北大结构化学习题及答案03
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1 《结构化学》第三章习题
3001 H2+的Hˆ= 212-
ar1 -
br1 +R1, 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 H2+的交换积分(积分) Hab为负值的根据。
3003 证明波函数
babaψψψψψψSSs1s121us1s121g221221
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 cij (B) (cij)2
(C) (cij)1/2 (D) (cij)-1/2
3012 在极性分子 AB 中的一个分子轨道上运动的电子,在 A 原子的A原子轨道上出现的概率为80%, B 原子的B原子轨道上出现的概率为20%, 写出该分子轨道波函数 。
3013 设A和B分别是两个不同原子 A 和 B 的原子轨道, 其对应的原子轨道能量为EA和EB,如果两者满足________ , ____________ , ______ 原则可线性组合成分子轨道 = cAA + cBB。对于成键轨道, 如果EA______ EB,则 cA______ cB。(注:后二个空只需填 "=" , ">" 或 "等比较符号 )
3014 两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。在能量较低的分子轨道中,能 2 量较低的原子轨道贡献较大;在能量较高的分子轨道中,能量较高的原子轨道贡献较大。这一说法是否正确?
3015 凡是成键轨道都具有中心对称性。这一说法是否正确?
3016 试以 z 轴为键轴, 说明下列各对原子轨道间能否有效地组成分子轨道,若可能,
则填写是什么类型的分子轨道。
2dz-2dz dyz -dyz dxz-dxz dxy - dxy
3017 判断下列轨道间沿z轴方向能否成键。如能成键, 则在相应位置上填上分子轨道的名称。
px pz dxy dxz
px
pz
dxy
dxz
3018 AB 为异核双原子分子,若Ayzd与Byp可形成型分子轨道,那么分子的键轴为____轴。
3019 两个原子的 dyz 轨道以 x 轴为键轴时, 形成的分子轨道为--------------------- ( )
(A) 轨道 (B) 轨道 (C) 轨道 (D) -轨道
3020 若双原子分子 AB 的键轴是z轴,则A的 dyz 与B的 py可形成________型分子轨道。
3021 现有4s,4px,4py,4pz,32dz,3 d22yx,3dxy,3dxz,3dyz等九个原子轨道,若规定z轴为键轴方向,则它们之间(包括自身间)可能组成哪些分子轨道?各是何种分子轨道?
3022 以z轴为键轴,按对称性匹配原则, 下列原子轨道对间能否组成分子轨道?若能,
写出是什么类型分子轨道,若不能,写出"不能",空白者按未答处理。
s, 2dz dxy,dxy dyz,dyz dyz,dxz s,dxy
3023 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
3024 以 z 轴为键轴,下列"原子轨道对"之间能否形成分子轨道?若能,写出是什么轨道,若不能, 画"×" 。
原子轨道对 分子轨道
pz─dxy
px─dxz
d22yx─ d22yx
2dz─2dz 3 px─px
3025 CO 分子价层基组态电子排布为_____________________________,_______________, 磁性________________。
3026 在 z 方向上能与 dxy 轨道成键的角量子数 l≤2 的 原子轨道是 ____________ ,
形成的分子轨道是_________轨道。
3027 在 x 方向上能与 dxy 轨道成键的角量子数l≤2 的原子轨道是 ______ _______ 。
3028 写出N2分子的基态价电子组态及其键级,说明原因。
3029 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价层的电子组态:
N2:_____________________________ ,
O2:_____________________________ 。
3030 写出N2基态时的价层电子组态,并解N2的键长(109.8?pm)特别短、键能(942 ?kJ·mol-1)特别大的原因。
3031 写出下列分子的分子轨道的电子组态(基态), 并指明它们的磁性。
O2 , C2
3032 C2+的分子轨道为_________________,键级___________________;
HCl 的分子轨道为________________,键级___________________ 。
3033 按照简单分子轨道理论: