《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+3ψ41-1B 、2ψ221+3ψ32-1C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210111111:() :13() :()139********R E F R H R -+-+-+ 2、Ψ32-1的节面有( )个,其中( )个平面。
A 、3B 、2C 、1D 、03、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/4B 、-R/16C 、-2R/9、D 、 -h/2πE 、-h/πF 、-2h/2π/2 /2/2H I πππ4、下列函数是算符d /dx 的本征函数的是:( );本征值为:( )。
A 、e 2xB 、cosXC 、loge xD 、sinx 3E 、3F 、-1G 、1H 、25、下列算符为线性算符的是:( )A 、sine xBC 、d 2/dx 2D 、cos2x6、单个电子的自旋角动量在z 轴方向上的分量是:( ):/2 :/2 C: /4 D:/4A B h ππππ±±7、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8、BF 3分子呈平面三角形,中心原子采取了( )杂化。
A 、SP 2B 、SP 3C 、不等性SP 3D 、dsp 39、对于SP 杂化轨道:Ф1=C 11фs +C 12фpxФ2=C 21фs +C 22фpx其归一化条件是指:( )A 、C 112+C 122=1B 、C 212+C 222 =1C 、αk /βk =1/2D 、C 112+C 212=110、下列配合物最稳定的是 ( ):A 、[Co (NH 3)6]3+B 、[Co (H 2O )6]3+C 、[Ti (H 2O )6] +D 、[Co (CN )6]3-11、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12、CH 4属于下列哪类分子点群:( )A 、TdB 、D ohC 、C 3vD 、C S13、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14、(312)晶面在 a ,b ,c 轴上的截距分别为( ):A 、3a, b, 2cB 、3a, 6b, 2cC 、2a, 6b, 3cD 、3a, b, c15、已知类氢波函数ψ2px 的各种图形,推测ψ3px 图形,下列结论不正确的是( ):A 、角度部分图形相同B 、电子云相同C 、径向分布不同D 、界面图不同16、H 2N COOH的离域键类型( ):8101210810109: : : :A B C D ππππ三、回答问题:15分1、写出[V (H 2O )6]3+、[Co (CN )6]3-d 电子排布。
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]+3、写出Be 的激发态1s 22s 13s 1斯莱特行列式。
4、举例说明离域π键形成的条件及基本类型。
5、写出NO 、O 2- 、HF 的电子组态、计算键级、讨论成键情况。
四、计算题:40分1、证明一维势箱体系波函数的正交归一性。
2、用一维势箱模型处理C H Cl 共轭体系,势箱长1.42nm,计算π电子跃迁所吸收光的波长。
3、已知苯的π电子处于基态,部分轨道波函数为:1123456112345632356)2))ψφφφφφφψφφφφφφψφφφφ=+++++=+---+=+-- 求该体系第一、二C 原子电荷密度、第二、三C 原子间的π键序。
4、H 35Cl 的远红外光谱线波数为21.18 cm -1,42.38 cm -1,63.54 cm -1,84.72 cm -1,105.91cm -1,试求其转动惯量及键长。
5、用Cu-K α射线(λ= 0.154nm )作金属钼(立方晶系)晶体粉末衍射图,在θ=20.250, 27.300, 36.820, 43.810, 50.690, 58.000, 66.300等有衍射峰,求:①钼的晶体结构属于哪一种点阵形式?②钼的晶胞参数?此卷共3页 人数:33人 出题:蔺彬彬《结构化学》期末试卷(A 答案)此卷使用班级:化学本科班一、1、定态 基态 激发态 2是 3几率密度4、电子出现的数目多 电子出现的几率大5、5σ 1π6、无 不满足4n+2 8、能量相近 对称性匹配 最大重叠9、 1D 1S 3P 10、零点能 L/211、旋转轴 反映面 对称中心 反轴二、1AE 2BB 3BHD 4AH 5 C 6 D 7 C 8A 9A 10 D 11D 12A 13C 14C 15B 16C三、1、[V (H 2O )6]3+:t 2g 3[Fe (CN )6]4-:t 2g 6[Co (CN )6]3-:2、 杂化 几何 点群NH 3、 不等性sp 3 三角锥 C 3vBF 3、 sp 2 平面三角形 D 3hCCl 4、 sp 3 四面体 Td[Ti (H 2O )6]+ d 2sp 3 八面体 Oh3、(1) 1s (2) 1(3) 1s (4)(1) 1s (2) 1(3) 1s (4) (1) 1s (2) 1s (3) 1s (4)(1) 1s (; (1) 2s (2) 2s (3) 2s (4)(1) 3s (2) 3s (3) 3s (4)s s s s ααααααααββββββψψαααααααα==2) 1s(3) 1s (4) (1) 2s (2) 2s (3) 2s (4)(1) 3s (2) 3s (3) 3s (4)(1) 1s (2) 1(3) 1s (4) (1) 1s (2) 1s (3) 1s (4)(1) 2s (2) 2s (3) 2s (4)(1s s ββααααββββααααββββψββββα=(1) 1s (2) 1(3) 1s (4)(1) 1s (2) 1s (3) 1s (4); (1) 2s (2) 2s (3) 2s (4)) 3s (2) 3s (3) 3s (4)(1) 3s (2) 3s (3) 3s (4)s s ααααββββψββββαααββββ=4、条件:①各原子在同一平面。
②每个原子提供一个与分子平面垂直的p 轨道。
③p 电子数小于轨道数的2倍。
m<2n (保证成键电子数>反键电子数) 类型:正常π键、多电子π键、缺电子π键5、2222224322224212224:1122311 2.5 :1234152 1.5 :1231 1 g u g u g u gg O NO HF σσσσσππσππσσσσπσπσπσσσπσ-一个键一个双电子键一个三电子键一个键一个三电子键一个键四、1、2、23422319(21)(241)(6.62610)889.110(1.1210)n h E ml hc Eλ----⨯-⨯∆==⨯⨯⨯⨯=∆3、11213122322222112322221122323112132222333233jr r j jrs j jr jsjq n c q n c n c n c q n c n c n c p n c c p n c c n c c n c c ==++=++==++∑∑4、2B=42.38-21.18=21.2B=10.622h I=88Re hB IcBc ππ=∴==5、2222222222222221231112223332221sin :sin :sin :....()()()....1234567....71102002sin ()4314.6h k l h k l h k l h k l a a pm θθθλθ=++++++==++∴==、::::::::::不缺立方体心点阵形式:()()(211)(220)(310)(222)(321)、。