厦门大学 结构化学 试卷

1、（10％）类氢离子的2s 轨道为：

()032220202, Zr a s e Zr r e a a m e ϕ−⎛⎞⎛⎞=−=⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠h 其中

试求径向函数极大值离核的距离，并给出He +2s 轨道的极大值位置。

2、（14％） 利用Slater 规则，求Si 原子的第一、二电离能。

3、（15％）写出下列原子的基态光谱项：Si, S, Fe, Ti, Ar 。

4、（20％）a. 写出 O 22-， O 2-， O 2 和 O 2+的电子组态、键长次序和磁学性质；

b. 有三个振动吸收带：1097 cm -1，1580 cm -1 和 1865

cm -1 ，它们被指定为是由 O 2， O 2+ 和 O 2-所产生的，指出哪一个谱带是属于O 2+的，为什么？

5. （10％） 以z 轴为键轴，下列原子轨道对间能否组成分子轨道？若能，写出是什么类型分子轨道，若不能，写出"不能"。

s ， 2d z d xy ，d xy

d yz ，d yz d yz ，d xz s ，d xy

6. （20％）指出下列分子所属的对称点群，并判断其旋光性和极性（并简要说明理由）。

(1) PF 3 (2)

BF 3 (3) SO 42- (4) 二茂铁 (5) N ≡C −C ≡N 7、 （11％）若用二维箱中粒子模型，将并四苯（tetracene C 18H 12）的π电子限制在长900pm 、宽400pm 的长方箱中，计算基态跃迁到第一激发态的波长。

tetracene

基本常数：

m e =9.11 x 10-31 kg; h =6.626 x 10-34 J .S; R = 13.6 eV=1.097 x 105 cm -1；a 0 = 0.53 Å

厦门大学《结构化学》课程期中试卷(2007)＿＿＿＿学院＿＿＿＿系＿＿＿＿年级＿＿＿＿专业

主考教师：＿＿＿＿试卷类型：（A 卷/B 卷）

厦门大学标准试卷说明

一、主考教师在出卷时应填写课程名称、学院、系、年级、专业、主考教师，并注明A卷或B卷。全校性选修课试卷只须注明课程名称。

二、试卷中文字体一律采用宋体，行距1.5倍。大标题采用四号宋体、小标题号采用小四号宋体。其它外文、特殊专业符号的字体和字号由任课教师自已确定。

四、主考教师出卷后交到系里，由系里统一印刷保管，开考前由主考教师向系里领取。

五、答题卷和试卷分开。答题卷由各系根据学校标准格式统一印制，开考前由主考教师向系里领取。

厦门大学《结构化学》课程期末试卷(2007)

＿＿＿＿学院＿＿＿＿系＿＿＿＿年级＿＿＿＿专业

主考教师：＿＿＿＿试卷类型：（A卷/B卷）

（一）（15%）指出下列分子所形成的化学键（中心原子的杂化方式），并判断分子的几何构型和点群

（a）XeOF4(b) CO32- (c) Cu(CN)42- (d) B2H6 (e) Re4(CO)162-

（二）（10%）解释为什么Cu2+的水化热比Zn2+大

（三）（30%）1. (15%)用HMO方法或先定系数法研究戊二烯基自由基，给出分子轨道的表达形式及能级，并求其离域能。

2. (15%)环戊二烯易发生二聚反应，试说明二聚过程中是一个共轭双键和一个双键发生加成，而不是双键和双键发生加成，也不是共轭双键和共轭双键发生环加成。

(四)(10%) 试推导底心结构晶体X－射线衍射的消光规律。

(五)(15%) 立方晶系金属Fe经粉末X射线衍射法（CuKα＝154.060pm）测得各衍射线的衍射角θ分别为21.379º, 24.893º, 36.533º, 44.269º, 46.809º, 57.337º, 66.548º, 70.259º, 试求解下列问题：

（1）判断Fe所属单位点阵的型式，并将上述粉末衍射线指标化；

（2）求出Fe的晶胞参数；

（3） Fe的原子量为55.847, 计算金属Fe的理论密度；

（4）画出（100），（110）和（111）晶面的原子排列，并计算各晶面的面间距。

(六) (20%) MnS晶体与六方ZnS的结构型式相同，其单胞参数为a＝398.7pm，c＝643.8pm。已知S原子的分数坐标为（0，0，0）和（2/3, 1/3,1/2）; Mn原子的分数坐标为（0，0，5/8）和（2/3, 1/3, 1/8）。请计算或回答以下问题：

（1）晶胞中含MnS分子数；

（2）S的堆积型式和Mn所处空隙型式以及所占该空隙的百分数；

（3）S和Mn的配为数；

（4）画出晶体的单位点阵，并说明每个点阵点的内容和点阵的对称性与特征对称元素；

附加题：

1．（10%）试用轨道对称性守恒原理讨论乙烯二聚反应对光与热的选择性。