说明N-3的几何构型和成键情况；用HMO法求离域π键的波函数及离域能。

问答题说明N^-₃的几何构型和成键情况；用HMO法求离域π键的波函数及离域能。

1.问答题 用HMO法求丙二烯双自由基的π型分子轨道及相应的能量，并计算π键键级。

（1）求分子轨道及相应的能量。

2.问答题用HMO法解环丙烯正离子（C₃H₃）⁺的离域π键分子轨道波函数，并计算π键键级和C原子的自由价。

3.问答题试证明含C、H、O、N的有机分子，若相对分子质量为奇数。则分子中含有N原子数必为奇数；若相对分子含量为偶数，则含N原子数亦为偶数。

4.问答题N₂H₂有两种同分异构体，是哪两种？为什么C₂H₂只有一种同分异构体？

5.问答题PF₅分子呈三方双锥构型，P原子采用sp³d杂化轨道与F原子成σ键。若将sp³d杂化轨道视为sp²和pd两杂化轨道的组合，请先将PF₅安放在一直角坐标系中，根据坐标系和杂化轨道的正交、归一性写出P原子的5个杂化轨道。

6.问答题 直线形对称构型的I^-₃离子，若成键电子只是5p轨道上的电子（即将5s²电子作为原子实的一部分）。
I^-₃中I—I键的键级是多少？实验测定I₂分子中I—I键长为292pm，试对计算的键级和键长的关系进行讨论。

7.问答题 直线形对称构型的I^-₃离子，若成键电子只是5p轨道上的电子（即将5s²电子作为原子实的一部分）。
画出I^-₃分子轨道能级图

8.问答题 直线形对称构型的I^-₃离子，若成键电子只是5p轨道上的电子（即将5s²电子作为原子实的一部分）。
画出I^-₃中每个σ和π轨道的原子轨道叠加图

9.问答题 臭氧O₃的键角是116.8°。若用杂化轨道Ψ=c₁Ψ_2s+c₂Ψ_2p描述中心氧原子的成键轨道，试按键角与轨道成分的关系式cosθ=-c₁²/c₁²计算：
（a）成键杂化轨道中系数c₁和c₂值；
（b）成键杂化轨道的每个原子轨道贡献的百分数

（a）根据杂化轨道Ψ的正交、归一性可得下列联立方程[在本方程中（2）作为已知条件给出]：

10.问答题由d_x²-y²，s，p_x，p_y轨道组成dsp²等性杂化轨道Φ1，Φ2，Φ3，Φ4，这些轨道极大值方向按平面四方形分别和x，y轴平行。根据原子轨道正交、归一性推出各个杂化轨道的d，s，p_x，p_y，的组合系数，验证它们是正交，归一的。