最新结构化学第二章习题及答案

一、填空题

1. 已知:类氢离子He +的某一状态Ψ=0202/30)22()2(241a r

e a r a -⋅-⋅π此状态的n ，l ，m 值分别为_____________________.其能量为_____________________,角动量平方为_________________.角动量在Z 轴方向分量为_________.

2. He +

的3p z 轨道有_____个径向节面， 有_____个角度节面。

3. 如一原子轨道的磁量子数m=0，主量子数n ≤2，则可能的轨道为__________。

二、选择题

1. 在外磁场下，多电子原子的能量与下列哪些量子数有关（ B ）

A. n,l

B. n,l,m

C. n

D. n,m

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 ，ms ）中，哪一组是合理的

（A ）

A. （2，1，-1，-1/2）

B. （0，0，0，1/2）

C. （3，1，2，1/2）

D.（2，1，0，0）

3. 如果一个原子的主量子数是4，则它（ C ）

A. 只有s 、p 电子

B. 只有s 、p 、d 电子

C. 只有s 、p 、d 和f 电子

D. 有s 、p 电子

4. 对氢原子Φ方程求解,下列叙述有错的是( C ).

A. 可得复函数解Φ=ΦΦim m Ae )(.

B. 由Φ方程复函数解进行线性组合,可得到实函数解.

C. 根据Φm (Φ)函数的单值性,可确定|m|=0.1.2…………I

D. 根据归一化条件

1)(220=ΦΦΦ⎰d m π求得π21=A 5. He +的一个电子处于总节面数为3的d 态问电子的能量应为 ( D ).

A.1

B.1/9

C.1/4

D.1/16

6. 电子在核附近有非零几率密度的原子轨道是( D ).

A.Ψ3P

B. Ψ3d

C.Ψ2P

D.Ψ2S

7. 氢原子处于下列各状态 (1)ψ2px (2) ψ3dxz (3) ψ3pz (4) ψ3dz 2

(5)ψ322 ，问哪些状态既是M 2算符的本征函数，又是M z 算符的本征函数?C

A. (1) (3)

B. (2) (4)

C. (3) (4) (5)

D. (1) (2) (5)

8. Fe的电子组态为[Ar]3d64s2,其能量最低的光谱支项( A )

A.5D4

B. 3P2

C. 5D0

D. 1S0

9. 立方箱中在E 6h2/4ml2的能量范围内，能级数和状态数为（C ）。

A. 5,20

B. 6,6

C. 5,11

D. 6,17

10. 5f的径向分布函数图的极大值与节面数为( A )

A. 2,1

B. 2,3

C.4,2

D.1,3

11.ψ321的节面有（B）

A. 3

B. 2

C. 1

D. 0

12. Rn,l(r)-r图中，节面数为（B）

A. n-l

B. n-l-1

C. n-l+1

D. n-l-2

13.下列哪种电子的构型违背了泡利不相容原理（D）

A. 1s12s22p1

B. 1s22s22p1

C. 1s22s22p3

D. 1s22s32p2

14.下列哪个原子的原子光谱项与F原子的形式完全一样（A）

A. B

B. C

C. N

D. O

15. Mg(1s22s22p63s13p1)的光谱项是 ( D )

A. 3P,3S;

B. 3P,1S;

C. 1P,1S;

D. 3P,1P

16. 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

B. 原子轨道能的高低可用（n+0.7l）判断

C. 同种轨道的能量值是一个恒定值

D. 不同原子的原子轨道能级顺序不尽相同

17. 为了写出原子光谱项，必须首先区分电子组态式由等价电子还是非等价电子形成的。

试判断下列哪种组态是等价组态（C）

A. 2s12p1

B. 1s12s1

C. 2p2

18. 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（ C ）

A. S最小的谱项

B. L最大的谱项

C. S最大的谱项

D. L最小的谱项

19. 分子的三重态意味着该分子（B）

A. 有一个未成对电子

B. 有两个自旋平行电子

C. 有三个未成对电子

D. 有一对孤对电子

11. 已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电子组态为.....( A )

A. s 1d 8

B. s 0d 9

C. s 2d 8

D. s 0d

10

氢原子1s 态，径向分布函数极大值在( B )处

a) r=0 b) r=a 0 c) r=∞ 某原子的电子组态为1s 22s 22p 64s 15d 1

，其基谱项为( A )

a) 3D b) 1D c) 3S d)1S

已知一维谐振子的势能表达式为2/2kx V =，则该体系的定态薛定谔方程应当为（ C ）。 A 、ϕϕπE kx m h =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+∇-2222218 B 、ϕϕπE kx m h =⎥⎦

⎤⎢⎣⎡-∇-2222218 C 、ϕϕπE kx dx d m h =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⋅-22222218 D 、ϕϕπE kx dx d m h =⎥⎦

⎤⎢⎣⎡-⋅-22222218 11、求解氢原子薛定谔方程，我们常采用下列哪些近似（ B ）。

1）核固定 2）以电子质量代替折合质量 3）变数分离 4）球极坐标

A 、1）3）

B 、1）2）

C 、1）4）

D 、1）2）3）4）

15、3P 光谱项分裂成几个光谱支项，在磁场中又分裂为几个能级( B ).

A. 4 , 5

B. 3 , 9

C. 2 , 6

D. 4 , 8

16. 类氢原子体系432的径向节面数为( D )

A. 4

B. 1

C. 2

D. 0

17. 电子自旋是电子( C )

A. 具有一种类似地球自转的运动

B. 具有一种非轨道的运动

C. 具有一种空间轨道外的顺逆时针的自转

D. 具有一种空间轨道中的顺逆时针的自转

18. s 1p 2组态的能量最低的光谱支项是：------------------------- ( D )

A. 4P 1/2

B. 4P 5/2

C. 4D 7/2

D. 4D 1/2

19. p 2组态的原子光谱项为（ A ）

A. 1D, 3P, 1S

B. 3D, 1P, 3S

C. 3D, 3P, 1D

20. Cl 原子基态的光谱项为2P ，其能量最低的光谱支项为（ A ）

A. 2P 3/2

B. 2P 1/2

C. 2P 0

21. 氦原子的薛定谔方程为ψψE r r z r z =+--∇-∇-

]12121[12

212221，这一方程很难精确求解，困难在于（ A ）

A. 方程中的变量太多

B. 偏微分方程都很难进行精确求解