結(jié)構(gòu)化學(xué)復(fù)習(xí)題

1、復(fù)習(xí)題一一、單向選擇題1、為了寫出一個(gè)經(jīng)典力學(xué)量對應(yīng)的量子力學(xué)算符，若坐標(biāo)算符取作坐標(biāo)本身，動(dòng)量算符應(yīng)是(以一維運(yùn)動(dòng)為例)(A) mv (B)(C)2h(A) mv (B)(C)2h2 x2、2、一致的，因?yàn)橐痪S勢阱中粒子的能量(A)反比于勢阱長度平方(B)正比于勢阱長度(C)正比于量子數(shù) TOC o 1-5 h z 3、將幾個(gè)簡并的本征函數(shù)進(jìn)行線形組合，結(jié)果()(A)再不是原算符的本征函數(shù)(B). 仍是原算符的本征函數(shù)，且本征值不變(C)仍是原算符的本征函數(shù)，但本征值改變4、Nk、Q、F2的鍵長遞增是因?yàn)?)(A)核外電子數(shù)依次減少(B)鍵級依次增大(C)凈成鍵電子數(shù)依次減少5、下列哪種說法

2、是正確的()(A)原子軌道只能以同號重疊組成分子軌道(B)原子軌道以異號重疊組成非鍵分子軌道(C)|原子軌道可以按同號重疊或異號重疊，分別組成成鍵或反鍵軌道6、下列哪組點(diǎn)群的分子可能具有偶極矩：()(A) O、D、Gh(B) C、Td、&(C) G、Gv、7、晶體等于：()(A)晶胞+點(diǎn)陣(B)特征對稱要素+結(jié)構(gòu)基元(C) 結(jié)構(gòu)基元+點(diǎn)陣8、著名的綠寶石一一綠柱石，屬于六方晶系。這意味著()它的特征對稱元素是六次對稱軸它的正當(dāng)空間格子是六棱柱它的正當(dāng)空間格子是六個(gè)頂點(diǎn)連成的正八面體9、布拉維格子不包含“四方底心”和“四方面心”，是因?yàn)樗鼈兤鋵?shí)分別是：()(A)四方簡單和四方體心(B)四方體心和

3、四方簡單 (C)四方簡單和立方面心10、某晶面與晶軸x、V、z軸相截，截?cái)?shù)分別為4、2、1,其晶面指標(biāo)是()(A) (124)(B) (421)(C) (1/4,1/2,1)11、與結(jié)構(gòu)基元相對應(yīng)的是：()(A。點(diǎn)陣點(diǎn)(B)素向量(C) 復(fù)格子12、“CsCl型晶體的點(diǎn)陣為立方體心點(diǎn)陣”這一表述()(A) 正確.(B)不正確，因?yàn)榱⒎襟w心不是一種點(diǎn)陣.(C) |不正確，因?yàn)镃sCl型晶體的點(diǎn)陣為立方簡單點(diǎn)陣13、空間格子共有多少種形狀和形式：(C) 4, 5(n為整數(shù))(C) 4, 5(n為整數(shù))(m n、p為整數(shù))(r、s、t為分?jǐn)?shù))14、晶面作為等程面的條件是h=nh ,k=nk ,l=n

4、lh=mh,k=nk ,l=plh=rh*,k=sk*,l=tl*15、在離子晶體中，決定正離子配位數(shù)的關(guān)鍵因素是()(A，正負(fù)離子半徑比正負(fù)離子電價(jià)比正負(fù)離子電負(fù)性之比16、某種離子晶體 AB被稱為NaCl型，這指的是(A)它的化學(xué)組成(BB它的結(jié)構(gòu)型式(C) 它的點(diǎn)陣型式17、原子的軌道角動(dòng)量絕對值為1)(C)(A) l (1+1)2(B)1)(C)18、分子軌道的定義是()(A)描述分子中電子運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)函數(shù)(B)分子空間運(yùn)動(dòng)的軌道(C)分子中單個(gè)電子空間運(yùn)動(dòng)的軌道(D)描述分子中單個(gè)電子空間運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)函數(shù)19、氫原子的軌道角度分布函數(shù)(A)19、氫原子的軌道角度分布函數(shù)(A)兩個(gè)相切的圓

5、(C)兩個(gè)相切的球面20、反式二氯乙烯所屬點(diǎn)群為C3(B) DdY10的圖形是“8”字形(D)兩個(gè)相切的實(shí)心球C2h(D)C2v1 10 : B,A,B,C,C,C,C,A,A,A 10 20 : A,C,B,A,A,B,B,D,C,C工填空題d1、函數(shù)：ex,x2,sinx中，是算符 一2的本征函數(shù)的是 ,其本征值 dx分別是。ex, sinx； 1, 1；2、氫原子的3Pz狀態(tài)的能量為eV 。角動(dòng)量為 角動(dòng)量在磁場方向的分量為 ；它有 個(gè)徑向節(jié)面， 個(gè)角度節(jié)面。113.6 -eV;V2h/2 ; 0; 1; 1;93、衍射指標(biāo) hkl規(guī)定了,晶面指標(biāo) h*k*l* 規(guī)定了,兩者的關(guān)系是。衍

6、射方向；晶面方向;h nh 衍射方向；晶面方向;h nh , k nk ,l nl三.簡答題1、請找出下列敘述中可能包含著的錯(cuò)誤，并加以改正：原子軌道(AQ是原子中的單電子波函數(shù)，它描述了電子運(yùn)動(dòng)的確切軌跡.原子軌道的正、負(fù)號分別代表正、負(fù)電荷 .原子軌道的絕對值平方就是化學(xué)中廣為使用的“電子云” 概念，即幾率密度.若將原子軌道乘以任意常數(shù)C,電子在每一點(diǎn)出現(xiàn)的可能性就增大到原來的C2倍.1、解：錯(cuò)誤1. ”它描述了電子運(yùn)動(dòng)的確切軌跡”改正：它并不描述電子運(yùn)動(dòng)的確切軌跡.根據(jù)不確定原理，原子中的電子運(yùn)動(dòng)時(shí) 并沒有確切的軌道.錯(cuò)誤2.“原子軌道的正、負(fù)號分別代表正、負(fù)電荷”。改正：原子軌道的正、

7、負(fù)號分別代表波函數(shù)的位相.錯(cuò)誤3. “電子在每一點(diǎn)出現(xiàn)的可能性就增大到原來的C2倍”。改正：電子在每一點(diǎn)出現(xiàn)的可能性不變（根據(jù)玻恩對波函數(shù)物理意義的幾率解2、將2p+i與2p-i線性組合得到的2px與2py,是否還有確定的能量和軌道角動(dòng)量分量？為什 么？2、解：有確定的能量，但沒有確定的軌道角動(dòng)量分量。因?yàn)?p+i與2p-i線性組合得到的2Px與2py,其主量子數(shù)沒變，所以能量不變，但后者是實(shí)波函數(shù)，沒有確定的 軌道角動(dòng)量分量.四.計(jì)算題試用HMOI試用HMOI確定線形的H3和三角形的H 3狀態(tài)哪種更穩(wěn)定些?解：解：直線形時(shí):三角形時(shí): 兩者比較,E1 a 及 E2 a E3 a &Ei a

8、2E2 E3E三角較大，更穩(wěn)定些。五.計(jì)算題CN分子的遠(yuǎn)紅外光譜中，相鄰譜線間距平均為3.7978 cm 1,求該分子的核間距（按剛性轉(zhuǎn)子模型，相對原子質(zhì)量 C=12.011 , N=14.006 , h=6.626 x 10-34J.Hz-1） 解：B 37978 1.8989cm 11.4742 10 46kg m228 Bc六.計(jì)算題對某立方晶系 AB型金屬氧化物，用波長為入 =154.18pm的X射線得到粉末衍射圖 各衍射線的e角如下表.線號e （度）sin 2 0h2+k2+l 2入 2/(4 a2)118. 488221 . 472331. 180437. 373539. 3436

9、47. 045752. 903854. 930(1)計(jì)算并填寫上述表格(2)判斷該晶體的點(diǎn)陣型式 計(jì)算晶胞常數(shù)a.解略(2)由上表的衍射指標(biāo)平方和序列或衍射指標(biāo)顯示的全奇全偶規(guī)律，可知點(diǎn)陣型式為立方面心.(3) 由上表可求出入2/(4a 2)平均=0.03357,所以，晶胞常數(shù)a=421pm復(fù)習(xí)是二一、單向選擇題1、He離子n=4的狀態(tài)有4 個(gè)(B) 8 個(gè)|16 個(gè)(D) 20 個(gè)2、氫原子的軌道角度分布函數(shù)Y10的圖形是(A)兩個(gè)相切的圓(B) “8”字形(C)兩個(gè)相切的球面(D)球形23、N2、N2和N2的鍵能大小次序是 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmar

10、k36 o Current Document N2N2N；(B)N2N2N；，一 22 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document N2 N2N2(D)N2N2N24、與C軸垂直的晶面的晶面指標(biāo)是(112)(B) (100)(010)(D) (001)5、CsCl晶體中，每個(gè)葩離子周圍緊靠著的氯離子數(shù)目是(A) 4 個(gè)(B) 6 個(gè) (C，8 個(gè)(D) 12 個(gè)6、將幾個(gè)非簡并的本征函數(shù)進(jìn)行線形組合，結(jié)果再不是原算符的本征函數(shù)(B)仍是原算符的本征函數(shù)，且本征值不變(C)仍是原算符的本征函數(shù)，但本征值改變7、下列哪一條屬于所謂的“成鍵三原則”之一：(A)

11、原子半徑相似(B)對稱性匹配(C)電負(fù)性相似8、下列哪些分子或分子離子具有順磁性O(shè) 2、NON 2、F2o 22+、n6 TOC o 1-5 h z 9、下列哪兩種晶體具有不同的點(diǎn)陣型式：()NaCl 與 CsClNaCl 與 CaF2NaCl 與立方 ZnS10、下列哪種性質(zhì)是晶態(tài)物質(zhì)所特有的：()(A)均勻性(B)各向異性(C)旋光性11、點(diǎn)陣是：()(A)有規(guī)律地排布的一組點(diǎn).(B)按連接其中任意兩點(diǎn)的向量平移而能復(fù)原的無限多個(gè)點(diǎn)(C)只沿特定方向平移而能復(fù)原的有限數(shù)目的點(diǎn)12、在某立方晶體的 X衍射粉末圖上發(fā)現(xiàn)，h+k+仁奇數(shù)的衍射產(chǎn)生了系統(tǒng)消光，這種晶體 具有下列哪種點(diǎn)陣？()(A)

12、立方體心立方簡單立方面心13、六方晶胞的形狀是()六棱柱(B)六個(gè)頂點(diǎn)的封閉凸多面體(C) a = 3 =90, 丫 =120的平行六面體14、劃分正當(dāng)晶格的第一條標(biāo)準(zhǔn)是()(A)平行六面體盡可能高的對稱性盡可能少的點(diǎn)陣點(diǎn)15、空間格子中，頂點(diǎn)、棱心、面心對格子的貢獻(xiàn)分別為()1/8, 1/4, 1/21, 1, 11, 1/2, 1/416、丁二烯等共軻分子中兀電子的離域化可降低體系的能量，這與簡單的一維勢阱模型是一致的，因?yàn)橐痪S勢阱中粒子的能量()(A)反比于勢阱長度平方(B)正比于勢阱長度(C)正比于量子數(shù)18 : C,C,A,D,C,C,B,A816 : A,B,B,A,C,A,A,A

13、二.填空題1、Li原子的哈密頓算符，在 近似的基礎(chǔ)上是：2定核：H? 12定核：H? 12222m2222223e 3e 3e e e e1r2r31213232、He的3 Pz軌道有 個(gè)徑向節(jié)面，有 個(gè)角度節(jié)面。1; 1。3、氫原子3Pz狀態(tài)的能量是eV ,角動(dòng)量是 ,角動(dòng)量在磁場方向(z方向)的分量是 。1 .13.6 eV;2 2 0 o94、苯分子中有 大 鍵，它屬于 點(diǎn)群；反式二氯乙烯分子中有 大 鍵，它屬于 點(diǎn)群，HaO分子屬 點(diǎn)群，有 個(gè)群元素。5、晶體中可能存在的獨(dú)立的宏觀對稱元素共 種。8 |6、組成晶體的最小單位叫 ,根據(jù)其特征對稱元素可分為 晶系。晶胞；7個(gè)三.簡答題.簡

14、述幾率密度和幾率概念 ：解：幾率密度和幾率：對于定態(tài)波函數(shù)W(q), V*(q)V(q)代表在空間q點(diǎn)發(fā)現(xiàn) 粒子的幾率密度，其量綱是L-3 (L代表長度).而V*V(q)d r代表在空間q點(diǎn)附近 微體積元de內(nèi)發(fā)現(xiàn)粒子的幾率，是無量綱 的純數(shù)；/ V*V(q)dp代表在無窮空 問中發(fā)現(xiàn)粒子的總幾率，對于歸一化波函數(shù)，此積分為一.簡并態(tài)和非簡并態(tài)：解：簡并態(tài)和非簡并態(tài)：幾個(gè)互相獨(dú)立的波函數(shù)，若對于某個(gè)算符(通常多 指能量算符)具有相同的本征值，這種現(xiàn)象就是所謂的“簡并性”，這些波函 數(shù)代表的狀態(tài)就稱為簡并態(tài)；反之即為非簡并態(tài).3、寫出。2分子的電子組態(tài)，分析成鍵情況，解釋其磁性。2 *2 2 *

15、2 2 4 *2斛：。2 ： 1s 1s 2s 2s 2P 2P 2P ,11 鍵 2p,2 1 二電子鍵，總鍵級 2,順磁性分子；四.計(jì)算題計(jì)算環(huán)烯丙基自由基的 HMO/L道能量。寫出HM。亍列式；求出軌道能級 和離域能；比較它的陰離子和陽離子哪個(gè)鍵能大。解：x 1 1E121 x 1=01 x E離域 ，E，陰 2 , E，陽 4 ;可見陽離子鍵能大。五.計(jì)算題已知HI的純轉(zhuǎn)動(dòng)光譜的譜線間的間隔是13.10cm-1,試用剛性轉(zhuǎn)子模型求 HI鍵長(I的相對原子質(zhì)量為 126.9)。解:h解:218 Bc ； B 6.55cm ；1 126.9127.9Na . Na 6.022 1023 .

16、復(fù)習(xí)題三、 選擇題(每題2分，共22分)1、下列哪個(gè)絡(luò)合物的磁矩最大？ ()(A)六氟合鉆(田)離子(B)六氟合鐵(田)離子(C)六氨合鉆(田)離子 (D)六水合鈕(II)離子2、下列波函數(shù)中量子數(shù)n、1、m具有確定值的是()(A)(3dxz)(B)(3dyz)(C)(3dxy)(D)(3dz2)3、乙烷、乙烯、乙烘中，質(zhì)子化學(xué)位移的值依次是(A)乙烷 乙烯乙烘|(B)乙烷 乙快乙烯(C)乙烘乙烯乙烷(D)乙烷二乙烯乙烘4、如果E。是一維勢箱中電子最低能態(tài)的能量，則電子在 日能級的能量是(A) 2Eo(B) 4Eo(C |9Eo(D) 18E。 TOC o 1-5 h z 5、氫原子3P徑向函

17、數(shù)對r做圖的節(jié)點(diǎn)數(shù)為()(A) 0(B) 1(C) 2(D) 36、化合物CO?、CO和(CH3) 2CO中，碳氧鍵鍵長是(A) CO最長，CQ最短(B) CC2最長,(C) 一樣長(D) CO最短,7、反式二氯乙烯所屬點(diǎn)群為()(A) G(B) D3d(C) |C2h8、測不準(zhǔn)關(guān)系的含義是指()(A) 粒子太小，不能準(zhǔn)確測定其坐標(biāo)；(B)運(yùn)動(dòng)不快時(shí)，不能準(zhǔn)確測定其動(dòng)量(C)粒子的坐標(biāo)的動(dòng)量都不能準(zhǔn)確地測定；(D)不能同時(shí)準(zhǔn)確地測定粒子的坐標(biāo)與動(dòng)量9、下列分子中，鍵角最大的)(A) H2O(B) NF3(C) NH3(D)(CH) 2CO最短(CH) 2(CH) 2CO最短(CH) 2CO最長

18、(D)咦vOf(A)(B)(C)(D)和(A) C6H5C1(B) C6H5CH2C1(C) (C5H5)2CHC1 (D) (QH5)3CC1 11、3種配合物：HgI 2Ni(CO)4Mn(H2O)(A)(B)(C)(D)和、填空題(每空2分，共20分)1能量為100eV的自 cm.1能量為100eV的自 cm.2、氫原子的一個(gè)主量子數(shù)為由電子的德布羅依波波長為、122.5n=3的狀態(tài)有個(gè)簡并態(tài)。3、晶體中可能存在的獨(dú)立的宏觀對稱元素是 共8種4、氫原子的 3Px狀態(tài)的能量為 eV。角動(dòng)量為;角動(dòng)量在磁場方向的分量為_ 無確定值 ;它有|個(gè)徑向節(jié)面，1 個(gè)角度節(jié)面。5、氟原子的基態(tài)光譜項(xiàng)為

19、 2P3/26、與氫原子的基態(tài)能量相同的 Li2的狀態(tài)為3S, 3P, 3d三、(共16分)Fe(H2O)62和Fe(CN)64中Fe2的有效離子半徑哪個(gè)大？Fe(H2O)62中d電子的CFSEffl 表示是多少？(3)估算兩者的磁矩；(4)推測兩者是否具有理想的八面體構(gòu)型(前者高自旋，后者低自旋) 。 解：(1) Fe(H2O”2中Fe2的有效離子半徑較大；0.4 ;1、n(n 2) b ,4(4 2) b 24 b，20(4)六水合鐵有小畸變，六氟合鐵為理想八面體構(gòu)型。各4分四、(共14分)計(jì)算環(huán)烯丙基自由基的 HMO軌道能量。寫出HMO行列式；求出軌道能級和離域能；比較它的陰離子和陽離子

20、哪 個(gè)鍵能大。五、(共10分)金屬鍥為 A1型結(jié)構(gòu)，原子間最近接觸間距為2.482 10 10m,計(jì)算它的晶胞參數(shù)和理論密度。(M=58.71)NMa解：A1 型結(jié)構(gòu) 4r 0a,r 2.492 10 10 2m,a 3.524 10 10m +5 NMa4 58.71 10 33 ,38.95 10 kg m a3 6.02 1023六、(共8分)已知sp2雜化軌道為:1 京 S 、i 小2 4 s c PX a Py(1)求出 3； (2)證明 2和3正交。：(1)依雜化三原則可求出:七、(共10分)已知HI的純轉(zhuǎn)動(dòng)光譜的譜線間的間隔是13.10cm-1,試用剛性轉(zhuǎn)子模型求HI鍵長(I的相對原子質(zhì)量為126.9)。解： TOC o 1-5 h z 1, h1八Rc(一 ; I2；B 6.55cm ;5 分8 2Bc1 126.91 126.9