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用Hückel分子轨道法处理环丙烯基阳离子 C₃H₃⁺ 的π体系(3个碳原子的2pₓ轨道首尾相连成环,库仑积分 α,相邻碳间交换积分 β),解久期方程得能级 E₁=α+2β(非简并)和 E₂=E₃=α−β(二重简并)。2个π电子按能量最低原理填入 E₁ 轨道(自旋相反)。则该体系π电子总能量为____,比两个电子定域在孤立p轨道(参考能量2α)的离域能为____(用α、β表示)。
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某八面体配合物的分裂能 Δo = 22500 cm⁻¹,分裂前后 d 轨道重心不变,以未分裂时 d 轨道能量为零点。若同一中心离子在四面体场中与相同配体配位(中心离子氧化态相同),四面体场分裂能 Δt 与 Δo 满足 Δt = (4/9)Δo,且同样以未分裂时 d 轨道能量为零点。四面体场中能量较高的 t₂ 轨道组相对能量为 ____ cm⁻¹。
根据配合物的价键理论回答:配离子 [CoF₆]³⁻ 中,Co 为 27 号元素,Co³⁺ 的价电子构型为 3d⁶;F⁻ 为弱场配体,不能使中心离子的 d 电子重排。据此判断,该配离子中中心离子采取的杂化方式为 ____,未成对电子数为 ____,属于(内/外)轨型配合物:____轨型。
将 46.0 g 某非电解质溶于 500 g 水中,测得溶液的沸点比纯水升高 0.515 ℃。已知水的沸点升高常数 Kb = 0.512 K·kg·mol⁻¹,则该非电解质的摩尔质量为( ) A. 46 g/mol B. 92 g/mol C. 138 g/mol D. 184 g/mol
某八面体配合物 [Cr(H₂O)₆]²⁺ 中,中心离子 Cr²⁺ 为 d⁴ 组态,实验测得分裂能 Δo = 14000 cm⁻¹,电子成对能 P = 17000 cm⁻¹。据此判断该配合物属于____自旋配合物,中心离子未成对电子数为____,其晶体场稳定化能 CFSE = ____ cm⁻¹。
八面体配离子 [Co(CN)₆]⁴⁻ 中,Co²⁺ 为 d⁷ 组态,CN⁻ 为强场配体,中心离子采取低自旋排布,其电子构型为 (t₂g)⁶(eg)____。由于 eg 轨道上电子分布不对称,该配合物基态存在轨道简并,属于Jahn-Teller体系(填“强”或“弱”)____效应。根据 eg 简并轨道的分裂规律,其畸变方式主要为沿 z 轴____(填“伸长”或“压缩”)。
某过渡金属离子与同一组配体分别形成八面体与四面体配合物,中心离子氧化态相同。实验测得八面体场分裂能 Δo = 18000 cm⁻¹,且已知四面体场分裂能 Δt = (4/9)Δo。两种情形下分裂前后 d 轨道重心均不变(以未分裂时 d 轨道能量为零点),不考虑成对能等因素。在四面体场中,能量较高的 t₂ 轨道组相对能量为 ____ cm⁻¹。
根据配合物的价键理论,配离子 [Mn(CN)₆]³⁻ 的实测磁矩约为 2.83 B.M.,对应 2 个未成对电子。Mn 为 25 号元素,Mn³⁺ 的价电子构型为 3d⁴;CN⁻ 为强场配体。据此判断:该配离子中中心离子采取的杂化方式为 ____,配合物属于内轨型还是外轨型____(填"内轨型"或"外轨型"),对应的空间构型为 ____。
常压下,乙醇(CH₃CH₂OH)的沸点为351.5 K,而相对分子质量相近的二甲醚(CH₃OCH₃)的沸点仅为248 K。造成这一沸点差异的主要原因是( ) A. 乙醇的相对分子质量比二甲醚大 B. 乙醇分子间可形成氢键,二甲醚分子间不能形成氢键 C. 二甲醚分子是极性分子而乙醇是非极性分子 D. 乙醇分子内的C-H键比二甲醚的C-H键更强
某八面体配合物中心离子为 Fe³⁺(3d⁵ 组态),分裂能 Δo=18000 cm⁻¹,平均成对能 P=15000 cm⁻¹。因 Δo>P,d 电子采取低自旋排布,电子构型为 t₂g⁵eg⁰。则该配合物的晶体场稳定化能 CFSE=____ cm⁻¹(以负值计入成对能,填写数值)。
水溶性环糊精具有疏水内腔,可在水中通过疏水效应识别客体分子。下列组合中,最易发生疏水驱动的包结识别的是( ) A. 非极性苯环骨架客体与非极性内腔 B. 带两个磺酸基的客体与非极性内腔 C. 完全亲水的小离子与极性外表面 D. 非极性客体与表面布满带电基团的主体
常压下,正丙醇(CH₃CH₂CH₂OH,M=60)的沸点为370 K,而相对分子质量为58的丙醛(CH₃CH₂CHO,二者分子大小与范德华力相近)的沸点仅为322 K。二者沸点差异约达48 K,其主要原因是正丙醇分子间能形成____,而丙醛分子间不能形成该种作用力,故正丙醇需要更多的能量才能使分子汽化。由此可以总结的规律是:在相对分子质量和范德华力相近的条件下,分子间能形成该种作用力的物质,其沸点____(填"更高"或"更低")。
下列各组物质中,两种物质的相对分子质量相近、范德华力大小相近,但沸点差异主要由其中一种物质分子间能形成氢键而另一种不能所导致的是( ) A. H₂O 与 HF B. CH₃OCH₃ 与 CH₃CH₂OH C. CO₂ 与 N₂O D. CCl₄ 与 CHCl₃
某四方晶系晶体晶胞参数 a=300 pm,c=400 pm。用波长 λ=150 pm 的单色 X 射线照射其(110)晶面族发生 2 级衍射。已知四方晶系中(hkl)晶面间距 d_hkl=1/√[(h²+k²)/a²+l²/c²],Bragg 方程为 2d·sinθ=nλ。则该衍射角 θ 应为 A. 30° B. 45° C. 60° D. 75°
某分子对间相互作用服从 Lennard-Jones 势能函数 V(r)=4ε[(σ/r)^12−(σ/r)^6],其中 ε 为势阱深度,σ 为碰撞直径。已知该分子对 ε=3.0 kJ/mol。对 V(r) 关于 r 求导并令 dV/dr=0,可得势能取最小值的位置 r_min=____σ(以 σ 的倍数表示,精确形式),对应的最小势能 V_min=____kJ/mol;而当 r=σ 时,V=____kJ/mol。
某离子晶体属萤石(CaF₂)型结构,其中 Ca²⁺ 的配位数为 8,Ca²⁺ 与 F⁻ 的离子半径分别为 100 pm 和 133 pm。依据 Pauling 规则判断,下列说法正确的是: A. r₊/r₋≈0.752,在 0.732~1 之间,配位数为 8,与晶体结构一致;每个 F⁻ 周围连接 4 个 Ca²⁺ B. r₊/r₋≈0.752,配位数为 6,与晶体结构不符;每个 F⁻ 周围连接 2 个 Ca²⁺ C. r₊/r₋≈1.330,配位数为 8;每个 F⁻ 周围连接 8 个 Ca²⁺ D. r₊/r₋≈0.752,配位数为 8,但由静电价规则每个 F⁻ 周围只能连接 2 个 Ca²⁺,结构不稳定
八面体配离子 [Fe(CN)₆]³⁻ 中,Fe³⁺ 为 d⁵ 组态,CN⁻ 为强场配体,中心离子采取低自旋排布。该配离子的电子构型为 (t₂g)⁵(eg)⁰。请依据 Jahn-Teller 效应判断:其基态____(填“存在”或“不存在”)Jahn-Teller 畸变;由于不对称电子分布位于 t₂g 轨道(不直接指向配位键方向),该畸变程度较____(填“强”或“弱”)。
根据配合物的价键理论,配离子 [Cr(NH₃)₆]³⁺ 的中心离子 Cr 为 24 号元素,Cr³⁺ 的价电子构型为 3d³,无论配体场强弱,其 d 电子排布中未成对电子数均为 3。按自旋磁矩公式 μ = √(n(n+2)) B.M.(n 为未成对电子数),该配离子的磁矩约为____ B.M.(结果保留两位小数);形成配合物时中心离子采用的杂化轨道类型为____杂化。
某立方晶系晶体晶胞参数 a=390√6 pm,用波长 λ=130 pm 的单色 X 射线照射其(211)晶面族。已知立方晶系中 d_hkl=a/√(h²+k²+l²),Bragg 方程为 2d·sinθ=nλ(n 为衍射级数,sinθ≤1)。该晶面族最多能出现的衍射级数 n 为A. 3 B. 4 C. 6 D. 12
水溶性大环主体T具有疏水内腔,可在水中识别客体分子。某学生认为:「客体进入内腔后,水分子从客体疏水表面附近被释放回本体水中,这一过程是结合驱动力的来源之一。」下列判断正确的是( ) A. 该学生的说法正确,客体疏水表面附近的有序水壳被释放使体系熵增大,从而促进结合 B. 该学生的说法错误,因为释放水分子必然使体系焓显著升高 C. 该学生的说法错误,因为水分子被释放后熵减小 D. 该学生的说法正确,但释放水分子与结合自由能无关