结构化学题目学生用
(完整word版)结构化学 考卷及答案(word文档良心出品)
考试A卷课程名称结构化学一、选择题(每小题2分, 共30分)得分评卷人1. 在长l = 2 nm的一维势箱中运动的He原子，其de Broglie波长的最大值是：------------ ( )(A) 1 nm (B) 2 nm (C) 4 nm (D) 8 nm (E) 20 nm2. 立方势箱中的粒子，具有E= 的状态的量子数。
则n x、n y、n z 可以是------------ ( )(A) 2 1 1 (B) 2 3 1 (C) 2 2 2 (D) 2 1 33. 下列哪几点是属于量子力学的基本假设：----------- ( ) (Ａ) 描写微观粒子运动的波函数必须是正交归一化的9. 通过变分法计算得到的微观体系的能量总是：----------------- ( )(A) 大于真实基态能量(B) 不小于真实基态能量(C) 等于真实基态能量(D) 小于真实基态能量10. 对于"分子轨道"的定义，下列叙述中正确的是：----------------- ( )(A) 原子轨道线性组合成的新轨道(B) 分子中所有电子在空间运动的波函数(C) 分子中单个电子空间运动的波函数(D) 分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)11. 下面说法正确的是：----------------- ( )(A) 如构成分子的各类原子均是成双出现的，则此分子必有对称中心(B) 分子中若有C4，又有i，则必有σ(C) 凡是平面型分子必然属于C s群(D) 在任何情况下，=12. B2H6所属点群是：----------------- ( )(A) C2v(B) D2h(C) C3v(D) D3h(E) D3d13. 已知配位化合物MA4B2的中心原子M是d2sp3杂化，该配位化合物的异构体数目及相应的分子点群为：----------------- ( ) (A) 2，C2v，D4h(B) 2，C3v，D4h(C) 3，C3v，D4h，D2h(D) 4，C2v，C3v，D4h，D2h14．某基态分子含有离域π66键，其能量最低的三个离域分子轨道为：= 0.25 φ1 + 0.52 φ2 + 0.43 ( φ3 + φ6) + 0.39 ( φ4 +φ5)1= 0.5 ( φ1 + φ2 ) - 0.5 ( φ4 +φ5 )2= 0.60 ( φ3 -φ6 ) + 0.37 ( φ4 -φ5 )3若用亲核试剂与其反应，则反应发生在（原子编号）：------------ ( )(A) 1 (B) 2 (C) 1，2 (D) 3，6 (E) 4，515. 已知C2N2分子偶极矩为0，下列说法何者是错误的？------------- ( )共轭体系(A) 是个线型分子(B) 存在一个44(C) 反磁性(D) C—C键比乙烷中的C—C键短二、填空题(24分)得分评卷人1. 在电子衍射实验中，││2对一个电子来说，代表_____________________。
结构化学复习题及答案
结构化学复习题及答案一、选择题1. 原子轨道的波函数是关于原子核对称的，下列哪个轨道是关于z轴对称的？A. s轨道B. p轨道C. d轨道D. f轨道答案：A2. 根据分子轨道理论，下列哪个分子具有顺磁性？A. O2B. N2C. COD. NO答案：A3. 氢键通常影响分子的哪种性质？A. 熔点B. 沸点C. 密度D. 折射率答案：B二、填空题4. 原子轨道的电子云图是按照______概率密度绘制的。
答案：最高5. 根据价层电子对互斥理论，水分子H2O的几何构型是______。
答案：弯曲6. 一个分子的偶极矩为零，则该分子可能是______分子。
答案：非极性三、简答题7. 简述杂化轨道理论中sp^3杂化的特点。
答案：sp^3杂化是指一个原子的1个s轨道和3个p轨道混合形成4个等价的杂化轨道，这些杂化轨道的电子云呈四面体分布，通常用于描述四面体构型的分子，如甲烷。
8. 什么是分子轨道理论？它与价键理论的主要区别是什么？答案：分子轨道理论是一种化学理论，它将分子中的原子轨道组合成分子轨道来描述分子的电子结构。
与价键理论不同，分子轨道理论不假设电子成对形成共价键，而是将电子视为分布在整个分子空间中的分子轨道上的粒子。
分子轨道理论可以解释分子的磁性和电子的离域性，而价键理论则不能。
四、计算题9. 假设一个氢原子的电子从n=3的能级跃迁到n=2的能级，计算该过程中释放的光子能量。
答案：根据氢原子能级公式E_n = -13.6 eV / n^2，电子从n=3跃迁到n=2时释放的光子能量为ΔE = E_3 - E_2 = -13.6 eV / 3^2 - (-13.6 eV / 2^2) = 1.89 eV。
10. 计算一个CO分子的键能，已知C和O的电负性分别为2.55和3.44，CO的键长为1.128 Å。
答案：根据键能公式E = (χ1 - χ2)^2 / (4 * χ1 * χ2) * (1 - r / r0)^2，其中χ1和χ2分别是C和O的电负性，r是CO的键长，r0是C和O单键的标准键长1.43 Å。
结构化学考试题库(含具体答案)
结构化学考试题库1第一部分量子力学基础与原子结构一、单项选择题（每小题1分）1．一维势箱解的量子化由来（）①人为假定②求解微分方程的结果③由势能函数决定的④由微分方程的边界条件决定的。
答案：④2．下列算符哪个是线性算符（）①exp ②▽2③sin④答案：②3．指出下列哪个是合格的波函数(粒子的运动空间为0+)（）①sinx②e -x③1/(x-1)④f(x)=e x (0x 1);f(x)=1(x 1)答案：②4．基态氢原子径向分布函数D(r)~r 图表示（）①几率随r 的变化②几率密度随r 的变化③单位厚度球壳内电子出现的几率随r 的变化④表示在给定方向角度上，波函数随r 的变化答案：③5.首先提出微观粒子的运动满足测不准原理的科学家是（）①薛定谔②狄拉克③海森堡③波恩答案：③6．立方势箱中22810ma hE <时有多少种状态（）①11②3③7④2答案：③7.立方势箱在22812ma h E ≤的能量范围内，能级数和状态数为（）①5，20②6，6③5，11④6，17答案：③8．下列函数哪个是22dx d 的本征函数（）①mxe②sin 2x ③x 2+y 2④(a-x)e -x答案：①9．立方势箱中2287ma h E <时有多少种状态（）①11②3③4④2答案：③10．立方势箱中2289ma h E <时有多少种状态（）①11②3③4④2答案：③11.已知xe 2是算符x P ˆ的本征函数，相应的本征值为（）①ih2②i h 4③4ih ④ i h答案：④12．已知2e 2x 是算符x i ∂∂-的本征函数，相应的本征值为（）①-2②-4i③-4ih④-ih/π答案：④13.下列条件不是品优函数必备条件的是（）①连续②单值③归一④有限或平方可积答案：③14.下列函数中22dx d ，dx d的共同本征函数是（）①coskx②xe-bx③e-ikx④2ikxe-答案：③215．对He ＋离子而言，实波函数||m nl ψ和复波函数nlm ψ，下列哪个结论不对（）①函数表达式相同②E 相同③节面数相同④M 2相同答案：①16．氢原子基态电子几率密度最大的位置在r ＝（）处①0②a 0③∞④2a 0答案：①17．类氢体系m43ψ的简并态有几个（）①16②9③7④3答案：①18.对氢原子和类氢离子的量子数l ，下列叙述不正确的是（）1l 的取值规定了m 的取值范围2它的取值与体系能量大小有关3它的最大取值由解R 方程决定4它的取值决定了轨道角动量M 的大小答案：②19．对He +离子实波函数py2ψ和复波函数121-ψ，下列结论哪个不对（）①Mz 相同②E 相同③M 2相同④节面数相同答案：①20．对氢原子实波函数px2ψ和复波函数211ψ，下列哪个结论不对（）①M 2相同②E 相同③节面数相同④Mz 相同答案：④21．He +体系321ψ的径向节面数为（）①4②1③2④0答案：④22．Li 2＋体系3p ψ的径向节面数为（）①4②1③2④0答案：②23．类氢离子体系Ψ310的径向节面数为（）①4②1③2④0答案：②24．若l =3，则物理量M z 有多少个取值（）①2②3③5④7答案：④25．氢原子的第三激发态是几重简并的（）①6②9③12④16答案：④26．由类氢离子薛定谔方程到R ，H ，Ф方程，未采用以下那种手段（）①球极坐标变换②变量分离③核固定近似④线性变分法答案：④27．电子自旋是（）①具有一种顺时针或逆时针的自转②具有一种类似地球自转的运动③具有一种非空间轨道运动的固有角动量④因实验无法测定，以上说法都不对。
高中结构化学试题及答案
高中结构化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 原子半径最大的元素是：A. 氢B. 氧B. 钠D. 氟2. 以下哪个元素的电子排布不是按照能量最低原理排列的？A. 氢B. 锂C. 氮D. 氧3. 化学键中，哪种键的性质是“头对头”的？A. 离子键B. 共价键C. 金属键D. 氢键4. 以下分子中，哪个是极性分子？A. CO2B. CH4C. H2OD. C2H45. 以下哪种化合物属于共价化合物？A. NaClC. H2OD. Fe6. 原子核外电子的排布遵循哪一条规则？A. 能量最低原理B. 泡利不相容原理C. 洪特规则D. 所有上述规则7. 以下哪种物质是离子晶体？A. 金刚石B. 石墨C. 食盐D. 干冰8. 以下哪种物质是金属晶体？A. 金刚石B. 石墨C. 铜D. 石英9. 以下哪种物质是分子晶体？A. 金刚石B. 石墨C. 铜D. 冰10. 以下哪种物质是原子晶体？A. 金刚石B. 石墨D. 冰答案：1. C 2. D 3. B 4. C 5. C 6. D 7. C 8. C 9. D 10. A二、填空题（每空1分，共10分）11. 原子中电子数等于________，质子数等于________。
12. 化学键的类型主要有________、________和金属键。
13. 根据分子的极性，分子可以分为________分子和极性分子。
14. 离子晶体是由________构成的，而金属晶体是由________构成的。
15. 原子晶体具有高硬度和高熔点的特性，这是因为它们具有________结构。
答案：11. 中子数，质子数 12. 离子键，共价键 13. 非极性 14. 离子，金属原子 15. 紧密排列的原子三、简答题（每题5分，共10分）16. 请简述什么是共价键，并给出一个例子。
17. 请解释什么是金属键，并说明金属晶体的一般特性。
答案：16. 共价键是由两个原子之间共享一对电子而形成的化学键。
高中结构化学试题及答案
高中结构化学试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列元素中，属于主族元素的是：A. 氦B. 氧C. 铁D. 氖答案：B2. 原子核外电子排布遵循的规则是：A. 泡利不相容原理B. 洪特规则C. 能量最低原理D. 所有上述规则答案：D3. 以下化合物中，属于共价化合物的是：A. 氯化钠B. 硫酸铜C. 氢氧化钠D. 氧化镁答案：B4. 碳的电子排布式为：A. 1s²2s²2p⁶3s²3p²B. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴C. 1s²2s²2p⁶3s²3p²4s¹D. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶答案：C5. 金属键的形成是由于：A. 原子间的共用电子对B. 金属阳离子与自由电子的相互作用C. 原子间的离子键D. 分子间的范德华力答案：B6. 以下分子中，具有平面正方形结构的是：A. 甲烷B. 乙烷C. 乙烯D. 四氯化碳答案：D7. 氢键是一种：A. 离子键B. 共价键C. 金属键D. 范德华力答案：D8. 以下化合物中，属于离子化合物的是：A. 二氧化碳B. 氯化氢C. 氯化钠D. 水答案：C9. 原子轨道的能级顺序是：A. 1s < 2s < 2p < 3sB. 1s < 2s < 3s < 2pC. 1s < 2s < 3s < 2pD. 1s < 2p < 2s < 3s答案：A10. 以下元素中，属于非金属元素的是：A. 钠B. 镁C. 氧D. 钾答案：C二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据原子轨道能级图，能级最低的电子位于______轨道。
答案：1s2. 硅的电子排布式为______。
答案：1s²2s²2p⁶3s²3p²3. 一个水分子中含有______个氢键。
结构化学试题(简答题与计算题)
因为：Δ<P
和
d7
构型，
T 25g
E
2 g
CFSE=8Dq
（2）[Co(NH3)6]3+
因为的Δ>P 和 d6 构型， T26g Eg0
CFSE=24Dq-2p
3 （1）
4 195 (392.3 1012 )3 6.02 1023
1000
2.145 104 kg
/ m3
（2）
r 2a 2 392.3 1012 138.7 pm
2．判断下列分子哪些是共轭分子?
若是共轭分子写出其大π键
m n
CS.2
SO3
PCl3
H C C C H
3．右图为金刚石晶胞在 a-b 平面上的投影图（图中的 数字为碳原子的 c 轴坐标），请用规定符号在图中标出 41，43 螺旋轴的位置，(逆时针旋转方向)，并标出菱形 滑移面的位置。并指出其点阵形式。
总能量：
E 2 2 2,
离域能
DE 2 2 2 2( ) 2( 2 1) 0.828
把 x1 2 代入久期方程及 c12 c22 c32 1 ，得
1 2
1
2 2
2
1 2
3
5
k
4 2c2
4 3.142
9 1016
128
127 6.02 10
23
1000
312 Nm1
4．写出下图所示的共轭体系大键的 Huckle 行列式（按照图中标出的原子序号）.
5．某一离子晶体经鉴定属于立方晶系。晶胞参数为 4.00 Å，晶胞中顶点位置由 Mg2+所占据， 体心位置为 K+占据，所有棱心为 F-占据。 1.指出 Mg2+和 K+离子的 F-配位数。
大三结构化学考试题及答案
大三结构化学考试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 以下哪种晶体结构中，原子的配位数为12？A. 立方体心立方晶格B. 面心立方晶格C. 六角密堆积D. 体心立方晶格答案：B2. 根据价层电子对互斥理论，水分子的空间构型是：A. 直线形B. V形C. 四面体形D. 三角锥形答案：B3. 在分子轨道理论中，下列哪个分子的键级为2.5？A. H2B. N2C. O2D. F2答案：B4. 下列哪种元素的电负性最高？A. 氟B. 氧C. 氮D. 碳答案：A5. 根据晶体场理论，八面体配位场中，d轨道分裂能Δo的大小与下列哪个因素无关？A. 配体的场强B. 金属离子的电荷C. 配体的几何构型D. 金属离子的电子排布答案：C6. 以下哪种化合物不属于离子化合物？A. NaClB. HClC. MgOD. CaF2答案：B7. 根据分子轨道理论，下列哪种分子的键级为3？A. COB. N2C. O2D. NO答案：A8. 在周期表中，第VA族元素的原子最外层电子排布为：A. ns^2np^1B. ns^2np^2C. ns^2np^3D. ns^2np^4答案：C9. 根据价层电子对互斥理论，氨分子的空间构型是：A. 三角锥形B. 四面体形C. V形D. 直线形答案：B10. 在分子轨道理论中，下列哪个分子的键级为1.5？A. O2B. N2C. COD. NO答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 根据晶体场理论，八面体配位场中，d轨道分裂能Δo的大小与配体的场强成正比。
2. 价层电子对互斥理论中，分子的几何构型是由中心原子周围的价层电子对数决定的。
3. 电负性是衡量原子吸引电子对的能力的物理量，通常用Pauling电负性标度来表示。
4. 离子化合物是由正负离子通过静电作用力结合而成的化合物。
5. 分子轨道理论认为，分子轨道是由原子轨道通过分子形成时的相互作用而形成的。
6. 根据价层电子对互斥理论，乙炔分子的空间构型是直线形。
结构化学第三章题目学生用
第三章题目1、配位化合物MA4B2的中心原子M是d2sp3杂化，该配位化合物的异构体数目及相应的分子点群为2、正八面体络合物MA6中的三个配位体A 被三个 B 取代，所生成的络合物MA3B3有多少种异构体？这些异构体各属什么点群？3、络合物[Co(NH3)4Cl2]只有两种异构体，若此络合物为正六角形构型，应当有几种异构体？若为三角柱型，又有几种异构体？那么到底应是什么构型？4、试分别用价键理论和晶体场理论推测下列络合物的磁性，并计算其未成对电子数目：[Fe(CN)6]4-，[Fe(CN)6]3-，[Mn(CN)6]4-，[Co(NO2)6]3-，[Fe(H2O)6]3+，[CoF6]3-5、试写出d6金属离子在八面体场中的电子排布和未成对电子数(分强场和弱场两种情况)。
6、Ni2+有两种络合物，根据磁性测定知[Ni(NH3)4]2+是顺磁性，[Ni(CN)4]2-为反磁性，试推测其空间结构。
( Ni 的原子序数为28)7、求算下列离子的配位场稳定化能(CFSE，以△0为单位)。
(a) Mn(H2O)62+(b) Fe(CN)64-(c) FeF63-(d) Co(NH3)63+(e) Fe(H2O)62+8、八面体配位的Ni2+络合物可能产生多少种能量不同的d-d跃迁？9、CoF63-的成对能为21000 cm-1，分裂能为13000 cm-1，试写出：(1) d 电子排布(2) CFSE 值(3) 电子自旋角动量(4) 磁矩10、络离子[FeF6]3-是无色的，估计它有几个未成对电子。
11、试用晶体场理论解释变色硅胶变色的原因(变色剂为CoCl2)。
12、下列八面体络合物中，哪些会发生畸变？为什么？Ni(H2O)62+，CuCl64-，Cr(CN)63-，Co(NH3)62+13、为什么Mn3+的六配位络离子为变形八面体，而Cr3+的配位络离子为正八面体构型？14、将C2H6和通过AgNO3溶液能否将他们分开？若能，则说明微观作用机理。
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《结构化学》第二章习题
1、写出氢-氦离子体系[He-H]+中电子运动的薛定谔方程。
（用原子单位表示）
2、用线性变分法解H2+的Schrödinger方程过程中，当求得E1、E2后，试分别将
两着代回久期方程中以求c1与c2间的关系。
3、分析H2+的交换积分(β积分) H ab为负值的根据。
4、以z轴为键轴，按对称性匹配原则，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"。
5、用分子轨道理论预测N2+，O2+和F2+能否稳定存在；它们的键长与其中性
分子相对大小如何？
6、(1) 写出O2分子的电子结构，分析其成键情况，并解释O2分子的磁性；
(2) 列出O22-，O2-，O2和O2+的键长次序；
7、写出CO和CN-的价电子组态和键级，并判断它们的磁性。
8、按照简单分子轨道理论，写出HF分子和O2-离子基组态电子排布和键级，并
判断它们的磁性。
9、按照分子轨道理论，设两个Cl原子沿x轴成σ键，试写出Cl2分子的HOMO
和LUMO。
10、HF 分子以何种键结合？写出这个键的完全波函数。
11、请写出下列原子轨道间线性组合成分子轨道的类型（σ，π）及成键分子轨道
对称中心对称行为的分类（g，u）。
(1) 2p y-2p y（沿x轴方向）；(2) 2p y-2p y（沿y轴方向）；(3) 2p y-2p y（沿z轴方向）
12、根据同核双原子分子的电子组态可以预见分子及离子的性质。
已知2O 及其
离子的键长有如下数据，请画出它们的对应关系。
+2O
2O
-2O
-22
O
键长 / pm 121 126 149 112 +2O
2O
-2O -22
O
键能 / kJ ·mol -1 626.1 493.5 138.1 392.9
13、写出下列分子休克尔行列式。
(用x 表示，x =(α-E )/β，自己给原子编号) (1) CH 2═CH 2； (2) CH 2═CH —CH 2（烯丙基分子）；
(3) CH 2═CH —CH ═CH 2
(4)
H
(5) HC
CH CH HC
(6) HC C
HC
2
2 (7) CH
HC
14、用HMO 求烯丙基分子( ) π电子能级和分子轨道。
15、试用HMO 法求烯丙基自由基、烯丙基阳离子、烯丙基阴离子基态的π电子
总能量和离域能
16、计算三次甲基甲烷（等边三角形平面型共轭分子）的休克
尔分子轨道和轨道能，并计算中心碳原子的总键能。
17、试用HMO 法计算基态戊二烯基负离子的总能量和离域能。
18、用HMO 法计算H C
═C ═C H 双自由基的π电子的分子轨道和能量，并作出分子图。
19、乙烯的吸收光谱λ极大约为193nm，而丁二烯的λ极大约为217nm。
(1) 用HMO法计算出乙烯和丁二烯能级；
(2) 根据以上结果，定性说明为什么λ极大(丁二烯)> λ极大(乙烯)
(设丁二烯、乙烯中的β相等)
20、在用HMO法处理某共轭分子时，它的久期行列式为：
1
01
1
1
0 1
1
1
1 0
1
1
1
1
=
x
x
x
x
x
x
试给出该共轭分子的结构式(只画出σ骨架) 。
21、下列氯化物中，试判断哪个氯的活泼性最差？
(a) C6H5Cl (b) C2H5Cl (c) CH2═CH—CH2Cl
(d) C6H5CH2Cl (e) CH2═CHCl
22、试比较酸性并说明理由：
(a)ROH (b) C6H5OH (c) RCOOH (d) CH2═CHOH
(e) HO═CH—CH═CH—CH═CH-OH
23、试写出C2h、T d、O h、D4h群的所有对称元素。
24、给出下列分子的对称元素：
25、判断下列分子所属的点群：
(a) CH2Cl2(b) 船式环己烷(c) CO2(d) OCS
(e) B2H6(f) CBr4(g)SF6 (h) HClC═C═CHCl
(i) SO3(j)SO32- (k)CH3+(l) CH3-
26、画一立方体，在八个顶角上均放一相同的球，写明编号。
若要去掉四个球，
共有六种不同方式。
列表示出所去球的号数及剩余的球属于什么点群。
27、写出下列分子的点群并判断它们有无偶极矩：
(1) NH3(2) H2O (3) CO32-
(4) (5)
28、有一个AB3分子，实验测得其偶极矩为零且有一个三重轴，判断此分子所
属的点群
29、根据分子对称性，试推测属于哪些点群的分子可以有偶极矩和旋光性，哪些
点群则没有？
30、正八面体六个顶点上的原子有三个被另一种原子置换，有几种可能型式？各
属什么点群，有无旋光性和永久偶极矩？。