结构化学复习题
一、判断题
sp2等性杂化是指同一杂货轨道中s成分和p成分相等。
( )
在形成CH4分子的过程中,C原子的2P轨道和H原子的1s轨道组成sp3杂化轨道。
选择题()
3、两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。
在能量较低的分子轨道中,能量较低的原子轨道贡献较大;在能量较高的分子轨道中,能量较高的原子轨道贡献较大。
()
4、杂化轨道的成键能力高于原轨道的成键能力。
()
5、电子自旋量子数s=+1/2或s=-1/2。
()
6、量子数n、l、m、ms都是通过求解薛定谔方程所得。
()
7、量子数n的最小允许值为零。
()
8、在同核双原子分子中,两个2p原子轨道线性组成只产生π分子轨道。
()
9、同一周期元素由左到右随着族数的增加,元素的电负性也增加。
()
10、H2+基态在原子核上出现电子的概率最大。
()
二、选择题
原子的电子云形状应该用_____来作图。
()
A.Y2 B. R2 C. D2 D. R2Y2
2、通过变分法计算得到的微观体系的能力总是:()
A.等于真实基态能量 B. 大于真实基态能量
C. 不小于真实基态能量
D. 小于真实基态能量
3、Rn,l(r)-r图中,R=0称为节点,节点数有:()
A.(n-l)个 B. (n-l-1)个 C. (n-l+1)个 D. (n-l-2)个
4、下列哪些算符是线性算符:()
A.sinex B.C.d2/dx2 D.cos2x
5、在多电子体系中,采用中心力场近似的可以写为:()
A. B.
C. D.
一个在一维势箱中运动的粒子,其能量随着量子数n的增大:()
A. 减小
B. 增大
C. 不变
D. 先增大后减小
7、一个在一维势箱中运动的粒子,其能级差En+1-En随着势箱长度的增大:()
A. 减小
B. 增大
C. 不变
D. 先增大后减小
8、H2+的= (2- - +,此种形式已采用了下列哪几种方法:()
A.波恩-奥本海默近似B.单电子近似
C.原子单位制D.中心力场近似
9、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
10、若以x轴为键轴,下列何种轨道能与py轨道最大重叠( )
A.s B.dxy C.pz D.dxz
11、多电子原子的能量与下例哪些量子数有关()
A.n, l B.n, l, m C.n D.n, m
12、BF3分子呈平面三角形,中心原子采取了()杂化。
A.SP2 B.SP3 C.不等性SP3 D.dsp3
13、下列函数是算符d /dx 的本征函数的是:();本征值为:()。
A.e2x B.cosX C.logex D.sinx3
E.3 F.-1 G.1 H.2
14、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
15、如果E0是一维势箱中电子最低能态的能量,则电子在E3能级的能量是()
A. 2E0
B. 4E0
C. 9E0
D. 18E0
16、测不准含义的关系是指:()
A. 粒子太小,不能准确测定其坐标
B. 运动不快时,不能准确测定其动量
C. 粒子的坐标和动量都不能准确的测定
D.不能同时准确的测定粒子的坐标和动量
17、首先提出微观粒子的运动满足测不准原理的科学家是()
A.薛定谔B.狄拉克C.海森堡D.波恩
18、径向分布函数是指( )
A.R2 B.R2dr C.r2 R2 D.r2 R2dr
19、n=3能层中最多可以填充多少电子:()
A.9 B.12 C.15 D.18
20、氢原子的3s、3p、3d、4s轨道能级次序为: ( )
A.E3s <E3p <E3d<E 4s B.E3s <E3p<E 4s <E3d
C.E3s =E3p =E3d<E 4s D.E3s =E3p<E 4s <E3d
21、按照价层电子对互斥理论,下列哪个分子成四面体形状:()
A.XeF4 B.XeO4 C.ICl4- D.BrF4-
22、用MO法处理HF时,H原子的1s轨道不能与F原子的2s轨道有效成键的主要原因是:()
A.对称性不匹配B.能量不相近C.不能最大重叠D.不是等价轨道
23、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或异号重叠,分别组成成键或反键轨道
24、首先提出具有波粒二象性的科学家是:()
A.普朗克B.爱因斯坦C.德布罗意D.波尔
25、变分法的基本公式为:()
A.B.
C.D.
三、填空题
1、在长度为l的一维势箱中运动的粒子,其能量E= 。
2、量子力学中的算符必须满足的条件是①;②
3、││2对一个电子来说,其物理意义为___ _______。
4、写出Cl原子的核外电子排布。
5、用分子轨道方法表示出O2的价电子组态:,键级为,磁性。
6、H原子的哈密顿算符为。
7、一个电子主量子数为4,共有种可能的状态。
8、若一个原子轨道的磁量子数m=0,主量子数n≤3,则可能的轨道为________。
9、Cl2分子的HOMO是_______,LUMO是_______。
10、分子轨道理论求解H2+的试探变分函数为________;价键理论求解H2的试探函数为________。
11、微观体系的状态可用波函数描述,波函数应具备品优性,包括________,________,________。
12、在量子力学中,计算物理学量平均值得公式为:________ 。
13、已知氢原子的ψ=()exp[-]cos,其原子轨道能量E_______。
14、Li离子的SchrÖdinger方程为___ ____。
15、写出原子序数Z=25的原子的电子组态___ ____。
四、解答题
1、分子轨道理论要点
2、杂化轨道理论要点:
3、写出NO、O2- 、HF 的电子组态、计算键级、讨论成键情况。
4、原子轨道;分子轨道;杂化轨道;
5、电子填充三原则;LCAO-MO三原则
6、若以h2/32ml2为单位,粗略画出最低五个能级,并标出对应的能量及量子数。
7、试计算锂原子1s电子和2s电子的能量。
8、请用分子轨道理论解释Cl2+比Cl2稳定的原因。
五、计算题
1、计算下述粒子的德布罗意波的波长,
已知m中子=1.675×10-27kg m电子=9.109×10-31kg
h=6.626×10-34J·s 1eV=1.602×10-19J
①动能为0.1eV的中子
②动能为300eV的自由电子
2、已知一维势箱中粒子的归一化波函数为:
ψn(x)=sin,n=1,2,3,……...
式中是势箱的长度,x是粒子的坐标;计算:(1)离子的能量;(2)粒子坐标的平均值;(3)粒子动量的平均值;
3、计算氢原子的基态波函数在r=a,和r=2a,处的比值。
4、计算氢原子的1s电子出现在r=100pm的球面内的概率。
5、试由氢原子基态波函数,证明氢原子的径向分布函数图的极大值在r=a0处
6、用HMO法解环丙烯正离子(C3H3)+的离域π键分子轨道波函数并计算π键键级和C原子的自由价。