精选结构化学试题4

2002级试卷 B ————————————————————————————一 选择答案 以工整的字体填入题号前[ ]内。 25个小题 共50分 注意 不要在题中打√ 号 以免因打√位置不确切而导致误判[ ] 1. 电子德布罗意波长为A λ=E/h B. λ=c /ν C. λ=h/p [ ] 2. 将几个非简并的本征函数进行线形组合 结果A 再不是原算符的本征函数B 仍是原算符的本征函数 且本征值不变C 仍是原算符的本征函数 但本征值改变[ ] 3. 利用Hund第一规则从原子谱项中挑选能量最低的谱项, 首先应当找A S最小的谱项B L最大的谱项C S最大的谱项[ ] 4. 对s、p、d、f 原子轨道分别进行反演操作 可以看出它们的对称性分别是A u, g, u, g B. g, u, g, u C. g, g, g, g [ ] 5. 两个原子的轨道在满足对称性匹配和最大重叠的情况下A 原子

B 原子轨道能级差越大 形成的分子轨道能级分裂越小 对分子的形成越有利

C 原子轨道能级差越大 形成的分子轨道能级分裂越大 对分子的形成越有利[ ] 6. 环丙烷的C-C 成键效率不高 原因是A 为适应键角的要求, sp3杂化轨道被迫弯曲到60o 因而产生了“张力” B sp3杂化轨道在核连线之外重叠形成弯键 重叠效率较差C sp3杂化轨道在核连线之内重叠形成弯键 产生了非常大的“张力” [ ] 7. NO的分子轨道类似于N2 。试由此判断, 在NO、NO+、NO-中 何者具有最高的振动频率 A NO B NO+ C NO- [ ] 8. 在异核双原子分子中 电负性较大的原子对于成键分子轨道的贡献A 较大B 较小C 占一半[ ] 9. CO的3σ(HOMO)较大一端在C端。在金属羰基配合物M(CO)n中 与M配位的是. A CO 的O端B CO 的C端C CO 的任意一端[ ] 10. 让液态的N2、O2、H2O通过电磁铁的两极 哪种会受到磁场的吸引? A N2 B H2O C O2 [ ] 11. CH4分子中具有映轴S4 A 但旋转轴C4和与之垂直的镜面都不独立存在B 旋转轴C4和与之垂直的镜面也都独立存在C 旋转轴C4也存在 而与之垂直的镜面不存在[ ] 12. 对映异构体的旋光大小相等、方向相反A. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为右旋体和左旋体 记作 + 和 - B. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为左旋体和右旋体 记作 - 和 + C. 对映异构体的等量混合物称为内消旋体 用 ± 标记. [ ] 13. P-P、P =P和P P的键焓分别为200、310 、490 kJmol-1 从这一变化趋势看, 通常条件下A. 正四面体P4分子比P P分子更稳定B 正四面体P4分子比P P 分子更不稳定

C. 正四面体P4分子与P P分子一样稳定[ ] 14. 丙二烯分子属于D2d点群. 由此推测A. 分子中只有σ键 B. 分子中有一个大π键Π33 C. 分子中有两个互相垂直的小π键[ ] 15. 根据价层电子对互斥理论 VSEPR PCl3、SCl2、IF7的几何构型分别为 A. 三角锥形 V形 五角双锥形 B. 平面三角 直线 五角双锥形 C. 平面三角 V形 正七边形[ ] 16. 晶体在理想的生长环境中能自发地形成规则的凸多面体外形 满足欧拉定理。这种性质称为晶体的A 对称性B 自范性C 均匀性[ ] 17. 正当空间格子有多少种形状 点阵型式有多少种 A 8种形状 14种点阵型式B. 7种形状 32种点阵型式C 7种形状 14种点阵型式[ ] 18. CaF2晶体与立方硫化锌 A. 点阵型式都是立方简单 B. 点阵型式都是立方面心 C. 点阵型式分别是立方面心和立方简单[ ] 19. 14种布拉维格子中没有“四方面心” 因为“四方面心”实际上是 A. 正交面心 B. 四方简单 C. 四方体心[ ] 20. Laue 方程组中的h k l是A. 衍射指标 B. 晶面指标 C. 晶胞参数[ ] 21. 立方体心点阵的系统消光规律是: A. h+k+l=奇数 B. h+k+l=偶数 C. h、k、l奇偶混杂[ ] 22. 著名的绿宝石——绿柱石 属于六方晶系。这意味着 A. 它的特征对称元素是六次

B. 它的正当空间格子是六棱柱形

C. 它的正当空间格子是六个顶点的正八面体[ ] 23. CdTe和CaTe晶体都属于立方晶系 负离子都采取立方密堆积 但正离子分别占据正四面体空隙和正八面体空隙。如果它们的结构型式只有以下几种可能的话 分别是 A. 六方ZnS型和CsCl型 B. 立方ZnS型和NaCl型C. 立方ZnS型和CaF2型[ ]

24. 在紫外光电子能谱上 若振动多重峰间隔相应的频率小于基频 表明被电离的电子是

A 成键电子

B 反键电子

C 非键电子[ ] 25. 根据能量-时间测不准关系式 粒子在某能级上存在的时间τ越短 该能级的不确定度程度ΔE A 越小 B. 越大 C.与τ无关二. 利用结构化学原理 分析并回答下列问题 6分 考察共价键的形成和电子云分布时, 总是先将原子轨道线形组合形成分子轨道, 再计算分子轨道上的电子云, 而不直接用原子轨道计算出电子云 然后再叠加来形成分子轨道上的电子云? 为什么? 三 辨析下列概念 用最简洁的文字、公式或实例加以说明 每小题4分 共8分 : 1. 几率密度和几率 2. 简并态和非简并态四. 填空 6分 : 利用振动光谱研究分子振动时, CO2分子的对称伸缩振动不可能出现在( )光谱上, 反对称伸缩振动不可能出现在( )光谱上; SO2分子的情况与CO2分子( ), 它的各种振动方式都 既出现在红外光谱上 也出现在拉曼光谱上。当分子的对称元素中具有 时 我们就应当注意这一现象 它对于区分 异构体尤其有用。

五.请找出下列叙述中可能包含着的错误 并加以改正 6分 螺旋型分子毫无例外地都是手性分子 旋光方向与螺旋方向不一致 匝数越多旋光度越小 螺距大者旋光度大 分子旋光度是螺旋旋光度的代数和。六. 计算题(12分): (1) 对于立方面心点阵 系统消光规律是什么? 请列出可能出现的前9条衍射线的衍射指标 并按其平方和的大小排列 衍射指标hkl 平方和(2) 利用布拉格方程 推导立方面心点阵的sinθ表达式。请说明: 任何一种具体的晶体 除系统消光因素以外 可能的衍射也只能是有限的几种 为什么? (3) Cu的晶体结构属于立方面心 晶胞参数a=361pm 若用λ=229.1pm的Cr Kα射线拍摄Cu样品的粉末图, 只能记录到哪几种衍射? 其衍射角θ分别为多大? (4) 对于同一种样品, 若想记录到更多的衍射, 使用的X射线的波长应当更长还是更短? 若使用同样的X 射线, 晶胞参数a较大的样品, 记录到的衍射可能会更多还是更少? 七.计算题 12分 丁二烯的四个大π分子轨道如下 1 已知在基态下 丁二烯的双键键长为134.4pm(典型的双键键长为133pm), 单键键长146.8pm(典型的单键键长为154pm). 试计算基态下的π键级P12和P23 , 说明HMO模型具有合理性。 2 再计算第一激发态下(即ψ2中有一个电子被激发到ψ3)的P1

六.丁二烯的键长将发生什么变化。2002级试卷B参考答案: 一 选择答案1C 2A 3C 4B 5A 6B 7B 8A 9B 10C 11A 12A 13A 14C 15A 16B 17C 18B 19C 20A 21A 22A 23B 24A 25B 二 利用结构化学原理 分析并回答问题根据量子力学的态叠加原理 考察共价键的形成 应当先考虑原子轨道AO按各种位相关系叠加形成的分子轨道MO 同号叠加形成成键分子轨道 异号叠加形成反键分子轨道 然后填充电子并形成电子云。而不应当先求出各原子轨道上的电子云后再叠加, 因为电子云叠加只会产生静电排斥。从数学角度讲, 就是首先将原子a与b的AO线性组合成MO, 然后求MO绝对值的平方, 而不能先求出AO绝对值的平方后再进行线性组合! (ψa+ψb )2 并不等于ψa 2 +ψb 2, 它们之间相差的干涉项反映了量子过程的特点。三. 名词解释1. 几率密度和几率: 对于定态波函数Ψ(q) Ψ*(q)Ψ(q)代表在空间q点发现粒子的几率密度, 其量纲是L-3 L代表长度 . 而Ψ*Ψ(q)dτ代表在空间q点附近微体积元dτ内发现粒子的几率 是无量纲的纯数; ∫Ψ*Ψ(q)dτ代表在无穷空间中发现粒子的总几率, 对于归一化波函数, 此积分为一. 2. 简并态和非简并态: 几个互相独立的波函数 若对于某个算符 通