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结构化学复习题及答案

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结构化学复习题及答案

1

一、 填空题(每空1 分,共 30分)

试卷中可能用到的常数:电子质量(9、110×10-31kg), 真空光速(2、998×108m、s-1), 电子电荷(-1、602×10-19C),Planck常量(6、626×10-34J、s), Bohr半径(5、29×10-11m), Bohr磁子(9、274×10-24J、T-1), Avogadro常数(6、022×1023mol-1)

1、 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别就是 _________, ________

与__________、

2、 测不准关系_____________________。

3、 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 分立轨道上 ),此时原子不辐射能量,从( 低能级轨道 )向( 高能级轨道 )跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( 光电子动能 )越大。

程中,a称为力学量算符Aˆ的 ______ _____。 5、 方6、 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也就是体系的可能状态,这叫做 态叠加_____ 原理。

7、 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用瞧成就是球对称的,就是只与径向有关的力场,这就就是 ___ 中心力场

近似。

8、 原子单位中,长度的单位就是一个Bohr半径,质量的单位就是一个电子的静止质量,而能量的单位为 _Eh___ 。

9、 He+ 离子的薛定谔方程为__________ ___。 aAˆ结构化学复习题及答案

2

10、 钠的电子组态为1s22s22p63s1,写出光谱项___________,光谱支项_____________。

11、 给出下列分子所属点群:吡啶__C2v_____BF3__D3h____NO3-_____D3h__,二茂铁________。

12、 在C2+,NO,H2+,He2+,等分子中,存在单电子σ键的就是_________,存在三电子σ键的就是________,存在单电子π键的就是_______,存在三电子π键的就是________。

13、 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。

O2的价电子组态_______________________________键级______磁性____________。

NO的价电子组态_________________________________键级_______磁性________。

14、 dz2sp3杂化轨道形成_________________几何构型。

d2sp3杂化轨道形成__________________几何构型。

15、 原子轨道线性组合成分子轨道的三个原则就是_________,_________与__________

16、 事实证明Li的2s轨道能与H的1s轨道有效的组成分子轨道,说明原因_________________________________________________________________________

17、 类氢体系的某一状态为Ψ43-1,该体系的能量为( )eV,角动量大小为( ),角动量在Z轴上的分量为结构化学复习题及答案

3

( )。

18、 两个能级相近的原子轨道组合成分子轨道时,能级低于原子轨道的分子轨道称为 _______________________ 。

19、 对于简单的sp杂化轨道,构成此轨道的分子一般为 __________

构型。

20、 按HMO处理, 苯分子的第____与第_____个分子轨道就是非简并分, 其余 都就是 __________重简并的。

二、 选择题(每题 2 分,共 30 分)

1、 下列哪一项不就是经典物理学的组成部分？( )

a、 牛顿(Newton)力学 b、 麦克斯韦(Maxwell)的电磁场理论

c、 玻尔兹曼(Boltzmann)的统计物理学 d、 海森堡(Heisenberg)的测不准关系

2、 根据Einstein的光子学说,下面哪种判断就是错误的？( )

a、 光就是一束光子流,每一种频率的光的能量都有一个最小单位,称为光子

b、 光子不但有能量,还有质量,但光子的静止质量不为0

c、 光子具有一定的动量 d、 光的强度取决于单位体积内光子的数目,即,光子密度

3、 下面哪种判断就是错误的？( )

a、 只有当照射光的频率超过某个最小频率时,金属才能发身光电子 结构化学复习题及答案

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b、 随着照射在金属上的光强的增加,发射电子数增加,但不影响光电子的动能

c、 随着照射在金属上的光强的增加,发射电子数增加,光电子的动能也随之增加

d、 增加光的频率,光电子的动能也随之增加

4、 根据de Broglie关系式及波粒二象性,下面哪种描述就是正确的？( )

a、 光的波动性与粒子性的关系式也适用于实物微粒 b、 实物粒子没有波动性

c、 电磁波没有粒子性 d、 波粒二象性就是不能统一于一个宏观物体中的

5、 下面哪一个不就是由量子力学处理箱中粒子所得的受势能场束缚粒子共同特性？

a、 能量量子化 b、 存在零点能

c、 没有经典运动轨道,只有几率分布 d、 存在节点,但节点的个数与能量无关

6、 粒子处于定态意味着( )

a、 粒子处于概率最大的状态 b、 粒子处于势能为0的状态

c、 粒子的力学量平值及概率密度分布都与时间无关的状态

d、 粒子处于静止状态

7、 下列各组函数可作为算符的本征函数的就是:( )

A、 xy2 B、 x2 C、 sinx D、 x2 + cosx 22dxd结构化学复习题及答案

5

8、测不准关系的含义就是:( )

A、 粒子太小,不准确测定其坐标 B、 运动不快时,不能准确测定其动量

C、 粒子的坐标与动量都不能准确测定 D、 不能同时准确地测定粒子的坐标与动量

9、下列函数就是算符d /dx 的本征函数的就是:( );本征值为:( )。

A、e2x B、cosX C、logex D、sinx3

E、3 F、-1 G、1 H、2

10、 Ψ32-1的节面有( B )个,其中( D )个平面。

A、3 B、2 C、1 D、0

11、 Fe的电子组态为:3d64s2,其能量最低的光谱支项为:( )

a、 45D b、 23P c、 01S d、 05D

12、 n=3能层中最多可以充填多少电子？( )

a、 9 b、 12 c、 15 d、 18

13、 氢原子的3s、3p、3d、4s轨道能级次序为( )

A、 dspsEEEE3433 B、 dspsEEEE3433

C、 sdpsEEEE4333 D、 sdpsEEEE4333

14、 波恩对态函数提出统计解释:在某一时刻t在空间某处发现粒子的几率与下面哪种形式的态函数成正比。

A.︱ψ︱ B、 ︱ψ︱2 C、 ︱ψ︱1、5 D、 xy︱ψ结构化学复习题及答案

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︱

15、 对氢原子Ф方程求解,指出下列叙述错误的就是

A、 可得复数解Фm = exp(imϕ), m = ± m

B、 将两个独立特解线性组合可得到实数解

C、 根据态函数的单值性,确定m = 0,±1,±2,…±l

D、 根据归一化条件 = 1, 求得A=

16、 Rn,l(r)-r图中,节点数为

A、 n-1个 B、 n-l-1个 C、 n-l+1个 D、 n-l-2个

17、 下面说法正确的就是

A、 凡就是八面体配合物一定属于Oh点群 B、 凡就是四面体构型的分子一定属于Td点群

C、 异核双原子分子一定没有对称中心 D、 在分子点群中对称性最低的就是C1点群,对称性最高的就是Oh点群

18、 下列分子中偶极距不为零的分子就是

A、 BeCl2 B、 BF3 C、 NF3

D、 CH3+

19、 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、 Cij2 C、 (Cij)½ D、 (Cij)-½

20、 2,4,6-三硝基苯酚就是平面分子,存在离域π键,它就是 结构化学复习题及答案

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A、 Π B、 Π C、 Π D、 Π

21、 下列分子或离子中不就是sp3杂化的就是

A、 H2S B、 BCl3 C、 PCl3

D、 NH4+

22、 按价电子互斥理论,下列哪个分子成四面体形状

A、 XeF4 B、 XeO4 C、 ICl4-

D、 BrF4-

23、 金属铜为A1结构,其晶胞型式与结构基元分别就是

A.立方面心,4个Cu原子 B、 立方体心,2个Cu原子

C、 立方体心,1个Cu原子 D、 立方面心,1个Cu原子

24、 通过变分法处理氢分子离子体系,计算得到的体系能量总就是:( )

A、等于真实体系基态能量 B、大于真实体系基态能量

C、不小于真实体系基态能量 D、小于真实体系基态能量

25、 分子的Raman光谱研究的就是( )

a、 样品吸收的光 b、 样品发射的光 c、 样品散射的光 d、 样品透射的光

26、 按分子轨道理论, 下列分子(离子)中键级最大的就是

a、 F2 b、 F22 c、 F2 d、 F2

27、 价键理论处理H2时, 试探变分函数选为

a、 =c1a(1)+c2b(2) b、 =c1a(1) b(1)+c2a(2) 结构化学复习题及答案

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b(2)

c、 =c1a(1) b(2)+c2a(2) b(1) d、 =c1a(1) a(2)+c2b(1)

b(2)

28、下面那种分子电子离域能最大

(A) 已三烯 (B) 正已烷 (C) 苯 (D) 环戊烯负离子

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结构化学复习题及答案

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⼀、 填空题（每空1 分，共 30分）

试卷中可能⽤到的常数：电⼦质量（9.110×10-31kg ）, 真空光速（2.998×108m.s -1）, 电⼦电荷（-1.602×10-19C ）,Planck常量（6.626×10-34J.s ）, Bohr 半径（5.29×10-11m ）, Bohr 磁⼦(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1)1. 导致"量⼦"概念引⼊的三个著名实验分别是 ⿊体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原⼦光谱_______.

2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥

________________。

3. 氢原⼦光谱实验中，波尔提出原⼦存在于具有确定能量的（ 稳定状态（定态） ），此时原⼦不辐射能量，从（ ⼀个定态（E 1） ）向（另⼀个定态（E 2））跃迁才发射或吸收能量；光电效应实验中⼊射光的频率越⼤，则（ 能量 ）越⼤。4. 按照晶体内部结构的周期性，划分出⼀个个⼤⼩和形状完全⼀样的平⾏六⾯体，以代表晶体结构的基本重复单位，叫 晶胞。

程中，a 称为⼒学量算符A的 本征值 。 5. ⽅6. 如果某⼀微观体系有多种可能状态，则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态，这叫做 态叠加原理。7. 将多电⼦原⼦中的其它所有电⼦对某⼀个电⼦的排斥作⽤看成是球对称的，是只与径向有关的⼒场，这就是 中⼼⼒场 近似。8. 原⼦单位中，长度的单位是⼀个Bohr 半径，质量的单位是⼀个电⼦的静⽌质量，⽽能量的单位为 27.2 eV 。

9. He +

离⼦的薛定谔⽅程为____ψψπεπE r e h =-?-)42µ8(0222

2______ ___。 10. 钠的电⼦组态为1s 22s 22p 63s 1，写出光谱项__2S____，光谱⽀项____2S 0______。 11. 给出下列分⼦所属点群：吡啶____C 2v ___，BF 3___D 3h ___，NO 3-_____ D 3h ___，⼆茂铁____D 5d _________。12. 在C 2+，NO ，H 2+，He 2+，等分⼦中，存在单电⼦σ键的是____ H 2+____，存在三电⼦σ键的是______ He2+_____，存在单电⼦π键的是____ NO ____，存在三电⼦π键的是____ C 2+__________。

结构化学试题及答案

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一、选择题（每题2分，共10分）

1. 以下哪个元素的原子核外电子排布遵循泡利不相容原理？

A. 氢（H）

B. 氦（He）

C. 锂（Li）

D. 铍（Be）

答案：B

2. 原子轨道的量子数l代表什么？

A. 电子云的形状

B. 电子云的径向分布

C. 电子云的角动量

D. 电子云的自旋

答案：C

3. 以下哪个化合物是离子化合物？

A. 二氧化碳（CO2）

B. 氯化钠（NaCl）

C. 氮气（N2）

D. 水（H2O）

答案：B

4. 共价键的形成是由于：

A. 电子的共享

B. 电子的转移

C. 电子的排斥

D. 电子的吸引 答案：A

5. 根据分子轨道理论，以下哪个分子是顺磁性的？

A. 氮气（N2）

B. 氧气（O2）

C. 氟气（F2）

D. 氢气（H2）

答案：B

二、填空题（每题2分，共10分）

1. 原子轨道的量子数n=1时，可能的l值有______。

答案：0

2. 碳原子的价电子排布是______。

答案：2s^2 2p^2

3. 离子键是由______形成的。

答案：电子的转移

4. 根据杂化轨道理论，甲烷（CH4）的碳原子采用______杂化。

答案：sp^3

5. 金属键的形成是由于______。

答案：电子的共享

三、简答题（每题5分，共20分）

1. 简述价层电子对互斥理论（VSEPR）的基本原理。

答案：价层电子对互斥理论认为，分子的几何构型是由中心原子周围的价层电子对之间的排斥作用决定的，这些电子对可以是成键电子对或孤对电子。

2. 什么是分子轨道理论？

答案：分子轨道理论是一种化学理论，它将分子中的电子视为分布在整个分子空间内的轨道上，而不是局限于两个原子之间。这些分子轨道是由原子轨道线性组合而成的。

3. 描述一下什么是超共轭效应。

答案：超共轭效应是指在有机分子中，通过σ键的π轨道与π键的π轨道之间的相互作用，从而降低π键的能级和增加σ键的稳定性的现象。

结构化学考试及答案详解

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一、选择题（每题2分，共20分）

1. 下列关于原子轨道的描述，正确的是（ ）。

A. 原子轨道是原子核外电子运动的轨迹

B. 原子轨道是电子在空间出现概率的几何图形

C. 原子轨道是电子运动的固定路径

D. 原子轨道是电子运动的确定轨迹

答案：B

解析：原子轨道是量子力学中描述电子在原子核外空间出现概率的几何图形，它不是电子运动的固定路径或确定轨迹。

2. 价层电子对互斥理论（VSEPR）用于预测分子的几何构型，下列分子中，其几何构型为四面体的是（ ）。

A. 水（H2O） B. 氨（NH3）

C. 甲烷（CH4）

D. 二氧化碳（CO2）

答案：C

解析：甲烷（CH4）的中心碳原子有四个价电子对，且没有孤对电子，因此其几何构型为四面体。

3. 下列关于分子轨道理论的描述，不正确的是（ ）。

A. 分子轨道是由原子轨道线性组合而成

B. 分子轨道可以是成键轨道或反键轨道

C. 分子轨道理论认为电子在分子中运动

D. 分子轨道理论认为电子在原子核之间运动

答案：D

解析：分子轨道理论认为电子在分子中运动，而不是在原子核之间运动。

4. 氢键是一种分子间的相互作用力，下列分子中，最有可能形成氢键的是（ ）。

A. 甲烷（CH4）

B. 氨（NH3）

C. 氦气（He）

D. 氖气（Ne）

答案：B

解析：氨（NH3）分子中含有氢原子和氮原子，氮原子带有孤对电子，可以与氢原子形成氢键。

5. 下列关于杂化轨道的描述，正确的是（ ）。

A. 杂化轨道是原子轨道的线性组合

B. 杂化轨道是原子轨道的相加 C. 杂化轨道是原子轨道的叠加

D. 杂化轨道是原子轨道的混合

答案：D

解析：杂化轨道是原子轨道的混合，它们是由不同类型和能量的原子轨道混合而成的。

6. 根据鲍林电负性标度，下列元素中电负性最强的是（ ）。

A. 氟（F）

B. 氧（O）

C. 氮（N）

D. 碳（C）

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一、选择题（每题2分，共20分）

1. 原子轨道中，能量最高的是（ ）。

A. 1s

B. 2s

C. 3s

D. 3p

2. 氢原子的电子云图，正确的描述是（ ）。

A. 1s轨道的电子云图是球形

B. 2p轨道的电子云图是哑铃形

C. 3d轨道的电子云图是环形

D. 所有s轨道的电子云图都是球形

3. 原子轨道的径向分布函数R(r)描述的是（ ）。

A. 电子在空间中的概率密度 B. 电子在核外的平均距离

C. 电子在特定距离处的概率

D. 电子在特定能量级的概率

4. 价层电子对互斥理论（VSEPR）中，中心原子的杂化轨道类型决定了分子的几何构型，下列分子中，中心原子采用sp^3杂化的是（ ）。

A. H_2O

B. NH_3

C. BF_3

D. CH_4

5. 根据分子轨道理论，下列分子中具有顺磁性的是（ ）。

A. O_2

B. N_2

C. CO

D. NO

6. 晶体场理论中，八面体配位的中心金属离子d轨道分裂能Δo与四面体配位的分裂能Δt的关系是（ ）。

A. Δo > Δt

B. Δo < Δt

C. Δo = Δt

D. 无法确定

7. 根据泡利不相容原理，下列哪个电子排布是不可能的（ ）。

A. 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6

B. 1s^2 2s^2 2p^5

C. 1s^2 2s^2 2p^4

D. 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5

8. 氢键是一种（ ）。

A. 共价键

B. 离子键

C. 金属键

D. 范德华力

9. 晶体中，原子的配位数是指（ ）。

A. 每个原子周围最接近的原子数目

B. 每个原子周围最接近的电子数目