《结构化学》第三章习题 3001H2的。1 1+1,此种形式已采用了下列哪几种方法 ra rR (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 3002分析H2的交换积分(β积分)Hab为负值的根据。 3003证明波函数 y (2+2sy2 y+v2) y (isa-Vusb) 是相互正交的。 3004通过变分法计算得到的微观体系的能量总是:---() 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 3006什么叫分子轨道?按量子力学基本原理做了哪些近似以后才有分子轨道的概念? 这些近似的根据是什么? 3007描述分子中 空间运动状态的波函数称为分子轨道。 3008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 3009试述由原子轨道有效地形成分子轨道的条件。 3010在 LCAO-MO中,所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。这种说法是 3011在 LCAO-MO方法中,各原子轨道对分子轨道的贡献可由哪个决定 (A)组合系数c (B)(c)2
《结构化学》第三章习题 3001 H2 +的 H ˆ = 2 1 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 3002 分析 H2 +的交换积分(积分) Hab 为负值的根据。 3003 证明波函数 ( ) ( ) ( ) ( ) a b a b ψ ψ ψ ψ ψ ψ S S u 1 2 1s 1s g 1 2 1s 1s 2 2 1 2 2 1 − − = + + = 是相互正交的。 3004 通过变分法计算得到的微观体系的能量总是：----------------- ( ) (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 3006 什么叫分子轨道？按量子力学基本原理做了哪些近似以后才有分子轨道的概念？ 这些近似的根据是什么？ 3007 描述分子中 _______________ 空间运动状态的波函数称为分子轨道。 3008 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 3009 试述由原子轨道有效地形成分子轨道的条件。 3010 在 LCAO-MO 中，所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。这种说法是 否正确？ 3011 在 LCAO-MO 方 法 中 ， 各 原子 轨 道 对分 子 轨 道的 贡 献可 由 哪 个决 定 ： ----------------- ( ) (A) 组合系数 cij (B) (cij) 2
(C)(ci) (D)(c)12 3012在极性分子AB中的一个分子轨道上运动的电子,在A原子的原子轨道上出 现的概率为80%,B原子的原子轨道上出现的概率为20%,写出该分子轨道 波函数 3013设φ和如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 EA和EB,如果两者满足 原则可线性组合 成分子轨道=CAφ+cBh。对于成键轨道,如果EAEB,则 (注:后二个空只需填"=”,">"或"等比较符号) 3014两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。这一说法是否正确? 3015凡是成键轨道都具有中心对称性。这一说法是否正确? 3016试以ε轴为键轴,说明下列各对原子轨道间能否有效地组成分子轨道,若可能 则填写是什么类型的分子轨道 de-dr 3017判断下列轨道间沿ε轴方向能否成键。如能成键,则在相应位置上填上分子轨道 3018AB为异核双原子分子,若咖d与卿p,可形成π型分子轨道,那么分子的键轴为 轴 3019两个原子的dx轨道以x轴为键轴时,形成的分子轨道为 (A)o轨道(B)π轨道C)8轨道(D)σ-π轨道 3020若双原子分子AB的键轴是〓轴,则如的d=与的p可形成 型分子 3021现有4s,4pr,4p,4p,3d:,3dx2-y,3dn,3d-,3d=等九个原子轨道,若规
(C) (cij) 1/2 (D) (cij) -1/2 3012 在极性分子 AB 中的一个分子轨道上运动的电子，在 A 原子的A 原子轨道上出 现的概率为 80%， B 原子的B原子轨道上出现的概率为 20%， 写出该分子轨道 波函数 。 3013 设A 和B 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 EA 和 EB，如果两者满足________ ， ____________ ， ______ 原则可线性组合 成分子轨道 = cAA + cBB。对于成键轨道，如果 EA______ EB，则 cA______ cB。 (注：后二个空只需填 "=" ， ">" 或 "等比较符号 ) 3014 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。这一说法是否正确？ 3015 凡是成键轨道都具有中心对称性。这一说法是否正确？ 3016 试以 z 轴为键轴， 说明下列各对原子轨道间能否有效地组成分子轨道，若可能， 则填写是什么类型的分子轨道。 d 2 z - d 2 z dyz -dyz dxz-dxz dxy - dxy 3017 判断下列轨道间沿 z 轴方向能否成键。如能成键， 则在相应位置上填上分子轨道 的名称。 px pz dxy dxz px pz dxy dxz 3018 AB 为异核双原子分子，若A yz d 与B y p 可形成型分子轨道，那么分子的键轴为 ____轴。 3019 两个原子的 dyz 轨道以 x 轴为键轴时， 形成的分子轨道为--------------------- ( ) (A) 轨道 (B) 轨道 (C) 轨道 (D) -轨道 3020 若双原子分子 AB 的键轴是 z 轴，则A 的 dyz 与B 的 py 可形成________型分子 轨道。 3021 现有 4s，4px，4py，4pz，3 d 2 z ，3 d 2 2 x − y ，3dxy，3dxz，3dyz 等九个原子轨道，若规
定〓轴为键轴方向,则它们之间(包括自身间)可能组成哪些分子轨道?各是何种分 子轨道? 3022以〓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, 出是什么类型分子轨道,若不能,写出"不能",空白者按未答处理。 d 3023若以x轴为键轴,下列何种轨道能与p轨道最大重叠?---() (A)s(B)dxy (C)p. (D)d 3024以ε轴为键轴,下列原子轨道对”之间能否形成分子轨道?若能,写出是什么轨 道,若不能,画"×”。 原子轨道对 分子轨道 pr-dxs 3025CO分子价层基组态电子排布为 磁性 3026在二方向上能与dy轨道成键的角量子数/≤2的原子轨道是 形成的分子轨道是轨道。 3027在x方向上能与d轨道成键的角量子数l≤2的原子轨道是 3028写出N2分子的基态价电子组态及其键级,说明原因 3029用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价层的电子组态: 3030写出N2基态时的价层电子组态,并解N2的键长(1098?pm)特别短、键能(942? kJ·mol1)特别大的原因 3031写出下列分子的分子轨道的电子组态(基态),并指明它们的磁性
定 z 轴为键轴方向，则它们之间(包括自身间)可能组成哪些分子轨道？各是何种分 子轨道？ 3022 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"，空白者按未答处理。 s， d 2 z dxy，dxy dyz，dyz dyz，dxz s，dxy 3023 若以 x 轴为键轴，下列何种轨道能与 py轨道最大重叠？-------------------------- ( ) (A) s (B) dxy (C) pz (D) dxz 3024 以 z 轴为键轴，下列"原子轨道对"之间能否形成分子轨道？若能，写出是什么轨 道，若不能， 画"×" 。 原子轨道对 分子轨道 pz─dxy px─dxz d 2 2 x − y ─ d 2 2 x − y d 2 z ─ d 2 z px─px 3025 CO 分 子 价 层 基 组 态 电 子 排 布 为 _____________________________ ， _______________， 磁性________________。 3026 在 z 方向上能与 dxy 轨道成键的角量子数 l≤2 的 原子轨道是 ____________ ， 形成的分子轨道是_________轨道。 3027 在 x 方向上能与 dxy 轨道成键的角量子数 l≤2 的原子轨道是 ______ _______ 。 3028 写出 N2 分子的基态价电子组态及其键级，说明原因。 3029 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价层的电子组态： N2：_____________________________ ， O2：_____________________________ 。 3030 写出 N2 基态时的价层电子组态，并解 N2 的键长(109.8？pm)特别短、键能(942 ？ kJ·mol-1 )特别大的原因。 3031 写出下列分子的分子轨道的电子组态(基态)， 并指明它们的磁性。 O2 ， C2
3032C2的分子轨道为 ,键级 HCl的分子轨道为 键级 3033按照简单分子轨道理论: (1)HF分子基组态电子排布为 键级 磁性 (2)O2离子基组态电子排布为 键级 磁性 3034Cl2分子的HOMO是 ,LUMO是 3035写出CN的价电子组态及键级。 3036CF和CF哪一个的键长短些。 3037请写出Cl2,O2和CN基态时价层的分子轨道表示式,并说明是顺磁性还是反 磁性。 3038下列分子或离子净成键电子数为1的是:- (A)He2*(B) Be2 (C)B D)N2 3039下列分子中哪一个顺磁性最大:- (A)N (C)B2(D)C2 3040写出NF的价电子组态、键级和磁性。 3041下列分子的键长次序正确的是 A)OF>OF>OF )OF > OF-> OF (C)OF> OF> OF (D)OF>OF> OF 3042OF,OF,OF三个分子中,键级顺序为 3043比较下列各对分子和离子的键能大小: N2, N 3044CO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?
3032 C2 +的分子轨道为_________________，键级___________________； HCl 的分子轨道为________________，键级___________________ 。 3033 按照简单分子轨道理论： (1) HF 分子基组态电子排布为___________________________， 键级_______________， 磁性________________。 (2) O2 -离子基组态电子排布为_____________________________， 键级_______________， 磁性________________。 3034 Cl2 分子的 HOMO 是_______________， LUMO 是_________________。 3035 写出 CN-的价电子组态及键级。 3036 CF 和 CF+哪一个的键长短些。 3037 请写出 Cl2， O2 +和 CN- 基态时价层的分子轨道表示式， 并说明是顺磁性还是反 磁性。 3038 下列分子或离子净成键电子数为 1 的是：-------------------------- ( ) (A) He2 + (B) Be2 (C)B2 + (D) + N2 + (E) Li2 3039 下列分子中哪一个顺磁性最大：-------------------------- ( ) (A) N2 + (B) Li2 (C) B2 (D) C2 (E) O2 - 3040 写出 NF+的价电子组态、键级和磁性。 3041 下列分子的键长次序正确的是：-------------------------- ( ) (A) OF-> OF > OF+ (B) OF > OF-> OF+ (C) OF+> OF > OF- (D) OF- > OF+> OF 3042 OF， OF+， OF-三个分子中， 键级顺序为________________。 3043 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 + ( ) 3044 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？
3045OH基的第一电离能是132?eV,HF的第一电离能是16.05?eV,它们的差 值几乎与O原子和F原子的2p轨道的价轨道电离能之间的差值相同,请用分子 轨道理论解释这个结果 3046试用分子轨道理论讨论OH基的结构 (1)写出OH基的电子组态并画出能级图 (2)什么类型的分子轨道会有未成对电子 (3)讨论此轨道的性质 (4)比较OH基和OH基的最低电子跃迁的能量大小 3047HF分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数 3048已知H原子的电负性为2.1,F原子的电负性为40,H2的键长为74pm, F2的键长为142pm。现由H原子和F原子结合成HF分子, (1)写出HF分子的电子组态; (2)利用共价半径及电负性差值计算HF分子的键长 3049在C2,NO,H2+,He2+等分子中,存在单电子o键的是 存 在三电子σ键的是 存在单电子π键的是 。存在 三电子π键的是 3050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? 3051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? 3052用分子轨道理论估计N2,O2,F2,O2+和F2等是顺磁分子还是反磁分子。 3053判断NO和CO哪一个的第一电离能小,原因是什么? 3054HBr分子基态价层轨道上的电子排布是 3055下列分子的正离子和中性分子相比,解离能的大小如何 N2, No, 0,, C, F2, CN, CO 3056 (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O2,O2,O2和O2的键长次序 (3)有三个振动吸收带:1097cm-1,1580cm1和1865cm1,它们被指定 为是由O2,O2+和O所产生的,指出哪一个谱带是属于O2+的 3057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
3045 OH 基的第一电离能是 13.2？eV ， HF 的第一电离能是 16.05？eV ，它们的差 值几乎与 O 原子和 F 原子的 2p 轨道的价轨道电离能之间的差值相同，请用分子 轨道理论解释这个结果。 3046 试用分子轨道理论讨论 OH 基的结构。 (1) 写出 OH 基的电子组态并画出能级图； (2) 什么类型的分子轨道会有未成对电子； (3) 讨论此轨道的性质； (4) 比较 OH 基和 OH-基的最低电子跃迁的能量大小。 3047 HF 分子以何种键结合？ 写出这个键的完全波函数。 3048 已知 H 原子的电负性为 2.1 ， F 原子的电负性为 4.0 ， H2 的键长为 74 pm ， F2 的键长为 142 pm 。现由 H 原子和 F 原子结合成 HF 分子， (1) 写出 HF 分子的电子组态； (2) 利用共价半径及电负性差值计算 HF 分子的键长。 3049 在 C2 +， NO， H2 +， He2 +等分子中， 存在单电子键的是______________ ，存 在三电子键的是______________ ， 存在单电子键的是______________ 。存在 三电子键的是______________ 。 3050 用分子轨道理论预测 N2 2-， O2 2-和 F2 2-能否稳定存在？ 它们的键长与其中性分子 相对大小如何？ 3051 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？ 3052 用分子轨道理论估计 N2， O2， F2， O2 2+ 和 F2 +等是顺磁分子还是反磁分子。 3053 判断 NO 和 CO 哪一个的第一电离能小，原因是什么？ 3054 HBr 分子基态价层轨道上的电子排布是 _________________________ 。 3055 下列分子的正离子和中性分子相比， 解离能的大小如何： N2， NO， O2， C2， F2， CN， CO 3056 (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 O2 2-， O2 -， O2 和 O2 +的键长次序； (3) 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 O2， O2 + 和 O2 -所产生的，指出哪一个谱带是属于 O2 +的。 3057 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________________________