无机化学对称性与群论基础章节练习(2018.10.19)

来源：考试资料网

1.问答题已知N、F、H的电负性值分别为3.04、3.98和2.20，键的极性是N—F大于N—H，但分子的极性却是NH₃>NF₃，试加以解释。

参考答案：键的极性和分子的极性分别由键的偶极矩和分子的偶极矩来度量。偶极矩是一个矢量，有大小、方向，其大小等于偶极长度乘以电荷，其...

2.填空题二茂铁分子的一种构象是反五角棱柱，该分（）（是、否）为极性分子。

3.填空题 下列分子（或离子）具有反演中心的是（）、（），具有S4轴的是（）。
（1）CO₂
（2）C₂H₂
（3）BF₃
（4）SO₄^2-

参考答案：CO₂；C₂H₂；SO₄^2-

4.填空题手性的对称性判据是（）；NH₂Cl，CO₃^2-，SiF₄，HCN，SiFClBrI，BrF₄^-中具有光学活性的是（）。

参考答案：没有Sn对称元素；SiFClBrI

5.填空题二茂钌分子是五角棱柱形，Ru原子夹在两个C₅H₅环之间。该分子属（）点群，（）极性（有、无）。

6.问答题H₂O和NH₃各有什么对称元素？分别属于什么点群？

参考答案：（1）H₂O有恒等元素（E）、二重旋转轴（C₂）和两个竖直的镜面（&sigm...

7.填空题（H₃Si）₃N和（H₃C）₃N的结构分别是（）和（），原因是（）。

参考答案：平面三角形；三角锥；Si上的空d轨道和N上的孤对电子有成键作用，降低了N上孤对电子的电子云密度

8.填空题平面三角形分子BF₃，四面体SO₄^2-离子的点群分别是（）和（）。

9.问答题 写出下列分子或离子的点群：
（1）CO₃^2-；
（2）SiF₄；
（3）HCN；
（4）SiFClBrI。

（1）D_3h；
（2）T；
（3）C_∞v；
（4）C₁

10.问答题有关O₂配位作用的讨论中认定氧有O₂、O₂^-和O₂^2-等三种形式。试根据O₂的分子轨道能级图，讨论这些物种作为配体时的键级、键长和净自旋。

O₂双键，较短，三重态；
O₂^-键级1.5，键较长，二重态；
O₂^2-较长的单键，单重态。