无机化学对称性与群论基础章节练习(2019.04.22)

来源：考试资料网

1.问答题 回答下列问题：
（A）试说明哪些对称元素的存在使分子没有偶极矩？
（B）用对称性判断确定下列分子（或离子）中哪些有极性。
（1）NH₂Cl
（2）CO₃^2-
（3）SiF₄
（4）HCN
（5）SiFClBrI
（6）BrF₄^-

参考答案：A.含有i，或其它对称元素有公共交点的分子没有偶极矩，或者说不属于Cn或Cnv群的分子；
B.（1）、（4）、...

2.填空题NH₄⁺中的C3轴有（）个，各沿（）方向。

参考答案：4；1个N—H键

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。

5.填空题用VSEPR理论判断H₂Se和H₃O⁺的结构和点群分别是H₂Se（）、（）和H₃O⁺（）、（）。

参考答案：弯曲形；C_2v；锥形；C_3v

6.问答题 分子中的键角受多种因素的影响，归纳这些因素并解释下列现象。

参考答案：（1）中心原子的孤对电子的数目将影响键角，孤对电子越多、键角越小。
（2）配位原子的电负性越大，键角越小，中心...

7.问答题 用VSEPR理论预言下列分子或离子的结构，并写出它们所属的点群。
（1）SnCl₂（g）
（2）ICl₂^-
（3）ICl₄^-
（4）GaCl₃，TeF₅^-

8.问答题长久以来，人们认为H₂与I₂的反应是典型的双分子反应：H₂和I₂通过侧向碰撞形成一个梯形活化配合物，然后I—I键、H—H键断裂，H—I键生成。请从对称性出发，分析这种机理是否合理。

9.问答题配离子[Cr（ox）₃]^3-（其中ox代表草酸根[O₂CCO₂]^2-）的结构属于D₃群。该分子（是、否）为手性分子。为什么？

是，D₃群由对称元素E、C₃、3C₂组成，不含非真旋转轴（包括明显的和隐藏的）

10.问答题绘出或写出AsF₅及其与F^-形成的配合物的分子形状（若需要，可使用VSEPR理论），并指出其点群。

AsF₅三角双锥（D_3h）；ASF₆^-正八面体（O_h）。