复习题一一、单向选择题1、 为了写出一个经典力学量对应的量子力学算符,若坐标算符取作坐标本身,动量算符应是(以一维运动为例) ( )(A) mv (B) i x ∂∂h (C)222x ∂-∂h2、 丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量,这与简单的一维势阱模型是一致的, 因为一维势阱中粒子的能量 ( ) (A) 反比于势阱长度平方 (B) 正比于势阱长度 (C) 正比于量子数3、 将几个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4、N 2、O 2、F 2的键长递增是因为 ( ) (A) 核外电子数依次减少 (B) 键级依次增大 (C) 净成键电子数依次减少5、下列哪种说法是正确的 ( ) (A) 原子轨道只能以同号重叠组成分子轨道 (B) 原子轨道以异号重叠组成非键分子轨道(C) 原子轨道可以按同号重叠或异号重叠,分别组成成键或反键轨道6、下列哪组点群的分子可能具有偶极矩: ( ) (A) O h 、D n 、C nh (B) C i 、T d 、S 4 (C) C n 、C nv 、7、晶体等于: ( ) (A) 晶胞+点阵 (B) 特征对称要素+结构基元 (C) 结构基元+点阵8、 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 (B) 它的正当空间格子是六棱柱(C) 它的正当空间格子是六个顶点连成的正八面体9、布拉维格子不包含“四方底心”和 “四方面心”,是因为它们其实分别是: ( )(A) 四方简单和四方体心 (B) 四方体心和四方简单 (C) 四方简单和立方面心10、某晶面与晶轴x 、y 、z 轴相截, 截数分别为4、2、1,其晶面指标是 ( ) (A) (124) (B) (421) (C) (1/4,1/2,1) 11、与结构基元相对应的是: ( ) (A) 点阵点 (B) 素向量 (C) 复格子12、“CsCl型晶体的点阵为立方体心点阵”这一表述()(A) 正确.(B) 不正确, 因为立方体心不是一种点阵.(C) 不正确, 因为CsCl型晶体的点阵为立方简单点阵.13、空间格子共有多少种形状和形式: ()(A) 8, 32 (B) 7, 14 (C) 4, 514、晶面作为等程面的条件是: ()(A) h=nh*, k=nk*, l=nl* (n为整数)(B) h=mh*, k=nk*, l=pl* (m、n、p为整数)(C) h=rh*, k=sk*, l=tl* (r、s、t为分数)15、在离子晶体中,决定正离子配位数的关键因素是()(A) 正负离子半径比(B) 正负离子电价比(C) 正负离子电负性之比16、某种离子晶体AB被称为NaCl型, 这指的是()(A) 它的化学组成 (B) 它的结构型式(C) 它的点阵型式17、原子的轨道角动量绝对值为()(A) l(l+1)η2 (B) l l()+1η(C) lη18、分子轨道的定义是()(A) 描述分子中电子运动的状态函数(B)分子空间运动的轨道(C)分子中单个电子空间运动的轨道(D)描述分子中单个电子空间运动的状态函数19、氢原子的轨道角度分布函数Y10的图形是()(A)两个相切的圆(B)“8”字形(C)两个相切的球面(D)两个相切的实心球20、反式二氯乙烯所属点群为()(A)C3 (B)D3d (C)C2h (D)C2v1~10 :B,A,B,C,C,C,C,A,A,A10~20 :A,C,B,A,A,B,B,D,C,C二. 填空题1、函数:①xe ,②2x ,③x sin 中,是算符22dxd 的本征函数的是 ,其本征值分别是 。
e x ,sinx ;1,—1;2、氢原子的3Pz 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。
3、衍射指标hkl 规定了 ,晶面指标h*k*l*规定了 ,两者的关系是 。
衍射方向;晶面方向;***,,nl l nk k nh h ===三. 简答题1、请找出下列叙述中可能包含着的错误,并加以改正: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 ,电子在每一点出现的可能性就增大到原来的C 2倍. 1、解: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.错误3. “电子在每一点出现的可能性就增大到原来的C 2倍”。
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).2、将2p +1与2p -1线性组合得到的2p x 与2p y , 是否还有确定的能量和轨道角动量分量?为什么?2、解:有确定的能量,但没有确定的轨道角动量分量。
因为2p +1与2p -1线性组合得到的2p x 与2p y ,其主量子数没变,所以能量不变,但后者是实波函数,没有确定的轨道角动量分量.四.计算题试用HMO 法确定线形的+3H 和三角形的+3H 状态哪种更稳定些? 解:直线形时:β21+=a E ,a E =2,β23-=a E ;三角形时:β21+=a E ,βα-==32E E ;ββ4a 2E ,2.83a 2+=+=三角直线E两者比较,E 三角较大,更稳定些。
五.计算题CN 分子的远红外光谱中,相邻谱线间距平均为3.79781-cm ,求该分子的核间距 (按刚性转子模型,相对原子质量C=12.011,N=14.006,h=6.626ⅹ10-34J.Hz -1) 解:18989.127978.3-==cm B ; 2462104742.18m kg B h I c ⋅⨯==-π;126100137.1--⋅⨯=mol kg μ六.计算题对某立方晶系AB 型金属氧化物,用波长为λ=154.18pm 的X 射线得到粉末衍射图, 各衍射线的θ角如下表.(1) 计算并填写上述表格. (2) 判断该晶体的点阵型式. (3) 计算晶胞常数a .解(1) 略(2) 由上表的衍射指标平方和序列或衍射指标显示的全奇全偶规律,可知点阵型式为立方面心.(3) 由上表可求出[λ2/(4a2)]平均=0.03357,所以,晶胞常数a=421pm复习是二一、单向选择题1、+He 离子n=4的状态有 ( ) (A )4个 (B )8个 (C )16个 (D )20个2、氢原子的轨道角度分布函数Y 10的图形是 ( ) (A )两个相切的圆 (B )“8”字形 (C )两个相切的球面 (D )球形3、2N 、+2N 和-22N 的键能大小次序是 ( ) (A )-+>>2222N N N (B )-+>>2222N N N (C )+->>2222N N N (D )+->>2222N N N4、与C 轴垂直的晶面的晶面指标是 ( ) (A )(112) (B )(100)(C )(010) (D )(001)5、CsCl 晶体中,每个铯离子周围紧靠着的氯离子数目是 ( ) (A )4个 (B )6个 ( C )8个 (D )12个6、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7、 下列哪一条属于所谓的“成键三原则”之一: ( ) (A) 原子半径相似 (B) 对称性匹配 (C) 电负性相似8、下列哪些分子或分子离子具有顺磁性 ( )(A) O 2、NO (B) N 2、F 2(C) O 22+、NO +9、下列哪两种晶体具有不同的点阵型式: ( )(A) NaCl 与CsCl (B) NaCl 与CaF 2 (C) NaCl 与立方ZnS10、下列哪种性质是晶态物质所特有的: ( )(A) 均匀性(B) 各向异性(C) 旋光性11、点阵是: ()(A) 有规律地排布的一组点.(B) 按连接其中任意两点的向量平移而能复原的无限多个点.(C) 只沿特定方向平移而能复原的有限数目的点.12、在某立方晶体的X衍射粉末图上发现,h+k+l=奇数的衍射产生了系统消光,这种晶体具有下列哪种点阵?()(A) 立方体心(B) 立方简单(C) 立方面心13、六方晶胞的形状是()(A) 六棱柱(B) 六个顶点的封闭凸多面体(C) α=β=90o,γ=120o的平行六面体14、划分正当晶格的第一条标准是()(A) 平行六面体(B) 尽可能高的对称性(C) 尽可能少的点阵点15、空间格子中, 顶点、棱心、面心对格子的贡献分别为()(A) 1/8, 1/4, 1/2(B) 1, 1, 1(C) 1, 1/2, 1/416、丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量,这与简单的一维势阱模型是一致的,因为一维势阱中粒子的能量 ( )(A) 反比于势阱长度平方(B) 正比于势阱长度(C) 正比于量子数1~8 : C,C,A,D,C,C,B,A8~16 : A,B,B,A,C,A,A,A二. 填空题1、Li 原子的哈密顿算符,在 近似的基础上是: 。
2、+He 的z p 3轨道有 个径向节面,有 个角度节面。
1;1。
3、氢原子z p 3状态的能量是 eV ,角动量是 ,角动量在磁场方向4、苯分子中有 大π键,它属于 点群;反式二氯乙烯分子中有 大π键,它属于 点群,H 2O 分子属 点群,有 个群元素。
4,;,;,2264666v h h C C D ∏∏5、晶体中可能存在的独立的宏观对称元素共 种。
6、组成晶体的最小单位叫 ,根据其特征对称元素可分为 晶系。
晶胞;7个三. 简答题1. 简述几率密度和几率概念:解:几率密度和几率: 对于定态波函数Ψ(q ), Ψ*(q )Ψ(q )代表在空间q 点发现粒子的几率密度, 其量纲是L -3(L 代表长度). 而Ψ*Ψ(q )d τ代表在空间q 点附近微体积元d τ内发现粒子的几率,是无量纲的纯数; ∫Ψ*Ψ(q )d τ代表在无穷空间中发现粒子的总几率, 对于归一化波函数, 此积分为一.2. 简并态和非简并态:解:简并态和非简并态: 几个互相独立的波函数,若对于某个算符(通常多指能量算符)具有相同的本征值,这种现象就是所谓的“简并性”,这些波函数代表的状态就称为简并态;反之即为非简并态.3、写出2O 分子的电子组态,分析成键情况,解释其磁性。