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结构化学复习题及答案范文

结构化学复习题及答案范文
结构化学复习题及答案范文

一、 填空题(每空1 分,共 30分)

试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1),

电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ),

Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1)

1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 _________, ________ 和__________.

2. 测不准关系_____________________。

3. 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。

4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,

以代表晶体结构的基本重复单位,叫 。

程中,a 称为力学量算符A ?的 ______ _____。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可

能状态,这叫做 _____ 原理。

7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只

与径向有关的力场,这就是 ___ 近似。

8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,

而能量的单位为 ____ 。

9. He + 离子的薛定谔方程为__________ ___。

10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项___________,光谱支项_____________。

11. 给出下列分子所属点群:吡啶_______BF 3______NO 3-_______,二茂铁________。

12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,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________。

13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。

O 2的价电子组态_______________________________键级______磁性____________。

NO 的价电子组态_________________________________键级_______磁性________。

14. d z 2sp 3杂化轨道形成_________________几何构型。

d 2sp 3杂化轨道形成__________________几何构型。

15. 原子轨道线性组合成分子轨道的三个原则是_________,_________和__________

16. 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

_________________________________________________________________________

ψψa A

=?

17. 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()。

18. 两个能级相近的原子轨道组合成分子轨道时,能级低于原子轨道的分子轨道称为_______________________ 。

19. 对于简单的sp杂化轨道,构成此轨道的分子一般为__________ 构型。

20. 按HMO处理, 苯分子的第____和第_____个分子轨道是非简并分, 其余都是__________重简并的。

21. 按晶体场理论, 正四面体场中, 中央离子d轨道分裂为两组, 分别记为(按能级由低到高)______和________, 前者包括_____,______,后者包括___________________ 22. 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。

23. NaCl晶体中负离子的堆积型式为_________,正离子填入____________的空隙中。CaF2晶体中负离子的堆积型式为___________,正离子填入___________的空隙中。

24. 点阵结构中每个点阵点所代表的具体内容,包括原子或分子的种类和数量及其在空间按一定方式排列的结构,称为晶体的______ 。

二、选择题(每题 2 分,共30 分)

1. 下列哪一项不是经典物理学的组成部分?( )

a. 牛顿(Newton)力学

b. 麦克斯韦(Maxwell)的电磁场理论

c. 玻尔兹曼(Boltzmann)的统计物理学

d. 海森堡(Heisenberg)的测不准关系

2. 根据Einstein的光子学说,下面哪种判断是错误的?( )

a. 光是一束光子流,每一种频率的光的能量都有一个最小单位,称为光子

b. 光子不但有能量,还有质量,但光子的静止质量不为0

c. 光子具有一定的动量

d. 光的强度取决于单位体积内光子的数目,即,光子密度

3. 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,金属才能发身光电子

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. 增加光的频率,光电子的动能也随之增加

4. 根据de Broglie关系式及波粒二象性,下面哪种描述是正确的?( )

a.光的波动性和粒子性的关系式也适用于实物微粒

b. 实物粒子没有波动性

3

c. 电磁波没有粒子性

d. 波粒二象性是不能统一于一个宏观物体中的

5. 下面哪一个不是由量子力学处理箱中粒子所得的受势能场束缚粒子共同特性?

a. 能量量子化

b. 存在零点能

c. 没有经典运动轨道,只有几率分布

d. 存在节点,但节点的个数与能量无关

6. 粒子处于定态意味着( )

a. 粒子处于概率最大的状态

b. 粒子处于势能为0的状态

c. 粒子的力

学量平值及概率密度分

布都与时间无关的状态 d. 粒子处于静止状态

7. 下列各组函数可作为算符的本征函数的是:( ) A. xy 2 B. x 2 C. sin x D. x 2 + cos x

8、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

9.下列函数是算符d /dx 的本征函数的是:( );本征值为:( )。

A 、e 2x

B 、cosX

C 、loge x

D 、sinx 3

E 、3

F 、-1

G 、1

H 、2

10. Ψ32-1的节面有( B )个,其中( D )个平面。

A 、3

B 、2

C 、1

D 、0

11. Fe 的电子组态为:3d 64s 2,其能量最低的光谱支项为:( )

a . 45D b. 23P c. 01S d. 05D

12. n=3能层中最多可以充填多少电子?( )

a. 9

b. 12

c. 15

d. 18

13. 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<<<

14. 波恩对态函数提出统计解释:在某一时刻t 在空间某处发现粒子的几率与下面哪

种形式的态函数成正比。

A .︱ψ︱

B . ︱ψ︱2 C. ︱ψ︱1.5 D. xy ︱ψ︱

15. 对氢原子Ф方程求解,指出下列叙述错误的是

A. 可得复数解Фm = exp(im ?), m = ± m

B. 将两个独立特解线性组合可得到实数解

C. 根据态函数的单值性,确定m = 0,±1,±2,…±l 22dx d

D. 根据归一化条件= 1, 求得A=

16. R n,l(r)-r图中,节点数为

A. n-1个

B. n-l-1个

C. n-l+1个

D. n-l-2个

17. 下面说法正确的是

A. 凡是八面体配合物一定属于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点群,

对称性最高的是O h点群

18. 下列分子中偶极距不为零的分子是

A. BeCl2

B. BF3

C. NF3

D. CH3+

19. 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 ij2

C. (C ij)?

D. (C ij)-?

20. 2,4,6-三硝基苯酚是平面分子,存在离域π键,它是

A. Π

B. Π

C. Π

D.Π

21. 下列分子或离子中不是sp3杂化的是

A. H2S

B. BCl3

C. PCl3

D. NH4+

22. 按价电子互斥理论,下列哪个分子成四面体形状

A. XeF4

B. XeO4

C. ICl4-

D. BrF4-

23. 金属铜为A1结构,其晶胞型式和结构基元分别是

A.立方面心,4个Cu原子 B. 立方体心,2个Cu原子

C. 立方体心,1个Cu原子

D. 立方面心,1个Cu原子

24. 通过变分法处理氢分子离子体系,计算得到的体系能量总是:()

A、等于真实体系基态能量

B、大于真实体系基态能量

C、不小于真实体系基态能量

D、小于真实体系基态能量

25. 分子的Raman光谱研究的是( )

a. 样品吸收的光

b. 样品发射的光

c. 样品散射的光

d. 样品透射的光

26. 按分子轨道理论, 下列分子(离子)中键级最大的是

a. F2

b. F22+

c. F2+

d. F2-

27. 价键理论处理H2时, 试探变分函数选为

a. ψ=c1φa(1)+c2φb(2)

b. ψ=c1φa(1) φb(1)+c2φa(2) φb(2)

c. ψ=c1φa(1) φb(2)+c2φa(2) φb(1)

d. ψ=c1φa(1) φa(2)+c2φb(1) φb(2)

28.下面那种分子π电子离域能最大

(A) 已三烯(B) 正已烷(C)苯(D) 环戊烯负离子

29. 属于那一点群的分子可能有旋光性

(A) C s(B) D∞h(C) O h(D) D n

30.

N

N分子属所属的点群为

a. C2h

b. C2v

c. D2h

d. D2d

31.

C C C

R1

R2

R1

R2分子的性质为

a.有旋光性且有偶极矩

b. 有旋光性但无偶极矩

c. 无旋光性但有偶极矩

d. 无旋光性且无偶极矩

32. 某d8电子构型的过渡金属离子形成的八面体络合物, 磁矩为8μB, 则该络合物的晶体场稳定化能为 a. 6Dq b. 6Dq-3P c. 12Dq d. 12Dq-3P 33. ML6络合物中, 除了σ配键外, 还有π配键的形成, 且配位体提供的是低能占据轨道, 则由于π配键的形成使分裂能: a. 不变 b. 变大 c.变小 d. 消失34. ML8型络合物中,M位于立方体体心,8个L位于立方体8个顶点,则M的5个d轨道分裂为多少组? a. 2 b. 3 c. 4 d. 5

35. 平面正方形场中,受配位体作用,能量最高的中央离子d轨道为

a.d x2-y2

b.d xy

c.d xz

d.d yz

36.八面体络合物ML6中,中央离子能与L形成π键的原子轨道为

a.d xy、d xz、d yz

b. p x、p y、p z

c.d xy、d xz、p x、p z

d. (a)和(b)

37. 根据MO理论,正八面体络合物中的d 轨道能级分裂定义为

a. E(e g)-E(t2g)

b.E(e g*)-E(t2g)

c.E(t2g)-E(e g)

d.E(t2g*)-E(eg*)

39. 与b轴垂直的晶面的晶面指标可能是:-----------------------------()

A)(011)B(100)C(010)D(001)40. 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)

5

41. 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

42. 红外光谱由分子内部( )能量跃迁引起。

A 、转动

B 、电子-振动

C 、振动

D 、振动-转动

43. CH 4属于下列哪类分子点群:( )

A 、Td

B 、D oh

C 、C 3v

D 、C S

44. 晶包一定是一个:( )

A 、八面体

B 、六方柱体

C 、平行六面体

D 、正方体

45. (312)晶面在 a ,b ,c 轴上的截距分别为( ):

A 、3a, b, 2c

B 、3a, 6b, 2c

C 、2a, 6b, 3c

D 、3a, b, c

46. 某晶体属立方晶系,一晶面截x 轴a /2,截y 轴b /3,截z 轴c /4,则该晶面的指

标为 ( ) A . (234) B.(432) C.(643) D.(213)

47. 特征x 射线产生是由于( )

a. 原子内层电子能级间跃迁

b. 原子的价电子能级间的跃迁

c. 分子振动能级间的跃迁

d. 分子转动能级间的跃迁

48. 国际符号42m 相对应的点群熊夫利符号是( )

A. D 4h

B. T d C . D 2d D. C 4v

简答题(每小题 4 分,共 20 分)

1、2

ax xe -=ψ是算符)4(2222

x a dx d -的本征函数,求本征值。 解:()??a axe

e x a e x a axe axe e x a e ax e dx

d x

e x a xe dx

d x

e x a dx

d x a dx d ax ax ax ax ax ax ax ax ax ax ax 66444242)(4)4()4(2

2

22222222232323222222

2222

2222-=-=-+--=--=-=-=------------因此,本征值为 -6a 。 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]+

7

杂化 几何 点群

NH 3、 不等性sp 3 三角锥 C 3v

BF 3、 sp 2 平面三角形 D 3h

CCl 4、 sp 3 四面体 T d

3. 写出+2O ,2O ,-2O ,和-22O 的键级、键长长短次序及磁性

解:

O 2+ O 2 O 2- O 22-

键级 2.5 2 1.5 1

键长 O 2+ < O 2 < O 2- < O 22-

磁性 顺磁 顺磁 顺磁 抗磁

4. 写出 N 2+和N 2 的键级、键长长短次序及磁性。

解: N 2+ N 2

键级 2.5 3

键长 N 2+ > N 2

磁性 顺磁 抗磁

5. 为什么过渡金属元素的化合物大多有颜色?(10分)

解:过渡金属配合物中,中心离子d 轨道能级分裂,在光照下d 电子可从能级低的d 轨道跃迁到能级高的d 轨道,产生d -d 跃迁和吸收光谱,这种d -d 跃迁产生的吸收光谱,常常在可见光区,故过度金属配合物通常都有颜色。

6. 说明类氢离子3P z 状态共有多少个节面, 各是什么节面.

解:类氢离子3p z ,n = 3,l = 1,m = 0;共有n – 1=3-1=2个节面, 径向节面n – l -1 =3-1-1=1,球面; 角节面l = 1,m = 0,xoy 平面

7. 写出玻恩--奥本海默近似下Li + 的哈密顿算符(原子单位).

ψψE r r r =??????+--?+?-12212221133)(2

1 解:用原子单位: 8. 指出下列络合物中那些会发生姜--泰勒畸变, 为什么?

[Cr(CN)6]3- , [Mn(H 2O)6]2+ , [Fe(CN)6]3- , [Co(H 2O)6]2+

解:络合物 d 电子排布 姜--泰勒畸变

[Cr(CN)6]3- t 2g 3e g 0 无

[Mn(H2O)6]2+ t2g4e g0 小畸变

[Fe(CN)6]3- t2g5e g0 小畸变

[Co(H2O)6]2+ t2g5e g2 小畸变

配合物中心离子的d电子排布存在简并态,则是不稳定的,分子的几何构型发生畸变,以降低简并度而稳定于其中某一状态,即姜--泰勒畸变,若在高能级的e g轨道上出现简并态,则产生大畸变,若在低能级的t2g轨道上出现简并态,则产生小畸变。

9确定碳原子的基普支项

解:碳原子的电子排布为:1s22s22p2, 1s22s2是闭壳层,所以只考虑p2 = =1, L = 1,|M S| max = 1, L = 1, J =2,1,0,p电

|M L| max

10. 判断下列分子中键角大小变化的次序并简要说明理

由.

NH3PH3 AsH3 SbH3

11. 一类氢离子的波函数Ψn.l.m共有二个节面,一个是球面,另一个是xoy 面,这个波函数的n, l, m分别是多少?。

四、计算题(每小题10分,共20 分)

1. 一质量为0.05 kg的子弹, 运动速度为300 m s-1, 如果速度的不确定量

为其速度的0.01%, 计算其位置的不确定量.

解:

9

2.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。

解:

1231622231210001002.612812710914.344-=????

???==Nm c k μπ J hc E 20834010295.22309501031063.62

121--?=?????==λ 2478234

21027.410

36550014.381063.68m kg BC h I ??=?????==--π pm I r 161100

1002.6128127

1027.42347=????==-μ 3. 已知[Co(NH 3)6]2+的ΔP,试分别计算它们CFSE. 解:(1)[Co(NH 3)6]2+

因为:Δ

=8Dq

(2)[Co(NH 3)6]3+

因为的Δ>P 和d 6构型,062g g E T CFSE=6×4 Dq -2p= 24Dq-2p

4. 用HMO 法求烯丙基自由基的离域能和基态波函数。

解:烯丙基自由基结构如

图: 令x

= 由HMO 法得烯丙基自由基休克尔方程:

休克尔行列式方程为:

0101101=x x x 展开可得:023=-x x ??

???=+=++=+00

03232121c xc c xc c c xc

解得:2,0,2321==-=x x x

βααβα2,,2321-==+=E E E

总能量:E = 2(α

+ β)+α = 3α + 2β

离域能 :ββαβαβα828.0)12(2)(2223=-=-+-+=DE 把21-=x 代入久期方程及1232221=++c c c ,得 32112

12221φφφψ++= 同理可得: Ψ2

= ?1

- ?3 Ψ3

= ?1

- ?2

+ ?3

5. H 35Cl 的远红外光谱=21.18, 42.38, 63.54, 84.72, 105.91cm -1,试求其转动惯量及核间距。课本P 129

6.已知一维势箱中粒子的归一化波函数为l

x n sin l )x (n πψ2=,????=321,,n ,式中l 是势箱的长度,x 是粒子的坐标,求粒子在箱中的平均位置。 解:由于 ∧∧≠x x c x x n n ),()(?? 无本征值,只能求粒子坐标的平均值:

()()?∧=

l n n dx x x x x 0*?? 22sin 22sin 22122cos 12sin 2sin 2sin 200020020l dx l x n n l l x n x n l x l dx x n x l dx l x n x l dx l x n l x l x n l l

l l l l l =????????+??? ??-=??

? ??-=??? ??=???

? ?????? ??=????*ππππππππ

结构化学复习题及答案

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m .s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Pla nc k常量(6.626×10-34J .s), B ohr 半径(5.29×10-11m), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T-1), Avogadr o常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E2))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( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ 8(0222 2______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C2v___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D5d _________。 12. 在C 2+,NO,H2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 ψψa A =?

结构化学基础习题及答案(结构化学总复习)

结构化学基础习题和答案 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k J ·mol -1 为单位的能量。 解:81 141 2.99810m s 4.46910s 670.8m c νλ--??===? 41 71 1 1.49110cm 670.810cm νλ --= = =?? 3414123-1 -16.62610J s 4.46910 6.602310mol 178.4kJ mol A E h N s ν--==??????=? 【1.2】 实验测定金属钠的光电效应数据如下: 波长λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 光电子最大动能E k /10-19J 3.41 2.56 1.95 0.75 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/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 v /1014s -1 9.59 8.21 7.41 5.49 E k /10 -19 J 3.41 2.56 1.95 0.75 由表中数据作图,示于图1.2中 E k /10-19 J ν/1014g -1 图1.2 金属的 k E ν -图 由式

0k hv hv E =+ 推知 0k k E E h v v v ?= =-? 即Planck 常数等于k E v -图的斜率。选取两合适点,将k E 和v 值带入上式,即可求出h 。 例如: ()()1934141 2.70 1.0510 6.60108.5060010J h J s s ---?==?-? 图中直线与横坐标的交点所代表的v 即金属的临界频率0v ,由图可知, 141 0 4.3610v s -=?。因此,金属钠的脱出功为: 341410196.6010 4.36102.8810W hv J s s J ---==???=? 【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10-14s -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? 解:2 01 2hv hv mv =+ ()1 2 018 1 2 341419 312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=? ??? ???????-??? ?????? =?????? ? 1 34 141 2 31512 6.62610 4.529109.109108.1210J s s kg m s ----??????=?????=? 【1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长: (a ) 质量为10-10kg ,运动速度为0.01m ·s -1 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: (1)3422101 6.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??===???

结构化学试题及答案

兰州化学化学化工学院 结构化学试卷及参考答案 2002级试卷A —————————————————————————————————————— 说明: 1. 试卷页号 5 , 答题前请核对. 2. 题目中的物理量采用惯用的符号,不再一一注明. 3. 可能有用的物理常数和词头: h Planck常数J·s=×10-123N=×10mol -31m=×10 电子质量kg e-34 0-9-12, n: 10 p : 10 词头:—————————————————————————————————————— 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. 在光电效应实验中,光电子动能与入射光的哪种物理量呈线形关系:A .波长 B. 频率 C. 振幅 [ ] 2. 在通常情况下,如果两个算符不可对易,意味着相应的两种物理量A.不能同时精确测定 B.可以同时精确测定 C.只有量纲不同的两种物理量才不能同时精确测定 Yθφ)图,[ ] 3. (θφ的变化A.即电子云角度分布图,反映电子云的角度部分随空间方位,θφ的变化,反映原子轨道的角度部分随空间方位即波函数角度分布图,B. C. 即原子轨道的界面图,代表原子轨道的形状和位相 [ ] 4. 为了写出原子光谱项,必须首先区分电子组态是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: 21111 C. 2p2s2s2p B. 1sA.-2-,何者具有最大的顺磁性 , OO , O[ ] 5. 对于222-2- C.O A. B.OO222[] 6. 苯胺虽然不是平面型分子,但-NH与苯环之间仍有一定程度的共轭。据2此判断 A.苯胺的碱性比氨弱 B.苯胺的碱性比氨强 C.苯胺的碱性与氨相同 -的分子轨道与N相似:] 7. 利用以下哪一原理,可以判定CO、CN[2 A.轨

结构化学试卷附答案

结构化学试卷附答案Newly compiled on November 23, 2020

《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?H 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可以使之归一化 ( ) A . K B . K 2 C .K /1 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 =2 a 处的概率密度为 ( ) A. 0.25ρ= B. 0.5ρ= C. 2/a ρ= D. ()1/2 2/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

最新结构化学复习题及答案精编版

2020年结构化学复习题及答案精编版

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定 态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))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( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 5. 方程中,a 称为力学量算符?Skip Record If...?的 本征值 。 6. 如 果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____?Skip Record If...? ______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___磁性__顺磁性___。 NO 的价电子组态____1σ22σ23σ24σ21π45σ22π(KK1σ22σ21π43σ22π)___键级 ____2.5_______磁性________顺磁性__________。 14. d z 2sp 3杂化轨道形成______三方双锥形____________几何构型。 d 2sp 3杂化轨道形成_________正八面体形 ___________几何构型。 15. 原子轨道线性组合成分子轨道的三个原则是___对称性一致(匹配)原则____,____最大重叠原则_____和___能量相近原则_____ 16. 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(对称性一致(匹配)原则 )、( 最大重叠原则 )、( 能量相近原则 )。 ψψa A =?

结构化学题库

结构化学题库及答案 一选择性 晶体结构 1. 金刚石属立方晶系,每个晶胞所包括的C原子个数为下列哪个数(B) A. 4 B.8 C.12 D.16 2. 在CsCl 型晶体中, 正离子的配位数是(B) A.6 B.8 C.10 D.12 3. 对于NaCl 晶体的晶胞体中所含的粒子, 下列哪种说法是正确的(D) A. 一个Na+和一个Cl- B.二个Na+和二个CI- C.三个Na+和三个Cl- D.四个Na+和四个CI- 4. 已知NaCl 晶体属于立方面心点阵式, 故其晶胞中喊有的结构基元数为(C) A.1 B.2 C.4 D.8 5. 在晶体中不会出现下列哪种旋转轴(D) A.2 次轴 B.3 次轴 C.4 次轴 D.5 次轴 6. 对于立方晶系的特征对称元素的定义,下列说法正确的是( A) (A) 四个三次轴(B)三个四次轴(C)六次轴(D)六个二次轴 7. 石墨晶体中层与层之间的结合是靠下列哪一种作用?( D) (A) 金属键(B)共价键(C)配位键(D)分子间力 8. 在晶体中,与坐标轴c 垂直的晶面,其晶面指标是下列哪一个?(A) (A)(001) (B) (010) (C)(100)(D)(111) 9. 用Bragg方程处理晶体对X射线的衍射问题,可将其看成下列的那种现象? ( A) (A)晶面的反射(B)晶体的折射(C)电子的散射(D)晶体的吸收 10. Laue 法可研究物质在什么状态下的结构?( A) (A)固体(B)液体(C)气体(D)等离子体 11. 某元素单质的晶体结构属于A1 型面心立方结构,则该晶体的晶胞有多少个原子?( D) (A) 一个原子 (B)两个原子(C)三个原子(D)四个原子 12. 在下列各种晶体中,含有简单的独立分子的晶体是下列的哪种?( C) (A)原子晶体(B)离子晶体 (C)分子晶体(D)金属晶体 13. X 射线衍射的方法是研究晶体微观结构的有效方法,其主要原因是由于下列的哪种?( C) (A)X射线的粒子不带电(B) X射线可使物质电离而便于检测 (C) X 射线的波长和晶体点阵面间距大致相当 (D) X 射线的穿透能力强

结构化学复习题及答案说课讲解

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))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( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ8(0 222 2______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___ ψψa A =?

最新结构化学练习题带答案

结构化学复习题 一、选择填空题 第一章量子力学基础知识 1.实物微粒和光一样,既有性,又有性,这种性质称为性。 2.光的微粒性由实验证实,电子波动性由实验证实。 3.电子具有波动性,其波长与下列哪种电磁波同数量级? (A)X射线(B)紫外线(C)可见光(D)红外线 4.电子自旋的假设是被下列何人的实验证明的? (A)Zeeman (B)Gouy (C)Stark (D)Stern-Gerlach 5.如果f和g是算符,则 (f+g)(f-g)等于下列的哪一个? (A)f2-g2; (B)f2-g2-fg+gf; (C)f2+g2; (D)(f-g)(f+g) 6.在能量的本征态下,下列哪种说法是正确的? (A)只有能量有确定值;(B)所有力学量都有确定值; (C)动量一定有确定值;(D)几个力学量可同时有确定值; 7.试将指数函数e±ix表示成三角函数的形式------ 8.微观粒子的任何一个状态都可以用来描述;表示粒子出现的概率密度。 9.Planck常数h的值为下列的哪一个? (A)1.38×10-30J/s (B)1.38×10-16J/s (C)6.02×10-27J·s (D)6.62×10-34J·s 10.一维势箱中粒子的零点能是 答案: 1.略. 2.略. 3.A 4.D 5.B 6.D 7.略 8.略 9.D 10.略 第二章原子的结构性质 1.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,哪一组是合理的? (A)2,1,-1,-1/2;(B)0,0,0,1/2;(C)3,1,2,1/2;(D)2,1,0,0。 2.若氢原子中的电子处于主量子数n=100的能级上,其能量是下列的哪一个: (A)13.6Ev; (B)13.6/10000eV; (C)-13.6/100eV; (D)-13.6/10000eV; 3.氢原子的p x状态,其磁量子数为下列的哪一个? (A)m=+1; (B)m=-1; (C)|m|=1; (D)m=0; 4.若将N原子的基电子组态写成1s22s22p x22p y1违背了下列哪一条? (A)Pauli原理;(B)Hund规则;(C)对称性一致的原则;(D)Bohr理论 5.B原子的基态为1s22s2p1,其光谱项为下列的哪一个? (A) 2P;(B)1S; (C)2D; (D)3P; 6.p2组态的光谱基项是下列的哪一个? (A)3F;(B)1D ;(C)3P;(D)1S; 7.p电子的角动量大小为下列的哪一个?

结构化学 第三章习题及答案

习题 1. 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? 2. 下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 3. 按分子轨道理论说明Cl2的键比Cl2+ 的键强还是弱?为什么? 4. 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 5. 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+( ) 6. 写出O2+,O2,O2–和O22–的键级、键长长短次序及磁性。 7. 按分子轨道理论写出NF,NF+ 和NF–基态时的电子组态,说明它们的键级、不成对电子数和磁性。 8. 判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小,原因是什么? 9. HF分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数。 10.试用分子轨道理论讨论SO分子的电子结构,说明基态时有几个不成对电子。 11.下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 12.OH分子于1964年在星际空间被发现。 (a)试按分子轨道理论只用O原子的2 p轨道和H原子的1 s轨道叠加,写出其电子组态。 (b)在哪个分子轨道中有不成对电子? (c)此轨道是由O和H的原子轨道叠加形成,还是基本上定域于某个原子上? (d)已知OH的第一电离能为13.2eV,HF的第一电离能为16.05eV,它们的差值几乎与O原子和F原子的第一电离能(15.8eV和18.6eV)的差值相同,为什么? (e)写出它的基态光谱项。 13.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。

结构化学复习题及答案

结构化学复习题及答案

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))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( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ8(0 2 222______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___ ψψa A =?

结构化学-第五章习题及答案

习 题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+ ; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+ ; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+ ; (11) IF 6+ ; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系,遵循杂化原则求出dsp 2 等性杂化轨道的表达式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式: CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下,试画出分子骨架,并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x 7. 用HMO 法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道,讨论它们的稳定性,并与烯丙基自由基相比较。

8. 用HMO法讨论环丙烯基自由基C3H3·的离域π分子轨道并画出图形,观察轨道节面数目和分布特点;计算各碳原子的π电荷密度,键级和自由价,画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型: (1) CO2 (2) BF3 (3) C6H6 (4) CH2=CH-CH=O (5) NO3- (6) C6H5COO- (7) O3 (8) C6H5NO2 (9) CH2=CH-O-CH=CH2 (10) CH2=C=CH2 10. 比较CO2, CO和丙酮中C—O键的相对长度,并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况,比较氯的活泼性并说明理由: CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH2=CH-CH2Cl, C6H5Cl, C6H5CH2Cl, (C6H5)2CHCl, (C6H5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大,但其盐酸盐的光谱却和苯很接近,试解释此现象。 13. 试分析下列分子中的成键情况,比较其碱性的强弱,说明理由。 NH3, N(CH3)2, C6H5NH2, CH3CONH2 14. 用前线分子轨道理论乙烯环加成变为环丁烷的反应条件及轨道叠加情况。 15. 分别用前线分子轨道理论和分子轨道对称性守恒原理讨论己三烯衍生物的电环化反应 在加热或者光照的条件下的环合方式,以及产物的立体构型。 参考文献: 1. 周公度,段连运. 结构化学基础(第三版). 北京:北京大学出版社,2002 2. 张季爽,申成. 基础结构化学(第二版). 北京:科学出版社,2006 3. 李炳瑞.结构化学(多媒体版).北京:高等教育出版社,2004 4. 林梦海,林银中. 结构化学. 北京:科学出版社,2004 5. 邓存,刘怡春. 结构化学基础(第二版). 北京:高等教育出版社,1995 6.王荣顺. 结构化学(第二版). 北京:高等教育出版社,2003 7. 夏少武. 简明结构化学教程(第二版). 北京:化学工业出版社,2001 8. 麦松威,周公度,李伟基. 高等无机结构化学. 北京:北京大学出版社,2001 9. 潘道皑. 物质结构(第二版). 北京:高等教育出版社,1989 10. 谢有畅,邵美成. 结构化学. 北京:高等教育出版社,1979 11. 周公度,段连运. 结构化学基础习题解析(第三版). 北京:北京大学出版社,2002 12. 倪行,高剑南. 物质结构学习指导. 北京:科学出版社,1999 13. 夏树伟,夏少武. 简明结构化学学习指导. 北京:化学工业出版社,2004 14. 徐光宪,王祥云. 物质结构(第二版). 北京:科学出版社, 1987 15. 周公度. 结构和物性:化学原理的应用(第二版). 北京:高等教育出版社, 2000 16. 曹阳. 结构与材料. 北京:高等教育出版社, 2003 17. 江元生. 结构化学. 北京:高等教育出版社, 1997 18. 马树人. 结构化学. 北京:化学工业出版社, 2001 19. 孙墨珑. 结构化学. 哈尔滨:东北林业大学出版社, 2003

结构化学复习及答案

Pauli原理:在一个原子中,没有两个电子完全相同的4个量子数。即一个原子轨道最多只能排两个电子,而且这两个电子自旋方向必须相反。这两种不同的自旋态通常用自旋函数α和β表示。 电子亲和能:气态原子获得一个电子成为一价负离子时所放出的能量称为电子亲和能,用Y 表示,即A(g)+e—→ A—(g) -△H = Y LCAO—MO: 对称允许:在能量相关图中,如果产物的每个成建轨道都只和反应物的成建轨道相关联,则反应的活化能低,易于反应,称作对称允许。 HOMO:分子中有一系列能级从低到高排列的分子轨道,电子只填充于其中能级较低的一部分,已填电子的能级最高轨道称为最高占据轨道HOMO。 光电效应:光照在金属表面上,使金属发射出电子的现象。 钻穿效应:电子避开其余电子的屏蔽,其电子云钻到近核区而感受到较大核电荷作用,使能量降低的效应。 共价键的饱和能:在形成共价键时,一个电子和另一个电子配对以后,就不能在和其他原子的电子配对了,这就是共价键的饱和能。 超共轭效应:指C-H等σ建轨道和相邻原子的π键轨道或其他轨道相互叠加,扩大σ电子的活动范围所产生的离域效应。 LuMo:分子中有一系列键能从低到高排列的分子轨道,电子只填充于其中能量较低的一部分,能量较低的空轨道称为最低空轨道LuMo。 1、立方箱中的能量范围内,能级数和状态数。 如≤12 的能级数为5,状态数为11 有111,112,113,122,222。所以能级数为5。状态数即为简并度。 2、已知类氢波函数的各种图形,推测图形。由Ψ2px→Ψ3px 例:已知类氢波函数Ψ 的各种图形,推测Ψ3px图形,下列说法错误的是( B ) 2px A 角度部分的图形相同 B 电子云图相同 C 径向分布函数图不同 D 界面图不同 3、离子的3d和4s的能级次序 3d和4s轨道能级高低随原子序数Z增加而出现交错; 当Z≤7时,如H原子,3d轨道能级较低; 当8≤Z≤20,如K原子,4S轨道能级较低, 当Z≥21,如Sc原子,3d轨道能级较低。 4、通过变分法计算得到的微观系数的能量和真实体系基础能量。 答案C 通过变分法计算得到的微观体系的基态能量,总是: ( D ) A.等于基态真实能量 B. 大于基态真实能量 C. 不大于基态真实能量 D. 不小于基态真实能量

结构化学 试题及答案

结构化学试题及答案 A.等于真实体系基态能量 B.大于真实体系基态能量 《结构化学》答案 C.不小于真实体系基态能量 D.小于真实体系基态能量 一、填空(共30分,每空2分 ) 4、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 ,6,1、氢原子 的态函数为,轨道能量为 - 1.51 eV ,轨道角动量为,3,2,1)2)3)4) A.1)3) B.1)2) C.1)4) D.1学号,轨道角动量在磁场方向的分量为。 5、下列分子中磁矩 最大的是( D )。 : +2、(312)晶面在a、b、c轴上的截距分别为 1/3 , 1 , 1/2 。 B.C C.C D.B A.Li22223、NaCl晶体中负离子的堆积型式为 A1(或面心立方) ,正离子填入八面体的6、由一维势箱的薛定谔方程求解结果所得量子数 n,下面论述正确的是( C ) 装 A. 可取任一整数 B.与势箱宽度一起决定节点数空隙中,CaF晶体中负离子的 堆积型式为简单立方,正离子填入立方体的2 2姓空隙中。 C. 能量与n成正比 D.对应于可能的简并态名3: D4、多电子 原子的一个光谱支项为,在此光谱支项所表征的状态中,原了的总轨道2,,,,,7、 氢原子处于下列各状态:1) 2) 3) 4) 5) ,问哪22px3p3dxz3223dzz订6,角动量等于,原子的总自旋角动量等于 2, ,原子的总角动量等于 ,,2M些状态既是算符的本征函数又是算符的本征函数( C )。 Mz 6,,在磁场中,此光谱支项分裂出5个塞曼能级。系A.1)3) B.2)4) C.3)4)5) D.1)2)5) 别: 11线 8、下列光谱项不属于pd组态的是( C ) 1/22,r/2a0(3/4,)cos,(3/4,)cos,,(r,,,,)5、= ,若以对作图, (,,,)N(r/a)e2PZ01131 A. B. C. D. PDFS

2014至2016结构化学全国卷真题及答案解析

2014-2016年全国I 卷及全国Ⅱ卷结构化学及答案解析 1、(2016新课标I 卷)[化学——选修3:物质结构与性质](15分) 锗(Ge )是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题: (1)基态Ge 原子的核外电子排布式为[]Ar __________,有__________个未成对电子。 (2)Ge 与C 是同族元素,C 原子之间可以形成双键、叁键,但Ge 原子之间难以形成双键或叁键,从原子结构角度分析,原因是 。 (3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因 。 (4)2424Zn 、 Ge 、O 电负性由大至小的顺序是____________________。 (5)Ge 单晶具有金刚石型结构,其中Ge 原子的杂化方式为__________,微粒之间存在的作用力是__________。 (6)晶胞有两个基本要素: ①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,下图为Ge 单晶的晶胞,其中原子坐标 参数A 为()000,,;B 为11022?? ???,,;C 为11022?? ???,,。则D 原子的坐标参数为 。 ②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状。已知Ge 单晶的晶胞参数565.76pm a =,其密度为__________3g cm -?(列出计算式即可)。

【答案】(1)10223d 4s 4p ;2。 (2)Ge 原子半径较大,难以形成稳定的π键,不易形成双键或叁键。 (3)4GeCl 、4GeBr 、4GeI 的熔沸点依次上升。因为其组成和结构相似的物质, 随分子量增大,范德华力增大,熔沸点上升。 (4)O Ge Zn >>。 (5)3sp ,共价键。 (6)①111(,,)444;②231038736.0210(565.7610)-????。 【解析】(1)锗位于硅的正下方,是(141832)+=号元素,核外电子排布为1022[Ar]3d 4s 4p 。 (2)双键、叁键与单键中均有σ键,但只有双键和叁键中存在π键。锗难以形成 双键或叁键,说明锗难以形成稳定的π键。这是因为Ge 原子半径较大,4p 形成肩 并肩重叠较难。 (3)由表中数据可知,三种物质熔沸点均不高,均为分子晶体,并且不存在氢键, 因此熔沸点由范德华作用力的强弱决定。即熔沸点依次升高,是范德华力依次增强 的结果,而对于组成和结构相似的物质而言,范德华力主要受分子量决定。分子量 越大,范德华力越大,熔沸点越高。 (4)由三种元素在周期表的相对位置可知电负性相对强弱。 (5)锗与金刚石结构相似,金刚石中碳原子是3sp 杂化,锗晶体中锗也是相同的杂 化,原子间以共价键结合。 (6)①将晶胞切成8个相同的小正方体后,D 是左下角小正方体的体心,因此原子坐标是111(,,)444 ; ②每个晶胞中含有8个锗原子,根据密度公式进行计算,注意换算单位: 323103 A A ()8(Ge)873() 6.0210(565.7610)M M N V N a -?ρ===???g g 晶胞晶胞 2、(2016新课标Ⅱ卷)【化学——选修物质结构与与性质】(15分) 东晋《华阳国志?南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻 名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题: (1)镍元素基态原子的电子排布式为_________,3d 能级上的未成对的电子数为______。 (2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH 3)6]SO 4蓝色溶液。 ①[Ni(NH 3)6]SO 4中阴离子的立体构型是_____。 ②在[Ni(NH 3)6]2+中Ni 2+与NH 3之间形成的化学键称为______,提供孤电子对的成 键原子是_____。

结构化学试题及答案

结构化学试题及答案 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-19882)

2015级周口师范学院毕业考试试卷——结构化学 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)2ψ在 r 为_________处有最高值;(2) 径向分布函数 224ψr π 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 2Cl 4、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?------------------------------------ ( ) 考号_______________________ 姓名

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ψ 2p 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 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.H 2—的H= 2 1 - R 1 rb 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

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