结构化学课后答案第二章

【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)(2p)

2

1

-1

21

→(1s)(2s)跃迁时产生的，试计算该红光的频率、波数以及以kJ·mol为单位的能量。

2.998?108m?s?1????4.469?1014s?1?670.8m解： 114?1????1.491?10cm?670.8?10?7cm

?3414?1E?h?NA?6.626?10J?s?4.469?10sc ?6.6023?1023mol-1 ?178.4kJ?mol-1

【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10s，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？

-14-1

1hv?hv0?mv22解：

????2h?v?v0???m??12??34?2?6.626?10J??????34?2.998?10ms14?1??s??5.464?10s???9?300?10m???31?9.109?10kg??

8?112?2?6.626?10Js?4.529?10s????9.109?10?31kg???8.12?105ms?1

【1.4】计算下列粒子的德布

结构化学课后答案

【篇一：结构化学课后答案第四章】

4.1】hcn和cs2都是直线型分子，写出该分子的对称元素。 解：hcn：c?,?????;cs2：c?,c2???,?h,?????,i

【4.2】写出h3ccl分子中的对称元素。 解：c3,???3?

【4.3】写出三重映轴s3和三重反轴i3的全部对称操作。 解：依据三重映轴s3所进行的全部对称操作为： 11223s??cs?cs??h 3h3333 ，， 64152

s3?c3，s3??hc3，s3?e

依据三重反轴i3进行的全部对称操作为： i3?ic3，i3?c3，i3?i 41526i?ci?ici33333 ，，?e 11223

【4.4】写出四重映轴s4和四重反轴i4的全部对称操作。 解：依据s4进行的全部对称操作为： 1121334

s4??hc4,s4?c2,s4??hc4,s4?e 依据i4进行的全部对称操作为： 1121334i?ic,i?c,i?ic,i?e 4442444

1?cc?xz22【4.5】写出和通过原点并与轴重合的轴的对称操作的表示矩阵。 ?100??100? ??0?10?1

?xz??0?10c?2x?????

结构化学试卷

班级 姓名 分数

一、选择题 ( 共10题 20分 )

1. 2 分 (2087)

2087 试比较哪一个原子的 2s 电子的能量高？----------------------- ( )  (A) H 中的 2s 电子 (B) He+中的 2s 电子  (C) He ( 1s12s1 ) 中的 2s 电子

2. 2 分 (2155)

2155 银原子光谱的特征峰为双峰是因为：------------------ ( )

(A) 自旋－自旋偶合

(B) 自旋－轨道偶合

(C) 轨道－轨道偶合

(D) 有不同价态的银

3. 2 分 (2089)

2089 第四周期各元素的原子轨道能总是E（4s）< E（3d）， 对吗？

4. 2 分 (2138)

2138 三价铍离子 ( Be3+ ) 的 1s 轨道能应为多少 -R ? --------------------- ( )

(A) 13.6 (B) 1 (C) 16 (

第二章

一选择题

1、电子自旋是电子( c )

A、具有一种类似地球自转的运动 B、具有一种非轨道的运动

C、具有一种空间轨道外的顺逆时针的自转 D、具有一种空间轨道中的顺逆时针的自转 2、下列分子中哪些不存在大?键( a )

A. CH2=CH-CH2-CH=CH2 B. CH2=C=O C. CO(NH2)2 D.C6H5CH=CHC6H5 3、某原子的电子组态为1s22s22p63s14d1，其基谱项为( a ) A 3D B 1D C 3S D 1S

4、已知类氢波函数ψ2px的各种图形，推测ψ3px图形，下列结论不正确的是（ b ）：

A、角度部分图形相同 B、电子云相同 C、径向分布不同 D、界面图不同 5、单个电子的自旋角动量在z轴方向上的分量是：（ d ）

A:?12h/2? B:?6h/2? C: ?6h/4? D:?h/4?

6、

具有的? 键类型为：（ a ）

101011A、?9

结构化学试卷

班级 姓名 分数

一、选择题 ( 共10题 20分 )

1. 2 分 (2087)

2087 试比较哪一个原子的 2s 电子的能量高？----------------------- ( )  (A) H 中的 2s 电子 (B) He+中的 2s 电子  (C) He ( 1s12s1 ) 中的 2s 电子

2. 2 分 (2155)

2155 银原子光谱的特征峰为双峰是因为：------------------ ( )

(A) 自旋－自旋偶合

(B) 自旋－轨道偶合

(C) 轨道－轨道偶合

(D) 有不同价态的银

3. 2 分 (2089)

2089 第四周期各元素的原子轨道能总是E（4s）< E（3d）， 对吗？

4. 2 分 (2138)

2138 三价铍离子 ( Be3+ ) 的 1s 轨道能应为多少 -R ? --------------------- ( )

(A) 13.6 (B) 1 (C) 16 (

第二章 原子的结构和性质

1氢原子光谱可见波段相邻4条谱线的波长分别为656.47,486.27,434.17,和410.29nm，试通过数学处理将谱线的波数归纳成下式表示，并求出常数R及整数n1，n2的数值

~?R(1?1) v22n1n2解： 数据处理如下表

-3222 v /10~ 1/n2(n1=1) 1/n2(n1=2) 1/n2(n1=3)

1.5233 0.75 0.1389 0.04862.0565 0.89 0.1875 0.07112.3032 0.9375 0.21 0.08332.4273 0.96 0.222 0.090690.0024~v=R*0.00424-0.001670.0024-6~v=R*0.01091+9.29736*100.0022n1=10.0022波数、cm-1

0.0020波数、cm-10.750.800.850.900.951.000.00200.

2.15 容积为0.1m3的恒容密闭容器中有一绝热隔板,其两侧分别为0℃,4mol的Ar(g)及150℃,2mol的Cu(s)。现将隔板撤掉，整个系统达到热平衡，求末态温度t及过程的ΔH 。

已知：Ar(g)和Cu(s)的摩尔定压热容Cp,m分别为20.786J·mol-1·K-1及24.435 J·mol-1·K-1，且假设均不随温度而变。 解: 恒容绝热混合过程 Q = 0 W = 0

∴由热力学第一定律得过程 ΔU=ΔU(Ar,g)+ΔU(Cu,s)= 0 ΔU(Ar,g) = n(Ar,g) CV,m (Ar,g)×(t2－0)

ΔU(Cu,S) ≈ΔH (Cu,s) = n(Cu,s)Cp,m(Cu,s)×(t2－150) 解得末态温度 t2 = 74.23℃ 又得过程

ΔH =ΔH(Ar,g) + ΔH(Cu,s)

=n(Ar,g)Cp,m(Ar,g)×(t2－0) + n(Cu,s)Cp,m(Cu,s)×(t2－150) = 2.47kJ

或 ΔH =ΔU+Δ(pV) =n(Ar,g)RΔT=4×8314×(74.23－0)= 2.47kJ

2.17 单原子理想气体A与双原子理想气体B的混合物

一、填空题

23/22r+ ()(2 ) ea0此状态的n，l，m值分1. 已知:类氢离子He的某一状态Ψ=a042a012r

别为_____________________.其能量为_____________________,角动量平方为_________________.角动量在Z轴方向分量为_________.

2. He+的3pz轨道有_____个径向节面， 有_____个角度节面。

3. 如一原子轨道的磁量子数m=0，主量子数n≤2，则可能的轨道为__________。

二、选择题

1. 在外磁场下，多电子原子的能量与下列哪些量子数有关（ ）

A. n,l B. n,l,m C. n D. n,m

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，ms）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）

3. 如果一个原子的主量子数是4，则它（ ）

A. 只有s、p电子 B. 只有s、p、d电子

C. 只有s、p、d和f电子 D. 有s、p电子

结构化学课后答案第9章晶体的结构习题解答

第9章 晶体结构和性质

习题解答

【9.1】若平面周期性结构系按下列单位并置重复堆砌而成，试画出它们的点阵结构，并指出结构基元。

●○●○●○●○●○○○○○○○○○○○○●●●○○○●●○●●○○●○●○○●○○○○○●●○○○●●○○●○○○○

解：用虚线画出点阵结构如下图，各结构基元中圈和黑点数如下表：

●○●○●○●○●○○○●●●○○○○○●○●○○●○○○○●○1○○○○○○2○●○○○●○●●○3○●○●○○●○○●○4567

图序号 结构基元数 黑点数 圈数

1 1 1 1

2 1 1 1

3 1 1 1

4 1 1 2

5 1 0 3

6 1 2 1

7 1 4 3

【评注】 从实际周期性结构中抽取出点阵的关键是理解点阵的含义，即抽取的点按连接其中任意两点的向量平移后必须能够复原。如果不考虑格子单位的对称性，任何点阵均可划出素单位来，且素单位的形状并不是唯一的，但面积是确定不变的。如果考虑到格子单位的对称形，必须选取正当单位，即在对称性尽量高的前提下，选取含点阵点数目尽量少的单位，也即保持格子形状不变的条件下，格子中点阵点数目要尽量少。例如，对2号图像，如果原图是正方形，对应的正当格

第9章 晶体结构和性质

习题解答

【9.1】若平面周期性结构系按下列单位并置重复堆砌而成，试画出它们的点阵结构，并指出结构基元。

●○●○●○●○●○○○○○○○○○○○○●●●○○○●●○●●○○●○●○○●○○○○○●●○○○●●○○●○○○○

解：用虚线画出点阵结构如下图，各结构基元中圈和黑点数如下表：

●○●○●○●○●○○○●●●○○○○○●○●○○●○○○○●○1○○○○○○2○●○○○●○●●○3○●○●○○●○○●○4567

图序号 结构基元数 黑点数 圈数

1 1 1 1

2 1 1 1

3 1 1 1

4 1 1 2

5 1 0 3

6 1 2 1

7 1 4 3

【评注】 从实际周期性结构中抽取出点阵的关键是理解点阵的含义，即抽取的点按连接其中任意两点的向量平移后必须能够复原。如果不考虑格子单位的对称性，任何点阵均可划出素单位来，且素单位的形状并不是唯一的，但面积是确定不变的。如果考虑到格子单位的对称形，必须选取正当单位，即在对称性尽量高的前提下，选取含点阵点数目尽量少的单位，也即保持格子形状不变的条件下，格子中点阵点数目要尽量少。例如，对2号图像，如果原图是正方形，对应的正当格子单位应该与原图等价（并非现在的矩形素格子