化學(xué)鍵理論與分子幾何構(gòu)型例題

1、1170℃四、化學(xué)鍵理論與分子幾何構(gòu)型四、化學(xué)鍵理論與分子幾何構(gòu)型1.NO的生物活性已引起科學(xué)家高度重視，它與的生物活性已引起科學(xué)家高度重視，它與O2－反應(yīng)，生成反應(yīng)，生成A。在生理。在生理pH條件下，條件下，A的t12=1～2秒。秒。(1)寫出寫出A的可能的的可能的Lewis結(jié)構(gòu)式，標出形式電荷。判斷它們的穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)式，標出形式電荷。判斷它們的穩(wěn)定性。(2)A與水中的與水中的CO2迅速一對一地結(jié)合，試寫出此物種可能的路易斯結(jié)構(gòu)式，表

2、示迅速一對一地結(jié)合，試寫出此物種可能的路易斯結(jié)構(gòu)式，表示出形式電荷，判斷其穩(wěn)定性。出形式電荷，判斷其穩(wěn)定性。(3)含Cu的酶可把的酶可把NO2－轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為NO，寫出此反應(yīng)方程式。，寫出此反應(yīng)方程式。(4)在固定器皿中，把在固定器皿中，把NO壓縮到壓縮到100atm，發(fā)現(xiàn)氣體壓強迅速降至略小于原壓強的，發(fā)現(xiàn)氣體壓強迅速降至略小于原壓強的23，寫出反應(yīng)方程式，并解釋為什么最后的氣體總壓略小于原壓的，寫出反應(yīng)方程式，并解釋為什么最后的氣體總

3、壓略小于原壓的23。2.試畫出試畫出N5離子的離子的Lewis所有可能結(jié)構(gòu)式，標出形式電荷，討論各自穩(wěn)定性，寫出所有可能結(jié)構(gòu)式，標出形式電荷，討論各自穩(wěn)定性，寫出各氮原子之間的鍵級。你認為各氮原子之間的鍵級。你認為N5的性質(zhì)如何？它應(yīng)在什么溶劑中制得。的性質(zhì)如何？它應(yīng)在什么溶劑中制得。3.在地球的電離層中，可能存在下列離子：在地球的電離層中，可能存在下列離子：ArCl、OF、NO、PS、SCl。請你預(yù)。請你預(yù)測哪一種離子最穩(wěn)定？哪一種離

4、子最不穩(wěn)定？說明理由。測哪一種離子最穩(wěn)定？哪一種離子最不穩(wěn)定？說明理由。4.硼與氮形成類似苯的化合物，俗稱無機苯。它是無色液體，具有芳香性。硼與氮形成類似苯的化合物，俗稱無機苯。它是無色液體，具有芳香性。(1)寫出其分子式，畫出其結(jié)構(gòu)式并標出形式電荷。寫出其分子式，畫出其結(jié)構(gòu)式并標出形式電荷。(2)寫出無機苯與寫出無機苯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)的方程式發(fā)生加成反應(yīng)的方程式(3)無機苯的三甲基取代物遇水會發(fā)生水解反應(yīng)，試判斷各種取代物的水解方

5、程式，無機苯的三甲基取代物遇水會發(fā)生水解反應(yīng)，試判斷各種取代物的水解方程式，并以此判斷取代物可能的結(jié)構(gòu)式。并以此判斷取代物可能的結(jié)構(gòu)式。(4)硼氮化合物可形成二元固體聚合物，指出這種聚合物的可能結(jié)構(gòu)，并說明是否硼氮化合物可形成二元固體聚合物，指出這種聚合物的可能結(jié)構(gòu)，并說明是否具有導(dǎo)電性。具有導(dǎo)電性。(5)畫出畫出Ca2(B5O9)Cl2H2O中聚硼陰離子單元的結(jié)構(gòu)示意圖，指明陰離子單元的中聚硼陰離子單元的結(jié)構(gòu)示意圖，指明陰離子單元的電

6、荷與硼的哪種結(jié)構(gòu)式有關(guān)。電荷與硼的哪種結(jié)構(gòu)式有關(guān)。5.用VSEPR理論判斷下列物種的中心原子采取何種雜化類型，指出可能的幾何構(gòu)型。理論判斷下列物種的中心原子采取何種雜化類型，指出可能的幾何構(gòu)型。(1)IF3(2)ClO3－(3)l3(CF3)2(4)SnCl2(5)TeCl4(6)GaF63－6.試從結(jié)構(gòu)及化學(xué)鍵角度回答下列問題：一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲酸等分子試從結(jié)構(gòu)及化學(xué)鍵角度回答下列問題：一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲酸等分子(

7、1)畫出各分子的立體構(gòu)型，并標明各原子間成鍵情況（畫出各分子的立體構(gòu)型，并標明各原子間成鍵情況（σ、π、Π）mn(2)估計分子中碳估計分子中碳—氧鍵的鍵長變化規(guī)律氧鍵的鍵長變化規(guī)律7.近期報導(dǎo)了用二聚三甲基鋁近期報導(dǎo)了用二聚三甲基鋁[Al(CH3)3]2(A)和26—二異丙基苯胺二異丙基苯胺(B)為原料，通過為原料，通過兩步反應(yīng)，得到一種環(huán)鋁氮烷的衍生物兩步反應(yīng)，得到一種環(huán)鋁氮烷的衍生物(D)：第一步：第一步：A2B===C2CH4第二

8、步：第二步：□C□D□CH4（□中填入適當(dāng)系數(shù)）請回答下列問題：中填入適當(dāng)系數(shù)）請回答下列問題：(1)分別寫出兩步反應(yīng)配平的化學(xué)方程式（分別寫出兩步反應(yīng)配平的化學(xué)方程式（A、B、C、D要用結(jié)構(gòu)簡式表示要用結(jié)構(gòu)簡式表示(2)寫出寫出D的結(jié)構(gòu)式的結(jié)構(gòu)式311鋨的名稱源自拉丁文，愿意鋨的名稱源自拉丁文，愿意“氣味氣味”，這是由于鋨的粉末會被空氣氧化為有惡臭的，這是由于鋨的粉末會被空氣氧化為有惡臭的OsO4（代號（代號A，熔點，熔點40℃、沸點

9、、沸點130℃）。A溶于強堿轉(zhuǎn)化為深紅色溶于強堿轉(zhuǎn)化為深紅色[OsO4(OH)2]2–離子（代號離子（代號B）。向含。向含B的水溶液通入氨，生成的水溶液通入氨，生成C，溶液的顏色轉(zhuǎn)為淡黃色。，溶液的顏色轉(zhuǎn)為淡黃色。C十分穩(wěn)定，是分穩(wěn)定，是A的等電子體，其中鋨的氧化態(tài)仍為的等電子體，其中鋨的氧化態(tài)仍為8。紅外譜圖可以檢出分子中某些。紅外譜圖可以檢出分子中某些化學(xué)鍵的振動吸收。紅外譜圖顯示化學(xué)鍵的振動吸收。紅外譜圖顯示C有一個四氧化鋨所沒有

10、的振動吸收。有一個四氧化鋨所沒有的振動吸收。C的含鉀的含鉀化合物是黃色的晶體，與高錳酸鉀類質(zhì)同晶。化合物是黃色的晶體，與高錳酸鉀類質(zhì)同晶。(1)給出給出C的化學(xué)式。的化學(xué)式。(2)給出給出A、B、C最可能的立體結(jié)構(gòu)。最可能的立體結(jié)構(gòu)。12PCl5是一種白色固體，加熱到是一種白色固體，加熱到160℃，不經(jīng)過液態(tài)階段就變成蒸汽，測得，不經(jīng)過液態(tài)階段就變成蒸汽，測得180℃下的蒸氣密度（折合成標準狀況）為的蒸氣密度（折合成標準狀況）為9.3g

11、?dm–3，極性為零，，極性為零，P—Cl鍵長為鍵長為204pm和211pm兩種。繼續(xù)加熱到250℃時，測得壓力為計算值兩倍。加壓下PCl5于148℃液化，形成一種能導(dǎo)電的熔體，測得液化，形成一種能導(dǎo)電的熔體，測得P—Cl鍵長為鍵長為198pm和206pm兩種兩種（P、Cl相對原子質(zhì)量為相對原子質(zhì)量為31.0、35.5）?；卮鹑缦聠栴}：?；卮鹑缦聠栴}：(1)180℃下、下、PCl5蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結(jié)構(gòu)。

12、蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結(jié)構(gòu)。(2)250℃下、下、PCl5蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結(jié)構(gòu)。蒸氣中，存在什么分子？為什么？寫出分子式，畫出立體結(jié)構(gòu)。(3)PCl5熔體為什么能導(dǎo)電？用最簡潔的方式作出解釋。熔體為什么能導(dǎo)電？用最簡潔的方式作出解釋。(4)PBr5氣態(tài)分子結(jié)構(gòu)與氣態(tài)分子結(jié)構(gòu)與PCl5相似，它的熔體也能導(dǎo)電，但經(jīng)測定，其中只存在一相似，它的熔體也能導(dǎo)電，但經(jīng)測定，其中只存在一種

13、P—Br鍵長。鍵長。PBr5熔體為什么導(dǎo)電？用最簡潔的方式作出解釋。熔體為什么導(dǎo)電？用最簡潔的方式作出解釋。13用價層電子對互斥理論預(yù)言下列分子或離子的盡可能準確的幾何形狀。用價層電子對互斥理論預(yù)言下列分子或離子的盡可能準確的幾何形狀。(1)PCl3(2)PCl5(3)SF2(4)SF4(5)SF6(6)ClF3(7)IF4－(8)ICl214用價層電子對互斥理論解釋：用價層電子對互斥理論解釋：(1)氮、磷、砷、銻的氫化物的鍵角為什么從

14、上到下變小？氮、磷、砷、銻的氫化物的鍵角為什么從上到下變??？(2)為什么為什么NH3的鍵角是的鍵角是107，NF3的鍵角是的鍵角是102.5，而，而PH3的鍵角是的鍵角是93.6，PF3的鍵角是的鍵角是96.3？15用記號用記號Π寫出丁二烯、苯、丙烯基，寫出丁二烯、苯、丙烯基，NO2、NO3－、SO3、CO2中的離域中的離域π鍵。鍵。mn16畫出重氮甲烷畫出重氮甲烷CH2N2的共振結(jié)構(gòu)。如果重氮甲烷進行熱分解，其產(chǎn)物是什么？的共振結(jié)構(gòu)。

15、如果重氮甲烷進行熱分解，其產(chǎn)物是什么？17畫出畫出S4N3（S—S—N—S—N—S—N七元環(huán)）的可能的共振結(jié)構(gòu)，并標出形式電七元環(huán)）的可能的共振結(jié)構(gòu)，并標出形式電荷。在荷。在S4N3七元環(huán)中，你預(yù)期哪些七元環(huán)中，你預(yù)期哪些S—N鍵是最短的？鍵是最短的？18(1)根據(jù)價層電子對互斥理論預(yù)測根據(jù)價層電子對互斥理論預(yù)測SCl3和ICl4－的幾何構(gòu)型，給出每種情況下中心的幾何構(gòu)型，給出每種情況下中心原子的氧化態(tài)和雜化類型。原子的氧化態(tài)和雜化類型