化学竞赛辅导——对称性和

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化学竞赛辅导对称性和VSEPR,i,I,O,6,5中的,I,是采用何种形式杂化,A,d2sp3,B,sp3d,C,dsp3,D,sp3d2,ii,下列分子或离子为平面四边形构型的是,A,I,Cl,4,B,ClO,4,C,BrF,4,D,SF,4,iii,ClO,3,F的结构属于,A,线型,B,C,D,四面体,iv,下列哪些分子或离子是直线形的（即所有键角为180）,（1）OF,2,（2）HCN （3）H,2,S （4）CO,2,（5）IF,2,i,D,ii,A,iii,D,iv,（2）（4）（5）,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,1,i,下面哪些分子或离子具有弯曲构形？,（1）,BeCl,2,（,2）,HOCl （,3）,HO,2,（4,）NH,2,（5,）N,3,ii,下面哪些分子或离子是平面形？,（,1）,BF,3,（,2）,XeO,4,（,3）,NO,3, （,4,）C,2,H,2,（,5,）HN,3,iii,下列哪些分子或原子有偶极矩？,（,1）,CH,2,Cl,2,，（,2）,顺C,2,H,2,Cl,2,（,3,）反C,2,H,2,Cl,2,（,4,）CH,2,CCl,2,（,5,）SF,4,（6,）XeF,4,（,7,）C,2,F,4,（,8,）H,2,SO,4,（9,）NH,4,（10）,N,2,H,4,（11,）NCl,3,iv,如果不考虑氢原子，你认为下列分子或原子中哪些是平面的结构？,（,1）,CH,3,CHCHCl,，（2）,HNO,3,，（3）,H,2,PO,4,，,（,4）,SOCl,2,，,（5）,C,6,H,5,OH（苯酚）,i,（2）（3）（4）,ii,（1），（3），（4），（5） （4）是标准的直线形,（5）末端的H发生弯曲,iii,（1）（2）（4）（5）（8）（11）,iv,（1）（2）（5）,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,2,i,XeF,2,和PCl,5,两种分子没有极性，而XeO,3,分子则是极性分子，试画出这三种分子的结构。,ii,磷的氯化物有PCl,3,和PCl,5,，氮的氯化物只有NCl,3,，为什么没有NCl,5,？白磷在过量氯气（其分子有三种不同的相对分子质量）中燃烧时，其产物共有几种不同分子。,i,FXeF 直线型 三角双锥 三角锥,ii,N原子最外层无d轨道，不能发生sp3d杂化，故无NCl,5,12种,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,3,i,利用价电子对互斥理论说明下列分子的形状：,XeF,4,，XeO,4,，XeO,3,，XeF,2,和XeOF,4,。,i,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,4,i,利用价电子对互斥理论说明AsH,3,，ClF,3,，SO,3,，SO,3,2-，CH,3,和CH,3,等分子和离子的几何形状，并指出哪些分子有偶极矩。,表中ClF,3,分子中Cl原子周围的5对价电子按三方双锥分布，可能的形状有下面三种：,（A）最稳定。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,5,i,画出下列分子中孤对电子和键对电子在空间的排布图：（a）IC1,2,，N,2,O；（b）H,3,O，BrF,3,，NF,3,；（c）ICl,4,-，IF,4,，SbF,4,，XeO,2,F,2,；（d）IF,5,，XeF,5,。,i,这是VSEPR方法的具体应用，现将分子中孤对电子和键对电子在空间的排布图示于下图,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,6,i,对下列分子和离子：CO2，NO2，NO2，NO2，SO2，ClO2，O3等，判断它们的形状，指出中性分子的极性，指出每个分子和离子的不成对电子数。,i,根据价键理论（特别是杂化轨道理论）和分子轨道理论（包括离域键理论）分析清“分子”的成键情况，即可推断出它们的形状、极性和不成对电子数。兹将推断结果列于下表：,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,7,i,已知硫和氯以不同的性质形成S,2,Cl,2,、SCl,2,和SCl,4,。试画出这些分子的Lewis结构式，并用VSEPR理论预测它们的形状？,ii,PCl,5,有三角双锥形结构，而IF,5,有正方锥形结构。试说明造成这种差异的原因？,iii,试判断I,3,的结构？,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,8,i,求算下面各物质中中心原子的VSEPR数分别为多少（提示：首先画出它们的Lewis结构）？（1）SO,2,（2）SO,3,（3）SO,3,2 （4）SO,4,2 （5）SF,6,（6）S,3,2,i,（1）3 （2）3 （3）4 （4）4 （5）6 （6）4,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,9,i,PCl,5,分子为三方双锥形结构。（l）指出P原子所用的杂化轨道，是否要求全部PCl键等长？（2）若用VSEPR方法判断PCl键的键长，是三重轴上键长较赤道上长还是短？（3）晶态时五氯化磷由PCl,4,PCl,6,组成，试解释是什么因素起作用？,i,（1）P原子采用sp3d杂化轨道，它可看作sp3和pd两个杂化轨道的组合。两种杂化轨道形成的PCl键的键长不要求相等。（2）按VSEPR方法判断bpbp间的推斥力时，三重轴上PCl中的bp同时受到夹角为90o的赤道上的3个bp推斥，而赤道上只受到2个bp推斥，轴上的PCI键应长于赤道上的PCI键。此判断符合实验测定值。轴上PCI键长214pm长于赤道上的PCI键长202 pm。（3）从晶体中离子的堆积考虑，由四面体形的PCI,4,与八面体形的PCI,6,堆积，可看作CI作密堆积而P5填入四面体空隙和八面体空隙之中，有利于得到密堆积的结构。所以由于堆积密度因素使P原子改变成键的方式：PCI,4,之中P原子使原子技sp3杂化轨道，PCI,6,中P原子按sp3d2杂化轨道成键。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,10,i,下图示出氙的氟化物和氧化物的分子（或离子）结构。,（1）根据VSEPR理论及图形，指出分子的几何构型的名称和所属点群；,（2）Xe原子所用的杂化轨道；,（3）Xe原子的表现氧化态；,（4）已知在XeF,2,XeF,4,加合物晶体中，两种分子的几何构型与单独存在时的几何构型相同，而不变成XeF,3,，从中说明什么问题。,图中：（a）XeO,4,，（b）XeO,3,，（c）XeO,2,F,2,，（d）XeO,3,F,2,，（e）XeOF,3,，（f）XeOF,4,，（g）XeF,3,4，（h）XeO,6,4，（i）XeF,4,，（j）XeF,6,（k）XeF,5,，（i）XeF,5,，（m）XeF,2,，（n）Xe,2,F3，（o）XeF,8,2,i,（1），（2），（3）题的答案列于下表,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,11,i,（1）尽管锡和碳一样也能生成四氯化物SnCl,4,，然而锡又不同于碳，配位数可以超过4。画出SnCl,4,两种可能的立体结构。,（2）SnCl,4,作为路易斯酸可以跟像氯离子或氨基离子那样的路易斯碱反应。已经知道它跟氯离于有如下两个反应：,SnCl,4,ClSnCl,5, ； SnCl,5,ClSnCl,6,2,画出SnCl,5,的三种可能的立体结构。,（3）用价层电子对互斥理论（VSEPR）预言SnCl,5,最可能的是哪一种结构。,（4）画出SnCl,6,2的三种可能的立体结构。,（5）用价层电子对互斥理论（VSEPR）预言SnCl,6,2最可能的是哪一种结构。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,12,i,（1） ， A为正四面体结构，B为正方形结构,（2）,，C为四角锥，D为三角双,锥，E为为平面五边形,（3）D最稳定,（4）,，,F为正八面体，G为正三棱柱，H为平面正六边形 （5）F最稳定（6）SnCl5（7）SnBr5（8）m/z339：SnCl4Br；m/z383：SnCl3Br2；m/z427：SnCl2Br3；m/z471：SnClBr4。（9）912ppm：SnCl5Br2；1117ppm：SnCl2Br22；1322ppm：SnCl3Br32；1554ppm：SnCl2Br42；1800ppm：SnClBr52。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,13,（10）1092ppm：；,1115ppm：,1322ppm：,一1336ppm：,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,14,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,15,