中南民族大学结构化学 期末试卷 你懂得

分 子 轨 道 理 论 要 点 ； （ 1） 分 子 中 单 电 子 的 波 函 数 称 为 分 子 轨 道 。 （ 2） 分 子 轨 道 由 原 子 轨 道线 性 组 合 而 成 （ 3） 原 子 轨 道 要 有 效 构 成 分 子 轨 道 应 满 足 ： 对 称 性 匹 配 ， 能 量 相 近 和 最 大 重叠 三 原 则 。 （ 4） 电 子 在 分 子 轨 道 中 分 布 满 足 ： 能 量 最 低 原 理 ， 泡 里 原 理 和 洪 特 规 则 。 2、 杂化 轨 道 理 论 要 点 （ 1） 原 子 轨 道 线 性 组 合 构 成 杂 化 轨 道 。 （ 2） 杂 化 轨 道 满 足 正 交 归 一 性 （ 3）单 位 轨 道 贡 献 。 3、 晶 体 场 理 论 主 要 观 点 和 内 容 ： （ 1） 中 心 离 子 与 配 体 之 间 为 静 电 作 用 。（ 2） 中 心 离 子 在 配 体 场 作 用 下 d轨 道 能 级 产 生 分 裂 。 （ 3） d电 子 在 能 级 分 裂 的 d轨 道 上 重新 分 布 ， 使 体 系 的 总 能 量 降 低 ， 获 得 晶 体 场 稳 定 .化 能 。 （ 4） 姜 -泰 勒 效 应 。 4.什 么 是 晶 体 衍射 两 要 素 ？ 什 么 是 晶 胞 两 要 素 ？ 两 者 有 什 么 内 在 关 系 ； 衍 射 两 要 素 ： 衍 射 方 向 和 衍 射 强 度 。；晶 胞 两 要 素 ： 晶 胞 型 式 和 晶 胞 内 容 。 衍 射 方 向 与 晶 胞 型 式 由 Laue 方 程 关 联 。 衍 射 强 度 与 和 晶胞 内 容 由 结 构 因 子 公 式 关 联(1) 微 观 粒 子 运 动 的 量 子 力 学 共 性 有 能 量 量 子 化 ， 波 粒 二 象 性 和 测 不 准 关 系 。 测 不 准 关 系 式为 vx。 Vpx h， 这 一 关 系 的 存 在 是 微 粒 具 有 波 粒 二 象 性 的 结 果 。(2) 一 个 原 子 中 的 电 子 的 运 动 状 态 由 主 量 子 n、 角 l、 磁 m、 自 旋 ms量 子 数 来 表 示 ； 一 个原 子 的 能 态 由 原 子 角 量 子 L、 自 旋 S、 总 量 子 J量 子 数 来 表 示 。(3) 2CO 激 光 器 给 出 一 功 率 为 1KW,波 长 为 10.6 m 的 红 外 光 束 ， 它 每 秒 发 射 的 光 子 数=5.33x1022个 。 若 输 出 的 光 子 全 被 31dm 的 水 吸 收 ,它 将 水 温 从 20 升 高 到 沸 点 需 时 335s 。（ 4） 量 子 力 学 的 几 个 假 设 有 状 态 和 波 函 数 假 设 ， 物 理 量 和 线 性 厄 米 算 符 假 设 ， 本 证 方 程 假设 ， 状 态 叠 加 原 理 假 设 和 schrodinger方 程 假 设 。（ 5） 函 数 * )x（ 称 为 )x（ 的 共 轭 函 数 。 （ 6） 微 观 粒 子 的 运 动 状 态 可 用 波 函 数 描 述 ， 波 函 数 必 须 满足 单 值 ， 连 续 可 积 和 平 方 可 积 三 个 条 件 ， 称 之 为 品 优 函 数 。（ 9） 若 力 学 量 算 符 F 作 用 到 函 数 ( )n x 上 ， 有 ( ) )n n nF x F x （ ， 且 nF 是 一 常 数 ， 则 所 述 方 程 称 本 证 方程 ， nF 称 为 本 证 值 ， ( )n x 就 是 属 于 力 学 量 算 符 F、 本 征 值 nF 的 本 证 函 数 。(10) 属 于 立 方 晶 系 的 晶 体 可 抽 象 出 的 点 阵 类 型 有 简 单 立 方 Cp、 体 心 立 方 cI、 面 心 立 方 cF。(11) 分 子 的 形 状 和 大 小 由 分 子 内 部 原 子 间 的 键 长 、 健 角 、 扭 角 、 原 子 的 范 德 华 半 径等 决 定 。(12)在 边 长 a的 立 方 势 箱 中 运 动 的 粒 子 ,其 能 级 的 223E= 4 hma 简 并 度 是 3, 2 2278 hE ma 的 简 并 度 是 4。(13) CsCl 晶 体 中 负 离 子 的 堆 积 型 式 为 简 单 立 方 ， 正 离 子 填 入 立 方 体 空 隙 中 。 (15) 粒 子 处于 定 态 是 指 粒 子 的 力 学 量 平 均 值 及 概 率 密 度 分 布 都 与 时 间 无 关 的 状 态 。(16) 氢 原 子 1s电 子 的 电 离 能 是 13.6eV,He+1s电 子 的 电 离 能 应 是 54.4eV。 (17) 求 解 氢 原 子薛 定 谔 方 程 时 ,经 常 采 用 的 近 似 有 核 固 定 和 以 电 子 质 量 代 替 折 合 质 量 。(18) 晶 胞 按 对 称 性 可 划 分 出 七 种 晶 系 ， 按 正 当 晶 胞 的 形 状 和 带 心 型 式 进 行 分 类 可 划 分 出14种 点 证 形 式 。(19) 已 知 径 向 分 布 函 数 为 D（ r） ， 电 子 出 现 在 半 径 等 于 xnm， 厚 度 为 1nm球 壳 内 的 概 率 P=S（ x+1） D(r)dr(20) 采 用 原 子 单 位 后 ， 2H 的 哈 密 顿 算 符 H =-1/2v2-1/ra-1/rb+1/R。 (21) 常 用 晶 格 能 来 表示 离 子 键 的 强 弱 ； 用 偶 极 矩 来 量 度 分 子 极 性 的 大 小 。(23) 四 面 体 配 位 场 分 裂 能 t约 等 于 4/9八 面 体 配 位 场 分 裂 能 o， 所 以 几 乎 所 有 四 面 体的 过 渡 金 属 配 位 化 合 物 具 有 高 自 旋 的 基 态 电 子 组 态 。(24) 3P光 谱 项 可 分 裂 成 3 个 光 谱 支 项 ,在 磁 场 中 又 分 裂 为 9 个 能 级 。(26)丁 二 炔 CH C C CH 分 子 中 有 2个 正 常 离 域 键 ,它 们 是 TT4/（ y， 4） 和 TT4/(z,4), 分子 为 直 线 型 .。(27) 配 合 物 中 的 金 属 原 子 或 离 子 称 为 中 央 原 子 , 围 绕 中 心 原 子 周 围 的 带 有 孤 对 电 子 的 分 子或 离 子 称 为 配 位 体 ， 配 位 体 中 直 接 与 中 央 原 子 配 合 的 原 子 称 为 配 位 原 子 。(28) 电 价 配 合 物 中 往 往 含 有 较 多 自 旋 平 行 电 子 ， 所 以 是 高 自 旋 配 合 物 ， 共 价 配 合 物 中 往往 含 有 较 低 自 旋 平 行 电 子 ， 所 以 是 低 自 旋 配 合 物 。(29) 晶 体 场 理 论 认 为 ： 配 合 物 中 过 渡 金 属 离 子 的 五 个 简 并 d 轨 道 在 静 电 场 的 作 用 下 将 发 生分 裂 ， 八 面 体 配 合 物 中 t2g轨 道 的 能 量 低 于 eg轨 道 的 能 量 ， 四 面 体 配 合 物 中 eg轨 道 的能 量 高 于 t2g轨 道 的 能 量 。(30) 分 子 轨 道 理 论 认 为 ： 中 心 原 子 的 轨 道 与 对 称 性 匹 配 的 配 体 群 之 间 发 生 了 重 叠 ,形 成共 价 键 羰 基 配 合 物 之 所 以 稳 定 是 由 于 羰 基 与 中 心 原 子 之 间 形 成 o-TT 键 所 致 。(31) 坐 标 为 （ X， Y， Z） 的 点 P经 过 XY平 面 的 反 映 得 到 P的 坐 标 是 (x， y， -z)； 点 P再经 过 坐 标 原 点 的 反 演 得 到 点 P的 坐 标 是 （ -x， -y， z） 。(32) 象 转 轴 n是 对 称 元 素 （ Cn和 Oh） 的 组 合 元 素 。(33) 反 式 二 氯 乙 烯 分 子 因 有 对 称 中 心 而 无 偶 极 矩 ； 顺 式 二 氯 乙 烯 分 子 因 无 对 称 中 心 而有 偶 极 矩 。(34) 二 氯 苯 有 三 种 同 分 异 构 体 （ 邻 ， 间 ， 对 ） ， 其 中 对 位 偶 极 矩 为 零 。 (35) 内 自 旋 酒 石 酸不 显 旋 光 性 的 原 因 是 左 旋 体 与 右 旋 体 等 量 混 和 。(36)14 种 空 间 点 阵 中 ， 立 方 无 底 心 型 式 是 因 为 立 方 底 心 型 式 不 能 保 持 整 体 4 个 3 特 征 对 称性 ， 而 四 方 无 底 心 型 式 是 因 为 四 方 型 式 不 是 含 阵 点 最 少 。(37) 两 个 原 子 轨 道 有 效 组 成 分 子 轨 道 时 ,必 须 满 足 的 三 个 条 件 是 能 级 高 低 相 近 、 轨 道 最 大 重叠 、 对 称 性 匹 配 ； (38) 晶 体 衍 射 X射 线 的 两 个 要 素 是 衍 射 方 向 , 衍 射 强 度 。(39) 在 固 体 能 带 理 论 中 ， 把 金 属 晶 体 中 的 电 子 看 作 是 在 固 定 的 原 子 核 的 周 期 性 势 场 及 电 子的 平 均 势 场 中 运 动 。(40) 相 对 论 效 应 可 理 解 为 光 速 的 有 限 值 与 把 光 速 看 作 无 穷 时 互 相 比 较 所 产 生 的 差 异的 效 应 。(41) 晶 体 结 构 = 点 阵 + 结 构 单 元 ； 次 级 键 是 除 共 价 键 、 离 子 键 和 金 属 键 外 ， 各种 化 学 键 的 总 称 。(42) 金 属 单 质 中 ， 金 属 原 子 之 间 距 离 越 小 ， 能 带 结 构 中 能 带 的 宽 越 宽 ， 禁 带 宽 度 越 窄 。(43) 根 据 能 带 理 论 ， 非 导 体 中 只 有 满 带 和 空 带 ； 半 导 体 中 只 有 满 带 和 空 带 ， 但 两 者 间的 禁 带 宽 度 较 非 导 体 中 的 窄 。 导 体 中 由 于 有 导 带 或 满 带 与 空 带 叠 迭 所 以 导 体 导 电 。(44) 密 置 双 层 中 ， 球 数 ： 四 面 体 空 隙 数 ： 八 面 体 空 隙 数 为 2:2:1 ； 在 A3型 密 堆 积 型 构 型中 ， 球 数 ： 四 面 体 空 隙 数 ： 八 面 体 空 隙 数 为 1:2:1 。(45) 等 径 圆 球 密 堆 积 的 三 种 主 要 型 式 中 ， 属 最 密 堆 积 的 型 式 是 A1和 A3 。(46)A3型 密 堆 积 中 ， 原 子 的 配 位 数 12 ， 原 子 的 分 数 坐 标 为 （ 0,0， ， 0） ,（ 1/3,2/3,1/2） 。晶 体 晶 胞 型 式 为 简 单 六 方 晶 胞 。(47) 在 A3型 密 堆 积 中 含 有 两 种 空 隙 ， 其 中 较 大 的 空 隙 是 八 面 体 空 隙 ， 由 六 个 球 围 成 ；较 小 的 空 隙 是 四 面 体 空 隙 ， 由 四 个 球 围 成 。(48) 在 晶 体 结 构 中 ， 与 点 对 称 动 作 相 对 应 的 对 称 元 素 是 对 称 轴 、 对 称 中 心 、 对 称 面 、 反轴 ， 与 空 间 对 称 动 作 相 对 应 的 对 称 元 素 是 点 阵 、 螺 旋 轴 、 滑 移 面 。(49) 在 离 子 晶 体 中 正 离 子 位 于 负 离 子 形 式 的 配 位 多 面 体 的 中 心 ， 而 多 面 体 的 型 式 主 要 取 决于 正 负 离 子 的 半 径 比 r+/r- 。(50) 离 子 键 的 最 基 本 特 点 是 没 有 方 向 性 和 饱 和 性 ， 它 以 静 电 引 力 为 基 础 。(51) 根 据 晶 体 学 原 理 ， 离 子 晶 体 可 以 看 成 不 等 径 圆 球 的 密 堆 积 ， 在 几 何 因 素 允 许 的 条件 下 ， 正 负 都 将 力 图 与 尽 量 多 的 反 电 荷 离 子 接 触 。(52) 离 子 化 合 物 一 般 都 具 有 高 熔 点 ， 易 溶 于 极 性 溶 剂 和 熔 融 后 导 电 的 性 质 。(53) 离 子 晶 体 的 晶 格 能 是 指 1mol 离 子 化 合 物 中 正 ， 负 离 子 从 相 互 分 别 的 气 态 结 合 成 离子 晶 体 所 释 放 的 能 量 。(54) 在 晶 格 能 计 算 公 式 中 ， m称 波 恩 指 数 ， 它 与 离 子 电 子 层 有 关 ； A称 马 德 隆 常 数 ， 它与 晶 体 结 构 有 关 。(55) 鲍 林 单 价 离 子 半 径 与 元 素 的 有 效 核 电 荷 成 反 比 ， 计 算 公 式 为 r1=Cn/（ Z-o） 。(56) 根 据 哥 希 密 特 结 晶 化 学 定 律 ， 影 响 离 子 晶 体 结 构 的 因 素 是 离 子 半 径 大 小 ， 晶 体 化 学 组成 ， 和 离 子 极 化 作 用 。(57) 离 子 极 化 就 是 离 子 的 电 子 云 在 外 电 场 作 用 下 发 形 变 的 现 象 。(58) 离 子 极 化 增 强 会 使 离 子 晶 体 的 键 型 和 构 型 产 生 变 异 。 键 型 变 异 是 和 离 子 的 极 化 ， 电子 的 离 域 ， 轨 道 重 叠 成 键 等 因 素 密 切 相 关 。(59)分 子 间 作 用 力 又 称 范 德 华 力 ， 它 有 三 种 来 源 即 静 电 力 ， 诱 导 力 ， 色 散 力 。 (60) 静电 力 是 极 性 分 子 的 偶 极 矩 之 间 产 生 的 吸 引 作 用 。(61) 非 极 性 性 分 子 在 极 性 分 子 的 偶 极 矩 电 场 作 用 下 发 生 变 形 产 生 的 偶 极 矩 称 为 诱导 偶 极 距 。(62) 靠 范 德 华 力 形 成 的 晶 体 叫 分 子 晶 体 ， 由 于 这 种 力 没 有 方 向 性 和 饱 和 性 ， 所 以 分 子 晶体 内 部 微 粒 都 有 形 成 紧 密 堆 积 的 趋 势 。(63) 在 确 定 一 些 分 子 的 模 型 时 ， 其 边 界 是 由 范 德 华 半 径 决 定 的 ， 分 子 内 原 子 间 距 离 则 是由 共 价 半 径 决 定 的 (64) 氢 键 是 H原 子 与 电 负 性 大 而 半 径 较 小 的 原 子 形 成的 一 种 特 殊 作 用 力 。（ 1） 解 氢 原 子 或 类 氢 离 子 的 薛 定 谔 方 程 ， 可 以 得 到 表 征 电 子 运 动 状 态 的 所 有 量 子 数 。（ N ）（ 2） 氢 原 子 或 类 氢 离 子 的 波 函 数 有 复 函 数 和 实 函 数 两 种 形 式 。 （ Y ）（ 3） 从 原 子 轨 道 的 角 度 分 布 图 可 以 确 定 原 子 轨 道 的 形 状 。 （ N ） （ 4） 电 子 云 形 状 或 原 子轨 道 形 状 可 用 界 面 图 表 示 。 （ Y）（ 5） 电 子 的 自 旋 可 以 用 地 球 自 转 类 比 。 （ N ） （ 6） 界 面 图 中 的 正 号 代 表 阳 电 荷 、 负 号 代表 阴 电 荷 。 （ N ）（ 7） 电 子 的 轨 道 运 动 和 自 旋 运 动 是 互 为 独 立 的 。 ( N ) （ 8） 凡 是 全 充 满 的 电 子 壳 层 ，其 中 所 有 电 子 的 耦 合 结 果 总 是 L=0， S=， J=0。 （ Y ）（ 9） 2P0轨 道 和 2Pz轨 道 对 应 ， 2P+1轨 道 和 2Px轨 道 对 应 ， 2P-1轨 道 和 2Py轨 道 对 应 。 （ N ）（ 10） CFT 理 论 认 为 ： 配 合 物 稳 定 的 原 因 是 由 于 中 央 与 配 体 间 形 成 较 强 的 共 价 键 。( N )（ 11） CFT 认 为 ,电 子 在 d轨 道 中 排 布 的 情 况 与 和 P的 相 对 大 小 有 关 的 , P时 采 取 低 自 旋 排 布 .（ Y ）（ 12） CFSE 越 大 配 合 物 越 稳 定 ,越 小 越 不 稳 定 .（ Y ） (13) 羰 基 配 合 物 与 不 饱 和 烃 配 合 物的 成 键 情 况 完 全 相 同 ,都 形 成 配 键 。 ( N )（ 14） 配 位 离 子 FeF63-为 无 色 ,由 此 可 估 算 出 Fe3+有 5个 未 配 对 电 子 。 （ Y ） （ 15） 用 变 分法 求 某 个 状 态 的 能 量 ， 其 结 果 不 可 能 比 该 状 态 真 实 能 量 小 。 （ Y ）（ 16） 同 核 双 原 子 分 子 中 两 个 2P轨 道 组 合 总 是 产 生 型 分 子 轨 道 。 （ N ） （ 17） 当 两 个 原子 轨 道 能 量 相 同 时 ， 既 使 对 称 性 不 匹 配 ， 也 能 有 效 成 键 。 （ N ）（ 18） 分 子 轨 道 的 定 义 为 原 子 轨 道 的 线 性 组 合 。 （ N ） （ 19） 两 个 原 子 轨 道 只 要 在 分 子 的任 一 对 称 操 作 作 用 下 具 有 不 同 的 对 称 性 ， 就 无 法 有 效 成 键 。 （ Y ）（ 20） 两 原 子 轨 道 重 叠 积 分 的 大 小 仅 与 两 核 间 距 离 有 关 。 （ N ） （ 21） 同 核 双 原 子 分 子 成键 的 轨 道 都 是 中 心 对 称 的 ， 而 成 键 的 轨 道 都 是 中 心 反 对 称 的 。 （ Y ）（ 22） 价 键 法 认 为 原 子 具 有 未 成 对 电 子 是 化 合 成 键 的 必 要 条 件 。 （ Y ） （ 23） 同 类 型 的 原子 轨 道 组 合 成 型 成 键 轨 道 必 然 比 相 应 的 型 成 键 轨 道 能 量 低 。 （ N ）（ 24） 杂 化 轨 道 是 原 子 轨 道 的 线 性 组 合 ， 所 以 属 于 分 子 轨 道 。 （ Y ） （ 25） 选 用 不 同 的 坐标 系 时 ， 本 质 上 相 同 的 杂 化 轨 道 具 有 不 同 的 表 示 形 式 。 （ Y ）（ 26） 以 X轴 为 键 轴 时 ， 2 2x yd 轨 道 是 轨 道 。 （ Y ） （ 27） 分 子 中 净 成 键 电 子 为 一 对 电 子 ， 无 磁 性 。 （ N ）（ 28） C2 分 子 中 净 成 键 电 子 对 为 1个 电 子 ， 2个 电 子 ， 所 以 有 相 当 于 2个 未 配 对 电 子的 磁 性 。 （ N ）（ 29） 定 域 、 定 域 分 子 轨 道 在 本 质 上 来 说 是 等 价 的 ， 但 非 定 域 轨 道 应 用 范 围 更 广 更 灵 活 。（ Y ） （ 30） 直 链 共 轭 多 烯 烃 的 HMO能 级 可 能 简 并 也 可 能 不 简 并 ， 由 共 价 键 长 短决 定 。 （ N ）（ 31） 单 环 共 轭 多 烯 烃 中 每 个 电 子 的 能 量 最 多 只 能 升 高