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
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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
道对称性守恒原理 B．Franck-Condon原理 C．等电子原理
[ ] 8. 下列分子中, 哪种分子有两个不成对电子
A．B B．C C．N222[ ] 9. 下列哪种对称操作是真操作
A．反映 B．旋转 C．反演
[ ] 10. 下列哪种分子与立方烷具有完全相同的对称性：
A．C B．金刚烷 C．SF 660[ ] 11. 测量氧分子及其离子的键长，得到, , , .试用分子轨道理论判断,
它们分别对应于哪一物种:
+-2- OA. O O O2222+ - 2-
OOO B. O2222
+ - 2- OOOC. O2222[ ] 12. 对于定域键(即不包括共轭分子中的离域大π键) , 键级BO 的定义是
A. 成键电子数
- 反键电子数）（成键电子数B.
-反键电子数）/ 2C. （成键电子数
[ ] 13. 设想从乙烷分子的重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为交叉点群的变化是：. 构象．
DDD→ A. →dh333DDD→ B. →dh333CCC C. →→Vh333[ ] 14. S在室温下稳定存在的形式为正交硫, 其中的分子是S环, 分子点群为8CDD
C. A. B. hdv8442P，其能量最低的光谱支项为 ] 15. Cl 原子基态的光谱项为[2222P，二者能量相同P或
B． CP． A．P1/21/23/23/2[ ] 16. 下列哪种物质最不可能是晶体 A．金刚石 B．琥珀 C．食盐粉末
[ ] 17. 晶系和晶体学点群各有多少种
A. 7种晶系, 32种晶体学点群
B. 14种晶系, 32种晶体学点群
C. 7种晶系, 14种晶体学点群
下列哪一式是晶体结构的代数表示——平移群： ] 18. [
Tmanbpcmnp,=0,±1, ±2,……),A. (=+,+mnp zxyr= xaybzc的分数是零或小于+，+ 1B. ，
mhnkplm n p h kl均为整数,=( C．Δ, +和+ )λ,,[ ] 19. 下列哪一种说法是错误的：
A. 属于同一晶系的晶体，可能分别属于不同的晶体学点群
B. 属于同一晶体学点群的晶体，可能分别属于不同的晶系
C. 属于同一晶体学点群的晶体，可能分别属于不同的空间群
[] 20. 某平面点阵在坐标轴x,y,z上的截数为3，3，5，则平面点阵指标（晶面指标）为
A. （335）
B. （353）
C.（553）
n的物理意义是方程中的正整数[ ] 21. BraggA．相邻平面点阵衍射波程差的波数
B．晶胞中结构基元的数目
C．晶胞中原子的数目
[ ] 22. 立方ZnS和六方ZnS晶体的CN/CN，那么，它们在下列哪一4:4都是-+点上不同
A. 正离子所占空隙种类
B. 正离子所占空隙分数
C. 负离子堆积方式
[ ] 23. 为了区分素格子与复格子，空间格子中的每个顶点、棱心、面心只分别算作
A. 1, 1, 1
B. 1/8, 1/4, 1/2
C. 1, 1/2, 1/4
β黄铜）中两种金属原子的分数坐标分别为0，0，0[ ] 24. CuZn合金（即和1/2，1/2，1/2。有人将它抽象成了立方体心点阵。你认为这样做
A. 正确
B. 不正确, 应当抽象成立方简单点阵
C. 不正确, 立方体心本身不是一种点阵
[ ] 25. 下列关于分子光谱的描述，哪一条中有错误：
A．按刚性转子模型，双原子分子的转动能级不是等间隔，而转动谱线等间隔
B．按谐振子模型，双原子分子的振动能级等间隔，振动谱线也等间隔NNN-5种3种简正振动方式，直线形分子有 C．个原子组成的分子有3-6
二. 利用结构化学原理，分析并回答下列问题：（6分）
SS型乙胺丁醇具有抗结核菌的药效,而它的对映异构体——RR型乙胺丁醇却能导致失明。类似的问题在药物化学中相当普遍地存在。如何从生物化学的角度理解这种差异药物的不对称合成越来越受到化学家的普遍关注，这类受关注的分子通常属于哪些点群为什么
三．辨析下列概念，用最简洁的文字、公式或实例加以说明（每小题4分，共8分）:
1. 本征函数和本征值
2. 波函数的正交性和归一性
四.填空（6分）：:
C）旋过程中会消失，在丁二烯的电环化反应中，通过分子中点的轴在（2．
而镜面在（）旋过程中会消失。作为对称性分类依据的对称元素，在反应过程中S A）相连与（与（）相连、必须始终不消失。将分子轨道关联起来时，应使SS连线只能与另一条-（且相关轨道能量相近）；如果这些连线需要交叉，
则一条AA）连线相交。连线只能与另一条（-（）连线相交，一条五. 请找出下列叙述中可能包含着的错误，并加以改正（6分）：
原子轨道（AO）是原子中的单电子波函数，它描述了电子运动的确切轨迹。原子轨道的正、负号分别代表正、负电荷。原子轨道的绝对值平方就是化学中广为使用的“电子云”概念，即几率密度。若将原子轨道乘以任意常数C，电子在每一
点2倍。出现的可能性就增大到原来的C六．计算题（12分）
对于1-甲烯基环丙烯分子。
(1)写出久期行列式。
(2) 求出x值。
(3) 按能量从低到高排出四个分子轨道的次序。
七．填写下列表格（12分）（用有或无表示偶极矩及旋光性）
分子对称元素点群偶极矩旋光性
非重叠非交叉式乙烷金刚烷
1,1'－二氯代环丙烷
2002级试卷A参考答案:
一．选择答案
1B 2A 3B 4C 5A 6A 7C 8A 9B 10C
11A 12C 13B 14B 15A 16B 17A 18A 19B 20C
21A 22C 23B 24B 25B
利用结构化学原理，分析并回答问题. 二
构成生命的重要物质如蛋白质和核酸等都是由手性分子缩合而成，具有单一手性。药物分子若有手性中心，作为对映异构体的两种药物分子在这单一手性的受体环境——生物体中进行的化学反应通常是不同的，从而对人体可能会有完全不同的作用。许多药物的有效成份只有左旋异构体, 而右旋异构体无效甚至有毒副作用。C所以，药物的不对称合成越来越受到化学家的普遍关注，这类分子通常属于点群n D点群，因为这种分子具有手性。和n三．辨析概念，用最简洁的文字、公式或实例加以说明
AψaψaA ψAa的本征, 则的具有本征值是算符1. 若是算符=的本征值,函数.
2.
四. 填空
C轴在（对）旋过程中会消失，而在丁二烯的电环化反应中，通过分子中点的2
镜面在（顺）旋过程中会消失。作为对称性分类依据的对称元素，在反应过程中必SSAA）相连（且须始终不消失。将分子轨道关联起来时，应使）相连、与（与（SSAA）--连线只能与另一条（相关轨道能量相近）；如果这些连线需要交叉，则一条AASS）连线相交。-连线只能与另一条（连线相交，一条-五.差错并
改正
错误1.“它描述了电子运动的确切轨迹”。
改正: 它并不描述电子运动的确切轨迹.根据不确定原理, 原子中的电子运动时并没有轨迹确切的轨道.
错误2.“原子轨道的正、负号分别代表正、负电荷”。
改正: 原子轨道的正、负号分别代表波函数的位相.
2倍”。C3. 错误“电子在每一点出现的可能性就增大到原来的改正: 电子在每一点出现的可能性不变（根据玻恩对波函数物理意义的几率解释）.
六. 计算题
yy~x的水平线与曲曲线，然后，作过这个三次方程可用作图法求解：作=1x值即为近似解.线相交，交点的可先取几个点:为便于作图,
23xxyxx=0-3=0, +=23xxyxx=-1=1, +=-323xxxyx=2, +=-3=623xxxyx=-1,
=-3=3+23xxyxx==2+=-2, -3求出近似按此法可画出如下曲线. 但对于学生答卷则只要求画出大致图形,值即可.
xy值即为三个近似解作过.=1的水平线与曲线相交，交点的xxx , = , 43 2
x xx x >>( >2134xβxβEα下列顺序就是能级越高. 所以=, -越大 , 而, 本身为负值. 因为相应能级的顺序: x x xx> > >( 241323xy~xxyxx轴的交点，-3另一等价的做法是：令=-1，作出+曲线，求其与x.交点的值即为近似解
2002级试卷B —————————————————————————
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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.电子德布罗意波长为
λEhc νλhp == / A ． C. =// B. λ[ ] 2. 将几个非简并的本征函数进行线形组合，结果 A ．再不是原算符的本征函数
B ．仍是原算符的本征函数，且本征值不变
C ．仍是原算符的本征函数，但本征值改变
[ ] 3. 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 SLS 最大的谱项 最大的谱项． C 最小的谱项 B ．．A spdf 原子轨道分别进行反演操作，可以看出它们的对称性分别是、、、对[ ] 4. A ．u, g, u, g B. g, u, g, u C. g, g, g, g [ ] 5. 两个原子的轨道在满足对称性匹配和最大重叠的情况下
A ．原子轨道能级差越小，形成的分子轨道能级分裂越大，对分子的形成越有利
B ．原子轨道能级差越大，形成的分子轨道能级分裂越小，对分子的形成越有 利．
C ．原子轨道能级差越大，形成的分子轨道能级分裂越大，对分子的形成越有
利 成键效率不高，原因是环丙烷的C-C[ ] 6.
o3sp A ．为适应键角的要求, 60，因而产生了“张力”杂化轨道被迫弯曲到3sp 杂化轨道在核连线之外重叠形成弯键，重叠效率较差B ．3sp 杂化轨道在核连线之内重叠形成弯键，产生了非常大的“张力”C ．-+中，何者具有, 在NO 、NONO 、的分子轨道类似于[ ] 7. NON 。试由此判断 2 最高的振动频率-+ ．NO C ．NOA ．NO B ] 8. 在异核双原子分子中，电负性较大的原子对于成键分子轨道的贡献[
A ．较大
B ．较小
C ．占一半M 中，与σ(HOMO)较大一端在C 端。在金属羰基配合物M(CO)n[ ] 9. CO 的3 . 配位的是 端 C ．CO 的任意一端．A ．CO 的O 端 BCO 的C HO 通过
电磁铁的两极，哪种会受到磁场的吸引 、[ ] 10. 让液态的NO 、222 OO C ．H A ．N B ．222S 分子中具有映轴 [ ] 11. CH 44C 和与之垂直的镜面都不独立存在A ．但旋转轴4C 和与之垂直的镜面也都独立存在B ．旋转轴 4C 也存在，而与之垂直的镜面不存在C ．旋转轴4 对映异构体的旋光大小相等、方向相反[ ] 12. （+）和-）A. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为右旋体和左旋体，记作（ 和（+）（B. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为左旋体和右旋体，记作-） .C.
对映异构体的等量混合物称为内消旋体，用（±）标记-1．从这一490 kJmol310 P P的键焓分别为200、、P =P[ ] 13. P-P、和通常条件下变化趋势看,
P分子比分子更稳定P PA. 正四面体4P P分子更不稳定PB．正四面体分子比4 P分子与C. 正四面体P分子一样稳定P 4D由此推测 ] 14. [丙二烯分子属于. 点群2d
A. 分子中只有σ键
3分子中有一个大π键Π B. 3 C. 分子中有两个互相垂直的小π键
[] 15. 根据价层电子对互斥理论（VSEPR），PCl、SCl、IF的几何构型分别723为
A. 三角锥形，V形，五角双锥形
B. 平面三角，直线，五角双锥形
C. 平面三角，V形，正七边形
[] 16. 晶体在理想的生长环境中能自发地形成规则的凸多面体外形，满足欧拉定理。这种性质称为晶体的
A．对称性 B．自范性 C．均匀性
[ ] 17. 正当空间格子有多少种形状点阵型式有多少种
A．8种形状，14种点阵型式
B. 7种形状，32种点阵型式
C．7种形状，14种点阵型式
[ ] 18. CaF晶体与立方硫化锌2 A. 点阵型式都是立方简单
B. 点阵型式都是立方面心
C. 点阵型式分别是立方面心和立方简单
[ ] 19. 14种布拉维格子中没有“四方面心”，因为“四方面心”实际上是
A. 正交面心
B. 四方简单
C. 四方体心
hkl是方程组中的，，[ ] 20. Laue
A. 衍射指标
B. 晶面指标
C. 晶胞参数
[ ] 21. 立方体心点阵的系统消光规律是:
hklhklhkl奇偶混、 B. +、+=偶数 C. 奇数 A. ++=杂
[ ] 22. 著名的绿宝石——绿柱石，属于六方晶系。这意味着
A. 它的特征对称元素是六次对称轴
它的正当空间格子是六棱柱形 B.
C. 它的正当空间格子是六个顶点的正八面体
[ ] 23. CdTe和CaTe晶体都属于立方晶系，负离子都采取立方密堆积，但正离子分别占据正四面体空隙和正八面体空隙。如果它们的结构型式只有以下几种可能的话，分别是：
A. 六方ZnS型和CsCl型
B. 立方ZnS型和NaCl型
C. 立方ZnS型和CaF型2[ ] 24. 在紫外光电子能谱上，若振动多重峰间隔相应的频率小于基频，表明被电离的电子是
A．成键电子 B．反键电子 C．非键电子
τ越短，-时间测不准关系式，粒子在某能级上存在的时间] 25. 根据能量[E 该能级的不确定度程度Δτ无关越大 C.与 A．越小
结构化学期末考试试卷( B )卷
西南大学结构化学期末考试试卷（ B ）卷 一、判断题：（15分） 1、( )合格波函数的条件是单值、连续、归一化。 2、( ) 一维势箱的能级越高节点数越多，当n无穷大时，箱内任意一点的几率密度相同。 3、( )完全波函数即自旋-轨道，是电子的空间坐标和自旋坐标的函数。 4、( ) CO分子中最高占据轨道为非键轨道。 5、( ) 属Dn点群的分子肯定无旋光性。 6、( )络合物的晶体场理论和分子轨道理论关于分裂能的定义是相同的。 7、( )按谐振子模型处理，分子的振动能级是等间隔分布的。 8、( )核磁共振信号是由于电子自旋能级在外磁场中发生分裂而产生的。 9、( )素单位一定是正当单位。 10、( )晶面指标（ｈ*ｋ*ｌ*）表示的是一组平行晶面。 二、单选题：（20分） 1、某原子的电子组态为1s22s22p63s14d1，其基谱项为( ) a) 3D b) 1D c) 3S d)1S 2、类氢体系的某一状态为Ψ321，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（）。 A、-R/4 B、-R/9 C、-2R/9、 D、3h/2π E、h/π F、h/2π πππ :12/2:6/2 G:3/2 H h I h h 3、下列算符为线性算符的是：（） A、Sin B、cos C、d/dx D、x2 4、通过变分法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 5、Ni与CO可形成羰基配合物Ni(CO)n，其中n为（）： A、 6 B、 3 C、 4 D、 5 6、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 7、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 8、许多过渡金属可以通过（）键与CO形成络合物： A、σ-π B、π-π C、p-π D、σ-p 9、
结构化学基础习题答案_周公度_第版
【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 01 81234 1419312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=?? ?? ???????-??? ??????=??????? 1 34141231512 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) 34221016.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??= ==??? 34-11 (2) 9.40310m h p λ-==? 34(3) 7.0810m h p λ-==? 【1.7】子弹（质量0.01kg ，速度1000m ·s -1 ），尘埃（质量10-9kg ，速度10m ·s -1）、作布郎运动的花粉（质量10-13kg ，速度1m ·s -1）、原子中电子（速度1000 m ·s -1）等，其速度的不确定度均为原速度的10%，判断在确定这些质点位置时，不确定度关系是否有实际意义？ 解：按测不准关系，诸粒子的坐标的不确定度分别为： 子 弹 ： 343416.2610 6.63100.01100010%h J s x m m v kg m s ---???===?????? 尘 埃 ： 3425916.62610 6.6310101010%h J s x m m v kg m s ----???= ==?????? 花 粉 ： 34 201316.62610 6.631010110%h J s x m m v kg m s ----???===?????? 电 子 ： 3463116.626107.27109.10910100010%h J s x m m v kg m s ----???===??????? 【1.9】用不确定度关系说明光学光栅（周期约6 10m -）观察不到电子衍射（用100000V 电压加速电子）。 解：解法一：根据不确定度关系，电子位置的不确定 度为： 9911 1.22610/1.2261010000 1.22610x h h x m p h V m m λ---= ==?=?=? 这不确定度约为光学光栅周期的10－ 5倍，即在此加速电压条件下电子波的波长约为光学光栅周期的10－ 5倍，用光学光栅观察不到电子衍射。 解法二：若电子位置的不确定度为10－6 m ，则由不确定关 系决定的动量不确定度为： 34628 16.62610106.62610x h J s p x m J s m ----??= =?=? 在104 V 的加速电压下，电子的动量为： 5.40210x x p m J s m υ==? 由Δp x 和p x 估算出现第一衍射极小值的偏离角为： 28 12315 arcsin arcsin 6.62610arcsin 5.40210arcsin100x x o p p J s m J s m θθ-----?==??? ? ???≈ 这说明电子通过光栅狭缝后沿直线前进，落到同一个点上。因此，用光学光栅观察不到电子衍射。 【1.11】2 ax xe ? -=是算符22224d a x dx ?? - ?? ?的本征函数，求其本征值。 解：应用量子力学基本假设Ⅱ（算符）和Ⅲ（本征函数，本征值和本征方程）得： 2 2222222244ax d d a x a x xe dx dx ψ-????-=- ? ????? () 2222224ax ax d xe a x xe dx --=- () 2222222 2232323242444ax ax ax ax ax ax ax d e ax e a x e dx axe axe a x e a x e -------=--=--+- 2 66ax axe a ψ -=-=- 因此，本征值为6a -。 【1.13】im e φ 和cos m φ对算符d i d φ是否为本征函数？若 是，求出本征值。 解：im im d i e ie d φ φ φ=，im im me φ =- 所以，im e φ是算符d i d φ的本征函数，本征值为 m -。 而 ()cos sin sin cos d i m i m m im m c m d φφφφφ=-=-≠ 所以cos m φ不是算符d i d φ的本征函数。 【1.14】证明在一维势箱中运动的粒子的各个波函数互相正交。 证：在长度为l 的一维势箱中运动的粒子的波函数为： ()n x ψ01x << n =1，2，3，…… 令n 和n ’表示不同的量子数，积分： ()()()()()()()()()()()()()()000 2sin 2sin sin sin sin 222sin sin sin sin l n n l l l x n x x x d dx l l n x n x dx l l l n n n n x x l l l n n n n l l n n n n x x l l n n n n n n n n n n n n πψψτππππππππ πππ π π π==??-+????=-??-+???? ????-+????=- ??-+????-+= - -+?? n 和n 皆为正整数，因而()n n -和()n n +皆为正整数， 所以积分： ()()0 l n n x x d ψψτ=? 根据定义，()n x ψ和()n x ψ互相正交。 【1.15】已知在一维势箱中粒子的归一化波函数为 ()n n x x l π? 1,2,3n =??? 式中l 是势箱的长度，x 是粒子的坐标( )0x l <<，求粒 子的能量，以及坐标、动量的平均值。 解：（1）将能量算符直接作用于波函数，所得常数即为粒子的能量： n n πx ?H ψ(x )cos )l = =)x = 即： 228n E ml = （2）由于 ??x ()(),x n n x c x ψψ≠无本征值，只能求粒子坐标的平均值： ()()x l x n sin l x l x n sin l x x ?x x l * l n l *n d 22d x 000??????? ?????? ??==ππψψ () x l x n cos x l dx l x n sin x l l l d 22122002??????? ??-=?? ? ??=ππ 2000122sin sin d 222l l l x l n x l n x x x l n l n l ππππ????=-+?? ?????? 2l = （3）由于()()??p ,p x n n x x c x ψψ≠无本征值。按下式计算 p x 的平均值: ()()1 * 0?d x n x n p x p x x ψψ=? d 2n x ih d n x x l dx l πππ?=- ?? 20sin cos d 0 l n x n x x l l l ππ=-=? 【1.19】若在下一离子中运动的 π 电子可用一维势箱近 似表示其运动特征： 估计这一势箱的长度 1.3l nm =，根据能级公式 2 2 2 /8n E n h ml =估算 π电子跃迁时所吸收的光的波长，并与实验值510.0 nm 比较。 H 3N C C C C C C C N CH 3 3 H H H H 3 解：该离子共有10个 π电子，当离子处于基态时， 这些电子填充在能级最低的前5个 π 型分子轨道上。离 子受到光的照射， π 电子将从低能级跃迁到高能级，跃 迁所需要的最低能量即第5和第6两个分子轨道的的能级差。此能级差对应于棘手光谱的最大波长。应用一维势箱粒子的能级表达式即可求出该波长： 22222 652226511888hc h h h E E E ml ml ml λ ?= =-= -= () 22 318193481189.109510 2.997910 1.31011 6.626210506.6mcl h kg m s m J s nm λ----= ??????= ??= 实验值为510.0nm ，计算值与实验值的相对误差为-0.67%。 【1.20】已知封闭的圆环中粒子的能级为： 22 228n n h E mR π= 0,1,2,3,n =±±±??? 式中n 为量子数，R 是圆环的半径，若将此能级公式近似 地用于苯分子中6 6π离域 π键，取R=140pm ，试求其 电子从基态跃迁到第一激发态所吸收的光的波长。
结构化学期末试卷(A卷)
《结构化学》期末试卷（A 卷） ┄┄┄┄┄┄装┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄订┄ ┄┄┄┄┄┄线┄┄┄┄┄ 一、填空题：（25分） 1、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。 2、e x （ ）（填是或不是）合格波函数。 3、定态指某状态的电子在空间某点的（ ）不随着时间的变化而变化。 4、电子衍射不是电子之间的相互作用结果，而是电子本身运动所具有的干涉效应。对于大量电子而言，衍射强度大的地方，表明（ ），对于一个电子而言，衍射强度大的地方，表明（ ）。 5、CO 的电子组态为1σ22σ23σ24σ21π45σ2，则前线轨道是（ ）、（ ）。 6、1，3——丁二烯（ ）（填有或无）方香性，原因（ ）。 7、共轭己三烯休克尔行列式为（ ）。 8、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（ ）、（ ）、（ ）。 9、np 2组态的光谱项为（ ）、（ ）、（ ）。 10、一维势箱中的粒子具有（ ），说明该体系的粒子永远运动，其位置算符不具有本征值，具有平均值为（ ）。 11、晶体宏观外形中的对称元素可有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）四种类型； 二、单选题：20分 1、下列状态为氢原子体系的可能状态是（ ）；该体系能量为（ ）： A 、2ψ310+3ψ41-1 B 、2ψ221+3ψ32-1 C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410 D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210 111111:() :13() :()139******** R E F R H R -+-+-+ 2、Ψ32-1的节面有（ ）个，其中（ ）个平面。 A 、3 B 、2 C 、1 D 、0 3、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（ ）。 A 、-R/4 B 、-R/16 C 、-2R/9、 D 、 -h/2π E 、-h/π F 、-2h/2π
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----??===???
结构化学期末试卷及答案
03级化学专业《结构化学》课程期末试卷(A) （参考答案和评分标准） 一选择题(每题2分，共30分) 1.由一维势箱的薛定谔法方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是………………………………..............................( C ) A.可取任一整数 B. 与势箱宽度一起决定节点数 C. 能量与n2成正比 D. 对应于可能的简并态 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,m s)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. 丙二烯分子所属的点群........................................................( D ) A. C2v B. D2 C. D2h D. D2d 4. 2,4,6－三硝基苯酚是平面分子，存在离域键，它是....( E ) A. 1216 B. 1418 C. 1618 D. 1616 E. 1620 5. 对于),(~2,φ θ Y图，下列叙述正确的是...................( B ) φ θ A.曲面外电子出现的几率为0 B.曲面上电子出现的几率相等 C.原点到曲面上某点连线上几率密度相等 D.n不同，图形就不同
6. Mg(1s22s22p63s13p1)的光谱项是..............................................( D ) A. 3P,3S; B. 3P,1S; C. 1P,1S; D. 3P,1P 7. 下列分子中哪一个顺磁性最大................................................( C ) A. N2+ B. Li2 C. B2 D. C2 E. O2- 8. 若以x轴为键轴，下列何种轨道能与p y轨道最大重叠........( B ) A. s B. d xy C. p z D. d xz 9. CO2分子没有偶极矩，表明该分子是：-------------------------------------( D ) (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 10. 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 11. 已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电子组态为.....( A ) A. s1d8 B. s0d9 C. s2d8 D. s0d10 12. 线性变分法处理H2+中得到，，S ab积分，对它们的取值，下列论述有错的是……………...........................................(D)
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)f 2-g 2；(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 概率密度。 9.Planck常数h的值为下列的哪一个？ （ A） 1.38 × 10-30 J/s（B）1.38× 10-16J/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. 来描述；表示粒子出现的（C） 6.02 × 10-27J· s（D）6.62×10-34J· s 略8.略9.D10.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 1s 22s22p 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) 2 P；（B）1S；(C)2D；(D)3P； 6.p 2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？ （ A） h/2 π；（ B） 31/2 h/4 π；（ C） 21/2 h/2 π；（ D） 2h/2 π；
华师-2015年结构化学期末试卷
化学与环境学院2015—2016学年第（一）学期期末考试 化学专业《结构化学》试卷（A） 年级班级姓名学号 电子电量: 1.6?10-19库伦; Planck常数:h=6.626?10-34 J.s; 真空中光速c =2.998×108 m/s; 阿佛加德罗常数N0=6.02×1023。原子序数：Cu：29，Co：27，Ni：28，Mn：25，Fe：26 一、判断题（每题0.5 分，共10分） （1）光电效应实验中，为了使发射的光电子数增加，应增加入射光的强度。（） （2）在微观体系能量最低的状态（基态）具有的能量也称为零点能。（） （3）根据不确定性关系，微观体系的坐标和能量不能同时被确定。（） （4）按照分子轨道理论组合得到的成键分子轨道可以和化学键直接等同。（） （5）己三烯在加热情况下发生顺旋闭环反应。（） （6）杂化轨道是由原子轨道组合而成的分子轨道。（） （7）CO2有三种共振结构式。（） （8）H原子的1s轨道与F原子的2s轨道能量最相近。（） （9）原子光谱项与原子组态相对应。（） （10）描述电子运动的量子数中，与外加磁场无关的量子数有n, l, m。（） （11）CO2对称伸缩振动的特征频率可以由Raman光谱测得。（） （12）N2的转动光谱由一系列等间隔排列的谱线组成。（） （13）NO分子的HOMO轨道是一个反键轨道。（） （14）同核双原子分子所属分子点群为C∞v。（） （15）HCl分子中有无穷多个对称面。（） （16）分子中有交角为2π/2n的两个镜面，则其交线必为该分子的n次旋转轴C n。（）（17）有多个配位点的配位体称为螯合配位体。（） （18）Re2Cl82-分子中，金属Re-Re四重键含一个σ键和三个π键。（） （19）N2的磁化率不随温度而变化。（） （20）微观物体的运动服从量子力学的规律。（）
2017-2018学年大学结构化学期中考试试卷
2017-2018学年大学结构化学期中考试试卷 注： 一、 选择题 (40分，每题2分) 1、下列分子中，非线性的是 （ ） A 、CO 2 B 、CS 2 C 、SO 2 D 、C 2H 2 2、按照价电子对互斥理论，ClF 3的稳定分子构型是 （ ） A 、三角双锥 B 、”T ”字型 C 、四面体 D 、三角形 3、以下为四个量子数(n, l, m, m s )的四种组合，合理的是 （ ） A 、2，2，0，-1/2 B 、2，1，0，-1/2 C 、2，1，2，+1/2 D 、2，0，1，1 4、已知[Fe(CN)6]3-是低自旋配合物，那么中心离子d 轨道的电子排布为 ( ) A 、t 2g 3e g 2 B 、.t 2g 2e g 3 C 、.t 2g 4e g 1 D 、t 2g 5e g 0 5、设想从乙烷分子的重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为交叉构象, 点群的变化是 ( ) A 、D 3→D 3h →D 3d B 、D 3h →D 3→D 3d C 、C 3h →C 3→C 3V D 、C 3h →D 3→C 3V 6、基态变分法的基本公式是 ( ) A 、 E ??H ≤∧ * *τ ψψτψψd d B 、 E ??H <∧ 0* *τ ψψτψψd d C 、 E ??H >∧ 0* *τ ψψτψψd d D 、 E ??H ≥∧ 0* *τ ψψτψψd d 7、按照分子轨道理论，下列微粒中最稳定的是 ( ) 学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号 ------------------------------------
结构化学单元测试题
结构化学单元测试题 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)f 2-g 2； (B)f 2-g 2-fg+gf ； (C)f 2+g 2； (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1s 22s 22p x 22p y 1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1s 22s 2p 1,其光谱项为下列的哪一个？ (A) 2P ； （B ）1S ； (C)2D ； (D)3P ； 6.p 2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？ （A ）h/2π； （B ）31/2h/4π； （C ）21/2h/2π；（D ）2h/2π；
结构化学期末考试试卷( C )
西南大学结构化学期末考试试卷（ C ) 一判断题（15 ） 1、( )在光电效应实验中，当入射光的频率增大，光电子的动能增大；入射光的强度越大，则光电流越大。 2、( )某状态的电子在空间某点的几率密度不随着时间的变化而变化，称此状态为定态。 3、( ) 保里原理是指等同粒子体系的波函数必须用slater行列式描述，符合 反对称要求。 4、( ) 由于MO理论采用单电子近似, 所以在讨论某个电子的运动时完全忽略了其它电子的作用 5、( ) 具有自旋未成对电子的分子是顺磁性分子, 但不一定只有含奇数个电子的分子才能是顺磁性的。 6、( )晶体场理论认为, 中心离子与配位体之间的静电作用是络合物稳定存在的主要原因。 7、( )用HMO理论处理, 直链共轭烯烃的各π分子轨道都是非简并的。 8、( )顺磁性分子也有反磁性，但顺磁性大于反磁性。 9、( )晶体的所有宏观对称元素都是其微观对称元素。 10、( )某金属原子采用Ａ 1 堆积型式，其晶胞型式为简单立方。 二选择题（20 ） 1、Ψ 321 的节面有（）个，其中（）个球面。 A、3 B、2 C、1 D、0 2、下列函数是算符d2/dx2的本征函数的是：（）；本征值为：（）。 A、3x4 B、SinX C、x2e x D、x3 E、3 F、-1 G、1 H、2 3、单个电子的自旋角动量的值是：（） :12/2:6/2 C: 6/4 D:3/4 A h B h h h ππππ 4、KCl属于NaCl型晶体，一个晶胞中含（）个K+ A、 1 B、2 C、 4 D、 6 5、下列络离子几何构型偏离正八面体最大的是（）： A、[Cu(H 2O) 6 ]2+ B、 [Co(H 2 O) 6 ]2+ C、 [Fe(CN) 6 ]3- D、[Ni(CN) 6 ]4- 6、CH 3-CH 2 -OH中OH质子的核磁共振峰发生分裂是由于 ( ) A、受邻近C核自旋的影响 B、受邻近O核自旋的影响 C、受邻近电子自旋的影响 D、受邻近H核自旋的影响 7、金属Cu晶体具有立方面心晶胞，则Cu的配位数为（），堆积类型为（）。 A、4 B、6 C、8 D、12 E、A 1 F、A 2 G、A 3 9、电子云图是下列哪一种函数的图形：（） A、D(r) B、R(r) C、ψ2(r,θ,φ) D、ψ(r,θ,φ)
《结构化学》期末考试试卷(B)
化学本科《结构化学》期末考试试卷（B ）（时间120分钟） 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、一维无限深势阱中的粒子，已知处于基态时，在——————处几率密度最大。 2、原子轨道是原子中单电子波函数，每个轨道最多只能容纳——————个电子。 3、O 2的键能比O 2+的键能——————。 4、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A ψ原子轨道上出现几 率为36%，在B 原子的B ψ原子轨道上出现几率为64%, 写出该分子轨道波函数———————————————。 5、分裂能：—————————————————————————————。 6、晶体按对称性分共有—————晶系。晶体的空间点阵型式有多少种：———。 7、从CsCl 晶体中能抽出—————点阵。结构基元是：———。 8、对氢原子 1s 态： 2ψ在 r 为_______________处有最高值； 9、谐振子模型下，双原子分子振动光谱选律为：_____________________________。 10、晶体场稳定化能：__________________________________________________。 二、选择题（每小题2分，共30分） 1、微观粒子的不确定关系，如下哪种表述正确？ （ ） （A ）坐标和能量无确定值 （B ）坐标和能量不可能同时有确定值 （C ）若坐标准确量很小，则动量有确定值， （D ）动量值越不准确，坐标值也越不准确。 2、决定多电子原子轨道的能量的因素是： （ ） （A ）n (B)n,l,Z (C)n+0.7l (D)n,m 3、氢原子3d 状态轨道角动量沿磁场方向的分量最大值是 （A ）η5 （B ）η4 （C ）η3 （D ）η2 4、杂化轨道是： （ ） （A ）两个原子的原子轨道线性组合形成的一组新的原子轨道。 （B ）两个分子的分子轨道线性组合形成的一组新的分子轨道。 （A ）一个原子的不同类型的原子轨道线性组合形成的一组新的原子轨道。 （A ）两个原子的原子轨道线性组合形成的一组新的分子轨道。 5、八面体配合物中哪能个电子结构不发生畸变？ （A ）252)()(g g e t （B ）362)()(g g e t （C ）242)()(g g e t （D ）232)()(g g e t 6、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 学院： 年级/班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题
《结构化学》期末考试试卷(A)
只供学习与交流 化学本科《结构化学》期末考试试卷（A ）（时间120分钟） 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)2 ψ在 r 为_________处有最高值；(2) 径向分布函数 2 2 4ψr 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？------------------------------------ ( ) (A) 六水合铜(Ⅱ) (B) 六水合钴(Ⅱ) (C) 六氰合铁(Ⅲ) (D) 六氰合镍(Ⅱ) 6、2，4，6-三硝基苯酚是平面分子，存在离域π键，它是：--------- ( ) (A) 16 12∏ (B) 18 14∏ (C) 18 16∏ (D)20 16∏ 学院： 年级/班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题
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
结构化学期末试题
一、填空题（每空2分，共18分） 1能量为100eV 的自由电子的德布罗依波波长为、 cm. 2、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 个简并态。 3、He 原子的哈密顿算符为 4、氢原子的3Px 状态的能量为 eV 。角动量为 角动量在磁场方向的分量为 不确定 ；它有 1 个径向 节面， 1个角度节面。 5、氟原子的基态光谱项为 6、与氢原子的基态能量相同的Li 2+的状态为 3S ；3P ；3d ； 二、计算（共14分） 一维势箱基态l x l πψsin 2=，计算在2l 附近和势箱左端1/4区域内粒子出现的几率。 三、（共14分） 计算环烯丙基自由基的HMO 轨道能量。写出HMO 行列式；求出轨道能级 和离域能；比较它的阴离子和阳离子哪个键能大。 四、（共12分） 求六水合钴（钴2价）离子的磁矩（以玻尔磁子表示）、CFSE ，预测离子 颜色，已知其紫外可见光谱在1075纳米有最大吸收，求分裂能（以波数表示）。 五、（共10分） 金属镍为A1型结构，原子间最近接触间距为2.482m 1010 -?，计算它的晶 胞参数和理论密度。 六、（共14分） 3CaTiO 结晶是pm a 380=的立方单位晶胞，结晶密度4.103/cm g ，相对分子质量为 135.98，求单位晶胞所含分子数，若设钛在立方单位晶胞的中心，写出各原子的分数坐标。 七、简答题（每空3分，共18分） 1、原子轨道；分子轨道；杂化轨道； 2、电子填充三原则；杂化轨道三原则；LCAO-MO 三原则
一、 选择正确答案填空 1、原子轨道是指（ ） （A ）单电子运动的函数 （B ）单电子完全波函数 （C ）原子中电子的运动轨道 （D ）原子中单电子空间运动的状态函数 2、已知一维势箱中粒子的状态为a x x π?sin 2)(=，则粒子出现在4 a x =处几率P 为（ ） （A ）21 （B ）41 （D ）4a 3、具有100eV 能量的自由电子的德布罗意波波长为（ ） （A ）70.7pm （B ）122.5pm （C ）245pm （D ）35.4pm 4、在原子中具有相同主量子数，而不同状态的电子最多有（ ） （A ）2n 个 （B ）n 个 （C ）n 2个 （D ）2n 2个 5、如果氢原子的电离能为13.6eV ，则He +的电离能为（ ） （A ）13.6eV （B ）6.8eV （C ）54.4eV （D ）27.2eV 6、比较O 2和+ 2O 的分子轨道中的电子排布，可以发现（ ） （A ）两者结合能相同 （B ）O 2比+ 2O 结合能大 （C ）+ 2O 比O 2结合能大 （D ）O 2是单重态 7、CaF 2晶体中每个Ca 2+离子周围紧靠着的F -离子的数目为（ ） （A ）12个 （B ）8个 （C ）6个 （D ）4个 8、3种配合物：①-24HgI ②4)(CO Ni ③+ 262)(O H Mn 中有d-d 跃迁光谱的是（ ） （A ）① （B ）② （C ）③ （D ）②和③ 9、Li 原子基态能量最低的光谱支项是（ ） （A ）12P （B ）2/12S （C ）02P （D ）2/32 P 二、填空题 1、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 9 个简并态。 2、He 原子的哈密顿算符为 3、氢原子的3Py 状态的能量为 eV 。角动量为 角动量在磁场方向的分量为 ；它有 个径向节面， 个角度节面。