最新结构化学第四章习题

《结构化学》第四章习题

4001

I 3和I 6不是独立的对称元素，因为I 3=，I 6=

。

4002

判断：既不存在C n 轴，又不存在σh 时，S n 轴必不存在。---------------------------- ( ) 4003

判断：在任何情况下，2

?n

S =E ? 。---------------------------- ( ) 4004

判断：分子的对称元素仅7种，即σ ，i 及轴次为1，2，3，4，6的旋转轴和反轴。---------------------------- ( ) 4005

下面说法正确的是：---------------------------- ( )

(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 S n 轴，则此分子必然同时存在 C n 轴和σh 面 (D) 镜面σd 一定也是镜面σv 4006

下面说法正确的是：---------------------------- ( )

(A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心 (B) 分子中若有C 4，又有i ，则必有σ

(C) 凡是平面型分子必然属于C s 群

(D) 在任何情况下，2

?n

S =E ? 4008 对称元素C 2与σh 组合，得到___________________；C n 次轴与垂直它的C 2组合，得到______________。

4009

如果图形中有对称元素S 6，那么该图形中必然包含：---------------------------- ( ) (A) C 6， σh (B) C 3， σh (C) C 3，i (D) C 6，i

4010

判断：因为映轴是旋转轴与垂直于轴的面组合所得到的对称元素，所以S n 点群分子中必有对称元素σh 和C n 。---------------------------- ( )

4011

给出下列点群所具有的全部对称元素： (1) C 2h (2) C 3v (3) S 4 (4) D 2 (5) C 3i 4012

假定 CuCl 43-原来属于 T d 点群，四个 Cl 原子的编号如下图所示。当出现下面的变化时，点群将如何变化(写出分子点群)。

(1) Cu —Cl(1) 键长缩短 (2) Cu —Cl(1) 和 Cu —Cl(2)缩短同样长度 (3) Cu —Cl(1) 和 Cu —Cl(2)缩短不同长度 (4) Cl(1)和Cl(2)两原子沿这两原子

(5) Cl(1)和Cl(2) 沿其连线逆向移动相同距离，Cl(3)和Cl(4)亦沿其连线如上同样距离相向移动

(Cl 1和Cl 3在纸面以上， Cl 2和Cl 4在纸面以下) 4013

d 3(2d z ，d xy ，d 2

2y x -)sp(p z )杂化的几何构型属于_________点群。

4014

已知络合物 MA 4B 2 的中心原子 M 是d 2sp 3杂化，该分子有多少种异构体？这些异构体各属什么点群？ 4015

有一个 AB 3分子，实验测得其偶极矩为零且有一个三重轴，则此分子所属点群是_______________________。 4016

有两个分子，N 3B 3H 6和 C 4H 4F 2，它们都为非极性，且为反磁性，则N 3B 3H 6几何构型___________，点群___________。C 4H 4F 2几何构型_________，点群__________。

4017

作图示出下列各分子的空间构型，并指出所属点群。

(1) [Re2Cl8]2-

(2) B5H9

(3) [PtCl3(C2H4)]-

(4) 重叠式二茂铁

(5) H2C=CHCl

4018

NF3分子属于_____________点群。该分子是极性分子，其偶极矩向量位于__________上。

4019

下列分子中：(1)对-二氟苯(2)邻-二氟苯(3)间-二氟苯，哪些有相同的点群？-------------------------- ( )

(A) 1，2 (B) 1，3 (C) 2，3 (D) 1，2，3 (E) 都不同

4020

Cr 与CO 形成羰基化合物Cr(CO)6，其分子点群为：-------------------------- ( )

(A) D4h(B) T d(C) D5h(D) D6h(E) O h

4022

判断：和空间构型相同，都属于C2

点群。

4023

画出正八面体配位的Co(en)33+的结构示意图，指明其点群。

4024

判断下列分子所属的点群：

SO3，SO32-，CH3+，CH3-，BF3

4025

当联苯( C6H5—C6H5)的两个苯环平面的夹角(α)分别为：(1) α= 0°，(2) α= 90°，

(3) 0? < α < 90?时，判断这三种构象的点群。

4026

写出下列分子所属的点群：

CHCl3，B2H6，SF6，NF3，SO32-

4027

B2H6所属点群是：---------------------------- ( )

(A) C2v(B) D2h(C) C3v(D) D3h(E) D3d

4028

[Co(en)2Cl2]+可能的点群有____________。

4029

CH2═C═O 分子属于________点群，其大 键是________。

4030

试写出下列分子所属的点群：SO2，CO2，N2O 。

4031

画一立方体，在八个顶角上各放一相同的球，写明编号，去掉三个球，列表指出所去球的号数及剩余的球属于什么点群。

4032

画一立方体，在八个顶角上均放一相同的球，写明编号。若要去掉四个球，共有六种不同方式。列表示出所去球的号数及剩余的球属于什么点群。

4033

画一立方体，在八个顶角上放八个相同的球，写明编号。現要去掉二个球，列表指出所去球的号数及剩余的球属于什么点群。

4034

环形S8分子属D4d点群，分子中包含轴次最高的对称轴为_______。

4035

下列分子具有偶极矩且不属于C n v的分子是：---------------------------- ( )

(A) H2O2(B) NH3(C) CH2Cl2(D) CH2═CH2

4036

萘分子所属点群为：---------------------------- ( )

(A) C s(B) C2v(C) D2(D) D2h

4037

丙二烯分子所属点群为：---------------------------- ( )

(A) C2v(B) D2(C) D2h(D) D2d

4038

与NH3分子属于不同点群的分子是：---------------------------- ( )

(A) BF3(B) O═PCl3(C) CH3Cl (D) (C6H6)Cr(CO)3

4039

与H2O 分子不同点群的分子是：---------------------------- ( )

(A) 吡啶(B) CO2(C) HCHO (D) 吡咯( C4H8O )

4041

下列说法正确的是：---------------------------- ( )

(A) 凡是八面体络合物一定属于O h点群

(B) 凡是四面体构型的分子一定属于T d点群

(C) 异核双原子分子一定没有对称中心

(D) 在分子点群中对称性最低的是C1群，对称性最高的是O h群

4042

下列分子中属于D3群的是：---------------------------- ( )

(A) BF3(B) NH3(C)部分交错式乙烷(D)交错式乙烷

4043

分子具有旋光性，则可能属于___________等点群。

4044

判别分子有无旋光性的标准是__________。

4045

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) 1，2 (B) 1，3 (C) 2，3 (D) 1，2，3 (E) 2

4046

写出下列分子的点群以及有无偶极矩：

(1) NH3(2) H2O (3) CO32-

(4) (5)

4047

确定下列分子所属点群，判断有无偶极矩：

(1)溴代吡啶（2）HF （3）H2O2（4）重迭型二茂铁（5）CH2Cl2

4048

既具有偶极矩，又具有旋光性的分子必属于_________点群。

4049

根据分子对称性，试推测属于哪些点群的分子可以有偶极矩和旋光性，哪些点群则没有？

4050

偶极矩μ=0，而可能有旋光性的分子所属的点群为____________；偶极矩μ≠0，而一定没有旋光性的分子所属的点群为___________。

4051

在下列空格中打上"+"或"-"以表示正确与错误。

分子所属点群

C i C n v

D n T d D n d

分子必有偶极矩

分子必无旋光性

4052

写出乙烷分子的重迭式、全交叉式和任意角度时所属的点群。

4053

正八面体六个顶点上的原子有三个被另一种原子置换，有几种可能型式？各属什么点群，有无旋光性和永久偶极矩？

4054 写出(1) H2C═C═CH2，(2) FHC═C═CH2，(3) F2C═C═CH2，(4) FHC═C═CHF 分子的点群。

4055

吡啶( C5H5N ) 分子属于_____________点群。

4056

乙烯(C2H4 ) 分子属于_______________点群。

4057

重叠式乙烷( C2H6) 分子属于__________点群。

4058

交叉式乙烷( C2H6) 分子属于__________点群。

4059

椅式环己烷( C6H12 ) 分子属于____________点群。

4060

H2C═C═CH2分子属于_____________点群。

4061

H2C═C═C═CH2分子属于_____________点群。

4062

SF6分子属于____________点群。

4069

HCl的偶极矩是3.57×10-30？C·m，键长是1.30？?。如果把这个分子看作是由相距为1.30 ? 的电荷

结构化学课后答案第四章

04分子的对称性 【4.1】HCN 和2CS 都是直线型分子，写出该分子的对称元素。 解：HCN ：(),C υσ∞∞; CS 2：()()2,,,,h C C i υσσ∞∞∞ 【4.2】写出3H CCl 分子中的对称元素。 解：()3,3C υσ 【4.3】写出三重映轴3S 和三重反轴3I 的全部对称操作。 解：依据三重映轴S 3所进行的全部对称操作为： 1133h S C σ=，2233S C =， 33h S σ= 4133S C =，52 33h S C σ=，63S E = 依据三重反轴3I 进行的全部对称操作为： 1133I iC =，2233I C =，3 3I i = 4133I C =，5233I iC =，63I E = 【4.4】写出四重映轴4S 和四重反轴4I 的全部对称操作。 解：依据S 4进行的全部对称操作为： 1121334 4442444,,,h h S C S C S C S E σσ==== 依据4I 进行的全部对称操作为： 11213344442444,,,I iC I C I iC I E ==== 【4.5】写出xz σ和通过原点并与χ轴重合的2C 轴的对称操作12C 的表示矩阵。 解： 100010001xz σ????=-??????， ()1 2100010001x C ?? ??=-?? ??-?? 【4.6】用对称操作的表示矩阵证明： （a ） ()2xy C z i σ= （b ） ()()()222C x C y C z = （c ） ()2yz xz C z σσ= 解： （a ） ()()11 2 2xy z z x x x C y C y y z z z σ-?????? ??????==-?????? ??????--??????， x x i y y z z -????????=-????????-????

结构化学第四章习题

《结构化学》第四章习题 4001 I3和I6不是独立的对称元素，因为I3=，I6=。 4002 判断：既不存在C n轴，又不存在h时，S n轴必不存在。---------------------------- ( ) 4003 判断：在任何情况下，2?n S=E?。---------------------------- ( ) 4004 判断：分子的对称元素仅7种，即，i及轴次为1，2，3，4，6的旋转轴和反轴。---------------------------- ( ) 4005 下面说法正确的是：---------------------------- ( ) (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S n轴，则此分子必然同时存在C n轴和h面 (D) 镜面d一定也是镜面v 4006 下面说法正确的是：---------------------------- ( ) (A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心 (B) 分子中若有C4，又有i，则必有 (C) 凡是平面型分子必然属于C s群 (D) 在任何情况下，2?n S=E? 4008 对称元素C2与h组合，得到___________________；C n次轴与垂直它的C2组合，得到______________。 4009 如果图形中有对称元素S6，那么该图形中必然包含：---------------------------- ( ) (A) C6，h(B) C3，h(C) C3，i(D) C6，i

结构化学第一章习题

《结构化学》第一章习题 1001 首先提出能量量子化假定得科学家就是:---------------------------( ) (A) Einstein (B) Bohr (C) Schrodinger (D) Planck 1002 光波粒二象性得关系式为_______________________________________。 1003 德布罗意关系式为____________________;宏观物体得λ值比微观物体得λ值_______________。 1004 在电子衍射实验中,││2对一个电子来说,代表___________________。 1005 求德布罗意波长为0、1 nm得电子得动量与动能。 1006 波长λ=400 nm得光照射到金属铯上,计算金属铯所放出得光电子得速率。已知铯得临阈波长为600 nm。1007 光电池阴极钾表面得功函数就是2、26 eV。当波长为350 nm得光照到电池时,发射得电子最大速率就是多少？ (1 eV=1、602×10-19J, 电子质量m e=9、109×10-31 kg) 1008 计算电子在10 kV电压加速下运动得波长。 1009 任一自由得实物粒子,其波长为λ,今欲求其能量,须用下列哪个公式---------------( ) (A) (B) (C) (D) A,B,C都可以 1010 对一个运动速率v<

第四章 结构化学

第四章结构化学 1一个电子排布式为1s22s22p63s23p1的元素，其热力学最稳定的氧化态是： (A) +1 (B) +2 (C) +3 (D) –1 (E) –2 2 将一个基态氢原子的电子转移到无限远的地方，需要2.179?10-18J。若将 一个电子由n = 3的能级激发到n = ∞的能级，所需要的能量为： (A) 2.42?10-19J (B) 3.63?10-19J(C) 7.26?10-19J (D) 4.84?10-19J 3下列哪个离子中的半径最小？ (A) K+(B) Ca2+ (C) Sc3+ (D) Ti3+ (E) Ti4+ 4 由偶极诱导产生的分子间作用力称为： (A)离子键 (B) 氢键 (C) 配位键 (D) 范德华力 5密立根(Millikan)油滴实验测定了：(A) 荷质比 (B) K层的电子数 (C) 电子的电荷值 (D) 普朗克常数 (E) 阿伏加德罗常 6 OF2分子的电子结构是哪种杂化？ (A)sp2 (B) sp (C) sp3 (D) spd3 (E) sd2 7任一原子的s轨道： (A)与角度无关 (B) 与sinθ有关 (C) 与cosθ有关 (D) 与sinθcos θ有关(E) 与sinθcosθ无关 8电子位于确定的轨道或能级的最好的证明（或观察）是： (A)原子光谱是由不连续的谱线组成的，不含连续带

(B)β射线中的电子有很高的动能 (C)阴极射线电子的穿透能力决定于产生阴极射线的电压 (D)电子围绕原子核旋转 (E) 金属中的电子一般是自由电子 9如果一个原子的主量子数是3，则它： (A)只有s电子和p电子 (B)只有s电子 (C)只有s，p和d电子 (D)只有s，p，d和f电子 (E) 只有p电子 10 下列哪一个化合物为极性共价化合物： (A) B 2H 6 (B) NaCl (C) CCl 4 (D) H 2S (E) CH 4 11 下列描述配合物的配位数与空间构型关系的说法不正确的是： (A)中心离子配位数为2的配合物均为直线形； (B) 中心离子配位数为3的配合物均为三角形； (C) 中心离子配位数为4的配合物均为四面体型； (D) 中心离子配位数为6的配合物均为八面体型。 12碱金属元素锂、钠、钾、铷、铯的熔点最低的金属是： (A) 钠 (B) 钾 (C) 铷 (D) 铯 (E) 锂 13 下列哪一个分子或离子不是直线形的：

结构化学第六章习题

《结构化学》第六章习题 6001 试述正八面体场中，中心离子 d 轨道的分裂方式。 6002 试用分子轨道理论阐明 X -，NH 3 和 CN -的配体场强弱的次序。 6003 按配位场理论，在 O h 场中没有高低自旋络合物之分的组态是：---------------- ( ) (A) d 3 (B) d 4 (C) d 5 (D) d 6 (E) d 7 6004 凡是中心离子电子组态为d 6的八面体络合物，其 LFSE 都是相等的，这一说法是否正确？ 6005 络合物的中心离子的 d 轨道在正方形场中，将分裂成几个能级：---------------- ( ) (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 6006 Fe(CN)63-的 LFSE=________________。 6007 凡是在弱场配位体作用下，中心离子 d 电子一定取高自旋态；凡是在强场配位体作用下，中心离子 d 电子一定取低自旋态。这一结论是否正确？ 6008 Fe(CN)64-中，CN -是强场配位体，Fe 2+的电子排布为6g 2t ，故 LFSE 为_____________。 6009 尖晶石的一般表示式为 AB 2O 4， 其中氧离子为密堆积，当金属离子A 占据正四面体T d 空隙时，称为正常尖晶石，而当A 占据O h 空隙时，称为反尖晶石， 试从晶体 场稳定化能计算说明 NiAl 2O 4 晶体是什么型尖晶石结构( Ni 2+为d 8结构)。 6010 在 Fe(CN)64-中的 Fe 2+离子半径比 Fe(H 2O)62+中的 Fe 2+离子半径大还是小？为什么？ 6011 作图证明 CO 是个强配位体。 6012 CoF 63-的成对能为 21？000 cm -1，分裂能为 13？000 cm -1，试写出： (1) d 电子排布 (2) LFSE 值 (3) 电子自旋角动量 (4) 磁矩 6013 已知 ML 6络合物中(M 3+为d 6)，f =1，g = 20？000 cm -1，P = 25？000 cm -1，它的LFSE 绝对值等于多少？------------------------------------ ( ) (A) 0 (B) 25？000 cm -1 (C) 54？000 cm -1 (D) 8000 cm -1 6014 四角方锥可认为是正八面体从z 方向拉长，且下端没有配体 L 的情况。试从正八 面体场的 d 轨道能级图出发，作出四角方锥体场中的能级分裂图，并简述理由。 6015 某 AB 6n -型络合物属于O h 群，若中心原子 A 的d 电子数为6，试计算配位场稳定化能，并简单说明你的计算方案的理由。 6016 下列络合物哪些是高自旋的？------------------------------------ ( ) (A) [Co(NH 3)6]3+ (B) [Co(NH 3)6]2+ (C) [Co(CN)6]4- (D) [Co(H 2O)6]3+ 6017 凡是低自旋络合物一定是反磁性物质。这一说法是否正确？ 6018 Fe 的原子序数为26，化合物K 3[FeF 6]的磁矩为5.9玻尔磁子，而K 3[Fe(CN)6]的磁矩为1.7玻尔磁子，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 -离子比 F -离子引起的配位场分裂能更大 (C) 氟比碳或氮具有更大的电负性 (D) K 3[FeF 6]不是络合物 6019 已知[Fe(CN)6]3-，[FeF 6]3-络离子的磁矩分别为1.7B μ，5.9B μ (B μ为玻尔磁子)( Fe 原子序数26)， (1)请分别计算两种络合物中心离子未成对电子数；

结构化学第一章题目

《结构化学》第一章习题 1、设原子中电子的速度为1×106 m·s -1，试计算电子波的波长。若设子弹的质量为0.02g，速度为500 m·s-1，子弹波的波长为多少？从上述计算中，可得出何种结论？ 2、设子弹的m =50g，v =300m/s, Δv =0.01%, 求子弹位置的测不准值Δx为多少？如电子的m =9.1x10-28g，v =300m/s, Δv =0.01%, 试求电子的Δx。从上述计算中，可得出何种结论？ 3、原子中运动的电子，其速度约为106m/s，设Δv =0.1%，试计算Δx值，并可得出何种结论？ 4、若氢原子基态到第一激发态跃迁时，吸收光的波数为8.22×104 cm-1，求跃迁时所需能量。 5、一质量为m的粒子，在长为l的一维势箱中运动，根据其几率密度分布图，当粒子处于Ψ4时（），出现在l/8≤x≤3l/8内的概率是多少？ 7、对于一个在特定的一维势箱中的电子，观察到的最低跃迁频率为4.0×1014s-1， 求箱子的长度。 8、一维势箱中电子两运动状态分别为：和，证明它们为薛定谔方程的独立解。 9、质量为m的粒子在边长为a的立方势箱中运动，当分别等于12、14、27时，试写出其对应的简并轨道、简并态和简并度。 10、质量为m的粒子在边长为l的立方势箱中运动，计算其第四个能级和第六个能级的能量和简并度。 11、如图所示的直链共轭多烯中，π电子可 视为在一维势箱中运动的粒子，实际测得π电子由最高填充能级向最低空能级跃迁时吸收光谱波长为30.16×104 pm，试求该一维势箱的长度。 12、维生素A的结构如图所示，已知它在332nm处有一强吸收峰，这也是长波方向的第一个峰，试估计一维势箱的长度l。 13、2、下列函数中(A) cos kx (B) e -bx (C) e-ikx (D) ，问(1)哪些是的本征函数；(2)哪些是的本征函数；(3) 哪些是和的共同本征函数。 14、下列函数中：⑴sinx cosx ；⑵cos2x；⑶sin2x-cos2x，哪些是d/dx的本征函数，本征值是多少，哪些是d2/dx2的本征函数，本征值是多少？ 15、请写出“定核近似”条件下单电子原子的薛定谔方程，需说明算符化过程并需注明方程中各项含义。 16、试写出角动量的算符表示式。 17、证明是方程（）的解[l = 1，m =±1，k =l(l+1)]。 18、证明是算符的本征函数，并求其本征值。 19、证明在三维空间中运动的粒子，当处于本征态时，角动量大小具有确定值，并求角动量。已知角动量平方算符为： 。 20、为什么只有5个d轨道？试写出5个d轨道实数解的角度部分？以n=3为例写出5个d 轨道实数解与复数解间的关系。 21、氢原子中电子的一个状态函数为： Ψ2Pz = 1/4(z3/2πa03)1/2(zr/ a0)exp(-zr /2 a0)cosθ 求：（1）它的能量是多少（ev）？（2）角动量是多少？ （3）角动量在Z方向的分量是多少？（4）电子云的节面数？

结构化学第四章习题及答案

第四章习题 一、 选择题 1. 下面说法正确的是：---------------------------- ( D ) (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σv 2. 下面说法正确的是：---------------------------- ( B ) (A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心 (B) 分子中若有C4，又有i ，则必有σ (C) 凡是平面型分子必然属于Cs 群 (D) 在任何情况下，2?n S =E ? 3. 如果图形中有对称元素S6，那么该图形中必然包含：---------------------------- ( C ) (A) C6， σh (B) C3， σh (C) C3，i (D) C6，i 二、 填空题 1. I3和I6不是独立的对称元素，因为I3= +I ，I6= +σh 。 2. 对称元素C2与σh 组合，得到__ i __；Cn 次轴与垂直它的C2组合，得到_n 个C2__。 3. 有两个分子，N3B3H6和 C4H4F2，它们都为非极性，且为反磁性，则N3B3H6几何构型_平面六元环__，点群 _。C4H4F2几何构型_平面，有两个双键_，点群 。 三、 判断题 1. 既不存在C n 轴，又不存在σh 时，S n 轴必不存在。---------------------------- ( × ) 2. 在任何情况下，2?n S =E ? 。---------------------------- ( × ) 3. 分子的对称元素仅7种，即σ ，i 及轴次为1，2，3，4，6的旋转轴和反轴。---------------------------- ( × ) 四、 简答题 1. 写出六重映轴的全部对称操作。 答：S6的对称操作群为 {}564636261 6,,,,,S S S S S E 群中各元可进一步表示为 56 h 135623463613262316h 1666C σiC ,S C i,S ,S C ,S iC C σ,S S E ========

结构化学习题答案第4章

2 组长:070601314 组员:070601313 070601315 070601344 070601345 070601352 第四章 双原子分子结构与性质 1.简述 LCAO-MO 的三个基本原则，其依据是什么？由此可推出共价键应具有 什么样的特征？ 答：1.（1）对称性一致（匹配）原则： a s 而 b pz 时， s 和 pz 在 ? yz 的操作下对称性一致。故 ? yz s H ? pz d s , pz ，所以， s , pz 0 ， 可 以组合成分子轨道（2）最大重叠原则：在 a 和 b 确定的条件 下，要 求 值越大越好，即要求 S ab 应尽可能的大（3）能量相近原则： 当 a b 时，可得 h ， c 1a = c 1b , c 1a =- c 1b ,能有效组合成 分子轨道；2. 共价键具有方向性。 2、以 H 2+为例，讨论共价键的本质。 答：下图给出了原子轨道等值线图。在二核之间有较大几率振幅，没有节面，而 在核间值则较小且存在节面。从该图还可以看出，分子轨道不是原子轨道电 子云的简单的加和，而是发生了波的叠加和强烈的干涉作用。 图 4.1 H + 的 ψ 1(a)和 ψ 2(b)的等值线图

研究表明，采用 LCAO-MO 法处理 H2+是成功的，反映了原子间形成共价键的本质。但由计算的得到的 Re=132pm，De=170.8kJ/mol，与实验测定值

Re=106pm、De=269.0 kJ/mol 还有较大差别，要求精确解，还需改进。所以上处理方法被称为简单分子轨道法。当更精确的进行线性变分法处理，得到的最佳结果为 Re=105.8pm、 De=268.8 kJ/mol，十分接近 H2+的实际状态。成键后电子云向核和核间集中，被形象的称为电子桥。通过以上讨论，我们看到，当二个原子相互接近时，由于原子轨道间的叠加，产生强烈的干涉作用，使核间电子密度增大。 核间大的电子密度把二核结合到一起，使体系能量降低，形成稳定分子，带来共价键效应 3、同核和异核双原子分子的MO 符号、能级次序有何区别和联系？试以N2、 O2、CO 和HF 为例讨论。 同核双原子分子异核双原子分子 分配原子描述用对称性编号 1 s 1 g 1 *1s1 u 2 2 s 2 g 3 *2s2 u 4 2 p 1 u 1 2 p 3 g 5 *2p1 g 2 *2p3 u 6 N2 的 MO 符号：[ K K（σ2s）2（σ* ）2 （π ）2 （π ）2 （σ ）2] π2s2p y2p x2p z N2 的能级次序：1σ g＜1σ u＜2σ g＜2σ u＜1π u＜3σ g＜1π g＜3σ u O2 的 MO 符号：[ K K（σ2s ）2（σ*2s ）2（σ2p z）2（π2p y）2（π2p x）2（π*2p y）1 （π2p x）1 ] O2 的能级次序：1 g 1 u 2 g 2 u 3 g 1 u 1 g 3 u

《结构化学》第四章习题答案

《结构化学》第四章习题答案 4001 C3+i; C3+σh 4002 (非) 4003 (非) 4004 不对 4005 (D) 4006 (B) 4008 i; n个C2 4009 (C) 4010 (否) 4011 ①C2h: C2(1), σh(1),i ②C3v: C3(1),σv(3) ③S4 : I4或S4 ④D2: C2(3) ⑤C3i: C3(1),i

4012 (1) C3v (2) C2v (3) C s (4) C2v (5) D2d 4013 D3h 4014 有2 种异构体; 其一属于C2v,另一属于D4h。 4015 D3h 4016 ①平面六元环; ②D3h ; ③平面,有两个双键; ④C2h 4017 (1) D4h (2) C4v (3) C2v (4) D5h (5) C s 4018 C3v; C3 4019 (C) 4020 (E)

4022 是 4023 D3 4024 SO3: D3h; SO32-: C3v; CH3+: D3h; CH3-: C3v; BF3: D3h。 4025 (1) D2h; (2) D2d; (3) D2。 4026 C3v; D2h; O h; C3v; C3v。 4027 (B) 4028 C2和D2h 4029 C2v; ∏34 4030 SO2: C2v; CO2: D∞h; 30

4031 C s; C3v; C s。 4032 D4h; C3v; C2; C s; D2h; T d。 4033 C2v; C2v;。 4034 I8 4035 (A) 4036 (D) 4037 (D) 4038 (A) 4039 (B) 4041 (C) 4042

结构化学第一章答案

一、填空题 1.量子力学用Ψ(r,t)来描述 ，它在数学上要满足三个条件，分别是 ，∣Ψ∣2表示 。 2. 测不准关系是 ，它说明 3. 汤姆逊实验证明了 。 4. 一维势箱中的粒子的活动范围扩大时, 相应的能量值会 。 5. 导致“量子”概念引入的三个著名试验分别为 、 和 。 6. 方程?φ=a φ中，a 称为力学量算符?的 。 7. 如果某一个微观体系有多种可能状态，则由他们线性组合所得的状态也是体系的可能状态，这叫做 。 二、选择题 1. 几率密度不随时间改变的状态被称为（ B ） A. 物质波 B. 定态 C. 本征态 D. 基态 2. 函数()x e x f =(0x -≤≤∞) 的归一化常数是（ B ） A. 1/2 B. 1 C. 0 D. 2 3. 对于任意实物粒子，物质波波长为λ，欲求其动能可用（ A ） A. hc/λ B. h 2/2m λ2 C. eV D. mc 2 4. 公式0*=? τψψd n m (n m ≠) 称为波函数的（ D ） A. 单值性 B. 连续性 C. 归一性 D. 正交性 5. 下列算符为线性算符的是 （ D ） A. log B. d/dx C. D. ln 6. 下列算符为线性算符的是（ B ） A. sinex B. d 2/dx 2 C. D. cos2x 7. 下列算符中，哪些不是线性算符( C ) A. ?2 B. d dx C. 3 D. xy 8. 下列函数中不是22 dx d 的本征函数的是（ B ） A. x e B.2x C.x cos 3 D.x x cos sin + 9. 算符22 dx d 作用于函数x cos 5上，则本征值为（ C ） A. –5 B. 5 C. – 1 D. 1

结构化学第四章练习题

第四章 分子点群 1.（中山96） ①3NH 分子所属的点群是（C ） A. 3C B. 3D C. 3V C D. 3h D ②下列分子中有偶极矩的是（ B ） A. 2CS B. 2H S C. 3SO D. 4CCl 2. (中山97) ①FCH C CHF ==分子的点群为(2C ) ②属于(C n )点群的分子，既有旋光性，也有偶极矩。 ③有偶极矩的分子有( B ) A. 2CO B. 2H O C. 4CH D.苯 ④丙二烯分子的点群为( D ) A. 4S B. 2D C. 2h D D. 2d D 3. (中山98) 3AsH ,3ClF ,3SO ,23SO -,3CH +,3CH -中偶极矩为零的是（B ） A ClF 3和CH 3- B. SO 3和CH 3+ C. AsH 3和CH 3- D. ClF 3和SO 32- [ClF 3：sp 3d 2杂化，T 型。 CH 3- ：sp 3杂化，三角锥型] [SO 3：sp 2杂化,平面正三角形。CH 3+：sp 2杂化,平面正三角形] [AsH 3和CH 3-：三角锥。 SO 32-：sp 3杂化，三角锥型]

ClF 3 4.（中山99）AlF 63-离子中心Al 的杂化轨道为(3s,3p x ,3p y ,3p z ,3d x2-y2,3d z2) 几何构型为(正八面体)，分子点群为(O h )群。 5.（南开96）写出下列分子所属点群的熊夫列符号。 C=C H H H H 2h D C=C H Cl Cl H 2h C C=C H H Cl Cl 2V C 6. (南开95) 下列所属点群为： CHFClBr (C 1) CHClBr 2 (Cs) CHCl 3 (C 3v ) CCl 4 (T d ) 7.（南开94）联苯有三种不同构象，两个苯平面构成之二面角α分别为（1）＝0°，（2）＝90°，（3）0°＜＜90°,判断这 三种构象所属点群。 （1）2h D （2）2d D （3）2D 8.（南开92） H 2O 分子属于(C 2v ) 群 NH 3分子属于(C 3v ) 群 CH 4分子属于(T d ) 群 苯分子属于(D 6h ) 群 9.（北大94） 写出下列分子所属点群的记号及有无偶极矩。

(完整版)结构化学课后答案第一章

01.量子力学基础知识 1.1】将锂在火焰上燃烧，放出红光，波长λ=670.8nm，这是Li 原子由电子组态(1s)2(2p)1 →(1s)2(2s)1跃迁时产生的，试计算该红光的频率、波数以及以 1 4 1 7 1.491 104cm 1 670.8 10 7cm h N A6.626 10 34 J s 4.469 1014s 1 6.6023 1023mol-1 178.4kJ mol 波长λ /nm312.5365.0404.7546.1 光电子最大动能E k/10-19J 3.41 2.56 1.950.75 作“动能-频率” ，从图的斜率和截距计算出Plank 常数(h) 值、 钠的脱出功(W) 和临阈频率(ν 0)。 解：将各照射光波长换算成频率v,并将各频率与对应的光电子的最大动能E k 列于下表：λ/nm312.5365.0404.7546.1 v /1014s－19.598.217.41 5.49 E k/10 －19J 3.41 2.56 1.950.75 由表中数据作图，示于图中 由式 hv hv0 E k 推知 h E k E k v v0 v 即Planck 常数等于E k v图的斜率。选取两合适点，将E k 和v值带入上式，即可求出h。 2.70 1.05 10 19 J 34 h 14 16.60 1034 Jgs 8.50 600 1014 s 1 kJ· mol-1为单位的能量。 解： 8 2.998 108m s 670.8m 14 1 4.469 1014s 1 图 1.2 金属的E k 图

31 9.109 10 31 kg 1 2 6.626 10 34 Jgs 4.529 1014s 1 2 9.109 10 31kg 8.12 105mgs 1 1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长： -1 a) 质量为 10-10kg ，运动速度为 0.01m · s 的尘埃； b) 动能为 0.1eV 的中子； c) 动能为 300eV 的自由电子。 解：根据关系式： h 6.626 10 34 J s mv 10 10 kg 0.01m s 6.626 10 34 J s 2 1.675 10 27kg 0.1eV 1.602 10 19J eV 9.40 3 10-11m (3) h h p 2meV 6.626 10 34 J s 2 9.109 10 31kg 1.602 10 19C 300V 7.08 10 11m 【1.5】用透射电子显微镜摄取某化合物的选区电子衍射图，加速电压为 加速后运动时的波长。 图中直线与横坐标的交点所代表的 v 即金属的临界频率 v 0 ，由图可知， v 0 4.36 因此，金属钠的脱出功为： W hv 0 6.60 10 34Jgs 4.36 1014s 1 19 2.88 10 19 J 14 1 1014s 1 1.3】金属钾的临阈频率为 5.464×10-14 s -1，如用它作为光电极的阴极当用波长为 300nm 的 紫外光照射该电池时，发射光电子的最大速度是多少？ hv hv 0 解： 1 2h v v 0 2 m 12 mv 2 34 2 6.626 10 34 Jgs 2.998 108 mgs 300 10 9m 14 1 5.464 1014 s 1 (1) (2) 22 6.626 10 22 m 200kV ，计算电子

结构化学第四章答案

《结构化学》第四章习题答案 为啥不让我上传？ 4001 C3+i; C3+σh4002 (非) 4003 (非) 4004 不对4005 (D) 4006 (B) 4008 i; n个C24009 (C) 4010 (否) 4011 ①C2h: C2(1), σh(1),i②C3v: C3(1),σv(3) ③S4 : I4或S4 ④D2: C2(3) ⑤C3i: C3(1),i 4012 (1) C3v (2) C2v(3) C s (4) C2v(5) D2d 4013 D3h4014 有2 种异构体; 其一属于C2v,另一属于D4h。 4015 D3h4016 ①平面六元环; ②D3h ; ③平面,有两个双键; ④C2h 4017 (1) D4h(2) C4v(3) C2v(4) D5h(5) C s 4018 C3v; C34019 (C) 4020 (E) 4022 是4023 D3 4024 SO3: D3h; SO32-: C3v; CH3+: D3h; CH3-: C3v; BF3: D3h。 4025 (1) D2h; (2) D2d; (3) D2。 4026 C3v; D2h; O h; C3v; C3v。4027 (B) 4028 C2和D2h4029 C2v; ∏34 4030 SO2: C2v; CO2: D∞h; 30 O: C∞v。 4031 C s; C3v; C s。4032 D4h; C3v; C2; C s; D2h; T d。4033 C2v; C2v;。 4034 I84035 (A) 4036 (D) 4037 (D) 4038 (A) 4039 (B) 4041 (C) 4042 (C) 4043 C n; D n; T; O。 4044 I n:分子有I n,无旋光;分子无I n,可能观察到旋光。4045 (E) 4046 (1) C3v,有(2) C2v,有(3) D3h,无(4) D2d,无(5) C s,有 4047 (1) C s,有(2) D∞v,有(3) C2,有(4) D5h,无(5) C2v,有4048 C n 4049 点群旋光性偶极矩 C i无无 C n有有 C nh无无 C nv无有 S n无无 D n有无 D nh无无 D nd无无 T d无无 O h无无 4050 D n或T或O ; C nv 4051 4052 3h3d32v3v 4054 (1) D2d; (2) C s; (3) C2v; (4) C2。4055 C2v4056 D2h4057 D3h

结构化学习题答案第4章

2 组长:070601314 组员:070601313 070601315 070601344 070601345 070601352 第四章 双原子分子结构与性质 1.简述 LCAO-MO 的三个基本原则，其依据是什么？由此可推出共价键应具有 什么样的特征？ 答：1.（1）对称性一致（匹配）原则： φa = φs 而φb = φ pz 时， φs 和φ pz 在 σ? yz 的操作下对称性一致。故 σ? yz ?φs H ?φ pz d τ = β s , pz ，所以， β s , pz ≠ 0 ，可 以组合成分子轨道（2）最大重叠原则：在 α a 和α b 确定的条件下，要 求 β 值越大越好，即要求 S ab 应尽可能的大（3）能量相近原则： 当 α a = α b 时，可得 h = β ，c 1a = c 1b , c 1a =- c 1b ,能有效组合成分子轨道；2. 共价键具有方向性。 2、以 H 2+为例，讨论共价键的本质。 答：下图给出了原子轨道等值线图。在二核之间有较大几率振幅，没有节面，而 在核间值则较小且存在节面。从该图还可以看出，分子轨道不是原子轨道电 子云的简单的加和，而是发生了波的叠加和强烈的干涉作用。 图 4.1 H + 的 ψ 1(a)和 ψ 2(b)的等值线图 研究表明，采用 LCAO-MO 法处理 H 2+是成功的，反映了原子间形成共价键 的本质。但由计算的得到的 Re=132pm ，De=170.8kJ/mo l ，与实验测定值

Re=106pm、De=269.0 kJ/m o l 还有较大差别，要求精确解，还需改进。所以上处理方法被称为简单分子轨道法。当更精确的进行线性变分法处理，得到的最佳结果为Re=105.8pm、 De=268.8 kJ/m o l，十分接近H2+的实际状态。成键后电子云向核和核间集中，被形象的称为电子桥。通过以上讨论，我们看到，当二个原子相互接近时，由于原子轨道间的叠加，产生强烈的干涉作用，使核间电子密度增大。核间大的电子密度把二核结合到一起，使体系能量降低，形成稳定分子，带来共价键效应 3、同核和异核双原子分子的MO 符号、能级次序有何区别和联系？试以N2、 O2、CO 和HF 为例讨论。 N2 的MO 符号：[ K K（σ2s）2（σ*）2（π）2（π）2 （σ）2] π 2s2p y2p x2p z N2 的能级次序：1σg＜1σu＜2σg＜2σu＜1πu＜3σg＜1πg＜3σu O2 的MO 符号：[ K K（σ2s ）2（σ*2s ）2（σ2p z）2（π2p y）2（π2p x）2（π*2p y）1（π2p x）1 ] O2 的能级次序：1σg< 1σu < 2σg< 2σu < 3σg< 1πu < 1πg< 3σu

结构化学第四章习题知识讲解

结构化学第四章习题

《结构化学》第四章习题 4001 I 3和I 6不是独立的对称元素，因为I 3= ，I 6=。 4002 判断：既不存在C n 轴，又不存在σh 时，S n 轴必不存在。---------------------------- ( ) 4003 判断：在任何情况下，2 ?n S =E ? 。---------------------------- ( ) 4004 判断：分子的对称元素仅7种，即σ ，i 及轴次为1，2，3，4，6的旋转轴和反轴。-------------------------- -- ( ) 4005 下面说法正确的是：---------------------------- ( ) (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 S n 轴，则此分子必然同时存在 C n 轴和σh 面 (D) 镜面σd 一定也是镜面σv 4006 下面说法正确的是：---------------------------- ( ) (A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心 (B) 分子中若有C 4，又有i ，则必有σ (C) 凡是平面型分子必然属于C s 群 (D) 在任何情况下，2 ?n S =E ? 4008 对称元素C 2与σh 组合，得到___________________；C n 次轴与垂直它的C 2组合，得到 ______________。 4009 如果图形中有对称元素S 6，那么该图形中必然包含：---------------------------- ( ) (A) C 6， σh (B) C 3， σh (C) C 3，i (D) C 6，i

结构化学第四章练习题(含答案)

第四章分子对称性习题 1、NF3分子属于_____________点群。该分子是极性分子，其偶极矩向量位于__________上。 2、画出正八面体配位的Co(en)33+的结构示意图，指明其点群。 3、写出下列分子所属的点群： CHCl3，B2H6，SF6，NF3，SO32- 4、下列说法正确的是：---------------------------- ( ) (A) 凡是八面体络合物一定属于O h点群 (B) 凡是四面体构型的分子一定属于T d点群 (C) 异核双原子分子一定没有对称中心 (D) 在分子点群中对称性最低的是C1群，对称性最高的是O h群 5、判别分子有无旋光性的标准是__________。 6、偶极矩μ=0，而可能有旋光性的分子所属的点群为____________；偶极矩μ≠0，而一定没有旋光性的分子所属的点群为___________。 7、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) 1，2 (B) 1，3 (C) 2，3 (D) 1，2，3 (E) 2 8 9、HCl的偶极矩是3.57×10-30C·m，键长是1.30?。如果把这个分子看作是由相距为1.30 ?的电荷+q与-q组成的，求q并计算q/e。(e=1.602×10-19C) 10、分子有什么对称元素？属于何种点群？写出该群的乘法表。 11、CO2分子没有偶极矩，表明该分子是：-------------------------------------( ) (A) 以共价键结合的(B) 以离子键结合的 (C) V形的(D) 线形的，并且有对称中心(E) 非线形的 11、一个具有一个三重轴、三个二重轴、三个对称面和一个对称中心的分子属于_______________________点群。 12、一分子具有四个三重轴、三个四重轴、六个二重轴、九个对称面和一个对称中心，该分子属于_________________点群。 13、给出下列点群所具有的全部对称元素： (1)C5v(2) D4h(3) D4d(4) T d 14、下列命题中正确者为：----------------------------------------( ) (A) 含不对称C 原子的分子具有旋光性(B) 无不对称C 原子的分子无旋光性 (C) 不具有反轴对称性的分子在理论上有旋光性 15、写出NH3属于C3V群，以三个H原子的1S轨道为基的可与表示并进行约化。

结构化学 第一章练习题答案..

现代结构化学 2010.9 第一章 量子力学基础知识 练习题 1.（北师大95）微观粒子体系的定态波函数所描述的状态是（ B ） A. 波函数不随时间变化的状态 B ．几率密度不随时间变化的状态 C. 自旋角动量不随时间变化的状态 D. 粒子势能为零的状态 2.（北大93）ψ是描述微观体系（运动状态）的波函数。 3.（北师大20000）若11i e αψψψ=+，其中α为实常数，且1ψ已归一化，求 ψ的归一化常数。 解：设11()i A e αψψψ=+是归一化的， 2*21 111()()(2)1i i i i d A e e d A e e ααααψψτψψψψτ*-=++=++=?? A = 4.（东北师大99）已知一束自由电子的能量值为E,写出其德布罗意波长表达式，并说明可用何种实验来验证（10分） h h P mv λ= == E=1/2mv 2 (mv)2=2mE 电子衍射实验 5.（中山97）（北大98）反映实物粒子波粒二象性的关系式为（,h E hv P λ == ） 6．（中山97）一维势箱长度为l ，则基态时粒子在(2 l )处出现的几率密度

最大。 （中山2001）一维势箱中的粒子，已 知n x l πψ=，则在( 3(21),,.......,222l l n l n n n -)处出现的几率密度最大。 解法1：ψ的极大和极小在ψ2中都为极大值，所以求ψ的极值（包括极大和极小）位置就是几率密度极大的位置。 n x l πψ= 'cos 0 (21) 0,1,2,3 (2) (21) 0,1,2,3... 2 0 (21)2n n x l l n x m m l m l x m n x l m n ππψππ==+==+==≤≤∴+≤

第六章 《结构化学》第六章题库及答案

《结构化学》第六章题库 6001 试述正八面体场中，中心离子d 轨道的分裂方式。 6002 试用分子轨道理论阐明X-，NH3和CN-的配体场强弱的次序。 6003 按配位场理论，在O h场中没有高低自旋络合物之分的组态是：---------------- ( ) (A) d3 (B) d4(C) d5(D) d6(E) d7 6004 凡是中心离子电子组态为d6的八面体络合物，其LFSE 都是相等的，这一说法是否正确？ 6005 络合物的中心离子的d 轨道在正方形场中，将分裂成几个能级：---------------- ( ) (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 6006 Fe(CN)63-的LFSE=________________。 6007 凡是在弱场配位体作用下，中心离子d 电子一定取高自旋态；凡是在强场配位体作用下，中心离子d 电子一定取低自旋态。这一结论是否正确？ 6008 t，故LFSE为_____________。 Fe(CN)64-中，CN-是强场配位体，Fe2+的电子排布为6 g2 6009 尖晶石的一般表示式为AB2O4，其中氧离子为密堆积，当金属离子A占据正四面体T d空隙时，称为正常尖晶石，而当A占据O h空隙时，称为反尖晶石，试从晶体场稳定化能计算说明NiAl2O4晶体是什么型尖晶石结构( Ni2+为d8结构)。

6010 在Fe(CN)64-中的Fe2+离子半径比Fe(H2O)62+中的Fe2+离子半径大还是小？为什么？ 6011 作图证明CO 是个强配位体。 6012 CoF63-的成对能为21？000 cm-1，分裂能为13？000 cm-1，试写出： (1) d 电子排布(2) LFSE 值(3) 电子自旋角动量(4) 磁矩 6013 已知ML6络合物中(M3+为d6)，f=1，g= 20？000 cm-1，P= 25？000 cm-1，它的LFSE绝对值等于多少？------------------------------------ ( ) (A) 0 (B) 25？000 cm-1(C) 54？000 cm-1(D) 8000 cm-1 6014 四角方锥可认为是正八面体从z方向拉长，且下端没有配体L的情况。试从正八面体场的d 轨道能级图出发，作出四角方锥体场中的能级分裂图，并简述理由。 6015 某AB6n-型络合物属于O h群，若中心原子A 的d电子数为6，试计算配位场稳定化能，并简单说明你的计算方案的理由。 6016 下列络合物哪些是高自旋的？------------------------------------ ( ) (A) [Co(NH3)6]3+(B) [Co(NH3)6]2+(C) [Co(CN)6]4- (D) [Co(H2O)6]3+ 6017 凡是低自旋络合物一定是反磁性物质。这一说法是否正确？ 6018 Fe的原子序数为26，化合物K3[FeF6]的磁矩为5.9玻尔磁子，而K3[Fe(CN)6]的磁矩为 1.7玻尔磁子，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