结构化学-------共价键和双原子分子.doc

第三章共价键和双原子分子的结构化学第三章共价键和双原子分子的结构化学(A)(A)一、选择题一、选择题(每空每空 2 2 分分 共共 4040 分分.将所选择的答案填在题目前的将所选择的答案填在题目前的 中中)1.对于 H2+，下列说法错误的是 A H2+的薛定谔方程可以精确求解 B H2+的薛定谔方程不能精确求解 C H2+中具有分子轨道和化学键的特征 D 对 H2+的处理一般采用线性变分法 2通过变分法计算得到的微观体系的能量总是 A 等于真实体系基态能量 B 大于真实体系基态能量 C 不小于真实体系基态能量 D 小于真实体系基态能量 3LCAO-MO 是指 A 同一原子相同能量原子轨道组合 B 同一原子不同能量原子轨道组合 C 不同原子原子轨道线性组合 4线性变分法处理 H2+过程中，认为 Hab=Hba，依据的性质是 A 电子的不可分辨性 B 二核等同性 C a，b的等同性 D H的厄米性 5H2+的RrrHba111212，采用下列的处理手段是（可多选）A 单电子近似 B 原子单位 C 定核近似 D 中心力场近似 6线性变分法处理 H2+得到,Sab积分，对它们的取值下列论述错误的是 A sH1 B 0 C R 值大，值小 D R 值大，值大 7关于对称匹配原则下列描述错误的是 A 原子轨道重叠时必须有相同的对称性 B 对称性相同，位相也相同的 AO 形成成键 MO C 对称性相同，位相不相同的 AO 形成反键 MO D 对称性相同，只有正正重叠才能形成成键 MO 8下列对分子轨道概念叙述正确的是 A 描述单个电子在空间运动的状态函数 B 分子中单个电子在空间运动的状态函数 C 由同种原子轨道线性组合而成的新轨道 D 分子中电子在空间运动的状态函数 9在对称性匹配原则下，两原子形成分子时，对能量相近原则、最大重叠原则的理解，下列论述错误的是 A 在重叠程度一定的条件下，两原子轨道能级愈相近,成键 MO 能量越低 B 在两原子轨道能级相近的条件下，轨道间重叠程度愈大,成键 MO 能量越低 C 两原子轨道能级越近，轨道间的重叠程度越大。10对于同核双原子分子轨道，下列论述正确的是 A 成键轨道的对称性总是 g，反键轨道的对称性总是 u B 成键轨道对于键轴是对称的，反键轨道对于键轴是反对称的 C 成键轨道无垂直于键轴的节面，反键轨道有一垂直于键轴的节面 11以 z 轴为键轴，按对称性匹配原则，下列各对原子轨道能否组成分子轨道，若能,写出分子轨道的类型(1)S,dz2_(2)dxy,dxy_(3)dyz,dyz_(4)dyz,dxz_(5)s,dxy_ 12第二周期双原子分子的分子轨道能级次序，下列描述错误的是 A 具有 16 或 16 个电子以上的双原子分子，分子轨道能级次序同 O2分子 B 具有 14 或 14 个电子以下的双原子分子，分子轨道能级次序同 N2分子 C NO 和 O2+是 15 个电子的等电子体，所以它们的分子轨道能级次序相同 13.关于 CO 分子，下列描述错误的是 A CO 分子与 N2分子的电子排布相似。B 5(或 3)轨道主要来源于 C 上的孤对电子是最高占有轨道 C 由于 O 的电负性大于 C 电负性所以 CO 分子中 O 端显负性 D 在羰基配合物中 CO 是以 C 端与金属离子配位的 14.用紫外光照射某双原子分子，使该分子电离出一个电子，如果电子电离后使该分子的核间距变短了，则表明该电子是 A 从成键 MO 上电离出的 B 从非键 MO 上电离出的 C 从反键 MO 上电离出的 D 不能断定是从哪个轨道上电离出的 15.*分子轨道的节面数有 A 1 B 2 C 3 D 4 16.分子轨道不可能有那种原子轨道参与形成分子轨道 A s 轨道 B p 轨道 C d 轨道 D f 轨道 17.能够形成分子轨道的原子轨道可能是 A s 轨道 B p 轨道 C d 轨道 D f 轨道 18.O2+,O2 O2-,O22-.对应于下列哪种键级次序 A 2.5 2.0 1.5 1.0 B 1.0 1.5 2.0 2.5 C 2.5 1.5 1.0 2.0 19.用 MO 理论判断 OF,OF-,OF+的磁矩大小次序正确的是 A OF OF-O F+B OF OF+OF-C OF-OF O F+D OF+OF OF-20.B2和 C2中的共价键分别是 A,11 B 11,C,二、填空题二、填空题(每空每空 1 1 分共分共 2020 分分)1、在应用线性变分法处理 H2+时,库仑积分 Haa中,draba1表示_ _。交换积分 Hab中,drbaa1表示_ _。2、共价键的形成是由于_重叠,产生了_效应,使两核间_增大,密集在两核间的_.同时受到两核的吸引,把两核联系在一起使体系_形成共价键.3、dxydxy轨道沿 z 轴重叠形成_键,沿 x 轴或 y 轴重叠形式_键。4、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%,则该分子轨道_ 5、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 BBAAcc，如果 EA_EB，则成键 MO 中|cA|_|cB|，反键 MO 中|cA|_|cB|。(注：后三空填写=,，比较符号)6.、N2的电子组态为_,键级_.O2 的电子组态为_,键级_.HCl 的价电子组态_ 键级_。三、简答题三、简答题(20(20 分分)1、试从电子由原子轨道进入分子轨道后,平均动能和平均势能的变化情况,说明为什么原子轨道重叠可使体系能量降低?2、HF 的第一电离能是 16.02ev,而 OH 的第一电离能是 13.2ev,它们的差值几乎与氟原子和氧原子的 2p 价轨道电离能的差值相同,用分子轨道理论解释这个结果.3、试写出 H2的 VB 法和 MO 法的完全波函数.四、证明题四、证明题(10(10 分分)1、证明 H2+的两个分子轨道满足正交性.2、证明同核双原子分子的能级在不忽略 Sab的情况下,反键轨道能量升高值比成键轨道能量降低值大.五、计算题五、计算题(10(10 分分)()(二题任选一题二题任选一题)1、求 H2+中的电子处于反键轨道s1时,它出现在键轴上离某氢原子 50pm 处的两点 M和 N 概率密度的比值,已知 H2+的键长为 106pm,计算结果说明了什么?2、求 H2+中电子处于成键轨道s1时,它出现在键轴上离某氢原子 40pm 处的两点 M 和N 概率密度的比值,已知 H2+的键长为 106pm,计算结果说明什么?