結(jié)構(gòu)化學(xué)期末復(fù)習(xí)試題15套

1、習(xí)題5一、填空題1能量為100eV的自由電子的德布羅依波波長為 cm。 2、氫原子的一個主量子數(shù)為n=3的狀態(tài)有 個簡并態(tài)。3、He原子的哈密頓算符為 4、氫原子的3Px狀態(tài)的能量為 eV。角動量為 角動量在磁場方向的分量為 ；它有 個徑向節(jié)面， 個角度節(jié)面。5、氟原子的基態(tài)光譜項為 6、與氫原子的基態(tài)能量相同的Li的狀態(tài)為 二、計算題一維勢箱基態(tài)，計算在 附近和勢箱左端1/4區(qū)域內(nèi)粒子出現(xiàn)的幾率。三、 簡答題計算環(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哪個鍵能大。四、 簡答題求六水合鈷（鈷2價）離子的磁矩（以玻爾磁子表示）、CFSE，預(yù)測

2、離子顏色，已知其紫外可見光譜在1075納米有最大吸收，求分裂能（以波數(shù)表示）。五、 簡答題金屬鎳為A1型結(jié)構(gòu)，原子間最近接觸間距為2.482，計算它的晶胞參數(shù)和理論密度。六、簡答題結(jié)晶是的立方單位晶胞，結(jié)晶密度4.10，相對分子質(zhì)量為135.98，求單位晶胞所含分子數(shù)，若設(shè)鈦在立方單位晶胞的中心，寫出各原子的分數(shù)坐標。七、名詞解釋1、原子軌道；分子軌道；雜化軌道；2、電子填充三原則；雜化軌道三原則；LCAO-MO三原則習(xí)題5參考答案一、1； 29; 3。; 4；不確定；1；1。；5；63S；3P；3d；二、在的幾率即幾率密度=三、x 1 1 1 x 1 =01 1 x , , ，可見陽離子鍵能

3、大。四、3.87；CFSE=；未落在可見區(qū)，離子為無色。五、 A1型結(jié)構(gòu), 六、 1、2、如設(shè)Ti為中心位置：；則Ca應(yīng)在頂角位置：Ca(0,0,0)；O在面心，七、1、原子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)叫原子軌道；分子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)叫分子軌道；在形成分子的瞬間，由于配位原子的微擾作用，中心原子的能量不同的原子軌道可以重新線性組合得到新的原子軌道，這個新的原子軌道叫雜化軌道。 2、電子填充三原則是：能量最低原則，包里原理，洪特規(guī)則； 雜化軌道三原則是：正交性原則，歸一性原則，單位軌道貢獻原則； LCAO-MO三原則是：對稱性一致原則，最大重疊原則，能量相近原則。習(xí)題6一、 選擇題1、原

4、子軌道是指（ ）（A）單電子運動的函數(shù)（B）單電子完全波函數(shù) （C）原子中電子的運動軌道（D）原子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)2、已知一維勢箱中粒子的狀態(tài)為，則粒子出現(xiàn)在處幾率P為（ ）（A） （B） （C） （D）3、具有100eV能量的自由電子的德布羅意波波長為（ ） （A）70.7pm （B）122.5pm （C）245pm （D）35.4pm4、在原子中具有相同主量子數(shù)，而不同狀態(tài)的電子最多有（ ）（A）2n個（B）n個（C）n2個（D）2n2個5、如果氫原子的電離能為13.6eV，則He的電離能為（ ） （A）13.6eV （B）6.8eV （C）54.4eV （D）27.2eV6、比

5、較O2和的分子軌道中的電子排布，可以發(fā)現(xiàn)（ ）（A）兩者結(jié)合能相同（B）O2比結(jié)合能大（C）比O2結(jié)合能大 （D）O2是單重態(tài)7、CaF2晶體中每個Ca2+離子周圍緊靠著的F-離子的數(shù)目為（ ）（A）12個（B）8個（C）6個（D）4個8、3種配合物：中有d-d躍遷光譜的是（ ）（A） （B） （C） （D）和9、Li原子基態(tài)能量最低的光譜支項是（ ） （A） （B） （C） （D）二、填空題1、氫原子的一個主量子數(shù)為n=3的狀態(tài)有 個簡并態(tài)。2、He原子的哈密頓算符為 3、氫原子的3Py狀態(tài)的能量為 eV。角動量為 角動量在磁場方向的分量為 ；它有 個徑向節(jié)面， 個角度節(jié)面。4、與氫原子的基

6、態(tài)能量相同的Li的狀態(tài)為 5、和中鍵能最大的是 。三、計算題一維勢箱基態(tài)，計算勢箱左端1/4區(qū)域內(nèi)粒子出現(xiàn)的幾率。 四、計算和回答1、HMO近似方法采用了哪些近似？2、寫出環(huán)戊二烯負離子的休克爾行列式。3、如解出的分別是。計算大鍵鍵能和離域能。五、簡答題 1、完成下表（指出自旋狀態(tài)和d電子排布）：組態(tài)MLP/cm-1自旋狀態(tài)電子排布圖d6CO3+6F21 00013 000 6NH321 00023 000 6CN21 00033 000 d7CO2+6NH322 50010 100 2、 為什么同一配位體NH，對不同的Co3+、Co2+形成的配合物值也會不同？3、 指出上面哪些配合物不會產(chǎn)生

7、姜-泰勒效應(yīng)。六、簡答題1、寫出分子的電子組態(tài)，分析成鍵情況，解釋其磁性。2、列出、和的鍵長次序。3、有1097cm-1、1580cm-1、1865-1 3個振動吸收帶，可能是、和所產(chǎn)生的，指出哪一個譜帶是屬于的？七、簡答題已知NaCl晶體是由立方面子晶胞組成，其晶胞參數(shù)a=563.9pm。（1）寫出原子分子坐標；（2）寫出Na+ 和Cl- 的配位數(shù)；（3）計算晶面（110）及（100）的晶面間距；（4）求晶體密度（Ar=58.5）。 習(xí)題6參考答案一、1、D；2、C；3、B；4、D；5、C；6、C；7、B；8、C；9、B。二、1、9； 2、。; 3、；不確定；1；1。；4、3S；3P；3d；

8、 5、N。三、四、 1、庫侖積分是C原子軌道平均能量。 交換積分重疊積分x 1 0 0 11 x 1 0 00 1 x 1 0 =00 0 1 x 11 0 0 1 x 2、3、； 五、 1、從上到下的自旋為高自旋、低自旋、低自旋、高自旋。從上到下的自旋排布為；。2、由于是弱場配體，它和中心離子除了鍵外還有鍵，但是以充滿電子的軌道和d軌道中軌道成鍵，使中心離子d軌道中能級升高，值減小。相反是強場，與M形成鍵時，提供空的軌道，使d電子中能級下降，增大。不成鍵，介于兩者之間。相同的，由于比電荷多，與L相互作用大，故大。3、和不會產(chǎn)生姜-泰勒效應(yīng)。六、1、 ，1個鍵，2個三電子鍵，總鍵級2，順磁性分

9、子；2、鍵長為；3、的鍵能最大，振動頻率最高，故其振動頻率為1865cm-1。七、（1） （0，0，0），；（2） 配位數(shù)為6：6；（3） （4） 。習(xí)題7一、選擇題1、氫原子的Hamiltonian算符是（ ）（A） （B） （C） （D）2、下列波函數(shù)中量子數(shù)n、l、m具有確定值的是（ ）（A） （B） （C） （D） （E）3、如果一個原子的主量子數(shù)是4，則它（ ）（A）只有s、p電子 （B）只有s、p、d電子 （C）有s、p、d和f電子 （D）有s、p電子4、如果是一維勢箱中電子最低能態(tài)的能量，則電子的較高一級能態(tài)的能量是（ ）（A）2 （B）4 （C）8 （D）165、氫原子4d徑向

10、函數(shù)對r做圖的節(jié)點數(shù)為（ ）（A）0（B）1（C）2（D）36、光是由量子組成的，如光電效應(yīng)所展示的那樣。已發(fā)現(xiàn)光電流依賴于（ ）（A）入射光的頻率（B）入射光的位相和頻率（C）入射光的強度和頻率（D）僅僅入射光的強度7、某元素以面心立方結(jié)構(gòu)結(jié)晶出來，試向每一單元晶胞中該元素的原子數(shù)為（ ）（A）1（B）2（C）4（D）68、CIO3F的幾何構(gòu)型屬于（ ）（A）正方形平面（B）三角形平面 （C）正四面體（D）四面體9、波長為10pm的光子能量為（ ）（A）12.4eV （B）124eV （C）0.12eV （D）1.24×105eV10、欲用150V電壓加速電子，則與之相應(yīng)的德布羅意

11、波長約為（ ）（A）10nm （B）1nm （C）0.1nm （D）1×10-2nm 11、與3個晶軸的截長分別為（1/2）a、（1/3）b、（1/6）c的晶面符號是（ ）（A）（1/2 1/3 1/6） （B）（2 3 6） （C）（3 2 1） （D）（2 3 1）12分子軌道是（ ）（A）分子中電子運動的狀態(tài)函數(shù) （B）分子中電子空間運動的軌道（C）分子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù) （D）原了軌道的線性組合13、ns2組態(tài)的光譜項是（ ）（A）2S1/2 （B）2S （C）1S （D）1S014、化合物CO、CO和（CH）2CO中，碳氧鍵鍵長是（ ）（A）CO最長，CO2最短 （

12、B）CO2最長，（CH3）2CO最短（C）一樣長 （D）CO最短，（CH3）2CO最長15、反式乙烷所屬點群為（ ）（A）C3 （B）D3d （C）C3v （D）C2v16、測不準關(guān)系的含義是指（ ）（A）粒子太小，不能準確測定其坐標 （B）運動不快時，不能準確測定其動量（C）粒子的坐標的動量都不能準確地測定（D）不能同時準確地測定粒子的坐標與動量17、下列分子中，鍵角最大的是（ ）（A）H2O （B）NF3 （C）NH3 （D）OF218、配合物Co（CN）6中，未成對電子數(shù)為（ ）（A）0 （B）1 （C）2 （D）319、下列化合物中，C1的活潑性最強的是（ ） （A）C6H5Cl （B

13、）C6H5CH2Cl （C）(C6H5)2CHCl （D）（C6H5）3CCl20、下列晶體中，離子極化最強的是（ ）（A）AgF （B）AgCl （C）AgBr （D）Agl21、振動-轉(zhuǎn)動分子能級躍遷產(chǎn)生光譜的區(qū)域為（ ）（A）遠紅外（B）近紅外（C）遠紫外（D）近紫外22、下列分子中，無振動光譜的有（ ）（A）NH3 （B）CH4 （C）H2O （D）N223、下列分子中，具有偶極矩的是（ ）（A）CH4（B）CO2（C）SF6（D）NH324、下列穩(wěn)定性次序，正確的是（ ）（A） （B）（C）（D）25、假定CH基是平面的，則不成對電子應(yīng)處于（ ）（A）2s （B）2px （C）2py

14、 （D）2pz26、下列的躍遷中，違反躍遷選擇定律的是（ ）（A）2D3/22S1/2 （B）2P1/2 2S1/2 （C）2F5/22D3/2 （D）2P3/22S1/227、第26號元素+3價離子的正八面體低自旋配合物中，未成對電子數(shù)為（ ）（A）0 （B）1 （C）2 （D）328、下述+2價離子中，水合熱最大的是（ ）（A）Mn2+ （B）Cr2+ （C）Ni2+ （D）Zn2+29、證實電子具有自旋的實驗是（ ）（A）戴維遜-革末實驗（B）斯特恩-蓋拉赫實驗（C）氫原子光譜（D）光電效應(yīng)30、某金屬離子在八面體弱場中的磁矩為4 .90玻爾磁子，而在強場中的磁矩為零，該中心離子應(yīng)為（

15、）（A）Cr3+ （B）Mn2+ （C）Fe2+ （D）Co2+二、判別正誤（“”表示正確，“×”表示錯誤）1、在B2H6和Al2（CH3）6中，都存在雙電子三中心鍵。（ ）2、H2分子之所以能穩(wěn)定存在，是由于電子配對的結(jié)果。（ ）3、立方晶系的特征對稱元素是4個按立方體的對角線取向的三重旋轉(zhuǎn)軸。（ ）4、任何分子中，LUMO的能量一定高于HOMO的能量。（ ）5、已知Cl2離解為Cl原子需2.48eV能量，而500nm的光具有2 .48eV的能量，故需使用波長大于500nm的光才能使Cl2光離解。（ ）6、穩(wěn)定態(tài)的幾率密度分布與時間無關(guān)。（ ）7、對任何原子（不是離子），必有。（

16、）8、實波函數(shù)、分別對應(yīng)于復(fù)波涵數(shù)、。（ ）9、凡雜化軌道成鍵的分子，其空間構(gòu)型都為正四面體。（ ）10、多電子原子的原子軌道角度分布圖和類氫離子的圖形完全一樣。三、填空題1、已知雙原子分子的振動可看作一維諧振子，其位能（K為彈力常數(shù)），則體系的定態(tài)薛定諤方程為 。2、直鏈共軛烯烴中的電子可看成是運動于一維勢箱中的粒子，并按各能級最多只能容納2個電子的規(guī)則，由低到高填充各個能級。對于丁二烯，若取CC鍵平均鍵長，則電子在最高占有軌道和最低空軌道間躍遷輻射的波長為 pm。3、用量子力學(xué)求解三維立方箱中粒子的問題得到： E=當時，在此范圍內(nèi)有 個狀態(tài)、 個能級。4、已知氫原子中電子的一個狀態(tài)為：則量

17、子數(shù)n為 ，l為 ，m為 ，軌道名稱為 。5、氫原子E4s E3d，氮原子的E4s E3d，鈉原子的E4s E3d鐵原子的E4s E3d（填“<”或“>”）四、計算題1、設(shè)有和HBr混合氣體，其遠紅外光譜中頭幾條線的理論波數(shù)近似為16.7cm1、33.40cm1、50.10cm1。（1）這些光譜是由分子的什么運動產(chǎn)生的？（2）這些譜線是由哪個分子產(chǎn)生的？（3）計算這個分子的核間距。2、已知NaCl晶體是由立方面子晶胞組成，其晶胞參數(shù)a=563.9pm。（1）寫出原子分子坐標；（2）寫出Na+ 和Cl- 的配位數(shù)；（3）計算晶面（110）及（100）的晶面間距；習(xí)題7參考答案一、1B

18、；2D;3B; 4B；5B；6C；7C；8D；9D；10C；11B；12C；13C；14D；15B；16D；17C；18B；19D；20D；21B；22D；23D；24D；25D；26A；27B；28C；29B；30C。二、1 2× 3 4× 5× 6 7× 8× 9× 10三、1. 2. 3. 17; 6 4. 2; 1;5. > > < >四、1（1）由波數(shù)可知是轉(zhuǎn)動光譜，即是由分子轉(zhuǎn)動運動的能級躍遷產(chǎn)生的。因為只有極性分子才能有轉(zhuǎn)動光譜，所以是HBr的。（2）， （3） 2、（1） （0，0，0），；（2

19、） 配位數(shù)為6：6；（3） （4） 。習(xí)題8一、選擇題1、氫原子n=4的狀態(tài)有（ ）（A）4個 （B）8個 （C）12個（D）16個2、不確定關(guān)系表達式是（ ）（A） （B）（C）（D）3、He+在2px狀態(tài)時，角動量與z軸（磁場方向）的夾角為（ ）（A）45°（B）90°（C）30°（D）無法確定值4、O原子基態(tài)的能量最低的光譜支項是（ ）（A） （D） （C） （D）5、O分子基態(tài)的光譜項是（ ）（A） （B） （C） （D）6、分子軌道的定義是（ ）（A）描述分子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)（B）描述分子中電子運動的函數(shù)（C）變分函數(shù)（D）LCAO-MO7、，

20、中有d-d躍遷光譜的是（ ）（A）和 （B） （C） （D）8、對于一維勢箱中處于第一激發(fā)態(tài)的1個粒子，出現(xiàn)在箱左側(cè)1/4區(qū)域的幾率為（ ）（A） （B） （C） （D）9、MgO晶體屬于NaCl型結(jié)構(gòu)，1個晶胞中含有的Mg2+的數(shù)目為（ ）（A）6個（B）3個（C）2個（D）4個10、晶面指標為（210）的晶面，在3個晶軸上的截數(shù)是（ ）（A）2，1，0 （B） （C）1，2， （D）0，2，1二、填空題1、氫原子的狀態(tài)的能量是 eV，角動量是 ，角動量在磁場方向（z方向）的分量是 。2、He+的軌道有 個徑向節(jié)面、 角度節(jié)面。3、丙二烯H2C C H2分子屬于 點群；H2O分子屬于 點群,

21、該群的群元素是 。4、某分子軌道對于通過鍵軸的一個平面是反對稱的，對于中心也是反對稱的，則此分子軌道是 軌道。5、乙醛的質(zhì)子共振譜應(yīng)該有 組峰，它們分別是 的峰，值是 的大。6、立方ZnS結(jié)構(gòu)的配位數(shù)是 。7、配合物（晶體場）= ，（MO法）= 。8、某離子晶體陽、陰離子半徑比，故其陽離子配位體應(yīng)為 構(gòu)型。9、八面體配合物可能發(fā)生大畸變的d電子結(jié)構(gòu)是 。三、簡答題（1）請寫出一維勢箱粒子基態(tài)波波函數(shù)和能量的表達式；（2）證明；（3）是不是算符的本征函數(shù)？四、雜化軌道的理論根據(jù)是什么？以雜化為例，說明雜化軌道3個原則。五、已知為組態(tài)：（1）寫出在八面體高自旋配合物中的d電子排布；（2）估算其磁矩

22、；（3）計算其CFSE；（4）說明其八面體配合物能否發(fā)生畸變，為什么？六、CN分子的遠紅外光譜中，相鄰譜線間距平均為3.7978,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。七、金屬Ni為A1型結(jié)構(gòu)，原子間最近接觸距離為249.2pm。（1）計算晶胞參數(shù)和Ni的理論密度（Ni的相對原子質(zhì)量為58.71）；（2）用波長為154pm的X射線在與晶面（110）成角的方向射入時，能否發(fā)生衍射？習(xí)題8參考答案一、1.D；2.C；3.D；4.D；5.C；6.A；7.C；8.B；9.D；10.C。二、1、。2、1；1。3、。4、成鍵）。 O5、2；和CH

23、；C 。 O H6、4：4。7、。8、八面體。9、和及。三、（1）（2） （3） 所以不是的本征函數(shù)。四、 雜化軌道的理論根據(jù)是依據(jù)量子力學(xué)的態(tài)疊加原理和微擾理論。即在成鍵的瞬間，由于配位原子的微擾，中心原子的能量不同的價軌道可以線性組合（態(tài)疊加），得到體系的新的可能態(tài)，即雜化軌道。雜化三原則是正交性、歸一性和單位原子軌道貢獻。以為例： ； 可以驗證： （正交性） （歸一性）單位軌道貢獻，指參加雜化的各原子軌道組合系數(shù)（如）的平方和等于1。五、（1）；（2）；（3）CFSE=5（4）能發(fā)生小畸變，因為軌道屬低能級，此軌道上電子不對稱排布對構(gòu)型影響較小，應(yīng)該是稍有變形。六、 ；七、 （1）， ，

24、 （2）依布拉格方程為正整數(shù)。 不能發(fā)生衍射。習(xí)題9一、 填空題1、He原子的哈密頓算符= 。2、氫原子基態(tài)電子的軌道磁矩為 ，自旋磁矩為 。3、已知氦原子的第一電離能為24.6eV，第二電離能為54.4eV，則其有效核電荷為 ，屏蔽常數(shù)為 。4、Ca原子激發(fā)態(tài)基譜項為 。5、NO+、NO、NO-鍵長大小次序為 。6、點群Cnv、Cnh、Dnh中，偶極矩的是 。7、CO的基組態(tài)為 ，價鍵結(jié)構(gòu)式為 ，HOMO為 ，LUMO為 ，一般與過渡金屬形成配合物時是以 軌道形成配位鍵的。8、指出大鍵：苯乙烯 ， 。9、PF3分子中，P為 雜化；BCl3分子中，B為 雜化。它們的所屬分子點群為：PF3 ，B

25、Cl3 。10、HCl分子基譜項為 。11、CsCl晶體屬于 晶系、 點陣。12、的電子排布為低自旋，則其CFSE為 ，分子磁矩為 。13、某立方晶體，用波長154pm的X射線，（330）衍射的方向與晶面（110）成解，則其晶胞常數(shù)為 pm。14、18-輪烯具有芳香性，其NMR譜吸收峰為兩類，分別相應(yīng)于環(huán)內(nèi)和環(huán)外質(zhì)子，其化學(xué)位移分別是-3和9，其中 是環(huán)內(nèi)質(zhì)子吸收峰。15、N2的振動頻率可由 光譜測得。16、雜質(zhì)碘的存在對碘化氫的遠紅外光譜（有、無） 影響，因為 。17、在金屬A3型密堆積中，球半徑為r，則晶胞參數(shù)b和c分別為 和 。二、計算題：已知函數(shù)是一維勢箱中粒子的波函數(shù)。（1）試將其歸

26、一化；（2）設(shè)質(zhì)量為的粒子在勢箱中，試計算n=1和2時的E1、E2和E。三、HI的近紅外基本譜帶，求它的彈力常數(shù)K。四、用HMO法處理環(huán)烯丙基：（1）寫出久期行列式，求出MO能級；（2）計算離域能；（3）比較它的陰離子和陽離子哪個鍵能大？五、金屬鉀為A2型結(jié)構(gòu)，密度為，求晶胞邊長和d200、d110、d222。六、和分別與水形成八面體配合物，測得分裂能分別為和，試計算CFSE。習(xí)題9參考答案一、1、。2、0；3、1.7；0.3。4、5、。6、。7、； C = O；。8、；。9、。10、11、立方；簡單立方。12、24Dq+2P；0。13、653pm14、915、拉曼。16、無；I2為非極性分子

27、；無轉(zhuǎn)動光譜。17、2r和。二、（1）； （2）從 得： 三、四、x 1 1 1 x 1 =01 1 x , , ，可見陽離子鍵能大。五、A2型晶胞內(nèi)原子數(shù)為2。 ， ； ； 六、 習(xí)題10一、選擇題1、在同一空間軌道上存在2個電子的原子，其完全波函數(shù)（1，2）的正確表達式為（ ）（A） （B） （C）A+B（D）A-B2、某分子軌道關(guān)于通過鍵軸的一平面是反對稱的，對鍵的中心是對稱的，則其為（ ）（A） （B） （C） （D）3、Na、Mg、Al、Sc原子中，存在自旋-軌道相互作用的是（ ）（A）Na （B）Mg （C）Na,Al （D）Al，Sc4、對AB型分子，若C1>C2，則該鍵的

28、極性（ ）（A）不能判斷（B）A端負（C）B端負（D）相等5、下列配合物d-d躍遷光譜波長最長的是（ ）（A）六水合鈷（） （B）六氨合鈷（）（C）六氨合鈷（） （D）六氰合鈷（）6、下列分子無紅外光譜的是（ ）（A）CO （B）CO2（C）O2（D）CH47、CO的基態(tài)光譜項是（ ）（A） （B） （C） （D）8、CH3X（X=F，Cl，Br，I）的NMR譜值有如下數(shù)據(jù)，其中CH3Cl的是（ ）（A）2.16 （B）2.68 （C）3.05 （D）4.269、在立方ZnS的晶面（110），（100），（010），（001）中，其間距d最小的是（ ）（A）（100） （B）010 （C）（0

29、01） （D）（110）10、某離子晶體的，則其陽離子的配位數(shù)為（ ）（A）2 （B）4 （C）8 （D）6二、填空題1、He+離子的狀態(tài)電子的能量E= eV，角動量M= ，其磁場分量Mz= 。 2、K原子的第一電離能按斯萊脫法計算應(yīng)為 eV。3、Fe(Z=26)原子基態(tài)光譜支項為 。4、BCl3屬于 點群，群元素有 。5、點陣的單位元素是 。6、金紅石的特征對稱元素是 。7、某自由基受兩個同種質(zhì)子作用，ESR峰分裂為 重峰，其強度比為 。8、氫原子的狀態(tài)的軌道磁矩 ，自旋磁矩為 。9、HBr、CO、N2、CO2分子，按剛性轉(zhuǎn)子模型，有轉(zhuǎn)動光譜的分子是 。10、依配位場理論，的幾何構(gòu)型為 ，電

30、子數(shù)為 。三、簡答題1、 原子軌道；2、 分子軌道；3、 雜化軌道；4、 保里原理的量子力學(xué)表述。四、對丙酸甲酯，指出其NMR吸收峰的面積比和各峰分裂情況。五、假定直鏈多烯烴分子電子是運動在長度為的一維勢箱中，從而證明躍遷的最大吸收峰（從基態(tài)到第一激發(fā)態(tài)）波長是隨鏈的增長向長波方向移動注：設(shè)，k為雙鍵數(shù)，d為平均鍵長。六、試用HMO法確定線形的和三角形的狀態(tài)哪種更穩(wěn)定些？七、CaTiO3結(jié)晶是的立方晶胞，其密度為4.10g，相對分子質(zhì)量為135.98。（1）求單位晶胞中所含分子數(shù)；（2）設(shè)Ti在晶胞中心，寫出各原子分數(shù)坐標。八、（10分）分子從轉(zhuǎn)動能級躍遷到J=1時吸收光的頻率為，試計算分子的

31、鍵長。習(xí)題10參考答案一、1、D；2、C；3、D；4、B；5、A；6、C；7、C；8、C；9、D；10、D。二、1、；不確定。2、4.813、。4、D；。5、m=0。6、。7、3；121。8、。9、HBr；CO。10、平面正方形；O。三、1、原子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)。 2、分子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)。 3、在形成分子過程中，原子中能量相近的幾個原子軌道可以相互混合，從而產(chǎn)生新的原子軌道，稱這種新軌道為雜化軌道。4、對于半奇數(shù)自旋的粒子（如電子），所有的合適的波函數(shù)，必須對任何兩個粒子的坐標交換是反對稱的。O四、 從丙酸甲酯CH3CH2COCH3的分子式可知：OCH3峰面積：CH2峰面

32、積：CH3峰面積=323OCH3峰分裂為單峰，值大；CH3峰分裂為3重峰，值?。籆H2峰分裂為4重峰，值中。五、從，其中：則：，當增大時，增大。六、直線形時：，；三角形時：，；，兩者比較，E三角較大，更穩(wěn)定些。七、1、2、如設(shè)Ti為中心位置：；則Ca應(yīng)在頂角位置：Ca(0,0,0)；O在面心，八、轉(zhuǎn)動慣量，習(xí)題11一、選擇題1、原子軌道是指（ ）（A）單電子運動的函數(shù)（B）單電子完全波函數(shù) （C）原子中電子的運動軌道（D）原子中單電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)2、已知一維勢箱中粒子的狀態(tài)為，則粒子出現(xiàn)在處幾率P為（ ）（A） （B） （C） （D）3、具有100eV能量的自由電子的德布羅意波波長為（

33、） （A）70.7pm （B）122.5pm （C）245pm （D）35.4pm4、在原子中具有相同主量子數(shù)，而不同狀態(tài)的電子最多有（ ）（A）2n個（B）n個（C）n2個（D）2n2個5、如果氫原子的電離能為13.6eV，則He的電離能為（ ） （A）13.6eV （B）6.8eV （C）54.4eV （D）27.2eV6、比較O2和的分子軌道中的電子排布，可以發(fā)現(xiàn)（ ）（A）兩者結(jié)合能相同（B）O2比結(jié)合能大（C）比O2結(jié)合能大 （D）O2是單重態(tài)7、CaF2晶體中每個Ca2+離子周圍緊靠著的F-離子的數(shù)目為（ ）（A）12個（B）8個（C）6個（D）4個8、3種配合物：中有d-d躍遷光

34、譜的是（ ）（A） （B） （C） （D）和9、Li原子基態(tài)能量最低的光譜支項是（ ） （A） （B） （C） （D）10、CO分子基態(tài)的光譜項是（ ） （A） （B） （C） （D）二、填空題1、的軌道有 個徑向節(jié)面，有 個角度節(jié)面。2、氫原子狀態(tài)的能量是 eV，角動量是 ，角動量在磁場方向（z方向）的分量是 。3、反式二氯乙烯分子屬于 點群，此點群的對稱元素是 ，對稱操作是 。4、配離子的未成對電子數(shù)是 ，磁矩是 。5、某元素以面心立方結(jié)構(gòu)結(jié)晶出來，則每一個單位晶胞中該元素的原子數(shù)應(yīng)為 。6、在甲基的順磁共振譜（超精細結(jié)構(gòu)）中有 條譜線。7、通過變分法計算得到的微觀體系基態(tài)能量 真實基態(tài)能

35、量。8、和中鍵能最大的是 。三、設(shè)氫原子處在狀態(tài)中，計算：（1）的可能值和平均值；（2）的本征值；（3）和的可能值。四、計算和回答：（1）HMO近似方法采用了哪些近似？（2）寫出環(huán)戊二烯負離子的休克爾行列式。（3）如解出的分別是。計算大鍵鍵能和離域能。五、（1）完成下表（指出自旋狀態(tài)和d電子排布）：組態(tài)MLP/cm-1自旋狀態(tài)電子排布圖d6CO3+6F21 00013 000 6NH321 00023 000 6CN21 00033 000 d7CO2+6NH322 50010 100 （2）用配位場理論說明，為什么同一中心離子，不同配位體F、NH3、CN的值不同？又為什么同一配位體NH，對不

36、同的Co3+、Co2+形成的配合物值也會不同？（3）指出上面哪些配合物不會產(chǎn)生姜-泰勒效應(yīng)。（4）設(shè)計一個磁化學(xué)方法判斷上述配合物的自旋類型。六、 設(shè)有和HBr混合氣體，其遠紅外光譜中頭幾條線的理論波數(shù)近似為16.7cm1、33.40cm1、50.10cm1。（1）這些光譜是由分子的什么運動產(chǎn)生的？（2）這些譜線是由哪個分子產(chǎn)生的？（3）計算這個分子的核間距。七、對于晶體CuAu，已知：晶胞參數(shù)a=b=398pm,c=372pm,；1個晶胞中含有2個Cu原子，其坐標為（0，0，0）（）；晶胞中一個Au原子坐標為（）。請回答：（1）此晶體屬什么晶系？（2）此晶體屬于什么晶格？（3）一個晶胞中含有

37、幾個Au原子？（4）根據(jù)所給條件，另外一些Au原子的坐標能否確定？若能確定則寫出其坐標。習(xí)題11參考答案一、1D；2C；3B；4D；5C；6C；7B；8C；9B；10.B二、11；1。 2、；/2；無確定值3、 4、2；5、4。 6、4。 7、不小于。 8、三、(本體答案中的h都應(yīng)該是即h/2)（1）Y11和Y10是的本征態(tài)，其本征值分別為h和0。不是的本征函數(shù)，所以沒有確定的值。測量處在態(tài)的，其可能值為h和0，其平均值為。（2）， 的本征值為。（3）， 當=h時， 當=0時， 和可以取滿足這兩個圓方程的一切值。四、（1）庫侖積分是C原子軌道平均能量。x 1 0 0 12 x 1 0 01 1

38、 x 1 0 =02 0 1 x 13 0 0 1 x 交換積分 重疊積分（2）(3) 五、（1）從上到下的自旋為高自旋、低自旋、低自旋、高自旋。從上到下的自旋排布為；。（2）由于是弱場配體，它和中心離子除了鍵外還有鍵，但是以充滿電子的軌道和d軌道中軌道成鍵，使中心離子d軌道中能級升高，值減小。相反是強場，與M形成鍵時，提供空的軌道，使d電子中能級下降，增大。不成鍵，介于兩者之間。相同的，由于比電荷多，與L相互作用大，故大。（3）和不會產(chǎn)生姜-泰勒效應(yīng)。（4）從d電子排布可知，高自旋的是順磁性分子，低自旋的是反磁性分子。所以，可以用電子自旋共振判斷其自旋類型。亦可用磁天秤稱之，者為高自旋，者為

39、低自旋。并可用公式求出其未成對電子數(shù)。六、（1） 由波數(shù)可知是轉(zhuǎn)動光譜，即是由分子轉(zhuǎn)動運動的能級躍遷產(chǎn)生的。因為只有極性分子才能有轉(zhuǎn)動光譜，所以是HBr的。（2） ， ；七、（1） 四方晶系；（2） 簡單四方；（3） 晶胞中有2個原子；（4） 另一個Au的坐標不能確定。習(xí)題12一、選擇題1、離子n=4的狀態(tài)有（ ）（A）4個（B）8個 （C）16個（D）20個2、氫原子的軌道角度分布函數(shù)Y10的圖形是（ ）（A）兩個相切的圓 （B）“8”字形（C）兩個相切的球 （D）兩個相切的實習(xí)球3、B原子基態(tài)能量最低的光譜支項是（ ）（A） （B） （C） （D） 4、氫原子基態(tài)電子徑向幾率分布的極大值在

40、（ ） （A）r=0處（B）r=a0處 （C）r=2a0處 （D）r=處5、和的鍵能大小次序是（ ）（A） （B）（C） （D）6、與C軸垂直的晶面的晶面指標是（ ）（A）（112）（B）（100） （C）（010） （D）（001）7、苯、苯胺、苯胺鹽酸鹽三者的紫外可見光譜之間（ ）（A）苯和苯胺鹽酸鹽很相似 （B）苯和苯胺很相似（C）苯胺和苯胺鹽酸鹽很相似 （D）兩者不相似8、CsCl晶體中，每個銫離子周圍緊靠著的氯離子數(shù)目是（ ）（A）4個（B）6個（C）8個（D）12個9、乙烷、乙烯、乙炔中，質(zhì)子化學(xué)位移的值依次是（ ）。（A）乙烷<乙烯<乙炔（B）乙烷<乙炔<

41、乙烯（C）乙炔<乙烯<乙烷（D）乙烷=乙烯>乙炔10、在羰基配合物中，配體CO的C0鍵鍵長比自由CO的鍵長（ ）（A）變短了（B）變長了（C）沒變化（D）無結(jié)論二、填空題1、Li原子的哈密頓算符，在 近似的基礎(chǔ)上是 。2、的軌道有 個徑向節(jié)面，有 個角度節(jié)面。3、氫原子狀態(tài)的能量是 eV，角動量是 ，角動量在磁場方向（z方向）的分量是 。4、He原子的第一電離能是24.62eV，第二電離能是54.4eV，則電子間的相互排斥能為 eV，其ls電子的屏蔽常數(shù)為 ，有效核電荷為 。5、萘分子中有 大鍵，它屬于 點群；反式二氯乙烯分子中有 大鍵，它屬于 點群，此點群有 個群元素，它們

42、是 。6、CO2、CO、丙酮分子中CO鍵鍵長的大小次序是 。7、晶體中可能存在的獨立的宏觀對稱元素是 共8種。8、組成晶體的最小單位叫 ，根據(jù)其特征對稱元素可分為 個晶系、 空間點陣。三、根據(jù)和原子軌道的正交性證明sp雜化軌道：； ，相互正交（）四、（1）寫出分子的電子組態(tài)，分析成鍵情況，解釋其磁性。（2）列出、和的鍵長次序。（3）有1097cm-1、1580cm-1、1865-1 3個振動吸收帶，可能是、和所產(chǎn)生的，指出哪一個譜帶是屬于的？五、（1）和中的有效離子半徑哪個大？（2）中d電子的CFSE用表示是多少？（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

43、自旋）。六、（10分）已知HI的純轉(zhuǎn)動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）。七、（14分）用線拍攝立方晶系RbCl粉末衍射圖，求得立方晶胞邊長a=740pm，該晶體密度，又知其（100）面的某級衍射。（1）該衍射是（100）面的幾級衍射？（2）采用線最高能拍出（100）面的幾級衍射？（3）計算單胞內(nèi)含幾個Rb和幾個Cl ?（4）該晶體屬何種點陣形式？每種原子的配位數(shù)是多少（相對原子質(zhì)量：Rb為85.5，Cl為35.5）。習(xí)題12參考答案一、 1.C；2.C；3.A；4.B；5.A；6.D；7.A；8.C；9.B；10.B。二、1 定

44、核：。2 1；1。3 0。4 29.78eV; 0.3; 1.7。5 ;。6 丙酮。7 1，2，3，4，6，m, i。8 晶胞；7個；14種。三、 四、（1） ，1個鍵，2個三電子鍵，總鍵級2，順磁性分子；（2）鍵長為；（3）的鍵能最大，振動頻率最高，故其振動頻率為1865cm-1。五、（1）中的有效離子半徑較大；（2）；（3）（4）六水合鐵有小畸變，六氰合鐵為理想八面體構(gòu)型。六、； ；七、（1）（2）由布拉格方程可知時，相鄰兩晶面光程差達最大可能值，故： 最大n=9。（3）由化學(xué)式可知為RbCl，晶胞中兩者數(shù)目相等。 （4）可見，RbCl與NaCl有相同結(jié)構(gòu)類型，為面心立方，兩者的配位數(shù)都是6。習(xí)題13一、選擇題1、原子中具有相同主量子數(shù)，而不同狀態(tài)的電子最多有（ ）（A）個（B）2個（C）個（D）2個2、在s軌道上運動的電子的總角動量為（ ）（A）0 （B） （C） （D）23、如果氫原子的電離能為13.6eV，則Li2+的電離能為（ ）（A）13.6eV （B）27.2eV （C）54.4eV （D）122