结构化学期末考试试卷( B )卷

西南大学结构化学期末考试试卷（ B ）卷
一、判断题：（15分）
1、( )合格波函数的条件是单值、连续、归一化。

2、( ) 一维势箱的能级越高节点数越多，当n无穷大时，箱内任意一点的几率密度相同。

3、( )完全波函数即自旋-轨道，是电子的空间坐标和自旋坐标的函数。

4、( ) CO分子中最高占据轨道为非键轨道。

5、( ) 属Dn点群的分子肯定无旋光性。

6、( )络合物的晶体场理论和分子轨道理论关于分裂能的定义是相同的。

7、( )按谐振子模型处理，分子的振动能级是等间隔分布的。

8、( )核磁共振信号是由于电子自旋能级在外磁场中发生分裂而产生的。

9、( )素单位一定是正当单位。

10、( )晶面指标（ｈ*ｋ*ｌ*）表示的是一组平行晶面。

二、单选题：（20分）
1、某原子的电子组态为1s22s22p63s14d1，其基谱项为( )
a) 3D b) 1D c) 3S d)1S
2、类氢体系的某一状态为Ψ321，该体系的能量为（）eV，角动量大小为（），角动量在Z轴上的分量为（）。

A、-R/4
B、-R/9
C、-2R/9、
D、3h/2π
E、h/π
F、h/2π
πππ
:12/2:6/2 G:3/2
H h I h h
3、下列算符为线性算符的是：（）
A、Sin
B、cos
C、d/dx
D、x2
4、通过变分法计算得到的体系能量总是：（）
A、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
5、Ni与CO可形成羰基配合物Ni(CO)n，其中n为（）：
A、 6
B、 3
C、 4
D、 5
6、红外光谱由分子内部（）能量跃迁引起。

A、转动
B、电子-振动
C、振动
D、振动-转动
7、晶包一定是一个：（）
A、八面体
B、六方柱体
C、平行六面体
D、正方体
8、许多过渡金属可以通过（）键与CO形成络合物：
A、σ-π
B、π-π
C、p-π
D、σ-p
9、
具有的π 键类型为：（ ）
A 、109π
B 、108π
C 、99π
D 、11
9π
10、晶体对称性可划分为（ ）个晶系、（ ）种空间格子。

A 、7, 14 B 、8, 14 C 、7, 15 D 、32, 14
三、回答问题：( 15 )
1、 写出[Fe （H 2O ）6]3+、[Fe （CN ）6]4-d 电子排布。

2、 写出He 的第一激发态所有斯莱特行列式。

3、 写出O 22+、O 2-、O 2的电子组态，比较其键级大小、键长。

四、计算题：40分
1、计算一维势箱体系粒子在（0，L/4）范围出现的几率。

2、已知1，3—丁二烯的π电子处于基态，波函数为： Ψ1=0.3717ф1+0.6015ф2+0.6015ф3+0.3717ф4 Ψ2=0.6015ф1+0.3717ф2-0.3717ф3-0.6015ф4
求该体系第一、二C 原子电荷密度、第一、二C 原子间的π键序。

3、H 35Cl 的远红外光谱线波数为21.18 cm -1，42.38 cm -1，63.54 cm -1，84.72 cm -1，105.91cm -1
，试求其转动惯量及核间距。

4、用Cu-K α射线（λ= 0.154nm ）作金属钼（立方晶系）晶体粉末衍射图，在θ=20.250, 27.300, 36.820, 43.810, 50.690, 58.000, 66.300等有衍射峰，求：①钼的晶体结构属于哪一种点阵形式？②钼的晶包参数？
5、（共10分）
（1）+262])([O H Fe 和-46])([CN Fe 中+2Fe 的有效离子半径哪个大？ （2）+262])([O H Fe 中d 电子的CFSE 用∆表示是多少？
（3）估算两者的磁矩；
（4）推测两者是否具有理想的八面体构型（前者高自旋，后者低自旋）。

答案
一、判断题 错：2、、、8、12、、16、、18、、 对：、、4、6、、10、、14、、20 二：选择题
1A ；3B 、I 、F ；5C ；7C ；9C ；11D ； 13C ；15A ；17A ；10 A ； 三、回答问题
1、Fe[H 2O]3+6：t2g 3eg 2 Fe[CN]3-6：t2g 5eg 0
2、
1(1)(1) 1(2)(2)1(1)(1) 1(2)(2)0;
0;
2(1)(1) 2(2)(2)2(1)(1) 2(2)(2)1(1)(1) 1(2)(2)1(1)(1) 1(2)(2)0;
2(1)(1) 2(2)(2)
2(1)(1) 2(2)s s s s s s s s s s s s s s s s ααββααααααββββββ===0;
(2)
=
3、
2
2
2
2
2
4
22
2
2
2
2
4
2
22
2
2
2
2
4
3
2222
10-4:112231 =3210-6:1122311 =2210-7:1122311 = 1.5
2
g u g u g u g u g u g u g g u g u g u g O O O O O O σσσσσπσσσσσππσσσσσππ+
-
+
-
===<<键级键级键级键长：
四 计算题
2
2
4
4004440
22222
1112122
2
2
2
2112222221(
sin
)sin
212112(1cos )cos
2
11n sin
4
2n 2
22220.371720.6015 1.000
n n 20.601520.3717l
l
l
l
l
j
jr j jr n x n x dx dx l
l l l n x
n x dx dx dx
l l
l
l
l
q n
c c c q n c c c ππππππ
=
=-=
-
=
-
==⨯+⨯=⨯+⨯===⨯+⨯=⨯+⨯⎰⎰
⎰
⎰
⎰
∑∑、 、 12
jr
js 1111222122
34
45
2
2
8
1.000p n c c n c c 20.37170.601520.60150.3717=0.8944
2.38-21.18+6
3.54-42.38+8
4.72-63.54+10
5.91-84.72
3 2B=21.18
4
B=10.59 6.62610
2.64410
88 3.1410.59310
j n c
c h I B c
π--===⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=⨯=
=
=⨯⨯⨯⨯⨯∑、45
11
23
2
2
2
1232
2
2
2
2
2
2
2
2
1112223332.64410R e 4.0510m
135
1
135 6.0210
41 sin : sin : sin :...
():():():... 0.12:0.239:0.359:0.479:0.599:0.719:I h k l h k l h k l μ
θθθ--⨯=
=
=⨯⨯⋅
+⨯=++++++=、解： )根据立方晶系的布拉格方程：22222
2
92
2
2
222
0.838 1:2:3:4:5:6:7...7 2sin ()40.15410
321314.6pm
2sin 2sin 66.30
o
h k l a
a h k l
λ
θλθ
-=∴=++⨯∴=
++=
++=不缺确定为体心点阵。

）
5、
（1）+262])([O H Fe 中+2Fe 的有效离子半径较大； （2）∆4.0； （3）0
,24)24(4)2(21==
+=
+=
μμμμμB B B n n
（4）六水合铁有小畸变，六氰合铁为理想八面体构型。

四。