结构化学期中考试试卷B(1)

温州大学试卷纸

温州大学期中考试试卷 2011-2012学年第 一 学期

考试科目 学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号 ------------------------------------ 结构化学 B 闭 卷 09化学本科 考 试成绩 试卷类型 考试形式 考试对象 注：

一、 选择题 (40分，每题2分)

1、下列分子中，非线性的是 （ ） A、CO2 B、CS2 C、SO2 D、C2H2

2、按照价电子对互斥理论，ClF3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, ms)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、t2g3eg2 B、.t2g2eg3 C、.t2g4eg1 D、t2g5eg0

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、D3→D3h→D3d B、D3h→D3→D3d C、C3h→C3→C3V D、C3h→D3→C3V

6、基态变分法的基本公式是 ( )

A、

????d????d?**?**???0

B、

????d????d?**???0

C、

????d????d???0 D、

1 ????d????d?**???0

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7、按照分子轨道理论，下列微粒中最稳定的是 ( ) A、O2 B、O2+ C、O2- D、O22-

8、合格波函数必须满足三个条件，下列条件错误的是 ( ) A、波函数必须是单值的 B、波函数必须是连续的 C、波函数必须是复函数 D、波函数必须是平方可积的

9、本征函数组ψ1，ψ2，?，ψn间的正交关系可表示为 （ ）

A、??i*?jd??0,i?j B、??i*?jd??0,i?j C、??i*?jd??1,i?j D、??i*?jd??1,i?j

10、中心离子d轨道在八面体场中分裂为两组t2g和eg，对其符号，下列理解错误的是 （ ）

A、t表示三重简并 B、e表示二重简并

C、g表示中心对称 D、u表示镜面对称

11、一维势箱中粒子的零点能效应表明 （ ）

A、 一维势箱中粒子的最低能量等于零 B、 一维势箱中粒子的最低能量不可确定 C、一维势箱中粒子的最低能量不等于零 D、一维势箱中粒子的势能总是为零

12、多电子原子的势能函数与氢原子相比增加了何种新的相互作用 （ ） A、电子与核

B、电子与电子 C、轨道与自旋 D、核与核

13、电子的总角动量可表示为 （ ）

hh B、l(l?1) 2?2?hhhC、s(s?1) D、s(s?1) + l(l?1)

2?2?2?A、j(j?1)14、当粒子处在0-l之间的一维势箱中时，其各态的能量可表示为 （ ）

n2h2n2h2A、En? B、En?

8ml8ml2n2h2n2h2C、En? D、En?

8l8?15、当粒子处在边长为l的立方势箱中时，其各态的能量可表示为 （ ）

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A、

En1n2n3En1n2n3En1n2n3h2222?(n?n?n123) 28mlh2222?(n1?n2?n3)

28mlh222?(n12?n2?n3) 8mlh222?(n?n?n123) 28mlB、

C、

D、En1n2n316、粒子处于定态，意味着： （ ）

A、粒子处于静止状态 B、粒子处于势能为0的状态 C、粒子处于t=0的状态 D、粒子处于能量与时间无关的状态 17、中心离子的d轨道在八面体场中将分裂成几个能级 （ ） A、2 B、3 C、4 D、5

18、等价电子组态存在“电子-空位”关系，d8组态与下列哪一组态具有相同的光谱项（ ） A、d4 B、d5 C、d2 D、d7

19、?分子轨道由何种原子轨道重叠而成 ( )

A、两个p轨道 B、两个f轨道

C、一个d轨道和一个f轨道 D、两个dxy轨道或两个dx2-y2轨道

20、[FeF6]3-络离子的磁矩为： ( )

A、 3μB B、5μB C、2.5μB D、5.9μB

二、指出下列分子所属点群(点群符号写在括号内，每小题2分，共10分) 1、 CO2 ( ) 2、 CH3Cl ( ) 3、 反式CHCl=CHCl ( ) 4、 苯 ( ) 5、 椅式环己烷 ( ) 三、请完成下列表格 （10分）

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Z (原子序数) 基组态 能量最低的谱项 能量最低的光谱支项 24 4s13d5 29 4s13d10 44 5s14d7 41 5s14d4 四、说明N3?的几何构型和成键情况；用HMO法求离域π键的波函数和离域能。（15分） 五、计算德布罗意波长为70.8 pm的电子所具有的动能。（注：h=6.626×10-34J.S, 电子质量为9.109×10-31Kg）（10分）

3+3-六、试用价键理论、晶体场理论和配位场理论分别说明[Co(NH3)6]及[FeF6]的成键情况，并

计算纯自旋磁矩， 晶体场稳定化能，配体场稳定化能，并写出分裂能的表达式。（15分） （Co: 3d74s2, Fe: 3d64s2）

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温州大学试题标准答案及评分标准

（ 2011－2012 学年第 一 学期 ）

一、选择题：（40分，每题2分）

1、C 2、B 3、B 4、D 5、B 6、D 7、B 8、C 9、A 10、D 11、C 12、B 13、A 14、B 15、A

16、D 17、A 18、C 19、D 20、D

二、指出下列分子所属点群(点群符号写在括号内，每小题2分，共10分)

1、 CO2 (D?h)，2、CH3Cl (C3v)，3、反式CHCl=CHCl (C2h)，4、苯 (D6h)，5、椅式环己烷 (D3d) 三、请完成下列表格 （10分）原子序数为44列每空2分，其它每空1分

Z 基组态 基谱项 能级最低的光谱支项 ?24 4s13d5 7S 7S3 29 4s13d10 2S 2S1/2 44 5s14d7 5F 5F5 41 5s14d4 6D 6D1/2 四、说明N3的几何构型和成键情况；用HMO法求离域π键的波函数和离域能。（15分）

解：叠氮离子N3?是CO2分子的等电子体，呈直线构型，属D∞h 点群。中间的N原子以sp杂化轨道分别

与两端N原子的Pz轨道叠加形成2个σ键。3个N原子的Px轨道相互叠加形成离域π键?3， Py轨道相互叠加形成离域π键?3。对于一个?3。 （3分）

444久期方程为：

?x10??c1??1x1??c??0???2???01x????c3??方程中x = (α － E) ／β， c1 ,c2和 c3 是分子轨道中原子轨道（p轨道）的组合系数。欲使组合系数不全为0，则必使x的行列式为0，即：

x101x1?0x01解此行列式，得： x=0，?2 （4分）

将x=－2 代入的久期方程，得：

5

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