中南大学考试试卷
2010 -- 2011 学年 第 二 学期 时间90分钟
结构化学 课程 64 学时 4 学分 考试形式:闭卷
专业年级: 材料09级 总分100分 占总评成绩70 %
注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上
一、(10分)质量为0.05kg的子弹,运动速度为300m·s,如果速度的不确定程度为其原来运动速度的0.01%,则其位置的不确定程度是多少? (h=6.626×10-34 J.s)
二、(9分) (1) 写出H原子的Schr?dinger方程;
(2) 解此方程引进了量子数n, l, m, s, ms, 分别指明其代表意义; (3) 写出Mg[1s22s22p63s13p1]的光谱项,要求写推导过程
三、(8分)β-SiC为立方晶体,晶胞参数a=435.8pm,晶胞内原子分数坐标如下:C:(0,0,0),(1/2,1/2,0),(0,1/2,1/2),(1/2,0,1/2);Si:(1/4,1/4,1/4),(1/4,3/4,3/4),(3/4,1/4,3/4),(3/4,3/4,1/4),计算:(1)晶体密度;(2)晶体中C-Si键键长和Si原子的共价半径(C原子共价半径为77pm,MSiC=40,NA=6.02×1023)
四、(9分)(1)根据图形及价电子层互相排斥理论,判断分子的几何构型名称; (2)判断中心原子的杂化方式; (3)指出下列分子所属的点群
-1
FClFFFSFCClClF Cl
OHH
(a) (b) (c)
五、(8分)请从下列物质中选出配合物、超分子化合物、金属(或合金)、离子化合物 (1) [Cr(CO)3(C6H6)] (2)La2CuO4 (3) Mg2SiO4 (4) CaF2
(5) CaCu5 (6) 人体中的核酸 (7) (CuCl6)4- (8) 环糊精-4,4-联吡啶包合物 六、(10分)(1)写出O2分子的价电子组态;(2)画出其结构式,并计算O2分子的键级 七、(10分)配合物中,[Fe(CN)6]4-较[FeCl6]4-更稳定,试解释其原因。
八、(10分)用18电子规则推测并画出下列分子的几何构型,要求写出推导过程 (1)V2(CO)12 (2)Cr2(CO)4Cp2
九、(16分)(1) (3分)分子中的对称操作均为点对称操作,而晶体中除了点对称操作外还多了三种非点式对称操作,写出其非点式对称操作
(2) (5分)晶体中有哪几大晶系,并写出具体的晶系名称?有多少个布拉维格子?多少个空间群?
(3) (4分)简述晶胞、晶系、晶体的空间点阵形式、晶体学点群及空间群之间的关系。 (4) (4分)完成下列表格
空间群 所属晶系 所属点群(要求写国际符号,而非Sch?flies符号) P41212 Fd3c P21/c Cmca
十、(10分)何为次级键?试举例说明。一般化合物的形成是靠离子键、共价键、配位键以及金属键等作用结合在一起,而超分子化合物则不同,试述你对超分子化学的认识(可以从超分子化合物的形成、稳定性以及晶体晶体工程等方面进行叙述)。