厦门大学结构化学习题答案7
厦门大学考试题目和答案
厦门大学考试题目和答案一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1. 厦门大学位于我国的哪个省份？A. 福建省B. 广东省C. 浙江省D. 江苏省答案：A2. 厦门大学成立于哪一年？A. 1901年B. 1921年C. 1931年D. 1941年答案：B3. 厦门大学的主要学科门类有哪些？A. 文、理、工、商B. 文、理、工、医C. 文、理、工、法D. 文、理、工、农答案：A4. 厦门大学现任校长是谁？A. 张荣B. 朱崇实C. 王亚南D. 陈嘉庚答案：A5. 厦门大学被誉为“南方之强”，其原因是什么？A. 地理位置优越B. 学术实力雄厚C. 校园环境优美D. 历史悠久答案：B6. 厦门大学在哪个校区设有医学院？A. 思明校区B. 翔安校区C. 漳州校区D. 集美校区答案：B7. 厦门大学图书馆藏书量超过多少万册？A. 300万册B. 400万册C. 500万册D. 600万册答案：C8. 厦门大学哪个学院被誉为“中国经济学的摇篮”？A. 经济学院B. 管理学院C. 法学院D. 人文学院答案：A9. 厦门大学哪个学院是全国最早设立的海洋科学学院？A. 海洋与地球学院B. 海洋与环境学院C. 海洋与生物学院D. 海洋与工程学院答案：A10. 厦门大学哪个学院是全国最早设立的化学化工学院？A. 化学化工学院B. 材料科学与工程学院C. 环境与生态学院D. 能源学院答案：A二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）11. 厦门大学在哪些领域具有较高的学术影响力？（）A. 经济学B. 法学C. 化学D. 海洋科学答案：ABCD12. 厦门大学在哪些方面具有特色和优势？（）A. 人才培养B. 科学研究C. 社会服务D. 文化传承答案：ABCD13. 厦门大学在哪些方面与国际接轨？（）A. 师资队伍B. 学术研究C. 学生交流D. 国际合作答案：ABCD14. 厦门大学在哪些方面为学生提供支持？（）A. 奖学金B. 实习机会C. 就业指导D. 创业支持答案：ABCD15. 厦门大学在哪些方面为教职工提供支持？（）A. 科研经费B. 职称晋升C. 学术交流D. 生活保障答案：ABCD三、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）16. 厦门大学是中国近代教育史上第一所华侨创办的大学。
结构化学习题答案(5)
《结构化学》第六章习题答案6001分裂成两组, d22yx 和2zd处于高能级,d xy,d yz,d xz处于低能级。
6002X-为弱场配体,CN-为强场配体, NH3介于两者之间。
6003(A)6004否6005(C)6006-2△06007此结论仅在O h场中,中心离子 d 电子数n=4--7 时才成立。
6008-0.4△0×6 =-2.4△06009假设填T d空隙LFSE(Td)=[4×(-0.267△)+4×0.178△] = -0.356△假设填O h空隙LFSE(Oh)=[6×(-0.4△)+2×0.6△] = -1.2△Ni2+倾向填入稳定化能大的空隙中,所以NiAl2O4为反尖晶石。
6010小 6011参看《结构化学基础》 (周公度编著) p.2756012(1) t 2g 4 e g 2(2) - 0.4△ (3) │M s │=6π2h(4) μ= 26μβ6013(D) 6014能级次序: d 22y x -最高, 2d z 次之,d xy 再次之,d yz ,d xz 最低。
理由:①因z 方向拉长,相应xy 平面上的 4 个L 靠近,所以d 22y x -能级升高,d z2能级下降; ②因为 d xy 在xy 平面内,受L 的影响大,所以d xy 能级上升,而d yz , d xz 受xy 平面上的 4 个L 排斥小,所以能级下降。
③但因z 方向上方还有 1 个L,加之2z d 的"小环"在xy 平面上,可受到L 的直接作用,所以2d z 能级高于 d xy 能级。
6015O h 点群,说明Jahn-Teller 效应为 0,按强场排:( t 2g )6(e g )0LFSE =-2.4△06016(B), (D)6017否6018(B)6019(1) [Fe(CN)6]3-: μ= [n(n+2)]1/2μβ; n1= 1[FeF6]3-: n2= 5(2) 中心离子Fe3+为d5结构,配位场为八面体场。
结构化学习题解答
组态 a： m s 1 ,S 1 ;m L 3 ,L 3 ;L S 4 。因此，能量最
低的光谱支项为3F4，与光谱实验结果相同。
组态 b： m s 1 ,S 1 ,m L 2 ,L 2 ;L S 3 。因此，能量最
低的光谱支项为3D3，与光谱实验结果不同。
子组态的“电子—空位”关系，(2p)5组态与(2p)1组态具
有相同的谱项。因此，本问题转化为推求(2p)1组态的光
谱项和光谱支项。这里只有一个电子，S= ½ , L=1 ，故
光谱项为2P。又 J113或 J111 ，
22
22
因此有两个光谱支项： 2 P3 和 2 P1
2
2
对C原子激发态(1s)2(2s)2(2p)1(3p)1，只考虑组态(2p)1(3p)1即可。 2P和3P电子是不等价电子，因而(2p)1(3p)1组态不受Pauli原理限 制，可按下述步骤推求其谱项：由
2s和2p三个电子层皆充满电子，它们对整个原子的轨道
角动量和自旋角动量均无贡献。Na原子的轨道角动量和
自旋角动量仅由3s电子决定；L= 0，S = 1/2 ,故光谱项为
2S；J只能为1/2 ，故光谱支项为
S2 1/ 2
F原子的基组态为(1s)2(2s)2(2p)5。与上述理由相同，该组
态的光谱项和光谱支项只决定于(2p)5组态。根据等价电
(c)由于 p xnxcnx,p x 无本征值.可按下式计算 的p x平均值。
p l xp xdx
x
n
xn
0
l
2 sin nx ih d
2 sin nx dx
0l
l 2 dx l
l
ih
结构化学习题
结构化学习题19. 10 分(5033)用Huckel MO 法，求烯丙基的(1) π电子能级；(2)π分子轨道；(3) 电荷密度；(4) 键级。
20. 10 分(2258)2258 确定下列体系基态的多重性。
(1) a=2b，二维势箱中10个电子；(2) a=b=c，三维势箱中11个电子；(3) Cr(Z=24)原子的基谱项。
四、问答题( 共1题10分)21. 10 分(4106)以正方体各条棱的中点为顶点构成的多面体有多少个顶点、多少条棱、多少个面？这些面中有无正三边形、正方形、正五边形和正六边形？若有，有几个？给出该多面体所具有的全部对称元素和所属点群。
写出Li原子的哈密顿算符，并说明每一项的物理意义。
若氢原子处于310ψ状态，试计算它的能量E ，轨道角动量M ，轨道角动量和Z 轴的夹角，并指出该状态波函数的节面个数、位置和形状，以及概率密度最大值的位置。
氢原子波函数()都是归一化的和波函数φ?φφφ?1,1,331,1,220,1,21-++=c c c 所描述的状态的能量平均值是多少原子单位？能量为81-原子单位的状态出现概率是多少？角动量平均值是多少？角动量为2的状态出现概率是多少？角动量在Z 轴上分量为2的状态出现概率为多少？已知氦原子的第一电离能I 1 = 24.59eV ，试计算⑴ 第二电离能；⑵ 在1s 轨道上两个电子的互斥能；⑶ 有效核电荷；⑷ 屏蔽常数用斯莱特屏蔽模型方法计算Be 原子的第一电离能I ，并估计Be 原子的2s 轨道能量。
写出下列原子的光谱基项（即基态光谱支项）：⑴ Mg ；⑵ Cr ；⑶ Ni ；⑷ Si ；⑸ Co 。
(8-26)2-38 推导出下列组态对应的光谱项：⑴11d p ；⑵11d d ；⑶11f p ；⑷ 111d p s ；⑸111p p p ；假如原子A 以轨道yz d ，原子B 以轨道p x 、p y 或p z 沿着z 轴（键轴）相重叠，试问B 原子中哪些p 轨道能与A 原子的yz d 有效组成分子轨道，哪些不能？为什么？若A 原子是以22y x xy d d -或参加成键呢？结果又如何？请写出、2Cl HCl CN O 2、、-+的分子轨道式，并说明是顺磁性还是逆磁性分别用分子轨道法和价键理论简要地讨论N2和CO的分子结构，并比较它们所得结论的异同。
厦门大学结构化学答案2
1.9 用测不准原理说明普通光学光栅（间隙约 10-6m）观 察不到 10000V 电压加速的电子衍射。(1 eV = 1.602x10-19 J ) 解：发生电子衍射时，电子动量的不确定度在数量级上 与电子动量是相近的，由测不准原理可知电子位置的不确定 度：
∆ ≈
ℎ ℎ ℎ = = = ∆ ℎ/
显然，光学光栅的宽度要远大于电子的德布罗意波长， 观察不到电子衍射。
1.12 判断下列算符是否是线性厄米算符： (1)d/dx (2)∇2 (3)x1+x2 (4)e x2 解：线性算符的定义为 (φ1 + φ2)= φ1 + φ2 φ
∗
厄米算符的定义为 ∫ φ∗ φ dτ=∫ φ
dτ
线性算符比较好判定，证明是否为厄米算符。 (1) ∫ φ∗ φ d =∫ φ∗ dφ = φ∗ φ | − ∫ φ dφ∗ = φ∗ d φ∗ d
习题 2
1.8 质量0.004kg子弹以500m/s速率运动，原子中的电子以 1000m/s速率运动，试估计它们位置的不确定度，证明子弹有确 定的运动轨道， 可用经典力学处理， 而电子运动需量子力学处理。 解：（注： 因题中为给出速率的不确定度，所以，可以自行 引入此量,可取范围显然在0-100%之间，可以取中间量10%,由此 导出动量的不确定度， 以进一步由测不准原理导出位置的不确定 度的数量级） 若假定速率的不准确度为10%， 对子弹而言：ΔPx=mΔVx=m(10%Vx)=0.2kg·m/s Δx≈h/ΔPx=3.31 × 10−33m 对电子而言：Δx≈h/ΔPx=h/[m(10%Vx)]=7.28 × 10−7m 可以看出，子弹位置的不确定度比子弹小得多，完全可以 忽略，所以子弹可用经典力学处理；而电子位置的不确定度与分 子尺寸(10−10m)相比，根本不能忽略，所以电子运动需要用量子 力学处理。
结构化学习题
1.在八面体配位场中，3d 轨道分裂成几组（ A）二组；（B）三组；（ C）四组；（ D）五组。
2.在弱八面体场中，拥有最大的配位场稳固化能的是以下的哪一个（ A） d1（ B） d2（ C） d3（ D） d43.配离子 [Mn(CN) 6]4-中 d 能级分裂状况可由以下哪一种实验测得（ A）核磁共振（ B）顺磁共振（C）红外光谱（ D）电子能谱4.在正四周体配位场中， d 轨道将分裂成几组（A） 1（B）2（C）3（D）45.在八面体配合物中，拥有以下的哪一种电子组态的配合物可能是发生大的畸变（ A） t2g5g2（B） t 2g4g2（ C） t2g6g3（D） t2g4e e e[Fe（ CN）6] 的磁性是以下的哪一种（ A）反磁性（B）顺磁性（C）铁磁性（D）反铁磁性7.四周体配合物大多拥有以下那种性质（ A）低自旋（B）高自旋（C）反旋（D）铁旋8.在正方形配合物中，若四个配位体分别位于X 轴 Y 轴上，则最高能级的 d 轨道是（）。
（A） d xz（ B） d z2（ C） d xy（ D） d x2-y29.关于配位体CN-和 F－各自形成的配位场的强弱比较结果，以下哪一种说法正确（ A） CN-强于F-（ B） F-强于CN-（C）同样（ D）没法判断10.配位场理论是理论的发展，其本质是。
答案 :10.略第七章晶体学基础1.关于晶体的空间构造点阵型式的种类，以下哪一种说法是正确的（A）7种1. 在八面体配位场中， 3d 轨道分裂成几组？ （ A ）二组；（ B ）三组；（ C ）四组；（ D ）五组。
2. 在弱八面体场中，拥有最大的配位场稳固化能的是以下的哪一个？ （ A ） d 1 （ B ） d 2 （ C ） d 3 （ D ）d 43. 配离子 [Mn(CN) 6] 4- 中 d 能级分裂状况可由以下哪一种实验测得？ （ A ）核磁共振 （B ）顺磁共振（ C ）红外光谱 （ D ）电子能谱4. 在正四周体配位场中， d 轨道将分裂成几组？（A ） 1（B ）2（C ）3（D ）45. 在八面体配合物中，拥有以下的哪一种电子组态的配合物可能是发生大的畸变？ 5242634（ A ） t 2g e g （B ）t 2g e g （C ） t 2g e g （ D ）t 2g6.K 4[Fe （ CN ） 6] 的磁性是以下的哪一种？ （ A ）反磁性（ B ）顺磁性（ C ）铁磁性（ D ）反铁磁性7. 四周体配合物大多拥有以下那种性质？（ A ）低自旋 （ B ）高自旋 （ C ）反旋 8. 在正方形配合物中，若四个配位体分别位于X 轴（ D ）铁旋Y 轴上，则最高能级的d 轨道是（）。
结构化学习题
第一章 量子力学基础重点：De Broglie 公式 p =h /λ不确定度关系 ΔχΔp x >=h合格波函数的要求：单值、连续、平方可积本征值、本征态、本征方程一维势箱的处理（离域）1. │ψ│2对一个电子来说，其物理意义为___电子在某一空间出现的概率密度_______。
2. 测不准原理的另一种形式为ΔE ·Δt ≥h /2π。
当一个电子从高能级向低能级跃迁时，发射一个能量子h ν， 若激发态的寿命为10-9 s ，试问ν的偏差是多少？由此引起谱线宽度是多少(单位cm -1)∆E =π2h /∆t = ∆(h ν) = h ∆ν ∆ν = 1/(2π∆t ) = 1/(2π×10-9) = 1.59×108 s -1∆ν~ = ∆ν/c = 1.59×108 s -1/3×1010 cm·s -1= 5.3×10-3 cm -13. 下列函数中(A) cos kx (B) e -bx (C) e -ikx (D) 2ekx - (1) 哪些是dxd 的本征函数；--------------------------------------------------------- (B C) (2) 哪些是的22dxd 本征函数； ---------------------------------------------------- (A B C) (3) 哪些是22dxd 和dx d 的共同本征函数。
----------------------------------------- ( B C ) 4. 一个在一维势箱中运动的粒子，(1) 其能量随着量子数n 的增大：-------------------------------------------------------- ( B)(A) 越来越小 (B) 越来越大 (C) 不变(2) 其能级差 E n +1-E n 随着势箱长度的增大：-----------------------------------------( A )(A) 越来越小 (B) 越来越大 (C) 不变第二章 原子结构和性质重点：ψ（x,y,z,t ）--- ψ（x,y,z ）---ψ（r,θ,φ）---()()()r θφR ⋅⋅ΘΦ四个量子数的意义电子云图形屏蔽效应 钻穿效应基态电子排布式元素周期律 1. H 原子的()φr,θψ,可以写作()()()φθr R ΦΘ,,三个函数的乘积，这三个函数分别由量子数 n ，l ， m 来规定。
厦门大学结构化学习题答案14
作业144.9、试用分子轨道理论讨论SO 分子的电子结构，说明基态时有几个不成对电子. 解：SO 分子的价层电子结构和O 2分子价层电子结构相似，但SO 是异核双原子，因而SO 价层电子结构为: 24222*)2()1()3(*)2()1(ππσσσ其中，π1和3、1σσ轨道是成键轨道，π2和2σ轨道是反键轨道。
这些价层分子轨道是由O 原子的2S 和2P 轨道和S 原子的3S 、3P 轨道叠加而成的。
在简并的2π*轨道上各有一个电子，因而有2个不成对电子4.11、OH 分子已在星际空间发现1）试按分子轨道理论只用氧原子2p 轨道和氢原子的1s 轨道叠加，写出其电子组态。
2）在哪个分子轨道中有不成对电子？3）此轨道是由氧和氢的原子轨道叠加形成，还是基本上定域于某个原子上？4）已知OH 的第一电离能为13.2eV 、HF 为16.05eV ，它们的差值几乎和O 原子与F 原子的第一电离能（15.8eV 和18.6eV ）的差值相同，为什么？解：(1) OH 电子组态: K 3222)1()3()2()1(πσσσ其中3σ轨道为氧原子2pz 轨道与H 原子1s 轨道叠加形成的成键分子轨道，其它分子轨道均为局域于氧原子的非键轨道。
(2) π1分子轨道上存在一个未成对电子。
(3) 此轨道基本定域于氧原子上，为O 的2P X 和2P Y 轨道。
(4) 发生电离时，分子的最高占据轨道上的电子被电离掉; 由于两个分子的最高占据轨道均为定域于非氢原子的1π非键分子轨道，所以两个分子的第一电离能差值几乎和O 原子与F 原子的第一电离能的差值相同。
4.19、试从MO 理论写出双原子分子OF 、OF －、OF +的电子构型，求它们的键级，并解释它们的键长、键能和磁性的变化规律。
解：OF: 34222)2()1()5()4()3(ππσσσKK 键级(6-3)/2=1.5OF -: 44222)2()1()5()4()3(ππσσσKK 键级(6-4)/2=1OF +:24222)2()1()5()4()3(ππσσσKK 键级(6-2)/2=2键级的大小顺序为：OF + > OF > OF －键级越大，键能越大，键长越短，故键长的长短顺序为: OF - > OF > OF +OF －无单电子为抗磁性；OF +和OF 有单电子，呈现顺磁性。