结构化学习题答案(3)

《结构化学》第三章习题

?= 1?2- 1 - 1 +1， 此种形式已采用了下列哪几种方法： 3001 H2+的H2rarbR------------------------------ ( )

(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

ψg?ψu1?ψ1sa?ψ1sb?12?2?2S?

1?ψ1sa?ψ1sb??12?2?2S?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) (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 = cA?A + cB?B。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。

dz2-dz2 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

3018 AB 为异核双原子分子，若?Ad与?Bpy可形成?型分子轨道，那么分子的键轴为

yzpx pz dxy dxz ____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，3dz2，3 dx2?y2，3dxy，3dxz，3dyz等九个原子轨道，若规

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， dz2 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

dx2?y2─ dx2?y2 dz2─dz2 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

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)N?2

+

(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？