北京科技大学《结构化学》2024 - 2025 学年第一学期期末试卷

（第2页）制卷人签名：制卷日期制卷人签名：制卷日期：审核人签名：：审核日期：………………………………………………装……订……线…………………学院专业/班级学号姓名题号一二三四五六七八总分阅卷教师得分………………一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）1.下列关于量子数的描述，正确的是（）A.主量子数n只能取正整数B.角量子数l的取值范围是0到nC.磁量子数m的取值与l无关D.自旋量子数ms只能取1/22.对于氢原子的基态波函数，下列说法错误的是（）A.是球对称的B.能量最低C.电子云密度最大处离核最近D.节面数为03.下列分子中，属于极性分子的是（）A.CO₂B.BF₃C.CH₄D.NH₃4.晶体的基本特征不包括（）A.均匀性B.各向异性C.有固定熔点D.没有规则外形5.下列关于化学键的说法，正确的是（）A.离子键没有方向性和饱和性B.共价键都有方向性C.金属键的本质是离子键D.氢键不属于化学键6.下列分子轨道中，能量最高的是（）A.σ2pB.π2pC.π2pD.σ2p7.对于线性变分法，下列说法错误的是（）A.变分函数满足一定的边界条件B.体系能量的变分上限是基态能量C.变分参数越多，计算结果越准确D.可以通过变分原理求体系基态能量8.下列晶体中，属于离子晶体的是（）A.SiCB.NaClC.CuD.CO₂9.分子的振动自由度与分子的原子数N的关系是（）A.3NB.3N-5C.3N-6D.3N-810.下列关于晶体衍射的说法，正确的是（）A.衍射方向由布拉格方程决定B.衍射强度与晶体结构无关C.所有晶体都能产生明显衍射D.衍射花样与入射光波长无关二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内，多选、少选、错选均不得分）1.下列哪些是波函数的性质（）A.单值性B.连续性C.有限性D.归一性2.下列分子中，中心原子采取sp²杂化的有（）A.C₂H₄B.BF₃C.CH₂OD.NH₃3.下列关于晶体结构的描述，正确的有（）A.简单立方晶格的配位数为6B.面心立方晶格的致密度为0.74C.体心立方晶格的原子半径与晶格常数的关系为a=4r/√3D.六方密堆积的堆积系数为0.744.下列哪些属于分子光谱（）A.红外光谱B.紫外可见光谱C.核磁共振谱D.X射线衍射谱5.下列关于化学键键参数的说法，正确的有（）A.键长越短，键能越大B.键角与分子的空间构型有关C.键的极性大小用偶极矩衡量D.键级越大，键越稳定三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”）1.量子力学中的算符都有本征值和本征函数。（）2.电子云是电子出现概率密度的空间分布。（）3.杂化轨道的成键能力比未杂化的原子轨道强。（）4.分子的偶极矩为零，则分子一定是非极性分子。（）5.晶体的点阵结构包含了晶体结构的全部信息。（）6.金属晶体中存在自由电子，所以能导电。（）7.分子的振动频率只与分子的折合质量和键力常数有关。（）8.X射线衍射可以测定晶体的结构。（）9.共价键的饱和性决定了分子的组成。（）10.晶体的对称性越高，其物理性质的各向异性越明显。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述量子力学的基本假设。2.说明分子轨道理论的基本要点，并比较与价键理论的异同。3.解释晶体的点阵结构和晶体结构的关系。五、计算题（总共2题，每题15分）1.已知一维势箱中粒子的波函数为ψ(x)=√(2/L)sin(nπx/L)，n=1,2,3...，L为势箱长度。求粒子处于基态