结构化学自测题
结构化学自测资料
第一章量子力学基础和原子结构一、选择题D 1. 波长为662.6pm的光子和自由电子,光子的能量与自由电子的动能比为何值?A. 1000000:3663B. 273:1C. 1:CD. 546:12. 下列条件不是品优函数的必备条件的是() CA. 连续B. 单值C. 归一D. 有限或平方可积3. 粒子处于定态意味着() CA. 粒子处于概率最大的状态B. 粒子处于势能为0的状态C. 粒子的力学平均值及概率密度分布都与时间无关的状态D. 粒子处于静止状态A 4. 由一维势箱的Schrodinger方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是()A. 可取任一正整数B. 与势箱宽度一起决定节点数C. 能量与n 的平方成正比D. 对应于可能的简并态5.对氢原子和类氢离子的量子数L ,下列叙述不正确的是( )BA. L 的取值规定了m 的取值范围B. 它的取值与体系能量大小有关C. 它的最大可能取值有解R 方程决定D. 它的取值决定了角动量的大小 6. 求解氢原子Schrodinger 方程,我们常采用下列哪些近似:①核固定;②以电子质量代替折合质量;③变数分离;④球极作标BA. ①③B. ①②C. ①④D. ①②③④7.氦离子的一个电子处于总节面数为3的d 态,问该电子的能量应为(-R )CA. 1B. 1/9C. 1/4D. 1/16二、填空题 1.如果算符对任意两个品优波函数φ和ψ的作用满足下列关系为厄米算符。
厄米算符的本征值一定是实数相互正交2.的物理意义为:的物理意义为:。
在某一时刻,粒子出现在空间某点(x,y,z )附近的微体积元内的几率分布。
在某一时刻,粒子出现在空间某点(x,y,z)附近的几率密度分布。
第二章共价键理论和分子结构一、选择题1. 通过变分法计算得到的微观体系的能量总是:() CA. 等于真实体系基态能量B. 大于真实体系基态能量C. 不小于真实体系基态能量D. 小于真实体系基态能量2. 氢分子离子的哈密顿算符时,已采用的下列处理手段是:()ACA. 单电子近似B. 定核近似C. 原子单位D. 中心力场近似3. 线性变分法处理中得到α、β、Sab积分,对它们的取值,下列论述有错的是:()DA. S取值在0-1之间B. α的值近似为H的1s能量C. β为负值D. S随R增大而增大4. 线性变分法处理过程中,认为Hab =Hba依据的性质是:() DA. 电子的不可分辨性B. 二核等同性C. 、的归一性D. 的厄米性5. 下列对分子轨道概念叙述正确的是:() BA. 描述单个电子在空间运动的状态函数B. 分子中单个电子在空间运动的状态函数C. 由同种原子轨道线性组合而成的新轨道D. 分子中电子在空间运动的状态函数6. 用MO理论判断OF,OF-,OF+的磁距大小次序正确的是:() DA. OF>OF->OF+B. OF>OF+>OF-C. OF->OF>OF+D. OF+>OF>OF-7. 下列分子可能具有单电子π键的是:() CA. N2+B. C2-C. B2+D. O2-8. 下列分子中磁距最大的是:() DA. Li2B. C2C. C2+D. B29. 对于极性双原子分子AB,如果分子轨道中的一个电子有90%的时间在A的原子轨道φa 上,10%的时间在B的原子轨道φb上,描述该分子轨道归一化的形式为:()CA. ψ=0.9φa +0.1φbB. ψ=0.1φa +0.9φbC. ψ=0.949φa +0.316φbD. ψ=0.994φa +0.11φb10. 下列氯化物中,氯的活泼性最差的是:() AA. C6H5ClB. C2H5ClC. CH2=CHClD. C6H5CH2Cl11. 已知苯胺的分子图如右所示,问亲核试剂反应概率最大的位置是:()BA. N位B. 间位C. 对位D. 邻位二、简答题1、何谓成键三原则?在选择原子轨道(AO)线性组合成分子轨道(MO)时,参与成键的AO要满足:①能量相近原则②最大重叠原则③对称性匹配原则,这就是成键三原则。
(完整word版)结构化学 考卷及答案(word文档良心出品)
考试A卷课程名称结构化学一、选择题(每小题2分, 共30分)得分评卷人1. 在长l = 2 nm的一维势箱中运动的He原子,其de Broglie波长的最大值是:------------ ( )(A) 1 nm (B) 2 nm (C) 4 nm (D) 8 nm (E) 20 nm2. 立方势箱中的粒子,具有E= 的状态的量子数。
则n x、n y、n z 可以是------------ ( )(A) 2 1 1 (B) 2 3 1 (C) 2 2 2 (D) 2 1 33. 下列哪几点是属于量子力学的基本假设:----------- ( ) (A) 描写微观粒子运动的波函数必须是正交归一化的9. 通过变分法计算得到的微观体系的能量总是:----------------- ( )(A) 大于真实基态能量(B) 不小于真实基态能量(C) 等于真实基态能量(D) 小于真实基态能量10. 对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是:----------------- ( )(A) 原子轨道线性组合成的新轨道(B) 分子中所有电子在空间运动的波函数(C) 分子中单个电子空间运动的波函数(D) 分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)11. 下面说法正确的是:----------------- ( )(A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的,则此分子必有对称中心(B) 分子中若有C4,又有i,则必有σ(C) 凡是平面型分子必然属于C s群(D) 在任何情况下,=12. B2H6所属点群是:----------------- ( )(A) C2v(B) D2h(C) C3v(D) D3h(E) D3d13. 已知配位化合物MA4B2的中心原子M是d2sp3杂化,该配位化合物的异构体数目及相应的分子点群为:----------------- ( ) (A) 2,C2v,D4h(B) 2,C3v,D4h(C) 3,C3v,D4h,D2h(D) 4,C2v,C3v,D4h,D2h14.某基态分子含有离域π66键,其能量最低的三个离域分子轨道为:= 0.25 φ1 + 0.52 φ2 + 0.43 ( φ3 + φ6) + 0.39 ( φ4 +φ5)1= 0.5 ( φ1 + φ2 ) - 0.5 ( φ4 +φ5 )2= 0.60 ( φ3 -φ6 ) + 0.37 ( φ4 -φ5 )3若用亲核试剂与其反应,则反应发生在(原子编号):------------ ( )(A) 1 (B) 2 (C) 1,2 (D) 3,6 (E) 4,515. 已知C2N2分子偶极矩为0,下列说法何者是错误的?------------- ( )共轭体系(A) 是个线型分子(B) 存在一个44(C) 反磁性(D) C—C键比乙烷中的C—C键短二、填空题(24分)得分评卷人1. 在电子衍射实验中,││2对一个电子来说,代表_____________________。
结构化学模拟
结构化学模拟结构化学⾃测题结构化学⾃测题⾃测题1⼀、填空题(每空2分,共18分) 1能量为100eV的⾃由电⼦的德布罗依波波长为、 cm.2、氢原⼦的⼀个主量⼦数为n=3的状态有个简并态。
3、He 原⼦的哈密顿算符为4、氢原⼦的3Px 状态的能量为 eV 。
⾓动量为⾓动量在磁场⽅向的分量为;它有个径向节⾯,个⾓度节⾯。
5、氟原⼦的基态光谱项为6、与氢原⼦的基态能量相同的Li 2+的状态为⼆、计算(共14分)⼀维势箱基态lxl πψsin 2=,计算在2l 附近和势箱左端1/4区域内粒⼦出现的⼏率。
三、(共14分)计算环烯丙基⾃由基的HMO 轨道能量。
写出HMO ⾏列式;求出轨道能级和离域能;⽐较它的阴离⼦和阳离⼦哪个键能⼤。
四、(共12分)求六⽔合钴(钴2价)离⼦的磁矩(以玻尔磁⼦表⽰)、CFSE ,预测离⼦颜⾊,已知其紫外可见光谱在1075纳⽶有最⼤吸收,求分裂能(以波数表⽰)。
五、(共10分)⾦属镍为A1型结构,原⼦间最近接触间距为2.482m 1010-?,计算它的晶胞参数和理论密度。
六、(共14分)3CaTiO 结晶是pm a 380=的⽴⽅单位晶胞,结晶密度4.103/cm g ,相对分⼦质量为135.98,求单位晶胞所含分⼦数,若设钛在⽴⽅单位晶胞的中⼼,写出各原⼦的分数坐标。
七、简答题(每空3分,共18分)1、原⼦轨道;分⼦轨道;杂化轨道;2、电⼦填充三原则;杂化轨道三原则;LCAO-MO 三原则⾃测题1参考答案⼀、1.810225.1-?; 2.9; 3.()122221222212222?r e r e r e m H +--?+?-= 。
; 4.6.1391-; 2;不确定;1;1。
;. 5.2/32P ;.6.3S ;3P ;3d ;⼆、在2/l 的⼏率即⼏率密度=;22sin2222l l l l l =?=??πψππππ21412sin241sin 24/024/0-=??-=??? ??=?l L lxl l l dx l x l P 三、βα21+=Eβα-==32E Eβ-=离域E , βπ2-=阴,E , βπ4-=阳,E ,可见阳离⼦键能⼤。
结构化学考试题库(含具体答案)
结构化学考试题库1第一部分量子力学基础与原子结构一、单项选择题(每小题1分)1.一维势箱解的量子化由来()①人为假定②求解微分方程的结果③由势能函数决定的④由微分方程的边界条件决定的。
答案:④2.下列算符哪个是线性算符()①exp ②▽2③sin④答案:②3.指出下列哪个是合格的波函数(粒子的运动空间为0+)()①sinx②e -x③1/(x-1)④f(x)=e x (0x 1);f(x)=1(x 1)答案:②4.基态氢原子径向分布函数D(r)~r 图表示()①几率随r 的变化②几率密度随r 的变化③单位厚度球壳内电子出现的几率随r 的变化④表示在给定方向角度上,波函数随r 的变化答案:③5.首先提出微观粒子的运动满足测不准原理的科学家是()①薛定谔②狄拉克③海森堡③波恩答案:③6.立方势箱中22810ma hE <时有多少种状态()①11②3③7④2答案:③7.立方势箱在22812ma h E ≤的能量范围内,能级数和状态数为()①5,20②6,6③5,11④6,17答案:③8.下列函数哪个是22dx d 的本征函数()①mxe②sin 2x ③x 2+y 2④(a-x)e -x答案:①9.立方势箱中2287ma h E <时有多少种状态()①11②3③4④2答案:③10.立方势箱中2289ma h E <时有多少种状态()①11②3③4④2答案:③11.已知xe 2是算符x P ˆ的本征函数,相应的本征值为()①ih2②i h 4③4ih ④ i h答案:④12.已知2e 2x 是算符x i ∂∂-的本征函数,相应的本征值为()①-2②-4i③-4ih④-ih/π答案:④13.下列条件不是品优函数必备条件的是()①连续②单值③归一④有限或平方可积答案:③14.下列函数中22dx d ,dx d的共同本征函数是()①coskx②xe-bx③e-ikx④2ikxe-答案:③215.对He +离子而言,实波函数||m nl ψ和复波函数nlm ψ,下列哪个结论不对()①函数表达式相同②E 相同③节面数相同④M 2相同答案:①16.氢原子基态电子几率密度最大的位置在r =()处①0②a 0③∞④2a 0答案:①17.类氢体系m43ψ的简并态有几个()①16②9③7④3答案:①18.对氢原子和类氢离子的量子数l ,下列叙述不正确的是()1l 的取值规定了m 的取值范围2它的取值与体系能量大小有关3它的最大取值由解R 方程决定4它的取值决定了轨道角动量M 的大小答案:②19.对He +离子实波函数py2ψ和复波函数121-ψ,下列结论哪个不对()①Mz 相同②E 相同③M 2相同④节面数相同答案:①20.对氢原子实波函数px2ψ和复波函数211ψ,下列哪个结论不对()①M 2相同②E 相同③节面数相同④Mz 相同答案:④21.He +体系321ψ的径向节面数为()①4②1③2④0答案:④22.Li 2+体系3p ψ的径向节面数为()①4②1③2④0答案:②23.类氢离子体系Ψ310的径向节面数为()①4②1③2④0答案:②24.若l =3,则物理量M z 有多少个取值()①2②3③5④7答案:④25.氢原子的第三激发态是几重简并的()①6②9③12④16答案:④26.由类氢离子薛定谔方程到R ,H ,Ф方程,未采用以下那种手段()①球极坐标变换②变量分离③核固定近似④线性变分法答案:④27.电子自旋是()①具有一种顺时针或逆时针的自转②具有一种类似地球自转的运动③具有一种非空间轨道运动的固有角动量④因实验无法测定,以上说法都不对。
大三结构化学考试题及答案
大三结构化学考试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 以下哪种晶体结构中,原子的配位数为12?A. 立方体心立方晶格B. 面心立方晶格C. 六角密堆积D. 体心立方晶格答案:B2. 根据价层电子对互斥理论,水分子的空间构型是:A. 直线形B. V形C. 四面体形D. 三角锥形答案:B3. 在分子轨道理论中,下列哪个分子的键级为2.5?A. H2B. N2C. O2D. F2答案:B4. 下列哪种元素的电负性最高?A. 氟B. 氧C. 氮D. 碳答案:A5. 根据晶体场理论,八面体配位场中,d轨道分裂能Δo的大小与下列哪个因素无关?A. 配体的场强B. 金属离子的电荷C. 配体的几何构型D. 金属离子的电子排布答案:C6. 以下哪种化合物不属于离子化合物?A. NaClB. HClC. MgOD. CaF2答案:B7. 根据分子轨道理论,下列哪种分子的键级为3?A. COB. N2C. O2D. NO答案:A8. 在周期表中,第VA族元素的原子最外层电子排布为:A. ns^2np^1B. ns^2np^2C. ns^2np^3D. ns^2np^4答案:C9. 根据价层电子对互斥理论,氨分子的空间构型是:A. 三角锥形B. 四面体形C. V形D. 直线形答案:B10. 在分子轨道理论中,下列哪个分子的键级为1.5?A. O2B. N2C. COD. NO答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 根据晶体场理论,八面体配位场中,d轨道分裂能Δo的大小与配体的场强成正比。
2. 价层电子对互斥理论中,分子的几何构型是由中心原子周围的价层电子对数决定的。
3. 电负性是衡量原子吸引电子对的能力的物理量,通常用Pauling电负性标度来表示。
4. 离子化合物是由正负离子通过静电作用力结合而成的化合物。
5. 分子轨道理论认为,分子轨道是由原子轨道通过分子形成时的相互作用而形成的。
6. 根据价层电子对互斥理论,乙炔分子的空间构型是直线形。
结构化学自测题三
一、
1.C;2.C;3.A;4.B;5.A;6.D;7.A;8.C;9.B;10.B。 二、
1.定核:
( ) Hˆ
= − h2 2m
∇12
+
∇
2 2
+
∇
2 3
− 3e2 − 3e2 − 3e2 + e2 + e2 + e2 。
r1
r2
r3 r12 r13 r23
2.1;1。
3. − 13.6 × 1 eV ; 9
8、CsCl 晶体中,每个铯离子周围紧靠着的氯离子数目是( )
(A)4 个(B)6 个(C)8 个(D)12 个
9、乙烷、乙烯、乙炔中,质子化学位移的δ 值依次是( )。
(A)乙烷<乙烯<乙炔
(B)乙烷<乙炔<乙烯
(C)乙炔<乙烯<乙烷
(D)乙烷=乙烯>乙炔
10、在羰基配合物中,配体 CO 的 C—0 键键长比自由 CO 的键长( )
(A)变短了 (B)变长了
(C)没变化
(D)无结论
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结构化学自测题三及答案
二、填空题(22 分)
1、Li 原子的哈密顿算符,在
近似的基础上是
。
2、 He+ 的 3 pz 轨道有
个径向节面,有
个角度节面。
3、氢原子 3 pz 状态的能量是
eV,角动量是
,角动量在磁
场方向(z 方向)的分量是
>
N
2− 2
(C)
N
2− 2
>
N2
>
N
+ 2
(D) N 2
>
结构化学结构化学自测题及答案
结构化学自测题一. 填空题(1) 微观粒子运动的量子力学共性有 , 和 。
测不准关系式为 ,这一关系的存在是微粒具有 的结果。
(2) 一个原子中的电子的运动状态由 量子数来表示;一个原子的能态由 量子数来表示。
(3) 2CO 激光器给出一功率为1KW,波长为10.6m μ的红外光束,它每秒发射的光子数= 个。
若输出的光子全被31dm 的水吸收,它将水温从20℃升高到沸点需时 s 。
(4)量子力学的几个假设有 ,, , 和 。
(5)函数*)x φ(称为)x φ(的 函数。
(6)微观粒子的运动状态可用 描述,波函数必须满足 ,和 三个条件,称之为 函数。
(7)2∇= ,是 算符;能量算符H = 。
坐标算符x = 。
时间算符t = 。
(8)动量算符x p = ,y p = ,z p = ,2p = ,x M = , y M = ,z M = 。
(9)若力学量算符F 作用到函数()n x φ上,有())n n n F x F x φφ=(,且n F 是一常数,则所述方程称为方程,n F 称为 值,()nx φ就是属于力学量算符F 、本征值n F 的 函数。
(10) 属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有 。
(11) 分子的形状和大小由分子内部原子间的 等决定。
(12) 在边长为a 的立方势箱中运动的粒子,其能级223E=4h ma 的简并度是 , 2'2278h E ma=的简并度是 。
(13) CsCl 晶体中负离子的堆积型式为 ,正离子填入 空隙中。
(14)若一维谐振子的势能函数为2()/2V x kx =,则该体系的定态薛定谔方程为 。
(15) 粒子处于定态是指 的状态。
(16) 氢原子1s 电子的电离能是13.6eV , He + 1s 电子的电离能应是 。
(17) 求解氢原子薛定谔方程时,经常采用的近似有 和 。
(18) 晶胞按对称性可划分出 ,按正当晶胞的形状和带心型式进行分类可划分出 。
结构化学试题及答案
结构化学试题及答案结构化学试题一、选择题(每小题只有一个最佳答案,共18小题,每题两分,共36分)1.下列性质属于化学性质的是A.沸点B.硬度C.稳定性D.溶解性2.下列变化过程中既有物理变化又有化学变化的是A. 活性炭吸附冰箱中的异味B.干冰汽化C.点燃蜡烛D.分离液态空气制取氧气3.下列物质的俗名与化学式一致的是A.水银Ag B碱石灰CaOH C.酒精CH4O D.烧碱NaOH4.吸烟有害健康,其原因是吸烟时会产生多种有害物质,污染环境,害人害己。
香烟燃烧产生的烟气中,最容易与人体血红蛋白结合的物质是A.一氧化碳B.尼古丁C.二氧化硫D.二氧化碳5.下列物质由离子构成的是A.铜B.氯化钠C.氧气D.金刚石6.下列混合物中不属于溶液的是A.食盐水B.泥水C.碘酒D.澄清石灰水7.右边结构示意图表示的微粒是A.原子B.分子C.阳离子D.阴离子8.人类只有一个地球,为了社会可持续发展,必须解决环境保护问题,化学在这方面可以发挥重要的作用。
下列处理不符合这一思想的是A.增加污水处理工厂B.向燃煤中加生石灰固硫C.大量使用含磷酸钠(Na3PO4)的洗衣粉D.垃圾的分类回收和处理9.下列实验操作中能达到实验目的的是A.检验氢气纯度时,没有听到任何响声,表明氢气已纯净B.用适量的水可以区分硝酸铵固体和氢氧化钠固体C.用100ml的量筒量取8.55ml的水D.用PH试纸测定溶液酸碱度时,先将PH试纸用水润湿,然后再测定10遵守实验室规则,学习基本的实验操作方法,是实验成功的重要保证。
下列实验操作不正确的是A.检查装置的气密性B.液体的量取C.液体的加热 D稀释浓硫酸11物质中的杂质(括号内物质为杂质),所选用试剂和操作方法都正确的是物质选用试剂(过量) 操作方法A CO2(CO) O2 点燃B Fe(Cu) 稀盐酸加入稀盐酸充分反应后过滤、洗涤C CuSO4溶液(H2SO4) 氧化铜加入氧化铜粉末充分反应后过滤D 盐酸(H2SO4) Fe 加入Fe粉充分反应后过滤12.家庭生活中一些常见物质的pH如下:物质食醋牛奶食盐水牙膏肥皂水pH 2~3 6~7 7 8~9 9~10当我们被蚊虫叮咬后,蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸(具有酸的性质),从而使皮肤肿痛。
结构化学第一章 自测题
一、 单选题
1. 以下说法不正确的是 ············································································( ) (A) 经典力学中,隔离系统的状态完全决定于系统某时刻的状态。 (B) 量子力学中,隔离系统的状态完全决定于系统某时刻的状态。 (C) 量子力学中,用时间和坐标的函数表示系统的状态。 (D) 波函数应该是单值、连续和归一化的。
(D) 系统的波函数是时间函数与坐标函数的乘积 t, r T t r 。
3. 量子力学中力学量用算符表示,对处于某状态 的系统测量力学量 Aˆ ,其结果为( )
*Aˆ d
*d
(A)
(C) Aˆ
(B) Aˆ 的某一个本征值 (D) 以上结果均不正确
4. 质量为 m 的粒子在长度为 a 的一维势箱中运动,其基态能量 ························( )
4
a4
42
(B) P=[ ( a )]2= 1
4
2
(C) P= 2 ( a ) = 1
a 4a
(D) P=[ 2 ( a )]2= 1
a
4
a
(E) 题目提法不妥,所以以上四个答案都不对
19. 提出实物粒子也有波粒二象性的科学家是:··············································( )
第一章自测题(含答案)
一、 二、 三、
单选题 .............................................................................................................................. 1 多选题 ............................................................................................................................ 10 填空题 ............................................................................................................................ 11
结构化学自测练习1
结构化学⾃测练习1结构化学⾃测练习Ⅰ⼀、选择题(45分)1. 下列说法正确的是()A. ψ的平⽅模∣ψ∣2 = ψ*ψ表⽰概率;B. ∣ψ∣2 = ψ*ψdτ表⽰概率密度;C.对于⼀个微观体系,不同状态的波函数相互正交;D. 合格波函数是满⾜归⼀条件的。
2. 下列说法正确的是()A. 微观粒⼦不可能同时具有确定的能量及位置坐标;B.测不准关系可⽤来判别实物粒⼦的⾏为是属于经典⼒学范畴还是量⼦⼒学范畴;C. ⼀维势箱中运动粒⼦的能量与势箱的长度L2 成反⽐;D. ⼀维势箱中运动粒⼦的能量与势箱的长度L2 成正⽐。
3. 下列说法正确的是()A. ⼀维势箱中运动粒⼦的波函数ψ的节点随能级的升⾼⽽增多;B. ⼀维势箱中运动粒⼦的波函数ψ的节点随能级的升⾼⽽减少;C. 在基态时,⽴⽅势箱的波函数ψ1为球对称,节⾯数 = 0;D. 在激发态时,⽴⽅势箱的波函数ψ2为“双椭球”状,简并度 = 3,节⾯数 = 1。
4.下列说法正确的是()A. 核外电⼦的运动状态需要四个量⼦数 n、l、m、m s 来确定,主量⼦数n决定波函数的径向节⾯数和总节⾯数;B. ⾓量⼦数l和磁量⼦数m决定原⼦轨道的形状和空间取向;C. 径向分布函数 D(r)表⽰:在半径为r的球⾯附近单位厚度球壳中电⼦出现的概率;D. ⾓度波函数 Y l,m(θ,υ)主要由⾓量⼦数l和磁量⼦数m决定,它反映着轨道的形状和空间取向。
5. 3d轨道的径向节⾯数是()A. 0;B. 1;C. 2;D. 3。
6. 3d轨道的⾓度节⾯数是()A. 0;B. 1;C. 2;D. 3。
—79—7. 基态 K原⼦的光谱项是()A. 2S1/2;B. 2S3/2;C. 2P1/2;D. 2P3/2。
8. 基态Sc原⼦的光谱项是()A. 2D5/2;B. 2D3/2;C. 2P1/2;D. 2P3/2。
9. 下列说法正确的是()A. 只有对称性相匹配、能级相近的原⼦轨道,按能形成轨道最⼤重叠的⽅向进⾏线性组合才可能组合成有效的分⼦轨道;B. 分⼦轨道ψi 只是由两个对称性相匹配、能级相近的原⼦轨道υi 线性组合⽽成;C. 原⼦中能级相近的原⼦轨道,在外界“微扰”情况下能进⾏线性组合成形成新的原⼦轨道;D. 原⼦中的1s轨道和2s轨道,在外界“微扰”情况下能进⾏线性组合成形成新的原⼦轨道。
结构化学自测题一
结构化学自测题一一、选择题(60分)1、氢原子的Hamiltonian 算符Hˆ是( ) (A )r e m h 22228+∇π (B )r e m h 22228−∇−π (C )r e m h 22228−∇π (D )r e m h 22228+∇−π 2、下列波函数中量子数n 、l 、m 具有确定值的是( )(A ))3(xz d ϕ (B ))3(yz d ϕ (C ))3(xy d ϕ (D ))3(2z d ϕ (E ))3(22r z d −ϕ 3、如果一个原子的主量子数是4,则它( )(A )只有s 、p 电子 (B )只有s 、p 、d 电子(C )有s 、p 、d 和f 电子 (D )有s 、p 电子4、如果0E 是一维势箱中电子最低能态的能量,则电子的较高一级能态的能量1E 是( )(A )20E (B )40E (C )80E (D )160E5、氢原子4d 径向函数对r 做图的节点数为( )(A )0 (B )1 (C )2 (D )36、光是由量子组成的,如光电效应所展示的那样。
已发现光电流依赖于( ) (A )入射光的频率(B )入射光的位相和频率 (C )入射光的强度和频率 (D )仅仅入射光的强度7、某元素以面心立方结构结晶出来,试向每一单元晶胞中该元素的原子数为( )(A )1 (B )2 (C )4 (D )68、CIO 3F 的几何构型属于( )(A )正方形平面(B )三角形平面 (C )正四面体 (D )四面体9、波长为10pm的光子能量为()(A)12.4eV (B)124eV (C)0.12eV (D)1.24×105eV 10、欲用150V电压加速电子,则与之相应的德布罗意波长约为()(A)10nm (B)1nm (C)0.1nm (D)1×10-2nm11、与3个晶轴的截长分别为(1/2)a、(1/3)b、(1/6)c的晶面符号是()(A)(1/2 1/3 1/6)(B)(2 3 6)(C)(3 2 1)(D)(2 3 1)12分子轨道是()(A)分子中电子运动的状态函数(B)分子中电子空间运动的轨道(C)分子中单电子空间运动的状态函数(D)原了轨道的线性组合13、ns2组态的光谱项是()(A)2S1/2(B)2S (C)1S (D)1S014、化合物CO2、CO和(CH3)2CO中,碳氧键键长是()(A)CO最长,CO2最短(B)CO2最长,(CH3)2CO最短(C)一样长(D)CO最短,(CH3)2CO最长15、反式乙烷所属点群为()(A)C3 (B)D3d (C)C3v (D)C2v16、测不准关系的含义是指()(A)粒子太小,不能准确测定其坐标(B)运动不快时,不能准确测定其动量(C)粒子的坐标的动量都不能准确地测定(D)不能同时准确地测定粒子的坐标与动量17、下列分子中,键角最大的是()(A)H2O (B)NF3(C)NH3(D)OF218、配合物[Co(CN)6]−4中,未成对电子数为()(A)0 (B)1 (C)2 (D)319、下列化合物中,C1的活泼性最强的是()(A)C6H5Cl (B)C6H5CH2Cl (C)(C6H5)2CHCl (D)(C6H5)3CCl20、下列晶体中,离子极化最强的是()(A )AgF (B )AgCl (C )AgBr (D )Agl21、振动-转动分子能级跃迁产生光谱的区域为( )(A )远红外(B )近红外 (C )远紫外 (D )近紫外 22、下列分子中,无振动光谱的有( )(A )NH 3 (B )CH 4 (C )H 2O (D )N 223、下列分子中,具有偶极矩的是( )(A )CH 4(B )CO 2(C )SF 6(D )NH 324、下列稳定性次序,正确的是( )(A )−+>>222H H H (B )222O O O >>−+(C )−+>>222N N N (D )−+>>222F F F 25、假定CH 3基是平面的,则不成对电子应处于( )(A )2s (B )2p x (C )2p y (D )2p z26、下列的跃迁中,违反跃迁选择定律的是( )(A )2D 3/2→2S 1/2 (B )2P 1/2 → 2S 1/2 (C )2F 5/2→2D 3/2 (D )2P 3/2→2S 1/227、第26号元素+3价离子的正八面体低自旋配合物中,未成对电子数为( ) (A )0 (B )1 (C )2 (D )328、下述+2价离子中,水合热最大的是( )(A )Mn 2+ (B )Cr 2+ (C )Ni 2+ (D )Zn 2+29、证实电子具有自旋的实验是( )(A )戴维逊-革末实验(B )斯特恩-盖拉赫实验(C )氢原子光谱 (D )光电效应 30、某金属离子在八面体弱场中的磁矩为4 .90玻尔磁子,而在强场中的磁矩为零,该中心离子应为( )(A )Cr 3+ (B )Mn 2+ (C )Fe 2+ (D )Co 2+二、判别正误(“√”表示正确,“×”表示错误)(10分)1、在B 2H 6和Al 2(CH 3)6中,都存在双电子三中心键。
结构化学试题及答案
结构化学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪个元素的原子核外电子排布遵循泡利不相容原理?A. 氢(H)B. 氦(He)C. 锂(Li)D. 铍(Be)答案:B2. 原子轨道的量子数l代表什么?A. 电子云的形状B. 电子云的径向分布C. 电子云的角动量D. 电子云的自旋答案:C3. 以下哪个化合物是离子化合物?A. 二氧化碳(CO2)B. 氯化钠(NaCl)C. 氮气(N2)D. 水(H2O)答案:B4. 共价键的形成是由于:A. 电子的共享B. 电子的转移C. 电子的排斥D. 电子的吸引答案:A5. 根据分子轨道理论,以下哪个分子是顺磁性的?A. 氮气(N2)B. 氧气(O2)C. 氟气(F2)D. 氢气(H2)答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 原子轨道的量子数n=1时,可能的l值有______。
答案:02. 碳原子的价电子排布是______。
答案:2s^2 2p^23. 离子键是由______形成的。
答案:电子的转移4. 根据杂化轨道理论,甲烷(CH4)的碳原子采用______杂化。
答案:sp^35. 金属键的形成是由于______。
答案:电子的共享三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述价层电子对互斥理论(VSEPR)的基本原理。
答案:价层电子对互斥理论认为,分子的几何构型是由中心原子周围的价层电子对之间的排斥作用决定的,这些电子对可以是成键电子对或孤对电子。
2. 什么是分子轨道理论?答案:分子轨道理论是一种化学理论,它将分子中的电子视为分布在整个分子空间内的轨道上,而不是局限于两个原子之间。
这些分子轨道是由原子轨道线性组合而成的。
3. 描述一下什么是超共轭效应。
答案:超共轭效应是指在有机分子中,通过σ键的π轨道与π键的π轨道之间的相互作用,从而降低π键的能级和增加σ键的稳定性的现象。
4. 什么是路易斯酸碱理论?答案:路易斯酸碱理论认为,酸是能够接受电子对的物种,而碱是能够提供电子对的物种。
结构化学自测题答案
结构化学自测题答案—.填空题(1)能量量子化;波粒二象性;测不准关系;x x p h ∆⋅∆≥;波粒二象性(2) 1.23×1010-;9.05×1110-;1.24×1110-;3.32×810-;2.21×3410-;上述波长λ的计算依据:/,h mv h λλ==T 为动能)(3) 5.33×2210; 335(4) 状态和波函数假设;力学量和线性厄米算符假设;本征方程假设;状态叠加原理假设;薛定谔方程的假设.(5) 共轭.(6) 波函数;连续;单值;平方可积;品优. (7) 222222x y z ⎛⎫∂∂∂++ ⎪∂∂∂⎝⎭;拉普拉斯; 22V zm ⎡⎤-∇+⎢⎥⎣⎦; ;x t (8)2;;;;;;i i i i y z i z x i x y x y z z y x z y x ⎛⎫⎛⎫∂∂∂∂∂∂∂∂∂⎛⎫----∇------ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂∂∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭(9) 本征;本征;本征(10) 6;a --(11) ()22111,,/8x n x E h ma a πψ=== ; ()222222,,4/8x n x E h ma aπψ===()223333,,9/8x n x E h ma a πψ=== (12) 3 ; 4(13) 10817210;1.110;5.4310---⨯⨯⨯ (14) 22221.22h d kx E m dx ψψ⎡⎤--=⎢⎥⎣⎦(15) 粒子的力学量平均值及概率密度分布都与时间无关(16) 54.4eV(17) 核固定;以电子质量代替折合质量(18) ()22;01im Ae d πφφφΦ=⎰实函数解;(19) ()1x x P D r dr +=⎰(20) 211112a b H r r R=-∇--+ (21)2213.60/13.60/2 3.40;E eV n eV eV =-=-=-()()00900,90z M M m M z ψθ=== 0因为表明垂直于轴,故夹角为;xy 节面=0,=90,即平面与z 轴垂直,且r=0,节面过原点,故节面为xy 平面 (22) 2222222121212;22ze ze e H m m r r r =-∇-∇--+ 222222121222ze ze E mm r r ψψ⎡⎤-∇-∇--=⎢⎥⎣⎦ (23) ;1,2,2x s s p 相等(24) 3 ; 9 (25) 量子数: ()222,,;1;;s s z s s S s m M s s M m M ηηη=+== s 为自旋角动量量子数;s m 为自旋角动量磁量子数;(),1,....;21s m s s s s =--+共个;自旋角动量的方向(26) 2;44,4,4;y z ∏∏和直线(27)(中央原子),(配位体),(配位体),(中央原子)(28)(较多),(高),(较少),(低)(29)(静电场),(分裂),(低于),(高于)(30)(对称性匹配的),(共价键),()σπ-(31)P '的左标为( x , y , -z ), P ''的坐标为( -x , -y , z )。
结构化学考试题库(含具体答案)
结构化学考试题库1第一部分量子力学基础与原子结构一、单项选择题(每小题1分)1.一维势箱解的量子化由来()①人为假定②求解微分方程的结果③由势能函数决定的④由微分方程的边界条件决定的。
答案:④2.下列算符哪个是线性算符()①exp ②▽2③sin④答案:②3.指出下列哪个是合格的波函数(粒子的运动空间为0+)()①sinx②e -x③1/(x-1)④f(x)=e x (0x 1);f(x)=1(x 1)答案:②4.基态氢原子径向分布函数D(r)~r 图表示()①几率随r 的变化②几率密度随r 的变化③单位厚度球壳内电子出现的几率随r 的变化④表示在给定方向角度上,波函数随r 的变化答案:③5.首先提出微观粒子的运动满足测不准原理的科学家是()①薛定谔②狄拉克③海森堡③波恩答案:③6.立方势箱中22810ma hE <时有多少种状态()①11②3③7④2答案:③7.立方势箱在22812ma h E ≤的能量范围内,能级数和状态数为()①5,20②6,6③5,11④6,17答案:③8.下列函数哪个是22dx d 的本征函数()①mxe②sin 2x ③x 2+y 2④(a-x)e -x答案:①9.立方势箱中2287ma h E <时有多少种状态()①11②3③4④2答案:③10.立方势箱中2289ma h E <时有多少种状态()①11②3③4④2答案:③11.已知xe 2是算符x P ˆ的本征函数,相应的本征值为()①ih2②i h 4③4ih ④ i h答案:④12.已知2e 2x 是算符x i ∂∂-的本征函数,相应的本征值为()①-2②-4i③-4ih④-ih/π答案:④13.下列条件不是品优函数必备条件的是()①连续②单值③归一④有限或平方可积答案:③14.下列函数中22dx d ,dx d的共同本征函数是()①coskx②xe-bx③e-ikx④2ikxe-答案:③215.对He +离子而言,实波函数||m nl ψ和复波函数nlm ψ,下列哪个结论不对()①函数表达式相同②E 相同③节面数相同④M 2相同答案:①16.氢原子基态电子几率密度最大的位置在r =()处①0②a 0③∞④2a 0答案:①17.类氢体系m43ψ的简并态有几个()①16②9③7④3答案:①18.对氢原子和类氢离子的量子数l ,下列叙述不正确的是()1l 的取值规定了m 的取值范围2它的取值与体系能量大小有关3它的最大取值由解R 方程决定4它的取值决定了轨道角动量M 的大小答案:②19.对He +离子实波函数py2ψ和复波函数121-ψ,下列结论哪个不对()①Mz 相同②E 相同③M 2相同④节面数相同答案:①20.对氢原子实波函数px2ψ和复波函数211ψ,下列哪个结论不对()①M 2相同②E 相同③节面数相同④Mz 相同答案:④21.He +体系321ψ的径向节面数为()①4②1③2④0答案:④22.Li 2+体系3p ψ的径向节面数为()①4②1③2④0答案:②23.类氢离子体系Ψ310的径向节面数为()①4②1③2④0答案:②24.若l =3,则物理量M z 有多少个取值()①2②3③5④7答案:④25.氢原子的第三激发态是几重简并的()①6②9③12④16答案:④26.由类氢离子薛定谔方程到R ,H ,Ф方程,未采用以下那种手段()①球极坐标变换②变量分离③核固定近似④线性变分法答案:④27.电子自旋是()①具有一种顺时针或逆时针的自转②具有一种类似地球自转的运动③具有一种非空间轨道运动的固有角动量④因实验无法测定,以上说法都不对。
精选结构化学试题2
第一章自测题第一章自测题一、填空题(每空1 分,共15分)试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg), 真空光速(2.998×108m.s-1), 电子电荷(-1.602×10-19C),Planck常量(6.626×10-34J.s), Bohr半径(5.29×10-11m), Bohr磁子(9.274×10-24J.T-1), Avogadro常数(6.022×1023mol-1)1. 导致“量子”概念引入的三个著名实验分别是__________________, ______________ 和______________________.2.测不准关系是_____________________,它说明了_______________________________________。
3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的__________________,此时原子不辐射能量,从__________________向__________________跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则__________________越大。
4. 方程Âψ = aψ中,a称为力学量算符Â的。
5. Planck__________________的提出,标志着量子理论的诞生。
6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做____________原理。
7. 一维势箱的长度增大,其粒子的量子效应____________(填增强、不变或减弱)。
8. 一维势箱中粒子运动波函数ψ7的节点数为____________。
9. 1927年戴维逊和革未的电子衍射实验证明了实物粒子也具有波动性。
欲使电子射线产生的衍射环纹与Cu的Kα线(波长为154 pm的单色X射线)产生的衍射环纹相同,电子的能量应为___________________J。
结构化学试卷及答案
结构化学课程试卷参考答案和评分标准A卷一、选择题(20%)1.B A 2.A 3.错4.C 5.A6.B 7.B 8.C 9.D 10.E (每题2分)二、填空题(30%)1.2P3/2(2分)2.(1)n=1 (2) n=1(2分)3.(a)n (b) l (c) m (3分)4.d xy, δ(2分)5. π3p*, σ3Pz* (2分)6. π(2分)7. π(2分)8.C3v C3轴上(2分)9.例如:苯Π66氯苯Π87(其他例子也可)(4分)10.N2:(1σg)2 (1σu)2 (1πu)4 (2σg)2 (2分)O2:(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2Pz)2 (π2P)4 (π2P*)2 (2分)11. 2P3/2 (2分)12.有i, σ, I4n的分子无旋光性,否则可能有旋光性。
(3分)三、简答与计算题(50%)1.三种分子及离子的价层电子组态及键级分别为:(6分)价层电子组态键级N2(1σg)2 (1σu)2 (1πu)4 (2σg)2 3N22-(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2Pz)2 (π2P)4 (π2P*)2 2O2(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2Pz)2 (π2P)4 (π2P*)2 2O22-(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2Pz)2 (π2P)4 (π2P*)4 1F2(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2Pz)2 (π2P)4 (π2P*)4 1F22-(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2Pz)2 (π2P)4 (π2P*)4 (σ2Pz*)20N22-, O22-键级大于O,F22-为0。
故N22-, O22-可稳定存在,F22-不存在。
可键级上比较N22-< N2,O22-< O2由键级越小,键长越长可知键长:r N22->r N2, r O22->r O22.(a)Π88(10分)(b) Π77(c) Π109(d) Π43(e) Π433.对于立方势箱:E=(n x2+n y2+n z2)h2/8ml2(n x,n y,n z =1,2,3,4……) (8分)由E<15 h2/8ml2→n x2+n y2+n z2<15因此,满足词条件的态有:(取h2/8ml2为单位)E111=3;E112= E121= E211=6;E113= E131= E311=11;E122= E212= E221=9;E222=12;E123= E132= E213= E231= E312= E321=14所以,在此范围内的能级有6个,共17个态。
结构化学试题及答案
结构化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个元素的原子最外层电子数为6?A. 氢B. 碳C. 氧D. 硫答案:B2. 单质分子中,哪个分子的键角不是109.5°?A. 甲烷B. 乙烯C. 乙炔D. 二氧化碳答案:B3. 以下哪个是共价键?A. 离子键B. 金属键C. 范德华力D. 氢键答案:A4. 根据路易斯酸碱理论,以下哪个物质是酸?A. 氨气B. 氢气C. 氢氧化钠D. 二氧化碳5. 以下哪个元素的原子半径最大?A. 锂B. 钠C. 钾D. 铯答案:D6. 以下哪个化合物是离子化合物?A. 二氧化碳B. 氯化氢C. 水D. 氯化钠答案:D7. 以下哪个是分子间作用力?A. 离子键B. 共价键C. 金属键D. 氢键答案:D8. 以下哪个元素属于过渡金属?A. 氦B. 碳C. 铁D. 氖答案:C9. 以下哪个化合物具有平面三角形的分子结构?B. 乙烯C. 乙炔D. 二氧化碳答案:B10. 以下哪个元素的电子排布符合洪特规则?A. 氧B. 氮C. 碳D. 氦答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 元素周期表中,第IA族的元素最外层电子数为______。
答案:12. 根据分子轨道理论,分子轨道可以分为______和______。
答案:成键轨道;反键轨道3. 金属晶体中,原子间的相互作用力主要是______。
答案:金属键4. 根据路易斯酸碱理论,酸是能够接受______的物质。
答案:电子对5. 元素的电负性越大,其原子半径越______。
答案:小6. 离子化合物中,正负离子之间的相互作用力是______。
答案:离子键7. 氢键是一种比范德华力稍强的______作用力。
答案:分子间8. 过渡金属通常具有______价电子。
答案:多个9. 二氧化碳分子的几何结构是______。
答案:线性10. 根据洪特规则,电子在原子轨道中填充时,优先单独占据______轨道。
答案:不同三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述什么是价层电子对互斥理论,并举例说明。
[结构化学]结构化学自测题及答案
结构化学自测题一. 填空题(1) 微观粒子运动的量子力学共性有 , 和 。
测不准关系式为 ,这一关系的存在是微粒具有 的结果。
(2) 一个原子中的电子的运动状态由 量子数来表示;一个原子的能态由 量子数来表示。
(3) 2CO 激光器给出一功率为1KW,波长为10.6m μ的红外光束,它每秒发射的光子数= 个。
若输出的光子全被31dm 的水吸收,它将水温从20℃升高到沸点需时 s 。
(4)量子力学的几个假设有 ,, , 和 。
(5)函数*)x φ(称为)x φ(的 函数。
(6)微观粒子的运动状态可用 描述,波函数必须满足 ,和 三个条件,称之为 函数。
(7)2∇= ,是 算符;能量算符H = 。
坐标算符x = 。
时间算符t = 。
(8)动量算符x p = ,y p = ,z p = ,2p = ,x M = , y M = ,z M = 。
(9)若力学量算符F 作用到函数()n x φ上,有())n n n F x F x φφ=(,且n F 是一常数,则所述方程称为方程,n F 称为 值,()nx φ就是属于力学量算符F 、本征值n F 的 函数。
(10) 属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有 。
(11) 分子的形状和大小由分子内部原子间的 等决定。
(12) 在边长为a 的立方势箱中运动的粒子,其能级223E=4h ma 的简并度是 , 2'2278h E ma=的简并度是 。
(13) CsCl 晶体中负离子的堆积型式为 ,正离子填入 空隙中。
(14)若一维谐振子的势能函数为2()/2V x kx =,则该体系的定态薛定谔方程为 。
(15) 粒子处于定态是指 的状态。
(16) 氢原子1s电子的电离能是13.6eV , He+ 1s电子的电离能应是。
(17) 求解氢原子薛定谔方程时,经常采用的近似有和。
(18) 晶胞按对称性可划分出,按正当晶胞的形状和带心型式进行分类可划分出。
(19) 已知径向分布函数为D(r),电子出现在半径等于x nm,厚度为1nm球壳内的概率P=H+的哈密顿算符H= 。
结构化学自测
第一章量子力学基础和原子结构一、选择题D 1. 波长为662.6pm的光子和自由电子,光子的能量与自由电子的动能比为何值?A. 1000000:3663B. 273:1C. 1:CD. 546:12. 下列条件不是品优函数的必备条件的是() CA. 连续B. 单值C. 归一D. 有限或平方可积3. 粒子处于定态意味着() CA. 粒子处于概率最大的状态B. 粒子处于势能为0的状态C. 粒子的力学平均值及概率密度分布都与时间无关的状态D. 粒子处于静止状态A 4. 由一维势箱的Schrodinger方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是()A. 可取任一正整数B. 与势箱宽度一起决定节点数C. 能量与n 的平方成正比D. 对应于可能的简并态5.对氢原子和类氢离子的量子数L ,下列叙述不正确的是( )BA. L 的取值规定了m 的取值范围B. 它的取值与体系能量大小有关C. 它的最大可能取值有解R 方程决定D. 它的取值决定了角动量的大小 6. 求解氢原子Schrodinger 方程,我们常采用下列哪些近似:①核固定;②以电子质量代替折合质量;③变数分离;④球极作标BA. ①③B. ①②C. ①④D. ①②③④7.氦离子的一个电子处于总节面数为3的d 态,问该电子的能量应为(-R )CA. 1B. 1/9C. 1/4D. 1/16二、填空题 1.如果算符对任意两个品优波函数υ和ψ的作用满足下列关系为厄米算符。
厄米算符的本征值一定是实数相互正交2.的物理意义为:的物理意义为:。
在某一时刻,粒子出现在空间某点(x,y,z )附近的微体积元内的几率分布。
在某一时刻,粒子出现在空间某点(x,y,z)附近的几率密度分布。
第二章共价键理论和分子结构一、选择题1. 通过变分法计算得到的微观体系的能量总是:() CA. 等于真实体系基态能量B. 大于真实体系基态能量C. 不小于真实体系基态能量D. 小于真实体系基态能量2. 氢分子离子的哈密顿算符时,已采用的下列处理手段是:()ACA. 单电子近似B. 定核近似C. 原子单位D. 中心力场近似3. 线性变分法处理中得到α、β、Sab积分,对它们的取值,下列论述有错的是:()DA. S取值在0-1之间B. α的值近似为H的1s能量C. β为负值D. S随R增大而增大4. 线性变分法处理过程中,认为Hab =Hba依据的性质是:() DA. 电子的不可分辨性B. 二核等同性C. 、的归一性D. 的厄米性5. 下列对分子轨道概念叙述正确的是:() BA. 描述单个电子在空间运动的状态函数B. 分子中单个电子在空间运动的状态函数C. 由同种原子轨道线性组合而成的新轨道D. 分子中电子在空间运动的状态函数6. 用MO理论判断OF,OF-,OF+的磁距大小次序正确的是:() DA. OF>OF->OF+B. OF>OF+>OF-C. OF->OF>OF+D. OF+>OF>OF-7. 下列分子可能具有单电子π键的是:() CA. N2+B. C2-C. B2+D. O2-8. 下列分子中磁距最大的是:() DA. Li2B. C2C. C2+D. B29. 对于极性双原子分子AB,如果分子轨道中的一个电子有90%的时间在A的原子轨道υa 上,10%的时间在B的原子轨道υb上,描述该分子轨道归一化的形式为:()CA. ψ=0.9υa +0.1υbB. ψ=0.1υa +0.9υbC. ψ=0.949υa +0.316υbD. ψ=0.994υa +0.11υb10. 下列氯化物中,氯的活泼性最差的是:() AA. C6H5ClB. C2H5ClC. CH2=CHClD. C6H5CH2Cl11. 已知苯胺的分子图如右所示,问亲核试剂反应概率最大的位置是:()BA. N位B. 间位C. 对位D. 邻位二、简答题1、何谓成键三原则?在选择原子轨道(AO)线性组合成分子轨道(MO)时,参与成键的AO要满足:①能量相近原则②最大重叠原则③对称性匹配原则,这就是成键三原则。
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结构化学自测题一. 填空题(1) 微观粒子运动的量子力学共性有 , 和 。
测不准关系式为 ,这一关系的存在是微粒具有 的结果。
(2) 一个原子中的电子的运动状态由 量子数来表示;一个原子的能态由 量子数来表示。
(3) 2CO 激光器给出一功率为1KW,波长为10.6m μ的红外光束,它每秒发射的光子数= 个。
若输出的光子全被31dm 的水吸收,它将水温从20℃升高到沸点需时 s 。
(4)量子力学的几个假设有 ,, , 和 。
(5)函数*)x φ(称为)x φ(的 函数。
(6)微观粒子的运动状态可用 描述,波函数必须满足 ,和 三个条件,称之为 函数。
(7)2∇= ,是 算符;能量算符H = 。
坐标算符x = 。
时间算符t = 。
(8)动量算符x p = ,y p = ,z p = ,2p = ,x M = , y M = ,z M = 。
(9)若力学量算符F 作用到函数()n x φ上,有())n n n F x F x φφ=(,且n F 是一常数,则所述方程称为方程,n F 称为 值,()nx φ就是属于力学量算符F 、本征值n F 的 函数。
(10) 属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有 。
(11) 分子的形状和大小由分子内部原子间的 等决定。
(14)若一维谐振子的势能函数为2()/2V x kx =,则该体系的定态薛定谔方程为 。
(15) 粒子处于定态是指 的状态。
(17) 求解氢原子薛定谔方程时,经常采用的近似有 和 。
(18) 晶胞按对称性可划分出 ,按正当晶胞的形状和带心型式进行分类可划分出 。
(19) 已知径向分布函数为D (r ),电子出现在半径等于x nm ,厚度为1nm 球壳内的概率P=(20) 采用原子单位后,2H +的哈密顿算符H = 。
(21) 常用晶格能来表示 键的强弱;用偶极矩来量度 极性的大小。
(23) 四面体配位场分裂能△t 约等于 八面体配位场分裂能△0,所以几乎所有四面体的过渡金属配位化合物具有 自旋的基态电子组态。
(25) 将电子的自旋运动和轨道运动类比,填充下表ψm ψ(1)M l l =+轨道角动量量子数 轨道磁量子数(27) 配合物中的金属原子或离子称为 , 围绕中心原子周围的带有孤对电子的分子或离子称为 , 中直接与 配合的原子称为配位原子。
(28) 电价配合物中往往含有 自旋平行电子,所以是 自旋配合物,共价配合物中往往含有自旋平行电子,所以是 自旋配合物。
(29) 晶体场理论认为:配合物中过渡金属离子的五个简并d 轨道在 的作用下将发生 ,八面体配合物中t 2g 轨道的能量 e g 轨道的能量,四面体配合物中e g 轨道的能量 t 2g 轨道的能量 。
(31) 坐标为(X ,Y ,Z )的点P 经过XY 平面的反映得到P`的坐标是 ;点P`再经过坐标原点的反演得到点P``的坐标是 。
(32) 象转轴Sn是对称元素的组合元素。
(33) 反式二氯乙烯分子因有对称中心而偶极矩;顺式二氯乙烯分子因无对称中心而偶极矩。
(35) 内自旋酒石酸不显旋光性的原因是。
(36) 14种空间点阵中,立方无底心型式是因为立方底心型式,而四方无底心型式是因为四方型式。
(37) 两个原子轨道有效组成分子轨道时,必须满足的三个条件是;(38) 晶体衍射X射线的两个要素是, 。
(39) 在固体能带理论中,把金属晶体中的电子看作是在固定的原子核的及电子的中运动。
(40) 相对论效应可理解为光速的与把光速看作时互相比较所产生的差异的效应。
(41) 晶体结构= + ;次级键是除、和键外,的总称。
(42) 金属单质中,金属原子之间距离越小,能带结构中能带的宽度,禁带宽度。
(43) 根据能带理论,非导体中只有和;半导体中只有和,但两者间的较非导体中的窄。
导体中由于有或所以导体导电。
(44) 密置双层中,球数:四面体空隙数:八面体空隙数为;在A3型密堆积型构型中,球数:四面体空隙数:八面体空隙数为。
(45) 等径圆球密堆积的三种主要型式中,属最密堆积的型式是。
(46) A3型密堆积中,原子的配位数,原子的分数坐标为, 。
晶体晶胞型式为。
(47) 在A3型密堆积中含有两种空隙,其中较大的空隙是,由个球围成;较小的空隙是,由个球围成。
(48) 在晶体结构中,与点对称动作相对应的对称元素是,与空间对称动作相对应的对称元素是。
(49) 在离子晶体中正离子位于负离子形式的配位多面体的中心,而多面体的型式主要取决于。
(50) 离子键的最基本特点是没有和,它以引力为基础。
(51) 根据晶体学原理,离子晶体可以看成的密堆积,在因素允许的条件下,正负都将力图与的反电荷离子接触。
(52) 离子化合物一般都具有熔点,易溶于和熔融后的性质。
(53) 离子晶体的晶格能是指离子化合物中正,负离子从相互分别的结合成离子晶体所的能量。
(54) 在晶格能计算公式中,m称,它与有关;A称,它与有关。
(55) 鲍林单价离子半径与元素的成反比,计算公式为。
(56) 根据哥希密特结晶化学定律,影响离子晶体结构的因素是,,和。
(57) 离子极化就是离子的在外电场作用下发生的现象。
(58) 离子极化增强会使离子晶体的和产生变异。
键型变异是和 , , 等因素密切相关。
(59)分子间作用力又称 力,它有三种来源即 , , 。
(60) 静电力是 性分子的 之间产生的吸引作用。
(61) 性分子在 性分子的偶极矩电场作用下发生 产生的偶极矩称为 。
(62) 靠 力形成的晶体叫分子晶体,由于这种力没有方向性和饱和性,所以分子晶体内部微粒都有形成 的趋势。
(63) 在确定一些分子的模型时,其边界是由 半径决定的,分子内原子间距离则是由半径决定的。
(64) 氢键是H 原子与 的原子形成的一种特殊作用力。
2.选择题(1) 1. VB 法与MO 法相比,最大优点是下列哪一条?(D )(A)考虑了电子的相关作用 (B)富有化合价的直观含义 (C)适于讨论单电子键分子 (D)证实了共价键的方向性 (E)运算简便而且结果准确 (2) 屏蔽效应是起(B )(A)对核电荷的增加作用 (B)对核电荷的抵消作用 (C)正离子的吸引作用 (D)正负离子间的排斥作用 (3) 基态Ni 原子可能的电子组态为[Ar]3d 84s 2, 由光谱实验确定其能量低的光谱支项为 (C )(A) 3D 2 (B)2S 1/2 (C)3F 4 (E)3P 3/2 (E)1D 3 (4) 波函数归一化的表达式是 ( C )(5) 下列函数中属于品优函数的是( C )A. φ(x)=xe ; B. φ(x)=x ; C . φ(x)=e– x 2; D ..φ(x)= 1-x 2(6) 下列函数中不是22dx d 的本征函数的是( B ) A. e x ; B .x 2 ; C .3cosx ; D .sinx+cosx(7) 算符22dxd 作用于函数5cosx 上,则本征值为 ( C) A. –5 ; B. +5 ; C. -1 ; D. +1(8) 对原算符而言,本征函数的线性组合具有下列性质中的( C )A .是原算符的本征函数; B.不是原算符的本征函数;C.不一定是原算符的本征函数;D.无法确定是否是原算符的本征函数. (9) AB 3型分子,若μ=0,则其构型所属点群为(A) (A)D 3h (B)C 3v (C)I 3 (D)D 2h (E)S 3(10) 在关于一维势箱中运动粒子的 x ψ和2x ψ的下列说法中,不正确的是 (B )A.x ψ为粒子运动的状态函数;B. 2x ψ表示粒子出现的概率随x 的变化情况; C .x ψ可以大于或小于零, 2x ψ无正、负之分 ;D.当n x ∞→,2x ψ图像中的峰会多而密集,连成一片,表明粒子在0<x<a 内各处出现的概率相同.(11) 在基态氢原子的单位厚度的球壳体积中电子出现概率的最大值离原子核的距离为( D )。
A. a 0 /2 ; B .a 0 /3 ; C .a 0 /4 ; D .a 0 (12) X-射线的产生是由于:(A)(A) 原子内层电子能级间的跃迁 (B) 原子的价电子能级间的跃迁(C) 分子轨道能级间的跃迁 (D) 分子转动能级间的跃迁 (13) 下列关于苯甲酸分子的说法中,正确的是( A ) 。
A. 有离域∏键109∏,分子为平面型; B. 有离域∏键99∏,分子为平面型; C. 有离域∏键1010∏,分子为直线型; D. 有离域∏键109∏,分子为直线型.(14) 下列各式中表示核外电子出现的概率密度的是( A )A.2ψ ; B .2d ψτ ; C .21dr ψ=⎰ ; D .2201r R dr ∞=⎰.(15) 下列关于氢原子和类氢离子的径向分布曲线D (r )~r 的叙述中,正确的是( C )。
A. 径向分布曲线的峰数与n,l 无关;B. 在最高峰对应的r 处,电子出现的概率密度最大;C. l 相同时,n 愈大,最高峰离核愈远;D. 原子核周围电子出现的概率大于0.(16)对于极性分子AB ,若分子轨道中的一个电子有90%的时间在A 原子轨道a φ 上,10%的时间在B 原子轨道b φ上。
如果不考虑轨道间重叠,则描述该分子轨道的波函数是( C )。
A. 0.90.1a b ψφφ=+; B.0.810.01a b ψφφ=+ ; C.a b ψ= ; D .a b ψ.(17) 下列关于原子单位的描述中,不正确的是( D )。
A 角动量以为单位 ;B .电荷以电子电荷的绝对值为单位;C .长度以Bohr 半径0a 为单位;D .能量以Hartree 为单位,约为54.4ev.(18) 氦原子的薛定谔方程为 2212121211122z z E r r r ψψ⎡⎤-∇-∇--+=⎢⎥⎣⎦,这一方程很难精确求解,困难在于( C )。
A.方程中的变量太多 ;B.偏微分方程都很难进行精确求解 ;C.方程含12r =;D .数学模型本身存在缺陷.(19) 苯乙酮分子中含有下列m n ∏键:( C )A 66∏ ; B .77∏; C .88∏ ; D .108∏ (20) 硝酸苯分子中含有下列m n ∏键:( C )A. 209∏ ; B. 189∏ ; C. 109∏ ; D. 99∏A. 库仑积分H aa ;B. 交换积分H ab ;C. 重叠积分S ab ;D. 重叠积分平方 2ab S .(23) 与有效组合分子轨道无关的性质是:( C )A. 轨道的对称性;B. 轨道的能量; C .波函数的正交性; D .轨道间重叠程度。
(24) 当以Z 轴为键轴时,两个π型的d 轨道是( A )A.22,xy x y d d - ; B . ,xz yz d d ; C .,xy xz d d ; D .222,z x y d d -(25) H 2+基态的总自旋量子数:( B ) A .S=0 ; B .S=1/2 ; C .S=1; D .S=3/2(26) 比较 2O 和 2O + 结构可以知道 ( D )A.2O 是单重态 ; B .2O +是三重态 ; C .2O 比2O + 更稳定 ; D .2O +比2O 结合能大(27)分子的三重态意味着分子中 ( C )A.有一个未成对电子;B.有两个未成对电子;C.有两个自旋相同的未成对电子;D.有三对未成对电子. (28) 杂化轨道不必满足下列哪一条性质:( B )A.杂化轨道必须是正交归一的;B.杂化轨道必然是简并的轨道;C.轨道杂化前后数目必须守恒;D.每个轨道在杂化前后总成分保持不变.(29) 假定 3NH + 离子是平面型结构,并且有三个等价H 原子,则成键电子的杂化形式是( B )A. 3sp ; B .2sp ; C . sp ; D .2dsp(30) 下列分子中,非线性的是( C ) A. CO 2 ; B .CS 2 ; C .SO 2 ; D .C 2H 2 (31) 非过渡元素构成分子或离子其形状主要取决于 ( A )A.价层电子对数及其相互斥力.;B.原子半径或离子半径;C.元素之间的电负性;D.顺磁磁化率. (32) 平面共轭分子的π型分子轨道( B )A.是双重简并的.; B .对分子平面是反对称的; C.是中心对称的; D .参与共轭的原子必须是偶数.(33) 在HMO 理论中,原子u 附近的π电荷密度定义为 ( C ) A. u j ju q n C = ; B .u j ju jq n C =∑; C .2u j ju jq n C =∑ ; D .2u j ju q n C =(34) 由分子图判断分子的静态活性时,自由基最容易发生反应的位置是( C )A 电荷密度最大处; B.电荷密度最小处; C.自由价最大处; D.键级最大的化学键处. (35) 下列分子形成共轭分子的是( BC )A.24C H ; B .2CH CHCl = ; C .2HgCl ; D.22Hg Cl(36) 立正(↑),向右转(),向左转(),向后转(↓)四个动作是否构成群?( A )A.满足群的四个条件.;B.不满足封闭性条件;C.不满足结合律条件; D. 没有单位元素; E. 没有逆元素. (37) 指出下列等式不一定成立?( E )A.14C -=24.C C ; B .2E σ= ; C .3i i = ; D.n n C i iC = ; E .n n n i C i = .、i 和σ操作后,图形应为下列哪一个?(A.,h h D D ∞∞ ; B .2,h C D ∞ ; C .,h D C ν∞∞ ; D .,h D D ν∞∞ ; E22,h C C (40) 下列二氯乙烷的各种构象哪个属2C 点群?( B )(41) 下列那些分子具有相同的阶?( E ) ①26B H②5ClBr ③4Si FA .①② ; B. ①③ ; C .②③ ; D. 都相同 ; E. 都不同(42) 下列哪个点群既有旋光性又有偶极矩?( B ) A.S C ; B.n C ; C. nv C ; D.n D ; E .d T (43) 下列分子中哪一个有旋光性而无极性?( D )A.乙烯 ;B.顺二卤乙烯 ; C 反二卤乙烯; D.乙烷(部分交错); E. 乙炔 (44) 下列分子中哪些无旋光性但有偶极矩?( E ) ①3I-②23O- ③33N-A. ①②. ; B ①③; C .②③ ; D ①②③ ; E②. (45) 环戊二烯自由基有无旋光性和极性?(D)A. 都有;B. 都无;C. 有旋光性但无极性;D. 无旋光性但有极性; E. 不一定 (46) [FeF 6]3-是电价配离子,其中央离子d 电子结构是( A )A.B C.D(47) 实验测得Fe(H 2O)6的磁矩为5.3μB 则此配合物中央离子中未成对电子数为(C )A. 2 ; B .3 ; C .4 ; D .5.(48) [Fe(CN)6]3-是共价配离子,那么其中央离子与配位体之间形成共价键的杂化轨道是( B ) A. dsp ; B .d 2sp 3 ; C . dsp 2 ; D .sp 3(49) 按晶体场理论:正八面体配合物的中央离子五个简并的d 轨道将发生( B ) A. 分裂为三组能量不同的轨道;B .分裂为二组简并的轨道,其中一个是二重简并,一个是三重简并;C .分裂为五个非简并轨道 ;D .不分裂只是能量升高.(50) 在中央离子,配位体及配位体到中央离子的距离都相同的条件下,正四面体场中d 轨道能级分裂所产生的能级差为八面体场的( C )倍。