结构化学习题答案(3)

《结构化学》第三章习题
3001 H 2+的H ˆ= 21∇2- a r 1 - b r 1 +R
1， 此种形式已采用了下列哪几种方法： ------------------------------ ( )
(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
3002 分析 H 2+的交换积分(β积分) H ab 为负值的根据。

3003 证明波函数 ()()()
()b a b a ψψψψψψS S s 1s 121u s 1s 121g 221221--=++=
是相互正交的。

3004 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
3006 什么叫分子轨道？按量子力学基本原理做了哪些近似以后才有分子轨道的概念？
这些近似的根据是什么？
3007 描述分子中 _______________ 空间运动状态的波函数称为分子轨道。

3008 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
3009 试述由原子轨道有效地形成分子轨道的条件。

3010 在 LCAO-MO 中，所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。

这种说法是
否正确？
3011 在LCAO-MO 方法中，各原子轨道对分子轨道的贡献可由哪个决定：
----------------- ( )
(A) 组合系数 c ij (B) (c ij )2
(C) (c ij )1/2 (D) (c ij )-1/2
3012 在极性分子 AB 中的一个分子轨道上运动的电子，在 A 原子的φA 原子轨道上出
现的概率为80%， B 原子的φB 原子轨道上出现的概率为20%， 写出该分子轨道
波函数 。

3013 设φA 和φB 分别是两个不同原子 A 和 B 的原子轨道， 其对应的原子轨道能量为
E A 和E B ，如果两者满足________ ， ____________ ， ______ 原则可线性组合
成分子轨道 = c A φA + c B φB 。

对于成键轨道， 如果E A ______ E B ，则 c A ______ c B 。

(注：后二个空只需填 "=" ， ">" 或 "等比较符号 )
3014 两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。

在能量较低的分子轨道中，能
量较低的原子轨道贡献较大；在能量较高的分子轨道中，能量较高的原子轨道贡献
较大。

这一说法是否正确？
3015 凡是成键轨道都具有中心对称性。

这一说法是否正确？
3016 试以 z 轴为键轴， 说明下列各对原子轨道间能否有效地组成分子轨道，若可能，
则填写是什么类型的分子轨道。

3017 判断下列轨道间沿z 轴方向能否成键。

如能成键， 则在相应位置上填上分子轨道
的名称。

3018 AB 为异核双原子分子，若φA yz d 与φB y p 可形成π型分子轨道，那么分子的键轴为____轴。

3019 两个原子的 d yz 轨道以 x 轴为键轴时， 形成的分子轨道为--------------------- ( )
(A) σ轨道 (B) π轨道 (C) δ轨道 (D) σ-π轨道
3020 若双原子分子 AB 的键轴是z 轴，则φA 的 d yz 与φB 的 p y 可形成________型分子
轨道。

3021 现有4s ，4p x ，4p y ，4p z ，32d z ，3 d 22y x -，3d xy ，3d xz ，3d yz 等九个原子轨道，若规
定z 轴为键轴方向，则它们之间(包括自身间)可能组成哪些分子轨道？各是何种分
子轨道？
3022 以z 轴为键轴，按对称性匹配原则， 下列原子轨道对间能否组成分子轨道？若能，
写出是什么类型分子轨道，若不能，写出"不能"，空白者按未答处理。

3023 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 xz
3024 以 z 轴为键轴，下列"原子轨道对"之间能否形成分子轨道？若能，写出是什么轨
道，若不能， 画"×" 。

原子轨道对 分子轨道
p z ─d xy
p x ─d xz
d 22y x -─ d 22y x -
2d z ─2d z
p x ─p x
3025 CO 分子价层基组态电子排布为_____________________________，
_______________， 磁性________________。

3026 在 z 方向上能与 d xy 轨道成键的角量子数 l ≤2 的 原子轨道是 ____________ ，
形成的分子轨道是_________轨道。

3027 在 x 方向上能与 d xy 轨道成键的角量子数l ≤2 的原子轨道是 ______ _______ 。

3028 写出N 2分子的基态价电子组态及其键级，说明原因。

3029 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价层的电子组态：
N 2：_____________________________ ，
O 2：_____________________________ 。

3030 写出N 2基态时的价层电子组态，并解N 2的键长(109.8？pm)特别短、键能(942 ？
kJ ·mol -1)特别大的原因。

3031 写出下列分子的分子轨道的电子组态(基态)， 并指明它们的磁性。

O 2 ， C 2
3032 C2+的分子轨道为_________________，键级___________________；
HCl 的分子轨道为________________，键级___________________ 。

3033 按照简单分子轨道理论：
(1) HF 分子基组态电子排布为___________________________，
键级_______________，磁性________________。

(2) O2-离子基组态电子排布为_____________________________，
键级_______________，磁性________________。

3034 Cl2分子的HOMO 是_______________，LUMO 是_________________。

3035 写出CN-的价电子组态及键级。

3036 CF 和CF+哪一个的键长短些。

3037 请写出Cl2，O2+和CN-基态时价层的分子轨道表示式，并说明是顺磁性还是反磁性。

3038 下列分子或离子净成键电子数为1 的是：-------------------------- ( )
N+(E) Li2
(A) He2+(B) Be2(C)B2+(D)
2
3039 下列分子中哪一个顺磁性最大：-------------------------- ( )
(A) N2+(B) Li2(C) B2(D) C2(E) O2-
3040 写出NF+的价电子组态、键级和磁性。

3041 下列分子的键长次序正确的是：-------------------------- ( )
(A) OF-> OF > OF+(B) OF > OF-> OF+
(C) OF+> OF > OF-(D) OF- > OF+> OF
3042 OF，OF+，OF-三个分子中，键级顺序为________________。

3043 比较下列各对分子和离子的键能大小：
N2，N2+( )
O2，O2+( )
OF，OF-( )
CF，CF+( )
Cl2，Cl2+( )
3044 CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子？其偶极矩的方向如何？为什么？
3045 OH 基的第一电离能是13.2？eV ，HF 的第一电离能是16.05？eV ，它们的差值几乎与O原子和F原子的2p 轨道的价轨道电离能之间的差值相同，请用分子
轨道理论解释这个结果。

3046 试用分子轨道理论讨论OH 基的结构。

(1) 写出OH 基的电子组态并画出能级图；
(2) 什么类型的分子轨道会有未成对电子；
(3) 讨论此轨道的性质；
(4) 比较OH 基和OH-基的最低电子跃迁的能量大小。

3047 HF 分子以何种键结合？写出这个键的完全波函数。

3048 已知H 原子的电负性为2.1 ，F 原子的电负性为4.0 ，H2的键长为74 pm ，F2的键长为142 pm 。

现由H 原子和F 原子结合成HF 分子，
(1) 写出HF 分子的电子组态；
(2) 利用共价半径及电负性差值计算HF 分子的键长。

3049 在C2+，NO，H2+，He2+等分子中，存在单电子σ键的是______________ ，存在三电子σ键的是______________ ，存在单电子π键的是______________ 。

存在
三电子π键的是______________ 。

3050 用分子轨道理论预测N22-，O22-和F22-能否稳定存在？它们的键长与其中性分子相对大小如何？
3051 用分子轨道理论预测N2+，O2+和F2+能否稳定存在；它们的键长与其中性分子相对大小如何？
3052 用分子轨道理论估计N2，O2，F2，O22+和F2+等是顺磁分子还是反磁分子。

3053 判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小，原因是什么？
3054 HBr 分子基态价层轨道上的电子排布是_________________________ 。

3055 下列分子的正离子和中性分子相比，解离能的大小如何：
N2，NO，O2，C2，F2，CN，CO
3056
(1) 写出O2分子的电子结构，分析其成键情况，并解释O2分子的磁性；
(2) 列出O22-，O2-，O2和O2+的键长次序；
(3) 有三个振动吸收带：1097 cm-1，1580 cm-1和1865 cm-1，它们被指定
为是由O2，O2+和O2-所产生的，指出哪一个谱带是属于O2+的。

3057 下列分子中，键能比其正离子的键能小的是____________________ 。

键能比其负离子的键能小的是________________________ 。

O2，NO，CN，C2，F2
3058 下列各对中哪一个有较大的解离能：Li2与Li2+；ㄧ与C2+；O2与O2+；与F2+。

3059 O2的键能比O2+的键能_____________ 。

3060 说明H2+的键长比H2长，而O2+的键长比O2短的原因。

3061 用紫外光照射某双原子分子，使该分子电离出一个电子。

如果电子电离后该分子的核间距变短了，则表明该电子是：-------------------------- ( )
(A) 从成键MO 上电离出的
(B) 从非键MO 上电离出的
(C) 从反键MO 上电离出的
(D) 不能断定是从哪个轨道上电离出的
σ时，它出现在键轴上距某一氢40 3062 求H2+分子中的电子，当处于成键轨道
s1
pm 处的两点M 和N 上的概率密度比值。

σ=N (e0/a r a-＋e0/a r b-)
(已知键长为106pm，ａ0=52.9pm，
s1
3063
σ时，它出现在键轴上距某一氢原子40 pm 求H2+分子中的电子处于反键轨道*
s1
处的两点M 和N 上的概率密度比值。

σ=N(e0/a r a-－e0/a r b-)
(已知键长为106？pm，a0=52.9 pm，*
s1
σ，它出现在距其中一个氢原子22.4 pm ，距3064 求H2+分子中的电子处于成键轨道
s1
键轴10.0 pm 处的概率密度。

已知：键长r=106.0 pm，a0= 52.9 pm。

σ= N(e0/a r a-+ e0/a r b-) ，
s1
N = 8.210×10-4？pm-3/2。

3065 试写出在价键理论中描述H2运动状态的、符合Pauli 原理的波函数，并区分其单态和三重态。

3066 H2分子的基态波函数是：-----------------------------( )
(A) 单重态(B) 三重态(C) 二重态(D) 多重态
3067 在价键理论中，H2基态双电子轨道─自旋完全波函数为_____________ 。

3068 试述简单分子轨道理论和价键理论对基态H2分子的轨道部分波函数的表达式，说明它们间的主要差别。

3069 写出氢─氦离子体系[He─H]+中电子运动的薛定谔方程。

[用原子单位表示]
3070 分子光谱是由分子的______________ 能级跃迁产生的。

其中，远红外或微波谱是由_______________ 能级跃迁产生的；近红外和中红外光谱带是由
_______________ 能级跃迁产生的；紫外可见光谱带是由_____________ 能级跃
迁产生的。

3071 一个分子的能级决定于分子中电子的运动、原子骨架的平动、振动和转动，将四部分运动的能级间隔分别记为∆E e，∆E t，∆E v和∆E r。

一般而言，它们的相对大小
次序是：----------------------------- ( )
(A) ∆E e > ∆E t > ∆E v > ∆E r
(B) ∆E r > ∆E v > ∆E t > ∆E e
(C) ∆E t > ∆E e > ∆E v > ∆E r
(D) ∆E e > ∆E v > ∆E r > ∆E t
3072 就体系相邻能级间的能级差随量子数的增加而增大、减小和相等的体系各举出一例。

3073
CO2有_____ 种简正振动，_________种简正振动频率，_______种红外活性的正振动频率。

3074
写出CS2分子的四种简正振动方式，哪种振动方式有拉曼活性？哪些振动方有红外活性？
3075
分子H2，HCl，CH4，CH3Cl，CH2Cl2，H2O，H2O2，NH3，NH4Cl 中不示
纯转动光谱的有___________________ 。

3076 双原子分子的纯转动光谱相邻谱线间的距离∆ν~是多少？为什么相邻谱线间的离相等？
3077 分子H2，HCl，CO2，H2O，CH3CH3，CH4，CH3Cl，N2，N3-中不显示外吸收的分子是______________ 。

3078 假定HCl 分子和DCl 分子键长相同，相应于同一转动能级间跃迁，试推求ν~(HCl)和ν~(DCl)的关系。

3079 作图示出刚性转子转动能级排布。

3080 谐振子的零点振动能是：----------------------------- ( )
(A) 0 (B) 21 h ν (C) h ν (D) 2
3 h ν
3081 用刚性模型处理双原子分子转动光谱， 下列结论不正确的是：------------- ( )
(A) 相邻转动能级差为 2B (J +1)
(B) 相邻谱线间距都为 2B
(C) 第一条谱线频率为 2B
(D) 选律为∆J =±1
3082 下列分子中有纯转动光谱的是：--------------- ( )
(A) O 2 (B) (C) H 2 (D) HCl
3083 双原子分子的振─转光谱，P 支的选律是：---------------( )
(A) ∆J = +1 (B) ∆J = -1
(C) ∆J = ±1 (D) 都不对
3084 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 16.94 cm -1的谱线。

这
种吸收光谱产生于：----------------------------- ( )
(A) HBr 的转动能级跃迁
(B) HBr 的振动能级跃迁
(C) HBr 的平动能级跃迁
(D) 以上三者都不是
3085 在空气中对某样品进行红外分析时， 下述气体中对样品的红外光谱有干扰的是：
----------------------------- ( )
(A) N 2 (B) O 2 (C) CO 2 (D) H 2O
3086 测得一个三原子分子 X 2Y (非环型) 红外光谱有两个吸收谱带，其频率分别为 667
cm -1和 2349 cm -1。

(1) 若除此之外不存在其他红外吸收谱带， 推定该分子的构型(简单说明理由)
(2) 作图表示出对应于这两种吸收谱带的振动方式
(3) 列举出另外两种实验方法(不必说明实验步骤)以验证你的判断
3087 画出 SO 2的简正振动方式， 已知与三个基频对应的谱带波数分别为：1361，1151，
519 cm -1，指出每种频率所对应的振动，说明是否为红外活性和 Raman 活性。

3088 2， 2'， 6， 6'-四烷基代联苯的紫外可见光谱和苯相似， 但 3，3'，5，5'-四烷基
代联苯的紫外可见光谱吸收峰比苯的波长长得多， 试解释之。

3089 已知一双原子分子的两条相邻的转动光谱线为 a cm -1和 b cm -1 (b >a )。

设 a cm -1
谱线是E J-1 →E J 跃迁所产生，则该谱线对应的J 为：----------------------------- ( )
(A) a /(b -a ) (B) (3a -b )/(b -a ) (C) 1 (D) (2a -b )/(b -a ) (E) (2b -a )/(b -a )
3090 由 HF 的纯转动光谱，可以取得的数据是：----------------------------- ( )
(A) 力常数 (B) 化合价 (C) 氢键 (D) 核间距
3091 在讨论分子光谱时， Franck-Condon 原理是指 ______________ 。

3092 已知0~ν(CN -)为 2068.61 cm -1 ，0
~ν(CN +)为 1580 cm -1，μ = 1.0737×10-26 kg 。

求 CN -和 CN +的力常数比 k (CN -)/ k (CN +) 。

3093 HBr 的远红外光谱中相邻两谱线间距为 16.94 cm -1， 求 HBr 的键长。

( H 的相对分子质量为1.008，Br 的相对分子质量为79.904 )
3094 根据谐振子模型， 计算 H 35Cl 和 D 35Cl 的：
(1) 振动频率之比 (2) 零点能之比
3095 在 1H 37Cl 气体红外光谱最强谱带的中心处，有一些波数为：2923.74 cm -1，2904.07
cm -1，2863.06 cm -1，2841.56 cm -1的谱线，其中，2923.74 cm -1对应的跃迁为：
----------------------------- ( )
(A) P 支2→1 (B) R 支 1→2 (C) R 支 2→3
(D) P 支1→0 (E) R 支 0→1
3096 实验测得 HI 分子基本谱带和第一泛音带的带心分别为 2230 cm -1 和4381 cm -1。

求：(1) HI 的力常数，(2) HI 的光谱解离能D 0。

( H 的相对原子质量为1.008，I 的相对原子质量为126.9 )
3097 实验测得 12CO 转动光谱的第一条谱线ν~ = 3.842 cm -1，求 12CO 的键长，并估计 13CO
转动光谱第一条谱线的波数。

(12C 的相对原子质量为12.0 ，O 为16.0，13C 为13.0 )
3098
在 CO 的红外光谱图中观察到 2169.8 cm -1 强吸收峰，若将 CO 的简正振动看作谐振
子，计算 CO 的简正振动频率和摩尔零点能。

3099 一氧化碳 ( 12C 16O ) 的近红外光谱在 2168 cm -1处有一强带，试计算：
(1) CO 的力常数；
(2) CO 的摩尔零点能。

3100
在 1H 80Br 分子远红外光谱中观察到下列谱线：118 cm -1， 135 cm -1， 152 cm -1， 169
cm -1， 186 cm -1， 和 203 cm -1。

试求：
(1)1H 80Br 分子的转动常数 B ；
(2) 转动惯量I和核间距r e；
(3) J=8 时转动能级的能量。

3101
已知1H127I 振转光谱的特征频率为2309.5 cm-1，转动常数为6.55 cm-1，请求算力常数、零点能、转动惯量和平衡核间距。

3102 2D35Cl 的振动基频为2144 cm-1，试计算其零点能和力常数。

3103 已知HCl 分子的第一和第二泛音带(即v=0 到v=2 和v=0 到v=3的跃迁)的波数分别为5668.0 cm-1和8347.0 cm-1，试求HCl 的力常数k。

(已知H 的相对原子量为1.008，Cl 的相对原子量为35.45 )。

3104 由1H35Cl振动光谱测得其最强吸收带和相邻吸收带带心的波数分别为2885.9 cm-1和5668.0 cm-1。

(1) 求1H35Cl的非谐性常数；
(2) 求1H35Cl的力常数；
(3) 求1H35Cl的零点振动能。

3105 已知HCl 气体的转动吸收光谱线如下：
83.32 cm-1，104.13 cm-1，124.74 cm-1，145.37 cm-1，165.89 cm-1，186.23 cm-1，
206.6 cm-1，226.86 cm-1。

求其转动惯量和键长。

(H的相对原子质量为1.008，Cl的相对原子质量为35.5 )
3106 实验测得“热” HF 分子的红外发射光谱有如下几条谱线：
3958.38 cm-1( 1→0 )，3778.25 cm-1( 2→1 )
求HF 的平衡解离能D e和零点振动能。

( 1J=6.242×1018 eV)
3107 在1H35Cl 振动吸收带的中心处，有一些波数为：2925.78 cm-1，2906.25 cm-1，2865.09 cm-1，2843.56 cm-1的转动谱线，其倍频为5668.0 cm-1，试计算其键长。

3108
CH3OH 中O—H 的伸缩振动频率为3300 cm-1，试推算该键的力常数k和CH3OD 中O—D 的伸缩振动频率。

3109
N2，HCl，HBr 混合气体的红外光谱中，头几条谱线的波数为16.70 cm-1，20.70 cm-1，
33.40 cm-1，41.58 cm-1，50.10 cm-1，62.37 cm-1，这些谱线是由哪几种分子产生的？
计算产生这些谱线的分子的核间距。

（相对分子质量为Cl：35.457；Br：79.916；N：
14.007）
3110 NO 分子键长为115 pm，求出它的转动惯量。

3111 CN 的转动光谱相邻两谱线间的距离为3.7878 cm-1，求CN 分子的键长。

3112
已知19F35Cl 分子振动光谱基本谱带带心的波数是313.5 cm-1。

求：
(1) 力常数k；
(2) 19F37Cl的振动频率( 波数)。

3113 已知H2的振动频率为4160 cm-1，试估计HD 和D2的振动频率。

( H的相对原子质量为1，D的相对原子质量为2 )
3114 一些氢卤化物的基本振动频率如下：
H19F (4141.3 cm-1) H35Cl (2988.9 cm-1)
H81Br (2649.7 cm-1) H127I (2309.5 cm-1)
求这些氢卤键的力常数。

3115 分子的D e= 955.42 kJ·mol-1，基态振动波数为2331 cm-1，试求D0值。

3118 在HI 的振动光谱图中观察到2309 cm-1的强吸收峰，问HI 分子的零点能是多少。

3119 已知1H37Cl 红外光谱中最强谱带的中心处有一些波数为2773.82 cm-1，2797.01 cm-1，2819.56 cm-1，2841.56 cm-1，2863.06 cm-1，2904.07 cm-1，2923.74 cm-1，2942.79 cm-1，2961.13，2978.80 cm-1的转动谱线。

请用计算结果说明1H35Cl处
于v=1 振动激发态时，键被拉长。

3120 绝热电离能是指：(a) 。

垂直电离能是指：(b)。

3122 已知氧化铝的XPS 在Al 2p 区只有一个峰，而铝的XPS 则有两个相距3 eV 的峰，这是因为有：------------------------------------- ( )
(A) 轨道间偶合(B) 轨道—自旋偶合
(C) 自旋—自旋偶合(D) 不同价态的铝
3123 硫代硫酸钠的XPS 谱在硫的2p 区有两个双峰，这是因为有：---------- ( )
(A) 自旋—自旋及自旋—轨道偶合
(B) 自旋—轨道及轨道—轨道偶合
(C) 自旋—轨道偶合且有不同化学环境的硫
(D) 自旋—自旋偶合且有不同化学环境的硫
3124 下列说法有错的是：------------------------------------------ ( )
(A)HF，HCl，HBr，HI 都是卤化氢分子，最高占有轨道都是非键轨道，次高占有
轨道都是成键轨道，因此它们的UPS 十分相似
(B) UPS 谱带振动序列长说明是 轨道电子电离
(C) I v=I a的谱带一定对应于非键或弱化学键轨道电子的电离
(D) CH4分子的UPS 有两个价轨道谱带
3125 下列分子的UPS 与N2的UPS 十分相似的是：------------ ( )
(A) O2(B) (C) H2(D) CO
3126 银的XPS 谱中，最强特征峰是：------------------------- ( )
(A) Ag 4s峰(B) Ag 3p峰
(C) Ag 3p峰(D) Ag 3d峰
3127 一氯代甲酸乙酯的XPS 谱中，碳的1s结合能最大的峰是：-------( )
(A) 甲基峰(B) 次甲基峰(C) 羰基峰(D) 一样大
3128 三氟代乙酸乙酯的XPS 谱中，有四个不同化学位移的碳1s峰，其结合能大小次序是：-------------------------------------------- ( )
1 2 3 4
(A) 1>2>3>4 (B) 2>1>3>4 (C) 2>1>4>3 (D) 2>3>1>4
3136
CO2有四种振动方式，在红外光谱中，观察到二个强的基频吸收峰，其对应波数分别为：2349 cm-1和667 cm-1，试指出这两个吸收峰各对应于哪种振动方式。

3138
“由CH4分子中4 个C-H 键键长相等推测CH4分子的8 个价电子能量相等，故其UPS 只有一个价电子谱带。

” 是否正确？
3140
[ Fe(CN)6]3-中的强场使3d 轨道分裂，这种分裂的观察可借助于------------ ( )
(A) 核磁共振谱(B) 电子吸收光谱(C) 红外光谱(D) 拉曼光谱
3141
红外光谱测得S-H 的伸缩振动频率为2000 cm-1，则S-D 的伸缩振动频率为：------------------- ( )
(A) 2000 cm-1(B) 1440 cm-1(C) 3000 cm-1(D) 4000 cm-1
3142
电子的自旋朗德因子(g) 是：------------------- ( )
(A) 1 (B) 1/2 (C) 1.5 (D) 2
3143
示意画出CO 分子的光电子能谱图，并标明相应的分子轨道。

3144
用原子单位写出HD (氘化氢) 分子的Schrodinger 方程，说明作了哪些假定。

3145
在地球的电离层中可能存在下列物质：
OF+，NO+，PS+，SCl-，ArCl+
预言其中最稳定(即存在最强的键)和最不稳定的物种。

3146
在NO2+，NO+，NO，NO-系列中，哪个具有最强的键？
3147
写出一个键级为3/2的双原子分子或离子。

3148
σ轨道是指具有____________特点的轨道。

3149
π轨道是指具有____________特点的轨道。

3150
δ轨道是指具有____________特点的轨道。

3151
成键轨道的定义是___________________。

3152
反键轨道的定义是___________________。

3153
非键轨道的定义是___________________。

3154
在羰基化合物中，CO 的哪一端和金属原子结合？
3155
s-s 轨道重叠形成____________________键。

3156
p x-p x轨道迎头重叠形成____________________键。

3157
p x-p x轨道并肩重叠形成____________________键。

3158
d xy-d xy轨道沿x轴或y轴重叠形成____________________键。

3159
d xy-d xy轨道沿z轴重叠形成____________________键。

3160
利用远红外光谱可以测定同核双原子分子的键长，对吗？
3161
Raman 光谱本质上是一种吸收光谱，对吗？
3162
质量为m、力常数为k的简谐振子的能级公式为______________。

3163
质量分别为m1和m2、核间距为r的双原子分子的转动能是_______。

3164
物质颜色的产生是由于吸收了：---------------------------- ( )
(A) 红外光(B) 微波(C) 紫外光(D) 可见光
3165
用红外光谱鉴定有机化合物结构是基于分子的：---------------------------- ( )
(A) 形状不同(B)相对分子质量不同(C)转动惯量不同
(D) 基团特征振动频率不同
3166
有一混合气体含N2，HCl，CO，O2，可观察到转动光谱的是：----------------- ( )
(A) N2(B) O2(C) N2和O2(D) HCl 和CO
3167
下列分子转动光谱中出现谱线波长最长的是：---------------------------- ( )
(A) HF (B) HCl (C) HBr (D) HI
3168
在振动光谱中下列基团出现谱线的波数最大的是：---------------------------- ( )
3169
对于C-Cl 键振动光谱特征频率最大的是：---------------------------- ( )
3170
由下述实验方法可验证分子轨道能级顺序的是：---------------------------- ( )
(A) 红外光谱(B) 核磁共振(C) 质谱(D) 光电子能谱
3171
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
3172
某双原子分子在微波区测得下列谱线：118 cm-1，135 cm-1，152 cm-1，169 cm-1。

求：
(1) 转动常数B ；
(2) J=10的能级的能量是多少J？
(3) 谱线169？cm-1是哪两个能级间跃迁产生的？
3173
水分子有____种简正振动，____种简正振动频率，____种红外活性的简正振动频率。

3174
HCN分子有＿＿种简正振动方式，其中有＿＿种是具有红外活性的。

3175
已知H原子的电负性为2.1，F原子的电负性为4.0，H2和F2的键长分别为74和142pm，由H原子和F原子化合形成HF分子。

(1)写出HF分子的价层电子组态；
(2)计算HF分子的键长。

3176 一个质量为45？g的弹簧振子，以频率为2.4 s-1、振幅为4.0？cm在振动。

(1)求此振子的力常数；
(2)如果这一体系可用量子力学处理，其量子数v为多大？
3177 举例说明什么是σ轨道、π轨道和δ轨道。

3178N2O分子的结构有N—N—O或N—O—N两种可能，其红外光谱呈现三个吸收峰，由此可推断N2O是哪种结构？
3179 H2能量曲线中(见图)，线段ac，dc各代表什么物理量？
3180 用变分法解H2+的Schrödinger方程时，能量E1及E2是否包括核排斥能？
3181 下图示出Ar的UPS第一条谱线的自旋一轨道分裂情况，两个峰的面积比为2:1。

(1)通过推测，说明该UPS峰对应的是从何种轨道上被击出的光电子？
(2)写出Ar 和Ar +的光谱支项
(3)说明两个电离能分别对应的电离过程
3182 红外光谱中的指纹区源于：---------------------------- ( )
(A) 分子中特征基团的振动
(B) 分子骨架振动
(C) 分子的所有简正振动
(D) 分子的转动
3183 下列化合物中哪一个的UV －vis 与苯相似？为什么？
(1)
(2)
3184 (1) 写出CO 的分子轨道表示，计算其键级，指出分子所属点群；
(2) 比较CO 2，CO 和丙酮中C —O 键键长顺序，并说明理由；
(3) 根据18电子规则，写出下列羰基络合物分子中n 的数目，并画出其络合物的
立体构型：Cr(CO)n ，Fe(CO)n ，Ni(CO)n ；
(4) 在CO 的振动光谱中，观察到2169？cm -1强吸收峰，若将CO 的简正振动视为
谐振子，计算CO 的简正振动频率；
(5) 在CO 的红外光谱中，纯转动谱线间隔为3.86？cm -1，计算平衡核间距。

3185 求N 2中s 1σ轨道近似能量。

(假设忽略s 1σ轨道上两个电子相互作用)
3186 用He Ⅱ线(40.08？eV)作光源时，N 2分子三个分子轨道1σu ， 1πu 和2σg 轨道上的
电子电离后产生的光电子的动能，与光源改为He Ⅰ线(21.21？eV)相应的光电子动
能会有什么变化？（⎪⎭⎫ ⎝⎛s 2u σ，⎪⎭⎫ ⎝⎛p 2u π，⎪⎭⎫ ⎝⎛p 2g σ三个分子轨道上的电离能分别为
14.01？eV ， 16.53？eV ，和19.6？eV ）
3187 已知H 2的转动常数B H 2=59.31cm -1，计算HD 和D 2的转动常数。

3188 写出OH 的电子组态及基谱项。

3189 写出CO 的电子组态及基谱项。

3190 写出HF 的电子组态及基谱项。

3191 写出He 2+的电子组态及基谱项。

3192 写出H 2的电子组态及相应的基谱项。

3193 写出C 2的价电子组态及基谱项。

CH 2CH=CHCH=CH 2
3194 用λ=435.8？nm 的汞线激发H 35Cl ，计算H 35Cl 振动拉曼光谱斯托克斯线的波长，
已知H 35Cl 的基本振动频率是8.667×1013 s -1。

3195 在H 2+中，电子从s 1σ轨道至*s 1σ 轨道的光谱跃迁是否允许，
在NO 中，电子从π2 轨道至σ6轨道的光谱跃迁是否允许？
3196 35Cl 2振动拉曼光谱的斯托克斯线和反斯托克斯线两支间隔为0.9752？cm -1，求35Cl 2
的键长。

3197 乙炔分子有多少种简正振动？乙炔的下列7种简正振动中哪些是红外活性的？ 乙
炔有多少种简正振动频率？有多少种红外活性的简正振动频率？
3198 实验测得1H 35Cl 基本光带R 支二条波数最小的谱线的波数为2906.2？cm -1，
2925.9？cm -1，求基本振动波数、力常数和键长。

3199 实验测得1H 35Cl 基本光带P 支二条波数最大的两条谱线的波数为2865.1？cm -1，
2843.6？cm -1，求基本振动波数、力常数和键长。

3200 HCl 分子的势能曲线可以很好的用摩斯曲线来描述，D e =5.33？eV ，ν~e
(HCl)=5205？cm -1，ν~e (DCl)=2689.7？cm -1，假设势能对于氘化合物不变，计算
(1)HCl ，(2)DCl 的光谱解离能D 0(相对原子质量： H ：1，D ：2，Cl ：35.5)
3201 一些氢卤化物的基本振动频率如下：
HF(4141.3？cm -1) H 35Cl(2988.9？cm -1)
H 81Br(2649.7？cm -1) H 127I(2309.5？cm -1)
利用这些数据，估计相应的氘卤化物的基本振动频率和力常数。

3202 如同双原子分子的转动可视为刚性转子的转动，线性多原子分子的转动亦可视为刚
性转子的转动，16O 12C 32S 的微波谱在24.32592 GHz ，36.48882 GHz ，48.65164 GHz ，
60.81408 GHz ，求该分子的转动惯量。

能由此光谱求键长吗？
3203 HI 的纯转动光谱是由一系列间距为13.10？cm -1的谱线组成的，求该分子的键长，
H 的相对原子质量为1，I 的相对原子质量为126.9。

3204
证明原子质量分别为m A 和m B ，键长为r 的双原子分子的转动惯量：
I =μr 2 (μ=B
A B A m m m m +) 并求H 2和127I 2的转动惯量，已知H 2键长为74.16pm ，127I 2键长266.7？pm 。

3205 下列哪些分子可以显示纯转动拉曼光谱：
H2，HCl，CH4，CH3Cl，CH2Cl2，CH3CH3，H2O，SF6
3206 求下列分子的约化质量和转动惯量：
(1)H35Cl (2)D35Cl (3)H37Cl
3207 为了区分12C16O和13C16O的转动光谱的1-0谱线(即J=1到J=0间跃迁的谱线)，从而确定这两种碳的同位素的相对丰度，需要测量仪的分辩率是多大？
3208 已知H35Cl的转动光谱是
83.32 cm-1，104.13 cm-1，124.74 cm-1，145.37 cm-1，165.89 cm-1，186.23 cm-1
求DCl的转动光谱前四条谱线的波数。

3209 自由基35Cl16O的光谱解离能是1.9？eV，基本振动频率是780？cm-1，计算其平衡解离能。

3210 12C16O的基本光带带心位于2143.0？cm-1，第一泛音带带心位于4260.0？cm-1，求12C16O的ν~
，x e和D e。

e
3211 已知H35Cl的基本振动波数是2990.0？cm-1，估算D35Cl的基本振动波数。

3212 O2分子的D e=8.16×10-19J，ν~e=1580.0？cm-1，求O2的光谱解离能D0。

3213 79Br2的力常数是240？N·m-1，计算79Br2的基本振动频率和零点能。

3214 39K35Cl的远红外光谱在378.0cm-1有一条很强的谱线，计算39K35Cl的力常数。

3215 H35Cl的转动光谱中谱线间的间隔是6.350×1011Hz，计算H35Cl的键长。

3216 H127I的平衡核间距是160.4？pm，计算转动常数。

3217 刚性转子所得结果亦可用于线型多原子分子，已知HCN的转动惯量是1.89×10-46 kg·m2，试估计H12C14N的微波谱。

3218 SO2分子的特征振动频率有ν~1=1151.38？cm-1，ν~2=517.69？cm-1和ν~3=1361.76？
cm-1。

试说明产生1875.55？cm-1，2295.88？cm-1，2499.55？cm-1三个吸收带的原
因。

3219 已知H79Br的ν~e=2649.7？cm-1，x=0.01706，计算前三个泛音带的波数
3220 下列哪些分子可显示红外振动光谱：
N2，CH2CCl2，CCl4，HCOOH，Cl2CO，BF3，C2N2，HCN
3221 下列哪些分子可显示纯红外转动光谱：
N 2，CH 2CCl 2，CCl 4，HCOOH ，光气Cl 2CO ，BF 3，氰C 2N 2，HCN
3222 下列哪些分子可显示纯转动拉曼光谱：
N 2，CH 2CCl 2，CCl 4，HCOOH ，Cl 2CO ，BF 3，C 2N 2，HCN
3223 下列哪些分子可显示纯红外转动光谱：
O 2，PCl 3，SO 2，H 2S 2，CH 2CH 2，H 2CO ，N 2O ，Ni(CO)4
3224 下列哪些分子可显示红外振动光谱：
O 2，PCl 3，SO 2，H 2S 2，CH 2CH 2，H 2CO ，N 2O ，Ni(CO)4
3225 下列哪些分子可显示转动拉曼光谱：
O 2，PCl 3，SO 2，H 2S 2，CH 2CH 2，H 2CO ，N 2O ，Ni(CO)4
3226 已知6Li 19`F 分子的r e =156？pm ，力常数k =250？N ·m -1，求6Li 19F 分子的基本光
带P 支和R 支前三条谱线的波数。

3227 CO 的转动常数B =56000MHz ，ν~e
=2143.0cm -1，计算CO 振动－转动光谱中P 支和R 支前三条谱线的波数。

3228 39K 127I 分子的微波谱由一系列间隔为3634？MHz 的谱线组成，求39K 127I 分子的键
长。

3229 双原子分子分子轨道计算的能量曲线(A) 及双原子分子振动光谱中的非谐振子(或
Morse)位能曲线(B) 本质上是否代表同一意义？有何区别？
3230 HCl 中混有少量的DCl 时，研究其红外转动光谱，在光谱谱线主线ν~1旁有一较弱的线ν~2伴生，设HCl 的折合质量为μ1，DCl 的折合质量为μ2，试推出主线与弱线的波数差∆ν
~与折合质量的关系式。

3232 σ分子轨道中，键级j i μμij c c P 2=，若为负值，是否一定不成键？与π分子轨道中键
级为负值有什么不同？
3233 给出下列分子轨道的g ，u 性质：------------------------------ ( )
(A)F 2中的π* (B)NO 中的σ*
(C)Tl 2中的δ (D)Fe 2中的δ*
3234 解释NO 容易被氧化成NO`+`+`!`的原因。

3235 在有机化合物中，C═O(羰基)的偶极距很大(μ=7.67×10-30C ·m)，而CO 分子的偶
极距却很小，解释原因。

3236 下列哪一组中两个分子都是顺磁性的？------------------------------ ( )。