结构化学考前复习题

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结构化学复习题

一、判断题

1、sp2等性杂化是指同一杂货轨道中s成分和p成分相等。( )

2、在形成CH4分子的过程中,C原子的2P轨道和H原子的1s轨道组成sp3杂化轨道。选择题()

3、两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。在能量较低的分子轨道中,能量较低的原子轨道贡献较大;在能量较高的分子轨道中,能量较高的原子轨道贡献较大。()

4、杂化轨道的成键能力高于原轨道的成键能力。()

5、电子自旋量子数s=+1/2或s=-1/2。()

6、量子数n、l、m、m s都是通过求解薛定谔方程所得。()

7、量子数n的最小允许值为零。()

8、在同核双原子分子中,两个2p原子轨道线性组成只产生π分子轨道。()

9、同一周期元素由左到右随着族数的增加,元素的电负性也增加。()

10、H2+基态在原子核上出现电子的概率最大。()

二、选择题

1、原子的电子云形状应该用_____来作图。()

A.Y2 B. R2 C. D2 D. R2Y2

2、通过变分法计算得到的微观体系的能力总是:()

A.等于真实基态能量 B. 大于真实基态能量

C. 不小于真实基态能量

D. 小于真实基态能量

3、R n,l(r)-r图中,R=0称为节点,节点数有:()

A.(n-l)个 B. (n-l-1)个 C. (n-l+1)个 D. (n-l-2)个

4、下列哪些算符是线性算符: ( )

A .sine x B

C .d 2/dx 2

D .cos2x

5、在多电子体系中,采用中心力场近似的i H ∧

可以写为: ( )

A. 2220184i i

i Ze H m r ππε∧=-?- B. 22

22001844i i i j i ij Ze e H m r r ππεπε∧≠=-?-+∑ C. 2220()184i i i

i Z e H m r σππε∧-=-?- D. 22

2200()1844i i i i j i ij Z e Ze H m r r σππεπε∧≠-=-?-+∑ 6、 一个在一维势箱中运动的粒子,其能量随着量子数n 的增大:( )

A. 减小

B. 增大

C. 不变

D. 先增大后减小

7、一个在一维势箱中运动的粒子,其能级差 E n +1-E n 随着势箱长度的增大: ( )

A. 减小

B. 增大

C. 不变

D. 先增大后减小

8、H 2+的H ?= 21?2- a r 1 - b

r 1 +R 1,此种形式已采用了下列哪几种方法:( ) A . 波恩-奥本海默近似 B . 单电子近似

C . 原子单位制

D . 中心力场近似

9、对于"分子轨道"的定义,下列叙述中正确的是: ( )

A .分子中电子在空间运动的波函数

B .分子中单个电子空间运动的波函数

C .分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)

D . 原子轨道线性组合成的新轨道

10、若以x 轴为键轴,下列何种轨道能与p y 轨道最大重叠 ( )

A . s

B . d xy

C .p z

D .d xz

11、多电子原子的能量与下例哪些量子数有关( )

A .n, l

B .n, l, m

C .n

D .n, m

12、BF 3分子呈平面三角形,中心原子采取了( )杂化。

A . SP 2

B .SP 3

C .不等性SP 3

D .dsp 3

13、下列函数是算符d /dx 的本征函数的是:( );本征值为:( )。

A .e 2x

B .cosX

C .loge x

D .sinx 3

E.3 F.-1 G.1 H.2

14、已知类氢波函数ψ2px的各种图形,推测ψ3px图形,下列结论不正确的是():

A.角度部分图形相同B.电子云相同

C.径向分布不同D.界面图不同

15、如果E0是一维势箱中电子最低能态的能量,则电子在E3能级的能量是()

A. 2E0

B. 4E0

C. 9E0

D.18E0

16、测不准含义的关系是指:()

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. 粒子的坐标和动量都不能准确的测定

D.不能同时准确的测定粒子的坐标和动量

17、首先提出微观粒子的运动满足测不准原理的科学家是()

A.薛定谔B.狄拉克C.海森堡D.波恩

18、径向分布函数是指( )

A.R2B.R2dr C.r2 R2D.r2 R2dr

19、n=3能层中最多可以填充多少电子:()

A.9 B.12 C.15 D.18

20、氢原子的3s、3p、3d、4s轨道能级次序为: ( )

A.E3s <E3p<E3d<E 4s B.E3s <E3p<E 4s <E3d

C.E3s =E3p =E3d<E 4s D.E3s =E3p<E 4s <E3d

21、按照价层电子对互斥理论,下列哪个分子成四面体形状:()

A.XeF4B.XeO4C.ICl4-D.BrF4-

22、用MO法处理HF时,H原子的1s轨道不能与F原子的2s轨道有效成键的主要原因是:()

A.对称性不匹配B.能量不相近C.不能最大重叠D.不是等价轨道

23、下列哪种说法是正确的: ( )

A .原子轨道只能以同号重叠组成分子轨道

B .原子轨道以异号重叠组成非键分子轨道

C .原子轨道可以按同号或异号重叠,分别组成成键或反键轨道

24、首先提出具有波粒二象性的科学家是: ( )

A .普朗克

B .爱因斯坦

C .德布罗意

D .波尔

25、变分法的基本公式为: ( )

A .**H d E d ??τ??τ

∧∧≤? B .**H d E d ??τ??τ∧∧≥?

C .**H d E d ??τ??τ

∧∧?? D .**H d E d ??τ??τ

∧∧??

三、填空题 1、在长度为l 的一维势箱中运动的粒子,其能量E = 。

2、量子力学中的算符必须满足的条件是① ;②

3、│ψ│2对一个电子来说,其物理意义为___ _______。

4、写出Cl 原子的核外电子排布 。

5、 用分子轨道方法表示出O 2的价电子组态: ,键级为 ,磁性 。

6、H 原子的哈密顿算符为 。

7、一个电子主量子数为 4,共有 种可能的状态。

8、若一个原子轨道的磁量子数m =0,主量子数n ≤3,则可能的轨道为________。

9、Cl 2分子的HOMO 是_______,LUMO 是_______。

10、分子轨道理论求解H 2+的试探变分函数为________;价键理论求解H 2的试探函数为________。

11、微观体系的状态可用波函数描述,波函数应具备品优性,包括________,________,________。

12、在量子力学中,计算物理学量平均值得公式为:________ 。

13、已知氢原子的ψz p 2=

30241a π(a r )exp[-02a r ]cos θ,其原子轨道能量E _______。 14、Li +2离子的Schr ?dinger 方程为___ ____。

15、写出原子序数Z=25的原子的电子组态___ ____。

四、解答题

1、分子轨道理论要点

2、杂化轨道理论要点:

3、写出NO 、O 2- 、HF 的电子组态、计算键级、讨论成键情况。

4、原子轨道;分子轨道;杂化轨道;

5、电子填充三原则; LCAO-MO 三原则

6、若以h 2/32ml 2为单位,粗略画出最低五个能级,并标出对应的能量及量子数。

7、试计算锂原子1s 电子和2s 电子的能量。

8、请用分子轨道理论解释Cl 2+比Cl 2稳定的原因。

五、计算题

1、计算下述粒子的德布罗意波的波长,

已知m 中子=1.675×10-27kg m 电子=9.109×10-31kg

h=6.626×10-34J·s 1eV=1.602×10-19J

① 动能为0.1eV 的中子

② 动能为300eV 的自由电子

2、已知一维势箱中粒子的归一化波函数为:

ψn(x)=l

2sin l x n π,n=1,2,3,……... 式中l 是势箱的长度,x 是粒子的坐标;计算:(1)离子的能量;(2)粒子坐标的平均值;

(3)粒子动量的平均值;

3、计算氢原子的基态波函数在r=a ,和r=2a ,处的比值。

4、计算氢原子的1s 电子出现在r=100pm 的球面内的概率。

5、试由氢原子基态波函数,证明氢原子的径向分布函数图的极大值在r=a 0处

6、用HMO 法解环丙烯正离子(C 3H 3)+的离域π键分子轨道波函数并计算π键键级和C

原子的自由价。

结构化学练习题带答案

结构化学复习题 一、选择填空题 第一章量子力学基础知识 1.实物微粒和光一样,既有性,又有性,这种性质称为性。 2.光的微粒性由实验证实,电子波动性由实验证实。 3.电子具有波动性,其波长与下列哪种电磁波同数量级 (A)X射线(B)紫外线(C)可见光(D)红外线 4.电子自旋的假设是被下列何人的实验证明的 (A)Zeeman (B)Gouy (C)Stark (D)Stern-Gerlach 5.如果f和g是算符,则(f+g)(f-g)等于下列的哪一个 (A)f2-g2;(B)f2-g2-fg+gf;(C)f2+g2;(D)(f-g)(f+g) 6.在能量的本征态下,下列哪种说法是正确的 (A)只有能量有确定值;(B)所有力学量都有确定值; (C)动量一定有确定值;(D)几个力学量可同时有确定值; 7.试将指数函数e±ix表示成三角函数的形式------ 8.微观粒子的任何一个状态都可以用来描述;表示粒子出现的概率密度。 常数h的值为下列的哪一个 (A)×10-30J/s (B)×10-16J/s (C)×10-27J·s (D)×10-34J·s 10.一维势箱中粒子的零点能是 答案: 1.略. 2.略. 7.略8.略10.略 第二章原子的结构性质 1.用来表示核外某电子的运动状态的下列各组量子数(n, 1, m, m s)中,哪一组是合理的 (A)2,1,-1,-1/2;(B)0,0,0,1/2;(C)3,1,2,1/2;(D)2,1,0,0。 2.若氢原子中的电子处于主量子数n=100的能级上,其能量是下列的哪一个: (A);(B)10000eV;(C)100eV;(D)10000eV; 3.氢原子的p x状态,其磁量子数为下列的哪一个 (A)m=+1;(B)m=-1;(C)|m|=1;(D)m=0; 4.若将N原子的基电子组态写成1s22s22p x22p y1违背了下列哪一条 (A)Pauli原理;(B)Hund规则;(C)对称性一致的原则;(D)Bohr理论 原子的基态为1s22s2p1,其光谱项为下列的哪一个 (A) 2P;(B)1S;(C)2D;(D)3P; 组态的光谱基项是下列的哪一个 (A)3F;(B)1D ;(C)3P;(D)1S; 电子的角动量大小为下列的哪一个 (A)h/2π;(B)31/2h/4π;(C)21/2h/2π;(D)2h/2π;

结构化学复习题及答案

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m .s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Pla nc k常量(6.626×10-34J .s), B ohr 半径(5.29×10-11m), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T-1), Avogadr o常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E2))跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ 8(0222 2______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C2v___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D5d _________。 12. 在C 2+,NO,H2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 ψψa A =?

结构化学试题及答案

兰州化学化学化工学院 结构化学试卷及参考答案 2002级试卷A —————————————————————————————————————— 说明: 1. 试卷页号 5 , 答题前请核对. 2. 题目中的物理量采用惯用的符号,不再一一注明. 3. 可能有用的物理常数和词头: h Planck常数J·s=×10-123N=×10mol -31m=×10 电子质量kg e-34 0-9-12, n: 10 p : 10 词头:—————————————————————————————————————— 一.选择答案,以工整的字体填入题号前[ ]内。(25个小题,共50分) 注意:不要在题中打√号,以免因打√位置不确切而导致误判 [ ] 1. 在光电效应实验中,光电子动能与入射光的哪种物理量呈线形关系:A .波长 B. 频率 C. 振幅 [ ] 2. 在通常情况下,如果两个算符不可对易,意味着相应的两种物理量A.不能同时精确测定 B.可以同时精确测定 C.只有量纲不同的两种物理量才不能同时精确测定 Yθφ)图,[ ] 3. (θφ的变化A.即电子云角度分布图,反映电子云的角度部分随空间方位,θφ的变化,反映原子轨道的角度部分随空间方位即波函数角度分布图,B. C. 即原子轨道的界面图,代表原子轨道的形状和位相 [ ] 4. 为了写出原子光谱项,必须首先区分电子组态是由等价电子还是非等价电子形成的。试判断下列哪种组态是等价组态: 21111 C. 2p2s2s2p B. 1sA.-2-,何者具有最大的顺磁性 , OO , O[ ] 5. 对于222-2- C.O A. B.OO222[] 6. 苯胺虽然不是平面型分子,但-NH与苯环之间仍有一定程度的共轭。据2此判断 A.苯胺的碱性比氨弱 B.苯胺的碱性比氨强 C.苯胺的碱性与氨相同 -的分子轨道与N相似:] 7. 利用以下哪一原理,可以判定CO、CN[2 A.轨

结构化学期末试卷(A卷)

《结构化学》期末试卷(A 卷) ┄┄┄┄┄┄装┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄订┄ ┄┄┄┄┄┄线┄┄┄┄┄ 一、填空题:(25分) 1、氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( ),此时原子不辐射能量,从( )向( )跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( )越大。 2、e x ( )(填是或不是)合格波函数。 3、定态指某状态的电子在空间某点的( )不随着时间的变化而变化。 4、电子衍射不是电子之间的相互作用结果,而是电子本身运动所具有的干涉效应。对于大量电子而言,衍射强度大的地方,表明( ),对于一个电子而言,衍射强度大的地方,表明( )。 5、CO 的电子组态为1σ22σ23σ24σ21π45σ2,则前线轨道是( )、( )。 6、1,3——丁二烯( )(填有或无)方香性,原因( )。 7、共轭己三烯休克尔行列式为( )。 8、事实证明Li 的2s 轨道能和H 的1s 轨道有效的组成分子轨道,说明原因( )、( )、( )。 9、np 2组态的光谱项为( )、( )、( )。 10、一维势箱中的粒子具有( ),说明该体系的粒子永远运动,其位置算符不具有本征值,具有平均值为( )。 11、晶体宏观外形中的对称元素可有( )、( )、( )、( )四种类型; 二、单选题:20分 1、下列状态为氢原子体系的可能状态是( );该体系能量为( ): A 、2ψ310+3ψ41-1 B 、2ψ221+3ψ32-1 C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410 D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210 111111:() :13() :()139******** R E F R H R -+-+-+ 2、Ψ32-1的节面有( )个,其中( )个平面。 A 、3 B 、2 C 、1 D 、0 3、类氢体系的某一状态为Ψ43-1,该体系的能量为( )eV ,角动量大小为( ),角动量在Z 轴上的分量为( )。 A 、-R/4 B 、-R/16 C 、-2R/9、 D 、 -h/2π E 、-h/π F 、-2h/2π

结构化学基础习题及答案(结构化学总复习)

结构化学基础习题和答案 01.量子力学基础知识 【1.1】将锂在火焰上燃烧,放出红光,波长λ=670.8nm ,这是Li 原子由电子组态 (1s)2(2p)1→(1s)2(2s)1跃迁时产生的,试计算该红光的频率、波数以及以k J ·mol -1 为单位的能量。 解:81 141 2.99810m s 4.46910s 670.8m c νλ--??===? 41 71 1 1.49110cm 670.810cm νλ --= = =?? 3414123-1 -16.62610J s 4.46910 6.602310mol 178.4kJ mol A E h N s ν--==??????=? 【1.2】 实验测定金属钠的光电效应数据如下: 波长λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 光电子最大动能E k /10-19J 3.41 2.56 1.95 0.75 作“动能-频率”,从图的斜率和截距计算出Plank 常数(h)值、钠的脱出功(W)和临阈频率(ν 0)。 解:将各照射光波长换算成频率v ,并将各频率与对应的光电子的最大动能E k 列于下表: λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 v /1014s -1 9.59 8.21 7.41 5.49 E k /10 -19 J 3.41 2.56 1.95 0.75 由表中数据作图,示于图1.2中 E k /10-19 J ν/1014g -1 图1.2 金属的 k E ν -图 由式

0k hv hv E =+ 推知 0k k E E h v v v ?= =-? 即Planck 常数等于k E v -图的斜率。选取两合适点,将k E 和v 值带入上式,即可求出h 。 例如: ()()1934141 2.70 1.0510 6.60108.5060010J h J s s ---?==?-? 图中直线与横坐标的交点所代表的v 即金属的临界频率0v ,由图可知, 141 0 4.3610v s -=?。因此,金属钠的脱出功为: 341410196.6010 4.36102.8810W hv J s s J ---==???=? 【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10-14s -1 ,如用它作为光电极的阴极当用波长为300nm 的紫外光照射该电池时,发射光电子的最大速度是多少? 解:2 01 2hv hv mv =+ ()1 2 018 1 2 341419 312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=? ??? ???????-??? ?????? =?????? ? 1 34 141 2 31512 6.62610 4.529109.109108.1210J s s kg m s ----??????=?????=? 【1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长: (a ) 质量为10-10kg ,运动速度为0.01m ·s -1 的尘埃; (b ) 动能为0.1eV 的中子; (c ) 动能为300eV 的自由电子。 解:根据关系式: (1)3422101 6.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??===???

结构化学期末试卷及答案

03级化学专业《结构化学》课程期末试卷(A) (参考答案和评分标准) 一选择题(每题2分,共30分) 1.由一维势箱的薛定谔法方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是………………………………..............................( C ) A.可取任一整数 B. 与势箱宽度一起决定节点数 C. 能量与n2成正比 D. 对应于可能的简并态 2. 用来表示核外某电子运动状况的下列各组量子数(n,l,m,m s)中,哪一组是合理的?………………………………………...............( A ) A.(2,1,-1,-1/2 ) B. (0,0,0,1/2) C. (3,1,2,1/2) D. (2,1,0,0) 3. 丙二烯分子所属的点群........................................................( D ) A. C2v B. D2 C. D2h D. D2d 4. 2,4,6-三硝基苯酚是平面分子,存在离域键,它是....( E ) A. 1216 B. 1418 C. 1618 D. 1616 E. 1620 5. 对于),(~2,φ θ Y图,下列叙述正确的是...................( B ) φ θ A.曲面外电子出现的几率为0 B.曲面上电子出现的几率相等 C.原点到曲面上某点连线上几率密度相等 D.n不同,图形就不同

6. Mg(1s22s22p63s13p1)的光谱项是..............................................( D ) A. 3P,3S; B. 3P,1S; C. 1P,1S; D. 3P,1P 7. 下列分子中哪一个顺磁性最大................................................( C ) A. N2+ B. Li2 C. B2 D. C2 E. O2- 8. 若以x轴为键轴,下列何种轨道能与p y轨道最大重叠........( B ) A. s B. d xy C. p z D. d xz 9. CO2分子没有偶极矩,表明该分子是:-------------------------------------( D ) (A) 以共价键结合的(B) 以离子键结合的 (C) V形的(D) 线形的,并且有对称中心 (E) 非线形的 10. 关于原子轨道能量的大小,如下叙述正确的是......(D) A.电子按轨道能大小顺序排入原子 B.原子轨道能的高低可用(n+0.7l)判断 C.同种轨道的能量值是一个恒定值 D.不同原子的原子轨道能级顺序不尽相同 11. 已知Rh的基谱项为4F9/2,则它的价电子组态为.....( A ) A. s1d8 B. s0d9 C. s2d8 D. s0d10 12. 线性变分法处理H2+中得到,,S ab积分,对它们的取值,下列论述有错的是……………...........................................(D)

最新结构化学复习题及答案精编版

2020年结构化学复习题及答案精编版

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定 态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 5. 方程中,a 称为力学量算符?Skip Record If...?的 本征值 。 6. 如 果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____?Skip Record If...? ______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___磁性__顺磁性___。 NO 的价电子组态____1σ22σ23σ24σ21π45σ22π(KK1σ22σ21π43σ22π)___键级 ____2.5_______磁性________顺磁性__________。 14. d z 2sp 3杂化轨道形成______三方双锥形____________几何构型。 d 2sp 3杂化轨道形成_________正八面体形 ___________几何构型。 15. 原子轨道线性组合成分子轨道的三个原则是___对称性一致(匹配)原则____,____最大重叠原则_____和___能量相近原则_____ 16. 事实证明Li 的2s 轨道能和H 的1s 轨道有效的组成分子轨道,说明原因(对称性一致(匹配)原则 )、( 最大重叠原则 )、( 能量相近原则 )。 ψψa A =?

结构化学试题库

结构化学试题库 一、选择题(本题包括小题,每小题2分,共分,每小题只有一个选项符合 题意) 1.若力学量E、F、G 所对应的的三个量子力学算符有共同的本征态,则( A )。 (A)E、F、G可同时确定(B)可同时确定其中二个力学量 (C)可确定其中一个力学量(D)三个力学量均无确定值 2.对长度为l的一维无限深势箱中的粒子( C )。(A)Δx = 0 Δp2x= 0 (B)Δx = lΔp x = 0 (C)Δx = lΔp x2= 0 (D)Δx = 0 Δp x= 0 3.在长度为0.3 nm的一维势箱中,电子的的基态能量为4eV,则在每边长为0.1 nm的三维势箱中,电子的基态能量为( C )。 (A)12 eV (B)36 eV (C)108 eV (D)120 eV 4.质量为m的粒子放在一维无限深势箱中,由薛定谔(Schrodinger)方程的合理解可知其能量的特征为( D )。 (A)可连续变化(B)与势箱长度无关 (C)与质量m成正比(D)由量子数决定 5.与微观粒子的能量相对应的量子力学算符是( D )。 (A)角动量平方算符(B)勒让德(Legendre)算符 (C)交换算符(D)哈密顿(Hamilton)算符 6.氢原子的2p x状态( D )。(A)n = 2,l = 1,m = 1,m s= 1/2 (B)n = 2,l = 1,m = 1,m s未确定(C)n = 2,l = 1,m = -1,m s未确定(D)n = 2,l = 1,m 、m s均未确定7.组态(1s)2(2s)2(2p)1( B )。 (A)有偶宇称(B)有奇宇称 (C)没有确定的宇称(D)有一定的宇称,但不能确定 8.如果氢原子的电离能是13.6eV,则He+的电离能是( C )。 (A)13.6eV (B)6.8eV (C)54.4eV (D)27.2eV 9.一个电子在s轨道上运动,其总角动量为( D )。 (A)0 (B)1/2(h / 2π)(C)h / 2π(D)(√3 / 2)(h / 2π)10.O2与O2+比较( D )。 (A)O2+的总能量低于O2的总能量 (B)O2+的总能量与O2的总能量相同,而O2+的解离能高于O2的解离能(C)O2+的总能量高于O2的总能量,但O2+的解离能低于O2的解离能 (D)O2+的总能量高于O2的总能量,O2+的解离能亦高于O2的解离能11.双原子分子在平衡核间距时,与分离原子时比较( C )。 (A)平均动能和平均势能均降低(B)平均动能降低而平均势能升高 (C)平均势能降低而平均动能升高(D)平均势能降低而平均动能不变12.He2+中的化学键是( C )。 (A)单电子σ键(B)正常σ键(C)三电子σ键(D)三电子π键13.氨分子的可能构型是.( B )。 (A)平面正方形(B)锥形(C)线型(D)正四面体

2017-2018学年大学结构化学期中考试试卷

2017-2018学年大学结构化学期中考试试卷 注: 一、 选择题 (40分,每题2分) 1、下列分子中,非线性的是 ( ) A 、CO 2 B 、CS 2 C 、SO 2 D 、C 2H 2 2、按照价电子对互斥理论,ClF 3的稳定分子构型是 ( ) A 、三角双锥 B 、”T ”字型 C 、四面体 D 、三角形 3、以下为四个量子数(n, l, m, m s )的四种组合,合理的是 ( ) A 、2,2,0,-1/2 B 、2,1,0,-1/2 C 、2,1,2,+1/2 D 、2,0,1,1 4、已知[Fe(CN)6]3-是低自旋配合物,那么中心离子d 轨道的电子排布为 ( ) A 、t 2g 3e g 2 B 、.t 2g 2e g 3 C 、.t 2g 4e g 1 D 、t 2g 5e g 0 5、设想从乙烷分子的重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为交叉构象, 点群的变化是 ( ) A 、D 3→D 3h →D 3d B 、D 3h →D 3→D 3d C 、C 3h →C 3→C 3V D 、C 3h →D 3→C 3V 6、基态变分法的基本公式是 ( ) A 、 E ??H ≤∧ * *τ ψψτψψd d B 、 E ??H <∧ 0* *τ ψψτψψd d C 、 E ??H >∧ 0* *τ ψψτψψd d D 、 E ??H ≥∧ 0* *τ ψψτψψd d 7、按照分子轨道理论,下列微粒中最稳定的是 ( ) 学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号 ------------------------------------

结构化学复习题及答案说课讲解

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ8(0 222 2______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___ ψψa A =?

结构化学考试试题.doc

北京大学1992 年研究生入学考试试题 考试科目:物理化学 ( 含结构化学 ) 考试时间: 2 月 16 日上午 招生专业:研究方向: 结构化学( 40 分) 1.用速度 v=1×109cms-1的电子进行衍射实验,若所用晶体粉末 MgO的面间距为 ?, 粉末样品到底片的距离为 2.5cm,求第 2 条衍射环纹的半径。(8 分) 2.判断下列轨道间沿 z 轴方向能否成键,如能成键,请在相应的位置上填上分子轨 道的名称。 p p z d xy d xz x p x p z d xy d xz (4 分) 3. 实验测得 HI 分子基本光带和第一泛音带的带心分别为 - 1 - 1 2230cm 和 4381cm ,求: (1)HI 的力常数;(2)HI 的光谱解离能。(原子量: H=1,I =)( 7 分) 4.判断下列分子和离子的形状和所属点群: SO32 SO 3 XeOF4 NO 2 NO 2 (5 分) 5. 已知 [Fe(CN) 6] 3-、[FeF 6] 3-络离子的磁矩分别为β、β(β为玻尔磁子)( Fe 原子 序数= 26), (1)分别计算两种络合物中心离子未成对电子数; (2)用图分别表示中心离子 d 轨道上电子排布情况; (3)两种络合物其配位体所形成的配位场是强场还是弱场?(3 分) 6.* 有一立方晶系 AB型离子晶体, A 离子半 555555,PLKNOPCVKJPKGJPFJH;L/’.IK 7. /9*632JKL[PKLP[JLH[PKLPJH[KLPJ[HKLPJ[OLJP[OI;I[OLP[OLPILOPKJ=[KLK’径 8. 为 167pm,B 离子半径为 220pm,按不等径球堆积的观点,请出:(4) B 的堆积方式; (5) A 占据 B 的什么空隙; (6) A 占据该类空隙的分数; (7)该晶体的结构基元; (8)该晶体所属点阵类型。(10分)金刚石、石墨及近年发现的球碳分子(例如足球烯,C60)是碳的三种主要同素异形体,请回答: (9)三者中何者可溶于有机试剂,理由是什么? (10)据推测,有一种异形体存在于星际空间,而另一种异形体在死火山口被发现,说明何者在星际空间存在,何者在火山口存在,解释原因。

结构化学期末考试试卷( C )

西南大学结构化学期末考试试卷( C ) 一判断题(15 ) 1、( )在光电效应实验中,当入射光的频率增大,光电子的动能增大;入射光的强度越大,则光电流越大。 2、( )某状态的电子在空间某点的几率密度不随着时间的变化而变化,称此状态为定态。 3、( ) 保里原理是指等同粒子体系的波函数必须用slater行列式描述,符合 反对称要求。 4、( ) 由于MO理论采用单电子近似, 所以在讨论某个电子的运动时完全忽略了其它电子的作用 5、( ) 具有自旋未成对电子的分子是顺磁性分子, 但不一定只有含奇数个电子的分子才能是顺磁性的。 6、( )晶体场理论认为, 中心离子与配位体之间的静电作用是络合物稳定存在的主要原因。 7、( )用HMO理论处理, 直链共轭烯烃的各π分子轨道都是非简并的。 8、( )顺磁性分子也有反磁性,但顺磁性大于反磁性。 9、( )晶体的所有宏观对称元素都是其微观对称元素。 10、( )某金属原子采用A 1 堆积型式,其晶胞型式为简单立方。 二选择题(20 ) 1、Ψ 321 的节面有()个,其中()个球面。 A、3 B、2 C、1 D、0 2、下列函数是算符d2/dx2的本征函数的是:();本征值为:()。 A、3x4 B、SinX C、x2e x D、x3 E、3 F、-1 G、1 H、2 3、单个电子的自旋角动量的值是:() :12/2:6/2 C: 6/4 D:3/4 A h B h h h ππππ 4、KCl属于NaCl型晶体,一个晶胞中含()个K+ A、 1 B、2 C、 4 D、 6 5、下列络离子几何构型偏离正八面体最大的是(): A、[Cu(H 2O) 6 ]2+ B、 [Co(H 2 O) 6 ]2+ C、 [Fe(CN) 6 ]3- D、[Ni(CN) 6 ]4- 6、CH 3-CH 2 -OH中OH质子的核磁共振峰发生分裂是由于 ( ) A、受邻近C核自旋的影响 B、受邻近O核自旋的影响 C、受邻近电子自旋的影响 D、受邻近H核自旋的影响 7、金属Cu晶体具有立方面心晶胞,则Cu的配位数为(),堆积类型为()。 A、4 B、6 C、8 D、12 E、A 1 F、A 2 G、A 3 9、电子云图是下列哪一种函数的图形:() A、D(r) B、R(r) C、ψ2(r,θ,φ) D、ψ(r,θ,φ)

结构化学 第三章习题及答案

习题 1. CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子?其偶极矩的方向如何?为什么? 2. 下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 3. 按分子轨道理论说明Cl2的键比Cl2+ 的键强还是弱?为什么? 4. 下列分子中,键能比其正离子的键能小的是____________________ 。键能比其负离子的键能小的是________________________ 。 O2,NO,CN,C2,F2 5. 比较下列各对分子和离子的键能大小: N2,N2+( ) O2,O2+( ) OF,OF–( ) CF,CF+( ) Cl2,Cl2+( ) 6. 写出O2+,O2,O2–和O22–的键级、键长长短次序及磁性。 7. 按分子轨道理论写出NF,NF+ 和NF–基态时的电子组态,说明它们的键级、不成对电子数和磁性。 8. 判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小,原因是什么? 9. HF分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数。 10.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。 11.下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 12.OH分子于1964年在星际空间被发现。 (a)试按分子轨道理论只用O原子的2 p轨道和H原子的1 s轨道叠加,写出其电子组态。 (b)在哪个分子轨道中有不成对电子? (c)此轨道是由O和H的原子轨道叠加形成,还是基本上定域于某个原子上? (d)已知OH的第一电离能为13.2eV,HF的第一电离能为16.05eV,它们的差值几乎与O原子和F原子的第一电离能(15.8eV和18.6eV)的差值相同,为什么? (e)写出它的基态光谱项。 13.试写出在价键理论中描述H2运动状态的、符合Pauli 原理的波函数,并区分其单态和三重态。

结构化学复习题及答案

结构化学复习题及答案

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ8(0 2 222______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___ ψψa A =?

全国高中化学竞赛模拟试题03

水解 氧化 2010.8.17 第三讲 第一题 云母是一种重要的硅酸盐,它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si Ⅳ被Al Ⅲ所取代,再由K Ⅰ平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作SiO 2·1/6 H 2O 中有1/3的Si Ⅳ被Al Ⅲ取代,再由K Ⅰ平衡其电荷形成的。 1.白云母写成氧化物形式的化学式为 。 2.研究表明,在硅酸盐中,Al Ⅲ很容易取代Si Ⅳ,取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看,Al Ⅲ与Si Ⅳ最直接的关系是 。 3.黑云母的化学式为KMg 3AlSi 3O 10(OH)2,在水与二氧化碳的同时作用下,风化为高岭土[Al 2Si 2O 5(OH)4]。 (1)写出离子反应方程式。 (2)上述反应为什么能够发生? (3)风化后Al 为什么不能以Al 3 +形式被地下水溶解? 第二题 在酸溶液中,10.00g Cu 2S 和CuS 的混合物中加入250.0mL 0.7500mol/L 的KMnO 4溶液。过量的KMnO 4溶液用1.000mol/L 的FeSO 4溶液进行滴定,消耗FeSO 4溶液175.0mL 。 1.写出所有反应的化学方程式; 2.试计算原始混合物中CuS 的质量分数。 第三题 乙烯和必要的无机原料合成3-甲基-3-戊醇,合成路线如下: 1.请写出a ~b 所代表的无机反应物及溶剂 2.请写出A ~H 物质的结构简式: 第四题 据报道,某些(Z )式非碳环醇类有机锡化合物是一类有抗癌活性物质,有人在N 2保护下将三苯基氢化锡的乙醚溶液与等摩尔1,1-二苯基炔丙醇在过氧化苯甲酸的存在下于室温搅拌30h ,蒸去溶剂后用无水乙醇重结晶3次得化合物A 纯品。将ICl 的四氯化碳溶液滴入等摩尔A 的四氯化碳溶液中继续反应2.5h ,蒸去溶剂后残留物用环己烷的四氯化碳混合溶剂重结晶3次得产物B 。B 中含Cl 而不含I ,且Cl 元素的百分含量约为7%。A 中Sn 是sp 3杂化的,而B 中Sn 是sp 3d 杂化的,且由A 转变为B 时Z 式结构不变。请回答: 1.写出生成A 和B 的化学反应方程式。 2.指出形成A 和B 的反应类型。 3.画出B 的化学结构

结构化学期末试题

一、填空题(每空2分,共18分) 1能量为100eV 的自由电子的德布罗依波波长为、 cm. 2、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 个简并态。 3、He 原子的哈密顿算符为 4、氢原子的3Px 状态的能量为 eV 。角动量为 角动量在磁场方向的分量为 不确定 ;它有 1 个径向 节面, 1个角度节面。 5、氟原子的基态光谱项为 6、与氢原子的基态能量相同的Li 2+的状态为 3S ;3P ;3d ; 二、计算(共14分) 一维势箱基态l x l πψsin 2=,计算在2l 附近和势箱左端1/4区域内粒子出现的几率。 三、(共14分) 计算环烯丙基自由基的HMO 轨道能量。写出HMO 行列式;求出轨道能级 和离域能;比较它的阴离子和阳离子哪个键能大。 四、(共12分) 求六水合钴(钴2价)离子的磁矩(以玻尔磁子表示)、CFSE ,预测离子 颜色,已知其紫外可见光谱在1075纳米有最大吸收,求分裂能(以波数表示)。 五、(共10分) 金属镍为A1型结构,原子间最近接触间距为2.482m 1010 -?,计算它的晶 胞参数和理论密度。 六、(共14分) 3CaTiO 结晶是pm a 380=的立方单位晶胞,结晶密度4.103/cm g ,相对分子质量为 135.98,求单位晶胞所含分子数,若设钛在立方单位晶胞的中心,写出各原子的分数坐标。 七、简答题(每空3分,共18分) 1、原子轨道;分子轨道;杂化轨道; 2、电子填充三原则;杂化轨道三原则;LCAO-MO 三原则

一、 选择正确答案填空 1、原子轨道是指( ) (A )单电子运动的函数 (B )单电子完全波函数 (C )原子中电子的运动轨道 (D )原子中单电子空间运动的状态函数 2、已知一维势箱中粒子的状态为a x x π?sin 2)(=,则粒子出现在4 a x =处几率P 为( ) (A )21 (B )41 (D )4a 3、具有100eV 能量的自由电子的德布罗意波波长为( ) (A )70.7pm (B )122.5pm (C )245pm (D )35.4pm 4、在原子中具有相同主量子数,而不同状态的电子最多有( ) (A )2n 个 (B )n 个 (C )n 2个 (D )2n 2个 5、如果氢原子的电离能为13.6eV ,则He +的电离能为( ) (A )13.6eV (B )6.8eV (C )54.4eV (D )27.2eV 6、比较O 2和+ 2O 的分子轨道中的电子排布,可以发现( ) (A )两者结合能相同 (B )O 2比+ 2O 结合能大 (C )+ 2O 比O 2结合能大 (D )O 2是单重态 7、CaF 2晶体中每个Ca 2+离子周围紧靠着的F -离子的数目为( ) (A )12个 (B )8个 (C )6个 (D )4个 8、3种配合物:①-24HgI ②4)(CO Ni ③+ 262)(O H Mn 中有d-d 跃迁光谱的是( ) (A )① (B )② (C )③ (D )②和③ 9、Li 原子基态能量最低的光谱支项是( ) (A )12P (B )2/12S (C )02P (D )2/32 P 二、填空题 1、氢原子的一个主量子数为n=3的状态有 9 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。

结构化学复习题---

复习题一 一、单向选择题 1、 为了写出一个经典力学量对应的量子力学算符,若坐标算符取作坐标本身,动量算符 应是(以一维运动为例) ( ) (A) mv (B) i x ??h (C) 2 22x ?-?h 2、 丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量,这与简单的一维势阱模型是 一致的, 因为一维势阱中粒子的能量 ( ) (A) 反比于势阱长度平方 (B) 正比于势阱长度 (C) 正比于量子数 3、 将几个简并的本征函数进行线形组合,结果 ( ) (A) 再不是原算符的本征函数 (B) 仍是原算符的本征函数,且本征值不变 (C) 仍是原算符的本征函数,但本征值改变 4、N 2、O 2、F 2的键长递增是因为 ( ) (A) 核外电子数依次减少 (B) 键级依次增大 (C) 净成键电子数依次减少 5、下列哪种说法是正确的 ( ) (A) 原子轨道只能以同号重叠组成分子轨道 (B) 原子轨道以异号重叠组成非键分子轨道 (C) 原子轨道可以按同号重叠或异号重叠,分别组成成键或反键轨道 6、下列哪组点群的分子可能具有偶极矩: ( ) (A) O h 、D n 、C nh (B) C i 、T d 、S 4 (C) C n 、C nv 、 7、晶体等于: ( ) (A) 晶胞+点阵 (B) 特征对称要素+结构基元 (C) 结构基元+点阵 8、 著名的绿宝石——绿柱石,属于六方晶系。这意味着 ( ) (A) 它的特征对称元素是六次对称轴 (B) 它的正当空间格子是六棱柱 (C) 它的正当空间格子是六个顶点连成的正八面体 9、布拉维格子不包含“四方底心”和 “四方面心”,是因为它们其实分别是: ( ) (A) 四方简单和四方体心 (B) 四方体心和四方简单 (C) 四方简单和立方面心 10、某晶面与晶轴x 、y 、z 轴相截, 截数分别为4、2、1,其晶面指标是 ( ) (A) (124) (B) (421) (C) (1/4,1/2,1) 11、与结构基元相对应的是: ( ) (A) 点阵点 (B) 素向量 (C) 复格子

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