结构化学习题总结
结构化学习题
习题类型包括：选择答案、填空、概念辨析、查错改正、填表、计算、利用结构化学原理分析问题；内容涵盖整个课程，即量子力学基础、原子结构、分子结构与化学键、晶体结构与点阵、X射线衍射、金属晶体与离子晶体结构、结构分析原理、结构数据采掘与QSAR 等；难度包括容易、中等、较难、难4级；能力层次分为了解、理解、综合应用。
传统形式的习题，通常要求学生在课本所学知识范围内即可完成，而且答案是唯一的，即可以给出所谓“标准答案”。根据21世纪化学演变的要求，我们希望再给学生一些新型的题目，体现开放性、自主性、答案的多样性，即：习题不仅与课本内容有关，而且还需要查阅少量文献才能完成；完成习题更多地需要学生主动思考，而不是完全跟随教师的思路；习题并不一定有唯一的“标准答案”，而可能具有多样性，每一种答案都可能是“参考答案”。学生接触这类习题，有助于培养学习的主动性，同时认识到实际问题是复杂的，解决问题可能有多钟途径。但是，这种题目在基础课中不宜多，只要有代表性即可。
以下各章的名称与《结构化学》多媒体版相同，但习题内容并不完全相同。
第一章量子力学基础
1.1 选择题
(1) 若用电子束与中子束分别作衍射实验，得到大小相同的环纹，则说明二者
(A) 动量相同(B) 动能相同(C) 质量相同
(2) 为了写出一个经典力学量对应的量子力学算符，若坐标算符取作坐标本身，
动量算符应是(以一维运动为例)
(A) mv (B) (C)
(3) 若∫|ψ|2dτ=K，利用下列哪个常数乘ψ可以使之归一化：
(A) K(B) K2 (C) 1/
(4) 丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量，这与简单的一维势阱
模型是一致的，因为一维势阱中粒子的能量
(A) 反比于势阱长度平方
(B) 正比于势阱长度
(C) 正比于量子数
(5) 对于厄米算符, 下面哪种说法是对的
(A) 厄米算符中必然不包含虚数
(B) 厄米算符的本征值必定是实数
(C) 厄米算符的本征函数中必然不包含虚数
(6) 对于算符?的非本征态Ψ
(A) 不可能测量其本征值g.
(B) 不可能测量其平均值
(C) 本征值与平均值均可测量，且二者相等
(7) 将几个非简并的本征函数进行线形组合，结果
(A) 再不是原算符的本征函数
(B) 仍是原算符的本征函数，且本征值不变
(C) 仍是原算符的本征函数，但本征值改变
1.2 辨析下列概念，注意它们是否有相互联系, 尤其要注意它们之间的区别：
(1) 算符的线性与厄米性
(2) 本征态与非本征态
(3) 本征函数与本征值
(4) 本征值与平均值
(5) 几率密度与几率
(6) 波函数的正交性与归一性
(7) 简并态与非简并态
1.3 原子光谱和分子光谱的谱线总是存在一定的线宽，而且不可能通过仪器技术的改进
来使之无限地变窄. 这种现象是什么原因造成的？
1.4 几率波的波长与动量成反比. 如何理解这一点?
1.5 细菌的大小为微米量级, 而病毒的大小为纳米量级. 试通过计算粗略估计: 为了观察
到病毒, 电子显微镜至少需要多高的加速电压.
1.6 将一维无限深势阱中粒子的波函数任取几个, 验证它们都是相互正交的.
1.7 厄米算符的非简并本征函数相互正交. 简并本征函数虽不一定正交, 但可用数学处
理使之正交. 例如，若ψ1与ψ2不正交，可以造出与ψ1正交的新函数ψ’2
ψ’2=ψ2+cψ1
试推导c的表达式(这种方法称为Schmidt正交化方法).
1.8 对于一维无限深势阱中粒子的基态, 计算坐标平均值和动量平均值, 并解释它们的
物理意义.
1.9 一维无限深势阱中粒子波函数的节点数目随量子数增加而增加. 试解释: 为什么节
点越多, 能量越高. 再想一想: 阱中只有一个粒子, 它是如何不穿越节点而出现在每个节点两侧的?
1.10 下列哪些函数是d2/dx2的本征函数: (1) e x (2) e2x(3) 5sin x(4) sin x+cos x(5)x3. 求
出本征函数的本征值.
1.11 对于三维无限深正方形势阱中粒子, 若三个量子数平方和等于9, 简并度是多少?
1.12 利用结构化学原理，分析并回答下列问题：
纳米粒子属于介观粒子，有些性质与宏观和微观粒子都有所不同. 不过，借用无限深势阱中粒子模型，对纳米材料中的“量子尺寸效应”还是可以作一些定性解释.例如: 为什么半导体中的窄能隙（<3eV）在纳米颗粒中会变宽, 甚至连纳米Ag 也会成为绝缘体?
第二章原子结构
2.1 选择题
(1) 对s、p、d、f 原子轨道进行反演操作，可以看出它们的对称性分别是
(A) u, g, u, g (B) g, u, g, u (C) g, g, g, g
(2) H原子的电离能为13.6 eV, He+的电离能为
(A) 13.6 eV (B) 54.4 eV (C) 27.2 eV
(3) 原子的轨道角动量绝对值为
(A) l（l+1）2(B) (C) l
(4) p2组态的原子光谱项为
(A) 1D、3P、1S(B) 3D、1P、3S(C) 3D、3P、1D
(5) Hund规则适用于下列哪种情况
(A) 求出激发组态下的能量最低谱项
(B) 求出基组态下的基谱项
(C) 在基组态下为谱项的能量排序
(6) 配位化合物中d→d跃迁一般都很弱，因为这种跃迁属于：
(A) g←/→g(B) g←→u(C) u←/→u
(7) Cl原子基态的光谱项为2P，其能量最低的光谱支项为
(A) 2P3/2(B) 2P1/2(C) 2P0
2.2 辨析下列概念，注意它们的相互联系和区别：
(1) 复波函数与实波函数
(2) 轨道与电子云
(3) 轨道的位相与电荷的正负
(4) 径向密度函数与径向分布函数
(5)原子轨道的角度分布图与界面图
(6)空间波函数、自旋波函数与自旋-轨道
(7)自旋-轨道与Slater行列式
(8)组态与状态
2.3 请找出下列叙述中可能包含着的错误，并加以改正：
原子轨道（AO）是原子中的单电子波函数，它描述了电子运动的确切轨迹. 原子轨道的正、负号分别代表正、负电荷. 原子轨道的绝对值平方就是化学中广为使用的“电子云”概念，即几率密度. 若将原子轨道乘以任意常数C，电子在每一点出现的可能性就增大到原来的C2倍.
2.4
(1) 计算节面对应的θ;
(2) 计算极大值对应的θ;
(3) 在yz平面上画出波函数角度分布图的剖面, 绕z轴旋转一周即成波函数角度分布
图. 对照下列所示的轨道界面图, 从物理意义和图形特征来说明二者的相似与相
异.
2.5 氢原子基态的波函数为
试计算1/r的平均值，进而计算势能平均值
此即
量子力学维里定理,适用于库仑作用下达到平衡的粒子体系(氢原子基态只有一个1s电子,其能量等于体系的能量) 的定态, 对单电子原子和多电子原子具有相同的形式.
2.6 R. Mulliken用原子中电子的电离能与电子亲合能的平均值来定义元素电负性. 试从原
子中电子最高占有轨道（HOMO）和最低空轨道（LUMO）的角度想一想，这种定义有什么道理？
2.7 原子中电子的电离能与电子亲合能之差值的一半, 可以作为元素化学硬度的一种量度
（硬度较大的原子，其极化率较低）. 根据这种定义，化学硬度较大的原子，其HOMO 与LUMO之间的能隙应当较大还是较小？
2.8 将2p+1与2p-1线性组合得到的2p x与2p y, 是否还有确定的能量和轨道角动量z分量？
为什么？
2.9 原子的轨道角动量为什么永远不会与外磁场方向z重合, 而是形成一定大小的夹角?
计算f轨道与z轴的所有可能的夹角. 为什么每种夹角对应于一个锥面, 而不是一个确定的方向?
2.10 快速求出P原子的基谱项.
2.11 Ni2+的电子组态为d8, 试用M L表方法写出它的所有谱项, 并确定基谱项. 原子光谱表
明, 除基谱项外, 其余谱项的能级顺序是1D<3P<1G<1S, 你是否能用Hund规则预料到这个结果?
2.12 d n组态产生的谱项, 其宇称与电子数n无关, 而p n组态产生的谱项, 其宇称与电子数n
有关. 为什么？
2.13 试写出闭壳层原子Be的Slater行列式.
2.14 Pauli原理适用于玻色子和费米子, 为什么说Pauli不相容原理只适用于费米子?
第三章双原子分子结构与化学键理论
3.1 选择题
(1) 用线性变分法求出的分子基态能量比起基态真实能量，只可能
(A) 更高或相等(B) 更低(C) 相等
(2) N2、O2、F2的键长递增是因为
(A) 核外电子数依次减少(B) 键级依次增大(C) 净成键电子数依次减少
(3) 下列哪一条属于所谓的“成键三原则”之一：
(A) 原子半径相似(B) 对称性匹配(C) 电负性相似
(4) 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重叠或异号重叠，分别组成成键或反键轨道
(5) 氧的O2+ , O2 , O2- , O22-对应于下列哪种键级顺序
(A) 2.5，2.0, 1.5, 1.0
(B) 1.0, 1.5，2.0, 2.5
(C) 2.5，1.5, 1.0 2.0
(6) 下列哪些分子或分子离子具有顺磁性
(A) O2、NO (B) N2、F2(C) O22+、NO+
(7) B2和C2中的共价键分别是
（A）π1+π1，π+π（B）π+π，π1+π1 （C）σ+π,σ
3.2 MO与VB理论在解释共价键的饱和性和方向性上都取得了很大的成功, 但两种理论各
有特色. 试指出它们各自的要点(若将两种理论各自作一些改进, 其结果会彼此接近).
3.3 考察共价键的形成时, 为什么先考虑原子轨道形成分子轨道, 再填充电子形成分子轨
道上的电子云, 而不直接用原子轨道上的电子云叠加来形成分子轨道上的电子云?
3.4 “成键轨道的对称性总是g, 反键轨道的对称性总是u”. 这种说法对不对? 为什么?
3.5 一般地说, π键要比σ键弱一些. 但在任何情况下都是如此吗? 请举实例来说明.
3.6 N2作为配位体形成配合物时, 通常以2σg电子对去进行端基配位(即N ≡ N→), 而不以
1πu电子对去进行侧基配位。主要原因是什么？
3.7 “磁化水”的特殊功能是一个议论甚广的话题。然而，如果样品是相当纯净的水，特
别是不含任何磁性杂质，经过“磁化”的水会有什么特殊功能吗？
3.8 O2-是一种氧自由基(有时加一个点表示它的自由基特征), 能使细胞质和细胞核中的核
酸链断裂, 引起肿瘤、炎症、衰老等病变. 活性氧与人体健康的关系是一个新兴的研究领域. 人体内过多的O2-是通过什么来清除的? 试查阅文献了解其研究动态, 并回答问题.
3.9 固氮酶的化学模拟是一个具有重大的理论意义和实用价值的课题. 请通过全球信息网
(WWW)了解其最新研究动态.
3.10 计算一组等性sp2杂化轨道相互之间的夹角，与乙烯中的键角进行比较.
3.11 (1) 观察σ、π和δ分子轨道，它们各有多少个包含着键轴的节面？
(2) 分子轨道中还有一种φ轨道，具有3个包含键轴的节面. 什么样的原子轨道才可能
形成φ分子轨道?
3.12 在异核双原子分子中, 对成键轨道和反键轨道的较大贡献分别来自什么样的原子? 为
什么?
3.13 地球的年龄约为46亿年, 但大气中的O2却主要是有了生物的光合作用后才积累起来的.
试查阅文献, 了解氧和臭氧在地球上的积累过程，以及生态系统中的氧循环.
3.14 氢能是一种清洁能源, 是未来的理想能源. 试查找有关的共价键能数据, 计算氢燃烧生
成1mol水可以放出多少能量. 目前这种能源使用的还很少, 有哪些主要原因? 如果用电解水来大规模地制取氢气, 有没有实际意义?
3.15 双原子分子和一些小分子的结构比较简单, 但它们在自然界中的作用却不是无关紧要
的. 试论述: 在环境与生态问题上, 哪些双原子分子和小分子具有重要影响? 它们是如何发挥作用的? 这些作用对人类有益还是有害? 我们如何强化或抑制这些作用?
3.16 自由状态的CO键长为112.9pm. 在配合物Ni(CO)4中, CO键长增加为115pm且振动
频率下降. Ni-C键长为182pm, 比一般估计的σ键(192 pm)要短. 综合这些现象, 可以说明什么问题?
第四章分子对称性与群论初步
4.1 选择题
(1) 丙二烯属于D2d点群，表明它有
(A) 两个小π键(B) 一个(C) 两个
(2) C60、NH3、立方烷的分子点群分别是
(A) C1、C2、C3(B) D2、C4v、T d(C) I h、C3v、O h
(3) 下列哪种说法是正确的（C*代表不对称碳原子）：
(A) 含C*的分子并非都有旋光性，不含C*的分子并非都无旋光性
(B) 含C*的分子必定都有旋光性，不含C*的分子必定都无旋光性
(C) 含C*的分子并非都有旋光性，不含C*的分子必定都无旋光性
(4) 化学中的R-S [拉丁字母rectus（右）与sinister(左)]命名法的用途之一是
(A) 区分顺反异构体
(B) 直接表示分子的旋光方向
(C) 区分对映异构体
(5) 含有不对称C原子但能与其镜象重合的化合物是
(A) 内消旋化合物(B) 外消旋化合物(C) 不对称分子
(6) 下列哪组点群的分子可能具有偶极矩：
(A) O h、D n、C nh(B) C i、T d、S4(C) C n、C nv 、C s
(7) 非极性分子的判据之一是
(A) 所有对称元素交于唯一一点
(B) 至少有两个对称元素只交于唯一一点
(C) 两个对称元素相交
(8) 下列哪种分子可能具有旋光性：
(A) 丙二烯(B) 六螺环烃(C) C60
(9) [Co（NH3）4（H2O）2]3+能够有几种异构体：
(A) 2 (B) 3 (C) 6
(10) 一个分子的分子点群是指：
(A) 全部对称操作的集合
(B) 全部对称元素的集合
(C) 全部实对称操作的集合
(11) 群中的某些元素若可以通过相似变换联系起来，它们就共同组成
(A) 一个类(B) 一个子群(C) 一个不可约表示
(12) 几个不可约表示的直积是
(A) 可约表示(B) 不可约表示(C) 可约表示或不可约表示
(13) 水分子B1振动的基包括x和xz, 这种振动
(A) 只有红外活性(B) 只有拉曼活性(C) 兼有红外和拉曼活性
4.2PCl5气体是分子化合物，其固体是PCl4+、PCl6-的离子化合物。试分析这三种分子
或分子离子分别是什么形状？什么点群?
4.3 确定下列分子或离子的点群:
I3-ICl3IF5PCl3PCl3F2PF5SCl2SF4SF6SnCl2
XeF4XeO4
其中哪些具有偶极矩? 属于什么点群?
4.4 SS型乙胺丁醇具有抗结核菌的药效,而它的对映异构体——RR型乙胺丁醇却能导致
失明. 类似的问题在药物化学中相当普遍地存在，试查阅文献，找出一些类似的实例.
如何从生物化学的角度理解这种差异？药物的不对称合成越来越受到化学家的普遍关注，这类受关注的分子通常属于哪些点群？为什么？
4.5 由C60所属的I h点群的特征标表，判断C60分子轨道可能的简并度和最高简并度(可能
的而不是必然的).试用某种简单的量子化学软件(如HyperChem)计算来验证你的判断,并观察C60的HOMO与LUMO简并度分别为多少?
结构化学第一章习题
第一章习题 一、选择题 1. 任一自由的实物粒子，其波长为λ，今欲求其能量，须用下列哪个公式---------------( ) (A) λc h E = (B) 22 2λm h E = (C) 2) 25.12 (λe E = (D) A ，B ，C 都可以 2. 下列哪些算符是线性算符---------------------------------------------------------------- ( ) (A) dx d (B) ?2 (C) 用常数乘 (D) (E) 积分 3. 一个在一维势箱中运动的粒子， (1) 其能量随着量子数n 的增大：------------------------ ( ) (A) 越来越小 (B) 越来越大 (C) 不变 (2) 其能级差 E n +1-E n 随着势箱长度的增大：-------------------( ) (A) 越来越小 (B) 越来越大 (C) 不变 4. 关于光电效应，下列叙述正确的是：(可多选) ---------------------------------（ ） (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成正比 (D)入射光子能量越大，则光电子的动能越大 5. 下列哪几点是属于量子力学的基本假设(多重选择)：-------------------------（ ） (A)电子自旋(保里原理) (B)微观粒子运动的可测量的物理量可用线性厄米算符表征 (C)描写微观粒子运动的波函数必须是正交归一化的 (D)微观体系的力学量总是测不准的，所以满足测不准原理 6. 描述微观粒子体系运动的薛定谔方程是：--------------------------------------（ ） (A) 由经典的驻波方程推得 (B) 由光的电磁波方程推得 (C) 由经典的弦振动方程导出 (D) 量子力学的一个基本假设 二、填空题 1. 光波粒二象性的关系式为_______________________________________。 2. 在电子衍射实验中，│ψ│2对一个电子来说，代表___________________。 3. 质量为 m 的一个粒子在长为l 的一维势箱中运动， (1) 体系哈密顿算符的本征函数集为_______________________________ ； (2) 体系的本征值谱为____________________，最低能量为____________ ； (3) 体系处于基态时， 粒子出现在0 ─ l /2间的概率为_______________ ； (4) 势箱越长， 其电子从基态向激发态跃迁时吸收光谱波长__________； 三、问答题 1. 写出一个合格的波函数所应具有的条件。 2. 指出下列论述是哪个科学家的功绩： (1)证明了光具有波粒二象性； (2)提出了实物微粒具有波粒二象性； (3)提出了微观粒子受测不准关系的限制； (4)提出了实物微粒的运动规律-Schr?dinger 方程； (5)提出实物微粒波是物质波、概率波。 四、计算题 1. 一子弹运动速率为300 m·s -1，假设其位置的不确定度为 4.4×10-31 m ，速率不确定度为 0.01%×300 m·s -1 ，根据测不准关系式，求该子弹的质量。 2. 计算德布罗意波长为70.8 pm 的电子所具有的动量。
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结构化学习题集 习题1: 1.1 某同步加速器,可把质子加速至具有100×109eV的动能,试问此时质子速度多大？ 1.2 计算波长为600nm(红光),550nm(黄光),400nm(蓝光)和200nm(紫光)光子的能量。 1.3 在黑体辐射中，对一个电热容器加热到不同温度，从一个针孔辐射出不同波长的极大值，试从其推导Planck常数的数值： T/℃ 1000 1500 2000 2500 3000 3500 l max/nm 2181 1600 1240 1035 878 763 1.4 计算下列粒子的德布洛意波长 (1) 动能为100eV的电子; (2) 动能为10eV的中子; (3) 速度为1000m/s的氢原子. 1.5 质量0.004kg子弹以500ms-1速度运动，原子中的电子以1000ms-1速度运动,试估计它们位置的不确定度, 证明子弹有确定的运动轨道, 可用经典力学处理, 而电子运动需量子力学处理。
1.6 用测不准原理说明普通光学光栅(间隙约10-6m)观察不到10000V 电压加速的电子衍射。 1.7 小球的质量为2mg,重心位置可准确到2μm,在确定小球运动速度时,讨论测不准关系有否实际意义? 1.8 判断下列算符是否是线性\厄米算符： （1）（2）（3）x1+x2（4） 1.9 下列函数是否是的本征函数？若是，求其本征值： （1）exp（ikx）（2）coskx （3）k （4）kx 1.10 氢原子1s态本征函数为（a0为玻尔半径），试求1s 态归一化波函数。 1.11 已知一维谐振子的本征函数为 其中a n和α都是常数，证明n=0与n=1时两个本征函数正交。 1.12 若是算符的本征函数 (B为常数), 试求α值，并求其本征值。
结构化学复习考试题
复习题一 一、单向选择题 1、 为了写出一个经典力学量对应的量子力学算符，若坐标算符取作坐标本身，动量算符 应是(以一维运动为例) （ ） (A) mv (B) i x ??h (C) 2 22x ?-?h 2、 丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量，这与简单的一维势阱模型是 一致的， 因为一维势阱中粒子的能量 （ ） (A) 反比于势阱长度平方 (B) 正比于势阱长度 (C) 正比于量子数 3、 将几个简并的本征函数进行线形组合，结果 （ ） (A) 再不是原算符的本征函数 (B) 仍是原算符的本征函数，且本征值不变 (C) 仍是原算符的本征函数，但本征值改变 4、N 2、O 2、F 2的键长递增是因为 （ ） (A) 核外电子数依次减少 (B) 键级依次增大 (C) 净成键电子数依次减少 5、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重叠或异号重叠，分别组成成键或反键轨道 6、下列哪组点群的分子可能具有偶极矩： （ ） (A) O h 、D n 、C nh (B) C i 、T d 、S 4 (C) C n 、C nv 、 7、晶体等于: （ ） (A) 晶胞+点阵 (B) 特征对称要素+结构基元 (C) 结构基元+点阵 8、 著名的绿宝石——绿柱石，属于六方晶系。这意味着 （ ） (A) 它的特征对称元素是六次对称轴 (B) 它的正当空间格子是六棱柱 (C) 它的正当空间格子是六个顶点连成的正八面体 9、布拉维格子不包含“四方底心”和 “四方面心”，是因为它们其实分别是： （ ） (A) 四方简单和四方体心 (B) 四方体心和四方简单 (C) 四方简单和立方面心 10、某晶面与晶轴x 、y 、z 轴相截, 截数分别为4、2、1，其晶面指标是 （ ） (A) (124) (B) (421) (C) (1/4,1/2,1) 11、与结构基元相对应的是: （ ） (A) 点阵点 (B) 素向量 (C) 复格子
结构化学练习题带答案
结构化学复习题 一、选择填空题 第一章量子力学基础知识 1.实物微粒和光一样，既有性，又有性，这种性质称为性。 2.光的微粒性由实验证实，电子波动性由实验证实。 3.电子具有波动性，其波长与下列哪种电磁波同数量级 （A）X射线（B）紫外线（C）可见光（D）红外线 4.电子自旋的假设是被下列何人的实验证明的 （A）Zeeman （B）Gouy （C）Stark （D）Stern-Gerlach 5.如果f和g是算符，则(f+g)(f-g)等于下列的哪一个 (A)f2-g2；(B)f2-g2-fg+gf；(C)f2+g2；(D)(f-g)(f+g) 6.在能量的本征态下，下列哪种说法是正确的 （A）只有能量有确定值；（B）所有力学量都有确定值； （C）动量一定有确定值；（D）几个力学量可同时有确定值； 7.试将指数函数e±ix表示成三角函数的形式------ 8.微观粒子的任何一个状态都可以用来描述；表示粒子出现的概率密度。 常数h的值为下列的哪一个 （A）×10-30J/s （B）×10-16J/s （C）×10-27J·s （D）×10-34J·s 10.一维势箱中粒子的零点能是 答案: 1.略. 2.略. 7.略8.略10.略 第二章原子的结构性质 1.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，哪一组是合理的 (A)2，1，-1,-1/2；(B)0，0，0，1/2；(C)3，1，2，1/2；(D)2，1，0，0。 2.若氢原子中的电子处于主量子数n=100的能级上，其能量是下列的哪一个： (A)；(B)10000eV；(C)100eV；(D)10000eV； 3.氢原子的p x状态，其磁量子数为下列的哪一个 (A)m=+1；(B)m=-1；(C)|m|=1；(D)m=0； 4.若将N原子的基电子组态写成1s22s22p x22p y1违背了下列哪一条 (A)Pauli原理；（B）Hund规则；（C）对称性一致的原则；（D）Bohr理论 原子的基态为1s22s2p1,其光谱项为下列的哪一个 (A) 2P；（B）1S；(C)2D；(D)3P； 组态的光谱基项是下列的哪一个 （A）3F；（B）1D ；（C）3P；（D）1S； 电子的角动量大小为下列的哪一个 （A）h/2π；（B）31/2h/4π；（C）21/2h/2π；（D）2h/2π；
《结构化学》期中考试题
2007-2008学年第二学期 《结构化学》期中考试题 一、选择题（每小题3分，共39分） [ ]1、分子轨道的含义是 A．分子中电子的空间运动轨迹B．描述分子中电子运动的状态 C．描述分子的状态函数D．描述分子中单个电子空间运动的波函数[ ]2、同核双原子分子的 轨道的特点是 A．能量最低B．其分布关于键轴呈圆柱形对称 C．无节面D．由S原子轨道组成 [ ]3、属于下列哪一点群的分子可能有旋光性（） A．D∞h B．Cs C．O h D．D n [ ]4、若用电子束与中子束分别作衍射实验，得到大小相同的环纹，则说明二者A．动量相同B．动能相同C．质量相同 [ ]5、对于厄米算符,下面哪种说法是对的 A．厄米算符中必然不包含虚数B．厄米算符的本征值必定是实数 C．厄米算符的本征函数中必然不包含虚数 [ ]6、将几个非简并的本征函数进行线形组合，结果 A．再不是原算符的本征函数B．仍是原算符的本征函数，且本征值不变C．仍是原算符的本征函数，但本征值改变 [ ]7、对s、p、d、f 原子轨道进行反演操作，可以看出它们的对称性分别是A．u, g, u, g B．g, u, g, u C．g, g, g, g [ ]8、Hund规则适用于下列哪种情况 A．求出激发组态下的能量最低谱项B．求出基组态下的基谱项 C．在基组态下为谱项的能量排序 [ ]9、用线性变分法求出的分子基态能量比起基态真实能量，只可能A．更高或相等B．更低C．相等 [ ]10、下列哪一条属于所谓的“成键三原则”之一： A．原子半径相似B．对称性匹配C．电负性相似 [ ]11、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重叠或异号重叠，分别组成成键或反键轨道 [ ]12、B2和C2中的共价键分别是 A．π1+π1，π+πB．π+π，π1+π1 C．σ+π,σ [ ]13、下列哪种说法是正确的（C*代表不对称碳原子）： A．含C*的分子并非都有旋光性，不含C*的分子并非都无旋光性 B．含C*的分子必定都有旋光性，不含C*的分子必定都无旋光性 C．含C*的分子并非都有旋光性，不含C*的分子必定都无旋光性 二、简答题（41分） 1、（5分）对于边长为a的立方势箱中粒子质量为m,在能量由0到 2 2 16 8 h ma 之间有多少个能级?
结构化学习题答案
《结构化学》第三章习题 3001 H 2+的H ?= 212 - a r 1 - b r 1 +R 1， 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 3002 分析 H 2+的交换积分(积分) H ab 为负值的根据。 3003 证明波函数 ()()() ()b a b a ψψψψψψS S s 1s 121u s 1s 121g 221221--=++= 是相互正交的。 3004 通过变分法计算得到的微观体系的能量总是：----------------- ( ) (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 3006 什么叫分子轨道？按量子力学基本原理做了哪些近似以后才有分子轨道的概念？ 这些近似的根据是什么？ 3007 描述分子中 _______________ 空间运动状态的波函数称为分子轨道。 3008 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 3009 试述由原子轨道有效地形成分子轨道的条件。 3010 在 LCAO-MO 中，所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。这种说法是否 正确？ 3011 在LCAO-MO 方法中，各原子轨道对分子轨道的贡献可由哪个决定： ----------------- ( ) (A) 组合系数 c ij (B) (c ij )2
结构化学试题库
结构化学试题库 一、选择题（本题包括小题，每小题2分，共分，每小题只有一个选项符合 题意） 1．若力学量E、F、G 所对应的的三个量子力学算符有共同的本征态，则（ A ）。 （A）E、F、G可同时确定（B）可同时确定其中二个力学量 （C）可确定其中一个力学量（D）三个力学量均无确定值 2．对长度为l的一维无限深势箱中的粒子（ C ）。（A）Δx = 0 Δp2x= 0 （B）Δx = lΔp x = 0 （C）Δx = lΔp x2= 0 （D）Δx = 0 Δp x= 0 3．在长度为0.3 nm的一维势箱中，电子的的基态能量为4eV，则在每边长为0.1 nm的三维势箱中，电子的基态能量为（ C ）。 （A）12 eV （B）36 eV （C）108 eV （D）120 eV 4．质量为m的粒子放在一维无限深势箱中，由薛定谔(Schrodinger)方程的合理解可知其能量的特征为（ D ）。 （A）可连续变化（B）与势箱长度无关 （C）与质量m成正比（D）由量子数决定 5．与微观粒子的能量相对应的量子力学算符是（ D ）。 （A）角动量平方算符（B）勒让德（Legendre）算符 （C）交换算符（D）哈密顿（Hamilton）算符 6．氢原子的2p x状态（ D ）。（A）n = 2，l = 1，m = 1，m s= 1/2 （B）n = 2，l = 1，m = 1，m s未确定（C）n = 2，l = 1，m = －1，m s未确定（D）n = 2，l = 1，m 、m s均未确定7．组态(1s)2(2s)2(2p)1（ B ）。 （A）有偶宇称（B）有奇宇称 （C）没有确定的宇称（D）有一定的宇称，但不能确定 8．如果氢原子的电离能是13.6eV，则He+的电离能是（ C ）。 （A）13.6eV （B）6.8eV （C）54.4eV （D）27.2eV 9．一个电子在s轨道上运动，其总角动量为（ D ）。 （A）0 （B）1/2（h / 2π）（C）h / 2π（D）（√3 / 2）（h / 2π）10．O2与O2+比较（ D ）。 （A）O2+的总能量低于O2的总能量 （B）O2+的总能量与O2的总能量相同，而O2+的解离能高于O2的解离能（C）O2+的总能量高于O2的总能量，但O2+的解离能低于O2的解离能 （D）O2+的总能量高于O2的总能量，O2+的解离能亦高于O2的解离能11．双原子分子在平衡核间距时，与分离原子时比较（ C ）。 （A）平均动能和平均势能均降低（B）平均动能降低而平均势能升高 （C）平均势能降低而平均动能升高（D）平均势能降低而平均动能不变12．He2+中的化学键是（ C ）。 （A）单电子σ键（B）正常σ键（C）三电子σ键（D）三电子π键13．氨分子的可能构型是．（ B ）。 （A）平面正方形（B）锥形（C）线型（D）正四面体
结构化学基础习题及答案(结构化学总复习)
结构化学基础习题和答案 01.量子力学基础知识 【1.1】将锂在火焰上燃烧，放出红光，波长λ=670.8nm ，这是Li 原子由电子组态 (1s)2(2p)1→(1s)2(2s)1跃迁时产生的，试计算该红光的频率、波数以及以k J ·mol -1 为单位的能量。 解：81 141 2.99810m s 4.46910s 670.8m c νλ--??===? 41 71 1 1.49110cm 670.810cm νλ --= = =?? 3414123-1 -16.62610J s 4.46910 6.602310mol 178.4kJ mol A E h N s ν--==??????=? 【1.2】 实验测定金属钠的光电效应数据如下： 波长λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 光电子最大动能E k /10-19J 3.41 2.56 1.95 0.75 作“动能-频率”，从图的斜率和截距计算出Plank 常数(h)值、钠的脱出功(W)和临阈频率(ν 0)。 解：将各照射光波长换算成频率v ,并将各频率与对应的光电子的最大动能E k 列于下表： λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 v /1014s －1 9.59 8.21 7.41 5.49 E k /10 －19 J 3.41 2.56 1.95 0.75 由表中数据作图，示于图1.2中 E k /10-19 J ν/1014g -1 图1.2 金属的 k E ν -图 由式
0k hv hv E =+ 推知 0k k E E h v v v ?= =-? 即Planck 常数等于k E v -图的斜率。选取两合适点，将k E 和v 值带入上式，即可求出h 。 例如： ()()1934141 2.70 1.0510 6.60108.5060010J h J s s ---?==?-? 图中直线与横坐标的交点所代表的v 即金属的临界频率0v ，由图可知， 141 0 4.3610v s -=?。因此，金属钠的脱出功为： 341410196.6010 4.36102.8810W hv J s s J ---==???=? 【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10-14s -1 ，如用它作为光电极的阴极当用波长为300nm 的紫外光照射该电池时，发射光电子的最大速度是多少？ 解：2 01 2hv hv mv =+ ()1 2 018 1 2 341419 312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=? ??? ???????-??? ?????? =?????? ? 1 34 141 2 31512 6.62610 4.529109.109108.1210J s s kg m s ----??????=?????=? 【1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长： （a ） 质量为10-10kg ，运动速度为0.01m ·s -1 的尘埃； （b ） 动能为0.1eV 的中子； （c ） 动能为300eV 的自由电子。 解：根据关系式： (1)3422101 6.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??===???
结构化学考试试题.doc
北京大学1992 年研究生入学考试试题 考试科目：物理化学 ( 含结构化学 ) 考试时间： 2 月 16 日上午 招生专业：研究方向： 结构化学（ 40 分） 1.用速度 v＝1×109cms－1的电子进行衍射实验，若所用晶体粉末 MgO的面间距为 ?， 粉末样品到底片的距离为 2.5cm，求第 2 条衍射环纹的半径。（8 分） 2.判断下列轨道间沿 z 轴方向能否成键，如能成键，请在相应的位置上填上分子轨 道的名称。 p p z d xy d xz x p x p z d xy d xz （4 分） 3. 实验测得 HI 分子基本光带和第一泛音带的带心分别为 － 1 － 1 2230cm 和 4381cm ，求： （1）HI 的力常数；（2）HI 的光谱解离能。（原子量： H＝1，I ＝）（ 7 分） 4.判断下列分子和离子的形状和所属点群： SO32 SO 3 XeOF4 NO 2 NO 2 （5 分） 5. 已知 [Fe(CN) 6] 3-、[FeF 6] 3-络离子的磁矩分别为β、β（β为玻尔磁子）（ Fe 原子 序数＝ 26）， （1）分别计算两种络合物中心离子未成对电子数； （2）用图分别表示中心离子 d 轨道上电子排布情况； （3）两种络合物其配位体所形成的配位场是强场还是弱场？（3 分） 6.* 有一立方晶系 AB型离子晶体， A 离子半 555555,PLKNOPCVKJPKGJPFJH;L/’.IK 7. /9*632JKL[PKLP[JLH[PKLPJH[KLPJ[HKLPJ[OLJP[OI;I[OLP[OLPILOPKJ=[KLK’径 8. 为 167pm，B 离子半径为 220pm，按不等径球堆积的观点，请出：（4） B 的堆积方式； （5） A 占据 B 的什么空隙； （6） A 占据该类空隙的分数； （7）该晶体的结构基元； （8）该晶体所属点阵类型。（10分）金刚石、石墨及近年发现的球碳分子（例如足球烯，C60）是碳的三种主要同素异形体，请回答： （9）三者中何者可溶于有机试剂，理由是什么？ （10）据推测，有一种异形体存在于星际空间，而另一种异形体在死火山口被发现，说明何者在星际空间存在，何者在火山口存在，解释原因。
结构化学习题答案(1)
《结构化学》第二章习题答案 2001ψψE r εe m h =??????π-?π-20222438 式中：z y x ??+??+??=?2222222 r = ( x 2+ y 2+ z 2)1/2 2002(a) -13.6 eV; (b) 0; (c) 0; (d) 2,0,0; (e) 0 2003(1) r = a 0/ 3 , (2)
结构化学考试题讲解学习
1首先提出能量量子化假定的科学家是： ( ) (A) Einstein (B) Bohr (C) Schrodinger (D) Planck 1 下列算符中，哪些不是线性算符( ) A ?2 B i d dx C x D sin 2考虑电子的自旋, 氢原子n=2的简并波函数有( )种 A3 B 9 C 4 D 1 3 关于四个量子数n 、l 、m 、m s ，下列叙述正确的是: ( ) A ．由实验测定的 B ．解氢原子薛定谔方程得到的: C ．解氢原子薛定谔方程得到n 、l 、m ．由电子自旋假设引入m s D ．自旋假设引入的 4 氢原子3d 状态轨道角动量沿磁场方向的分量最大值是( ) A.5h B.4h C.3h D.2h 5 氢原子ψ321状态的角动量大小是( ) A 3 η B 2 η C 1 η D 6 η 6 H 2+的H ?= 21?2- a r 1 - b r 1 +R 1， 此种形式的书写没有采用下列哪种方法： () (A) 中心力场近似 (B) 单电子近似 (C) 原子单位制 (D) 波恩-奥本海默近似 7 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) 分子空间运动的轨道 (D) 原子轨道线性组合成的新轨道 8 类氢原子体系ψ432的总节面数为() A 4 B 1 C 3 D 0 9 下列分子键长次序正确的是: ( ) A.OF-> OF> OF+ B. OF > OF - > OF + C. OF +> OF> OF - D. OF > OF + > OF - 10 以Z 轴为键轴，按对称性匹配原则，下列那对原子轨道不能组成分子轨道： A.s dz2 B. s dxy C. dyz dyz D. y p y p
结构化学-第五章习题及答案
习 题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+ ; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+ ; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+ ; (11) IF 6+ ; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系，遵循杂化原则求出dsp 2 等性杂化轨道的表达式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式： CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下，试画出分子骨架，并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x 7. 用HMO 法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道，讨论它们的稳定性，并与烯丙基自由基相比较。
8. 用HMO法讨论环丙烯基自由基C3H3·的离域π分子轨道并画出图形，观察轨道节面数目和分布特点；计算各碳原子的π电荷密度，键级和自由价，画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型： (1) CO2 (2) BF3 (3) C6H6 (4) CH2=CH-CH=O (5) NO3－ (6) C6H5COO－ (7) O3 (8) C6H5NO2 (9) CH2＝CH－O－CH＝CH2 (10) CH2＝C＝CH2 10. 比较CO2, CO和丙酮中C—O键的相对长度，并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况，比较氯的活泼性并说明理由： CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH2=CH-CH2Cl, C6H5Cl, C6H5CH2Cl, (C6H5)2CHCl, (C6H5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大，但其盐酸盐的光谱却和苯很接近，试解释此现象。 13. 试分析下列分子中的成键情况，比较其碱性的强弱，说明理由。 NH3, N(CH3)2, C6H5NH2, CH3CONH2 14. 用前线分子轨道理论乙烯环加成变为环丁烷的反应条件及轨道叠加情况。 15. 分别用前线分子轨道理论和分子轨道对称性守恒原理讨论己三烯衍生物的电环化反应 在加热或者光照的条件下的环合方式，以及产物的立体构型。 参考文献： 1. 周公度，段连运. 结构化学基础（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 2. 张季爽，申成. 基础结构化学（第二版）. 北京：科学出版社，2006 3. 李炳瑞.结构化学（多媒体版）.北京：高等教育出版社，2004 4. 林梦海，林银中. 结构化学. 北京：科学出版社，2004 5. 邓存，刘怡春. 结构化学基础（第二版）. 北京：高等教育出版社，1995 6.王荣顺. 结构化学（第二版）. 北京：高等教育出版社，2003 7. 夏少武. 简明结构化学教程（第二版）. 北京：化学工业出版社，2001 8. 麦松威，周公度，李伟基. 高等无机结构化学. 北京：北京大学出版社，2001 9. 潘道皑. 物质结构（第二版）. 北京：高等教育出版社，1989 10. 谢有畅，邵美成. 结构化学. 北京：高等教育出版社，1979 11. 周公度，段连运. 结构化学基础习题解析（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 12. 倪行，高剑南. 物质结构学习指导. 北京：科学出版社，1999 13. 夏树伟，夏少武. 简明结构化学学习指导. 北京：化学工业出版社，2004 14. 徐光宪，王祥云. 物质结构（第二版）. 北京：科学出版社， 1987 15. 周公度. 结构和物性：化学原理的应用（第二版）. 北京：高等教育出版社， 2000 16. 曹阳. 结构与材料. 北京：高等教育出版社， 2003 17. 江元生. 结构化学. 北京：高等教育出版社， 1997 18. 马树人. 结构化学. 北京：化学工业出版社， 2001 19. 孙墨珑. 结构化学. 哈尔滨：东北林业大学出版社， 2003
结构化学期末复习试题15套
习题5 一、填空题 1能量为100eV 的自由电子的德布罗依波波长为 cm 。 2、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 个简并态。 3、He 原子的哈密顿算符为 4、氢原子的3Px 状态的能量为 eV 。角动量为 角动量在磁场方向的分量为 ；它有 个径向节面， 个角度节面。 5、氟原子的基态光谱项为 6、与氢原子的基态能量相同的Li 2+ 的状态为 二、计算题 一维势箱基态l x l πψsin 2=，计算在2l 附近和势箱左端1/4区域内粒子出现的几率。 三、 简答题 计算环烯丙基自由基的HMO 轨道能量。写出HMO 行列式；求出轨道能级和离域能；比较它的阴离子和阳离子哪个键能大。 四、 简答题 求六水合钴（钴2价）离子的磁矩（以玻尔磁子表示）、CFSE ，预测离子颜色，已知其紫外可见光谱在1075纳米有最大吸收，求分裂能（以波数表示）。 五、 简答题 金属镍为A1型结构，原子间最近接触间距为2.482m 1010-?，计算它的晶胞参数和理论密度。 六、简答题 3CaTiO 结晶是pm a 380=的立方单位晶胞，结晶密度4.103/cm g ，相对分子质量为 135.98，求单位晶胞所含分子数，若设钛在立方单位晶胞的中心，写出各原子的分数坐标。 七、名词解释 1、原子轨道；分子轨道；杂化轨道； 2、电子填充三原则；杂化轨道三原则；LCAO-MO 三原则
习题5参考答案 一、 1．8 10225.1-?； 2．9; 3．() 12 2221222212222?r e r e r e m H +--?+?-= 。; 4．6.139 1 ?- ； 2；不确定；1；1。；． 5．2/32 P ；．6．3S ；3P ；3d ； 二、 在2/l 的几率即几率密度=;22sin 2222 l l l l l =?=?? ? ??πψ ππππ21 412sin 241sin 24/0 2 4/0-=?? ????-=??? ??=?l L l x l l l dx l x l P 三、 βα21+=E βα-==32E E β-=离域E , βπ2-=阴，E , βπ4-=阳，E ，可见阳离子键能大。 四、 ()()=+=+=B B n n μμμ2332 3.87B μ；CFSE=Dq 8- 1 7 930210107511 --=?= = ?cm cm λ ；未落在可见区，离子为无色。 五、 A1型结构,24a r = m r 210492.210÷?=-,m a 1010524.3-?= () 3 323 3331095.81002.61071.584--??=????==m kg a N a NM A ρ 六、 1、198 .1351002.61.4)108.3(23 8=????==-M N V N A ρ 2、如设Ti 为中心位置：)2 1 ,21, 21(Ti ；则Ca 应在顶角位置：Ca(0,0,0)；O 在面心，)2 1,0,21)(21,21,0)(0,21,21(:O
结构化学考试题
1首先提出能量量子化假定的科学家是: () 9下列分子键长次序正确的是 ：（） (A) Ein ste in (B) Bohr (C) Schrodi nger (D) Pla nek 1下列算符中，哪些不是线性算符 （） .d i C x D sin dx 2考虑电子的自旋，氢原子n=2的简并波函数有（）种 A3 B 9 C 4 D 1 3关于四个量子数 n 、丨、m m ，下列叙述正确的是：（） A. 由实验测定的 B. 解氢原子薛定谔方程得到的 ： C. 解氢原子薛定谔方程得到 n 、丨、m 由电子自旋假设引入 m D. 自旋假设引入的 7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 ） 分子空间运动的轨道 （D ） 原子轨道线性组合成的新轨道 8类氢原子体系 432 的总节面数为（） A 4 B 1 C 3 D 0 B.4 C.3 n 會 5氢原子 321 状态的角动量大小是 () A 3 B 2 C 1 D . 6 6 H 2+ 的 H?= 1 2- 1 2 r a 1 - + r b R 此种形式的书写没有采用下列哪种方法 (A) 中心力场近似 (B) 单电子近似 (C) 原子单位制 (D) 波恩-奥本海默近似 4氢原子3d 状态轨道角动量沿磁场方向的分量最大值是 （ ） ()
> 0F> 0F+ B. OF > OF > OF 11若以x 轴为键轴，下列何种轨道能与 p y 轨道最大重叠（） 14 关于 型分子轨道的特点的描述哪个不正确: A 能量最低 B 其分布关于键轴呈圆柱形对称 C 节面 D 由S 型原子轨道组成 15 Ti 原子的基谱支项为： A. 3F 2 2 C 16通过变分法计算得到的微观体系的基态能量，总是 A. 等于基态真实能量 B. 大于基态真实能量 C. 不大于基态真实能量 D. 不小于基态真实能量 17 OF 2分子中氧原子成键采用的杂化轨道是（） 2 3 （A ）sp （ B ）sp （ C ）sp 18属下列点群的分子哪些偶极矩不为零 （） A T d B D n C D nh D C 10以 Z 轴为键轴， 按对称性匹配原则， 下列那对原子轨道不 能组成分子轨 道： dz2 B. s dxy C. dyz dyz D. P y P y C. OF +> OF> OF D. OF > OF + > OF (A) s (B) d xy (C) P z (D) d xz 12氢原子的 1s 电子出现在 r=100pm 的球形界面内的概率用下面哪个表达式表示: () 13在s (A) 0 2 r 2sin drd d 1s 100 100 2 sin drd d 1s 100 2 d 1s 2 r 2 sin drd 1s 轨道上运动的一个电子的总角动量为: () (B) (C) 1h (D) 3 h 2 2 3 (D) d sp
结构化学习题集
结构化学习题集 习题1: 1.1 某同步加速器,可把质子加速至具有100×109eV的动能,试问此时质子速度多大？ 1.2 计算波长为600nm(红光),550nm(黄光),400nm(蓝光)和200nm(紫光)光子的能量。 1.3 在黑体辐射中，对一个电热容器加热到不同温度，从一个针孔辐射出不同波长的极大值，试从其推导Planck常数的数值： T/℃1000 1500 2000 2500 3000 3500 l max/nm 2181 1600 1240 1035 878 763 1.4 计算下列粒子的德布洛意波长 (1) 动能为100eV的电子; (2) 动能为10eV的中子; (3) 速度为1000m/s的氢原子. 1.5 质量0.004kg子弹以500ms-1速度运动，原子中的电子以1000ms-1速度运动,试估计它们位置的不确定度, 证明子弹有确定的运动轨道, 可用经典力学处理, 而电子运动需量子力学处理。 1.6 用测不准原理说明普通光学光栅(间隙约10-6m)观察不到10000V电压加速的电子衍射。 1.7 小球的质量为2mg,重心位置可准确到2μm,在确定小球运动速度时,讨论测不准关系有否实际意义? 1.8 判断下列算符是否是线性\厄米算符： （1）（2）（3）x1+x2（4） 1.9 下列函数是否是的本征函数？若是，求其本征值： （1）exp（ikx）（2）coskx （3）k （4）kx 1.10 氢原子1s态本征函数为（a0为玻尔半径），试求1s态归一化波函数。1.11 已知一维谐振子的本征函数为 其中a n和α都是常数，证明n=0与n=1时两个本征函数正交。 1.12 若是算符的本征函数(B为常数), 试求α值，并求其本征值。
最新结构化学(考研)考试试题
精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢1 北京大学1992年研究生入学考试试题 考试科目：物理化学(含结构化学) 考试时间：2月16日上午 招生专业： 研究方向： 结构化学（40分） 1. 用速度v ＝1×109cms －1的电子进行衍射实验，若所用晶体粉末MgO 的面间距为 2.42?，粉末样品到底片的距离为2.5cm ，求第2条衍射环纹的半径。 （8分） 2. 判断下列轨道间沿z 轴方向能否成键，如能成键，请在相应的位置上填上分子轨 道的名称。 （4分） 3. 实验测得HI 分子基本光带和第一泛音带的带心分别为2230cm －1和4381cm －1，求： （1）HI 的力常数；（2）HI 的光谱解离能。（原子量：H ＝1，I ＝126.9）（7分） 4. 判断下列分子和离子的形状和所属点群： -23SO 3SO 4XeOF +2NO 2NO （5分） 5. 已知[Fe(CN)6]3-、[FeF 6]3-络离子的磁矩分别为1.7β、5.9β（β为玻尔磁子）（Fe 原子序数＝26）， （1） 分别计算两种络合物中心离子未成对电子数； （2） 用图分别表示中心离子d 轨道上电子排布情况； （3） 两种络合物其配位体所形成的配位场是强场还是弱场？ （3分） 6. *有一立方晶系AB 型离子晶体，A 离子半 5555555555555555555555,PLKNOPCVKJPKGJPFJH;L/.’IK 7. 8. 5555555555555555555555555444444444447778/9*632JKL[PKLP[JLH[PKLPJH[KL PJ[HKLPJ[OLJP[OI;I[OLP[OLPILOPKJ=[KLK ’径为167pm ，B 离子半径为220pm ，按不等径球堆积的观点，请 出： （4） B 的堆积方式； （5） A 占据B 的什么空隙； （6） A 占据该类空隙的分数； （7） 该晶体的结构基元； （8） 该晶体所属点阵类型。 （10分） 9. 金刚石、石墨及近年发现的球碳分子（例如足球烯，C 60）是碳的三种主要同素异 形体，请回答： （9） 三者中何者可溶于有机试剂，理由是什么？
结构化学试题及答案
本卷共 页第1页 本卷共 页第2页 2015级周口师范学院毕业考试试卷——结构化学 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、测不准关系：：__________________________ _______________________________________________。 2、对氢原子 1s 态, (1) 2ψ在 r 为_________处有最高值；(2) 径向分布函数 224ψr π 在 r 为____________处有极大值； 3、OF ， OF +， OF -三个分子中， 键级顺序为________________。 4、判别分子有无旋光性的标准是__________。 5、属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有 ____________。 6、NaCl 晶体的空间点阵型式为___________，结构基元为___________。 7、双原子分子刚性转子模型主要内容：_ ________________________________ _______________________________________________。 8、双原子分子振动光谱选律为：_______________________________________, 谱线波数为_______________________________。 9、什么是分裂能____________________________________________________。 10、分子H 2，N 2，HCl ，CH 4，CH 3Cl ，NH 3中不显示纯转动光谱的有： __________________，不显示红外吸收光谱的分子有：____________。 二、选择题（每小题2分，共30分） 1、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 2、含奇数个电子的分子或自由基在磁性上：---------------------------- ( ) (A) 一定是顺磁性 (B) 一定是反磁性 (C) 可为顺磁性或反磁性 （D ）无法确定 3、下列氯化物中， 哪个氯的活泼性最差？--------------------------------- ( ) (A) C 6H 5Cl (B) C 2H 5Cl (C) CH 2═CH —CH 2Cl (D) C 6H 5CH 2Cl 4、下列哪个络合物的磁矩最大？------------------------------------ ( ) (A) 六氰合钴(Ⅲ)离子 (B) 六氰合铁(Ⅲ)离子 (C) 六氨合钴(Ⅲ)离子 (D) 六水合锰(Ⅱ)离子 5、下列络合物的几何构型哪一个偏离正八面体最大？------------------------------------ ( ) (A) 六水合铜(Ⅱ) (B) 六水合钴(Ⅱ) (C) 六氰合铁(Ⅲ) (D) 六氰合镍(Ⅱ) 6、2，4，6-三硝基苯酚是平面分子，存在离域π键，它是：--------- ( ) (A) 1612∏ (B) 18 14∏ (C) 1816∏ (D)20 16∏ 7、B 2H 6所属点群是：---------------------------- ( ) (A) C 2v (B) D 2h (C) C 3v (D) D 3h 考号_______________________ 姓名_______________________