2023大学_结构化学试题及答案

2023结构化学试题及答案

结构化学试题

一.选择答案

1B 2A 3B 4C 5A 6A 7C 8A 9B 10C

11A 12C 13B 14B 15A 16B 17A 18A 19B 20C

21A 22C 23B 24B 25B

二. 利用结构化学原理，分析并回答问题

构成生命的重要物质如蛋白质和核酸等都是由手性分子缩合而成，具有单一手性。药物分子若有手性中心，作为对映异构体的两种药物分子在这单一手性的受体环境——生物体中进行的`化学反应通常是不同的，从而对人体可能会有完全不同的作用。许多药物的有效成份只有左旋异构体, 而右旋异构体无效甚至有毒副作用。所以，药物的不对称合成越来越受到化学家的普遍关注，这类分子通常属于点群Cn和Dn点群，因为这种分子具有手性。

三.辨析概念，用最简洁的文字、公式或实例加以说明

1. 若A=a, 则a是算符A的本征值, 是算符A的具有本征值a的本征函数.

2. jd1, (ij)i__

jd0, (ij)i__

四. 填空

在丁二烯的电环化反应中，通过分子中点的C2轴在(对)旋过程中会消失，而镜面在(顺)旋过程中会消失。作为对称性分类依据的对称元素，在反应过程中

必须始终不消失。将分子轨道关联起来时，应使S与(S)相连、A与(A)相连(且相关轨道能量相近);如果这些连线需要交叉，则一条S-S连线只能与另一条(A-A)连线相交，一条A-A连线只能与另一条(S-S)连线相交。

五. 差错并改正

错误1. “它描述了电子运动的确切轨迹”。

改正: 它并不描述电子运动的确切轨迹.根据不确定原理, 原子中的电子运动时并没有轨迹确切的轨道.

错误2.“原子轨道的正、负号分别代表正、负电荷”。

改正: 原子轨道的正、负号分别代表波函数的位相.

错误3. “电子在每一点出现的可能性就增大到原来的C2倍”。

改正: 电子在每一点出现的可能性不变(根据玻恩对波函数物理意义的几率解释).

六. 计算题

x

1

1

11x10

211x0100x31x111x1x1x111x0x101(x1)x(x3x2)

1__3x2__4x2x1

(x1)(__3x1)

(x1)0,x11

__3x10

__3x1

令y=__3x3232323224242

这个三次方程可用作图法求解：作y~x曲线，然后，作过y=1的水平线与曲线相交，交点的x值即为近似解.

为便于作图, 可先取几个点:

x=0, y=x3+x2-3x=0

x=1, y=x3+x2-3x=-1

x=2, y=x3+x2-3x=6

x=-1, y=x3+x2-3x=3

x=-2, y=x3+x2-3x=2

按此法可画出如下曲线. 但对于学生答卷则只要求画出大致图形,求出近似值即可.

作过y=1的水平线与曲线相交，交点的x值即为三个近似解.

x2 -2.2, x3 -0.3, x4= 1.5

x4(1.5) x1(1.0) x3 (-0.3) x2( -2.2)

因为E=-x , 而本身为负值. 所以, x越大, 能级越高. 下列顺序就是相应能级的顺序:

x4 (1.5) x1(1.0) x3 (-0.3) x2( -2.2)

另一等价的做法是：令y=x3+x2-3x-1，作出y~x曲线，求其与x轴的交点，交点的x值即为近似解.

结构化学试题答案

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

[ ] 3. Y(,)图

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,的变化

B. 即波函数角度分布图，反映原子轨道的角度部分随空间方位,的变化

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：

A.2s12p1

B. 1s12s1

C. 2p2

[ ] 5. 对于O2 , O2- , O22-，何者具有最大的顺磁性

A.O2

B.O2-

C.O22-

[ ] 6. 苯胺虽然不是平面型分子，但-NH2与苯环之间仍有一定程度的共轭。据

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

[ ] 7. 利用以下哪一原理，可以判定CO、CN-的分子轨道与N2相似：

A.轨道对称性守恒原理

B.Franck-Condon原理

C.等电子原理

[ ] 8. 下列分子中, 哪种分子有两个不成对电子

A.B2

B.C2

C.N2

[ ] 9. 下列哪种对称操作是真操作

A.反映

B.旋转

C.反演

[ ] 10. 下列哪种分子与立方烷具有完全相同的对称性：

A.C60

B.金刚烷

C.SF6

[ ] 11. 测量氧分子及其离子的键长，得到0.149, 0.126, 0.12074, 0.11227nm.

试用分子轨道理论判断, 它们分别对应于哪一物种:

A. O22- O2- O2 O2+

B. O2+ O2 O2- O22-

C. O2 O2+ O2- O22-