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西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷" `" y6 w/ X; M |
: Q7 C! L0 ?8 d: n: p" d; r类别:网教(网教/成教) 专业:化学(化学教育) 2019年9月% w, U3 b4 d' R
课程名称【编号】:结构化学【0225】 A卷0 S4 F; o; d' ^1 y
大作业 满分:100分
* O4 m5 m/ ^3 Z6 ^* h$ h+ G* K________________________________________. D7 J8 C+ u; X) Z: h4 T
6 V! m% m2 z/ H; J }
一、1,2,3,4题必做,5,6题任选一题
/ ^0 R J5 Z) \& {二、每题20分,总分100分3 R7 K8 p) ?( H; E( t$ w ]/ i
/ a( u6 [1 q. a8 _5 n: [
1. 若在花菁染料(一价正离子)中运动的π电子可用一维势箱近似表示其运动特征:
7 F9 z) t9 j4 |$ `+ ~7 i2 ]0 D
* A+ X% b2 I9 c- i估计这一势箱的长度l = 1.3 nm,根据能级公式En = n2h2/8ml2 (h = 6.6262×10-34 J s, m = 9.1095 ×10-31 kg),估算π电子跃迁时说吸收的光的波长。
, v* f; r$ A# \3 r! J: E- X, `7 s6 u' M: V( W4 i2 K
2. 已知氢原子2p轨道波函数为4 P- C* L3 J- Q& k& Q
: M2 r5 \* Y& w' W# Z- n
试回答下列问题。
! E6 W+ ~4 z' v3 R(1)原子轨道能E = ?
" t! ^3 y1 q d# H7 y(2)轨道角动量|M| = ? 轨道磁矩|μ| = ?
$ r, F) `9 N7 J' ~! Z; S: ?(3)轨道角动量M和z轴的夹角是多少度?+ ~2 K6 } _6 K7 q8 E# i) G
(4)概率密度极大值处离核的距离为多少?! z: ^9 i& b! X: s2 O4 I7 [# w/ }
% `6 h$ m7 H3 D# x H: N
3. 对于O2, O2+, O2, O22这四种氧物种,写出: g/ [# e9 v# ?5 o; k
(1)价电子组态;# Y) u3 S$ H; {
(2)键级和磁性;2 o F9 ^ H, D+ G% E7 N4 U
(3)键长和离解能大小顺序。7 y/ I3 F; n( I, }) L$ `
, z' v4 v0 O- n2 F6 _" M$ S4. H2O分子中OH键的夹角为104.5°。若用杂化轨道 描述中心O原子的成键轨道,试求
7 G% g* o, e4 `# |(1)写出H2O分子的全部对称性元素,并判断其所属的分子点群; J; ^! d5 [9 ^4 G9 r
(2)成键杂化轨道ψ中系数c1和c2值;
2 B! H# ]* e6 t) P/ D; R' d(3)2对孤对电子所占轨道的成分及其夹角。
, ?. U* B: q$ `7 [0 g9 Y
, N( k Q8 O. E1 b0 {, P" V+ r! E5. 金属钽Ta为体心立方结构,晶胞边长a = 330 pm,试求。0 c- o7 G2 t" e7 i( J
(1)Ta晶胞内原子数目,原子半径和堆积系数;
[5 a" @- _ \+ D/ G2 X2 v(2)金属Ta的理论密度(Ta的相对原子质量为181);
& T S3 S A2 c; Q/ Y(3)若用λ = 154 pm的X射线,金属Ta最小衍射指标对应的衍射角θ是多少?+ {& a! O* g' a, m5 M
# j# R' _- V5 V: V( t7 `
6. 金属镍Ni为面心立方结构,晶胞边长a = 354.2 pm,试求。8 R5 F' h. \/ B: X6 M$ X
(1)Ni晶胞内原子数目,原子半径和堆积系数;
- e \8 d0 Q; b0 s. s1 d(2)金属Ni的理论密度(Ni的相对原子质量为59);
& i+ ^, I6 `2 x" u; w3 e; J6 L6 u(3)若用λ = 154 pm的X射线,金属Ni最小衍射指标对应的衍射角θ是多少?
$ o5 d2 |8 S4 |% G# U. c; F8 v, n. ?% W$ k" ]
8 Q }6 j2 a' T; ]2 `
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