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含氰的工业废水毒性十分强烈，氰化物属于能够对人体产生非常大伤害的剧毒物质。因此近年来氰类废水的处理，特别是芳香氰类废水的处理引起了人们的兴趣。本文借助B3LYP和MP2(full)方法，在6-311++G(2d,p)和aug-cc-pVTZ基组水平上分别计算了Na+benzonitrile H2O复合物中氢键和Na+π及Na+σ相互作用的协同效应、热力学性质和电子结构。该结果表明，Na+σ或Na+π的相互作用对氢键的影响比氢键对Na+σ或Na+π的相互作用显著。Na+σ相互作用的复合物具有协同效应而Na+π复合物发生了反协同效应。H2O存在的情况下，Na+更易与苯氰结合。焓变是推动协同效应的主要因素。通过改变相互作用能，热力学协同性并不总是与协同效应的评估一致。Na+σ相互作用复合物形成过程中C–CN键的BDE增加了，但是Na+π相互作用复合物中C–CN键的BDE却减小了。协同效应能分别于Rc (NICS(1)ternary/NICS(1)binary)，ΔΔδ (Δδternary–Δδbinary)和RBDE(C–CN)(BDE(C–CN)ternary/BDE(C–CN)binary)有对应关系。AIM（分子中的原子）分析证实协同性的存在。本文借助B3LYP方法，在6-311++G(2d,p)基组水平上计算了H+benzonitrile H2O复合物H迁移异构体的优化结构。针对可能存在的生成氢气反应、生成HCN或者HNC分子反应及苯环C–C键断裂反应，在B3LYP/6-311++G(2d,p)和HandHLY/6-311++G**水平上对反应物、产物、中间体复合物和过渡态进行了全面优化，并利用IRC计算证实了这些反应。根据传统过渡态理论(TST)计算得出了速率常数。本文提供了大量苯氰化合物的基础数据，总结得到了有价值的规律，为氰类废水处理的深入研究提供了理论依据，奠定了理论基础。