《结构化学》期中考试题

1、2007-2008学年第二学期构造化学期中考试题一、选择题（每题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描绘分子中电子运动的状态C描绘分子的状态函数D描绘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其散布对于键轴呈圆柱形对称C无节面D由S原子轨道组成3、属于以下哪一点群的分子可能有旋光性（）ADhBCsCOhDDn4、若用电子束与中子束分别作衍射实验，获得大小同样的环纹，则说明二者A动量同样B动能同样C质量同样5、对于厄米算符,下面哪一种说法是对的A厄米算符中必定不包括虚数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定不包括虚数6、

2、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，能够看出它们的对称性分别是Au,g,u,gBg,u,g,uCg,g,g,g8、Hund规则合用于以下哪一种情况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传神能量，只可能A更高或相等B更低C相等10、以下哪一条属于所谓的“成键三原则”之一：A原子半径相像B对称性般配C电负性相像11、以下哪一种说法是正确的原子轨道只能以同号重叠组成分子轨道原子

3、轨道以异号重叠组成非键分子轨道C原子轨道能够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A1+1，+B+，1+1C+,13、以下哪一种说法是正确的（C*代表不对称碳原子）：A含C*的分子其实不是都有旋光性，不含C*的分子其实不是都无旋光性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*的分子其实不是都有旋光性，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16h2之间有多少个能级?8ma2考虑能级的简并度,这个范围内有多少种状态.、分说明以下各函数是?系统哈密顿算符?2系统角动量平

4、方算符?角动量轴分(6)H(),M(),Mz(Z2,量算符)三个算符中哪个的本征函数?2Pz2Px:2P1:3、(8分)(每题2.5分)对分子CO和O2，请：给出分子所属点群：指出有无偶极矩；写出基态电子组态：比较CO与CO+，O2与O2+哪一个牢固：4、（5分）试证明：若图形拥有2次对称轴及与该2次轴相垂直的镜面,则图形必拥有对称中心。5、（5分）(1)察看、和分子轨道，它们各有多少个包括着键轴的节面？分子轨道中还有一种轨道，拥有3个包括键轴的节面.什么样的原子轨道才可能形成分子轨道?6、（6分）用8个点连成一个正方体,尔后在面心处渐渐加上点.面心的点数从1到6,总合能够产生多少种模式(每一

5、种模式都包括正方体极点)?分别属于什么点群?7、（6分）对于3pz,试图示并说明以下问题：1）角度散布图，此图形与2pz可否同样？节面数是多少？2）径向散布函数图，此图形与2px、2py可否同样？节面数是多少？3）原子轨道轮廓图，节面数是多少？三、计算题（20分）1、（6分）已知氢原子有一波函数：1rr3expcos42a0a02a0求：（1）该轨道的能量E；2）轨道角动量|M|；3）轨道角动量与z轴的夹角;4）该轨道能量和2s可否同样?为什么?5）写出该轨道上电子离原子核平均距离的计算式(不用详细计算);6）氢原子核外电子在该轨道中,试写出原子光谱项.2、（6分）对Li原子,解答以下问题:(

6、1)原子单位写出它的哈密顿算符和每一项的物理意义.(2)写出基态Li原子的光谱项和光谱支项.(3)用队列式形式写出基态Li原子的完好波函数.3、（8分）已知氦原子的第一电离能I124.59eV计算：(1)第二电离能;(2)1s轨道上两个电子的互斥能;(3)有效核电荷;(4)障蔽常数.答案：一、二、三、6个能级,17个状态;四、1、解:1.该波函数n=2,L=1,M=0.是21=-3.42v.Z轨道.E=-13.6*222.Mll123.Mz=0.cos=Mz0.=900M同样.因为类氢轨道的能量之和与主量子数相关.5.=*rd.6.只有一个电子.S=1/2,L=1.光谱项2P.?13233111i.解:(1)H2i1rir12r23i1r31(2)2S,2S1.2111s111S112S1(3)21S221S222S2！331S331S332S3(4)2*221S1S2S解:(1)第二电离能是HeHe2e所需能量,He是类氢离子,故2EHe13.6*Z213.6*454.4eV第二电离能I254.4eVn(2)He原子的2个电子的电离能之所以不同样,就是