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精选结构化学试题4

2002级试卷 B ————————————————————————————一选择答案以工整的字体填入题号前[ ]内。 25个小题共50分注意不要在题中打√ 号以免因打√位置不确切而导致误判[ ] 1. 电子德布罗意波长为A λ=E/h B. λ=c /ν C. λ=h/p [ ] 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[ ] 3. 利用Hund第一规则从原子谱项中挑选能量最低的谱项, 首先应当找A S最小的谱项B L最大的谱项C S最大的谱项[ ] 4. 对s、p、d、f 原子轨道分别进行反演操作可以看出它们的对称性分别是A u, g, u, g B. g, u, g, u C. g, g, g, g [ ] 5. 两个原子的轨道在满足对称性匹配和最大重叠的情况下A 原子

B 原子轨道能级差越大形成的分子轨道能级分裂越小对分子的形成越有利

C 原子轨道能级差越大形成的分子轨道能级分裂越大对分子的形成越有利[ ] 6. 环丙烷的C-C 成键效率不高原因是A 为适应键角的要求, sp3杂化轨道被迫弯曲到60o 因而产生了“张力” B sp3杂化轨道在核连线之外重叠形成弯键重叠效率较差C sp3杂化轨道在核连线之内重叠形成弯键产生了非常大的“张力” [ ] 7. NO的分子轨道类似于N2 。试由此判断, 在NO、NO+、NO-中何者具有最高的振动频率 A NO B NO+ C NO- [ ] 8. 在异核双原子分子中电负性较大的原子对于成键分子轨道的贡献A 较大B 较小C 占一半[ ] 9. CO的3σ(HOMO)较大一端在C端。在金属羰基配合物M(CO)n中与M配位的是. A CO 的O端B CO 的C端C CO 的任意一端[ ] 10. 让液态的N2、O2、H2O通过电磁铁的两极哪种会受到磁场的吸引? A N2 B H2O C O2 [ ] 11. CH4分子中具有映轴S4 A 但旋转轴C4和与之垂直的镜面都不独立存在B 旋转轴C4和与之垂直的镜面也都独立存在C 旋转轴C4也存在而与之垂直的镜面不存在[ ] 12. 对映异构体的旋光大小相等、方向相反A. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为右旋体和左旋体记作 + 和 - B. 其中偏振面顺、逆时针旋转者分别称为左旋体和右旋体记作 - 和 + C. 对映异构体的等量混合物称为内消旋体用 ± 标记. [ ] 13. P-P、P =P和P P的键焓分别为200、310 、490 kJmol-1 从这一变化趋势看, 通常条件下A. 正四面体P4分子比P P分子更稳定B 正四面体P4分子比P P 分子更不稳定

C. 正四面体P4分子与P P分子一样稳定[ ] 14. 丙二烯分子属于D2d点群. 由此推测A. 分子中只有σ键 B. 分子中有一个大π键Π33 C. 分子中有两个互相垂直的小π键[ ] 15. 根据价层电子对互斥理论 VSEPR PCl3、SCl2、IF7的几何构型分别为 A. 三角锥形 V形五角双锥形 B. 平面三角直线五角双锥形 C. 平面三角 V形正七边形[ ] 16. 晶体在理想的生长环境中能自发地形成规则的凸多面体外形满足欧拉定理。这种性质称为晶体的A 对称性B 自范性C 均匀性[ ] 17. 正当空间格子有多少种形状点阵型式有多少种 A 8种形状 14种点阵型式B. 7种形状 32种点阵型式C 7种形状 14种点阵型式[ ] 18. CaF2晶体与立方硫化锌 A. 点阵型式都是立方简单 B. 点阵型式都是立方面心 C. 点阵型式分别是立方面心和立方简单[ ] 19. 14种布拉维格子中没有“四方面心” 因为“四方面心”实际上是 A. 正交面心 B. 四方简单 C. 四方体心[ ] 20. Laue 方程组中的h k l是A. 衍射指标 B. 晶面指标 C. 晶胞参数[ ] 21. 立方体心点阵的系统消光规律是: A. h+k+l=奇数 B. h+k+l=偶数 C. h、k、l奇偶混杂[ ] 22. 著名的绿宝石——绿柱石属于六方晶系。这意味着 A. 它的特征对称元素是六次

B. 它的正当空间格子是六棱柱形

C. 它的正当空间格子是六个顶点的正八面体[ ] 23. CdTe和CaTe晶体都属于立方晶系负离子都采取立方密堆积但正离子分别占据正四面体空隙和正八面体空隙。如果它们的结构型式只有以下几种可能的话分别是 A. 六方ZnS型和CsCl型 B. 立方ZnS型和NaCl型C. 立方ZnS型和CaF2型[ ]

24. 在紫外光电子能谱上若振动多重峰间隔相应的频率小于基频表明被电离的电子是

A 成键电子

B 反键电子

C 非键电子[ ] 25. 根据能量-时间测不准关系式粒子在某能级上存在的时间τ越短该能级的不确定度程度ΔE A 越小 B. 越大 C.与τ无关二. 利用结构化学原理分析并回答下列问题 6分考察共价键的形成和电子云分布时, 总是先将原子轨道线形组合形成分子轨道, 再计算分子轨道上的电子云, 而不直接用原子轨道计算出电子云然后再叠加来形成分子轨道上的电子云? 为什么? 三辨析下列概念用最简洁的文字、公式或实例加以说明每小题4分共8分 : 1. 几率密度和几率 2. 简并态和非简并态四. 填空 6分 : 利用振动光谱研究分子振动时, CO2分子的对称伸缩振动不可能出现在( )光谱上, 反对称伸缩振动不可能出现在( )光谱上; SO2分子的情况与CO2分子( ), 它的各种振动方式都既出现在红外光谱上也出现在拉曼光谱上。当分子的对称元素中具有时我们就应当注意这一现象它对于区分异构体尤其有用。

五.请找出下列叙述中可能包含着的错误并加以改正 6分螺旋型分子毫无例外地都是手性分子旋光方向与螺旋方向不一致匝数越多旋光度越小螺距大者旋光度大分子旋光度是螺旋旋光度的代数和。六. 计算题(12分): (1) 对于立方面心点阵系统消光规律是什么? 请列出可能出现的前9条衍射线的衍射指标并按其平方和的大小排列衍射指标hkl 平方和(2) 利用布拉格方程推导立方面心点阵的sinθ表达式。请说明: 任何一种具体的晶体除系统消光因素以外可能的衍射也只能是有限的几种为什么? (3) Cu的晶体结构属于立方面心晶胞参数a=361pm 若用λ=229.1pm的Cr Kα射线拍摄Cu样品的粉末图, 只能记录到哪几种衍射? 其衍射角θ分别为多大? (4) 对于同一种样品, 若想记录到更多的衍射, 使用的X射线的波长应当更长还是更短? 若使用同样的X 射线, 晶胞参数a较大的样品, 记录到的衍射可能会更多还是更少? 七.计算题 12分丁二烯的四个大π分子轨道如下 1 已知在基态下丁二烯的双键键长为134.4pm(典型的双键键长为133pm), 单键键长146.8pm(典型的单键键长为154pm). 试计算基态下的π键级P12和P23 , 说明HMO模型具有合理性。 2 再计算第一激发态下(即ψ2中有一个电子被激发到ψ3)的P1

六.丁二烯的键长将发生什么变化。2002级试卷B参考答案: 一选择答案1C 2A 3C 4B 5A 6B 7B 8A 9B 10C 11A 12A 13A 14C 15A 16B 17C 18B 19C 20A 21A 22A 23B 24A 25B 二利用结构化学原理分析并回答问题根据量子力学的态叠加原理考察共价键的形成应当先考虑原子轨道AO按各种位相关系叠加形成的分子轨道MO 同号叠加形成成键分子轨道异号叠加形成反键分子轨道然后填充电子并形成电子云。而不应当先求出各原子轨道上的电子云后再叠加, 因为电子云叠加只会产生静电排斥。从数学角度讲, 就是首先将原子a与b的AO线性组合成MO, 然后求MO绝对值的平方, 而不能先求出AO绝对值的平方后再进行线性组合! (ψa+ψb )2 并不等于ψa 2 +ψb 2, 它们之间相差的干涉项反映了量子过程的特点。三. 名词解释1. 几率密度和几率: 对于定态波函数Ψ(q) Ψ*(q)Ψ(q)代表在空间q点发现粒子的几率密度, 其量纲是L-3 L代表长度 . 而Ψ*Ψ(q)dτ代表在空间q点附近微体积元dτ内发现粒子的几率是无量纲的纯数; ∫Ψ*Ψ(q)dτ代表在无穷空间中发现粒子的总几率, 对于归一化波函数, 此积分为一. 2. 简并态和非简并态: 几个互相独立的波函数若对于某个算符通

常多指能量算符具有相同的本征值这种现象就是所谓的“简并性” 这些波函数代表的状

态就称为简并态反之即为非简并态. 四. 填空: 利用振动光谱研究分子振动时, CO2分子

的对称伸缩振动不可能出现在(红外)光谱上, 反对称伸缩振动不可能出现在(拉曼)光谱上;

SO2分子的情况与CO2分子(不同), 它的各种振动方式都可以既出现在红外光谱上也

出现在拉曼光谱上。当分

子的对称元素中具有对称中心时我们就应当注意这一现象它对于区分顺、反异构

体尤其有用。五.查错并改正可以有不同的改错法下面只是改法之一错误1. “旋光方

向与螺旋方向不一致”。改正: 一致. 错误2.“匝数越多旋光度越小”。改正: 匝数越多旋光

度越大. 错误3.“螺距大者旋光度大”。改正: 螺距小者旋光度大六. 计算题(1) 立方面心

点阵的系统消光规律是hkl奇偶混杂。可能出现的前9条衍射线是衍射指标

hkl 111 200 220 311 222 400 331 402 422 h2+k2+l2 3 4 8 11 12 16 19 20 24 (2)立方面心点阵sinθ的表达式如下三角函数的有限性和衍射级

数n的分立性决定了任何一种的晶体的衍射线数目只能是有限的。(3) 将以上衍射指标逐

一代入衍射角θ表达式求得 sinθ111=[229.1pm/(2×361pm )] ×31/2=0.3173×1.732=0.5496

θ111=33.34o sinθ200=[229.1pm/(2×361pm)] ×41/2=0.3173× 2.000=0.6346 θ200=39.39o

sinθ220=[229.1pm/(2×361pm)] ×81/2=0.3173× 2.828=0.8973 θ220=63.81o

sinθ311=[229.1pm/(2×361pm)] ×111/2=0.3173× 3.317=1.052>1 (4) 对于同一种样品, 若想

记录到更多的衍射, 使用的X射线的波长应当更短. 若使用同样的X射线, 晶胞参数a较大

的样品, 记录到的衍射可能会更多. 七. 计算题(1) 在基态下 HMO计算的π键级P12和

P23分别为2 2 2sin2h k la

P12=2×0.3717×0.6015+2×0.6015×0.3717=0.896

P23=2×0.6015×0.6015+2×0.3717×(-0.3717)=0.448 π键级为分数, 表明π电子的离域化使丁二

烯中已不是纯粹的单双键, C1-C2之间不够一个正常双键, C2-C3之间不只是一个σ单键. 这

与事实相符: 丁二烯的双键键长134.4pm比典型的双键键长133pm长一些, 而单键键长

146.8pm比典型的单键键长154pm短一些. (2) 在第一激发态下,π键级P12和P23分别为:

P12=2×0.3717×0.6015+0.6015×0.3717+0.6015×(-0.3717)=0.447

P23=2×0.6015×0.6015+0.3717×(-0.3717)+ (-0.3717)×(-0.3717)=0.724 这表明: 两端的π键级

小于中间的π键级, 键长将变为两端长中间短. 与丁二烯基态的键长相反. 2001级试卷———————————————————————————————————————

—一、选择答案写入题目前的[ ]内。注意不要在题中打√ 号

以免因打√位置不确切导致误判[ ] 1.实物微粒具有波粒二象性, 一个质量为m速度为

v的粒子的德布罗意波长为: A .h/(mv) B. mv/h C. E/h [ ] 2. 对于厄米

算符, 下面哪种说法是对的A 厄米算符中必然不包含虚数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然不包含虚数[ ] 3. 对于算符?的非本征态Ψ

A 不可能测得其本征值g.

B 不可能测得其平均值.

C 本征值与平均值

均可测得且二者相等[ ] 4.己三烯电环化反应, 在加热条件下保持什么对称性不变

A C2 B.m C. m和C2 [ ] 5. 丁二烯等共轭分子中电子的离域

化可降低体系的能量。这与简单的一维势阱模型是一致的因为一维势箱中粒子A 能量

反比于势箱长度平方B 能量正比于势箱长度C 能量正比于量子数[ ] 6. 根据分子轨

道对称守恒原理乙烯加氢反应是对称性禁阻的。由此判断A 反应在热力学上必然属于吸

热反应B 平衡产率必然是很低的C 反应活化能是比较大的[ ] 7. Cl原子基态的光谱

项为2P 其能量最低的光谱支项为A 2P3/2 B 2P1/2 C 2P0 [ ] 8. 下列哪种说法是正确的A 原子轨道只能以同号重叠组成分子轨道B 原子轨道

以异号重叠组成非键分子轨道C 原子轨道可以按同号重叠或异号重叠分别组成成键或

反键轨道[ ] 9. 旋光性分子的对映异构体可用R与S区分, 分别取自拉丁词右和左的首字母旋光方向用 + 与 - 区分, 分别代表右旋和左旋A R型分子的旋光方向必定是 + S型分子必定是 - B R型分子的旋光方向必定是 - S型分子必定是 + C 一般地说由R、S构型不能断定分子的旋光方向[ ] 10. 分子的下列哪些性质必须用离域分子轨道来描述A 电子能谱、电子光谱B 偶极矩、电荷密度C 键长、键能[ ] 11. 一个分子的分子点群是指 A 全部对称操作的集合B 全部对称元素的集合C 全部实对称操作的集合

12.氧的O2+ , O2 , O2- , O22-对应于下列哪种键级顺序A 2.5 2.0, 1.5, 1.0 B 1.0, 1.5 2.0, 2.5, C 2.5 1.5, 1.0 2.0, [ ] 13. 下列哪些分子或分子离子具有顺磁性A O2、NO B N2、F2 C O22+、NO+ [ ] 14. 下列哪种性质是晶态物质所特有的 A.均匀性 B.各向异性C.旋光性[ ] 15. 晶体结构等于: A.点阵+结构基元 B.结构基元C.点阵+晶胞[ ] 16. 金刚石与立方硫化锌 A.点阵型式都是立方面心. B.点阵型式都是立方简单. C.点阵型式不同. [ ] 17. NaCl与CaF2晶体的相同之处是: A.结构基元 B.负离子堆积方式 C.点阵型式[ ] 18. 立方和六方ZnS的CN+/CN-都是4:4: 它们在下列哪一点上不同 A. 负离子堆积方式 B. 正离子所占空隙种类 C. 正离子所占空隙分数[ ] 19. 对于CaF2型晶体,“简单立方”一词描述的是它的 A.负离子堆积方式 B.点阵型式 C.正离子堆积方式[ ] 20. 与结构基元相对应的是: A.点阵点 B.素向量C.复格子[ ] 21. CaS离子晶体结构被称为NaCl型,这个术语指得是 A.它的结构基元 B.它的结构型式 C.它的点阵型式[ ] 22. 六方晶胞的形状是

A.六棱柱

B.六个顶点的

13.C.α=β=90o γ=120o的平行六面体[ ] 23. (113)晶面在x、y、z轴上的截数分别为

A. 1,1,3

B. 3,3,1

C. 1,1 1/3 [ ] 24. 空间格子中,顶点、棱心、面心对格子的贡献分别为 A. 1/8,1/4,1/2 B. 1,1,1 C. 1,1/2,1/4 [ ] 25. Cu晶体是A1 立方面心堆积原子数八面体空隙数四面体空隙数为A. 1 1 2 B. 1 2 1 C. 2 2 1 [ ] 26. 当劳厄方程被满足时,空间点阵中被平移群Tmnp=ma+nb+pc所概括的任意两点阵点之间的波程差的波数为A.mh+nk+pl B.m+n+p C.h+k+l [ ] 27. 劳厄方程中的h代表 A. x晶轴上相邻两点阵点之间波程差的波数. B. 任意两相邻晶面之间波程差的波数. C. 衍射线与x晶轴的夹角. [ ] 28. 镍单晶的每个正当晶胞中平均有4个原子和8个四面体空隙,其结构为 A. A1型 B. A2型C. A3型[ ] 29. CeO2具有立方面心点阵,负离子堆成的简单立方空隙有50%被正离子占据.其结构型式为: A.CsCl型 B.六方ZnS型 C.CaF2型[ ]

30. 立方面心点阵的系统消光规律是: A. h+k+l=奇数 B. h+k+l=偶数

C. h、k、l奇偶混杂[ ] 31.“从CsCl晶体中可以抽象出立方体心点阵”这一表述 A. 正确 B. 不正确, 因为“立方体心”不满足点阵定义不是一种点阵 C. 不正确, CsCl晶体的点阵为立方简单[ ] 32. 对于二元离子晶体,下列哪一式成立:

14. A. n+/n-=Z-/Z+=CN-/CN+ B. n-/n+=Z-/Z+=CN-/CN+ C. n+/n-=Z-/Z+=CN+/CN- [ ] 33. Si晶体(A4 即金刚石结构)的空间利用率(堆积系数)是很低的只有W晶体(A2)的一半。它们的晶胞中原子数目是 A. SiW C. Si=W [ ] 34. 马德隆(Madelung)常数与离子晶体的哪种因素有关: A.化学组成B.晶体结构型式 C.离子键长[ ] 35.下列哪一组算符都是线性算符 A cos, sin B x,log C xddxddx, ,22 [ ] 36. 无论仪器技术怎样改进分

子光谱的谱线总是存在一定的线宽。这种现象可用下列哪一式加以说明 A. Δx·Δpx≥h/4π B. ΔE·τ≥h/4π C. λ=c/ν [ ] 37. 对于CO2和H2O 下列哪种说法是正确的 A. CO2振动的红外与拉曼活性是互斥的而H2O则否B. SO2振动的红外与拉曼活性是互斥的而H2O则否C. 它们都属于C2v点群[ ] 38. 群中的某些元素若可以通过相似变换联系起来它们就共同组成 A.一个类 B. 一个子群 C.一个不可约表示[ ] 39. 对一个可约表示进行约化得到几个不可约表示。则二者的关系是 A.直和 B.直积 C.无关[ ] 40. 水分子B1振动的基包括x 和xz, 这种振动A 只有红外活性 B. 只有拉曼活性 C. 兼有红外和拉曼活性二、下列叙述中可能包含着一些错误。请你在不改变论述主题和不显著缩减内容的前提下改写成正确的叙述。1 分子轨道 MO 是分子中的单电子波函数可以用原子轨道的线性组合来表示 MO表明了电子运动的确切轨迹。分子的薛定格方程可以利用变分法近似求解由此得到的能量总是等于或低于分子真实的基态能量。求解方程时通常使用定核近似因为分子的核骨架实际上固定不变的。分子中电子数如果是偶数

15.分子就必然是反磁性的例如O2分子就是如此。根据电子在MO上的排布可以计算键级键级都是一些整数。2 分子的对称性可以用分子点群描述。分子的许多性质与对称性有关例如分子中如果有对称元素相交就必然是非极性分子如果有镜面存在就必然是手性分子。含有手性碳原子的分子毫无例外都是手性分子都是有旋光性的。所谓内消旋是样品内对映异构体分子数目各占50%造成的现象。3 晶体都是一些晶莹透明的物质而且有各种各样的对称性这与分子的对称性没有任何差别。晶体可以被抽象成点阵点阵由一组有限数目的点组成只有按照连接其中特定的两点的矢量进行平移才能够复原。每个点阵点对应于晶体中的一个正当晶胞。晶体虽然品种繁多但可以被划分为8种晶系 230种晶体学点群。晶系是按照格子形状划分的这样的格子共有7种称为布拉维格子。三、利用结构化学原理解答下列问题 1. PCl5气体是分子化合物其固体是PCl4+、PCl6-的离子化合物。试分析这三种分子或分子离子分别是什么形状 2. 工业上合成氨要在500oC和150atm下用Fe催化剂进行反应。尽管这种条件下的平衡常数Kp远低于室温下的Kp 。试从结构化学角度解释是什么原因使得合成氨如此困难

16.六. 根据谐振子模型, 双原子分子的振动波数12kc , 其中k是力常数, μ是分子的约化质量. 测得氧的三种振动吸收带分别为1097, 1580, 1865cm-1, 它们可能是由O2+, O2, O2-产生的. 试判断: O2+产生的是哪一个吸收带, 并说明理由. 七 1. 由下列HMO行列式反推出共轭分子的骨架 2. 三亚甲基甲基有四个大π分子轨道按能级由高到低排列如下(中心C原子编号为4)。先说明计算中心C原子的π键级时只需要哪个或哪些大π分子轨道为什么然后计算中心C原子的π键级。2001级试卷参考答案17.一选择答案1A 2B 3A 4B 5A 6C 7A 8C 9C 10A 11A 12A 13A 14B 15A 16A 17C 18A 19A 20A 21B 22C 23B 24A 25A 26A 27A 28A 29C 30A 31C 32A 33B 34B 35C 36B 37A 38A 39A 40C 二、差错并改正.可以有多种不同的改错法下面只是改法之一。加下划线处是可以修改的内容随后括号中是改正后的内容 1 分子轨道 MO 是分子中的单电子波函数可以用原子轨道的线性组合来表示 MO表明了电子运动的确切轨迹单电子运动状态。分子的薛定格方程可以利用变分法近似求解由此得到的能量总是等于或低于高于分子真实的基态能量。求解方程时通常使用定核近似因为分子的核骨架实际上固定不变的相对于电子运动来说可以认为是近似不变的。分子中电子数如果是偶数分子就必然是反磁性的分子一般是但并不必然是反磁性的除非电子完全成对例如O2分子就是如此 O2分子就有顺磁性。根据电子在MO上的排布可以计算键级键级都是一些整数键级并非都是整数。

2 分子的对称性可以用分子点群描述。分子的许多性质与对称性有关例如分子中如果有

对称元素相交如果至少有两个对称元素有唯一的交点就必然是非极性分子如果有镜面存在就必然是必然不是手性分子。含有手性碳原子的分子毫无例外并非都是手性分子都是有旋光性的。所谓内外消旋是样品内对映异构体分子数目各占50%造成的现象。3 晶体都是有些是但并非都是一些晶莹透明的物质而且有各种各样的对称性这与分子的对称性没有任何差别但与分子的对称性在轴次上有所不同。晶体可以被抽象成点阵点阵由一组有限无限数目的点组成只有按照连接其中特定的两点的矢量进行平移才能够复原按照连接其中任意两点的矢量进行平移都能够复原。每个点阵点对应于晶体中的一个正当晶胞点阵点。晶体虽然品种繁多但可以被划分为8种 7种晶系 230种 32种晶体学点群。晶系是按照格子形状特征对称元素划分的这样的格子共有7种 14种称为布拉维格子。三、利用结构化学原理解答问题 1. 分别是三角双锥正四面体正八面体。

18.

高中结构化学测试题

中 2 0 16 2 0 17 学年高二结构化学科限时作业一、选择题（每题4分，共52分） 1. 相对分子质量很大（几万到几十万）的化合物叫高分子化合物。用于制造隐形飞机的物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如图，它属于（）。 A. 无机物 B.烃 C.高分子化合物 D.有机物 2. 尿素［CO（NH）2］是第一种人工合成的有机物,下列关于尿素的叙述中不正确的是（）。 A.尿素是一种氮肥 B.尿素是人身体新陈代谢的一种产物 C.尿素的含氮量为％D长期使用尿素不会引起土壤板结、肥力下降年李比希提出了“基”的定义，从此，有机化学中“基”的概念就确定了。下列有机基团的表达式正确的是（） A.羟基OH B.醛基一COHC羧基一COOH D.氨基一NH 4. 二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法及物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是（） A.利用金属钠或金属钾 B.利用质谱法C?利用红外光谱法D.利用核磁共振氢谱法 5. 某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图只有C-H键、C—H键、C-O键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60,则该有机物的结构简式是（） A. CHCHOC3 B. CHCH（OH）C3 C. CHCHCHCHOHD CHCOOH 6. 在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为不对称碳原子（或手性碳原子），以*C表示。具有手性碳原子的有机物具有光学活性。下列分子中，含有两个手性碳原子的是（）o ? A. 乳酸CH—CHO—COOH B. 甘油CHOH- CHO—CHOH C. 脱氧核糖CHOH-CHO—CHO—CH—CHO D. 核糖CHOH-CHO—CHO—CHO—CHO C条件下，一定质量的某有机物（只含C、HO三种元素中的两种或三种）在足量O2中燃烧后，将所得气体先通过浓硫酸，浓硫酸增重，再通过碱石灰，碱石灰增重，对该有机物进行核磁共振分析，谱图如图所示，则该有机物可能是（）（OH）CH 8. 科学家最近在-100 C的低温下合成了一种烃X,红外光谱和核磁共振氢谱表明其分子中的氢原子所处的化学环境没有区别，根据分析,绘制了该分子的球棍模型如图所示，下列说法中不正确的是（）。 A.该分子的分子式为GH4 B.该分子中碳原子的化学环境有2种完全燃烧需要6molQD.该分子中只有CC键,没有CC键 9. 下列键线式（只用键线来表示碳架，分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略，每个端点和拐角处都代表一个碳）表示的化合物中，核磁共振氢谱只出现组峰且峰面积之比为3:1的是（） 10. 将一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中，产物被完全吸收，经过滤得到干燥的沉淀物20g,滤液质量比原石灰水减少。该有机物不可能是（） 11. 下列说法正确的是（）

结构化学练习题带答案

结构化学复习题一、选择填空题第一章量子力学基础知识 1.实物微粒和光一样，既有性，又有性，这种性质称为性。 2.光的微粒性由实验证实，电子波动性由实验证实。 3.电子具有波动性，其波长与下列哪种电磁波同数量级（A）X射线（B）紫外线（C）可见光（D）红外线 4.电子自旋的假设是被下列何人的实验证明的（A）Zeeman （B）Gouy （C）Stark （D）Stern-Gerlach 5.如果f和g是算符，则(f+g)(f-g)等于下列的哪一个 (A)f2-g2；(B)f2-g2-fg+gf；(C)f2+g2；(D)(f-g)(f+g) 6.在能量的本征态下，下列哪种说法是正确的（A）只有能量有确定值；（B）所有力学量都有确定值；（C）动量一定有确定值；（D）几个力学量可同时有确定值； 7.试将指数函数e±ix表示成三角函数的形式------ 8.微观粒子的任何一个状态都可以用来描述；表示粒子出现的概率密度。常数h的值为下列的哪一个（A）×10-30J/s （B）×10-16J/s （C）×10-27J·s （D）×10-34J·s 10.一维势箱中粒子的零点能是答案: 1.略. 2.略. 7.略8.略10.略第二章原子的结构性质 1.用来表示核外某电子的运动状态的下列各组量子数（n, 1, m, m s）中，哪一组是合理的 (A)2，1，-1,-1/2；(B)0，0，0，1/2；(C)3，1，2，1/2；(D)2，1，0，0。 2.若氢原子中的电子处于主量子数n=100的能级上，其能量是下列的哪一个： (A)；(B)10000eV；(C)100eV；(D)10000eV； 3.氢原子的p x状态，其磁量子数为下列的哪一个 (A)m=+1；(B)m=-1；(C)|m|=1；(D)m=0； 4.若将N原子的基电子组态写成1s22s22p x22p y1违背了下列哪一条 (A)Pauli原理；（B）Hund规则；（C）对称性一致的原则；（D）Bohr理论原子的基态为1s22s2p1,其光谱项为下列的哪一个 (A) 2P；（B）1S；(C)2D；(D)3P；组态的光谱基项是下列的哪一个（A）3F；（B）1D ；（C）3P；（D）1S；电子的角动量大小为下列的哪一个（A）h/2π；（B）31/2h/4π；（C）21/2h/2π；（D）2h/2π；

结构化学基础习题及答案(结构化学总复习)

结构化学基础习题和答案 01.量子力学基础知识【1.1】将锂在火焰上燃烧，放出红光，波长λ=670.8nm ，这是Li 原子由电子组态 (1s)2(2p)1→(1s)2(2s)1跃迁时产生的，试计算该红光的频率、波数以及以k J ·mol -1 为单位的能量。解：81 141 2.99810m s 4.46910s 670.8m c νλ--??===? 41 71 1 1.49110cm 670.810cm νλ --= = =?? 3414123-1 -16.62610J s 4.46910 6.602310mol 178.4kJ mol A E h N s ν--==??????=? 【1.2】实验测定金属钠的光电效应数据如下：波长λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 光电子最大动能E k /10-19J 3.41 2.56 1.95 0.75 作“动能-频率”，从图的斜率和截距计算出Plank 常数(h)值、钠的脱出功(W)和临阈频率(ν 0)。解：将各照射光波长换算成频率v ,并将各频率与对应的光电子的最大动能E k 列于下表： λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 v /1014s －1 9.59 8.21 7.41 5.49 E k /10 －19 J 3.41 2.56 1.95 0.75 由表中数据作图，示于图1.2中 E k /10-19 J ν/1014g -1 图1.2 金属的 k E ν -图由式

0k hv hv E =+ 推知 0k k E E h v v v ?= =-? 即Planck 常数等于k E v -图的斜率。选取两合适点，将k E 和v 值带入上式，即可求出h 。例如： ()()1934141 2.70 1.0510 6.60108.5060010J h J s s ---?==?-? 图中直线与横坐标的交点所代表的v 即金属的临界频率0v ，由图可知， 141 0 4.3610v s -=?。因此，金属钠的脱出功为： 341410196.6010 4.36102.8810W hv J s s J ---==???=? 【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10-14s -1 ，如用它作为光电极的阴极当用波长为300nm 的紫外光照射该电池时，发射光电子的最大速度是多少？解：2 01 2hv hv mv =+ ()1 2 018 1 2 341419 312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=? ??? ???????-??? ?????? =?????? ? 1 34 141 2 31512 6.62610 4.529109.109108.1210J s s kg m s ----??????=?????=? 【1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长：（a ）质量为10-10kg ，运动速度为0.01m ·s -1 的尘埃；（b ）动能为0.1eV 的中子；（c ）动能为300eV 的自由电子。解：根据关系式： (1)3422101 6.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??===???

结构化学试题及答案

兰州化学化学化工学院结构化学试卷及参考答案 2002级试卷A —————————————————————————————————————— 说明： 1. 试卷页号 5 , 答题前请核对. 2. 题目中的物理量采用惯用的符号，不再一一注明. 3. 可能有用的物理常数和词头： h Planck常数J·s=×10-123N=×10mol -31m=×10 电子质量kg e-34 0-9-12, n: 10 p : 10 词头：—————————————————————————————————————— 一．选择答案，以工整的字体填入题号前[ ]内。（25个小题，共50分）注意：不要在题中打√号，以免因打√位置不确切而导致误判 [ ] 1. 在光电效应实验中，光电子动能与入射光的哪种物理量呈线形关系：A .波长 B. 频率 C. 振幅 [ ] 2. 在通常情况下，如果两个算符不可对易，意味着相应的两种物理量A．不能同时精确测定 B．可以同时精确测定 C．只有量纲不同的两种物理量才不能同时精确测定 Yθφ)图,[ ] 3. (θφ的变化A．即电子云角度分布图，反映电子云的角度部分随空间方位,θφ的变化,反映原子轨道的角度部分随空间方位即波函数角度分布图，B. C. 即原子轨道的界面图，代表原子轨道的形状和位相 [ ] 4. 为了写出原子光谱项，必须首先区分电子组态是由等价电子还是非等价电子形成的。试判断下列哪种组态是等价组态： 21111 C. 2p2s2s2p B. 1sA．-2-，何者具有最大的顺磁性 , OO , O[ ] 5. 对于222-2- C．O A． B．OO222[] 6. 苯胺虽然不是平面型分子，但-NH与苯环之间仍有一定程度的共轭。据2此判断 A.苯胺的碱性比氨弱 B.苯胺的碱性比氨强 C.苯胺的碱性与氨相同 -的分子轨道与N相似：] 7. 利用以下哪一原理，可以判定CO、CN[2 A．轨

结构化学期末试卷(A卷)

《结构化学》期末试卷（A 卷） ┄┄┄┄┄┄装┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄订┄ ┄┄┄┄┄┄线┄┄┄┄┄ 一、填空题：（25分） 1、氢原子光谱实验中，波尔提出原子存在于具有确定能量的（），此时原子不辐射能量，从（）向（）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（）越大。 2、e x （）（填是或不是）合格波函数。 3、定态指某状态的电子在空间某点的（）不随着时间的变化而变化。 4、电子衍射不是电子之间的相互作用结果，而是电子本身运动所具有的干涉效应。对于大量电子而言，衍射强度大的地方，表明（），对于一个电子而言，衍射强度大的地方，表明（）。 5、CO 的电子组态为1σ22σ23σ24σ21π45σ2，则前线轨道是（）、（）。 6、1，3——丁二烯（）（填有或无）方香性，原因（）。 7、共轭己三烯休克尔行列式为（）。 8、事实证明Li 的2s 轨道能和H 的1s 轨道有效的组成分子轨道，说明原因（）、（）、（）。 9、np 2组态的光谱项为（）、（）、（）。 10、一维势箱中的粒子具有（），说明该体系的粒子永远运动，其位置算符不具有本征值，具有平均值为（）。 11、晶体宏观外形中的对称元素可有（）、（）、（）、（）四种类型；二、单选题：20分 1、下列状态为氢原子体系的可能状态是（）；该体系能量为（）： A 、2ψ310+3ψ41-1 B 、2ψ221+3ψ32-1 C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410 D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210 111111:() :13() :()139******** R E F R H R -+-+-+ 2、Ψ32-1的节面有（）个，其中（）个平面。 A 、3 B 、2 C 、1 D 、0 3、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（）。 A 、-R/4 B 、-R/16 C 、-2R/9、 D 、 -h/2π E 、-h/π F 、-2h/2π

结构化学试卷附答案

结构化学试卷附答案Newly compiled on November 23, 2020

《结构化学》课程 A卷专业班级：命题教师：审题教师：学生姓名：学号：考试成绩：一、判断题（在正确的后画“√”，错误的后面画“×”,10小题，每小题1分，共10分）得分：分 1、自轭算符的本征值一定为实数。（） 2、根据测不准原理，任一微观粒子的动量都不能精确测定。（） 3、一维势箱中的粒子其能量是量子化的，并且存在零点能。（） 4、原子中全部电子电离能之和等于各电子所在原子轨道能总和的负值。（） 5、同核双原子分子中两个2p轨道组合总是产生型分子轨道。（） 6、具有未成对电子的分子是顺磁性分子，所以只有含奇数个电子的分子才是顺磁性的。（） 7、在休克尔分子轨道法中不需要考虑?H 的具体形式。（） 8、既具有偶极矩，又具有旋光性的分子必属于C n点群。（） 9、含不对称 C 原子的分子具有旋光性。（） 10、分子的偶极距一定在分子的每一个对称元素上。（）二、单项选择题（25小题，每小题1分，共25分）得分：分 1、关于光电效应，下列叙述正确的是：（） 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没关系 D 入射光子能量越大，则光电子的动能越大

2、在一云雾室中运动的α粒子（He 的原子核）, 其 27416.8410,10m kg v m s --=?=?质量速度，室径210x m -=，此时可观测到它的运动轨迹，这是由于下列何种原因：（） A 该粒子不是微观粒子 B 测量的仪器相当精密 C 该粒子的运动速度可测 D 云雾室的运动空间较大 3、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 4、若K d =?τψ2 ，利用下列哪个常数乘可以使之归一化 ( ) A ． K B ． K 2 C ．K /1 5、对算符而言，其本征函数的线性组合具有下列性质中的 ( ) A ．是该算符的本征函数 B ．不是该算符的本征函数 C ．不一定是该算符的本征函数 D ．与该算符毫无关系 6、下列函数是算符d /dx 的本征函数的是：（） A. e 2x B. cos(x) C. x D. sin(x 3) 7、处于状态sin()x a πψ= 的一维势箱中的粒子，其出现在x =2 a 处的概率密度为 ( ) A. 0.25ρ= B. 0.5ρ= C. 2/a ρ= D. ()1/2 2/a ρ= 8、He +在321ψ状态时，物理量有确定值的有 ( ) A ．能量 B ．能量和角动量及其沿磁场分量 C ．能量、角动量 D ．角动量及其沿磁场分量

结构化学期末试卷及答案

03级化学专业《结构化学》课程期末试卷(A) （参考答案和评分标准）一选择题(每题2分，共30分) 1.由一维势箱的薛定谔法方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是………………………………..............................( C ) A.可取任一整数 B. 与势箱宽度一起决定节点数 C. 能量与n2成正比 D. 对应于可能的简并态 2. 用来表示核外某电子运动状况的下列各组量子数(n,l,m,m s)中,哪一组是合理的?………………………………………...............( A ) A.（2，1，-1，-1/2 ） B. （0，0，0，1/2） C. （3，1，2，1/2） D. （2，1，0，0） 3. 丙二烯分子所属的点群........................................................( D ) A. C2v B. D2 C. D2h D. D2d 4. 2,4,6－三硝基苯酚是平面分子，存在离域键，它是....( E ) A. 1216 B. 1418 C. 1618 D. 1616 E. 1620 5. 对于),(~2,φ θ Y图，下列叙述正确的是...................( B ) φ θ A.曲面外电子出现的几率为0 B.曲面上电子出现的几率相等 C.原点到曲面上某点连线上几率密度相等 D.n不同，图形就不同

6. Mg(1s22s22p63s13p1)的光谱项是..............................................( D ) A. 3P,3S; B. 3P,1S; C. 1P,1S; D. 3P,1P 7. 下列分子中哪一个顺磁性最大................................................( C ) A. N2+ B. Li2 C. B2 D. C2 E. O2- 8. 若以x轴为键轴，下列何种轨道能与p y轨道最大重叠........( B ) A. s B. d xy C. p z D. d xz 9. CO2分子没有偶极矩，表明该分子是：-------------------------------------( D ) (A) 以共价键结合的(B) 以离子键结合的 (C) V形的(D) 线形的，并且有对称中心 (E) 非线形的 10. 关于原子轨道能量的大小，如下叙述正确的是......(D) A.电子按轨道能大小顺序排入原子 B.原子轨道能的高低可用（n+0.7l）判断 C.同种轨道的能量值是一个恒定值 D.不同原子的原子轨道能级顺序不尽相同 11. 已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电子组态为.....( A ) A. s1d8 B. s0d9 C. s2d8 D. s0d10 12. 线性变分法处理H2+中得到，，S ab积分，对它们的取值，下列论述有错的是……………...........................................(D)

结构化学试题库

结构化学试题库一、选择题（本题包括小题，每小题2分，共分，每小题只有一个选项符合题意） 1．若力学量E、F、G 所对应的的三个量子力学算符有共同的本征态，则（ A ）。（A）E、F、G可同时确定（B）可同时确定其中二个力学量（C）可确定其中一个力学量（D）三个力学量均无确定值 2．对长度为l的一维无限深势箱中的粒子（ C ）。（A）Δx = 0 Δp2x= 0 （B）Δx = lΔp x = 0 （C）Δx = lΔp x2= 0 （D）Δx = 0 Δp x= 0 3．在长度为0.3 nm的一维势箱中，电子的的基态能量为4eV，则在每边长为0.1 nm的三维势箱中，电子的基态能量为（ C ）。（A）12 eV （B）36 eV （C）108 eV （D）120 eV 4．质量为m的粒子放在一维无限深势箱中，由薛定谔(Schrodinger)方程的合理解可知其能量的特征为（ D ）。（A）可连续变化（B）与势箱长度无关（C）与质量m成正比（D）由量子数决定 5．与微观粒子的能量相对应的量子力学算符是（ D ）。（A）角动量平方算符（B）勒让德（Legendre）算符（C）交换算符（D）哈密顿（Hamilton）算符 6．氢原子的2p x状态（ D ）。（A）n = 2，l = 1，m = 1，m s= 1/2 （B）n = 2，l = 1，m = 1，m s未确定（C）n = 2，l = 1，m = －1，m s未确定（D）n = 2，l = 1，m 、m s均未确定7．组态(1s)2(2s)2(2p)1（ B ）。（A）有偶宇称（B）有奇宇称（C）没有确定的宇称（D）有一定的宇称，但不能确定 8．如果氢原子的电离能是13.6eV，则He+的电离能是（ C ）。（A）13.6eV （B）6.8eV （C）54.4eV （D）27.2eV 9．一个电子在s轨道上运动，其总角动量为（ D ）。（A）0 （B）1/2（h / 2π）（C）h / 2π（D）（√3 / 2）（h / 2π）10．O2与O2+比较（ D ）。（A）O2+的总能量低于O2的总能量（B）O2+的总能量与O2的总能量相同，而O2+的解离能高于O2的解离能（C）O2+的总能量高于O2的总能量，但O2+的解离能低于O2的解离能（D）O2+的总能量高于O2的总能量，O2+的解离能亦高于O2的解离能11．双原子分子在平衡核间距时，与分离原子时比较（ C ）。（A）平均动能和平均势能均降低（B）平均动能降低而平均势能升高（C）平均势能降低而平均动能升高（D）平均势能降低而平均动能不变12．He2+中的化学键是（ C ）。（A）单电子σ键（B）正常σ键（C）三电子σ键（D）三电子π键13．氨分子的可能构型是．（ B ）。（A）平面正方形（B）锥形（C）线型（D）正四面体

2017-2018学年大学结构化学期中考试试卷

2017-2018学年大学结构化学期中考试试卷注：一、选择题 (40分，每题2分) 1、下列分子中，非线性的是（） A 、CO 2 B 、CS 2 C 、SO 2 D 、C 2H 2 2、按照价电子对互斥理论，ClF 3的稳定分子构型是（） A 、三角双锥 B 、”T ”字型 C 、四面体 D 、三角形 3、以下为四个量子数(n, l, m, m s )的四种组合，合理的是（） A 、2，2，0，-1/2 B 、2，1，0，-1/2 C 、2，1，2，+1/2 D 、2，0，1，1 4、已知[Fe(CN)6]3-是低自旋配合物，那么中心离子d 轨道的电子排布为 ( ) A 、t 2g 3e g 2 B 、.t 2g 2e g 3 C 、.t 2g 4e g 1 D 、t 2g 5e g 0 5、设想从乙烷分子的重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为交叉构象, 点群的变化是 ( ) A 、D 3→D 3h →D 3d B 、D 3h →D 3→D 3d C 、C 3h →C 3→C 3V D 、C 3h →D 3→C 3V 6、基态变分法的基本公式是 ( ) A 、 E ??H ≤∧ * *τ ψψτψψd d B 、 E ??H <∧ 0* *τ ψψτψψd d C 、 E ??H >∧ 0* *τ ψψτψψd d D 、 E ??H ≥∧ 0* *τ ψψτψψd d 7、按照分子轨道理论，下列微粒中最稳定的是 ( ) 学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号 ------------------------------------

结构化学考试试题.doc

北京大学1992 年研究生入学考试试题考试科目：物理化学 ( 含结构化学 ) 考试时间： 2 月 16 日上午招生专业：研究方向：结构化学（ 40 分） 1.用速度 v＝1×109cms－1的电子进行衍射实验，若所用晶体粉末 MgO的面间距为 ?，粉末样品到底片的距离为 2.5cm，求第 2 条衍射环纹的半径。（8 分） 2.判断下列轨道间沿 z 轴方向能否成键，如能成键，请在相应的位置上填上分子轨道的名称。 p p z d xy d xz x p x p z d xy d xz （4 分） 3. 实验测得 HI 分子基本光带和第一泛音带的带心分别为－ 1 － 1 2230cm 和 4381cm ，求：（1）HI 的力常数；（2）HI 的光谱解离能。（原子量： H＝1，I ＝）（ 7 分） 4.判断下列分子和离子的形状和所属点群： SO32 SO 3 XeOF4 NO 2 NO 2 （5 分） 5. 已知 [Fe(CN) 6] 3-、[FeF 6] 3-络离子的磁矩分别为β、β（β为玻尔磁子）（ Fe 原子序数＝ 26），（1）分别计算两种络合物中心离子未成对电子数；（2）用图分别表示中心离子 d 轨道上电子排布情况；（3）两种络合物其配位体所形成的配位场是强场还是弱场？（3 分） 6.* 有一立方晶系 AB型离子晶体， A 离子半 555555,PLKNOPCVKJPKGJPFJH;L/’.IK 7. /9*632JKL[PKLP[JLH[PKLPJH[KLPJ[HKLPJ[OLJP[OI;I[OLP[OLPILOPKJ=[KLK’径 8. 为 167pm，B 离子半径为 220pm，按不等径球堆积的观点，请出：（4） B 的堆积方式；（5） A 占据 B 的什么空隙；（6） A 占据该类空隙的分数；（7）该晶体的结构基元；（8）该晶体所属点阵类型。（10分）金刚石、石墨及近年发现的球碳分子（例如足球烯，C60）是碳的三种主要同素异形体，请回答：（9）三者中何者可溶于有机试剂，理由是什么？（10）据推测，有一种异形体存在于星际空间，而另一种异形体在死火山口被发现，说明何者在星际空间存在，何者在火山口存在，解释原因。

结构化学期末考试试卷( C )

西南大学结构化学期末考试试卷（ C ) 一判断题（15 ） 1、( )在光电效应实验中，当入射光的频率增大，光电子的动能增大；入射光的强度越大，则光电流越大。 2、( )某状态的电子在空间某点的几率密度不随着时间的变化而变化，称此状态为定态。 3、( ) 保里原理是指等同粒子体系的波函数必须用slater行列式描述，符合反对称要求。 4、( ) 由于MO理论采用单电子近似, 所以在讨论某个电子的运动时完全忽略了其它电子的作用 5、( ) 具有自旋未成对电子的分子是顺磁性分子, 但不一定只有含奇数个电子的分子才能是顺磁性的。 6、( )晶体场理论认为, 中心离子与配位体之间的静电作用是络合物稳定存在的主要原因。 7、( )用HMO理论处理, 直链共轭烯烃的各π分子轨道都是非简并的。 8、( )顺磁性分子也有反磁性，但顺磁性大于反磁性。 9、( )晶体的所有宏观对称元素都是其微观对称元素。 10、( )某金属原子采用Ａ 1 堆积型式，其晶胞型式为简单立方。二选择题（20 ） 1、Ψ 321 的节面有（）个，其中（）个球面。 A、3 B、2 C、1 D、0 2、下列函数是算符d2/dx2的本征函数的是：（）；本征值为：（）。 A、3x4 B、SinX C、x2e x D、x3 E、3 F、-1 G、1 H、2 3、单个电子的自旋角动量的值是：（） :12/2:6/2 C: 6/4 D:3/4 A h B h h h ππππ 4、KCl属于NaCl型晶体，一个晶胞中含（）个K+ A、 1 B、2 C、 4 D、 6 5、下列络离子几何构型偏离正八面体最大的是（）： A、[Cu(H 2O) 6 ]2+ B、 [Co(H 2 O) 6 ]2+ C、 [Fe(CN) 6 ]3- D、[Ni(CN) 6 ]4- 6、CH 3-CH 2 -OH中OH质子的核磁共振峰发生分裂是由于 ( ) A、受邻近C核自旋的影响 B、受邻近O核自旋的影响 C、受邻近电子自旋的影响 D、受邻近H核自旋的影响 7、金属Cu晶体具有立方面心晶胞，则Cu的配位数为（），堆积类型为（）。 A、4 B、6 C、8 D、12 E、A 1 F、A 2 G、A 3 9、电子云图是下列哪一种函数的图形：（） A、D(r) B、R(r) C、ψ2(r,θ,φ) D、ψ(r,θ,φ)

2014至2016结构化学全国卷真题及答案解析

2014-2016年全国I 卷及全国Ⅱ卷结构化学及答案解析 1、（2016新课标I 卷）[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）锗（Ge ）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：（1）基态Ge 原子的核外电子排布式为[]Ar __________，有__________个未成对电子。（2）Ge 与C 是同族元素，C 原子之间可以形成双键、叁键，但Ge 原子之间难以形成双键或叁键，从原子结构角度分析，原因是。（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因。（4）2424Zn 、 Ge 、O 电负性由大至小的顺序是____________________。（5）Ge 单晶具有金刚石型结构，其中Ge 原子的杂化方式为__________，微粒之间存在的作用力是__________。（6）晶胞有两个基本要素： ①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge 单晶的晶胞，其中原子坐标参数A 为()000，，；B 为11022?? ???，，；C 为11022?? ???，，。则D 原子的坐标参数为。 ②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge 单晶的晶胞参数565.76pm a =，其密度为__________3g cm -?（列出计算式即可）。

【答案】（1）10223d 4s 4p ；2。（2）Ge 原子半径较大，难以形成稳定的π键，不易形成双键或叁键。（3）4GeCl 、4GeBr 、4GeI 的熔沸点依次上升。因为其组成和结构相似的物质，随分子量增大，范德华力增大，熔沸点上升。（4）O Ge Zn >>。（5）3sp ，共价键。（6）①111(,,)444；②231038736.0210(565.7610)-????。【解析】（1）锗位于硅的正下方，是(141832)+=号元素，核外电子排布为1022[Ar]3d 4s 4p 。（2）双键、叁键与单键中均有σ键，但只有双键和叁键中存在π键。锗难以形成双键或叁键，说明锗难以形成稳定的π键。这是因为Ge 原子半径较大，4p 形成肩并肩重叠较难。（3）由表中数据可知，三种物质熔沸点均不高，均为分子晶体，并且不存在氢键，因此熔沸点由范德华作用力的强弱决定。即熔沸点依次升高，是范德华力依次增强的结果，而对于组成和结构相似的物质而言，范德华力主要受分子量决定。分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。（4）由三种元素在周期表的相对位置可知电负性相对强弱。（5）锗与金刚石结构相似，金刚石中碳原子是3sp 杂化，锗晶体中锗也是相同的杂化，原子间以共价键结合。（6）①将晶胞切成8个相同的小正方体后，D 是左下角小正方体的体心，因此原子坐标是111(,,)444 ； ②每个晶胞中含有8个锗原子，根据密度公式进行计算，注意换算单位： 323103 A A ()8(Ge)873() 6.0210(565.7610)M M N V N a -?ρ===???g g 晶胞晶胞 2、（2016新课标Ⅱ卷）【化学——选修物质结构与与性质】（15分）东晋《华阳国志?南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：（1）镍元素基态原子的电子排布式为_________，3d 能级上的未成对的电子数为______。（2）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH 3)6]SO 4蓝色溶液。 ①[Ni(NH 3)6]SO 4中阴离子的立体构型是_____。 ②在[Ni(NH 3)6]2+中Ni 2+与NH 3之间形成的化学键称为______，提供孤电子对的成键原子是_____。

全国高中化学竞赛模拟试题03

水解氧化 2010．8．17 第三讲第一题云母是一种重要的硅酸盐，它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si Ⅳ被Al Ⅲ所取代，再由K Ⅰ平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作SiO 2·1/6 H 2O 中有1/3的Si Ⅳ被Al Ⅲ取代，再由K Ⅰ平衡其电荷形成的。 1．白云母写成氧化物形式的化学式为。 2．研究表明，在硅酸盐中，Al Ⅲ很容易取代Si Ⅳ，取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看，Al Ⅲ与Si Ⅳ最直接的关系是。 3．黑云母的化学式为KMg 3AlSi 3O 10(OH)2，在水与二氧化碳的同时作用下，风化为高岭土［Al 2Si 2O 5(OH)4］。（1）写出离子反应方程式。（2）上述反应为什么能够发生？（3）风化后Al 为什么不能以Al 3 ＋形式被地下水溶解？第二题在酸溶液中，10.00g Cu 2S 和CuS 的混合物中加入250.0mL 0.7500mol/L 的KMnO 4溶液。过量的KMnO 4溶液用1.000mol/L 的FeSO 4溶液进行滴定，消耗FeSO 4溶液175.0mL 。 1．写出所有反应的化学方程式； 2．试计算原始混合物中CuS 的质量分数。第三题乙烯和必要的无机原料合成3－甲基－3－戊醇，合成路线如下： 1．请写出a ～b 所代表的无机反应物及溶剂 2．请写出A ～H 物质的结构简式：第四题据报道，某些（Z ）式非碳环醇类有机锡化合物是一类有抗癌活性物质，有人在N 2保护下将三苯基氢化锡的乙醚溶液与等摩尔1，1－二苯基炔丙醇在过氧化苯甲酸的存在下于室温搅拌30h ，蒸去溶剂后用无水乙醇重结晶3次得化合物A 纯品。将ICl 的四氯化碳溶液滴入等摩尔A 的四氯化碳溶液中继续反应2.5h ，蒸去溶剂后残留物用环己烷的四氯化碳混合溶剂重结晶3次得产物B 。B 中含Cl 而不含I ，且Cl 元素的百分含量约为7%。A 中Sn 是sp 3杂化的，而B 中Sn 是sp 3d 杂化的，且由A 转变为B 时Z 式结构不变。请回答： 1．写出生成A 和B 的化学反应方程式。 2．指出形成A 和B 的反应类型。 3．画出B 的化学结构

结构化学期末试题

一、填空题（每空2分，共18分） 1能量为100eV 的自由电子的德布罗依波波长为、 cm. 2、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有个简并态。 3、He 原子的哈密顿算符为 4、氢原子的3Px 状态的能量为 eV 。角动量为角动量在磁场方向的分量为不确定；它有 1 个径向节面， 1个角度节面。 5、氟原子的基态光谱项为 6、与氢原子的基态能量相同的Li 2+的状态为 3S ；3P ；3d ；二、计算（共14分）一维势箱基态l x l πψsin 2=，计算在2l 附近和势箱左端1/4区域内粒子出现的几率。三、（共14分）计算环烯丙基自由基的HMO 轨道能量。写出HMO 行列式；求出轨道能级和离域能；比较它的阴离子和阳离子哪个键能大。四、（共12分）求六水合钴（钴2价）离子的磁矩（以玻尔磁子表示）、CFSE ，预测离子颜色，已知其紫外可见光谱在1075纳米有最大吸收，求分裂能（以波数表示）。五、（共10分）金属镍为A1型结构，原子间最近接触间距为2.482m 1010 -?，计算它的晶胞参数和理论密度。六、（共14分） 3CaTiO 结晶是pm a 380=的立方单位晶胞，结晶密度4.103/cm g ，相对分子质量为 135.98，求单位晶胞所含分子数，若设钛在立方单位晶胞的中心，写出各原子的分数坐标。七、简答题（每空3分，共18分） 1、原子轨道；分子轨道；杂化轨道； 2、电子填充三原则；杂化轨道三原则；LCAO-MO 三原则

一、选择正确答案填空 1、原子轨道是指（）（A ）单电子运动的函数（B ）单电子完全波函数（C ）原子中电子的运动轨道（D ）原子中单电子空间运动的状态函数 2、已知一维势箱中粒子的状态为a x x π?sin 2)(=，则粒子出现在4 a x =处几率P 为（）（A ）21 （B ）41 （D ）4a 3、具有100eV 能量的自由电子的德布罗意波波长为（）（A ）70.7pm （B ）122.5pm （C ）245pm （D ）35.4pm 4、在原子中具有相同主量子数，而不同状态的电子最多有（）（A ）2n 个（B ）n 个（C ）n 2个（D ）2n 2个 5、如果氢原子的电离能为13.6eV ，则He +的电离能为（）（A ）13.6eV （B ）6.8eV （C ）54.4eV （D ）27.2eV 6、比较O 2和+ 2O 的分子轨道中的电子排布，可以发现（）（A ）两者结合能相同（B ）O 2比+ 2O 结合能大（C ）+ 2O 比O 2结合能大（D ）O 2是单重态 7、CaF 2晶体中每个Ca 2+离子周围紧靠着的F -离子的数目为（）（A ）12个（B ）8个（C ）6个（D ）4个 8、3种配合物：①-24HgI ②4)(CO Ni ③+ 262)(O H Mn 中有d-d 跃迁光谱的是（）（A ）① （B ）② （C ）③ （D ）②和③ 9、Li 原子基态能量最低的光谱支项是（）（A ）12P （B ）2/12S （C ）02P （D ）2/32 P 二、填空题 1、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 9 个简并态。 2、He 原子的哈密顿算符为 3、氢原子的3Py 状态的能量为 eV 。角动量为角动量在磁场方向的分量为；它有个径向节面，个角度节面。

结构化学-第五章习题及答案

习题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+ ; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+ ; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+ ; (11) IF 6+ ; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系，遵循杂化原则求出dsp 2 等性杂化轨道的表达式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式： CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下，试画出分子骨架，并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x 7. 用HMO 法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道，讨论它们的稳定性，并与烯丙基自由基相比较。

8. 用HMO法讨论环丙烯基自由基C3H3·的离域π分子轨道并画出图形，观察轨道节面数目和分布特点；计算各碳原子的π电荷密度，键级和自由价，画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型： (1) CO2 (2) BF3 (3) C6H6 (4) CH2=CH-CH=O (5) NO3－ (6) C6H5COO－ (7) O3 (8) C6H5NO2 (9) CH2＝CH－O－CH＝CH2 (10) CH2＝C＝CH2 10. 比较CO2, CO和丙酮中C—O键的相对长度，并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况，比较氯的活泼性并说明理由： CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH2=CH-CH2Cl, C6H5Cl, C6H5CH2Cl, (C6H5)2CHCl, (C6H5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大，但其盐酸盐的光谱却和苯很接近，试解释此现象。 13. 试分析下列分子中的成键情况，比较其碱性的强弱，说明理由。 NH3, N(CH3)2, C6H5NH2, CH3CONH2 14. 用前线分子轨道理论乙烯环加成变为环丁烷的反应条件及轨道叠加情况。 15. 分别用前线分子轨道理论和分子轨道对称性守恒原理讨论己三烯衍生物的电环化反应在加热或者光照的条件下的环合方式，以及产物的立体构型。参考文献： 1. 周公度，段连运. 结构化学基础（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 2. 张季爽，申成. 基础结构化学（第二版）. 北京：科学出版社，2006 3. 李炳瑞.结构化学（多媒体版）.北京：高等教育出版社，2004 4. 林梦海，林银中. 结构化学. 北京：科学出版社，2004 5. 邓存，刘怡春. 结构化学基础（第二版）. 北京：高等教育出版社，1995 6.王荣顺. 结构化学（第二版）. 北京：高等教育出版社，2003 7. 夏少武. 简明结构化学教程（第二版）. 北京：化学工业出版社，2001 8. 麦松威，周公度，李伟基. 高等无机结构化学. 北京：北京大学出版社，2001 9. 潘道皑. 物质结构（第二版）. 北京：高等教育出版社，1989 10. 谢有畅，邵美成. 结构化学. 北京：高等教育出版社，1979 11. 周公度，段连运. 结构化学基础习题解析（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 12. 倪行，高剑南. 物质结构学习指导. 北京：科学出版社，1999 13. 夏树伟，夏少武. 简明结构化学学习指导. 北京：化学工业出版社，2004 14. 徐光宪，王祥云. 物质结构（第二版）. 北京：科学出版社， 1987 15. 周公度. 结构和物性：化学原理的应用（第二版）. 北京：高等教育出版社， 2000 16. 曹阳. 结构与材料. 北京：高等教育出版社， 2003 17. 江元生. 结构化学. 北京：高等教育出版社， 1997 18. 马树人. 结构化学. 北京：化学工业出版社， 2001 19. 孙墨珑. 结构化学. 哈尔滨：东北林业大学出版社， 2003