2013年结构化学自测题 有答案版

(1) 微观粒子运动的量子力学共性有能量量子化，波粒二象性和测不准关系。测不准关系式为 vx。Vpx》h，这一关系的存在是微粒具有波粒二象性的结果。

(2) 一个原子中的电子的运动状态由主量子n、角l、磁m、自旋ms量子数来表示；一个原子的能态由 原子角量子L、自旋S、总量子J量子数来表示。

(3) CO2激光器给出一功率为1KW,波长为10.6?m的红外光束，它每秒发射的光子数=5.33x10^22个。若输出的光

子全被1dm的水吸收,它将水温从20℃升高到沸点需时335 s 。

（4）量子力学的几个假设有状态和波函数假设，物理量和线性厄米算符假设，本证方程假设，状态叠加原理假设和schrodinger方程假设 。

（5）函数?（x)称为?（x)的共轭函数。

（6）微观粒子的运动状态可用波函数描述，波函数必须满足单值，

连续可积和平方可积三个条件，称之为品优函数。

*3??(x)?F??作用到函数?(x)上，有F（9）若力学量算符F（x)，且Fn是一常数，则所述方程称为 nnnn?、本征值F的本证函数。 本证方程，Fn称为本证值，?(x)就是属于力学量算符Fnn(10) 属于立方晶系的晶体可抽象出的点阵类型有简单立方Cp、体心立方cI、面心立方cF。 (11) 分子的形状和大小由分子内部原子间的键长、健角、扭角、原子的范德华半径等决定。 (12)在边长a的立方势箱中运动的粒子,其能级E=3h224ma的简并度是3, E?'27h8ma22的简并度是4。

(13) CsCl 晶体中负离子的堆积型式为简单立方，正离子填入立方体空隙中。 (15) 粒子处于定态是指粒子的力学量平均值及概率密度分布都与时间无关的状态。 (16) 氢原子1s电子的电离能是13.6eV , He+ 1s电子的电离能应是54.4eV。

(17) 求解氢原子薛定谔方程时,经常采用的近似有核固定和 以电子质量代替折合质量。

(18) 晶胞按对称性可划分出七种晶系，按正当晶胞的形状和带心型式进行分类可划分出 14种点证形式。 (19) 已知径向分布函数为D（r），电子出现在半径等于x nm，厚度为1nm球壳内的概率 P= S（x+1）D(r)dr (20) 采用原子单位后，H2的哈密顿算符H= -1/2v^2-1/ra-1/rb+1/R。 (21) 常用晶格能来表示离子键的强弱；用偶极矩来量度分子极性的大小。

(23) 四面体配位场分裂能△t约等于 4//9八面体配位场分裂能△o，所以几乎所有四面体的过渡金属配位化合

物具有高 自旋的基态电子组态。

(24) 3P光谱项可分裂成3 个光谱支项,在磁场中又分裂为9 个能级。

(26)丁二炔CH?C?C?CH分子中有 2个正常离域?键,它们是TT[4/（y，4）]和 TT[4/(z,4)] , 分子为 直

线型.。

??(27) 配合物中的金属原子或离子称为中央原子, 围绕中心原子周围的带有孤对电子的分子或离子称为配位体，

配位体中直接与中央原子配合的原子称为配位原子。

(28) 电价配合物中往往含有 较多自旋平行电子，所以是 高自旋配合物，共价配合物中往往含有较低自旋平行电子，所以是低 自旋配合物。

(29) 晶体场理论认为：配合物中过渡金属离子的五个简并d轨道在静电场的作用下将发生分裂，八面体配合物中

t2g轨道的能量 低于 eg轨道的能量，四面体配合物中eg轨道的能量 高于t2g轨道的能量。

(30) 分子轨道理论认为：中心原子的轨道与 对称性匹配的配体群之间发生了重叠,形成 共价键 羰基配合物之所以稳定是由于羰基与中心原子之间形成o-TT 键所致。

(31) 坐标为（X，Y，Z）的点P经过XY平面的反映得到P`的坐标是 (x，y，-z )；点P`再经过坐标原点的反演得

到点P``的坐标是（-x，-y，z）。

(32) 象转轴Ｓn是对称元素（Cn和Oh）的组合元素。

(33) 反式二氯乙烯分子因有对称中心而 无 偶极矩；顺式二氯乙烯分子因无对称中心而有 偶极矩。 (34) 二氯苯有三种同分异构体（邻，间，对），其中对位 偶极矩为零。 (35) 内自旋酒石酸不显旋光性的原因是 左旋体与右旋体等量混和。

(36) 14种空间点阵中，立方无底心型式是因为立方底心型式不能保持整体4个3特征对称性，而四方无底心型式是因为四方型式不是含阵点最少。

(37) 两个原子轨道有效组成分子轨道时,必须满足的三个条件是能级高低相近、轨道最大重叠、对称性匹配； (38) 晶体衍射X射线的两个要素是衍射方向 , 衍射强度。

(39) 在固体能带理论中，把金属晶体中的电子看作是在固定的原子核的周期性势场及电子的平均势场中运动。 (40) 相对论效应可理解为光速的有限值 与把光速看作 无穷时互相比较所产生的差异的效应。

(41) 晶体结构= 点阵+ 结构单元；次级键是除 共价键 、 离子键和 金属键外，各种化学键 的总称。 (42) 金属单质中，金属原子之间距离越小，能带结构中能带的宽越宽 ，

禁带宽度越窄。

(43) 根据能带理论，非导体中只有满带 和 空带；半导体中只有满带和空带，但两者间的禁带宽度较非导体中

的窄。导体中由于有导带或满带与空带叠迭所以导体导电。

(44) 密置双层中，球数：四面体空隙数：八面体空隙数为 2:2:1 ；在A3型密堆积型构型中，球数：四面体空隙

数：八面体空隙数为1:2:1 。

(45) 等径圆球密堆积的三种主要型式中，属最密堆积的型式是A1和A3 。

(46) A3型密堆积中，原子的配位数 12 ，原子的分数坐标为（0,0，，0）（,1/3,2/3,1/2）。晶体晶胞型式为 简单六方晶胞。

(47) 在A3型密堆积中含有两种空隙，其中较大的空隙是八面体空隙，由 六个球围成；较小的空隙是四面体空隙，由 四 个球围成。

(48) 在晶体结构中，与点对称动作相对应的对称元素是 对称轴、对称中心、对称面、反轴，与空间对称动作

相对应的对称元素是点阵、螺旋轴、滑移面。

(49) 在离子晶体中正离子位于负离子形式的配位多面体的中心，而多面体的型式主要取决于正负离子的半径比r+/r- 。

(50) 离子键的最基本特点是没有方向性和饱和性，它以静电引力为基础。

(51) 根据晶体学原理，离子晶体可以看成 不等径圆球 的密堆积，在几何因素允许的条件下，正负都将力图与

尽量多的反电荷离子接触。

(52) 离子化合物一般都具有高 熔点，易溶于 极性溶剂和熔融后 导电的性质。

(53) 离子晶体的晶格能是指1mol 离子化合物中正，负离子从相互分别的 气态结合成离子晶体所

的能量。

(54) 在晶格能计算公式中，m称 波恩指数，它与离子电子层有关；A称马德隆常数，它与 晶体结构有关。 (55) 鲍林单价离子半径与元素的有效核电荷成反比，计算公式为r1=Cn/（Z-o）。

(56) 根据哥希密特结晶化学定律，影响离子晶体结构的因素是离子半径大小，晶体化学组成，和离子极化作用 。 (57) 离子极化就是离子的 电子云在外电场作用下发形变的现象。

(58) 离子极化增强会使离子晶体的键型和 构型产生变异。键型变异是和离子的极化，电子的离域，

轨道重叠成键等因素密切相关。

(59)分子间作用力又称范德华力，它有三种来源即 静电力，诱导力 ，色散力。 (60) 静电力是 极 性分子的 偶极矩之间产生的吸引作用。

(61) 非极性性分子在 极性分子的偶极矩电场作用下发生 变形产生的偶极矩称为 诱导偶极距。

(62) 靠范德华 力形成的晶体叫分子晶体，由于这种力没有方向性和饱和性，所以分子晶体内部微粒都有形成

紧密堆积的趋势。

(63) 在确定一些分子的模型时，其边界是由 范德华半径决定的，分子内原子间距离则是由

共价 半径决定的。

(64) 氢键是H原子与 电负性大而半径较小 的原子形成的一种特殊作用力。 2.选择题

(1) 1. VB法与MO法相比,最大优点是下列哪一条?（D）

(A)考虑了电子的相关作用 (B)富有化合价的直观含义 (C)适于讨论单电子键分子 (D)证实了共价键的方向性 (E)运算简便而且结果准确 (2) 屏蔽效应是起(B)

(A)对核电荷的增加作用 (B)对核电荷的抵消作用 (C)正离子的吸引作用 (D)正负离子间的排斥作用 (3) 基态Ni原子可能的电子组态为[Ar]3d84s2, 由光谱实验确定其能量低的光谱支项为 (C)

(A) 3D2 (B)2S1/2 (C)3F4 (E)3P3/2 (E)1D3 (4) 波函数归一化的表达式是 ( C )

A.

??d??0 ; B.??d??1 ; C.

22??d??1 ; D.??d??1

222(5) 下列函数中属于品优函数的是( C ) A. ?(x)=ex ; B. ?(x)=x ; C． ?(x)=e – x

ddx22 ; D．.?(x)= 1-x2

(6) 下列函数中不是 的本征函数的是( B ) A. ex ; B．x2 ; C．3cosx ; D．sinx+cosx

(7) 算符

ddx22 作用于函数5cosx上,则本征值为 ( CC ) A. –5 ; B. +5 ; C. -1 ; D. +1

(8) 对原算符而言，本征函数的线性组合具有下列性质中的（ C ）

A .是原算符的本征函数; B.不是原算符的本征函数;

C.不一定是原算符的本征函数; D.无法确定是否是原算符的本征函数.

(9) AB3型分子，若μ=0，则其构型所属点群为(A) (A)D3h (B)C3v (C)I3 (D)D2h (E)S3 (10) 在关于一维势箱中运动粒子的 ?x和?A.?x为粒子运动的状态函数; B. ?2x2x的下列说法中,不正确的是 ( B )

表示粒子出现的概率随x的变化情况;

2xC .?x可以大于或小于零, ?D.当nx??,?2x无正、负之分 ;

图像中的峰会多而密集,连成一片,表明粒子在0(11) 在基态氢原子的单位厚度的球壳体积中电子出现概率的最大值离原子核的距离为（ D ）。 A. a0 /2 ; B．a0 /3 ; C．a0 /4 ; D．a0 (12) X-射线的产生是由于：(A)

(A) 原子内层电子能级间的跃迁 (B) 原子的价电子能级间的跃迁

(C) 分子轨道能级间的跃迁 (D) 分子转动能级间的跃迁 (13) 下列关于苯甲酸分子的说法中，正确的是（ A ） 。 A. 有离域?C. 有离域?键?910，分子为平面型; B. 有离域?键?9，分子为平面型; 键?9109键?10，分子为直线型; D. 有离域?10，分子为直线型.

(14) 下列各式中表示核外电子出现的概率密度的是（ A ）

2A. ? ; B．?2d? ; C．??dr?1 ; D．?rRdr?1.

02?22(15) 下列关于氢原子和类氢离子的径向分布曲线D（r）～r的叙述中，正确的是（ C ）。

A. 径向分布曲线的峰数与n,l无关;

B. 在最高峰对应的r处，电子出现的概率密度最大; C. l相同时，n愈大，最高峰离核愈远; D. 原子核周围电子出现的概率大于0.

(16)对于极性分子AB，若分子轨道中的一个电子有90％的时间在A原子轨道?a 上，10％的时间在B原子轨道?b上。如果不考虑轨道间重叠，则描述该分子轨道的波函数是（ C ）。

A. ??0.9?a?0.1?b ; B．??0.81?a?0.01?b ; C．??0.9?a?0.1?b ; D．??0.5?a?0.5?b.

(17) 下列关于原子单位的描述中，不正确的是（ D ）。

A 角动量以?为单位 ;

B．电荷以电子电荷的绝对值为单位; C．长度以Bohr半径a0为单位; D．能量以Hartree为单位，约为54.4ev.

?1212zz1?(18) 氦原子的薛定谔方程为 ???。 ????????E?，这一方程很难精确求解，困难在于（C）

?2122r1r2r12?A.方程中的变量太多 ;

B.偏微分方程都很难进行精确求解 ; C.方程含r212?(x1?x2)?(y221?y2)?(z1?z2)，无法进行变量分离;

D．数学模型本身存在缺陷.

(19) 苯乙酮分子中含有下列?m67810n键：（ C ）A ?6 ; B．?7; C．?8 ; D．?8 (20) 硝酸苯分子中含有下列?m2018109n键：（ C ）A. ?9 ; B. ?9 ; C. ?9 ; D. ?9 (21) 基态变分法的基本公式是：（ D ） ????A.

H?d?????;B.

H?d????? ;C．

H?d?????d??E0 ????d??E0????d??E????H?d?0 ;D．

????d??E0

(22) 在线性变分法中，对两个原子形成化学键起主导作用的是：（ C ）

A. 库仑积分Haa ; B. 交换积分Hab ;C. 重叠积分Sab ;D. 重叠积分平方 S2ab ． (23) 与有效组合分子轨道无关的性质是：（ C ）

A. 轨道的对称性; B. 轨道的能量; C．波函数的正交性; D．轨道间重叠程度。 (24) 当以Z轴为键轴时，两个π型的d轨道是（ A ）

A.dx2?y2,dxy ; B． dxz,dyz ; C．dxy,dxz ; D．dz2,dx2?y2

(25) H2+基态的总自旋量子数：（ B ） A .S=0 ; B．S=1/2 ; C．S=1; D．S=3/2 (26) 比较 O?2 和 O2 结构可以知道 （ D ）

A.O???2是单重态 ; B．O2是三重态 ; C．O2比O2 更稳定 ; D．O2比O2结合能大 (27)分子的三重态意味着分子中 （ C ） A.有一个未成对电子; B.有两个未成对电子; C.有两个自旋相同的未成对电子; D.有三对未成对电子． (28) 杂化轨道不必满足下列哪一条性质：（ B ）