二、填空题
1、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 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。
4、与氢原子的基态能量相同的Li
??2?的状态为
5、N2、N2和N2中键能最大的是 。 三、计算题 一维势箱基态??2?xsin,计算势箱左端1/4区域内粒子出现的几率。 ll四、计算和回答
1、HMO近似方法采用了哪些近似?
2、写出环戊二烯负离子的休克尔行列式。
3、如解出的x分别是x1??2,x2?x3??0.618,x4?x5?1.618。计算大?键键能和离域能。
五、简答题
1、完成下表(指出自旋状态和d电子排布): 组态 d6 M CO3+ L 6F 6NH3 6CN d7 CO2+ 6NH3 ??P/cm-1 21 000 21 000 21 000 22 500 ?/cm 13 000 23 000 33 000 10 100 自旋状态 电子排布图 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 2、 为什么同一配位体NH3,对不同的Co3+、Co2+形成的配合物?值也会不同? 3、 指出上面哪些配合物不会产生姜-泰勒效应。 六、简答题
1、写出O2分子的电子组态,分析成键情况,解释其磁性。 2、列出O2、O2、O2和O2的键长次序。
2???3、有1097cm-1、1580cm-1、1865-1 3个振动吸收带,可能是O2、O2和O2所产生的,
指出哪一个谱带是属于O2的?
七、简答题
已知NaCl晶体是由立方面子晶胞组成,其晶胞参数a=563.9pm。 (1)写出原子分子坐标;
(2)写出Na+ 和Cl- 的配位数;
(3)计算晶面(110)及(100)的晶面间距; (4)求晶体密度(Ar=58.5)。
习题6参考答案
一、1、D;2、C;3、B;4、D;5、C;6、C;7、B;8、C;9、B。 二、1、9;
????222e22e2e22? 2、H???1??2???。; 2mr1r2r12?? 3、?1?13.6;2?;不确定;1;1。;. 94、3S;3P;3d; 5、N2。 三、
2L/4??x?1?ll2?xP???sin?dx???sinl0?l?l?42?l四、
2l/40?11??4?2? ? 1、库仑积分Hii?a,a是C原子2pz轨道平均能量。 交换积分Hij?? 2、
?0(非键连)??(键连)重叠积分Sij???1(i?j)
?0(i?j)x 1 0 0 1 1 0 1 x 1 0 0 1 x 1 0 =0 0 0 1 x 0 0 1 x 1 3、Ex?6??(2E1?2E2?2E3)??6.472?;
E离域??6.47?2?(?4?)??2.47?2 五、
1、从上到下的自旋为高自旋、低自旋、低自旋、高自旋。
从上到下的自旋排布为(t2g)(eg);(t2g)(eg);(t2g)(eg);(t2g)(eg)。 2、由于F是弱场配体,它和中心离子除了?键外还有?键,但F是以充满电子的p???42606052轨道和d轨道中t2g轨道成?键,使中心离子d轨道中t2g能级升高,?值减小。相反CN??增大。NH3是强场,与M形成?键时,使d电子中t2g能级下降,CN?提供空的??轨道,
不成?键,介于两者之间。相同的NH3,由于Co3?比Co2?电荷多,与L相互作用大,故
?大。
3、[Co(NH3)6]3?和[Co(CN)6]3?不会产生姜-泰勒效应。 六、1、 O2:?1s磁性分子;
2、键长为O2?O2?O2?O2;
3、O2的键能最大,振动频率最高,故其振动频率为1865cm-1。 七、(1) Na?:?,0,0?,?0,,0?,?0,0,?,?,,?;
Cl?:(0,0,0),(,(2) 配位数为6:6;
(3) d100?563.0pm,d110?398.7pm; (4) ???22*224*2?1*s2?2????s2s2p2p2p,1个?键?2p,2个三电子?键,总键级2,顺
2????1?2????1??2??1??111?2??222?111111,0),(,0,),(0,,); 222222NM?2.16g.cm?3。 VNA习题7
一、选择题
?是( ) 1、氢原子的Hamiltonian算符He2h2e22???? (A) (B)?22rr8?m8?mh22e2h2e22?? (D)?2??(C)
rr8?2m8?m2h22、下列波函数中量子数n、l、m具有确定值的是( )
(A)?(3dxz) (B)?(3dyz) (C)?(3dxy) (D)?(3dz2) (E)?(3dz2?r2) 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)有s、p、d和f电子 (D)有s、p电子
4、如果E0是一维势箱中电子最低能态的能量,则电子的较高一级能态的能量E1是( ) (A)2E0 (B)4E0 (C)8E0 (D)16E0
5、氢原子4d径向函数对r做图的节点数为( ) (A)0 (B)1 (C)2 (D)3
6、光是由量子组成的,如光电效应所展示的那样。已发现光电流依赖于( ) (A)入射光的频率 (B)入射光的位相和频率 (C)入射光的强度和频率 (D)仅仅入射光的强度
7、某元素以面心立方结构结晶出来,试向每一单元晶胞中该元素的原子数为( ) (A)1 (B)2 (C)4 (D)6 8、CIO3F的几何构型属于( ) (A)正方形平面 (B)三角形平面 (C)正四面体 (D)四面体 9、波长为10pm的光子能量为( )
(A)12.4eV (B)124eV (C)0.12eV (D)1.243105eV 10、欲用150V电压加速电子,则与之相应的德布罗意波长约为( ) (A)10nm (B)1nm (C)0.1nm (D)1310-2nm 11、与3个晶轴的截长分别为(1/2)a、(1/3)b、(1/6)c的晶面符号是( ) (A)(1/2 1/3 1/6) (B)(2 3 6) (C)(3 2 1) (D)(2 3 1) 12分子轨道是( )
(A)分子中电子运动的状态函数 (B)分子中电子空间运动的轨道 (C)分子中单电子空间运动的状态函数 (D)原了轨道的线性组合 13、ns2组态的光谱项是( )
(A)2S1/2 (B)2S (C)1S (D)1S0
14、化合物CO2、CO和(CH3)2CO中,碳氧键键长是( )
(A)CO最长,CO2最短 (B)CO2最长,(CH3)2CO最短 (C)一样长 (D)CO最短,(CH3)2CO最长 15、反式乙烷所属点群为( )
(A)C3 (B)D3d (C)C3v (D)C2v 16、测不准关系的含义是指( )
(A)粒子太小,不能准确测定其坐标 (B)运动不快时,不能准确测定其动量 (C)粒子的坐标的动量都不能准确地测定(D)不能同时准确地测定粒子的坐标与动量 17、下列分子中,键角最大的是( )
(A)H2O (B)NF3 (C)NH3 (D)OF2 18、配合物[Co(CN)6]
4?中,未成对电子数为( )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
19、下列化合物中,C1的活泼性最强的是( )
(A)C6H5Cl (B)C6H5CH2Cl (C)(C6H5)2CHCl (D)(C6H5)3CCl 20、下列晶体中,离子极化最强的是( )
(A)AgF (B)AgCl (C)AgBr (D)Agl 21、振动-转动分子能级跃迁产生光谱的区域为( ) (A)远红外 (B)近红外 (C)远紫外 (D)近紫外
22、下列分子中,无振动光谱的有( )
(A)NH3 (B)CH4 (C)H2O (D)N2 23、下列分子中,具有偶极矩的是( ) (A)CH4(B)CO2(C)SF6(D)NH3 24、下列稳定性次序,正确的是( )
(A)H2?H2?H2 (B)O2?O2?O2(C)N2?N2?N2(D)F2?F2?F2 25、假定CH3基是平面的,则不成对电子应处于( )
(A)2s (B)2px (C)2py (D)2pz 26、下列的跃迁中,违反跃迁选择定律的是( )
(A)2D3/2→2S1/2 (B)2P1/2 → 2S1/2 (C)2F5/2→2D3/2 (D)2P3/2→2S1/2 27、第26号元素+3价离子的正八面体低自旋配合物中,未成对电子数为( ) (A)0 (B)1 (C)2 (D)3 28、下述+2价离子中,水合热最大的是( )
(A)Mn2+ (B)Cr2+ (C)Ni2+ (D)Zn2+ 29、证实电子具有自旋的实验是( )
(A)戴维逊-革末实验(B)斯特恩-盖拉赫实验 (C)氢原子光谱 (D)光电效应
30、某金属离子在八面体弱场中的磁矩为4 .90玻尔磁子,而在强场中的磁矩为零,该中心
离子应为( )
(A)Cr3+ (B)Mn2+ (C)Fe2+ (D)Co2+ 二、判别正误(“√”表示正确,“3”表示错误)
1、在B2H6和Al2(CH3)6中,都存在双电子三中心键。( ) 2、H2分子之所以能稳定存在,是由于电子配对的结果。( )
3、立方晶系的特征对称元素是4个按立方体的对角线取向的三重旋转轴。( ) 4、任何分子中,LUMO的能量一定高于HOMO的能量。( )
5、已知Cl2离解为Cl原子需2.48eV能量,而500nm的光具有2 .48eV的能量,故需使用波长大于500nm的光才能使Cl2光离解。( ) 6、稳定态的几率密度分布与时间无关。( ) 7、对任何原子(不是离子),必有E3s?E3p?E4s?E3d。( ) 8、实波函数?2px、?2py分别对应于复波涵数?21?1、?21?1。( ) 9、凡sp杂化轨道成键的分子,其空间构型都为正四面体。( ) 10、多电子原子的原子轨道角度分布图和类氢离子的图形完全一样。 三、填空题
1、已知双原子分子的振动可看作一维谐振子,其位能V?(1/2)Kx(K为弹力常数),则体系的定态薛定谔方程为 。
2、直链共轭烯烃中的?电子可看成是运动于一维势箱中的粒子,并按各能级最多只能容纳2个电子的规则,由低到高填充各个能级。对于丁二烯,若取C—C键平均键长a?140pm,则?电子在最高占有轨道和最低空轨道间跃迁辐射的波长为 pm。
23????????