第1页 共 8 页《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就是量子化的,并且存在零点能。

( ) 4、原子中全部电子电离能之与等于各电子所在原子轨道能总与的负值。

( ) 5、同核双原子分子中两个2p 轨道组合总就是产生π型分子轨道。

( ) 6、具有未成对电子的分子就是顺磁性分子,所以只有含奇数个电子的分子才就是顺磁性的。

( )7、在休克尔分子轨道法中不需要考虑ˆH 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,下列叙述正确的就是: ( ) 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,这就是由于下列何种原因: ( ) A 该粒子不就是微观粒子 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,下列叙述中正确的就是: ( ) A 分子中电子在空间运动的波函数第2页 共 8 页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(包括空间运动与自旋运动)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ψ可以使之归一化 ( ) A. K B. K 2 C.K /1 D 、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.就是该算符的本征函数 B.不就是该算符的本征函数 C.不一定就是该算符的本征函数 D.与该算符毫无关系6、下列函数就是算符d /dx 的本征函数的就是:( )A 、 e 2xB 、 cos(x)C 、 xD 、 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 =2a处的概率密度为 ( ) A 、 0.25ρ= B 、 0.5ρ= C 、 2/a ρ= D 、 ()1/22/a ρ= 8、He +在321ψ状态时,物理量有确定值的有 ( )A.能量B.能量与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就是 ( ) A 、⎰∞=021d r ψ B 、 ⎰∞=021d r R C 、⎰⎰∞=0π2021d d φθY D 、 ⎰=π021d 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,正确的就是 ( ) A 、 2,1,-1, -1/2; B 、 0,0,0,1/2; C 、 3,1,2, 1/2; D 、 2,1,0,011、氢原子3d 状态的轨道角动量沿磁场方向的分量个数为 ( )A.1B.2C.3D.5 12、径向分布函数就是指( )第3页 共 8 页A.R 2 B 、 R 2d r C 、 r 2R 2 D 、 r 2R 2d r 13、依据中心力场法,某电子i 受到的其它电子对它的排斥能为 ( )A.1i r B.i i r σ C.()i i Z r σ- D.1ijr14、角量子数L ＝1,自旋量子数S ＝2对应的谱项为 ( )A.5PB. 3DC. 2FD. 1S15、通过变分法计算得到的微观体系的能量总就是: ( )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 16、在线性变分法中,对两个原子形成化学键起主导作用的就是 ( )A.库仑积分H aaB.交换积分H abC.重叠积分S abD.重叠积分平方S 2ab17、下列哪种分子或离子键能最大？ ( )A 、 O 2B 、 O 2-C 、 O 2+D 、 O 22-18、对溴化氢分子在远红外区测定吸收光谱,得到一系列间距为16、94cm -1的谱线。

这种吸收光谱产生于: ( ) A 、 HBr 的转动能级跃迁 B 、 HBr 的振动能级跃迁 C 、 HBr 的电子能级跃迁 D 、 以上三者都不就是19、谐振子的零点振动能就是: ( )A 、 0B 、 21h ν C 、 h ν D 、 23 h ν20、由 HF 的纯转动光谱,可以取得的数据就是: ( ) A 、 力常数 B 、 化合价 C 、 氢键 D 、 核间距 21、下列等式中有错误的就是( )A.311424C C C = B.2E σ= C.3i i = D.n n n i C i = 22、对于d v σσ,面,下列说法不正确的就是 ( )A 、 v σ面通过主轴B 、 d σ面通过主轴C 、 v σ面一定就是d σ面D 、 d σ面一定就是v σ面23、由分子图判断分子的活性时,自由基最容易发生反应的位置就是( )第4页 共 8 页A.电荷密度最大处B.电荷密度最小处C.自由价最大处D.键级最大的化学键处24、 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 -+-=则其键级P 12就是多少？( )A 、 2AB B 、 4ABC 、 0D 、 1 25三、填空题(16小题,每空1分(5,12,14小题为2分),共33分) 得分: 分 1、电子波动性由 实验证实。

2、描述体系运动状态的波函数就是品优的,其必须满足三个条件: , , 。

3、自旋相同的两个电子在空间同一点出现的概率为_________。

4、氢原子为单电子原子,其3z p 状态有_____个径向节面与____个角度节面。

5、用Slater 法计算Be(1s 22s 2)的2s 单电子轨道能为 。

6、He 原子的第一电离能为24、6eV ,其第二电离能54、4eV ,则He 原子1s 轨道的电子结合能为 ,He 原子的1s 单电子原子轨道能为 。

7、氢原子(1s 1)组态的光谱项为 ,光谱支项为 ,微观能态数为 。

8、He 原子的哈密顿算符为:22222122012012111ˆ()()844h Ze e H m r r r ππεπε=-∇+∇-++,其中222122()8h m π-∇+∇表示 ,201211()4Ze r r πε-+表示_________________,201214e r πε表示 。

9、原子轨道线性组合成分子轨道的基本原则就是 、 、 。

第5页 共 8 页10、对于极性双原子分子振动的谐振子模型,光谱的选律为:_____________。

11、写出五种对称元素的符号: ;三次旋转轴的全部对称操作为 ;对称元素镜面的全部对称操作为 。

12、H 2O 的全部对称操作构成C 2v 点群,完成下列乘法表。

2C υE 12C yz σ xz σ EE12Cyz σxz σ 12C12CExz σ yz σ yz σ yz σ xz σ xz σ xz σyz σ13、对称元素C 2与σh 组合,得到_____________;C n 次轴与垂直它的C 2组合,得到_____________。

14、写出烯丙基(22CH CH CH =-&)的休克尔行列式: 15、具有 个π电子的单环共轭体系为稳定的结构,具有芳香性。

16、I 3与S 3不就是独立的对称元素,因为I 3=,S 3=。

四、计算题(共32分) 得分: 分 1、(6分)用一维势箱模型处理共轭体系,势箱长1、42nm,计算π电子跃迁所吸收的光的波长。

(一维势箱模型的本征函数与本征能量分别为()2222,1,2,3,...8n n n xn h x E n l lmlπψ===， 普朗克常数:346.62610J s -⨯⋅,电子质量:319.110kg -⨯)2、(6分)对H 原子,121022113311c c c ψψψψ=++,所有波函数都已归一化。

请第6页 共 8 页对ψ所描述的状态计算:(1) 能量平均值及能量-3、4eV 出现的概率; (2) 角动量平均值及角动量2/2h π出现的概率;(3) 角动量在z 轴上的分量的平均值及角动量z 轴分量/h π出现的概率。

3、(8分)按分子轨道理论写出O 2、NF(O 2的等电子体)、N 2、CO(N 2的等电子体)基态时的价电子组态,并指出它们的键级。

4、(12分)确定下列分子或离子的点群,并判断有无偶极距与旋光性。

(1)CHFClBr (一氟一氯一溴甲烷) (2)CHCl 3(3)HClC=CClH(反式二氯乙烯) (4)C 6H 6 (苯环) (5)C 2H 6(交错型乙烷)(6)(1,3,5,7-四甲基环辛四烯)附:可能用到的公式角动量:22(1)M (1)0,1,2,,-12hM l l l l l n π=+=+=h K 角动量在磁场方向的分量:0,1,2,,2z h M mm l π==±±±K第7页 共 8 页参考答案与评分标准考试课程:结构化学 试卷类型:A 卷一、判断题(每小题1分,共10分)1、 √2、 ×3、 √4、 √5、 ×6、 ×7、 √8、 √9、 × 10、 √二、选择题(每小题1、5分,共30分)1、D2、D3、B4、C5、C6、A7、C8、B9、D 10、A11、D 12、C 13、B 14、A 15、C 16、B 17、C 18、A 19、B 20、D21、D 22、C 23、C 24、B三、填空题(每空1分, 其中5,12,14小题为2分,共28分) 1、 电子衍射 2、 单值,连续,平方可积 3、 0 4、 1, 1 5、 -12、93eV 6、 -24、6, -39、5eV 7、 221/2;;2S S8、 两个电子的动能;两个电子与核的相互吸引势能;两个电子间的排斥能。

9、 对称性匹配;能量接近;最大重叠。

10、 1;v ∆=±11、 1233,,,,;,,;,.n n n C i S I C C E E σσ 12、1212E C CE13、 1011001x x x=14、 4m+215、 3333;.h I C i S C σ=+=+第8页 共 8 页四、计算题(共32分,每小题分标在小题后)1、 22222271697--------2888---------2=9.4910---------2h h h E ml ml ml E h cm νλν-∆=-=∆==⨯分分分2、 (1)22221232212=(3.4 3.4 1.5)---1---1i i iE c E c c c P c c=-++=+∑分分(2)222123222123=()---121---1M c c c P c c c π++=++=分分(3)2223=()---120---1Z hM c c P π-=分分3、222221122222222()()()()()()()=----s s pz px py px py O σσσππππ***键级2 2分22242(1)(2)(3)(1)(2)=----NF σσσππ键级 2 2分2242(1)(1)(1)(2)=3----g u u g N σσπσ２键级 2分2242(1)(2)(1)(3)=3----CO σσπσ键级 2分4. (1) 1C 有, 有; ----2分(2) 3v C 有, 无; ----2分 (3) 2h C 无, 无; ----2分 (4) 6h D 无, 无; ----2分 (5) 3d D 无, 无; ----2分 (6) 4S 无, 无。