北大结构化学题库3key.doc

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1、《结构化学》第三章习题答案3001(A,C)3002Hab=∫a[-Ñ2--+]bdt=EHSab+Sab-∫abdt=EHSab+K因EH=-13.6eV,Sab为正值,故第一项为负值;在分子的核间距条件下,K为负值。所以Hab为负值。3003∫gudt=(4-4S2)-1/2∫(+)((-)dt=(4-4S2)-1/2∫[2-2]dt=(4-4S2)-1/2[1-1]=0故相互正交。3004(C)3006描述分子中单个电子空间运动状态的波函数叫分子轨道。两个近似(1)波恩-奥本海默近似(核质量>>电子质量)(2)单电子近似(定态)3007单个电子3008

2、(B)3009(1)能级高低相近(2)对称性匹配(3)轨道最大重叠3010不正确3011(B)3012=(0.8)1/2fA+(0.2)1/2fB3013能量相近,对称性匹配,最大重叠>,<或<,>3014正确3015不正确3016sppd3017pxpzdxydxzpxp//ppz/s//dxy//d/dxzp//p3018z3019(C)3020p3021s轨道:s-s,s-pz,s-dz,pz–pz,pz-,-,p轨道px–px,px–dxz,py–py,py–dyz,dyz–dyz,dxz–dxzd轨道:dxy-dxy,d-d3022sdp不能不能3

3、023(B)3024原子轨道对分子轨道pz-dxy×px-dxzpd-dd-spx–pxp30251s22s21p43s2,3,反磁3026dxy,d3027py,dxy3028C2(1sg)2(1su)2(1pu)2+2s-p混杂显著.因1su为弱反键,而1sg和1pu均为强成键,故键级在2-3之间.3029N2:(1sg)2(1su)2(1pu)4(2sg)2O2:s2s2s2ss2pz2p2px2p2py2p2px*p2py*1或(1sg)2(1su)22sg2(1pu)4(1pg)23030(1sg)2(1su)2(1pu)4(2sg)2的三重键

4、为1个s键(1sg)2,2个p键(1pu)4,键级为3(1su)2和(2sg)2分别具有弱反键和弱成键性质,实际上成为参加成键作用很小的两对孤对电子,可记为:N≡N:。因此N2的键长特别短,键能特别大,是惰性较大的分子。3031O2[KK(sg)2(su*)2(sg2p*)2(pu)4(pg2*)1(pg2*)1]顺磁性C2[KK(sg)2(su*)2(pg2)2(pg2)2]反磁性3032KK(1sg)2(1su)2(1pu)3约3/2[1s22s23s21p44s2]5s22p413033(1)1s22s23s21p41反(2)s1s2s1s2s2s2s

5、2s2s2pz2p2py2p2pz2p2py*2p2px*11.5顺3034p3py,p3pz;p3px3035CN-(1s)2(2s)2(1p)2+2(3s)2键级:33036CFKK-(1s)2(2s)2(3s)2(1p)4(2p)1不论s-p混杂是否明显,最高占据的MO为(2p)1,它是反键轨道。故(C-F)+键强些,短些。3037Cl2:s3s2s3s*s3px2p3py2p3pz2p3py*2p2pz*2反磁性O2+:s2s2s2s*2s2px2p2py2p2pz2p2py*`顺磁性.CN-:-(1s)2(2s)2(1p)4(3s)2反磁性.303

6、8(A),(C)3039(C)3040NF+(1s)2(2s)2(3s)2(1p)4(2p)1键级2.5磁性顺磁性(有一个不成对电子)3041(A)3042OF+>OF>OF-3043EN2>EN2+EO2+>EO2;EOF>EOF-;ECF+>ECF;ECl2+>ECl23044是一个极性较小的分子,偶极矩方向由氧原子指向碳原子。3045OH的HOMO是1s轨道.这是个非键轨道,基本上是O原子的2p轨道.因此,OH的第一电离能与O原子的2p轨道的电离能非常接近。HF的结构与OH类似,它的HOMO是1s轨道,也是个非键轨道,基本上是F的2p轨道。因此,HF的

7、第一电离能与F原子2p轨道的电离能非常接近。3046(1)OH基的电子结构为:(1s)2(2s)2(3s)2(1p2py)2(1p2pz)1(2)未成对电子占据p轨道(3)1s轨道是非键轨道,仍保持O原子的2p轨道的特性(4)OH-的最低的电子跃迁的能量比OH基的要高3047H和F以s键结合;HF=N[fH(1)fF(2)+fF(1)fH(2)][aH(1)bF(2)-bF(1)aH(2)]N为归一化系数3048(1)(1s)2(2s)2(3s)2(1p)4(2)HF分子的键长rHF=rH+rF-0.09D,rH,rF是共价半径.=(37+71-0.09×1

8、.9)pm,D=4.0-2.1=1.9=107.8p