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化学中的群论方法

化学与生活知识点总结.

化学与生活知识点总结 专题一洁净安全的生存环境 第一单元空气质量的改善 一、空气质量报告 (一)、空气质量评价包括:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物 空气污染指数:根据空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值。首要污染指数即位该地区的空气污染指数 (二)、大气主要污染物及其危害 1、温室效应 (1)原因:①全球化石燃料用量猛增排放出大量的CO2;②乱砍乱伐导致森林面积急剧减少,吸收CO2能力下降。 2、主要危害:(1)冰川熔化,使海平面上升(2)地球上的病虫害增加(3)气候反常,海洋风暴增多(4)土地干旱,沙漠化面积增大。 3、控制温室效应的措施 (1)逐步调整能源结构,开发利用太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等,减少化石燃料的燃烧;(2)进一步植树造林、护林、转化空气中的CO2 2、酸雨 (1)原因:酸性氧化物(SO2、NO2)SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2==2H2SO4 (2)防止方法:①开发新能源(太阳能、风能、核能等)②减少化石燃料中S的含量

钙基脱硫CaCO3==CaO+CO2 CaO+SO2==CaSO3 2CaSO3+O2==2CaSO4 ③吸收空气中的SO2 ④加强环保教育 3、机动车尾气污染:尾气净化装置2NO+2CO N2+2CO2 4、CO 能和人体的血红蛋白结合使能中毒 5、可吸入颗粒物:静电出尘 6、居室空气污染物:甲醛、苯及其苯的同系物、氡等 危害:甲醛对人体健康的影响(肝功能异常等) 7、白色污染的危害:①破坏土壤结构②降低土壤肥效③污染地下水④危及海洋生物的生存第二单元水资源的合理利用 一、自来水厂净化水的一般步骤 混凝沉降过滤活性碳吸附池除味杀菌消毒 明矾---目的:净水原理:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ Al(OH)3(胶体)有吸附性吸附水中杂质沉降 活性碳目的:去除异味。原理:吸附性 液氯目的:杀菌消毒Cl2+H2O HCl+H ClO(强氧化性) 二、污水处理中化学方法及其原理 污水处理常见有物理方法、化学方法、生物方法 1、化学方法中和法氧化还原法沉淀法 (1)中和法适合于处理酸性污水 (2)氧化还原法适合处理油类、氰化物、硫化物等(空气、臭氧、氯气)是常见氧化剂(3)沉淀法适合于处理含重金属离子污水(如加入适量的碱控制废水的PH值) 第三单元生活垃圾的分类处理 无害化处理:焚烧法、卫生填埋法、回收作特殊处理 垃圾处理资源化处理:垃圾产生沼气、废弃塑料回收、废玻璃的回收利用 专题二营养均衡与人体健康 第一单元摄取人体必需的化学元素

日常生活中化学小常识

日常生活中化学小常识 1、让骨头汤的营养更易吸收 周末休息的时候,是否想过为家人煮一锅香喷喷的温暖心灵的骨头汤呢?上乘的骨头汤不仅味美,而且极具营养成分。既可以帮助孩子长高,也可以帮助老人强健骨质。 让骨头汤的营养更容易吸收,就需要一点小小的尝试:介绍一个小窍门跟您!如果能够在汤里加少许的醋,还会使骨头里的磷、钙溶解在汤内,这样煲的汤不仅味道更鲜美,而且更有利于人体吸收。 2、巧剥西红柿皮: 西红柿炒鸡蛋,那种酸酸滑滑的感觉实在令人胃口打开,可是惟有一点不足之处就是西红柿的皮经过烹炒之后,就像塑料皮一样,卷在盘子里,既不美观有不好吃!那么如何以最简便的方法将西红柿的皮去掉呢? 其实非常简单——用开水在西红柿上一浇。不管怎么说,这样做之后西红柿的皮会很容易被剥落。 3、利用胡萝卜巧去血渍: 沾染上血渍的衣服如果扔掉实在可惜,有什么办法可以让沾染上血渍的衣服重见天日呢? 有一个办法简单的不得了:食盐与砸碎的胡萝卜混合搅拌,涂在衣物沾染的血迹上,再用清水洗净,血迹即掉。相信这个办法公布以后,那些沾染上血渍的衣服一定会大大的庆贺一番,主题就是:人类太聪明了——总会在制造问题之后立刻解决问题。 4、巧妇煮饭熬粥妙法: 蒸米饭、熬米粥是每个主妇都能胜任的厨艺,但如果能用更短的时间,更少的能源将它们做得更好,我们为什么不试试呢?

(1)蒸米饭:将淘洗好的米放入水中浸泡,这样米质会相应变软,当然浸泡时间越长,米质就会越松软。因此,也大大缩短了米饭的蒸煮时间。用这样的方法蒸出来的米饭不易糊锅,也不会夹生,口感松软而且味道香馨。 (2)熬米粥:在煮粥的前一晚,将淘洗好的适量的米倒入灌满开水的暖水瓶,盖紧瓶盖。然后就可以等到第二天早餐,直接打开暖水瓶,享用香喷喷的米粥啦! (注:要根据水量酌情放入适量的米) 以上两种方法不仅节能,还将主妇们从厨房中解放出来奠定了的基础。 5、牛奶的“吸星大法”: 居家过日子,时间长了,家具里难免会有生活的气息与味道,自家人倒也无妨,可是遇到熟人上门拜访,这种异味却会令大家都很尴尬。怎样迅速祛除家具中的异味呢?在家具中放一杯煮开的牛奶,如果你没有足够的耐心在家里等待牛奶发挥它的“吸星大法”魔力功效,那就可以把门关紧,出外逛街或遛一弯儿。等奶凉后再回家把家具门打开,取出牛奶,家具中的异味就会消除。 6、如何洗掉蔬菜上的农药: 蔬菜上残留大量的农药,如果不清洗干净的话,长期食用,对人们的身体损害是非常大的。道理其实大家都知道,可是有谁能够在洗菜的时候戴上显微镜呢?洗不干净菜,心里总是别扭的!要不就放一些洗涤灵,可是洗不干净洗涤灵又该怎么办呢?总不能放弃吃蔬菜的自由吧?无奈,于是现代人们总会以“眼不见为净”的至理名言来自我安慰一翻。 现在介绍一个办法:在一脸盆水中加入二匙小苏打,然后将蔬菜浸泡其中五至十五分钟,再用清水冲洗数次,就可洗去蔬菜上的农药,来吧!放心的食用新鲜蔬菜吧!

基础量子化学练习定稿版

基础量子化学练习精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

2010基础量子化学练习(1) 一、 判断正误 ( )1、 一个态函数总是等于时间的函数乘以坐标的函数。 ( )2、 态函数总是Hamiltonian 算符的本征函数。 ( )3、 Hamiltonian 算符的本征函数的任意线性组合是Hamiltonian 算符的本征函 数。 ( )4、 如果态函数不是算符?A 的本征函数,则性质A 的一次测量可给出一个不是?A 的本征值的值。 ( )5、 几率密度与时间无关。 ( )6、 如果两个算符具有共同的本征函数,那么这两个算符可对易。 ( )7、 算符?x 与d i dx -可对易。 ( )8、 氢原子Hamiltonian 算符的束缚态的本征函数构成完备集。 ( )9、 厄米算符的本征函数是正交的。 ( )10、 描述电子轨道运动的波函数必须是奇函数。 二、已知:2???,A d dx B x ==,计算2????,()A B A B ??+?? 及 三、已知:11223344 ????,,,,A a A b A a A d ????????====如果任意状态可以表示为12343253,ψ????=+++那么当我们对该状态进行测量时,获得a 和d 的几率各是多少?求任意状态 的性质A 的平均值。

2010基础量子化学练习(2) 一、 判断正误 ( )11、 算符???,,A B C 满足????,0,,0 A B A C ????==????,则三个算符存在共同的本征函数集。 ( )12、 不能对易的算符不可能具有共同的本征函数。 ( )13、 当对本征态的性质A 进行测量时,能够得到的唯一仅有的值是算符?A 的本征值。 ( )14、 如果一个算符的平方等于单位算符,那么这个算符的本征值等于+1或者-1。 ( )15、 所有品优的奇函数和偶函数都是宇称算符的本征函数。 ( )16、 满足[]1212 ???()()()()A c f x c g x c Af x c Ag x +=+的算符称为线性算符。 ( )17、 所有的量子力学算符都可以通过经典力学中对应的关系式,并代入动量和坐标 的量子力学算符而获得。 ( )18、 一维势箱中,由于箱壁上势能的无限跳跃,粒子的波函数在箱壁上是不连续 的。 ( )19、 氢原子的波函数以及自由粒子的波函数不是平方可积的。 二、边长分别为a 、b 、c 的三维势箱,当三个量子数取值分别是1、2、3时,能量的简并 度为 ,如果三个量子数分别为2、2、3,则能量的简并度是 ; 若势箱边长分别为a 、2a 、a ,当三个量子数取值分别是1、2、1时,能量的简并度 为 ,如果三个量子数分别为4、2、4,则能量的简并度是 。

日常生活中的化学知识(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 日常生活中的化学知识(七则) 1.壶里为什么会有水碱? 烧水的壶用久了,壶的里层往往有一层白色的水碱。使用的时间越久,积存得就越多。有人叫它“水锈”,也有叫它“锅垢”的。这究竟是那里来的呢?这是水里夹带着不容易溶解的物质,如硫酸钙CaSO4等,沉淀下来的。硫酸钙在水中的溶解度很小,由于水的温度增高,会更降低它的溶解度,因此它就沉淀在壶底了。还有水里夹带着一些溶解的物质,如酸性碳酸钙Ca(HCO3)2酸性碳酸镁Mg(HCO3)2等,这些物质受热就会分解,生成碳酸钙CaCO3和碳酸镁MgCO3等不溶解于水的物质,就沉淀在壶底。硫酸钙、碳酸钙和碳酸镁等都是白色的沉淀物,混和在一起,就是水碱。 水有软水和硬水的区别,凡是含有钙、镁等盐类的,就叫做硬水。不含钙、镁等盐类的,就叫做软水。硬水里所含的钙、镁等盐类,如果是酸性碳酸盐,如酸性碳酸钙、酸性碳酸镁等,就叫做暂时硬水,因为酸性碳酸钙和酸性碳酸镁受热后,就变成碳酸钙和碳酸镁沉淀下来,经过过滤后,就成软水了。硬水里所含的钙、镁等盐类,如果是硫酸盐,如硫酸钙、硫酸镁等,就叫做永久硬水。因为这样的水虽然经过煮沸后,也不能把他们全部去掉,因为硫酸镁是可以溶解于水的,在20oc 的时候每100公分的水中可以溶解72公分。如果水中既含有钙、镁的硫酸盐,那就叫做两性硬水。 3.怎样防煤气? 煤气是煤在隔绝了空气的地方受到强烈而分解出来的一种混合气体,是氢H2、甲烷CH4、一氧化碳CO 、乙烯C 2H 4、氮N 2以及二氧化碳i 等的混合气体。它们的成分比例大约是H 246%、CH 438%、CO12%、C 2H 43%、N 2和CO 2%。这些混合的气体里,氢、甲烷、一氧化碳和乙烯都是可以燃烧的,并且占有这种混合气体的最大比例,所以煤气可以用作燃料。 我们平常所说的煤气却是专指一氧化碳气体说的,一氧化碳是煤在空气不流动的地方燃烧生成的,我们有时看见煤炉口上有蓝绿色的火焰,那就是一氧化碳气体在燃烧着。 一氧化碳是一种很毒的气体,在空气不流通的地方烧煤,最容易产生这种气体,如果在室内生煤炉取暖而不装置烟筒,人们在室内常会中毒而死。 一氧化碳是一种无色无味无臭的气体,因此常常使人在不知不觉中中毒。防止一氧化碳的产生,就要在燃烧煤炉的时候供给足够的氧,所以在室内取暖的煤炉上,必须装置烟筒通风。

常见生活中的化学知识

常见生活中的化学知识 老师寄语:知识来自生活,应用于生活。化学中考常出现与生活有关的知识。 1、新电灯泡的玻璃上常有一点暗红物质以除去灯泡内残留的氧,该物质是红磷。 原理: 2、田径比赛发令枪打响后,产生的白烟主要是P2O5。原理: 3、铜器表面慢慢形成一层铜绿: 4、铁匠将烧红的生铁放在铁砧上反复锤打,使生铁转化为钢:(百炼成钢) 5、国际上推广使用中国的铁锅,以补充人体所需要的铁元素: 6、少量水滴到煤炉里,能窜出更高的火苗: 7、不能用铁制容器配制农药波尔多液: 8、为了使石灰浆抹的墙快点干,常在室内燃一盆炭火,但刚放入炭火盆时,墙壁反而更潮湿: 9、鸡蛋放入石灰水可以保鲜。 10、酒精是一种理想的液体燃料,为减少污染,可制成乙醇汽油: 11、新买的铝锅、铝壶用来烧开水时,凡是水浸到的地方都会变黑,说明水中溶有铁盐 12、工、农业及城市生活污水中含磷。家用洗涤剂是污水中磷的一个重要的来源,含磷污水排到自然水中,引起藻类增殖(水华现象),使水变质,必须除去。 13、目前我国许多城市和地区定期公布空气质量报告,在空气质量报告中,一般不涉及的是二氧化碳,二氧化碳不是污染物,只会引起温室效应。 14、举重前,运动员把两手伸人盛有白色粉末“镁粉”的盆中,然后互相摩擦掌心。这个助运动员一臂之力的“镁粉”的成份是MgCO3。 15、用废旧书报包装食品,会引起食品污染,这是由于印刷书报的油墨中含有铅的有害物质。 16、自来水中的削毒剂是氯气或漂白粉,净水剂是明矾,吸附剂是活性碳。 17、煤炉里煤的燃烧: (下层)(中层)(上层) 18、人们喝完碳酸饮料(如汽水)后会打嗝. H2CO3=CO2↑+H2O 19、钙是人体不可缺少的元素之一,许多食品中常加钙,加钙的主要原料之一是鸡蛋壳,其主要成分是碳酸钙,它能与胃液中的盐酸反应生成可被人体吸收的: 20、胃酸过多的病人,常服用小苏打片进行治疗: 21、稀盐酸或稀硫酸除铁锈:Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4)3 + 3H2O 22、明代于谦在《石灰吟》中的化学方程式:“千锤万击出深山,烈火焚烧若等闲(CaCO3CaO+CO2↑)。粉骨碎身全不怕(CaO + H2O === Ca(OH)2),要留青白在人间。(CO2 +Ca(OH)2 ==CaCO3↓+ H20) 23、燃放烟花爆竹会产生一种有刺激性气味能污染空气的气体,它是SO2。 24、铜、汞、铅等重金属盐能使人中毒,如误入口应采取急救措施是喝大量鸡蛋清。 25、家庭中洗涤热水瓶内少量的水垢(主要成份是CaCO3和Mg(OH)2),实际可行的方法是用食用白醋洗涤。反应的化学方程式CaCO3 + 2CH3COOH ═══(CH3COO)2Ca + H2O + CO2 ↑,Mg(OH)2 +2CH3COOH ═══(CH3COO)2Mg + 2H2O . 26、工业酒精不可当饮料,原因是其中甲醇含量超标,甲醇具有毒性。 27、火灾中的自救和逃生:①拨打119电话②湿毛巾捂住鼻口,沿墙根贴地面爬行③用湿的棉被披在身上④关好门窗⑤自结绳带⑥敲打实物或用鲜艳的物品呼救⑦野外应逆风逃生

《量子化学基础》习题课

《量子化学基础》习题课 1. 波粒二象性: λh P =, 测不准关系x ?·x ?P ≧η 习题1.一粒微尘m=10-8kg,运动速度01.0=υm/s,若速度的不确定程度为810-=?υm/s 可谓很精确,试计算位 置的不确定程度.(h=6.626×10-34J.s) (答案:181063.6-?=?x m) 习题2.原子直径约为10A (10-10 m),核外电子运动速度大约是光速的1%,计算速度的不确定度. (答案:6107?=?υm) 例1.已知光学光栅窄缝宽度为10-4cm,电子动能为105eV,试用测不准关系证明:用光学光栅观测不到电子衍射. 解:单缝衍射如下图 αsin P =P =?P x x ① 按干涉原理,图中电子射向屏中第一暗区,说明物质波相互抵消,上下两束电子波的光程差应为d/2.

λαα=??=?=sin sin x d BC ② 这里410-=?=x d cm, meV h mE h h 22==P = λ (=m 9.11×10-31kg ;=e 1.602×10-19C) 510 25.1225.12==V λ=3.87×10-12m 661210101087.3sin ---=?==m m d λ α 0≈α 证毕. 习题3.计算动能为3000eV 的电子的de Brogle 波长 (1eV=1.602×10-19J, V 3000C 10602.1J 10602.130001919=???=--V ) (答案: 0A 2237.03000 25.1225.12===V λ.) 2 .一维势箱: 22 28ml h n E =,),2,1(Λ=n x l n C x πsin )(2=ψ 习题4.计算箱宽为5×10-10m 的一维势箱中粒子n=1、2时的能量.及粒子从n=2跃迁到n=1时辐射的波长. (答案:E 1=2.41×10-19J,E 2=9.64×10-19J 191023.7-?=?E J 71075.2-?=λm) 习题5.可将原子中的电子粗略的模拟为一维箱中粒子,箱的宽度为原子的尺度.计算在长度10 A 的箱中电子两个最低能级之差(eV)和在此两能级间跃迁的光子波 长(cm). (答案:21013.1?=?E eV , 8101.1-?=λm)

群论在化学中的应用

4.5.4 群论在化学中的应用实例 增加如下内容: 4. 构成对称性匹配的分子轨道 我们知道,原子轨道构成分子轨道的前提是对称性匹配。在简单情况下,这很容易看出来,但在复杂情况下,要使原子轨道构成对称性匹配的分子轨道(亦称对称性匹配的线性组合,SALC),就需要借助于系统的群论方法。下面以环丙烯基C3H3为例来说明:假设该分子为D3h群,垂直于分子平面的碳原子p轨道φ1、φ2、φ3如何构成对称性匹配的π型分子轨道。 (1)首先以φ1、φ2、φ3为基,记录它们在D3h群各种对称操作下的特征标,得到可约表示: E2C33C2σh2S33σv D 3h φ1 1 0 -1 -1 0 1 φ2 1 0 0 -1 0 0 φ3 1 0 0 -1 0 0 Γ 3 0 -1 -3 0 1 需要注意的是,3C2这个类的可约表示特征标是(-1)而不是(-3),这是因为,我们可以从这个类的3个对称操作C2中任选1个作为代表,对基集合φ1、φ2、φ3进行操作,结果是只有1个φ被改变符号而其余两个φ被改变位置,从而得到可约表示特征标为(-1)。但是,不能用该类中3个不同的C2分别作用来得到(-3)。根据同样的理由,3σv这个类的可约表示特征标是1而不是3。

(2)利用D 3h 的特征标表 将可约表示约化为如下不可约表示: (3)构成这些具有确定对称性的分子轨道,必须采用投影算符。投影算符有不同的形式,最便于使用的形式是只利用特征标的投影算符: 其中l j 是第j 个不可约表示的维数, 代表对称操作, 是第j 个不可约表示的特征标。注意:投影算符中的求和必须对所有对称操作进行,而不能像约化公式中那样改为乘以类的阶后对于类求和,这是因为:尽管同一类中各个对称操作的特征标相同,但各个对称操作的操作效果却不同。 接下来的做法是:从3个p 轨道φ1、φ2、φ3的集合中任意取1个,例如φ1,将第j 个不可约表示的投影算符作用于它,就会得出属于这个不可约表示的对称性匹配分子轨道(SALC )的基本形式,然后加以归一化即可。对于一维不可约表示A 2”, 这是非常简单的事,因为它只需要构成1 个 2"" A E Γ=⊕????()j j j R l P R R h χ=∑?()j R χ?R

生活中的化学小常识

生活中的化学小常识 人们的衣食住行样样者需要物质,丰富的物质世界带给我们多彩的生活。学了化学,你会发现其实化学就在你身边。无论是生产、生活,还是环境保护、能源与资源的利用、医药卫生与人体健康等与化学物质有着广泛的关系。生活中有着许多化学常识需要我们去认识。 1、加碘食盐的使用。 碘是人体必需的营养元素,长期缺碘可导致碘缺乏症,食用加碘食盐是消除碘缺乏症的最简便、经济、有效的方法。加碘食盐中含有氯化钠和碘酸钾,人体中需要的碘就是碘酸钾提供的,而碘酸钾受热、光照时不稳定易分解,从而影响人体对碘的摄入,所以炒菜时要注意:加盐应等快出锅时,且勿长时间炖炒。 2、豆腐不可与菠菜一起煮。 草酸钙是人体内不能吸收的沉淀物。菠菜、洋葱、竹笋中含有丰富的草酸、草酸钠,豆腐中含有较多的钙盐,如硫酸钙等成分。上述物质可以发生复分解反应,生成草酸钙沉淀等物质。从医学的观点看:菠菜、洋葱、竹笋等不要和豆腐同时混合食用,会生成草酸钙的沉淀,是产生结石的诱因;从营养学的观点看,混合食用会破坏他们的营养成分。 3、铝对人体健康的危害。 铝一直被人们认为是无毒元素,因而铝制饮具、含铝蓬松剂发酵粉、净水剂等被大量使用。但近几年的研究表明,铝可扰乱人体的代谢作用,长期缓慢的对人体健康造成危害,其引起的毒性缓慢且不易觉察,然而,一旦发生代谢紊乱的毒性反应则后果严重。防铝中毒,生活中应注意(1)减少铝的入口途径,如少吃油条,治疗胃的药物尽量避免氢氧化铝的药剂。(2)、少食铝制品包装的食品。(3)、有节制使用铝制品,避免食物或饮用水与铝制品之间的长时间接触。

4、水果可以解酒。 这是因为,水果里含有机酸,例如,苹果里含有苹果酸,柑橘里含有柠檬酸,葡萄里含有酒石酸等,而酒里的主要成分是乙醇,有机酸能与乙醇相互作用而形成酯类物质从而达到解酒的目的。同样道理,食醋也能解酒是因为食醋里含有3--5%的乙酸,乙酸能跟乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。 5、炒菜时不宜把油烧得冒烟,油在高温时,容易生成一种多环化合物,一般植物油含的不饱和脂肪酸多,更容易形成多环化合物,实验证明,多环化合物易于诱发动物得膀胱癌。一般将油烧至沸腾就行了,油的“生气”便可以除去。 6.洗掉蔬菜上的农药。 蔬菜上残留大量的农药,如果不清洗干净的话,长期食用,对人们的身体损害是非常大的。现在介绍一个办法:在一脸盆水中加入二匙小苏打,然后将蔬菜浸泡其中五至十五分钟,再用清水冲洗数次,就可洗去蔬菜上的农药,来吧!放心的食用新鲜蔬菜吧! 7、食物的酸碱性。 研究发现,多吃碱性食物可保持血液呈弱碱性,使得血液中乳酸、尿素等酸性物质减少,并能防止其在血管壁上沉积,因而有软化血管的作用,故有人称碱性食物为"血液和血管的清洁剂"。一般地说,大米、面粉、肉类、鱼类、蛋类等食物几乎都是酸性食物,而蔬菜、水果、牛奶、山芋、土豆、豆制品及水产品等则都是碱性食物。注意科学饮食,改进食结构,加强体育锻炼,并养成良好的生活习惯,血管硬化可望得到延缓和逆转。人体体液的酸碱度与智商水平有密切关系。在体液酸碱度允许的范围内,酸性偏高者智商较低,碱性偏高则智商较高。科学家测试了数十名6至13岁的男孩,结果表明,大脑皮层中的体液PH值大于7.0的孩子,比小于7.0的孩子的智商高出1倍之多。某些学习成绩欠佳、智力发育水平较低的孩子,往往多属酸性体质。

从方程论到群论

从方程论到群论 南京航空航天大学 二О一三年四月十四日 摘要:群论深刻而优美,却又因为过于深奥很难被全面把握。本文尽量使用通俗性语言,从新角度针对群论进行历史的、具体的剖析。为群论理论普及服务。整个故事从方程论开始。从17世纪开始,对方程论的研究就一直没有中断,这个课题在数学中是基础性课题。方程论的核心任务是,寻求一般方程的系数根式解。从得出一元一次方程、一元二次方程的解法开始,经过多年知识积累人们先后又得出了一元三次、一元四次方程解法,但是在寻求解一般五次方程时人们遇到了无法逾越的障碍。就此,人们开始对之前个方程的解法进行归纳统一,以期能找到解一般五次方程的蛛丝马迹,其中的代表人物是范德蒙、拉格朗日,但是也失败了。这就迫使人们转而研究方程的解的存在问题。1832年挪威天才数学家阿贝尔在21岁时综合欧拉、高斯等人的研究成果,用反证法证明了一般五次方程无根式解。这是方程论的一次巨大飞跃。之后伽罗瓦发展了范德蒙、拉格朗日思想,结合阿贝尔的成果,综合自己多年研究,引进了群、域、扩域等概念,创造性地将群论、方程论结合起来,终于系统地完成了方程论的研究,创立了伽罗瓦理论。 关键词:范德蒙思想、拉格朗日思想、群、域、预解式、伽罗瓦群、系数扩展。 引言 1832年5月30日,一声枪响划破巴黎郊区清晨的寂静,一位年轻人倒在了血泊中,不久即结束了不到21岁的生命,他就是伽罗瓦,数学史上唯一具有浪漫色彩的数学家,因感情纠纷死于与他人决斗。在决斗前夜,他通宵达旦写下了自己几年来在数学领域的研究成果,在离去前为人类留下了一份宝贵的珍品--伽罗瓦理论。 1

伽罗瓦理论完全而又彻底的解决了几百年来困扰无数数学家的多项式方程求解问题,宣告了方程论的结束,新的理论——群论的开始。伽罗瓦思想大大超越了时代,其及其深奥以致当时最优秀的数学家都得要花几个月时间才能彻底掌握。伽罗瓦开辟了新的时代,从群论开始,经历代数学家们的大力发展,一门崭新是学科——近世代数诞生了。现在,群论已经成为数学、物理、化学、晶体学、密码学等学科中不可或缺的重要工具。 1.一元一次、一元二次方程 人们在应用数学求解实际问题时,为简化运算,常常把所要求的量用一个符号代替,这就是代数这一概念的由来。例如问题1,我和朋友共同买10个苹果,分配我去买3个,那么应该分配给朋友去买几个呢?用小学老师教过的方法去算,当然是10-3=7个了。然而,历史的发展并不着眼于此简单的问题,从另一角度、另一方法去分析问题,往往获得质的提升。在分析更复杂,更多变问题的时候,这种方式显得尤为重要。对以上简单问题,换另一角度。假设我不知道朋友应该去买多少个,我用一个符号去代替,用X吧。X是多少我也不知道,他可能是0,可能是1,也可能是2、3、4、5、6、7、8、9、10···但是我知道,一个关系必须成立,这个关系是 X+3=10 这就是一个代数方程,最简单的代数方程,一元一次方程。这个方程有自己的运算法则,有自己的性质,是由3+7=0这类等式性质抽象分析得出的。对等式移项得 X-7=0 为一般化分析奠定良好基础,统一方程为这种形式,即:含未知量的式子放等号左边,0放等号右边。对一元一次方程,以上的方程化分析如此繁琐,但是,这里所代表的意义,所蕴含的思想,是具有划时代意义的--人类开始摆脱对感观感受的依赖,迈入理性分析的大门。对更加复杂问题的分析,这时感官感觉效能将发现自己是多么吃力。例如问题2,象棋比赛中,每个选手都与其他选手恰好比赛一局,每局赢者记2分,输者记0分.如果平局,两个选手各记1分,领司有四个同学统计了中全部选手的得分总数,分别是1979,1980,1984,1985.

化学与生活知识点汇总

化学与生活知识点汇总集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

化学与生活常考点汇总 一、化学与环境 1.常见的大气污染物为可吸入颗粒物、硫氧化物,氮氧化物、碳氢化合物和氟氯代烷,二氧化碳不算大气污染物,只是造成温室效应的主要因素。 2.正常雨水偏酸性,pH约为5.6。酸雨指pH小于5.6的降水,主要由硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化。煤的燃烧、汽车排放的尾气都会导致大气中硫氧化物、氮氧化物的增多而引发酸雨。 3.汽车尾气的系统中装置催化转化器可将尾气中的CO,氮氧化物转化为无污染的二氧化碳和氮气排放到大气。推广使用无铅汽油,避免铅对人体许多系统,特别是神经系统造成的危害。 4.臭氧层起到保护人体免受紫外线的影响,空洞的形成原因主要是由于氟氯烃或氮氧化物排放到大气中。光化学烟雾的产生与人为排放氮氧化物有关。 5.室内空气污染包括燃料燃烧、烹饪、吸烟产生的CO、CO 2、NO、NO 2 、SO 2 、尼古丁 等,还包括建材装修带来的挥发性有机物如甲醛、苯、甲苯、放射性元素氡。其中,质量分数35%-40%的甲醛溶液俗称福尔马林,具有防腐,杀菌的功能。 6.CO的中毒机理是与人体内的血红蛋白结合,使血红蛋白丧失载氧的能力,人会因缺氧而中毒。NO的中毒机理与CO类似,但近期研究表明,一氧化氮在心、脑血管调节、神经、免疫调节等方面有着十分重要的生物学作用,因此,受到人们的普遍重视。 7.水体污染的一个重要来源就是重金属污染。重金属主要来自化工、冶金、电解电镀等行业的工业废水。如废旧电池若随意丢弃或不当堆埋,时间过长就会造成有害物质流散,对地下水源和土壤的破坏是巨大的。 8.水体中植物营养物质过多而蓄积引起的污染,叫做水体的富营养化。如含N、P等物质分解过程中,大量耗氧、使水体内的藻类和其他浮游生物大量繁殖,从而出现“水华”或“赤潮”现象。 9.改善水质的方法一般归纳为物理法、化学法和生物法。常见的几种化学方法是混凝法(利用明矾净水)、中和法、沉淀法、氧化还原法。饮用水曾用液氯来进行消毒,但近年来逐步发展用二氧化氯,臭氧等消毒。 10.垃圾处理要遵循无害化、减量化和资源化的原则,目前常用的方法有卫生填埋、堆肥和焚烧。近年来,将垃圾分类并回收利用,既节约自然资源,又防止污染,符合可持续发展的要求。 11.废塑料制品造成的“白色污染”已经成为社会的一大公害。治理白色污染的方法一般有:限制使用一次性塑料袋;提倡使用布袋;使用可降解的塑料制品;回收各种废弃塑料制品。

生活化学小知识

1、加碘食盐的使用。碘是人体必需的营养元素,长期缺碘可导致碘缺乏症,食用加碘食盐是消除碘缺乏症的最简便、经济、有效的方法。加碘食盐中含有氯化钠和碘酸钾,人体中需要的碘就是碘酸钾提供的,而碘酸钾受热、光照时不稳定易分解,从而影响人体对碘的摄入,所以炒菜时要注意:加盐应等快出锅时,且勿长时间炖炒。 2、豆腐不可与菠菜一起煮。草酸钙是人体内不能吸收的沉淀物。菠菜、洋葱、竹笋中含有丰富的草酸、草酸钠,豆腐中含有较多的钙盐,如硫酸钙等成分。上述物质可以发生复分解反应,生成草酸钙沉淀等物质。从医学的观点看:菠菜、洋葱、竹笋等不要和豆腐同时混合食用,会生成草酸钙的沉淀,是产生结石的诱因;从营养学的观点看,混合食用会破坏他们的营养成分。 3、铝对人体健康的危害。铝一直被人们认为是无毒元素,因而铝制饮具、含铝蓬松剂发酵粉、净水剂等被大量使用。但近几年的研究表明,铝可扰乱人体的代谢作用,长期缓慢的对人体健康造成危害,其引起的毒性缓慢且不易觉察,然而,一旦发生代谢紊乱的毒性反应则后果严重。防铝中毒,生活中应注意(1)减少铝的入口途径,如少吃油条,治疗胃的药物尽量避免氢氧化铝的药剂。(2)、少食铝制品包装的食品。(3)、有节制使用铝制品,避免食物或饮用水与铝制品之间的长时间接触。 4、水果为什么可以解酒,这是因为,水果里含有机酸,例如,苹果里含有苹果酸,柑橘里含有柠檬酸,葡萄里含有酒石酸等,而酒里的主要成分是乙醇,有机酸能与乙醇相互作用而形成酯类物质从而达到解酒的目的。同样道理,食醋也能解酒是因为食醋里含有3--5%的乙酸,乙酸能跟乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。 5、炒菜时不宜把油烧得冒烟,油在高温时,容易生成一种多环化合物,一般植物油含的不饱和脂肪酸多,更容易形成多环化合物,实验证明,多环化合物易于诱发动物得膀胱癌。一般将油烧至沸腾就行了,油的“生气”便可以除去。 6、海水中为何出现“赤潮”。近年来,我国渤海湾等近海海域中,曾出现大面积的红色潮水,人们称这种现象为“赤潮”。赤潮不是潮汐现象,也不像“黑潮”那样是海流运动,而是海洋中一种红色的浮游生物在特定条件下过度繁殖的生物现象。为什么浮游生物能过度繁殖呢?原来大量涌进海洋中的废水、废渣以及经大气交换进入海洋的物质中,有些含有氮、磷等元素,属于植物生长必需的营养素。因此浮游生物大量急剧繁殖,就使大海穿上了“红装”。为了预防海洋赤潮现象,应该控制含氮、磷等废物,例如含磷洗衣粉的废水等向海洋中排放,以保持海洋中的生态平衡。 7、食物的酸碱性。研究发现,多吃碱性食物可保持血液呈弱碱性,使得血液中乳酸、尿素等酸性物质减少,并能防止其在血管壁上沉积,因而有软化血管的作用,故有人称碱性食物为"血液和血管的清洁剂"。一般地说,大米、面粉、肉类、鱼类、蛋类等食物几乎都是酸性食物,而蔬菜、水果、牛奶、山芋、土豆、豆制品及水产品等则都是碱性食物。注意科学饮食,改进食结构,加强体育锻炼,并养成良好的生活习惯,血管硬化可望得到延缓和逆转。人体体液的酸碱度与智商水平有密切关系。在体液酸碱度允许的范围内,酸性偏高者智商较低,碱性偏高则智商较高。科学家测试了数十名6至13岁的男孩,结果表明,大脑皮层中的体液PH值大于7.0的孩子,

群论的应用

群论的基础及应用 第二章群论的应用 2.1图论的结构群应用 在所有数学分支以及计算科学中,结构的概念是最基本的,以不正式的角度看,一个结构s是在点集U的一个construction r,它由一对点集组成。 e 4 图 2.1 通常说,U是结构s 的底图集,图2.1描述了两个结构的例子:一个有根树,和一个有向圈。在集合论上,题中的树可以描述为s=(γ,U),其中U={a,b,c,d,e,f}, γ=({d},{{d,a},{d,c},{c,b},{c,f},{c,e}}) 出现在γ上第一部分的 根点{d}指的是树的根节点。对于有向圈它可以写成形式为 s=(γ,U), 其中 U={x,4,y,a,7,8}, γ={(4,y)(y,a)(a,x)(x,7)(7,8)(8,4)}

U={a ,b ,c ,d ,e ,f} σ V={x ,3,u ,v ,5,4} 图2.2 考虑有根树s=(γ,U )它的底图集是U ,通过图2.2中的σ变换,将U 中每一个元素替换成V 中的元素,这幅图清晰的显示了变换中如何将结构树s 对应到集合V 上相应的树t=(τ,V ),我们说树t 可以由树s 通过变换σ得到。记作t=σ·s.则树s 和树t 是同构的,σ叫做s 到t 的同构。 我们可以将底图的点视为无标记的点,这样就得到同构图的通用形式。如果σ是U 到U ,则它是自同构。此时树的变换σ·S 等价于树s ,即s=σ·s. 我们已经知道结构s 的定义,那么可以定义它在规则F 下的结构群,我们用F[U]表示集合U 上所有满足F 的结构 F[U]={f|f=(γ,U ),γ??[U]} 其中?[U]表示U 中所有未排序的元素对所组成的边。 一个结构群满足规则F : 1.对任意一个有限集U ,都存在一个有限集F[U] 2.对每一个变换σ:U →V ,存在一个作用 F[σ]:F[U]到F[V] 进一步F[σ]满足下列函数性质: 1.对所有的变换σ:U →V 和τ :V →W F[σ·τ]=F[τ]·F[σ]; 2.对恒等映射一个元素s 数域F[U]叫做U 上的一个F 结构,作用F[σ]称为F 结构在σ下的变换。 例:对所有的整数0≥n ,指定n S 是由},,2,1{][n n Λ=的置换作成的对称群,在群作用的操作下,集合F[n]是[n]上的F-结构。说明对每个0≥n ,每个F-结构群,通过令)]([s F s σσ=?(对n S ∈σ和][n F s ∈)诱导出群n S 在集合F[n]上的一个作用 ][][n F n F S n →?(1) 证明: 设F[n]是[n]上的F-结构,不妨令][)),(,(|{][]2[21n i i i s s n F n ?γγ∈==Λ, 对任意][n F s ∈和n S ∈σσ作用在s 上等价于

日常生活中的化学小常识(一)

日常生活中的化学小常识(一) 1、加碘食盐的使用 碘是人体必需的营养元素,长期缺碘可导致碘缺乏症,食用加碘食盐是消除碘缺乏症的最简便、经济、有效的方法。加碘食盐中含有氯化钠和碘酸钾,人体中需要的碘就是碘酸钾提供的,而碘酸钾受热、光照时不稳定易分解,从而影响人体对碘的摄入,所以炒菜时要注意:加盐应等快出锅时,且勿长时间炖炒。 2、豆腐不可与菠菜一起煮 草酸钙是人体内不能吸收的沉淀物。菠菜、洋葱、竹笋中含有丰富的草酸、草酸钠,豆腐中含有较多的钙盐,如硫酸钙等成分。上述物质可以发生复分解反应,生成草酸钙沉淀等物质。从医学的观点看:菠菜、洋葱、竹笋等不要和豆腐同时混合食用,会生成草酸钙的沉淀,是产生结石的诱因 ;从营养学的观点看,混合食用会破坏他们的营养成分。 3、铝对人体健康的危害 铝一直被人们认为是无毒元素,因而铝制饮具、含铝蓬松剂发酵粉、净水剂等被大量使用。但近几年的研究表明,铝可扰乱人体的代谢作用,长期缓慢的对人体健康造成危害,其引起的毒性缓慢且不易觉察,然而,一旦发生代谢紊乱的毒性反应则后果严重。防铝中毒,生活中应注意(1)减少铝的入口途径,如少吃油条,治疗胃的药物尽量避免氢氧化铝

的药剂。(2)、少食铝制品包装的食品。(3)、有节制使用铝制品,避免食物或饮用水与铝制品之间的长时间接触。 4、水果为什么可以解酒 因为,水果里含有机酸,例如,苹果里含有苹果酸,柑橘里含有柠檬酸,葡萄里含有酒石酸等,而酒里的主要成分是乙醇,有机酸能与乙醇相互作用而形成酯类物质从而达到解酒的目的。同样道理,食醋也能解酒是因为食醋里含有3--5%的乙酸,乙酸能跟乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。 5、炒菜时不宜把油烧得冒烟 油在高温时,容易生成一种多环化合物,一般植物油含的不饱和脂肪酸多,更容易形成多环化合物,实验证明,多环化合物易于诱发动物得膀胱癌。一般将油烧至沸腾就行了,油的“生气”便可以除去。 6、海水中为何出现“赤潮” 近年来,我国渤海湾等近海海域中,曾出现大面积的红色潮水,人们称这种现象为“赤潮”。赤潮不是潮汐现象,也不像“黑潮”那样是海流运动,而是海洋中一种红色的浮游生物在特定条件下过度繁殖的生物现象。为什么浮游生物能过度繁殖呢?原来大量涌进海洋中的废水、废渣以及经大气交换进入海洋的物质中,有些含有氮、磷等元素,属于植物生长必需的营养素。因此浮游生物大量急剧繁殖,就使大海

【力荐】日常生活中的化学知识(多且详细)

日常生活中的化学知识 化学与人们生活息息相关,从日常生活中可以积累很多的化学知识。这样,就可以加深对所学知识的理解,从而提高对化学的学习兴趣。 食盐味咸,常用来调味,或腌制鱼肉、蛋和蔬菜等,是一种用量最多、最广的调味品,素称“百味之王”。人们每天都要吃一定量的盐(一般成年人每天吃6g到15g 食盐就足够了),其原因一是增加口味,二则是人体机能的需要。Na+主要存在于细胞外液,是维持细胞外液渗透压和容量的重要成分。动物血液中盐浓度是恒定的,盐分的过多流失或补充不够就会增大兴奋性,于是发生无力和颤抖,最后导致动物后腿麻痹,直至死亡。美国科学家泰勒亲身体会了吃无盐食物的过程,起初是出汗增加,食欲消失,5天后感到十分疲惫,到第8~9天则感到肌肉疼痛和僵硬,继而发生失眠和肌肉抽搐,后因情况更为严重而被迫终止实验。当然,摄取过多的食盐,就会把水分从细胞中吸收回体液中,使机体因缺水而发烧。把空气中的氮气转化为可被植物吸收的氮的化合物的过程,称为氮的固定。自然界中氮的固定通常有两种:一种是闪电时空气中的氮气和氧气化合物生一氧化氮,一氧化氮进一步与氧气化合生成二氧化氮,二氧化氮被水吸收变成硝酸在下雨时降落到地面。另一种固氮的方式是利用植物的根瘤菌,根瘤菌是一种细菌,能使豆科植物的根部形成根瘤,在自然条件下,它能把空气中的氮气转化为含氮的化合物,供植物利用。“种豆子不上肥,连种几年地更肥”就是讲的这个道理。松花皮蛋是我国人民的传统食品。由于它风味独特、口感极好、保质期长,很受人们喜爱。同学们知道吗?其实,将鲜蛋加工成松花皮蛋的过程是一种比较复杂的化学过程。灰料中的强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)从蛋壳外渗透到蛋黄和蛋清中,与其中的蛋白质作用,致使蛋白质分解、凝固并放出少量的硫化氢气体。同时,渗入的碱进一步与蛋白质分解出的氨基酸发生中和反应,生成的盐的晶体以漂亮的外形凝结在蛋清中,像一朵一朵的“松花”。而硫化氢气体则与蛋黄和蛋清中的矿物质作用生成各种硫化物,于是蛋黄、蛋清的颜色发生变化,蛋黄呈墨绿色,蛋清呈特殊的茶绿色。食盐可使皮蛋收缩离壳,增加口感和防腐等。加入的铅丹可催熟皮蛋,促使皮蛋收缩离壳。而茶叶中的单宁和芳香油,可使蛋白质凝固着色和增加皮蛋的风味。 附:生活中的化学知识要点 一、关于物质燃烧 1.点燃两支高度不同的蜡烛,用一个烧杯罩住,高的蜡烛先熄灭,原因是生成的二氧化碳气体温度较高,上升,然后由上至下充满整个瓶内,因此当室内发生火灾时应用湿毛巾堵住口鼻弯腰逃离火灾区,在森林火灾逃生的办法是:用湿毛巾堵往口鼻逆风而逃

生活化学小常识

生活化学小常识 化学生活小常识 化学生活小常识 目录 1、加碘食盐的使用................................................... 3 2、豆腐不可与菠菜一起煮 (3) 3、铝对人体健康的危害 (3)

4、水果为什么可以解酒 (4) 5、炒菜时不宜把油烧得冒烟 (4) 6、海水中为何出现“赤潮”........................................... 4 7、食物的酸碱性 (4) 8、食物中的二氧化硫 (5) 9、食盐为什么会潮解,如何使其不潮解, (5) 10、水垢的形成 (6) 11、医生用什么药使运动员很快消除疼痛 (6) 12、为什么酒越陈越香, (7) 13、铅笔的标号是怎么分的, (7) 14、俗话说:“良药苦口”,有什么根据, (7) 15、不慎打碎体温计,如何处理, (7) 16、为什么不能用茶水服药, (8) 17、为什么抗菌素类的药物宜在饭后服用, (8) 18、绘制装饰图案用的“金粉、银粉”是用什么做的, (8) 19、灯泡用久了发黑.................................................. 8 20、肥皂的妙用 (8) 21、怎么烧水科学, (9) 22、汽水中的化学 (9) 23、久置的红薯为何比新挖的红薯甜 (9) 24、食盐的实用价值 (9) 25、绿豆在铁锅中煮熟后为何会变黑 (10) 26、牛奶不宜在高温煮太久 (10) 27、大蒜的杀菌作用 (11)

第2页共15页 28、蒸锅水不能喝................................................... 11 29、如何除去鱼胆的苦味............................................. 11 30、饮豆浆四忌..................................................... 12 31、为何烧肉骨汤中途不宜加冷水, (12) 32、高压锅的绝技................................................... 12 33、切葱头为何流眼泪............................................... 13 34、黄酒为何要烫热喝............................................... 13 35、霜打的青菜味更美............................................... 14 36、柿饼外的白粉是什么............................................. 14 人们的衣食住行样样者需要物质,丰富的物质世界带给我们多彩的生活。学了 化学,你会发现其实化学就在你身边。无论是生产、生活,还是环境保护、能源与资源的利用、医药卫生与人体健康等与化学物质有着广泛的关系。生活中有着许多化学常识需要我们去认识。 1、加碘食盐的使用 碘是人体必需的营养元素,长期缺碘可导致碘缺乏症,食用加碘食盐是消除碘 缺乏症的最简便、经济、有效的方法。加碘食盐中含有氯化钠和碘酸钾,人体中需要的碘就是碘酸钾提供的,而碘酸钾受热、光照时不稳定易分解,从而影响人体对碘的摄入,所以炒菜时要注意:加盐应等快出锅时,且勿长时间炖炒。 2、豆腐不可与菠菜一起煮

量子化学习题及答案

1.1998及2013年度诺贝尔化学奖分别授予了量子化学以及分子模拟领域的杰出贡献者,谈谈你的了解及认识。 答:1998年诺贝尔化学奖得主:瓦尔特·科恩和约翰·波普尔。1964-1965年瓦尔特·科恩提出:一个量子力学体系的能量仅由其电子密度所决定,这个量比薛定谔方程中复杂的波函数更容易处理得多。他同时还提供一种方法来建立方程,从其解可以得到体系的电子密度和能量,这种方法称为密度泛函理论,已经在化学中得到广泛应用,因为方法简单,可以应用于较大的分子。沃尔特·库恩的密度泛函理论对化学作出了巨大的贡献。约翰·波普尔发展了化学中的计算方法,这些方法是基于对薛定谔方程中的波函数作不同的描述。他创建了一个理论模型化学,其中用一系列越来越精确的近似值,系统地促进量子化学方程的正确解析,从而可以控制计算的精度,这些技术是通过高斯计算机程序向研究人员提供的。今天这个程序在所有化学领域中都用来作量子化学的计算。 2013年诺贝尔化学奖得主:马丁·卡普拉斯、迈克尔·莱维特、阿里耶·瓦谢勒。他们为复杂化学系统创立了多尺度模型。为研发了解和预测化学过程的强有力的计算机程序奠定了基础。对于今天的化学家来说,计算机就像试管一样重要。模拟过程是如此的真实以至于传统实验的结果也能被计算机预测出来。多尺度复杂化学系统模型的出现无疑翻开了化学史的“新篇章”。化学反应发生的速度堪比光速。刹那间,电子就从一个原子核跳到另一个原子核,以前,对化学反应的每个步骤进行追踪几乎是不可能完成的任务。而在由这三位科学家研发出的多尺度模型的辅助下,化学家们让计算机做“做帮手”来揭示化学过程。20世纪70年代,这三位科学家设计出这种多尺度模型,让传统的化学实验走上了信息化的快车道。 2.谈谈你对量子化学中两种流派(VBT,MOT)的认识。 答:1926年,奥地利物理学家薛定谔(Schrodinger)建立了描述电子运动规律的波动方程。1927年,海尔特(Heilter)和伦敦(London)在处理氢分子结构时首次采用两个氢原子基态电子波函数的乘积表示电子对键,通过共振结构波函数的线性组合获得薛定谔方程的解,标志着价键理论的诞生。1931年,鲍林(Pauling)建立了较为完善的电子对键与杂化轨道理论模型,随后以电子配对形成定域化学键为核心思想的价键理论,凭借其既直观又能定量计算的优势,得以在化学领域迅速推广应用。他也因此获得了1954年的诺贝尔化学奖。但是VB理论做出的某些预言不正确。比如简单的VB模型错误地预言了环丁二烯(以及其它含四元环的)有较大的共振能。事实上是简单的休克尔MO(HMO)理论过分地强调了4n与(4n+2)环之间的区别。正确的共振能结果是MO和VB预言的中间值。此外,由于选用非正交的原子轨道为基函数,计算量大,曾一度停滞不前,但随着计算机的发展这种理论进入复兴期。 1932年美国化学家莫立肯(Mullikeen)和德国化学家洪特(Hund)从不同于价键理论的角度提出了分子轨道(MO)理论。并获得1966年诺贝尔化学奖。罗汤(Roothaan)和美国化学家哈尔(Hall)各自独立地为自洽场(SCF)计算方法学完成了原子轨道线型组合型(LCAO)数学框架。从此分子轨道的数学计算得以实现并得到了广泛的应用。此后,20世纪50年代日本化学家福井谦一的前线轨道理论和美国化学家杜瓦(Dewer)的微扰分子轨道理论(PMO)以及60年代中期美国化学家伍德沃德·霍夫曼(Woodward·Hoffman)的分子轨道对称守恒原理的提出,使该理论可以定性地对化学反应的结果做出预言。福井谦一和霍夫曼双双获得1981年诺贝尔化学奖。 在处理具体分子中,这两种理论所用的原始基函数——原子轨道是同样的,并且都是用变分法来处理。所不同的仅在于MOT先经过了一次基函数的组合,把它变为非定域的基函数;而VBT则直接使用原始基函数。严格计算,其结果是一样的。两种理论的结果差别完全是由于实际计算中引入了不同的近似所造成的。对一般分子的定性解释,两种理论的结果往往是一样的。 3.试了解中国量子化学发展状况。 答:解放前,在旧中国科学研究不受重视,因而量子化学这个领域几乎是个空白点。1949-1959:所研究的问题比较集中在分子的内旋转、杂化轨道理论、分子间作用力、小分子的分子轨道计算、多电子键函数等问题。六十年代中期:对配位场理论方法开展研究,获得了重要成果。1966年以后,“四人帮”的干扰,量子化学的研究被迫停止了一个时期。七十年代:课题主要集中在分自1978年科学大会以来,有了更大的发展。特别是结合电子计算机的应用,量子化学应用研究从无到有,由小到大,有了更为明显的发展。子轨道理论方面。在轨道对称守恒原理、分子轨道图形理论、几何剖析法课题方面获得较为突出的成果。 4. 试用前线轨道理论说明下列反应在没有催化剂的条件下不能发生。

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