《结构化学》第四章习题答案 4001 C3+i; C3+(h 4002 (非) 4003 (非) 4004 不对 4005 (D) 4006 (B) 4008 i; n 个 C2 4009 (C) 4010 (否) 4011 ① C2h: C2(1), (h(1),i ② C3v: C3(1),(v(3) ③ S4 : I4或 S4 ④ D2: C2(3) ⑤ C3i: C3(1),i 4012 (1) C3v (2) C2v (3) Cs (4) C2v (5) D2d 4013 D3h 4014 有 2 种异构体; 其一属于 C2v,另一属于 D4h。 4015 D3h 4016 ①平面六元环; ②D3h ; ③平面,有两个双键; ④ C2h 4017 (1) D4h (2) C4v (3) C2v (4) D5h (5) Cs 4018 C3v; C3 4019 (C) 4020 (E) 4022 是 4023 D3 4024 SO3: D3h; SO32-: C3v; CH3+: D3h ; CH3-: C3v; BF3: D3h 。 4025 (1) D2h; (2) D2d; (3) D2。 4026 C3v; D2h ; Oh; C3v; C3v。 4027 (B) 4028 C2 和 D2h 4029 C2v; ∏34 4030 SO2: C2v; CO2: D∞h; 30  O: C∞v。 4031 Cs; C3v; Cs。 4032 D4h; C3v; C2; Cs; D2h ; Td。 4033 C2v; C2v;。 4034 I8 4035 (A) 4036 (D) 4037 (D) 4038 (A) 4039 (B) 4041 (C) 4042 (C) 4043 Cn; Dn; T; O 。 4044 In:分子有 In,无旋光;分子无 In,可能观察到旋光。 4045 (E) 4046 (1) C3v,有 (2) C2v,有 (3) D3h ,无 (4) D2d,无 (5) Cs,有 4047 (1) Cs,有 (2) D∞v,有 (3) C2,有 (4) D5h,无 (5) C2v,有 4048 Cn 4049 点群 旋光性 偶极矩  Ci 无 无  Cn 有 有  Cnh 无 无  Cnv 无 有  Sn 无 无  Dn 有 无  Dnh 无 无  Dnd 无 无  Td 无 无  Oh 无 无   4050 Dn或 T 或 O ; Cnv 4051 分子所属点群   Ci Cnv Dn Td Dnd  分子必有偶极矩 - + - - -  分子必无旋光性 + + - + +   4052 D3h; D3d; D3 。 4053 两种; C2v和 C3v;无旋光性,有永久偶极矩。 4054 (1) D2d; (2) Cs; (3) C2v; (4) C2 。 4055 C2v 4056 D2h 4057 D3h 4058 D3d 4059 D3d 4060 D2d 4061 D2h 4062 Oh` 4069 (=rq q==C=2.75×10-20C ==0.17 4070 · =((+ ) 对于CCl4,(=0,所以 (=·· = J-1C2m2 =1.25×10-39J-1C2m2 4071 2(O-H cos((/2)= (H2O (O-H == C·m =5.04×10-30C·m 4072 (=2(O-H sincos =2×5.04×10-30×0.993×0.683 C·m =6.9×10-30C·m 4073 邻二甲苯: (=2.303×10-30C·m 间二甲苯: (=1.335×10-30C·m 对二甲苯: (=0 4074 Cn 垂直 4075 Cn 4076 C2,(h,i; C2h; C2h E C21 (h i  E E C21 (h i  C21 C21 E i (h  (h (h i E   i i (h C21 E   4077 S=i S-=( S=C3+i S S-=C5+I S3=C3+( 4078 I2-=( I1-=i I-=C3+( I I5=I=C5+( I=C3+i 4079 C6,6C2, (h,6(d,i; D6h 4080 Cs Cs Cs C2v Cs C2v 4081 (D) 4082 (C) 4083 (C) 4084 36° 4085 C2h 4086 Td 4087 Oh 4088 D3d 4089 D4h 4090 C6h 4091 C5h 4092 C4v 4093 D3h 4094 (/3 4094 (/3 4096 (1) C2 (2) C3 (3) C1 (4) C2v (5) C4v (6) C∞v (7) C2h (8) Cs (9) D3 (10) D3h 4097 (1) D2d (2) C2 (3) D4d (4) D5d (5) S4 (6) Td 4098 (1) (a) D∞h (b) C2v (c) C2h (d)C2 (2) IR 和 Raman数据相符, 根据具有对称中心分子的IR , Raman互斥规则,可以排除线型( D∞h)和平面, 反式构型。 4099 中心碳原子 sp 杂化与两旁的碳原子形成( 键, 两端的碳原子sp2 杂化, 与氢原子和中心碳原子形成三个(键, 余下一个 p 轨道与三条sp2杂化轨道形成的平面垂直, 并与中心碳原子的一个 p 轨道形成一个小( 键, 两个端碳原子的成键情况相同, 但二个 CCH2平面相互垂直。 4100 由于两个 R1R2C 平面相互垂直, 该分子没有对称面、对称中心和象转轴, 所以具有旋光性。 4101 ───────────────────────── 点群 C∞v C2 D2h D∞h ∏nm ∏34 2 ∏34 ∏1414 2 ∏34 4102 喹啉 均三嗪 NO2 BF3 ─────────────────────────── 点群 Cs D3h C2v D3h ∏nm ∏1011 ∏66 ∏33 ∏46 4103 (1) 3C4、4C3、6C2、9(、i (2) 3I4、4C3、6(d (3) ( (4) C3、(h、I6 (5) I4、2C2、2(d 4104 (1) 1C3、3C2、3(、i (2) 3C4、4C3、6C2 (3) 1C2 (4) 1C3、3C2 (5) 1C4、1(、i 4105 正八面体 6 个顶点, 12 条棱, 8个面 3C4、4C3、6C2、9(、i Oh 1/4 4106 12 个顶点, 24 条棱, 14 个面 14 个面中正三边形 8 个, 正方形 6 个, 无正五边形和六边形。 3C4、4C3、6C2、9(、i Oh 4107 正四棱锥 5 个顶点, 8 条棱, 5 个面 1C4、4(v C4v 4108 8 个顶点, 10 个面, 16 条棱 2 个正方形, 8 个等腰三角形 1C4、4(v C4v 4109 正三棱锥 4 个顶点, 6 条棱, 4 个面 1C3、3(v C3v 4110 6 个顶点, 8 个面, 12 条棱 2 个等边三角形, 6 个等腰三角形 1C3、3(v C3v 4111 5 个顶点, 9 条棱, 6 个面 6 个等腰三角形面 C3、3C2、4( D3h 4112 (1) 1C4、4C2 (2) 1C3、3C2、I6、3(v、1( (3) 1C4、4(v (4) 1C6、1(h、i (5) 1I4、2C2、2(d 4113 (1) 1C5、5(v (3) 1I8、4C2、4(d (4) 3I4、 4C3、6(d (5) 1C4、4C2、1(h、4(v、i、I4 4114 (1) 1C2 C2 极性 (2) 1C2 C2 极性 (3) 1C2 2(v C2v 极性 (4) 1I8、4C2、4( D4d 非极性 (5) 1C3、3(v C3v 极性 4115 (1) 1C∞ ∞C2 ∞(v (h, D∞h 非极性 (2) 1C3、3C2、I6、(h、3(v, D3h 非极性 (3) 3I4、4C3、6(, Td 非极性 (4) 1C3、3(v, C3v 极性 (5) 1C3、3(v, C3v 极性 4116 (1) 1C3、1(h, C3h 非极性 (2) 1C3、3C2、(h、I6、3(v, D3h 非极性 (3) 3I4、4C3、6(, Td 非极性 (4) 1I8、4C2、4(d, D4d 非极性 (5) 1C4、4C2、1(h、I4、4(v、i, D4h 非极性 4117 (  )  =  (( +  ) 对CH4、( = 0, 又 =  =  (  ) =  (1) ( = ( ) =  ()J-1·C2·m2 = 3.097×10-40J-1·C2·m2 (’=  = 2.783×10-30m3 (2) = =  = 0.002293 ( =  = 1.006895 = 1.0069 4118 ( ) =  ( ( +  )  =   () = ( +  T = 273Ｋ,  (  ) = ( +  T = 373 Ｋ,  (  ) 4118= ( +  3.2591×10-39 = ( + 8.8478×1019(2 2.5525×10-39 = ( + 6.4758×1019(2 解之得 ( = 5.448×10-30C·m ( = 6.33×10-39J-1·C2·m2 4119 设 OH 键键矩为(OH, 则 2(OH cos ((/2)= 6.18×10-30 (OH = 5.04×10-30C·m 4120 ( = 2(OHcos((/2) = 2×5.04×10-30cos(104.5/2) C·m = 6.17×10-30 C·m 4121 邻-二氯苯( = 2×5.24×10-30×cos30°C·m = 9.08×10-30C·m 间-二氯苯 ( = 5.24×10-30C·m 对-二氯苯 ( = 0 其中对-二氯苯( = 0 更为可信, 另外二个苯环可能变形。 4122 · =  ((+ )  =  ((+) ( = 4((。(’= 1.37×10-39J-1·C2·m-1 = 2.222×10-39J-1·C2·m-1  = 2.363×1038J·C-2·m = 0.848 ( = 17.7 4123 R = · = =  = m3·mol-1 = 3.770×10-6m3·mol-1 n = (  )1/2 t/℃ 0 40 100 n 1.339 1.337 1.324 4124   ← → S == C == O SCO =CS + CO CS = SCO + CO = 6.61×10-30C·m  = [6.61×10-30 - 2×5.01×10-30cos (112/2) ]C·m = 1.01×10-30C·m Cl2C == S 偶极矩方向由 C 指向 S 。 4125 由水的偶极矩可求 OH 键键矩为 (H2O = 2( OH cos ((/2) ( OH = (H2O/[2cos((/2)] = 5.04×10-30C·m 对于 H2O2 , 设两 OH 键键角为( , 则 (H2O2 = ( OH sin96.87°cos((/2) cos ((/2) = (H2O2/(( OH sin96.87°) = 0.6825 (/2= 46.96° ( = 93.92° 4126 由水之偶极矩可求 OH 键键矩(HO (H2O = 2( OH cos (104.5°/2) ( OH =  C·m = 5.04×10-30C·m H2O2的偶极矩 (H2O2= 2(OH sin96.87° cos 46.925° = 6.83×10-30C·m 4127 ( = 2( OH sin96°52’cos (93°51＇/2) = 6.83×10-30C·m 4128 ( = rq q =  =  C= 2.75×10-20 C  = = 0.172 4129 硝基苯分子中由于苯环的共轭(键的电子被 NO2基团的氧所吸引, 结果偶极矩显著增大, 所以它较 CH3NO2的偶极矩大。 氯苯分子中 Cl 的孤对电子与苯环共轭形成∏78, 使 Cl 中的电子移向苯环, 而CH3是斥电子基, 故氯苯的偶极矩小于CH3Cl 的偶极矩。 4130 ( =  () = () J-1·C2·m2 = 1.635×10-40 J-1·C2·m2 (’ =  = 1.469×10-30 m3 4131 ( =  ( ) (=  (  ) J-1·C2·m2 = 1.169×10-39J-1·C2·m2 4132  ( ) =  ((+ )  =  ( =  ( ) - = [(  ) -] J-1·C2·m2 = (10.2961×10-40 - 5.986×10-40 ) J-1·C2·m2 = 4.310×10-4 J-1·C2·m2 4133 ( =  (  ) =  (  ) J-1·C2·m2 = 1.153×10-39J-1·C2·m2 4134 pm =  ((+ ) 292.2Ｋ 57.57×10-6 =  (( + ) 57.57×10-6 = 0.2267×1035( + (2 387.0Ｋ 44.99×10-6 = 0.2267×1035( + (2 12.58×10-6 = 0.459×1054(2 ( = 5.24×10-30C·m ( = 2.72×10-40J-1·C2·m2 4135 (a) C3 (b)Cｓ (c)C4v (d)D4h (e) D2d 4136 (1) C2v (2) C2v (3) C2v (4) Cs (5) D3h (5)无偶极矩 4137 (1) D2d 无 (2) C2v 有 (3) C2 有 (4) C1 有 4138 C4轴, 正八面体相对顶点的连线, 共3个。 C3轴, 正八面体相对面的中心的连线, 共4个。 C2轴, 正八面体相对棱的中心的连线, 共6个。 S6轴,与C3轴同轴,共4个。 (d面,包含C4轴,平分两个C2轴的夹角,共6个。 (h,垂直于C4,3个。 4139 (a)C1 (b)Cｓ (c)C4h (d)Ci (e) H2O配位后,H2O是弱场故中心离子组态为t2geg有大畸变故该离子点群为 D4h 4140 (1) C2 (2) C3h (3) C2v (4) D3h (5) D2h 4141 对－苯醌: D2h 氯气: D∞h 顺-二氯苯醌: C2v 四氯苯醌: D2h 4142 分子 CH4 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4  点群 Td C3v C2v C3v Td  群阶 24 6 4 6 24   4143 Td I4(3), C3(4), (d(6); 无偶极矩, 无旋光性。 4144 (C) 4145 0.87×10-30C·m 4146 I6的对称操作群为  该群中各元可表示为  4147 (a) Td 无 (b) C2 有 (c) D3d 无 (d) D3h 无 (e) Cs 无 4148 正四面体：每个面由交于一点的三条线段分割成6个等面积的小三角形，4个面共分割成24个等同部分，即24阶。 正八面体：每个面由交于一点的三条线段分割成6个等同部分，8个面共分割成48个等同部分，即48阶。 4149 S6的对称操作群为  群中各元可进一步表示为  4150 Li CH3 H3C Li CH3 Li Li CH3 Td点群。