第3章双原子分子的结构与分子光谱
习题答案
1. CO是一个极性较小的分子还是极性较大的分子？其偶极距的方向如何？为什么？ 解：CO是一个异核双原子分子。其中氧原子比碳原子多提供
2个电子形成配位键：
:C=0：氧原子的电负性比碳原子的高，但是在
CO分子中，由于氧原子单方面向碳原子提
所以说CO是一个极性较小的分子。 CO的偶极距4 = 0.37 10-30 c m,氧
供电子，抵消了部分碳氧之间的电负性差别引起的极性， 偶极矩是个矢量，其方向是由正电中心指向负电中心， 原子端显正电，碳原子端显负电，所以
CO分子的偶极距的方向是由氧原子指向碳原子。
2. 在N2, NO , O2, C2, F2, CN, CO, XeF中，哪几个得电子变为 AB-后比原来中性分子 键能大，哪几个失电子变为 AB+后比原来中性分子键能大？ 解：就得电子而言，若得到的电子填充到成键电子轨道上，则 电子填充到反键分子轨道上，则
AB-比AB键能大，若得到得
AB-比AB键能小。就失电子而言，若从反键分子轨道上失
AB+比AB键能小。
去电子，则AB+比AB键能大，若从成键轨道上失去电子，则
2
2
4
2
(1) N2 ：(1「g) (1%) (V：u) (2^)
键级为 3
N2 ：(l-g)2(lu)2(V：u)4(^g)1
键级为 2.5
N2—：(16)2(1%)2(1L)4(26)2(2二u)1
N2的键能大于N2+和N2的键能
(2) NO : (1-)2(2-)2(1T)4(3-)2(2 7.)1 键级为 2.5
键级为 2.5
NO : (1；「)2(2二)2(1二)4(3二)2 键级为 3 NO：(1G (2G (1 二)(3匚)(2二)
2
2
4
2
2
”
键级为 2
所以NO的键能小于 NO+的键能，大于 NO-的键能
⑶
亠
2 2 2 2 2 4 1
O2 :1；「g1；「u2；「g2；「u3；2 2 2 2 2 4 2
g
2,
2 c 2 c 2小 2,
4,
3
键级为2.5,
O2 :1；初汛2 汪2；二3汪1 二 u1 二 键级为2,
O2 :1汪1汛2汪263；［1—1二9
键级为1.5,
二所以。2的键能小于。2+的键能，大于
。2的键能
⑷ C2 : (Kg) (Ku) (16)
2 2 4
键级为 2 键级为 1.5
4 2 2 3
C2 :(1\g) (16)(1 二u)
。2「:(1汪)2(15)2(1 二 u)4?》1 键级为2.5 所以C2的键能大于C2+的键能，小于 C2
（5） F2 ：（Gs）2（Gs）2（Gpz）2（二 2p）4（二 2p）4 键级为 1
亠
2 * 2 2 4*3
F? ：（；「2S）（二2S）（二2pz）（二 2p）（二2p） 键级为 1.5
2*2
2
4*4
I
F2，（；「2S） （；「2S）（二 2pz）（二 2p）（二 2p） （；「弧） 键级为 0.5
所以F2的键能小于F2+的键能，大于F2的键能
⑹ CN : 1；「$ 2- ] 1 二 4 3-] 键级为 2.5
CN 一： 1匚 $ 2- ] 1 二 4 3；「 键级为 3 CN +：（仏丫（2^2（1兀4 键级为2
所以CN的键能大于CN +的键能，小于 CN-的键能
2
2
4
2
⑺ CO : （17） （2 匚）（1 二）（3 二）
亠
键级为 3
2 2 4 1 ”
CO ：（仁）（2匚）（1二）（3；「） 键级为 2.5
2
2
4
2
1
CO_：（^）2（27）2（V:）4（3?）2（^：）1 键级为 2.5
所以CO的键能大于CO+和CO-的键能
2
2
2
4
4
1
（8） XeF:（1 二）（2二）（3㈡（1 二）（2二）（3二） 键级为 0.5
亠 2 2 2
XeF :（1二）（2二）（3二）（1 二）（2 二） 键级为 1
XeF； （1二）2（2二）2（3二）2（仁）4（2二）4（3二）2 键级为 0
所以XeF的键能小于XeF+的键能，大于XeF-的键能，XeF-不能稳定存在。 3. 按分子轨道理论说明 C12的键比Cl2+的键强还是弱？为什么？
2
*
2
2
4
*
4
解：CI2的键比Cl 2的键弱，因为C12的基态价电子组态为：（仃
3S
）（口 3s） （SpJ （兀3p）
（?p）， 键级为1，而Cl2+比Cl2少1个反键电子，键级为 1.5，所以Cl2+的键较强些。
4. 下列分子的键能，比其正离子的键能小的是哪些？比其负离子的键能小的是哪些？
02， NO， CN， C2， F2
2
2
2
2
2
4
2
解：（1） O2 : 1；「g1；「u2 込 2%3；「g1 二 u1 二 g
键级为 2，
亠 2 2 2 2 2 4 1
。2 :1；[1汛2込2；二3込1 二u1\：g 键级为 2.5，
O八仁g1吒2吒2吒3二；1二U1二3 键级为1.5，
所以02的键能小于02 +的键能，大于02的键能
（2） NO : （1；「）2（2二）2（1 二）4（3二）2（2二Y 键级为 2.5
NO :（1匚）2（2匚）2（1 二）4（3；「）2 键级为 3
—.
2
2
4
2
2
NO :（1G （2；「）（1 二）（3；「） （2 二） 键级为 2
所以NO的键能小于 NO +的键能，大于 NO-的键能
⑶ CN :仁$ 2」i1二4 3—i
键级为2.5
2 t 2 t 4 *
2
CN 一：（1b） （2b） （1 兀）（3b） 键级为 3 CN : 1z2 2 - 2 1二 4 键级为 2
所以CN的键能大于CN+的键能，小于 CN-的键能
⑷ C2 ： （1；「g）2（1；「u）2（1 二 u）4 键级为 2
—
2
2
3
C2 ：（1\g） （1；「u） （1 二u） 键级为 1.5
2
2
4
1
C2「g） （1「u） （1 二U）（2汪） 键级为 2.5
所以C2的键能大于C2+的键能，小于C2-的键能
2
*
2
2
4 *4
（5） F2：（；「2S）（二 2S）（二
2pz
）（二 2p）（二 2p） 键级为 1
—
2
*
2
2
4
*3
F2 ：（；「2S） G\S） （Gpz）（二 2p）（二2p） 键级为 1.5
_.
2
*
2
2
4*4
“
1
F2 ：（；「2S） G\S） （Gpz）（二 2p）（二 2p）（匚 2pz） 键级为 0.5
所以F2的键能小于F2+的键能，大于F2的键能 5. 比较下列各对分子和离子的键能大小
N2, N2+； 02,。2+； OF, OF- ; CF, CF+； CI2, Cl2+
解：（1） N2 ：（1 汪）2（1 汛）2（1 二u）4（2；「g）2 键级为 3
N2 ：（1g）2
（^u）2
（1：
u）4（27g）1 键级为 2.5
所以N2的键能大于N2+的键能
2
2
2
2
2
4
2
（2） O2 :1；「g1%2；「g2；「u3；级为 2，
O2I很和蓝鸟二急吒彳二訂二点仁1
键级为2.5，
g1「：u1g 键
「「：
结构化学课后答案第3章双原子分子的结构与分子光谱
