無機化學對稱性與群論基礎章節(jié)練習(2019.05.10)

來源：考試資料網(wǎng)

1.問答題通常Ni不易被氧化為Ni³⁺，但Ni（C₅H₅）₂中的Ni²⁺卻容易氧化為Ni³⁺，請闡述理由。

Ni（C₅H₅）₂是20電子體，在其反鍵分子軌道中有兩個單電子，失去一個電子可減少反鍵電子，增加鍵級，增加分子的穩(wěn)定性。

2.問答題判斷下列原子軌道或分子軌道的奇偶性：s，p，d，f，σ，σ^*，π，δ^*，

3.問答題長久以來，人們認為H₂與I₂的反應是典型的雙分子反應：H₂和I₂通過側(cè)向碰撞形成一個梯形活化配合物，然后I—I鍵、H—H鍵斷裂，H—I鍵生成。請從對稱性出發(fā)，分析這種機理是否合理。

4.填空題二茂釕分子是五角棱柱形，Ru原子夾在兩個C₅H₅環(huán)之間。該分子屬（）點群，（）極性（有、無）。

參考答案：D_5h；無

5.問答題已知N、F、H的電負性值分別為3.04、3.98和2.20，鍵的極性是N—F大于N—H，但分子的極性卻是NH₃>NF₃，試加以解釋。

參考答案：鍵的極性和分子的極性分別由鍵的偶極矩和分子的偶極矩來度量。偶極矩是一個矢量，有大小、方向，其大小等于偶極長度乘以電荷，其...

6.問答題 回答下列問題：
（A）試說明哪些對稱元素的存在使分子沒有偶極矩？
（B）用對稱性判斷確定下列分子（或離子）中哪些有極性。
（1）NH₂Cl
（2）CO₃^2-
（3）SiF₄
（4）HCN
（5）SiFClBrI
（6）BrF₄^-

參考答案：A.含有i，或其它對稱元素有公共交點的分子沒有偶極矩，或者說不屬于Cn或Cnv群的分子；
B.（1）、（4）、...

7.填空題 下列分子（或離子）具有反演中心的是（）、（），具有S4軸的是（）。
（1）CO₂
（2）C₂H₂
（3）BF₃
（4）SO₄^2-

參考答案：CO₂；C₂H₂；SO₄^2-

8.問答題 畫出或用文字描述下列分子中對稱元素的草圖：
（1）NH₃分子的C₃軸和σv對稱面；
（2）平面正方形[PtCl₄]^2-離子的C₄軸和σh對稱面。

參考答案：（1）C₃軸通過N和三個H原子構(gòu)成的三角形的中心，3個σv分別通過一條N—...

9.問答題 根據(jù)XH₂分子的Walsh圖預言H₂O的形狀。

10.問答題 下圖為AH₂型小分子（或離子）的Walsh圖，請按照Walsh圖預計具有1 ~ 2、3 ~ 4、5 ~ 6、7 ~ 8、9 ~ 10個電子的AH₂型分子（或離子）的空間構(gòu)型。

1~2彎曲形、3~4直線形、5~6彎曲形、7~8彎曲形9~10直線形。