结构化学期中考试（2）

2010年结构化学期中考试试卷

《中山大学授予学士学位工作细则》第六条：“考试作弊不授予学士学位。”

专业 姓名 学号 分数

一、填空题 ( 共10题 20分 )

1. 德布罗意关系式为_______________；宏观物体的λ值比微观物体的λ值_______（大还是小）。

2. 在电子衍射实验中，│ψ│2对一个电子来说，代表___________________。

3. 测不准关系是_____________________，它说明了__________________________。

4.一个合格的波函数所应具有的条件 。

5. 在直角坐标系下， Li 2+ 的Schr ?dinger 方程为________________________________ 。

6. 设φA 和φB 分别是两个不同原子 A 和 B 的原子轨道， 其对应的原子轨道能量为E A 和E B ，

如果两者满足________ ， ____________ ， ______ 原则可线性组合成分子轨道。

7. 若双原子分子 AB 的键轴是z 轴，则φA 的 d yz 与φB 的 p y 可形成________型分子轨道。

8. CO 分子价层基组态电子排布为______________________，键级为_____， 磁性为________。 9. 绝热电离能是指：

。 垂直电离能是指： 。

10. 硝基苯有三种构象，当苯环平面与硝基平面的夹角为90度时，

硝基苯属于____点群。

二、选择题 ( 共10题 20分 )

1. 下列哪些算符是线性算符-----------------------------------（ ABCE ）

(A) dx d (B) ?2 (C) 用常数乘 (D) (E) 积分 2. 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

3. 径向分布函数是指 ----------------------------------- ( C ) (A) R 2 (B) R 2d r (C) r 2R 2 (D) r 2R 2d r

4. s 1p 2组态的能量最低的光谱支项是：------------------------- ( A )

(A) 4P 1/2 (B) 4P 5/2 (C) 4D 7/2 (D) 4D 1/2 N Cl

5. 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： ------ ( AC ) (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

6. 对溴化氢分子在远红外区测定吸收光谱，得到一系列间距为 16.94 cm -1的谱线。这种吸收光

谱产生于：----------------------------- ( A ) (A) HBr 的转动能级跃迁 (B) HBr 的振动能级跃迁 (C) HBr 的平动能级跃迁 (D) 以上三者都不是 7. 下列分子的偶极矩为0的是_____( A ) D. ClH 2C

CH 2Cl (重叠式) (A) S 8(环形) (B)IF 5 (C) D 4d C 4v C s C 2v

8. 下列分子具有旋光性的是____( B )

(A) H 3C N CH 2 (B)NO 23Cl (C) H C Cl C Cl (D) Cl CH 3

C s C 1 C 2h C s

9. 下列点群中存在对称中心i 的是____( B ) A. T B. O h C. D 3h D. C 2v

10. 以下分子的价电子空间分布和几何构型同为四面体的是____( B )

A. XeF 4 B. XeO 4 C. XeO 3 D. XeOF 4

三、计算题 ( 共 4题 30分 )

1. 8 分 已知 1H 127I 振转光谱的特征频率为 2309.5 cm -1，转动常数为6.55 cm -1，请求算力

常数、零点能、转动惯量和平衡核间距。 （波数是波长的倒数） 2. 8 分 写出2

2H C H C C H π 电子的久期行列式。已知该“分子”的3个π MO 为： ψ1=1/2 φ1+ 1/2φ2+ 1/2 φ3 ， ψ2=1/2φ1- 1/2φ3 ， ψ3=1/2 φ1- 1/2φ2+ 1/2 φ3 求各原子的电荷密度和π键键级。

3. 8 分 氢原子光谱中第6条谱线所产生的光子能否使分子CH 2(CH)6CH 2从其基态跃迁到

第一激发态(设该分子的长度为1120pm)。

4. 6 分 一个电子处于宽度为10-14 m 的一维势箱中， 试求其最低能级。当一个电子处

于一个大小为10-14 m 的质子核内时， 求其静电势能。对比上述

两个数据，能得到什么结论？

(已知电子质量m e =9.109×10-31 kg ， 4πε0=1.113×10-10 J -1。C 2。m ， 电荷e =1.602×10-19C)

四、问答题 ( 共 4题 30分 )

1. 8 分 利用前线轨道理论解释乙烯加氢反应为什么要使用催化剂。 2. 5 分 说明 H 2+的键长比 H 2 长， 而 O 2+的键长比 O 2 短的原因。

3. 7 分 写出n ，l ，m ，s ，m s ，j ，m j 等量子数的物理意义和取值范围。

4. 10 分 电视机显像管中运动的电子，假定加速电压为1000V ，电子运动速度的不确定

度Δv 为速度的10%，判断电子的波性对荧光屏上成像有无影响。