03级结构化学期末试卷(A卷)
应用化学结构化学期末考试试卷A
贵州师范大学2008 — 2009 学年度第 一 学期《结构化学》课程期末考试试卷(应用化学专业,A 卷;闭卷)姓名 学号学院 年级专业e一、填空题(本大题共20空,每空 2 分,共 40 分)请将正确答案填在横线上。
1. 结构化学是研究 的科学。
2. 测不准原理可用π4h p x x ≥∆∙∆来表示,其意义是: 。
3. 态叠加原理可用∑==++++=ni ii i n n c c c c c 1332211...ψψψψψψ来表示,其基本意义是: 。
4. 若ψ是描述某电子运动状态的本征函数,Ĥ是该电子的总能量算符,E 是该电子的总能量。
若Schrödinger(薛定谔)方程Ĥψ = E ψ成立,则力学量算符Ĥ对应的本征值应该是 。
5. 变分原理即:0**ˆE d d H E ≥=⎰⎰τψψτψψ,式中Ē代表用试探波函数ψ求得的体系平均能量,E 0代表体系基态真实的能量。
变分原理的意义是: 。
6. 用变分原理和线性变分法求解H 2+的Schrödinger(薛定谔)方程时能得到H 2+的两个分子轨道:()b a abS φφψ++=2211, 能级是abS E ++=11βα; ()b a abS φφψ--=2212, 能级是abS E --=12βα。
因此,H 2+的成键轨道是 ,反键轨道是 ;H 2+的电子总能量是 ,键级为 。
7. CH 4分子中C 原子是等性sp 3杂化,则杂化指数是 。
该杂化轨道p p s s sp c c 22223φφ+=Φ, 其中21c 和22c 分别表示2s 轨道和2p 轨道在杂化轨道中所占的百分率, 则21c +22c = 。
8. 根据休克尔分子轨道(HMO)理论,基态乙烯分子的两个π电子能量是2α + 2β, 基态苯分子的六个π电子能量是6α + 8β。
由此可知,苯分子中六个π电子的离域能是: 。
9. 研究表明, O 2分子的电子组态是:(σ1s )2 < (σ1s *)2 < (σ2s )2 < (σ2s *)2 < (σ2p )2 < (π2p )2 = (π2p )2 < (π2p *)1 = (π2p *)1。
结构化学试卷(附答案)备课讲稿
《结构化学》课程 A 卷专业班级: 命题教师: 审题教师: 学生姓名: 学号: 考试成绩:一、判断题(在正确的后画“√”,错误的后面画“×”,10小题,每小题1分,共10分) 得分: 分 1、自轭算符的本征值一定为实数。
( ) 2、根据测不准原理,任一微观粒子的动量都不能精确测定。
( ) 3、一维势箱中的粒子其能量是量子化的,并且存在零点能。
( ) 4、原子中全部电子电离能之和等于各电子所在原子轨道能总和的负值。
( ) 5、同核双原子分子中两个2p 轨道组合总是产生π型分子轨道。
( ) 6、具有未成对电子的分子是顺磁性分子,所以只有含奇数个电子的分子才是顺磁性的。
( )7、在休克尔分子轨道法中不需要考虑ˆH π的具体形式。
( ) 8、既具有偶极矩,又具有旋光性的分子必属于C n 点群。
( ) 9、含不对称 C 原子的分子具有旋光性。
( ) 10、分子的偶极距一定在分子的每一个对称元素上。
( ) 二、单项选择题(25小题,每小题1分,共25分) 得分: 分 1、关于光电效应,下列叙述正确的是: ( ) A 光电流大小与入射光子能量成正比 B 光电流大小与入射光子频率成正比 C 光电流大小与入射光强度没关系D 入射光子能量越大,则光电子的动能越大2、在一云雾室中运动的α粒子(He 的原子核), 其27416.8410,10m kg v m s --=⨯=⋅质量速度,室径210x m -=,此时可观测到它的运动轨迹,这是由于下列何种原因: ( ) A 该粒子不是微观粒子 B 测量的仪器相当精密 C 该粒子的运动速度可测 D 云雾室的运动空间较大3、对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是: ( ) A 分子中电子在空间运动的波函数B 分子中单个电子空间运动的波函数C 分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)D 原子轨道线性组合成的新轨道4、若K d =⎰τψ2,利用下列哪个常数乘ψ可以使之归一化 ( )A . KB . K 2C .K /1 D.5、对算符而言,其本征函数的线性组合具有下列性质中的 ( ) A .是该算符的本征函数 B .不是该算符的本征函数 C .不一定是该算符的本征函数 D .与该算符毫无关系6、下列函数是算符d /dx 的本征函数的是: ( ) A. e 2x B. cos(x) C. x D. sin(x 3)7、处于状态sin()x a πψ=的一维势箱中的粒子,其出现在x =2a处的概率密度为 ( ) A. 0.25ρ= B. 0.5ρ= C. 2/a ρ= D. ()1/22/a ρ= 8、He +在321ψ状态时,物理量有确定值的有 ( )A .能量B .能量和角动量及其沿磁场分量C .能量、角动量D .角动量及其沿磁场分量9、下列归一化条件正确的是 ( ) A.⎰∞=021d r ψ B. ⎰∞=021d r R C.⎰⎰∞=0π2021d d φθYD.⎰=π021d sin θθΘ10、用来表示核外某电子的运动状态的下列各组量子数(n, 1, m, m s )中,正确的是 ( ) A. 2,1,-1, -1/2; B. 0,0,0,1/2; C. 3,1,2, 1/2; D. 2,1,0,011、氢原子3d 状态的轨道角动量沿磁场方向的分量个数为 ( )A .1B .2C .3D .512、径向分布函数是指 ( )A .R 2 B. R 2d r C. r 2R 2 D. r 2R 2d r13、依据中心力场法,某电子i 受到的其它电子对它的排斥能为 ( )A .1i r B .i i r σ C .()i i Z r σ- D .1ijr14、角量子数L =1,自旋量子数S =2对应的谱项为 ( )A .5PB . 3DC . 2FD . 1S 15、通过变分法计算得到的微观体系的能量总是: ( )A. 等于真实基态能量B. 大于真实基态能量C. 不小于真实基态能量D. 小于真实基态能量16、在线性变分法中,对两个原子形成化学键起主导作用的是 ( )A .库仑积分H aaB .交换积分H abC .重叠积分S abD .重叠积分平方S 2ab17、下列哪种分子或离子键能最大? ( )A. O 2B. O 2-C. O 2+D. O 22-18、对溴化氢分子在远红外区测定吸收光谱,得到一系列间距为16.94cm -1的谱线。
应用化学结构化学期末考试试卷A答案
应用化学结构化学期末考试试卷A答案IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】贵州师范大学2008—2009学年度第一学期《结构化学》课程期末考试试卷评分标准(应用化学专业用,A卷;闭卷)物理常数:m e=×10-31kg;e=×10-19 C;c=×108m/s;h=×10-34J·s;一、填空题(本大题共20空,每空2分,共40分)请将正确答案填在横线上。
1.结构化学是研究物质的微观结构及其宏观性能关系的科学。
2.测不准原理意义是:不可能同时准确测定微观体系的位置坐标和动量。
3.态叠加原理是:由描述某微观体系状态的多个波函数ψi线性组合而成的波函数ψ也能描述这个微观体系的状态。
4.若Schr?dinger(薛定谔)方程ψ=Eψ成立,力学量算符对应的本征值是E。
5.变分原理:用试探波函数求解所得到体系的能量总是不低于体系基态真实的能量。
+成键轨道是ψ1,反键轨道是ψ2,电子总能量是abSE++=11βα,键级为。
7.等性sp3杂化,杂化指数是3。
该杂化轨道ppssspcc22223φφ+=Φ,则21c+22c=1。
8.根据休克尔分子轨道(HMO)理论,苯分子中六个π电子的离域能是:2β。
分子的键级是2,分子中有2个单电子,分子是顺磁性,磁矩为。
10.丁二烯分子C(1)H2—C(2)H —C(3)H—C(4)H2的四个π分子轨道和能级分别是:ψ1=φ1+φ2+φ3+φ4,E1=α+βψ2=φ1+φφφ4,E2=α+βψ3=φφφ3+φ4,E3=αβψ4=φφ2+φφ4,E4=αβ由此可知,丁二烯π分子轨道的HOMO是ψ2,LUMO是ψ3,四个π电子的总能量是4α+β,这四个π电子的稳定化能是|β|;C(1)—C(2)之间总键级为,C(2)—C(3)之间的总键级为;已知碳原子的最大成键度是,则C(1)的自由价为,C(2)的自由价为。
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。
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、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种元素的电子排布符合洪特规则?A. 碳(C)B. 氧(O)C. 氮(N)D. 磷(P)答案:C2. 根据原子轨道理论,s轨道的形状是:A. 球状B. 哑铃状C. 双叶状D. 四叶状答案:A3. 价层电子对互斥理论(VSEPR)认为,分子的几何构型是由以下哪个因素决定的?A. 原子核的电荷B. 电子云的排斥C. 原子半径的大小D. 电子的自旋方向答案:B4. 以下哪个化合物不是共价化合物?A. HClB. NaClC. H2OD. CO2答案:B5. 金属键的形成是由于:A. 共用电子对B. 电子的排斥C. 电子的离域D. 电子的局域答案:C6. 晶体场理论中,八面体配位的中心金属离子的d轨道分裂为:A. t2g和egB. a1g和t1uC. e和t2D. a1和t1答案:A7. 下列哪个分子具有顺磁性?A. O2B. N2C. H2D. He答案:A8. 根据分子轨道理论,H2分子的键级是:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:B9. 下列哪种晶体属于离子晶体?A. 石墨B. 金刚石C. NaClD. SiO2答案:C10. 以下哪个元素的电负性最高?A. FB. OC. ND. C答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 根据鲍林电负性标度,电负性最高的元素是________。
答案:氟(F)2. 原子轨道的量子数n可以取的最小值是________。
答案:13. 一个s轨道最多可以容纳________个电子。
答案:24. 根据路易斯酸碱理论,HCl是一个________酸,而NH3是一个________碱。
答案:布伦斯特(Brønsted);路易斯(Lewis)5. 晶体中,面心立方(FCC)结构的配位数是________。
答案:126. 根据分子轨道理论,N2分子的键级是________。
答案:37. 一个原子的电子亲和能是该原子获得一个电子时释放的能量,而电离能是该原子失去一个电子时吸收的能量,因此电离能总是________电子亲和能。
《结构化学》期末考试试卷(A)
只供学习与交流化学本科《结构化学》期末考试试卷(A )(时间120分钟)一、填空题(每小题2分,共20分)1、测不准关系::_______________________________________________________________________。
2、对氢原子1s 态, (1)2在r 为_________处有最高值;(2) 径向分布函数224r在r 为____________处有极大值;3、OF ,OF +,OF -三个分子中,键级顺序为________________。
4、判别分子有无旋光性的标准是__________。
5、属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有____________。
6、NaCl 晶体的空间点阵型式为___________,结构基元为___________。
7、双原子分子刚性转子模型主要内容:_ _______________________________________________________________________________。
8、双原子分子振动光谱选律为:_______________________________________,谱线波数为_______________________________。
9、什么是分裂能____________________________________________________。
10、分子H 2,N 2,HCl ,CH 4,CH 3Cl ,NH 3中不显示纯转动光谱的有:__________________,不显示红外吸收光谱的分子有:____________。
二、选择题(每小题2分,共30分)1、对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是:----------------- ( )(A) 分子中电子在空间运动的波函数(B) 分子中单个电子空间运动的波函数(C) 分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)(D) 原子轨道线性组合成的新轨道2、含奇数个电子的分子或自由基在磁性上:---------------------------- ( )(A)一定是顺磁性(B) 一定是反磁性(C) 可为顺磁性或反磁性(D )无法确定3、下列氯化物中,哪个氯的活泼性最差?--------------------------------- ()(A) C 6H 5Cl (B) C 2H 5Cl(C) CH 2═CH —CH 2Cl (D) C 6H 5CH 2Cl4、下列哪个络合物的磁矩最大?------------------------------------ ()(A) 六氰合钴(Ⅲ)离子(B) 六氰合铁(Ⅲ)离子(C) 六氨合钴(Ⅲ)离子(D) 六水合锰(Ⅱ)离子5、下列络合物的几何构型哪一个偏离正八面体最大?------------------------------------ ( )(A)六水合铜(Ⅱ) (B) 六水合钴(Ⅱ) (C) 六氰合铁(Ⅲ)(D) 六氰合镍(Ⅱ) 6、2,4,6-三硝基苯酚是平面分子,存在离域键,它是:--------- ( )(A) 1612(B) 1814(C)1816(D)2016题号一二三四五六七八九十得分得分得分评卷人复核人得分评卷人复核人学院:年级/班级:姓名:学号:装订线内不要答题7、B2H6所属点群是:---------------------------- ( )(A) C2v(B) D2h(C) C3v(D) D3h8、就氢原子波函数px2ψ和px4ψ两状态的图像,下列说法错误的是:----------------( )(A)原子轨道的角度分布图相同(B)电子云图相同(C)径向分布图不同(D)界面图不同9、若以x轴为键轴,下列何种轨道能与p y轨道最大重叠?-------------------------- ( )(A) s(B) d xy(C) p z(D) d xz10、有一AB4型晶体,属立方晶系,每个晶胞中有1个A和4个B,1个A的坐标是(1/2,1/2,1/2),4个B的坐标分别是(0,0,0);(1/2,1/2,0);(1/2,0,1/2);(0,1/2,1/2),此晶体的点阵类型是:----------------------------------- ( )(A) 立方P(B) 立方I(C) 立方F(D) 立方C11、红外光谱(IR)由分子内部何种能量跃迁引起----------------------------- ( )(A)转动(B)电子-振动(C).振动(D).振动-转动12、运用刚性转子模型处理异核双原子分子纯转动光谱,一般需知几条谱线位置)(~J可计算其核间距-----------------------------()(A) 5 (B) 2 (C) 3 (D) 413、粒子处于定态意味着-----------------------------()A)粒子处于概率最大的状态。
结构化学期末试卷及答案
03 级化学专业《结构化学》课程期末试卷(A)(参考答案和评分标准)一选择题(每题2分,共30 分)1.由一维势箱的薛定谔法方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是………………………………..............................(C)A. 可取任一整数B. 与势箱宽度一起决定节点数C. 能量与n2成正比D. 对应于可能的简并态2.用来表示核外某电子运动状况的下列各组量子数(n,l,m,m s)中,哪一组是合理的?………………………………………...............(A)A. (2,1,-1,-1/2)C. (3,1,2,1/2)B. (0,0,0,1/2)D. (2,1,0,0)3. 丙二烯分子所属的点群........................................................( D )A. C2vB. D2C.D 2hD.D2d4. 2,4,6-三硝基苯酚是平面分子,存在离域键,它是....(E)A. 1216B.1418C.1618D. 1616E.16205. 对于,2~ (,)图,下列叙述正确的是...................( B )A. B. C.曲面外电子出现的几率为0曲面上电子出现的几率相等原点到曲面上某点连线上几率密度相等D. n 不同,图形就不同6. Mg(1s 22s22p3s13p1)的光谱项是..............................................( D)A. P, S;B. P, S;C. P, S;D. P, P7. 下列分子中哪一个顺磁性最大................................................(C )A. N 2+ B.Li2C.B2D. C2E.O2-8. 若以x 轴为键轴,下列何种轨道能与p y轨道最大重叠........(B )A. sB. d x yC. p zD. d x z9. CO2分子没有偶极矩,表明该分子是:-------------------------------------( D )(A) 以共价键结合的(C)V 形的(E) 非线形的(B) 以离子键结合的(D) 线形的,并且有对称中心63 3 3 1 1 1 3 110. 关于原子轨道能量的大小,如下叙述正确的是......(D)A. 电子按轨道能大小顺序排入原子1B. C. D. 原子轨道能的高低可用(n+0.7l )判断 同种轨道的能量值是一个恒定值 不同原子的原子轨道能级顺序不尽相同11. 已知 Rh 的基谱项为 F 9/2 ,则它的价电子组态为.....( A )A. s dB. s dC. s dD. s d12.线性变分法处理 H 2+中得到,,Sab积分,对它们的取值,下列论述有错的 是……………...........................................(D)A. 约等于 E H1S B. 只能是负值 C. R 值大,值小D. R 值大,值大13. 下列分子可能具有单电子键的是……………………(D) A. N 2 + B. C 2 - C. B 2 + D. O 2 -14. 下列分子具有偶极矩,而不属于 C nv的是..……....( A ) A. H 2 O 2 B. NH 3 C. CH 2 C l 2 D. H 2 C =C H2 15. 当i 代表原子的 i 原子轨道时,C i i i 1是….( B ) LCAO-MO B. 杂化轨道二 填空题(20 分)C. 原子轨道D. 大键分子轨道1. 测不准关系是___x ·p x ≥ h 2,它说明 微观物体的坐标和动量不能同时测准, 其不确定度 的乘积不小于h 2。
结构化学试卷(附答案)
精心整理精心整理《结构化学》课程A 卷专业班级:命题教师:审题教师: 学生姓名:学号:考试成绩:一、判断题(在正确的后画“√”,错误的后面画“×”,10小题,每小题1分,共10分)得分:分1、自轭算符的本征值一定为实数。
()23456789101A B C D 21,室径x A 该粒子不是微观粒子B 测量的仪器相当精密 C 该粒子的运动速度可测D 云雾室的运动空间较大 3、对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是:() A 分子中电子在空间运动的波函数 B 分子中单个电子空间运动的波函数C 分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)精心整理D 原子轨道线性组合成的新轨道4、若K d =⎰τψ2,利用下列哪个常数乘?可以使之归一化() A .K B .K 2C .K /15、对算符而言,其本征函数的线性组合具有下列性质中的() A .是该算符的本征函数B .不是该算符的本征函数 C .不一定是该算符的本征函数D .与该算符毫无关系6、下列函数是算符d/dx 的本征函数的是:() A.e 2x B.cos(x)C.xD.sin(x 3) 7A.ρ=8、He +A C 9A.⎰∞2ψC.⎰010 A.2C.311A .12A .13、依据中心力场法,某电子i 受到的其它电子对它的排斥能为()A .1i rB .i i r σC .()i i Z r σ-D .1ijr 14、角量子数L =1,自旋量子数S =2对应的谱项为()A .5PB .3DC .2FD .1S15、通过变分法计算得到的微观体系的能量总是:()A.等于真实基态能量B.大于真实基态能量C.不小于真实基态能量D.小于真实基态能量16、在线性变分法中,对两个原子形成化学键起主导作用的是()A.库仑积分H aa B.交换积分H abC.重叠积分S ab D.重叠积分平方S2ab17、下列哪种分子或离子键能最大?()A.O2B.O2-C.O2+D.O22-18、对溴化氢分子在远红外区测定吸收光谱,得到一系列间距为16.94cm-1的谱线。
2012-2013结构化学期末考试试题A(含详细答案)
A 和 B。现用 HMO 法处理 Ag4 团簇,若只考虑 Ag 原子 5s 轨道的电子,且原子 轨道积分采用休克尔近似(设库仑积分为α ,交换积分为β )。
(1)分别计算两种构型下的电子能量。 (3)构型 A 和构型 B 哪一个更稳定?它们间的能量差为多少?
得分 评卷人
复核人
五.计算题:本题 16 分。解答时请写明必要的文字 说明、推理过程与演算步骤。
A.φ1
B.φ2
C.φ3
D.φ4
E.φ5
( )10.下列关于晶体学原理的叙述中完全正确的是
A.某单晶 x 射线衍射信号的 h²+k²+l²之比为 1:2:3:4:5,即可判定为简单立方点阵
B.中子的原子散射因子与原子序数无直接关系,因此中子衍射法可以定位轻原子
C.晶体结构宏观的对称元素有且只有 5 种,空间群有 230 种
D.实验测得十二羰基合四铱 Ir4(CO)12 的铱核间构成正四面体的结构,可推知其不 符合 18 电子规则 E.非金属结构 B6H6- 和 B12H122- 均属于闭式(closo-)结构硼烷 ( )5.下列八面体配合物哪一个发生弱.的姜-泰勒(Jahn-Teller)畸变
A.Cr(H2O)63+ B.Fe(CN)64- C.Fe(CN)63- D.Cu(en)32+ E.Mn(H2O)62+
得分 评卷人
复核人
二.填空题:本大题共计 14 分。请把答案填在题目 相应的位置中。
16.(本小题 5 分)乙烷分子从重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为 交叉构象. 点群的变化是____________→___________→____________.用三个 氟原子取代交叉构象乙烷分子中的三个氢原子,可能形成的点群为(写出所有的 可能):_________________________________________________________. 17.(本小题 1 分)无论仪器技术怎样改进,分子光谱的谱线总是存在一定的线 宽。这种现象可简要的用_____________________________这个式子表达。 18.(本小题 3 分)溴原子的能量最低的光谱支项的符号为_______________,该 光谱支项的原子的总角动量的大小为___________ eV·s.(保留三位有效数字) 19.(本小题 3 分)在玻恩-奥本海默近似下,在下面的方框中写出 CO+阳离子体 系的薛定谔方程(原子单位制下;同类项用加和号Σ 表达,写明角标的取值):
结构化学 答案
结构化学 试题(A )答案一、选择题(每小题3分,共30分)1.C2.C3.D4.D5.B6.D7.C8.B9.D 10.C二.解:由本题中给出的Ψ中e -r/3a0可知,n=3,从(r/a 0)2及sin 2θ中可知l=2,从sin2φ中可知,这项是通过m=±2的复函数组合而来,因此n=3,l=2,∣m ∣=2,E = -13.6×(1/32)eV = -1.51eV M = )12(2+ =6题中ψ是实函数,它由ψ322和ψ32(-2)组合而来,即ψ=C 1ψ322 +C 2ψ32(-2),且C 1=C 2 ,ψ不是z Mˆ的本征函数,因此没有确定的Mz 值。
三.解:(1)+2Li 离子的定态薛定谔方程为:ψ=ψ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∇-E r e h 02222438πεμπ 方程中,μ和r 分别代表+2Li 的约化质量和电子到核的距离;2∇,Ψ和E 分别代表拉普拉斯算符、状态函数及该状态的能量,h 和ε0则分别表示普朗克常数和真空电容率。
方括号内为总能量算符,其中第一项为动能算符,第二项为势能算符。
+2Li 离子的1s 态的波函数为: 0/330127a r s e a -=ψπ 因+2Li 离子为类氢离子,其各状态的能量由主量子数决定。
+2Li 离子的2s 态和2p 态的主量子数相同,所以其2s 态和2p 态的能量相等。
四.解:水是弱场配位体,故[Mn (H 2O )6]3+为高自旋配位离子(P=28000cm -1,△0=21000 cm -1),其d 电子排布为(t 2g )3(e g )1,配位场稳定化能为-0.6△0。
处在e g 轨道上的电子易失去,失去后配位场稳定化能增大为-1.2△0。
这就是[Mn (H 2O )6]3+不稳定的原因。
[Cr (H 2O )6]3+中d 电子的排布为(t 2g )3(e g )0 ,配位场稳定化能为-1.2△0 。
e g 轨道上无电子是其较稳定的原因。
2013-2014学年度第二学期《结构化学》期末试卷(A卷) Microsoft Word 文档
2013-2014学年度第二学期《结构化学》期末试卷(A 卷)此卷使用班级:化学本科1102班一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)1.一维势箱解的量子化由来:( )A.人为假定B.求解微分方程的结果C.由势能函数决定的D.由微分方程的边界条件决定的2.氢原子基态电子几率密度最大的位置在r=( )处A. 0B. a 0C. ∞D. 2 a 03.以下关于原子轨道的描述,正确的是:( )A.原子空间运动的轨道B.描述原子中电子运动的轨道C.描述原子空间轨道运动的状态函数D.描述原子中单个电子空间运动的状态函数4.m 43ψ的简并态有几个(相对H 而言)?( )A.16B.9C.7D.35. He +体系321ψ的径向节面数为:( )A.4B.1C.2D.06.电子自旋是:( )A.具有一种顺时针或逆时针的自转B.具有一种类似地球自转的运动C.具有一种非空间轨道运动的固有角动量D.因实验无法测定,以上说法都不对。
7.Mg(1s 22s 22p 63s 13p 1)的光谱项是:( )A. 3P,3S;B. 3P,1S;C. 1P,1S;D. 3P,1P8.若以x 轴为键轴,下列何种轨道能与p y 轨道最大重叠?( )A. sB. d xyC. p zD. d xz9. 2013年诺贝尔化学奖授予三位美国科学家,因给复杂的化学体系设计了多尺度模型而分享800万瑞典克朗(约合120万美元)奖金。
通过计算机程序真实模拟复杂的化学过程,可全面了解和预测化学反应的细节进程。
多尺度模型研究方法将化学实验融入信息时代,用计算机模拟化学反应的精妙过程,使得整个化学领域经历了一场革命性的变化。
下列说法中正确的是( )A.化学不再需要使用试管、烧杯等仪器动手实验B.化学不再是纯实验科学C.化学可完全依靠计算机进行模拟实验D.未来化学领域的发展方向还是经验化10.NO 分子的一个成键轨道O N c c φφψ21+=,且c 1>c 2,此分子轨道中电子将有较大的几率出现在:( )A.N 核附近B. O 核附近C. NO 两核连线中点D. NO 两核之间11.按分子轨道理论,下列分子(离子)中键级最大的是:( )A. F 2B. F 22+C. F 2+D. F 2-12.属于下列点群的分子哪个为非极性分子?( )A. D 6hB. C sC. C 3vD. C ∞v13.羰基络合物Cr(CO)6中,CO 与Cr 生成配键以后,CO 的键长( )A.变长B.变短C.不变D.加强14.过渡金属配合物溶液一般都有颜色的原因是:( )A.自旋相关效应B. d-d 跃迁C. σ-π跃迁D.姜-泰勒效应15.杂化轨道是( )A. 同一原子的原子轨道线性组合得到的B. 两个原子中原子轨道的线性组合而得到的C. 同一分子中分子轨道间的线性组合而得到的D. 同一分子中各个原子的原子轨道的线性组合而得到的16.下列哪个化合物不含有离域大π键?()A.己三烯B.NO2l4D.萘17.每个NaCl晶胞含有多少个Cl- ?()A.12B.6C.4D.118. 1991年碳纳米管被发现。
03级结构化学期末试卷A卷
03级《结构化学》期末试卷(A2005—2006学年度第一学期此卷使用班级: 03化学本科班┄┄┄┄┄┄装┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄订┄┄┄┄┄┄┄线┄┄┄┄┄一、填空题:(25分)1、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。
2、e x ( )(填是或不是)合格波函数。
3、定态指某状态的电子在空间某点的( )不随着时间的变化而变化。
4、电子衍射不是电子之间的相互作用结果,而是电子本身运动所具有的干涉效应。
对于大量电子而言,衍射强度大的地方,表明( ),对于一个电子而言,衍射强度大的地方,表明( )。
5、CO 的电子组态为1σ22σ23σ24σ21π45σ2,则前线轨道是( )、( )。
6、1,3——丁二烯( )(填有或无)方香性,原因( )。
7、共轭己三烯休克尔行列式为( )。
8、事实证明Li 的2s 轨道能和H 的1s 轨道有效的组成分子轨道,说明原因( )、( )、( )。
9、np 2组态的光谱项为( )、( )、( )。
10、一维势箱中的粒子具有( ),说明该体系的粒子永远运动,其位置算符不具有本征值,具有平均值为( )。
11、晶体宏观外形中的对称元素可有( )、( )、( )、( )四种类型;二、单选题:20分1、下列状态为氢原子体系的可能状态是( );该体系能量为( ):A 、2ψ310+3ψ41-1B 、2ψ221+3ψ32-1C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210111111:() :13() :()139********R E F R H R -+-+-+ 2、Ψ32-1的节面有( )个,其中( )个平面。
A 、3B 、2C 、1D 、03、类氢体系的某一状态为Ψ43-1,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( )。
结构化学期末考试试卷A---温州大学化学与材料工程学院
温州大学期末考试试卷200 —200 学年第 学期 考试科目结构化学考试成绩试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试对象一、选择题 (40分,每小题2分)1、下列分子中,非线性的是 ( ) A 、CO 2 B 、CS 2 C 、SO 2 D 、C 2H 22、按照价电子对互斥理论,ClF 3的稳定分子构型是 ( ) A 、三角双锥 B 、”T ”字型 C 、四面体 D 、三角形3、下列各组量子数中,错误的是 ( )A 、n=3,l=2,m=0,m s = 1/2B 、n=2,l=2,m=-1,m s =-1/2C 、n=4,l=1,m=0,m s =-1/2D 、n=3,l=1,m= -1,m s =1/24、已知[Fe(CN)6]3-是低自旋配合物,那么中心离子d 轨道的电子排布为 ( ) A 、t 2g 3e g 2 B 、.t 2g 2e g 3 C 、.t 2g 4e g 1 D 、t 2g 5e g 05、下列分子中键级等于零的是 ( ) A 、O 2 B 、Be 2 C 、N 2 D 、F 26、线性变分法的基本公式是 ( )A 、E ⎰⎰H ≤∧0**τψψτψψd d B 、E ⎰⎰H <∧0**τψψτψψd dC 、E ⎰⎰H >∧0**τψψτψψd d D 、E ⎰⎰H ≥∧0**τψψτψψd d7、按照分子轨道理论,下列微粒中最稳定的是 ( ) A 、O 2 B 、O 2+ C 、O 2- D 、O 22-8、合格波函数必须满足三个条件,下列条件错误的是 ( ) A 、波函数必须是单值的 B 、波函数必须是连续的 C 、波函数必须是复函数 D 、波函数必须是平方可积的学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号-------------------------------------9、本征函数组ψ1,ψ2,…,ψn 间的正交关系可表示为 ( )A 、j i d j i ≠=⎰,0*τψψB 、j i d j i ==⎰,0*τψψC 、j i d j i ≠=⎰,1*τψψD 、j i d j i ==⎰,1*τψψ10、实物粒子的德布罗意关系式为 ( )A 、p =λB 、p h=λC 、υλm =D 、h p=λ11、一维势箱中粒子的零点能效应表明 ( )A 、 一维势箱中粒子的最低能量等于零B 、 一维势箱中粒子的最低能量不可确定C 、一维势箱中粒子的最低能量不等于零D 、一维势箱中粒子的势能总是为零12、多电子原子的势能函数与氢原子相比增加了何种新的相互作用 ( ) A 、电子与核 B 、电子与电子 C 、轨道与自旋 D 、核与核 13、电子的总角动量可表示为 ( )A 、π2)1(h j j + B 、π2)1(hl l + C 、π2)1(h s s + D 、π2)1(h s s + + π2)1(hl l +14、当粒子处在0-l 之间的一维势箱中时,其各态的能量可表示为 ( )A 、ml h n E n 822=B 、2228ml h n E n = C 、l h n E n 822= D 、π822h n E n =15、当粒子处在边长为l 的立方势箱中时,其各态的能量可表示为 ( )A 、)(823222122321n n n mlh E n n n ++=B 、)(823222122321n n n mlh E n n n ⨯⨯= C 、)(82322212321n n n mlh E n n n ++= D 、)(82322212321n n n mlh E n n n ++= 16、粒子处于定态,意味着 ( )A 、粒子处于静止状态B 、粒子处于势能为0的状态C 、粒子处于t=0的状态D 、粒子处于能量与时间无关的状态 17、实物粒子不包括: ( )A 、电子B 、光子C 、分子D 、原子18、等价电子组态存在“电子-空位”关系,d 8组态与下列哪一组态具有相同的光谱项( ) A 、d 4 B 、d 5 C 、d 2 D 、d 7 19、分子轨道由何种原子轨道重叠而成 ( ) A 、两个p 轨道 B 、两个f 轨道C 、一个d 轨道和一个f 轨道D 、两个d xy 轨道或两个d x 2-y 2轨道20、八面体配合物将发生姜-泰勒畸变的电子结构是 ( )262362062462gg gg g g gg e t D e t C e t B e t A 、、、、二、指出下列分子所属点群(点群符号写在括号内,每小题2分,共10分) 1、 HCN ( )2、 SO 3 ( )3、 氯苯(C 6H 5Cl) ( )4、 苯(C 6H 6) ( )5、 萘(C 10H 8) ( )三、试写出碳原子的激发态 存在的光谱支项符号(10分)()11223221pp s s四、试分别写出He, Li 2+, Li, H 2+ 原子单位的薛定谔方程(10分,各分)五、用HMO 法解丙二烯双自由基 的离域π键分子轨道波函数及相应的能量,并计算π键键级(10分)六、解释为什么在水溶液中八面体配位的Mn 3+不稳定,而八面体配位的Cr 3+却稳定。
考试试卷(近3年)
十二、考试试卷(近3年)一、2003年黑龙江大学2002-2003学年第二学期期末考试试题A 卷 院系:化学化工与材料学院年级:2000级 专业:应用化学、化学、材料化学 考试课程:《结构化学》试卷中可能用到的常数:电子质量(9.10953×10-31kg ), 真空光速(2.997925×108m.s -1), 电子电荷(-1.60219×10-19C ),Planck 常量(6.62618×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29177×10-11m ), Bohr 磁子(9.2740×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.02205×1023mol -1)一、选择题(每小题2分,共40分)1、某一光化学反应的反应物活化所需能量为59.871mol kJ -⋅,则吸收的波长约为 ( ) A. 4000nm B. 2000nm C. 200nm D. 800nm2、下列各组函数可作为算符22dxd 的本征函数的是 ( ) A.e x , x 2, xy 2 B. x 2, x 2 + y 2, x 2e xC. e im x , sin x , cos xD. x 3e a x , x 2 + cos x , cos(x 2 + y 2)3、测不准关系的含义是 ( ) A. 粒子太小,不准确测定其坐标 B. 运动不快时,不能准确测定其动量 C. 粒子的坐标和动量都不能准确测定D. 不能同时准确地测定粒子的坐标与动量4、玻恩认为波函数的物理意义是 ( ) A. 波函数ψ表示空间某点),,(z y x 发现电子的几率 B. 2ψ表示在空间某点),,(z y x 附近单位体积内发现电子的几率,即几率密度C. τψd 2表示电子在空间出现的几率密度D. ψ没有明确的物理意义5、动量在x 轴的分量的算符表达式是 ( )A. xB. xx ∂∂ C. x 2ih ∂∂π- D. )xy y x (2ih ∂∂-∂∂π-6、类氢离子0/21203a Zr e a Z -⎪⎪⎭⎫⎝⎛=πψ,其电子出现的最可几半径为 ( )A. 0aB. 20a C. 220/Z a D. Z a /07、氢原子的3s 、3p 、3d 、4s 轨道能级次序为 ( )A. d s p s E E E E 3433<<<B. d s p s E E E E 3433<<=C. s d p s E E E E 4333<==D. s d p s E E E E 4333<<<8、根据玻尔理论氢原子的势能为27eV ,以27eV 为单位,则He +的电离势将是多少?( )A. 1/2B. 2C. 1/3D. 1/49、德布罗意假设粒子可以表现出波动性,下列哪种证据支持了这个结论? ( )A. 运动的质子具有动能B. 原子包含有独特的能级C. 运动的中子可以衍射D. 电子能够集成很细的电子束10、用线性变分法处理+2H 时得到S 、、βα,对它们的取值下列叙述中有错误的是 ( )A. α约等于原子轨道能B. S 取值在0和1之间C. β值越大,分子越稳定D. β只能取负值11、已知原子轨道s =1φ,以x 轴为键轴,1φ与下列函数中对称性不匹配的是 ( )A. x pB. 22y x d -C. xy dD. s12、线性变分法处理氢分子离子过程中,认为ba ab H H =依据的性质是 ( )A. 电子的不可分辨性B. 二核等同性C. b a ,ψψ的归一性D. Hˆ的厄米性 13、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 原子轨道a φ上,有10%的时间在B 的原子轨道b φ上,描述该分子轨道归一化的形式为 ( )A. b a ..φφψ1090+=B. b a ..φφψ9010+=C. b a ..φφψ31609490+=D. b a ..φφψ11009940+=14、Br 2分子的最低空轨道(LUMO)是 ( )A.*p z4σ B. *p y 4π C. *p x 4π D. zp4σ15、下列分子具有偶极矩而不属于nv C 群的是 ( )A. H 2O 2B. NH 3C. CH 2Cl 2D. H 2C =CH 216、下面哪种判断是错误的? ( ) A. 只有当照射光的频率超过某个最小频率时,金属才能发射光电子B. 随着照射在金属上的光强的增加,发射电子数增加,但不影响光电子的动能C. 随着照射在金属上的光强的增加,发射电子数增加,光电子的动能也随之增加D. 提高光的频率,光电子的动能也随之增加17、用量子力学方法处理一维势箱所得的正确结果是: ( )A. )sin(2)(l x n l x n πψ=, 2228m l h n E =B. )sin(2)(l xn l x n πψ=, 228m lh n E = C. )sin(2)(2l xn l x n πψ=, 2228m l h n E =D. )sin(2)(2l xn l x n πψ=, 228m l h n E =18、下面哪一种说法是正确的? ( )A. 任何一个力学量都有一个算符B. 体系的每个可观测的力学量都对应着一个线性算符C. 体系的每个可观测的力学量都对应着一个自轭算符D. 体系的每个可观测的力学量都对应着一个线性自轭算符19、关于力学量A 、其算符Aˆ及状态函数ψ的描述正确的是: ( ) A. 若状态函数ψ不是力学量A 的算符Aˆ的状态函数,则无法求出这个力学量的平均值 B. 若状态函数ψ不是力学量A 的算符Aˆ的状态函数,则ψ≠ψa A ˆ C. 若状态函数ψ是力学量A 的算符Aˆ的状态函数,则解出的本征值a 是唯一的 D. 若状态函数ψ是力学量A 的算符Aˆ的状态函数,则这个函数ψ应该是唯一的 20、用屏蔽常数近似计算轨道能的方法计算,那么碳原子1s 的轨道能近似为: ( )A. –442 eVB. –221 eVC. –332 eVD. –664 eV二、填空题(每空2分,共20分)1、原子单位下+2H 的薛定谔方程是。
结构化学期末试题
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 不确定 ;它有 1 个径向节面, 1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 3S ;3P ;3d ; 二、计算(共14分) 一维势箱基态l x l 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 三原则一、 选择正确答案填空1、原子轨道是指( )(A )单电子运动的函数 (B )单电子完全波函数 (C )原子中电子的运动轨道(D )原子中单电子空间运动的状态函数2、已知一维势箱中粒子的状态为a x x πϕsin 2)(=,则粒子出现在4a x =处几率P 为( )(A )21(B )41(D )4a3、具有100eV 能量的自由电子的德布罗意波波长为( )(A )70.7pm (B )122.5pm (C )245pm (D )35.4pm4、在原子中具有相同主量子数,而不同状态的电子最多有( )(A )2n 个 (B )n 个 (C )n 2个 (D )2n 2个5、如果氢原子的电离能为13.6eV ,则He +的电离能为( )(A )13.6eV (B )6.8eV (C )54.4eV (D )27.2eV6、比较O 2和+2O 的分子轨道中的电子排布,可以发现( )(A )两者结合能相同 (B )O 2比+2O 结合能大(C )+2O 比O 2结合能大 (D )O 2是单重态7、CaF 2晶体中每个Ca 2+离子周围紧靠着的F -离子的数目为( )(A )12个 (B )8个 (C )6个 (D )4个8、3种配合物:①-24HgI ②4)(CO Ni ③+262)(O H Mn 中有d-d 跃迁光谱的是() (A )① (B )② (C )③ (D )②和③9、Li 原子基态能量最低的光谱支项是( )(A )12P (B )2/12S (C )02P (D )2/32P二、填空题1、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 9 个简并态。
结构化学期末试卷及答案
结构化化学期末试卷及答案本文档为结构化化学课程的期末试卷及答案,试卷包含了多个选择题、填空题和简答题,考查了结构化化学的基本概念、原理及应用。
一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1.结构化化学是研究什么的学科? A. 分子结构 B. 化学键C. 动力学D. 反应机理答案:A2.原子核外的电子分布方式是? A. 能量层模型 B. 环模型 C. 壳模型 D. 经典模型答案:C3.化学键的类型有哪些? A. 离子键和共价键 B. 金属键和氢键 C. 极性键和非极性键 D. 都是答案:D4.下面哪个是1s轨道的电子数和其能量的组合? A. 1电子,高能 B. 2电子,低能 C. 2电子,高能 D. 1电子,低能答案:D5.标准状态下,气态氧化铁的简写式化学式是? A. O2B. FeOC. Fe2O3D. FeO2 答案:C6.化学键的键长与哪个因素有关? A. 元素的周期数 B. 元素的原子数C. 元素的电子亲和性D. 元素的电负性答案:D7.化学键的键能与哪个因素有关? A. 元素的周期数 B. 元素的原子数C. 元素的电子亲和性D. 元素的电负性答案:C8.以下哪个属于有机化合物? A. NaCl B. HCl C. CH4 D. CaCl2 答案:C9.以下哪个属于无机化合物? A. C2H6 B. H2O C.C6H12O6 D. CH3COOH 答案:B10.非极性分子的特征是? A. 分子中的元素数目相同 B. 有部分正、负电荷 C. 原子核外电子分布不均匀 D. 分子中的元素数目不同答案:A二、填空题(共5题,每题4分,共20分)1.原子核的组成部分是________和________。
答案:质子,中子2.原子核的相对质量由________和________之和确定。
答案:质子,中子3.共价键是通过________而形成的。
答案:电子的共享4.水分子的分子式为________。
答案:H2O5.碳氢化合物的通式为________。
结构化学期末题及部分答案
结构化学期末题及部分答案1. 波尔磁⼦是哪⼀种物理量的单位(c )(A )磁场强度(B )电⼦在磁场中的能量(C )电⼦磁矩(D )核磁矩2. ⽤来表⽰核外某电⼦运动状态的下列各组量⼦数(n ,l ,m ,m s )中,合理的是( D )(A )(2 ,1 ,0 ,0 )(B )(0 ,0,0 ,21)(C )(3 ,1 ,-1 ,21)(D )(2,1 ,-1 ,-21)3. 就氢原⼦波函数ψ2p x 和ψ2p y 两状态的图像,下列说法错误的是()(A )原⼦轨道的⾓度分布图相同(B )电⼦云相同(C )径向分布图不同(D )界⾯图不同4.下列各组分⼦中,哪些有极性但⽆旋光性()(1)I3-(2)O3(3)N3-分⼦组:(A )2(B )1,3(C )2,3(D )1,2凡是具有反轴对称性的分⼦⼀定⽆旋光性,⽽不具有反轴对称性的分⼦则可能出现旋光性。
“可能”⼆字的含义是:在理论上,单个分⼦肯定具有旋光性,但有时由于某种原因(如消旋或仪器灵敏度太低等)在实验上测不出来。
反轴的对称操作是⼀联合的对称操作。
⼀重反轴等于对称中⼼,⼆重反轴等于镜⾯,只有4m 次反轴是独⽴的。
因此,判断分⼦是否有旋光性,可归结为分⼦中是否有对称中⼼,镜⾯和4m 次反轴的对称性。
具有这三种对称性的分⼦(只要存在三种对称元素中的⼀种)皆⽆旋光性,⽽不具有这三种对称性的分⼦都可能有旋光性。
看不懂的话就不要看啦因为我也不知上⾯说的是神马.5.Fe的原⼦序数为26,化合物K3[FeF6]的磁矩为5.9波尔磁⼦,⽽K3[Fe(CN)6]的磁矩为1.7波尔磁⼦,这种差别的原因是()(A )铁在这两种化合物中有不同的氧化数(B )CN —离⼦F – 离⼦引起的配位长分裂能更⼤(D )氟⽐碳或氮具有更⼤的电负性(C )K3[FeF6]不是络合物6.Be 2+的3s 和3p 轨道的能量是()(A )E (3p )>E (3s )(B )E (3p )<E (3s )(C )E (3p )=E (3s )(D )⽆法判定7.下列说法正确的是()(A )凡是⼋⾯体的络合物⼀定属于O h 点群(B )反是四⾯体构型的分⼦⼀定属于T d 点群(D )异核双原⼦分⼦⼀定没有对称中⼼(C )在分⼦点群中对称性最低的是C 1点群,对称性最⾼的是O h 群 8.H2—的H=21 -R1rb 1-ra 1 ,此种形式已采⽤了下列哪⼏种⽅法(C ) (A )波恩-奥本海默近似(B )单电⼦近似(C )原⼦单位制(D )中⼼⼒场近似来⾃百度⽂库9.下⾯说法正确的()(A )分⼦中各类对称元素的完全集合构成分⼦的对称群(B )同⼀种分⼦必然同属于⼀个点群,不同种分⼦必然属于不同的点群(C )分⼦中有Sn 轴,则此分⼦必然同时存在Cn 轴和σh ⾯(D )镜⾯σd ⼀定也是镜⾯σv10.杂化轨道是(D )(A )两个原⼦的原⼦轨道线性组合形成⼀组新的原⼦轨道(B )两个分⼦的分⼦轨道线性组合形成⼀组新的分⼦轨道(C )两个原⼦的原⼦轨道线性组合形成⼀组新的分⼦轨道(D )⼀个原⼦的不同类型的原⼦轨道线性组合形成的⼀组新的原⼦轨道答案来⾃/doc/9c8e96d5240c844769eaeef7.html /view/107206.htm⼀个原⼦中的⼏个原⼦轨道经过再分配⽽组成的互相等同的轨道。
《结构化学》期末考试试卷(A)
本卷共页第1页本卷共页第2页化学本科《结构化学》期末考试试卷(A )(时间120分钟)一、填空题(每小题2分,共20分)1、测不准关系::_______________________________________________________________________。
2、对氢原子1s 态, (1)2在r 为_________处有最高值;(2) 径向分布函数224r在r 为____________处有极大值;3、OF ,OF +,OF -三个分子中,键级顺序为________________。
4、判别分子有无旋光性的标准是__________。
5、属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有____________。
6、NaCl 晶体的空间点阵型式为___________,结构基元为___________。
7、双原子分子刚性转子模型主要内容:_ _______________________________________________________________________________。
8、双原子分子振动光谱选律为:_______________________________________,谱线波数为_______________________________。
9、什么是分裂能____________________________________________________。
10、分子H 2,N 2,HCl ,CH 4,CH 3Cl ,NH 3中不显示纯转动光谱的有:__________________,不显示红外吸收光谱的分子有:____________。
二、选择题(每小题2分,共30分)1、对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是:----------------- ( )(A) 分子中电子在空间运动的波函数(B) 分子中单个电子空间运动的波函数(C) 分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)(D) 原子轨道线性组合成的新轨道2、含奇数个电子的分子或自由基在磁性上:---------------------------- ( )(A)一定是顺磁性(B) 一定是反磁性(C) 可为顺磁性或反磁性(D )无法确定3、下列氯化物中,哪个氯的活泼性最差?--------------------------------- ()(A) C 6H 5Cl (B) C 2H 5Cl(C) CH 2═CH —CH 2Cl(D) C 6H 5CH 2Cl4、下列哪个络合物的磁矩最大?------------------------------------ ()(A) 六氰合钴(Ⅲ)离子(B) 六氰合铁(Ⅲ)离子(C) 六氨合钴(Ⅲ)离子(D) 六水合锰(Ⅱ)离子5、下列络合物的几何构型哪一个偏离正八面体最大?------------------------------------ ( )(A)六水合铜(Ⅱ) (B) 六水合钴(Ⅱ) (C) 六氰合铁(Ⅲ)(D) 六氰合镍(Ⅱ) 6、2,4,6-三硝基苯酚是平面分子,存在离域键,它是:--------- ( )题号一二三四五六七八九十得分得分得分评卷人复核人得分评卷人复核人学院:年级/班级:姓名:学号:装订线内不要答题(A) 1612(B) 1814(C) 1816(D)20167、B2H6所属点群是:---------------------------- ( )(A) C2v(B) D2h(C) C3v(D) D3h8、就氢原子波函数px2ψ和px4ψ两状态的图像,下列说法错误的是:----------------( )(A)原子轨道的角度分布图相同(B)电子云图相同(C)径向分布图不同(D)界面图不同9、若以x轴为键轴,下列何种轨道能与p y轨道最大重叠?-------------------------- ( )(A) s(B) d xy(C) p z(D) d xz10、有一AB4型晶体,属立方晶系,每个晶胞中有1个A和4个B,1个A的坐标是(1/2,1/2,1/2),4个B的坐标分别是(0,0,0);(1/2,1/2,0);(1/2,0,1/2);(0,1/2,1/2),此晶体的点阵类型是:----------------------------------- ( )(A) 立方P(B) 立方I(C) 立方F(D) 立方C11、红外光谱(IR)由分子内部何种能量跃迁引起----------------------------- ( )(A)转动(B)电子-振动(C).振动(D).振动-转动12、运用刚性转子模型处理异核双原子分子纯转动光谱,一般需知几条谱线位置)(~J可计算其核间距-----------------------------()(A) 5 (B) 2 (C) 3 (D) 413、粒子处于定态意味着-----------------------------()A)粒子处于概率最大的状态。
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一
三、回答问题:15分
1、写出[V (H 2O )6]3+、[Co (CN )6]3-d 电子排布。
2、说明下列化合物中心原子的杂化类型、分子的几何构型及分子所属点群。
NH 3、 BF 3、CCl 4、 [Ti (H 2O )6]+
3、写出Be 的激发态1s 22s 13s 1斯莱特行列式。
4、举例说明离域π键形成的条件及基本类型。
5、写出NO 、O 2- 、HF 的电子组态、计算键级、讨论成键情况。
四、计算题:40分
1、证明一维势箱体系波函数的正交归一性。
2、用一维势箱模型处理C H Cl
共轭体系,势箱长1.42nm,
计算π电子跃迁所吸收光的波长。
3、已知苯的π电子处于基态,部分轨道波函数为:
1123456112345632356)2))
ψφφφφφφψφφφφφφψφφφφ=
+++++=+---+=+-- 求该体系第一、二C 原子电荷密度、第二、三C 原子间的π键序。
4、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,试求其转动惯量及键长。
5、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钼的晶胞参数?
此卷共3页 人数:33人 出题:蔺彬彬
03级《结构化学》期末试卷(A 答案)
2005—2006学年度第一学期 此卷使用班级: 03化学本科班
3、
(1) 1s(2) 1(3) 1s(4)
(1) 1s(2) 1(3) 1s(4)
(1) 1s(2) 1s(3) 1s(4)(1) 1s(
;
(1) 2s(2) 2s(3) 2s(4)
(1) 3s(2) 3s(3) 3s(4)
s s s s
αααααααα
ββββββ
ψψ
αααα
αααα
==
2) 1s(3) 1s
(4)
(1) 2s(2) 2s(3) 2s(4)
(1) 3s(2) 3s(3) 3s(4)
(1) 1s(2) 1(3) 1s(4)
(1) 1s(2) 1s(3) 1s(4)
(1) 2s(2) 2s(3) 2s(4)
(1
s s
ββ
αααα
ββββαααα
ββββ
ψ
ββββ
α
=
(1) 1s(2) 1(3) 1s(4)
(1) 1s(2) 1s(3) 1s(4)
;
(1) 2s(2) 2s(3) 2s(4)
) 3s(2) 3s(3) 3s(4)(1) 3s(2) 3s(3) 3s(4)
s s
αααα
ββββ
ψ
ββββ
αααββββ
=
4、条件:①各原子在同一平面。
②每个原子提供一个与分子平面垂直的p轨道。
③p电子数小于轨道数的2倍。
m<2n(保证成键电子数>反键电子数)
类型:正常π键、多电子π键、缺电子π键
5、22222243
2222421
2224
:1122311 2.5
:1234152 1.5
:1231 1
g u g u g u g
g
O
NO
HF
σσσσσππσππ
σσσσπσπσπ
σσσπσ
-一个键一个双电子键一个三电子键
一个键一个三电子键
一个键
四、1、
2、
2342
2319
(21)(241)(6.62610)
889.110(1.1210)
n h
E
ml
hc
E
λ
-
--
-⨯-⨯
∆==
⨯⨯⨯⨯
=
∆
3、
112131
2232
2
222
1123
222
211223
23112132222333233
jr
r j
j
rs j jr js
j
q n c
q n c n c n c
q n c n c n c
p n c c
p n c c n c c n c c
=
=++
=++
=
=++
∑
∑
4、
2B=42.38-21.18=21.2 B=10.6
22h
I=
88Re h
B Ic Bc
ππ=
∴==
5
、2
2
2
2
2
2
2
2
2
222
2221231112223332
2
2
1sin :sin :sin :....()()()....1234567....71102002sin ()4314.6h k l h k l h k l h k l a
a pm
θθθλθ=++++++==++∴=
=、
::::::::::不缺立方体心
点阵形式:()()(211)(220)(310)(222)(321)、 二
三、简答题(1,2题各3分,3小题4分共10分)
1、分子轨道理论要点:
2、杂化轨道理论要点:
3、晶体场理论主要观点和内容:
四、计算题(每小题8分,共40分)
1、1、已知氢原子的θπψcos 241
020302a r
pz
e a r a -⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛= ,求: 1)原子轨道能
2)轨道角动量
3)道角动量与z 轴夹角
4)画出其径向分布和电子云角度分布示意图。
2、已知[Co(NH 3)6]2+
的Δ<P, [Co(NH 3)6]3+
的Δ>P,试分别计算它们CFSE .
3、金属铂为立方最密堆积结构,立方晶胞参数a=392.3pm,Pt 的原子量195.0。
试求:
(1) 金属铂的密度
(2) 铂的原子半径 (3) 空间占有率 (4) 消光规律
4、用HMO 法求烯丙基阳离子的离域能和基态波函数。
5、55.已知H 127I 振动光谱的特征频率2309.5cm -1,转动常数为655cm -1
, 请求算其力常数、零点能、转动惯量和平衡核间距。
答案
三、简答题 1、(1)分子中单电子的波函数称为分子轨道。
(2)分子轨道由原子轨道线性组合而成
(3)原子轨道要有效构成分子轨道应满足:对称性匹配,能量相近和最大重叠三原则。
(4)电子在分子轨道中分布满足:能量最低原理,泡里原理和洪特规则。
2、(1)原子轨道线性组合构成杂化轨道。
(2)杂化轨道满足正交归一性 (3)单位轨道贡献。
3、(1)中心离子与配体之间为静电作用。
(2)中心离子在配体场作用下d 轨道能级产生分裂。
(3)d 电子在能级分裂的d 轨道上重新分布,使体系的总能量降低,获得晶体场稳定化能。
(4)姜-泰勒效应。
四、计算题
1、 因为:n=2,l=1,m=0
(1)eV eV E 4.34
6
.13-=-
= (2) 2)11(1=+=M (3) 0)1(cos =+=
l l m θ 090=θ
(4)
2 (1)[Co(NH 3)6]2+
因为:Δ<P 和 d 7
构型,2
52g g E T
CFSE=8Dq
(2)[Co(NH 3)6]3+
因为的Δ>P 和d 6
构型,0
62g g E T
CFSE=24Dq-2p 3(1) 3423
312/10145.21000
1002.6)103.392(195
4m kg ⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=
-ρ (2)
pm a r 7.1384
103.39224
212
=⨯⨯=
=-
(3)
%05.74%10043
=⨯⨯a
V ball
(4)
当h,k,l 奇、偶混杂时,系统消光。
4
⎪⎩⎪
⎨⎧=+=++=+0
003232121c xc c xc c c xc 0101101=x x x 023=-x x
2,0,2321==-=x x x
βααβα2,,2321-==+=E E E
总能量:
,222βα+=E
离域能
βββαβα828.0)12(2)(2222=-=+-+=DE
把21-=x 代入久期方程及12
32221=++c c c ,得
3212
12221
φφφψ++
= 5
1
23
162223121000
1002.612812710914.344-=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==Nm c k μπ J hc E 20834010295.22309501031063.62
1
21--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==
λ 2478
234
21027.410
36550014.381063.68m kg BC h I ⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==--π pm I
r 161100
1002.6128127
1027.42347
=⨯⨯⨯⨯=
=
-μ。