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结构化学题库与答案 (9)

结构化学题库与答案 (9)
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《结构化学》第五章习题

5001 NF 3和NH 3分子中, 键角∠FNF 比∠HNH 要 (a ) , 这是因为(b )。 5002 写出下列分子的结构式(标明单键和多重键等键型)和立体构型:

(1) Al 2Cl 6 ,(2) HN 3 ,(3) Fe(CO)3(η4- C 4H 4) ,(4) XeOF 4 ,(5) XeF 4 5003 NH 3和PH 3分子键角值大者为___________________分子。 5004 用价电子对互斥理论推断: PF 4+的构型为_________________, 中心原子采用的杂化轨道为_____________________: XeF 4的构型为___________________,中心原子采用的杂化轨道为________________________。

5005 写出下述分子中中心原子的杂化方式及分子的几何构型:

HgCl 2_________________: Co(CO)4-__________________:

BF 3___________________: Ni(CN)42-__________________。

5006 sp 2(s ,p x ,p y )等性杂化轨道中,若1ψ和x 轴平行,2ψ和y 轴成30°,1ψ,2ψ,3ψ互成120°。请写出满足正交归一化条件的三个杂化轨道表达式:

1ψ______________________________:

2ψ______________________________:

3ψ______________________________。

5007 O 3的键角为116.8°,若用杂化轨道ψ=c 1s 2ψ+c 2p 2ψ描述中心O 原子的成键轨道,试按键角与轨道成分关系式cos θ=-c 12/c 22,计算:

(1) 成键杂化轨道中c 1和c 2值;

(2) ψ2s 和ψ2p 轨道在杂化轨道ψ中所占的比重。

5008 已知 H 2O 的键角为104.5°,O 原子进行了不等性sp 3杂化,其中两个与氢原子成键的杂化轨道中,O 原子的p 成分的贡献为:------------------------------ ( )

(A) 0.21 (B) 0.80 (C) 0.5 (D) 0.75

( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ= -c 12/c 22 )

5009 实验测得乙烯(C 2H 4)分子∠CCH=121.7°,∠HCH=116.6°,分子处在xy 平面,C ═C 轴和x 轴平行。 试计算C 原子 sp 2杂化轨道的系数。

( 已知键角和轨道成分的关系式为 cos θ=-c 12/c 22 )

5011 判断:在形成CH 4分子的过程中, C 原子的2p 轨道和H 原子的1s 轨道组合成sp 3杂化轨道。------------------------------ ( )

5012 sp 2等性杂化是指同一杂化轨道中s 成分和p 成分相等。这一说法是否正确? 5013 等性的d 2sp 3杂化的杂化轨道波函数的一般形式为:-------------( )

(A)

ψ=6/1s ψ +2/1p ψ+3/1d ψ (B)

ψ=1/2s ψ+1/4p ψ+1/3d ψ (C) ψ=1/6s ψ+1/2p ψ+1/3d ψ

(D) ψ=2/1s ψ+6/1p ψ+3/1d ψ

5015 杂化轨道是:------------------------------------------------- ( )

(A) 两个原子的原子轨道线性组合形成一组新的原子轨道

(B) 两个分子的分子轨道线性组合形成一组新的分子轨道

(C) 两个原子的原子轨道线性组合形成一组新的分子轨道

(D) 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

5016 定域分子轨道模型和价键理论对于成键区电子运动的描述是完全相同的。这一说法

是否正确?

5018 写出下列分子休克尔行列式。(用x 表示,x =(α-E )/β,自己给原子编号)

(1) CH 3—CH ═CH —CH 3

(2) CH 2═CH —CH ═CH 2

(3)

5019 已知烯丙基阳离子的三个π分子轨道为: (A =1/2, B =1/2)

3211φφφψA B A ++=

312φφψB B -= 3211φφφψA B A +-=

问亲电反应发生在哪个原子上:------------------------------------ ( )

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

5020 Huckel 行列式有以下几个特点:

(A) 行列式的阶由参加离域大π键的原子数决定

(B) 行列式的主对角元为α-E

(C) 行列式的非对角元为β和0,且β的分布总是紧挨着主对角元α-E

(D) 如有杂原子参加, 诸α,β须分别标记清楚

上述说法有错误的是:------------------------------------ ( )

5021 试用HMO 法求丙二烯双自由基 H C

&═C ═C &H 的 (1) 电子分子轨道能级能量;

(2) 离域能;

(3) 分子轨道波函数;

(4) 键键级。

5022 在三次甲基甲烷分子中, 中心C 原子与邻近三个次甲基组成大π键。试证明中心C

原子的键级为4.732。

5024 环丙烯基的三个C 原子各位于等边三角形的顶点上,π分子轨道可用C 原子的2p z

轨道的线性组合, 用Huckel MO 法确定该π键的波函数和能级。

5025 用HMO 法计算H C

&═C ═C &H 双自由基的π电子的分子轨道和能量,并作出分子图。

5026 若环丁二烯是平面正方形构型, 用HMO 求其π电子能级及其最低能级的分子轨

道。

5027 试用HMO 法求环丁二烯C 4H 4的π分子轨道和能级, 再求其共轭能, 由此预测:

(1) 该分子的稳定性如何(需要简单说明);

(2) 该分子的基态是三重态还是单态?

5028画出下列久期行列式对应的共轭分子碳原子骨架:

00

11001100110=x x x x [ x =(α-E ) / β ]

5029 利用分子的对称性, 求环丁二烯分子的大π键分子轨道和能量。

5030 求烯丙基阳离子(CH 2CHCH 2)+的电荷密度、键级、自由价和分子图。已知:

321331232112

122212

2222

12221φφφψφφψφφφψ+-=-=++= 5031 乙烯的吸收光谱λ极大约为193?nm , 而丁二烯的λ极大约为217?nm 。

(1) 用HMO 法计算出乙烯和丁二烯能级;

(2) 根据以上结果,定性说明为什么

λ极大(丁二烯)> λ极大(乙烯)

(设丁二烯、乙烯中的β相等)

(3) 用前线轨道理论讨论,在加热条件下,顺-丁二烯和乙烯二分子进行环加成的可

能性如何?

5032 用HMO 求烯丙基分子( ) π电子能级和分子轨道。

5033 用 Huckel MO 法, 求烯丙基的

(1) π电子能级;

(2) π分子轨道;

(3) 电荷密度;

(4) 键级。

5035 已知丁二烯的四个π分子轨道为:

43211φφφφψA B B A +++=

43212φφφφψB A A B --+=

43213φφφφψB A A B +--= 43214φφφφψA B B A -+-=

则其第一激发态的键级P 12,P 23为何者?(π键级) ---------------------------------- ( )

P 12 P 23

(A) 2AB 2B 2

(B) 4AB 2(A 2+B 2)

(C) 4AB 2(B 2-A 2)

(D) 0 2(B 2+A 2)

(E) 2AB B 2+A 2

5036基态丁二烯有一电子从最高成键轨道激发到最低反键轨道, 求此激发态丁二烯的电荷

密度、键级、自由价和分子图。已知:

432113717.06515.06515.03717.0φφφφψ+++=

432126015.03717.03717.06015.0φφφφψ--+=

432136015.03717.03717.06015.0φφφφψ+--= 432143717.06515.06515.03717.0φφφφψ-+-=

5037 在HMO 法中 ???≠===

?s r s r 01d s r rs τS φφ 是因为r φ与s φ正交归一。这种说法是否正确?

5038 (1) 写出N 3-的几何构型、成键情况;

(2) 用HMO 法计算出N 3-中离域π键的离域能(不用公式直接代);

(3) 写出N 3-中离域键的波函数形式。

5039 试用HMO 法计算基态戊二烯基负离子的总能量和离域能。

5040 用HMO 法处理环戊二烯基负离子,其久期方程的解 x =-2,-0.618,-0.618,1.618,

1.618。

求:(1) ∏6

5键能,(2) 离域能。

5041 用HMO 法对丁二烯进行分析,计算用α和β表示的轨道能级,已知丁二烯最前二个

光电子谱带是 9.03?eV 和 11.46?eV ,计算β值。

5042 在用HMO 法计算共轭分子各碳原子的自由价时,都以三次甲基甲烷自由基中心碳

原子的总键级 4.732 为最大成键度。现发现双自由基H C

&=C=C &H 中心碳原子的成键度更大, 请用HMO 法计算之。

5048 已知富烯的三个能量最低的π轨道为:

ψ1=0.245φ1+0.523φ2+0.429(φ3+φ6)+0.385(φ4+φ5)

ψ2=0.5(φ1+φ2)-0.5(φ4+φ5) ψ3=0.602(φ3-φ6)+0.372(φ4-φ5)

若用亲核试剂与其反应, 则反应位在:------------------------------------ ( )

(A) 1 (B) 2 (C) 3,6 (D) 4,5 (E) 都可能

5049

用HMO法计算分子的π轨道能级以及基态时的离域能。

5050 已解得苯分子的三个已占π分子轨道如下,试求苯的分子图。

ψ

1

=1/6(φ1+φ2+φ3+φ4+φ5+φ6)

ψ

2

=1/12(2φ1+φ2-φ3-2φ4-φ5+φ6)

ψ

3

=1/4(φ2+φ3-φ5-φ6)

5051 试用HMO法确定基态戊二烯基负离子的HOMO 和LUMO 波函数,并标出这两个轨道的节面位置。

5052 由HMO法计算可得环戊二烯基的五个π轨道的能量分别为:E1=α+2β,E2=E3=α+0.618β,E4=E5=α-1.618β,试求基组态时的最高占有轨道波函数,并标出节面位置。

5053 在用HMO法处理某共轭分子时,它的久期行列式为:

1

01

1

1

0 1

1

1

1 0

1

1

1

1

=

x

x

x

x

x

x

试给出该共轭分子的结构式(只画出σ骨架) 。

5054 试用HMO法计算环丁二烯基组态时的离域能。

5055 `试用HMO法计算CH2═CH—CH═CH—C&H2基态次高被占轨道的π轨道波函数。

5056 氯乙烯(CH2CHCl)中,大π键是__________,该分子属于__________点群。5057 下列分子含有什么离域π键?

(1) H—C≡C—C≡C—H;(2) H—C≡C—C≡C—Cl;(3) C6H5O-;

(4) C6H5COO-(5) BF3

5058 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) 16

16

(E) 20

16

5059 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

(E) CH 2═CHCl

5060 画出结构式以表示 NO 2, NO 2+ 和 NO 2- 中的离域π键, 估计 N —O 键的相对强

度。

5061 有一物质经化学分析确定分子式为C 2H 2Cl 2, 紫外光谱证明存在π─→π*吸收,问

此物质可能有几种异构体?计算并比较它们的偶极矩大小。

5062 环己二烯开环反应,加热条件下是_____________旋开环。

5063 试用前线轨道理论说明,C 2H 4+ Br 2→ CH 2Br —CH 2Br 不可能是基元反应。

5064 判断:[4,4]环加成反应,光照是对称性允许的。---------------- ( )

5065 从反应前后键型的变化估计:

(1) 2H 2+ O 2→ 2H 2O 是_________热反应, 因为_______________;

(2) N 2+ 3H 2→ 2NH 3是__________热反应, 因为_______________。

5066 己三烯光照时, 应发生_____________旋环合。

5067 试用前线轨道理论解释: 为什么乙烯加氢反应必须在催化剂存在情况下才能进

行?

C 2H 4+ H 2?→?Ni C 2H 6

5068 判断: CH 2═CH 2+ H 2─→ CH 3—CH 3是不是基元反应?------------ ( )

5069 在CO 2,CO 和丙酮分子中,C —O 键键长最长的是:----------------------------- ( )

(A) CO 2

(B) CO

(C) 丙酮

5070 H 2的光谱解离能是D 0=4.46?eV ,零点能为2

1h ν0=0.26?eV , 由此计算 H 2, D 2, HD 和 T 2(氚)的 D 0 。

5071 已知 Cl 2分子的键能为 242 kJ/mol , 而 Cl 原子和 Cl 2分子的第一电离能分别为

1250 kJ/mol 和1085 kJ/mol , 试计算 Cl 2+的键能。

5072 当i φα代表α原子的 i 原子轨道时, ∑==n

i i

i φψc 1s 1是 ----------------------------- ( ) 5073 如果把苯分子的6个π电子看作是在一个半径为r 的圆环上运动的独立粒子, 试求

其波函数和能量。若苯分子的波长最长的吸收的中心在2000?附近, 则苯环的半径r

为多少?

5074 讨论下列分子的构型:

(1) XeF 4

(2) XeO 4

(3) XeO 3

(4) XeOF 2

(5) XeOF 4

5075 用价电子对互斥理论说明下列分子和离子的形状和点群:

SO32-;SO3;XeOF4;NO2+;NO2

5076 根据你的知识,计算伸展的n-C21H44分子的长度。

5078 下列核中哪些不能用来作为NMR 的研究对象?------------------------------- ( )

(A)13C (B) 14N (C) 12C (D)1H

5079 产生ESR 与NMR 所需的无线电波的波长:------------------------------- ( )

(A) 两者都一样

(B) ESR 所需无线电波比NMR 的短

(C) 与B 相反

(D) 都不对

5080 要测得某物质的质子NMR 谱,若仪器的操作频率为100 兆周/秒,问需多大的磁场强度才能共振。( g N=5.5854,β=5.0508×10-27 J/T )

5081 在90% 乙醇水溶液的质子磁共振谱图中,—OH,—CH2—,—CH3中质子所产生的三组峰中的小峰数分别为:------------------------------- ( )

(A) 1,3,4

(B) 3,8,3

(C) 3,3,8

(D) 1,4,3

5082 下列质子的化学位移δ值大小顺序为:------------------------------- ( )

(1) 醛基质子(2) 烯烃质子(3) 炔烃质子

(A) 1>2>3 (B) 1>3>2 (C) 3>2>1 (D) 2>3>1

5083 在乙醇(含痕量酸) 核磁共振氢谱中,CH2因受邻近CH3中三个氢核的自旋偶合作用而使谱峰分裂成四重峰,但CH2谱峰不会受同碳质子和OH 质子的进一步分裂,其原因是什么?

5084 自旋量子数为I的原子核在外磁场中能级分裂成_____ 个能级,有机化合物的核磁共振谱主要是_____ 核和_________核的磁共振谱。

5085 顺磁共振的超精细结构是由何种相互作用引起的?-------------- ( )

(A) 电子自旋─电子自旋

(B) 核自旋─核自旋

(C) 电子轨道─电子自旋

(D) 电子自旋─核自旋

5086 下述分子中具有较高电离能的分子为:------------------------------- ( )

(A) 乙烯(B) 乙烷(C) 丙烷

5087 非极性分子中的化学键------------------------------- ( )

(A) 都是非极性键(B) 都是极性键(C) 可有极性键和非极性键

5088 环状H6B3N3分子是:------------------------------- ( )

(A) 饱和分子(B) 共轭分子(C) 非平面分子(D) 极性分子

5089 CH4,NH3和H2O三个分子中,键角∠HXH分别是109.5°,107.3°,104.5°,试解释为什么CH4的键角最大,NH3其次,而H2O的键角最小。

5090 确定下列分子或离子的几何构型:

NO2-,NO2+,XeF4,(CH3)2SnF2,CO(NH2)2

5091 已知配位化合物MA4B2的中心原子M是d2sp3杂化,该配位化合物的异构体数目及相应的分子点群为:------------------------------- ( )

(A) 2,C`2v,D4h

(B) 3,C3v,D4h,D2h

(C) 2,C3v,D4h

(D) 4,C2v,C3v,D4h,D2h

5092 乙醇的核磁共振谱有几组:------------------------------- ( )

(A) 3 (B) 2 (C) 4 (D) 1 (E) 5

5093 如何解释周期表中V族元素氢化物的下列性质的变化规律:

NH3PH3AsH3SbH3

∠HXH 107.2°93.3°92°91°

5094 什么叫分子间作用力?它包括哪些内容?

什么叫范德华力?它包括哪些力?

5095 为什么羧酸、苯酚呈酸性,而苯胺、酰胺呈碱性?

5096 离域π键可分为正常离域π键,如__________分子中存在_________;多电子离域π键,如__________分子中存在_________;缺电子离域π键,如__________分子中存在_________。

5097 HgCl2中Hg的原子轨道采取___________杂化,生成_______个______离域π键。5098 ClF3的分子构型可能是平面三角型,也可能是T形,这两种构型哪一种比较稳定?5099 ICl4-有两种可能的构型:平面正方形和变形四面体,问ICl4-的稳定构型应是哪一种?简述理由。

5100 试用前线轨道理论讨论下面的反应是否可以进行:

C2 + H2──→HC≡HC

5102 何谓肽键?画出肽键( ∏43)中原子轨道叠加示意图。

5103 试比较下列分子中C—O 键键长,并说明理由:

(a) CO2(b) CO (c) CH3COCH3

5104 指出下列分子离域π键的类型:

(a) 三硝基甲苯(b) 苯醌(c) 对-苯醌一圬(d) BF3

(e)对-硝基苯氧负离子

5105 C2N2为线型分子,试分析其成键情况、大π键类型、成键π轨道的对称性及分子的磁性。

5106 分子间的范德华力是随下列哪一个量值增加而增加?---------------------------------- ( )

(A) 温度(B) 体积(C) 范德华半径(D) 电离能(E) 电子数

5107 (BN)x和石墨是等电子体,但为什么两者的光学和电学性能显著不同?

5108 平面构型的奥(C10H8) 为什么会有极性?

5109 图中(a)和(b)示出了η-降冰片烯阴离子和阳离子的前线轨道,试说明它们的相对稳定性。

5110 写出苯、氯乙烯、丙烯基阳离子的离域π键。

5111 NH3和BCl3可以生成配合物。试说明其成键情况、几何构型。

5112 指出下列分子(或离子)的几何构型和杂化轨道类型:

(a)SF6(b)Au(CN)4-(c)NO3-(d)BCl3(e)NH3

5113 指出下列分子的π键类型:

(a) (b) (c)

5114 指出下列分子的π键类型:

5115 指出下列分子的π键类型:

5116 指出下列分子的大π键类型:

(a) CH2═C═O (b) C6H5Cl (c)C6H5CN (d)C6H5CH═CHC6H5 (e)CO(NH2)2

5117 已知三个氯化物:(a)C6H5CH2Cl,(b) ( C6H5)2CHCl,(c) (C6H5)3CCl。

(1) 说明氯原子活泼的原因;

(2) 哪个化合物中的氯最活泼?为什么?

5118 试比较酸性并说明理由:

(a)ROH (b) C6H5OH (c)RCOOH (d)CH2═CHOH

(b)(e) O═CH—CH═CH—CH═CH-OH

5119 NO2是V型分子,试分析其成键情况并说明其磁性。

5120 指出BF3和NF3的几何构型并分析其成键情况。

5121 用前线轨道理论说明,Ag+与苯生成的电子授受型配合物的稳定构型应是下列哪一种?

5122 HgCl2可形成什么离域π键?画出生成此种离域π键的原子轨道叠加示意图?5123 苯分子的π电子可以处理为绕半径为a的圆环中自由转动的电子(自由电子环势箱模型)。试根据此模型:(1)写出Schrodinger方程并求解,(2)画出π电子能级图并与HMO法的结果相比较,(3)利用上述能级图解释4m+2芳香性规则,(4)取a=139?pm(苯中C—C键长),计算苯的波长最长吸收峰(第一吸收峰)的位置。

5124 R4NOH是强碱,而R3NHOH和氨水都是弱碱,试用氢键理论解释之。

5125 区别和

的结构最好用哪种方法?

(A) 紫外可见光谱(B) 红外光谱(C) 顺磁共振(D) 拉曼光谱

5126 预期下列哪一种化合物能吸收波长最长和波长最短的光,只考虑π→π*跃迁。CH2

A B C

5127 试分析下列分子中的成键情况,指出C-Cl键键长大小次序并说明理由。

(a) CH3Cl (b) H2C═CHCl (c) CH≡CCl

5128 简述何谓离域分子轨道。

5129 已知S8分子的解离能[指S8(g)→8S(g)]为2130?kJ·mol-1,H2S分子的解离能[指H2S(g)→2H(g)+S(g)]为735?kJ·mol-1。. 试估计反应H2S2(g)→2H(g)+2S(g) 所需要的能量,并与实验值984?kJ·mol-1比较。

5130 简述何谓分子图。

5131 H2O2(g)的生成焓?H f= -133?kJ·mol-1,O-H键键能为463?kJ·mol-1,H2和

O 2的解离能分别为436?kJ ·mol -1和495?kJ ·mol -1,试求O —O 键键能。为什么不用O 2

分子的解离能作为O —O 键键能?

5132

的紫外可见光谱吸收波长与苯相似,

的紫外可见光谱吸收波长比苯大得多,

试从离域π键和空间阻碍加以解释。

5133 某一化合物可能是下列两种结构之一:

(a) (b)

如何利用紫外可见光谱进行判断?

5134 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相似。说明理由。.

5135 己烷脱氢变为环己烷是吸热反应,还是放热反应,试估算其反应热。已知C —C ,

C —H 的键能和H 2 的离解能分别为344 kJ ·mol -1,415 kJ ·mol -1,436 kJ ·mol -1。 5136 估算正己烷异构化为异己烷是吸热反应还是放热反应。

5137 环己烯加氢变为环己烷是吸热反应还是放热反应?热效应是多少?已知C —C ,

C —H , C ═C 键键能和H 2的离解能分别为344 kJ ·mol -1,415 kJ ·mol -1,615 kJ ·mol -1和

436kJ ·mol -1。

5138 估算乙炔合成苯的反应热。已知C —C ,C ═C 和C ≡C 的键能分别为344 kJ ·mol -1,

615 kJ ·mol -1和812 kJ ·mol -1。

5139 估算环己烷脱氢变成苯是吸热反应还是放热反应, 热效应是多少? 已知C-C ,

C-H ,C=C 的键能和H 2的离解能分别为344 kJ ·mol -1,415 kJ ·mol -1,615 kJ ·mol -1和43

6kJ ·mol -1。

5140 已知CO 2,CO 和丙酮中C —O 键键长大小次序为:丙酮>CO 2>CO ,请说明理由。

5141 给出下列分子的大π键类型m n ∏

(a) 苯乙酮 (b) (c)

(d)RCOCl (e)O 3

5142 给出下列分子的大π键类型m n ∏

(a)

(b) (c)

(d)

(e) NO 2- R R R R R R R R NO 2CH 2.NO 2

NO 2

NO 2OH

5143 下列分子有无大π键,若有,写出符号m

n ∏。

(a)CH 2═CH —CH 2—CH ═CH 2 (b)CH 2CO (c)C 6H 5CN

5144 给出下列分子的大π键类型m n ∏

(a)CH ≡C —C ≡CH

(b) (c)

(d) (e)

5145 试分析下列分子中的成键情况,比较Cl 的活泼性, 并说明理由。

(a)C 6H 5Cl (b)C 6H 5CH 2Cl (c)(C 6H 5)2CHCl (d)(C 6H 5)3CCl

5146 试分析下列分子中的成键情况, 比较其碱性的强弱, 并说明理由。

(a)NH 3 (b)N(CH 3)3 (c) C 6H 5NH 2 (d)CH 3CONH 2

5147 (1) 写出二氯环丙烷分子可能的异构体及各异构体所属的点群

(2) 此分子有多少个 1H NMR 共振讯号?

5148 试计算丁二烯负离子的ESR 谱线数目并用理论杆谱导出其相对强度比。

(假定所有的超精细结构谱线均分开)

5149 (1) 写出二氯丙二烯分子可能的异构体及各异构体所属的分子点群。

(2) 此分子有多少个1H NMR 共振讯号?

5150 混合价双核铜配合物Cu(Ⅱ)Cu(Ⅰ)L , 分子结构如图所示。室温下测得溶液ESR

谱由七条谱线组成, 当温度降低时, ESR 谱由四条谱线组成。试解释之。

5151 下列哪些微粒能给出顺磁共振信号?------------------------------ ( )

(A) Ca 2+ (B) [Fe(H 2O)6]2+ (C) [Ag(NH 3)2]+ (D) (C 6H 5)3C + (E) V

5152 分子间范德华作用能与分子间距离R 的关系是正比于:------------------------------

( )

(A) 1/R (B) 1/R 2 (C) 1/R 3 (D) 1/R 6

5153 试画出CH 3·自由基顺磁共振的超精细结构及各谱线的相对强度。

5154 为什么甲苯和二甲苯的紫外吸收峰都比苯的紫外吸收峰向长波方向移动?

5155 求算苯分子的离域能。

5156 用HMO 法求双环己三烯的六个π轨道的轨道能, 并求其基态时的离域能。

5157 推测HO 2·自由基的顺磁共振谱。

5158 简述何谓离域能。

5159 实验测得甲烷的氟化物的键角为:

分子 ∠H —C —H ∠F —C —F

CH 3F 110?~ 112?

CH 2 111.9?±0.4? 108.3?±0.1?

CHF 3 108.8?±0.75?

假设C 原子的杂化轨道是等性的,试计算上述三个分子中碳原子用于生成C —H 键和

C —F 键的sp 3杂化轨道的s 成分是多少?

CH=CH 2COO . NO 2H 2N O C Cl

Cl

5160 KCr(SO 4)2·12H 2O 在0.3T 时, 顺磁共振频率为8313?MHz , 则g e 因子为多少?

5161 一张 1H NMR 谱图通常可给出三个主要参数,请指出哪三个参数, 并说明它们

的单位及提供什么信息。

5162 指出下列三原子分子或离子的几何构型。

BeCl 2, HgCl 2, I 3-, XeF 2, NO 2, O 3, H 2S , ICl 2-, NO 2+, ClO 2

5163 根据偶极矩数据(单位为10-30C ·m),判断下列分子的几何构型。

(a)CS 2(0) (b)C 3O 2(0) (c)PCl 5(0) (d)SO 3(0)

(e) (0) (f) (0) (g)O(5.53) (h)NO 2(0.97) (i)OCl 2(2.60) (j)H 2N —NH 2(6.14)

5164 计算在60?MHz 的NMR 波谱仪中,300?K 时质子处于α和β自旋态的平衡布居数

目之比,并对结果加以简单说明。

5165 对60?MHz 和100?MHz 质子NMR 波谱仪,以Hz 为单位计算化学位移δ相差1.00

的两条共振线间的距离。

5166 在应用ESR 波谱技术测定样品时,通常向待测样品中加入标准样品:稳定自由基

DPPH(1,1-二苯基-2-苯基肼基),这是为了:------------------------------ ( )

(A) 测定磁场强度 (B) 测定微波频率 (C) 测定超精细分裂常数

5167 IF 5分子的 19F NMR 谱图如下, 其构型属于C 4v 群, 这句话是否正确?

5168 当外磁场B 0分别固定在1.00?T 和1.40?T , 计算使质子发生共振吸收的频率。

5169 顺磁性离子Mn 2+(55Mn ,I =5/2,丰度为100%) 的ESR 精细结构有几个峰? O

5170

(a) (a)=2.28τ

(b)=2.60τ

(b)

解释质子(a)和(b)的τ值为什么不同。

5171 试比较顺磁共振与核磁共振(原理、共振条件、波长范围、特性常数)。

5172 关于顺磁共振下列论述不正确的是哪个?------------------------------ ( )

(A) 其频率比核磁共振大2~3个数量级

(B) 顺磁共振不能用于反磁性物质

(C) g 因子总是2.0023

(D) 顺磁共振产生的条件是ν= g e β0B /h

5173 乙苯 e 中,NMR 的信号组数及各组分裂峰数依次为:-----------------

( )

(A) 5;3,4,2,4,3 (B) 5;3,4,2,4,2 (C) 4;3,4,2,1 (D) 4;3,4,1,2 5174 异丙苯 中,质子种类数及各类质子的峰的分裂数为:------------

( )

Cl NO 2O 2N

(A) 5;2,7,2,4,3 (B) 6;4,4,7,2,2,2 (C) 5;2,7,4,4,4 (D) 6;4,4,

7,2,4,3

5175 甲醛、三氯硅烷与乙酸乙烯基加成产物的 1H NMR 图谱如下,产物可能是:---------

( )

5176 写出22H C H C C

H &&&π电子的久期行列式。已知该“分子”的3个πMO 为:

ψ1=1/2 φ1+ 1/2φ2+ 1/2 φ3

ψ2=1/2φ1- 1/2φ3 ψ3=1/2 φ1- 1/

2φ2+ 1/2 φ3 求各原子的电荷密度和π键键级。

5177 sp 2杂化的正交归一化杂化轨道是:

ψ1= 1/3s + 2/3p x

ψ2= 1/3s - 1/6p x + 1/2p y ψ3= 1/3s + c 2p x + c 3p y

求系数c 2和 c 3。

5178 简述何谓键能。

5179 O 和O 2的第一电离能分别是1311?kJ ·mol -1和1165?kJ ·mol -1,求O 2的解离能。

5180 N 2的解离能为945?kJ ·mol -1,N 和N 2的第一电离能分别是1400?kJ ·mol -1和

1503?kJ ·mol -1,求N 2+的解离能。

5181 F 2的解离能是158.3?kJ ·mol -1,F 和F 2的第一电离能分别是1679?kJ ·mol -1和

1515?kJ ·mol -1, 试求F 2+的解离能。

5182 简述何谓键角。

5183 简述何谓键解离能。

5184 简述何谓共价半径或原子半径。

5186 简述何谓范德华半径。

5187 已知C 2N 2分子偶极矩为0,下列说法何者是错误的?------------------------------- ( )

(A) 是个线型分子 (B) 存在一个4

4∏共轭体系

(C) 反磁性 (D) C —C 键比乙烷中的C —C 键短

5188 写出下列分子的点群, 中心原子所用的杂化轨道及离域π键, 指明是否有偶极矩

和旋光性。

SO 3 CO 2 Co(NH 2CH 2CH 2NH 2)3

5189 已知2-乙烯基丁二烯的久期行列式的解是:

x =±1, ±0.5176, ±1.9319

[()βE αx -=]

求其第二能级(最低能级称为第一能级)的分子轨道。

5190 已知2-乙烯基丁二烯的久期行列式的解是

x =±1, ±0.5176, ±1.9319

[()βE αx -=]

求其最低能级的分子轨道。

5191 用HMO 法求2-乙烯基丁二烯的π电子能级。

5192 已知2-乙烯基丁二烯的π电子能级是:

α±β, α±0.5176β, α±1.9319β 求其最高占有轨道的分子轨道。

5193 已知苯的久期行列式的解是:

x =±2,±1,

[()βE αx -=]

求其最低能级的分子轨道。

5194 已知戊二烯基正离子(CH 2CHCHCHCH 2)+久期行列式的解是

x =0,±1,±3

[()βE αx -=] 请作出分子图。

5195 (1) 写出椅式1,4-二氯环己烷可能的异构体及各自所属的点群。

(2) 各异构体有多少个 1H NMR 讯号?

5196 核磁共振法中通常用的标准物是什么?

5197 乙醇的核磁共振谱有几组?------------------------------------ ( )

(A) 3 (B) 2 (C) 4 (D) 1 (E) 5

5198 SF 6是绝缘性良好的液体, 这和它的成键情况有何关系? 此化合物是顺磁性还是

反磁性物质?

5199 四氰基奎诺二甲烷(TCNQ) 分子能与四硫代富氏烯

C NC CN C CN NC S S S

S

(TTF) 等分子组成有机半导体或导体,请指出这两种化合物中∏表示。

离域π键,用m

n

5200 指出下列分子中心原子的杂化方式、几何构型、点群,以及能否形成大π键,若能∏表示,若不能则用'×' 。

则用m

n

(a)SO42-(b)O3(c)SO3(d)SF6

5201 从某化工产品中分离出一杂质,元素分析表明该物质组成为C5H8O4,质谱测定其相对分子质量为132,根据红外光谱推断,其可能结构为:

A B C

其NMR谱上有三种峰δ5.4,δ5.1,δ1.6,面积比为14:60:45,三个峰均不分裂,判断是哪个结构CH3。

5202 在60MHz的射频下摄谱,得一张一级氢谱图(A2X3系统)。谱图中两端峰(按磁场大小顺序编号的第一号和第七号峰) 间距为34.4×10-3G;改用100MHz射频摄谱,两端峰间距为54.5×10-3G。

(1)A2组质子和X3组质子间的偶合常数是多少?

(2)两组质子的化学位移(δ标度)相差多少?

5203 苯基阴离子的g因子值为2.0025,当电子自旋共振仪操作频率在(a)9.302?GHz,

(b)33.67?GHz时,需要多大的磁场强度才能共振?

5204 比较电子自旋和核自旋的异同(自旋量子数、磁量子数、角动量及其在磁场中的分量,磁矩及其在磁场中分量)。

5205 ESR谱中的精细结构是由以下何种相互作用引起的?------------------------------ ( )

(A) 电子自旋-电子自旋(B) 核自旋-核自旋

(C) 电子自旋-核自旋(D) 电子轨道-电子轨道

5206 计算下列负离子自由基的ESR谱线的数目(假定所有的超精细结构谱线均分开)。

(1)对-苯半醌负离子基

(2)苯负离子基

(3)联苯撑负离子基

5207 甲基二氯硅甲烷(CH3SiCl2H)与乙酸乙烯基酯(CH3COOCH═CH2)加成产物可能是:

产物的核磁共振氢谱显示出两个三重峰和两个单峰,判断产物是哪个并说明理由。5208 43℃时测得乙酰丙酮的核磁共振谱在δ=5.62?ppm有一峰,峰面积为37单位;在

δ=3.66?ppm 有一峰,峰面积为19.5单位;其他峰与本题无关。已知乙酰丙酮存在下列互变异构体:

试求乙酰丙酮中烯醇式的百分含量。 5209 一研究人员用ESR 波谱技术测试环辛四烯负离子基, 其实验谱为1:8:28:56:70:56:28:8:1 九条线,由此他判断环辛四烯负离子基是平面结构,试判断该结论是否正确并说明理由。

5210 酚酞在酸性溶液中无色, 在碱性溶液中呈粉红色。 请定性解释其原因。 5211 大环双核混合价铜了络合物Cu(Ⅱ)Cu(Ⅰ)L , 分子结构如图所示。室温下测得ESR

谱由七条谱线组成(在g =2.0附近), 超精细分裂A 为40~45G 。当将此溶液暴露在CO 下, ESR 谱由四条谱线组成,超精细分裂A ≈85G 。试解释这一实验结果。 5212 指出O 3分子的成键情况,它是否是极性分子并说明理由。

5213 苯与乙烯相比,你认为苯吸收低能量的光还是高能量的光?

5214 乙烷分子与乙烯分子何者的第一电离能高?

5215 已知等性sp 3杂化轨道之一为x φφψb a p 1s 11+=,试推求a 1和b 1的值。

5216 对于等性s-p 杂化,满足sp

(A) 杂化轨道的成键能力

(B) 杂化轨道的夹角

(C) 杂化轨道的s 成分

(D) 杂化轨道的电负性

5217 球碳分子C 60在低温下可形成六方最密堆积结构,其晶体结构数据如下:

六方晶胞,a =1002 pm,c=1639 pm ,在13C 核磁共振谱中只出现一个峰,怎样证明C 60分子是球形的?

5218 CH 3COCl 的沸点(51℃)比CF 3COCl 的沸点(< 0 ℃)高,请说明这一反常现象的原因。

5219用60MHz NMR 测定δ,J ,若改为100MHz NMR 来测,下列结果预测何者正确?-- ( )

(A) δ,J 都变大

(B) δ,J 都变小

(C) δ变大,J 变小

(D) δ不变,J 变大

(E) δ,J 都不变

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

结构化学第一章习题

第一章习题 一、选择题 1. 任一自由的实物粒子,其波长为λ,今欲求其能量,须用下列哪个公式---------------( ) (A) λc h E = (B) 22 2λm h E = (C) 2) 25.12 (λe E = (D) A ,B ,C 都可以 2. 下列哪些算符是线性算符---------------------------------------------------------------- ( ) (A) dx d (B) ?2 (C) 用常数乘 (D) (E) 积分 3. 一个在一维势箱中运动的粒子, (1) 其能量随着量子数n 的增大:------------------------ ( ) (A) 越来越小 (B) 越来越大 (C) 不变 (2) 其能级差 E n +1-E n 随着势箱长度的增大:-------------------( ) (A) 越来越小 (B) 越来越大 (C) 不变 4. 关于光电效应,下列叙述正确的是:(可多选) ---------------------------------( ) (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成正比 (D)入射光子能量越大,则光电子的动能越大 5. 下列哪几点是属于量子力学的基本假设(多重选择):-------------------------( ) (A)电子自旋(保里原理) (B)微观粒子运动的可测量的物理量可用线性厄米算符表征 (C)描写微观粒子运动的波函数必须是正交归一化的 (D)微观体系的力学量总是测不准的,所以满足测不准原理 6. 描述微观粒子体系运动的薛定谔方程是:--------------------------------------( ) (A) 由经典的驻波方程推得 (B) 由光的电磁波方程推得 (C) 由经典的弦振动方程导出 (D) 量子力学的一个基本假设 二、填空题 1. 光波粒二象性的关系式为_______________________________________。 2. 在电子衍射实验中,│ψ│2对一个电子来说,代表___________________。 3. 质量为 m 的一个粒子在长为l 的一维势箱中运动, (1) 体系哈密顿算符的本征函数集为_______________________________ ; (2) 体系的本征值谱为____________________,最低能量为____________ ; (3) 体系处于基态时, 粒子出现在0 ─ l /2间的概率为_______________ ; (4) 势箱越长, 其电子从基态向激发态跃迁时吸收光谱波长__________; 三、问答题 1. 写出一个合格的波函数所应具有的条件。 2. 指出下列论述是哪个科学家的功绩: (1)证明了光具有波粒二象性; (2)提出了实物微粒具有波粒二象性; (3)提出了微观粒子受测不准关系的限制; (4)提出了实物微粒的运动规律-Schr?dinger 方程; (5)提出实物微粒波是物质波、概率波。 四、计算题 1. 一子弹运动速率为300 m·s -1,假设其位置的不确定度为 4.4×10-31 m ,速率不确定度为 0.01%×300 m·s -1 ,根据测不准关系式,求该子弹的质量。 2. 计算德布罗意波长为70.8 pm 的电子所具有的动量。

应用化学《结构化学》期末考试试卷A答案

贵州师范大学2008 — 2009 学年度第 一 学期 《结构化学》课程期末考试试卷评分标准 (应用化学专业用,A 卷;闭卷) 物理常数: m e = 9.109×10-31 kg; e = 1.602×10-19 C; c = 2.998×108 m/s; h = 6.626×10-34 J ·s; 一、填空题(本大题共20空,每空 2 分,共 40 分)请将正确答案填在横线上。 1. 结构化学是研究 物质的微观结构及其宏观性能关系 的科学。 2. 测不准原理意义是: 不可能同时准确测定微观体系的位置坐标和动量 。 3. 态叠加原理是: 由描述某微观体系状态的多个波函数ψi 线性组合而成的波函数ψ也能描述这个微观体系的状态 。 4. 若Schr?dinger (薛定谔)方程?ψ = E ψ成立,力学量算符?对应的本征值是 E 。 5. 变分原理: 用试探波函数求解所得到体系的能量总是不低于体系基态真实的能量 。 6. H 2+成键轨道是 ψ1 ,反键轨道是 ψ2 ,电子总能量是ab S E ++= 11β α,键级为 0.5 。 7. 等性sp 3 杂化,杂化指数是 3 。该杂化轨道p p s s sp c c 22223φφ+=Φ,则2 1c +2 2c = 1 。 8. 根据休克尔分子轨道(HMO)理论,苯分子中六个π电子的离域能是: 2β 。 9. O 2分子的键级是 2 , 分子中有 2 个单电子,分子是顺磁性,磁矩为2.828 B. M.。 10. 丁二烯分子C (1)H 2—C (2)H —C (3)H —C (4)H 2的四个π分子轨道和能级分别是: ψ1 = 0.3717φ1 + 0.6015φ2 + 0.6015φ3 + 0.3717φ4, E 1 = α + 1.618β ψ2 = 0.6015φ1 + 0.3717φ2 - 0.3717φ3 - 0.6015φ4, E 2 = α + 0.618β ψ3 = 0.6015φ1 - 0.3717φ2 - 0.3717φ3 + 0.6015φ4, E 3 = α - 0.618β ψ4 = 0.3717φ1 - 0.6015φ2 + 0.6015φ3 - 0.3717φ4, E 4 = α - 1.618β 由此可知,丁二烯π分子轨道的HOMO 是ψ2, LUMO 是 ψ3 , 四个π电子的总能量是4α + 4.742β, 这四个π电子的稳定化能是 |0.742β| ; C (1)—C (2)之间总键级为 1.894 , C (2)—C (3)之间的总键级为 1.447 ; 已知碳原子的最大成键度是4.732,则C (1)的自由价为 0.838 , C (2)的自由价为 0.391 。 二、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 11. (A) 12. (C) 13. (D) 14. (A) 15. (A) 16. (D) 17. (D) 18. (D) 19. (B) 20. (B) 三、判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分):对的在括号内画√,错的画× 21. × 22. √ 23. √ 24. √ 25. √ 26. √ 27. √ 28. √ 29. √ 30. √ 四、名词解释(本题共5小题,每小题2分,共10分) 31. [分子]: 保持物质化学性质不变的最小微粒 32. [分子轨道]: 描述分子中电子运动状态的数学函数式 33. [算符]: 用于计算力学量的运算规则 34. [分裂能]: 配位中心原子(过渡金属原子或离子)在配位场作用下其d 轨道分裂为高能级和低能级,高–低能级差即分裂能 35. [John –Teller(姜泰勒)效应]: 过渡金属原子或离子在配位场作用下其d 轨道分裂后使d 轨道中电子分布不均而导致配合物偏离正多面体的现象 五、计算题(本大题共4小题,任选两小题,每小题10分,共20分) 36. 对共轭体系: 将π电子简化为一维势箱模型,势箱长度约为1.3×10-9 米,计算π电子跃迁时所吸收光的最大波长。 解:分子中共有10个π电子,电子排布为: 252 42322 21ψψψψψ。电子从能量最高的占据轨道5ψ跃迁到能量最低的轨道6ψ上所需要的能量: 19 2 93123422222210925.3) 103.1(101.98)10626.6()56(8)56(----?=??????-=-=?ml h E n (焦) ()() 1119 8 3410064.510 925.310998.210626.6---?=????=?=E hc λ(米)

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;

结构化学试卷(附答案)

《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 π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、 | 4、 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 D. K 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2sin()x a 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321 ψ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 9、下列归一化条件正确的是 ( ) A. ?∞ =02 1d r ψ B. ?∞ =02 1d r R C. ??∞ =0π 2021d d φθY D. ?=π 02 1d sin θθΘ 10、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,正确

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结构化学试题库 一、选择题(本题包括小题,每小题2分,共分,每小题只有一个选项符合 题意) 1.若力学量E、F、G 所对应的的三个量子力学算符有共同的本征态,则( A )。 (A)E、F、G可同时确定(B)可同时确定其中二个力学量 (C)可确定其中一个力学量(D)三个力学量均无确定值 2.对长度为l的一维无限深势箱中的粒子( C )。(A)Δx = 0 Δp2x= 0 (B)Δx = lΔp x = 0 (C)Δx = lΔp x2= 0 (D)Δx = 0 Δp x= 0 3.在长度为0.3 nm的一维势箱中,电子的的基态能量为4eV,则在每边长为0.1 nm的三维势箱中,电子的基态能量为( C )。 (A)12 eV (B)36 eV (C)108 eV (D)120 eV 4.质量为m的粒子放在一维无限深势箱中,由薛定谔(Schrodinger)方程的合理解可知其能量的特征为( D )。 (A)可连续变化(B)与势箱长度无关 (C)与质量m成正比(D)由量子数决定 5.与微观粒子的能量相对应的量子力学算符是( D )。 (A)角动量平方算符(B)勒让德(Legendre)算符 (C)交换算符(D)哈密顿(Hamilton)算符 6.氢原子的2p x状态( D )。(A)n = 2,l = 1,m = 1,m s= 1/2 (B)n = 2,l = 1,m = 1,m s未确定(C)n = 2,l = 1,m = -1,m s未确定(D)n = 2,l = 1,m 、m s均未确定7.组态(1s)2(2s)2(2p)1( B )。 (A)有偶宇称(B)有奇宇称 (C)没有确定的宇称(D)有一定的宇称,但不能确定 8.如果氢原子的电离能是13.6eV,则He+的电离能是( C )。 (A)13.6eV (B)6.8eV (C)54.4eV (D)27.2eV 9.一个电子在s轨道上运动,其总角动量为( D )。 (A)0 (B)1/2(h / 2π)(C)h / 2π(D)(√3 / 2)(h / 2π)10.O2与O2+比较( D )。 (A)O2+的总能量低于O2的总能量 (B)O2+的总能量与O2的总能量相同,而O2+的解离能高于O2的解离能(C)O2+的总能量高于O2的总能量,但O2+的解离能低于O2的解离能 (D)O2+的总能量高于O2的总能量,O2+的解离能亦高于O2的解离能11.双原子分子在平衡核间距时,与分离原子时比较( C )。 (A)平均动能和平均势能均降低(B)平均动能降低而平均势能升高 (C)平均势能降低而平均动能升高(D)平均势能降低而平均动能不变12.He2+中的化学键是( C )。 (A)单电子σ键(B)正常σ键(C)三电子σ键(D)三电子π键13.氨分子的可能构型是.( B )。 (A)平面正方形(B)锥形(C)线型(D)正四面体

结构化学试卷附答案

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《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

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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

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 =?

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 =?

结构化学试题及答案

本卷共 页第1页 本卷共 页第2页 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?------------------------------------ ( ) (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) 1612∏ (B) 18 14∏ (C) 1816∏ (D)20 16∏ 7、B 2H 6所属点群是:---------------------------- ( ) (A) C 2v (B) D 2h (C) C 3v (D) D 3h 考号_______________________ 姓名_______________________

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 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。

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