結(jié)構(gòu)化學期末復(fù)習試題15套

結(jié)構(gòu)化學習題集習題1一、判斷題1.()所謂分子軌道就是描述分子中一個電子運動的軌跡.2.()由于MO理論采用單電子近似,所以在討論某個電子的運動時完全忽略了其它電子的作用.3.()所謂前線軌道是指最高占據(jù)軌道和最低空軌道.4.()雜化軌道是由不同原子的原子軌道線性組合而得到的.5.()MO理論和VB理論都采用了變分處理過程.6.()HF分子中最高占據(jù)軌道為非鍵軌道.7.()具有自旋未成對電子的分子是順磁性分子,所以只有含奇數(shù)個電子的分子才能是順磁性的.8.()用HMO方法處理,含奇數(shù)個碳原子的直鏈共軛烯烴中必有一非鍵軌道.9.()分子圖形的全部對稱元素構(gòu)成它所屬的點群.10.()屬Dn點群的分子肯定無旋光性.二、選擇題1.AB分子的一個成鍵軌道,=C1A+C2B,且C1>C2,在此分子軌道中的電子將有較大的幾率出現(xiàn)在()a.A核附近b.B核附近c.A、B兩核連線中點2.基態(tài)H的電子密度最大處在()a.H核附近b.兩核連線中點c.離核無窮遠處3.型分子軌道的特點是()a.能量最低b.其分布關(guān)于鍵軸呈圓柱形對稱c.無節(jié)面d.由S型原子軌道組成4.O,O2,O的鍵級順序為()a.OO2Ob.OO2Oc.OO2Od.OO2O5.dz2與dz2沿Z軸方向重迭可形成()分子軌道.a.b.c.6.下列分子中哪些不存在大鍵()a.CH2=CH-CH2-CH=CH2b.CH2=C=Oc.CO(NH2)2d.C6H5CH=CHC6H57.屬下列點群的分子哪些偶極矩不為零()a.Tdb.Dnc.Dnhd.Cv三、簡答題1.MO理論中分子軌道是單電子波函數(shù),為什么一個分子軌道可以容納2個電子?2.說明B2分子是順磁性還是反磁性分子,為什么?3.HMO理論基本要點.4.分子有無旋光性的對稱性判據(jù)是什么?5.BF3和NF3的幾何構(gòu)型有何差異?說明原因.四、計算題1.判斷下列分子所屬點群.(1)CO2(2)SiH4(3)BCl2F(4)NO(5)1,3,5-三氯苯(6)反式乙烷習題2一、判斷題1.()所謂定態(tài)是指電子的幾率密度分布不隨時間改變的狀態(tài).2.()類氫離子體系中,n不同l相同的所有軌道的角度分布函數(shù)都是相同的.3.()類氫離子體系的實波函數(shù)與復(fù)波函數(shù)有一一對應(yīng)的關(guān)系.4.()氫原子基態(tài)在r=a0的單位厚度的球殼內(nèi)電子出現(xiàn)的幾率最大.5.()處理多電子原子時,中心力場模型完全忽略了電子間的相互作用.6.()可以用洪特規(guī)則確定譜項的能量順序.7.()分子軌道只有一個通過鍵軸的節(jié)面.8.()B2分子是反磁性分子.9.()按價鍵理論處理,氫分子的基態(tài)是自旋三重態(tài).10.()用HMO理論處理,直鏈共軛烯烴的各分子軌道都是非簡并的.11.()若一分子無對稱軸,則可斷定該分子無偶極矩.12.()價鍵理論認為中央離子與配體之間都是以共價配鍵結(jié)合的.13.()晶體場理論認為,中心離子與配位體之間的靜電吸引是絡(luò)合物穩(wěn)定存在的主要原因.14.()絡(luò)合物的晶體場理論和分子軌道理論關(guān)于分裂能的定義是相同的.15.()CO與金屬形成絡(luò)合物中,是O作為配位原子.二、選擇題1.[]立方箱中E12的能量范圍內(nèi)有多少種運動狀態(tài)a.3b.5c.10d.182.[]若考慮電子的自旋,類氫離子n=3的簡并度為a.3b.6c.9d.183.[]某原子的電子組態(tài)為1s22s22p63s14d5,則其基譜項為a.5Sb.7Sc.5Dd.7D4.[]按分子軌道理論,下列分子(離子)中鍵級最大的是a.F2b.Fc.Fd.F5.[]價鍵理論處理H2時,試探變分函數(shù)選為a.=c1a(1)+c2b(2)b.=c1a(1)b(1)+c2a(2)b(2)c.=c1a(1)b(2)+c2a(2)b(1)d.=c1a(1)a(2)+c2b(1)b(2)6.[]下面那種分子電子離域能最大(A)已三烯(B)正已烷(C)苯(D)環(huán)戊烯負離子7.[]屬于那一點群的分子可能有旋光性(A)Cs(B)Dh(C)Oh(D)Dn8.[]分子屬所屬的點群為a.C2hb.C2vc.D2hd.D2d9.[]分子的性質(zhì)為a.有旋光性且有偶極矩b.有旋光性但無偶極矩c.無旋光性但有偶極矩d.無旋光性且無偶極矩10.[]某d8電子構(gòu)型的過渡金屬離子形成的八面體絡(luò)合物,磁矩為B,則該絡(luò)合物的晶體場穩(wěn)定化能為a.6Dqb.6Dq-3Pc.12Dqd.12Dq-3P11.[]ML6絡(luò)合物中,除了配鍵外,還有配鍵的形成,且配位體提供的是低能占據(jù)軌道,則由于配鍵的形成使分裂能a.不變b.變大c.變小d.消失12.[]ML6型絡(luò)合物中,M位于立方體體心,8個L位于立方體8個頂點,則M的5個d軌道分裂為多少組?a.2b.3c.4d.513.[]平面正方形場中,受配位體作用,能量最高的中央離子d軌道為a.dx2-y2b.dxyc.dxzd.dyz14.[]八面體絡(luò)合物ML6中,中央離子能與L形成鍵的原子軌道為a.dxy、dxz、dyzb.px、py、pzc.dxy、dxz、px、pzd.(a)和(b)15.[]根據(jù)MO理論,正八面體絡(luò)合物中的d軌道能級分裂定義為a.E(eg)-E(t2g)b.E(eg*)-E(t2g)c.E(t2g)-E(eg)d.E(t2g*)-E(eg*)三.填空題1.導(dǎo)致"量子"概念引入的三個著名實驗分別是__________________,______________和______________________.2.若一電子(質(zhì)量m=9.1*10-31kg)以106ms-1的速度運動,則其對應(yīng)的德布羅意波長為_______________(h=6.626*10-34JS-1)3.nlm中的m稱為_______,由于在_______中m不同的狀態(tài)能級發(fā)生分裂4.3P1與3D3譜項間的越遷是_______的5.d2組態(tài)包括________個微觀狀態(tài)6.NH中N原子采用_______雜化7.原子軌道線性組合成分子軌道的三個原則是___________________,___________________和_____________________8.按HMO處理,苯分子的第_____和第_____個分子軌道是非簡并分,其余都是______重簡并的9.對硝基苯胺的大鍵符號為__________10.按晶體場理論,正四面體場中,中央離子d軌道分裂為兩組,分別記為(按能級由低到高)_________和________,前者包括________________________,后者包括_____________________四、簡答題1.說明類氫離子3Pz狀態(tài)共有多少個節(jié)面,各是什么節(jié)面.2.簡單說明處理多電子原子時自洽場模型的基本思想3.寫出C5V點群的全部群元素8.繪出[Ni(CN)4]2-(平面正方形)的d電子排布示意圖5.下列分子或離子中那些是順磁性的,那些是反磁性的,簡要說明之N2,NO,[FeF6]3-(弱場),[Co(NH3)6]3+(強場)6.指出下列絡(luò)合物中那些會發(fā)生姜--泰勒畸變,為什么?[Cr(CN)6]3-,[Mn(H2O)6]2+,[Fe(CN)6]3-,[Co(H2O)6]2+7.按晶體場理論,影響分裂能的因素有那些?8.畫出Pt2+與乙烯絡(luò)合成鍵的示意圖,并由此說明乙烯被活化的原因.五、計算題1.一質(zhì)量為0.05kg的子彈,運動速度為300ms-1,如果速度的不確定量為其速度的0.01%,計算其位置的不確定量.2.寫出玻恩--奧本海默近似下Li+的哈密頓算符(原子單位).3.求氫原子321狀態(tài)的能量、角動量大小及其在Z軸的分量4.寫出Be原子基態(tài)1S22S2電子組態(tài)的斯萊特(Slater)行列式波函數(shù).5.氫原子2s=()3/2(1-)exp(-),求該狀態(tài)的能量,角動量大小及其徑向節(jié)面半徑r=?6.畫出H與F形成HF分子的軌道能級圖,注明軌道符號及電子占據(jù)情況.7.用HMO方法處理乙烯分子,計算各分子軌道能級、波函數(shù)和電子總能量.并繪出該分子的分子圖8.對于電子組態(tài)為d3的正四面體絡(luò)合物,試計算(1)分別處于高、低自旋時的能量(2)如果高、低自旋狀態(tài)能量相同,說明與P的相對大小.習題3一、判斷題1、空間點陣的平移向量可由其素向量ａ，ｂ，ｃ的下列通式Ｔmnp＝mａ＋nｂ＋pｃm,n,p=0,±1,±2,...來表示（）。2、晶體的所有宏觀對稱元素都是其微觀對稱元素（）。3、NaCl晶體中可取Na或Cl作為點陣點而構(gòu)成點陣（）。4、分子晶體中原子之間以共價鍵相連，所以其晶格能比離子晶體的大（）。5、正離子半徑越大，其極化能力越大（）。6、晶面指標（ｈｋｌ）表示的是一組晶面（）。7、同一化學組成的晶體一定具有相同的點陣結(jié)構(gòu)（）。二、選擇題1、晶體按微觀對稱性可劃分為（）個空間群。a.7b.14c.32d.2302、某晶體的晶胞參數(shù)為a=3A,b=4A,c=5A,有一晶面在三個晶軸上的截長分別為3A,8A,5A,則該晶面的晶面指標為（）。a.(122)b.(221)c.(212)d.(121)3、金屬Cu晶體具有立方面心晶胞，則Cu的配位數(shù)為（）。a.4b.6c.8d.124、某金屬原子采用Ａ堆積型式，其晶胞型式為（）。a.簡單立方b.簡單六方c.立方面心d.四方底心5、KCl屬于NaCl型晶體，一個晶胞中含（）個K。a.1b.2c.4d.66、某金屬晶體屬于立方體心結(jié)構(gòu)，下列衍射指標中哪些不出現(xiàn)（）。a.(122)b.(121)c.(222)d.(132)三、簡答題1、某一立方晶系晶體，晶胞頂點位置全為Ａ占據(jù)，面心位置為Ｂ占據(jù)，體心位置為Ｃ占據(jù)，①寫出晶體化學組成的最簡式②給出晶體的點陣型式③寫出各類原子的分數(shù)坐標。2、說明理想晶體與實際晶體的差異。3、為什么石墨的硬度比金剛石的小得多。習題4一、判斷題1.()由于微觀粒子具有波粒二象性，所以不能用經(jīng)典理論描述其運動狀態(tài)2.()一維勢箱的能級越高能級間隔越大3.()類氫離子體系，n不同、l相同的所有原子軌道的角度分布是相同的4.()類氫離子體系，所有原子軌道的徑向函數(shù)Rnl(r)在r=0處為極大值5.()類氫離子體系，n相同的全部原子軌道是能量簡并的6.()處理多電子原子時，軌道近似(即單電子近似)完全忽略了電子之間的相互作用7.()按中心勢場模型，多電子原子體系的總能量應(yīng)為各電子能量之和8.()多電子原子中存在真實的單電子波函數(shù)9.()保里原理是指等同粒子體系的波函數(shù)必須用slater行列式描述10.()洪特規(guī)則可以確定原子光譜項的能級順序二、選擇題1.考慮電子的自旋,氫原子n=3的簡并波函數(shù)有()種a)3b)9c)18d)12.氫原子1s態(tài)，徑向分布函數(shù)極大值在()處a)r=0b)r=a0c)r=∞3.下列算符中，哪些不是線性算符()a)2b)c)d)xy4.下列氫原子的狀態(tài)函數(shù)中，哪些是H,M2,Mz的共同本征函數(shù)()a)3pzb)3pxc)3pyd)3dxy5.氫原子321狀態(tài)的角動量大小是()a)3b)2c)1d)6.某原子的電子組態(tài)為1s22s22p64s15d1，其基譜項為()a)3Db)1Dc)3Sd)1S7.類氫原子體系432的徑向節(jié)面數(shù)為()a)4b)1c)2d)08.電子自旋是電子()a)具有一種類似地球自轉(zhuǎn)的運動b)具有一種非軌道的運動c)具有一種空間軌道外的順逆時針的自轉(zhuǎn)d)具有一種空間軌道中的順逆時針的自轉(zhuǎn)9.中心勢場近似下，所得到的單電子波函數(shù)n,l,m(r,,),其中Yl,m(,)與類氫波函數(shù)的角度部分相同，Rnl(r)不同是因為()a.多電子原子體系的H與,無關(guān)b.把電子之間的相互作用看作只是ri的函數(shù)三、簡答題1.作為合理波函數(shù)的條件是什么?2.簡述量子力學處理氫原子的主要過程3.定性畫出dz2角度函數(shù)在XZ平面的圖形四、計算題1.把己三烯看作是長度L=8.4A的一維勢箱，6個電子自旋相反地填充在各軌道上(按填充規(guī)則)，計算體系基態(tài)電子總能量。2.某原子軌道=N(1s+2s)，1s,2s為類氫離子波函數(shù)，求歸一化系數(shù)N3.Si原子激發(fā)態(tài)1s22s22p63s23p13d1，請寫出該組態(tài)所對應(yīng)的所有光譜項習題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。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。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）。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三原則習題5參考答案一、1．；2．9;3．。;4．；；不確定；1；1。；．5．；．6．3S；3P；3d；二、在的幾率即幾率密度=三、x111x1=011xx111x1=011x,,，可見陽離子鍵能大。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。習題6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（）（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：①②③中有d-d躍遷光譜的是（）（A）①（B）②（C）③（D）②和③9、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+6F2100013000—————6NH32100023000—————6CN2100033000—————d7CO2+6NH32250010100—————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？指出上面哪些配合物不會產(chǎn)生姜-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、1865-13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；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x1001x1001x10=0x1001x1001x10=001x1001x3、；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)的德布羅意波長約為（）（A）10nm（B）1nm（C）0.1nm（D）1×10-2nm11、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）（1/21/31/6）（B）（236）（C）（321）（D）（231）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（CH2CO中，碳氧鍵鍵長是（）（A）CO最長，CO2最短（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）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（D）2pz26、下列的躍遷中，違反躍遷選擇定律的是（）（A）2D3/2→2S1/2（B）2P1/2→2S1/2（C）2F5/2→2D3/2（D）2P3/2→2S1/227、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（）（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。（）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C—C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：則量子數(shù)n為，l為，m為，軌道名稱為。5、氫原子E4sE3d，氮原子的E4sE3d，鈉原子的E4sE3d鐵原子的E4sE3d（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16.7cm—1、33.40cm—1、50.10cm—1。（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；習題7參考答案一、1．B；2．D;3．B;4．B；．5．B；．6．C；7．C；8．D；9．D；10．C；11．B；12．C；13．C；14．D；15．B；16．D；17．C；18．B；19．D；20．D；21．B；22．D；23．D；24．D；25．D；26．A；27．B；28．C；29．B；30．C。二、1．√2．×3．√4．×5．×6．√7．×8．×9．×10．√三、1.2.3.17;64.2;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）配位數(shù)為6：6；（3）（4）。習題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、①，②，③中有d-d躍遷光譜的是（）（A）①和②（B）①（C）③（D）②8、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H2CCH2分子屬于點群；H2O分子屬于點群,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；（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—C—H；—C。OH6、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），，（2）依布拉格方程為正整數(shù)。不能發(fā)生衍射。習題9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，BCl3。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、9．15、拉曼。16、無；I2為非極性分子；無轉(zhuǎn)動光譜。17、2r和。二、（1）]；（2）從得：三、四、x111x1=011xx111x1=011x,,，可見陽離子鍵能大。五、A2型晶胞內(nèi)原子數(shù)為2。，；；六、習題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（Ⅱ）（B）六氨合鈷（Ⅱ）（C）六氨合鈷（Ⅲ）（D）六氰合鈷（Ⅲ）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）（001）（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，電子數(shù)為。三、簡答題原子軌道；分子軌道；雜化軌道；保里原理的量子力學表述。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，試計算分子的鍵長。習題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、4.81．3、。4、D；。5、m=0。6、。7、3；1∶2∶1。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、O從丙酸甲酯CH3CH2—C—O—CH3的分子式可知：—OCH3峰面積：—CH2峰面積：—CH3峰面積=3∶2∶3—OCH3峰分裂為單峰，值大；—CH3峰分裂為3重峰，值?。弧狢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（）（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：①②③中有d-d躍遷光譜的是（）（A）①（B）②（C）③（D）②和③9、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+6F2100013000—————6NH32100023000—————6CN2100033000—————d7CO2+6NH32250010100—————（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16.7cm—1、33.40cm—1、50.10cm—1。（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。習題11參考答案一、1．D；2．C；3．B；4．D；5．C；6．C；7．B；8．C；9．B；10.B二、1．1；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。x1001x1001x10=001x1001x交換積分重疊積分x1001x1001x10=001x1001x（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，者為低自旋。并可用公式求出其未成對電子數(shù)。六、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。，；；七、四方晶系；簡單四方；晶胞中有2個原子；另一個Au的坐標不能確定。習題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（）（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)子化學位移的值依次是（）。（A）乙烷<乙烯<乙炔 （B）乙烷<乙炔<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C—0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，它們是。6、CO2、CO、丙酮分子中C——O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、1865-13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、定核：。1；1。0。29.78eV;0.3;1.7。;。丙酮。1，2，3，4，6，，m,i。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）122.4eV4、F原子的基態(tài)能量最低的光譜支項是（）（A）（B）（C）（D）5、比較和的分子軌道中的電子排布可以發(fā)現(xiàn)（）。（A）是單重態(tài) （B）是三重態(tài) （C）比的結(jié)合能大（D）比的結(jié)合能大6、OF2分子中氧原子成鍵采用的雜化軌道是（）（A）sp（B）sp2（C）sp3（D）d2sp37、分子軌道的定義是（）（A）描述分子中電子運動的狀態(tài)函數(shù)（B）分子空間運動的軌道（C）分子中單個電子空間運動的軌道（D）描述分子中單個電子空間運動的狀態(tài)函數(shù)8、在正四邊形配位場中，3d軌道分裂成的能級為（）（A）2個（B）3個（C）4個（D）5個9、下列晶面中，晶面間距最近的是（）（A）（100） （B）001（C）（110）（D）（010）10、乙醛的醛基質(zhì)子的NMR譜（精細結(jié)構(gòu)中）有分裂峰（）（A）1個（B）4個 （C）6個 （D）3個二、填空題1、氫原子軌道有個節(jié)面，此狀態(tài)的能量是eV，角動量為，角動量在磁場方向的分量為。2、分子中B是采用雜化方式，分子中有大鍵，該分子屬于點群，對稱操作有。3、配合物和中有d-d躍遷光譜的是。4、雙原子分子AB的分子軌道，已知，則A——B鍵極性的正端在原子。5、、C、CO和中有紅外光譜的是。6、晶體衍射的兩要素是和；其中，前者對應(yīng)于；而后者對應(yīng)于。7、He原子的薛定諤方程是。8、石墨的層狀結(jié)構(gòu)的碳碳鍵長為142pm，平面點陣的周期為pm，每個結(jié)構(gòu)基元中含個碳原子。9、乙烷、乙烯、乙炔中質(zhì)子化學位移的值大小次序是。三、（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；四、假設(shè)三次甲基甲烷·分子中，中心碳原子與相鄰3個次甲基組成平面型大鍵。（1）根據(jù)HMO近似解出分子軌道能級；（2）求出大鍵鍵能和離城能；（3）若其中能級低的3個分子軌道為：求中心碳原子和相鄰原子成鍵的總鍵級；（4）求中心碳原子的自由價五、1、在同一金屬離子的八面體配合物中，配位體場強的次序是，為什么？2、（低自旋）和（高自旋）哪個會產(chǎn)生姜-泰勒效應(yīng)，為什么？六、灰錫為立方面心金剛石型結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)。（1）寫出晶胞中8個Sn原子的原子分數(shù)坐標；（2）算出Sn的原子半徑；（3）灰錫的密度為5.77g·cm-3，求Sn的相對原子質(zhì)量；（4）白錫為四方晶系,a=583.1pm,c=318.2pm，晶胞中含4個錫原子，請通過計算說明由白錫變?yōu)榛义a，體積是膨脹還是收縮？七、1、CO2分子應(yīng)有多少種振動方式？哪幾種振動方式是紅外活性的？應(yīng)有幾個吸收峰？2、丙烷、乙烯、乙烷的質(zhì)子共振譜各有幾個信號？習題13參考答案一、1.D；2.B；3.D；4.A；5.C；6.C；7.D；8.C；9.C；10.B。二、2；/2；無確定值。。。B。。衍射方向；衍射強度；晶體結(jié)構(gòu)中晶胞的形狀和大?。痪О性拥姆N類、數(shù)目及位置。246pm；2。乙烯>乙炔>乙烷。三、（1）（2）四、x1111x0010x0100xx1111x0010x0100x（1）=0(2)(3)(4)五、1、主要原因是成鍵對分裂能的影響，如配位體軌道是低能級而且是充滿的（如X），那么形成鍵后使分裂能減小。反之，如配位體（型）軌道是空的高能級軌道（如CN），那么形成鍵后值增大。而NH不形成鍵，居中。2、：高自旋)；低自旋。高自旋時，在軌道上電子排布不對稱，故有小畸變；低自旋時是對稱的，無畸變。六、（1）（0，0，0），，，，，，，[后4個或?qū)懽?，?]。（2）鍵長為立方體對角線的：原子半徑為：（3）晶胞中含有8個原子，故相對原子質(zhì)量為：（4）白錫密度為：可見，由白錫變?yōu)榛义a體積膨脹。七、CO2是線型分子，種。振動方式即：O←C→O對稱伸縮O←→C——O→反對稱伸縮↑O—C—OO—O—O彎曲振動↓↓后3個振動是紅外活性的，兩個彎曲振動是簡并的，所以，應(yīng)有兩個紅外吸收峰。丙烷2個、乙烯和乙烷各1個。習題14一、選擇題1、氫原子的狀態(tài)有（）（A）4個 （B）8個 （C）16個 （D）24個2、在狀態(tài)時，物理量有確定值的只有（）（A）能量 （B）能量和角動量 （C）能量、角動量及其分量（D）角動量及其分量3、Br原子基態(tài)時，能量最低的光譜支項是（）（A）（B）（C）（D）4、氫原子基態(tài)時，電子幾率密度最大處在（）（A）處 （B）r→0處（C）處 （D）r=0處5、一維勢箱中的兩個電子處于第一激發(fā)態(tài)，則其自旋波函數(shù)共有（）（A）2個（B）3個（C）4個（D）6個6、①，②③中C——Cl鍵長大小次序是（）（A）①>②>③（B）③>②>①（C）②>③>①（D）①>③>②7、①，②，③中分裂能最大的是（）（A）①（B）②（C）③（D）①和③8、上題中3種配合物有姜-泰勒效應(yīng)的是（）（A）①（B）②（C）③（D）②和③9、不同成分的晶體其點群一定不同，這種說法（）（A）不對（B）對（C）不確切（D）確切○10、區(qū)別有機物————CHCH——CHCH2和○○——CH==CH——CH==CHCH的結(jié)構(gòu)的最好方法是（）○（A）紅外光譜（B）紫外可見光譜（C）順磁共振（D）微波譜二、填空題1、氣體分子在邊長為0.05m的方瓶中平移運動用經(jīng)典力學處理。2、函數(shù)：①，②，③中，是算符的本征函數(shù)的是，其本征值分別是。3、原子的第一電離勢為24.48eV，第二電離勢為54.28eV，則其K殼層中兩個電子的相互斥能為。4、指出下列分子所屬點群：HHHBBHHHCCH2；HHHBBHHHO==PCl;HS.5、衍射指標規(guī)定了，晶面指標規(guī)定了，兩者的關(guān)系是。6、、、、分子有紅外光譜的是。7、有個簡正振動，有個紅外吸收峰。8、乙醇（含少量酸）的質(zhì)子共振譜中共有個峰；各峰分裂為；它們的值的相對大小次序為。三、1、求的H原子基態(tài)電子離核的平均距離。2、鉀（Z=19）的第一電離能為4.18eV，求屏蔽常數(shù)4s（主量子數(shù)按斯萊脫法確定）。四、用HMO法處理環(huán)丁二烯：（1）求出能級；（2）求出大鍵鍵能和離域能；（3）討論分子的穩(wěn)定性及磁性。五、已知CO能與金屬Cr、Fe、Ni形成共價金屬配合物，試問CO是以哪一端與金屬形成配鍵？配位數(shù)分別是多少？這種配鍵與M←NH3配鍵有什么區(qū)別（Cr、Fe、Ni的原子序數(shù)分別是24、26、28）？六、（7分）已知sp2雜化軌道為：；（1）求出；（2）證明和正交。七、CO的近紅外光譜在2144cm-1有一強譜帶，計算：（1）CO的基本譜帶的頻率；（2）振動的周期；（3）力常數(shù)；（4）CO的零點能。八、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）。習題14參考答案一、1.C；2.B；3.A；4.B；5.C；6.A；7.B；8.A；9.A；10.B。二、可以。①和③；+1和－1。29.8eV。衍射方向；晶面方向；。。3；3。3；OH單峰，CH2為4重峰，CH3為3重峰；OH>CH2>CH3。三、1、2、依斯萊脫法。四、x1011x1