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结构化学练习题

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练习题

一、单项选择题

1．原子轨道的含义是：( )

① 原子空间运动的轨道

② 描述原子中电子运动的轨道

③ 描述原子空间轨道运动的状态函数

④ 描述原子中单个电子空间运动的状态函数

2．下列算符哪个是线性算符：( )

① exp ② ▽2

③ sin ④

3．对H原子而言，m32的简并态有几个？( )

① 16 ② 9

③ 7 ④ 3

4．Li2＋体系03p的径向节面数为：( )

① 4 ② 1

③ 2 ④ 0

5．π型分子轨道的特点是：( )

① 分布关于键轴呈圆柱形对称

② 有一个含键轴的节面

③ 无节面

④ 由p原子轨道组成

6．CO分子的一个成键轨道OCcc21，且c1>c2，此分子轨道中电子将来有较大的几率出现在：( )

① C核附近 ② O核附近

③ CO两核连线中点 ④ CO两核之间

7. 立方势箱中22810mahE时有多少种状态？( )

① 11 ② 3

③ 7 ④ 2 8. 由类氢离子薛定谔方程到R，○H，Φ方程，未采用以下那种手段？（ ）

① 球极坐标变换 ② 变量分离

③ 核固定近似 ④ 线性变分法

9．在长l=1nm的一维势箱中运动的He原子，其零点能约为（ ）

A 16.5×10-24J B 9.5×10-7 J

C 1.9×10-6J D 8.3×10-24 J

10.对氢原子Φ方程求解以下叙述何者有错？（ ）

A 可得到复数解Φm＝Aexp（imψ）

B根据归一化条件∫02π|Φm|2dψ=1，可得A=1（1/2π）1/2

C根据Φm函数的单值性，可确定|m|=0，1，2，…，l

D 根据复函数解是算符Mz的本征函数得Mz=mh/2π

11、处于原子轨道 ψ322 （r，θ，ψ）中的电子，其轨道角动量向量与外磁场方向的夹角是（ ）

A 0° B .35.5° C 45° D 60°

12、若以X轴为键轴，下列何种轨道能与py轨道最大重叠？（ ）

A s B dxy C pz D dxz

二、填空题

1. 合格波函数需满足的三个条件是：连续的、单值的和___________。

2. nlm中的n称为主量子数，因为它决定类氢原子体系的___________。

3. 变分原理可表示为0dd，式中称为变分函数，EO是体系的___________。

4. 德布罗意假设揭示了微观粒子具有________________，因此微观粒子具有测不准关系。

5. LCAO－MO三原则为能量最低、对称性匹配和___________________。

6. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是__________________,

______________ 和______________________.

7. 若一电子(质量m=9.1*10-31 kg)以 106 m s-1的速度运动, 则其对应

的德布罗意波长为_______________(h=6.626*10-34 J S-1) 8. 按HMO处理, 苯分子的第_____和第_____个分子轨道是非简并分, 其余都是 ______重简并的。

9.1a.u(原子单位)的质量为 Kg，能量为 ev。

10.三维势箱中粒子的能量量子数nx=3、ny=3、nz=3，其状态简并度为 。

11.已知sinx是算符d2/dx2的本征函数，则本征值为 。

三、简答题

1．定性画出dx2-y2角度函数在xy平面的图形。

2. 已知某一个原子轨道有一个径向节面、两个角度节面，指出是什么轨道？据此粗估并画出轨道角度分布图

3.θθcos3cos53是否是算符)ddsincosdd(ˆ222θθθθF的本征函数，若是，本征值是多少？

4. 在用HMO法处理某共轭分子时，它的久期行列式为：

0100001100101100001100001101001xxxxxx

试给出该共轭分子的结构式 (只画出骨架) 。

5. 写出玻恩奥本海默近似下H2体系的哈密顿算符(原子单位)

6. 已知Li2+处于cossinexp336000aaarrrN状态，确定量子数n、l、|m|、轨道符号，画出原子轨道示意图。

7. 写出下列分子的休克尔行列式

N 123456

四、计算题

1. 被束缚在0< x

3. 根据休克尔分子轨道法，计算烯丙基负离子的离域能。

4. 用HMO方法处理乙烯分子, 计算各分子轨道能级、波函数和电子总能量，并绘出该分子的分子图。

5．维生素A的结构如下：它在332nm处有一强吸收峰，也是长波方向第一个峰，试估算一维势箱的长度l。

6. 已知丁二烯的四个π分子轨道为：

ψ1＝Aφ1＋Bφ2＋Bφ3＋Bφ4 ； ψ2＝Bφ1＋Aφ2-Aφ3- Bφ4

ψ3＝Bφ1-Aφ2-Aφ3+Bφ4 ； ψ4＝Aφ1-Bφ2＋Bφ3-Aφ4

其中A=0.3717，B=0.6015，试计算丁二烯第一激发态的π键键级，电荷密度和自由价，画出分子图。

7. 已知CH2CHCH2共轭分子能量最低的3个分子轨道为：

32112/12/12/1 ；3122/12/1；

32112/12/12/1。求各原子的电荷密度、π键键级、自由价，画出分子图。

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(完整word版)结构化学第一章习题

(完整word版)结构化学第一章习题

《结构化学》第一章习题

1001

首先提出能量量子化假定的科学家是：---------------------------( )

(A) Einstein (B) Bohr

(C) Schrodinger (D) Planck

1002

光波粒二象性的关系式为_______________________________________。

1003

德布罗意关系式为____________________；宏观物体的λ值比微观物体的λ值_______________。

1004

在电子衍射实验中，││2对一个电子来说，代表___________________。

1005

求德布罗意波长为0.1 nm的电子的动量和动能。

1006

波长λ=400 nm的光照射到金属铯上，计算金属铯所放出的光电子的速率。已知铯的临阈波长为600

nm。

1007

光电池阴极钾表面的功函数是2.26 eV。当波长为350 nm的光照到电池时，发射的电子最大速率是多少？

(1 eV=1.602×10-19J， 电子质量me=9.109×10-31 kg)

1008

计算电子在10 kV电压加速下运动的波长。

结构化学 第二章习题(周公度)

结构化学 第二章习题(周公度)

结构化学 第二章习题(周公度)

第二章 原子的结构和性质

1氢原子光谱可见波段相邻4条谱线的波长分别为656.47,486.27,434.17, 和410.29nm ，试通过数学处理将谱线的波数归纳成下式表示，并求出常数R 及整数n 1，n

2的数值

~=R (1-1) v 22

n 1

n 2

解： 数据处理如下表

-3222 v /10~(n=1) 1/n(n=2) 1/n(n=3)

波数、c m -1

2

2

(1/n2-1/n2) 12

(1/n-1/n)

2

1

波数、c m -1

2

2

(1/n-1/n)

21

从以上三个图中可以看出当n 1=2时，n 2=3,4,5…数据称直线关系，斜率为0.01091

2、按Bohr 模型计算氢原子处于基态时电子绕核运动的半径(分别用原子的折合质量和电子的质量计算，并准确到5位有效数字) 和线速度。 解： 根据Bohr 模型 离心力 = 库仑力

m υr

2

=

e

2

2

4πε0r

n h 2π

(1)

角动量M 为h/2π的整数倍 m υ⋅r = (2)

由(1)式可知 υ

2

=

2

e

2

4πε0mr

；由(2)式可知 r =

n h 2πm υ

υ=

2

e

2ε0nh =

基态n=1线速度， υ= e (1. 60219*10

2*8. 854188*10

-12

-19

)

2

-34

2ε0h

*6. 626*10

结构化学第一章习题

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) chE (B) 222mhE (C) 2) 25.12 (eE (D) A，B，C都可以

2. 下列哪些算符是线性算符---------------------------------------------------------------- ( )

(A) dxd (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 En+1-En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)

结构化学练习卷

结构化学练习卷

1 一、选择题：

1．已知一原子轨道的主量子数n=4，如果该原子轨道的角度分布的节面数是2，

则该原子轨道的径向分布的节面数为

A. 0 B. 1 C. 2 D. 3

2．下列有关测不准关系的说法中正确的是

A. 只有微观体系才存在测不准关系 B.测不准关系适用于宏观、微观体系

C. 测不准关系对宏观、微观体系均不适用 D. 测不准关系只适用于宏观体系

3．下列各组原子轨道中能量相同的一组是

A. H原子的1s和Li2+离子的3s B. He原子的1s和Li2+离子的3s

C. H原子的1s和He原子的3s D. He原子的1s和Li原子的3s

4．下列原子轨道中量子数n=3, m=0的为

A. 3d

yz B. 3

2zd C. 3p

x D. 3p

y

5．(-h2/8π2m)2 – e2/4π

0r

a – e2/4π

0r

b + e2/4π

0R 被称为

A. 拉普拉斯算符 B. 氢原子的哈密顿算符

C. 类氢离子的哈密顿算符 D. H

2+的哈密顿算符

6. 下面说法正确的是

A. 在分子点群内C

1点群对称性最低，O

h点群对称性最高

B. 凡是四面体构型的分子一定属于T

d点群

C. 凡是八面体配合物一定属于O

h点群

D. 异核双原子分子一定没有对称中心

7. 萘分子所属的点群为

A. C

s B. T

d C. D

2h D. C

2v

8．用来表示核外某电子运动状态的下列各组量子数(n, l, m, m

s)中，合理的是

A. 2, 1, 0, 0 B. 0, 0, 0, 1/2 C. 3, 1, 2, 1/2 D. 2, 1, -1, -1/2

9．对于单电子原子，在无外场时，能量相同的轨道数是

A. n2 B. 2(l+1) C. n-1 D. n-l-1

10. Be2+的一个电子所处的轨道，能量等于氢原子1s轨道能，那么该轨道可能是

A. 1s B. 2s C. 4d D. 3p 2 11. 描述原子轨道3d