结构化学之双原子分子结构习题附参考答案.pdf

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1、 .-.-可修编.双原子分子结构 一、填空题（在题中空格处填上正确答案）3101、描述分子中 _ 空间运动状态的波函数称为分子轨道。3102、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%，则该分子轨道波函数。3103、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=cAA+cBB。对于成键轨道，如果EA_ EB，则cA_ cB。(注：后二个空只需填=，或 等比较符号)3104、试以z轴为键轴，说明下列各对原子轨道间

2、能否有效地组成分子轨道，若可能，则填写是什么类型的分子轨道。2dz-2dz dyz-dyz dxz-dxz dxy-dxy 3105、判断下列轨道间沿z轴方向能否成键。如能成键，则在相应位置上填上分子轨道的名称。px pz dxy dxz px pz dxy dxz 3106、AB 为异核双原子分子，若Ayzd与Byp可形成型分子轨道，那么分子的键轴为 .-.-可修编._轴。3107、若双原子分子 AB 的键轴是z轴，则A的 dyz与B的 py可形成_型分子轨道。3108、以z轴为键轴，按对称性匹配原则，下列原子轨道对间能否组成分子轨道？若能，写出是什么类型分子轨道，若不能，写出不能，空白者按

3、未答处理。s，2dz dxy，dxy dyz，dyz dyz，dxz s，dxy 3109、CO 分 子 价 层 基 组 态 电 子 排 布 为 _，_，磁性_。3110、在z方向上能与 dxy轨道成键的角量子数l2 的原子轨道是 _，形成的分子轨道是_轨道。3111、在x方向上能与 dxy轨道成键的角量子数l2 的原子轨道是 _ _。3112、用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价层的电子组态：N2：_，O2：_。3113、O2的分子轨道的电子组态(基态)，磁性。C2的分子轨道的电子组态(基态)，磁性。3114、C2+的分子轨道为_，键级_；HCl 的分子轨道为_，键级_。3115、按照简单

4、分子轨道理论：(1)HF 分子基组态电子排布为_，键级_，磁性_。(2)O2-离子基组态电子排布为_，键级_，磁性_。3116、Cl2分子的 HOMO 是_，LUMO 是_。3117、-的价电子组态，键级。3118、OF，OF+，OF-三个分子中，键级顺序为_。.-.-可修编.3119、比较下列各对分子和离子的键能大小：N2，N2+()O2，O2+()OF，OF-()CF，CF+()Cl2，Cl2+()3120、HBr 分子基态价层轨道上的电子排布是 _。3121、下列分子中，键能比其正离子的键能小的是_。键能比其负离子的键能小的是_。O2，NO，C2，F2 3122、O2的键能比 O2+的键

5、能 _。3123、分子光谱是由分子的 _ 能级跃迁产生的。其中，远红外或微波谱是 由 _ 能 级 跃 迁 产 生 的；近红 外 和 中 红 外 光 谱 带是 由 _ 能级跃迁产生的；紫外可见光谱带是由 _ 能级跃迁产生的。3124、CO2有_ 种简正振动，_种简正振动频率，_种红外活性的正振动频率。3125、在讨论分子光谱时，Franck-Condon 原理是指 _。3126、轨道是指具有_特点的轨道；轨道是指具有_特点的轨道；轨道是指具有_特点的轨道。3127、成 键 轨 道 的 定 义 是 _；反 键 轨 道 的 定 义 是_；非键轨道的定义是_。3128；s-s 轨 道 重 叠 形 成

6、_ 键；px-px轨 道 迎 头 重 叠 形 成_键；px-px轨道并肩重叠形成_键；dxy-dxy轨道沿x轴或y轴重叠形成_键；dxy-dxy轨道沿z轴重叠形成_键。3129、质量为m、力常数为k的简谐振子的能级公式为_。3130、质量分别为m1和m2、核间距为r的双原子分子的转动能是_。3131、水分子有_种简正振动，_种简正振动频率，_种红外活性的简正振动频率。3132、写出下列分子基态的价电子组态和键级：(1)N2+；(2)-；(3)O2+。.-.-可修编.3133、根据同核双原子分子的电子组态，写出2O及其离子2O，2O，22O的键级。，。二、选择题(从给出的答案中选择正确的答案，填

7、在后面的括号内)3201、H2+的H=212-ar1-br1+R1，此种形式已采用了下列哪几种方法：-()(A)波恩-奥本海默近似(B)单电子近似 (C)原子单位制(D)中心力场近似 3202、通过变分法计算得到的微观体系的能量总是：-()(A)等于真实基态能量 (B)大于真实基态能量 (C)不小于真实基态能量 (D)小于真实基态能量 3203、对于分子轨道的定义，下列叙述中正确的是：-()(A)分子中电子在空间运动的波函数 (B)分子中单个电子空间运动的波函数 (C)分子中单电子完全波函数(包括空间运动和自旋运动)(D)原子轨道线性组合成的新轨道 3204、在 LCAO-MO 方法中，各原子

8、轨道对分子轨道的贡献可由哪个决定：-()(A)组合系数cij(B)(cij)2 (C)(cij)1/2(D)(cij)-1/2 3205、两个原子的dyz轨道以x轴为键轴时，形成的分子轨道为-()(A)轨道(B)轨道(C)轨道(D)-轨道 3206、若以x轴为键轴，下列何种轨道能与 py轨道最大重叠？-()(A)s(B)dxy(C)pz(D)dxz 3207、下列分子或离子净成键电子数为 1 的是：-().-.-可修编.(A)He2+(B)Be2 (C)B2+(D)2N+(E)Li2 3208、下列分子中哪一个顺磁性最大：-()(A)N2+(B)Li2 (C)B2 (D)C2 (E)O2-32

9、09、下列分子的键长次序正确的是：-()(A)OF-OF OF+(B)OF OF-OF+(C)OF+OF OF-(D)OF-OF+OF 3210、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 3211、H2分子的基态波函数是：-()(A)单重态 (B)三重态 (C)二重态 (D)多重态 3212、一个分子的能级决定于分子中电子的运动、原子骨架的平动、振动和转动，将四部分运动的能级间隔分别记为Ee，Et，

10、Ev和Er。一般而言，它们的相对大小次序是：-()(A)Ee Et Ev Er (B)Er Ev Et Ee(C)Et Ee Ev Er (D)Ee Ev Er Et 3213、谐振子的零点振动能是：-()(A)0 (B)21h (C)h (D)23h 3214、用刚性模型处理双原子分子转动光谱，下列结论不正确的是：-()(A)相邻转动能级差为 2B(J+1)(B)相邻谱线间距都为 2B(C)第一条谱线频率为 2B (D)选律为J=1 3215、下列分子中有纯转动光谱的是：-()(A)O2 (B)(C)H2 (D)HCl 3216、双原子分子的振转光谱，P 支的选律是：-().-.-可修编.(

11、A)J=+1 (B)J=-1 (C)J=1 (D)都不对 3217、对溴化氢分子在远红外区测定吸收光谱，得到一系列间距为 16.94 cm-1的谱线。这种吸收光谱产生于：-()(A)HBr 的转动能级跃迁 (B)HBr 的振动能级跃迁(C)HBr 的平动能级跃迁 (D)以上三者都不是 3218、在空气中对某样品进行红外分析时，下述气体中对样品的红外光谱有干扰的是：-()(A)N2 (B)O2 (C)CO2 (D)H2O 3219、已知一双原子分子的两条相邻的转动光谱线为a cm-1和b cm-1(ba)。设a cm-1谱线是EJ-1EJ跃迁所产生，则该谱线对应的J为：-()(A)a/(b-a)

12、(B)(3a-b)/(b-a)(C)1 (D)(2a-b)/(b-a)(E)(2b-a)/(b-a)3220、由 HF 的纯转动光谱，可以取得的数据是：-()(A)力常数 (B)化合价 (C)氢键 (D)核间距 3221、在1H37Cl 气体红外光谱最强谱带的中心处，有一些波数为：2923.74 cm-1，2904.07 cm-1，2863.06 cm-1，2841.56 cm-1的谱线，其中，2923.74 cm-1对应的跃迁为：-()(A)P 支 21 (B)R 支 12 (C)R 支 23 (D)P 支 10 (E)R 支 01 3222、已知氧化铝的 XPS 在 Al 2p 区只有一个

13、峰，而铝的 XPS 则有两个相距 3 eV 的峰，这是因为有：-()(A)轨道间偶合(B)轨道自旋偶合 (C)自旋自旋偶合 (D)不同价态的铝 3223、硫代硫酸钠的 XPS 谱在硫的 2p 区有两个双峰，这是因为有：-()(A)自旋自旋及自旋轨道偶合 (B)自旋轨道及轨道轨道偶合 .-.-可修编.(C)自旋轨道偶合且有不同化学环境的硫 (D)自旋自旋偶合且有不同化学环境的硫 3224、下列说法有错的是：-()(A)HF，HCl，HBr，HI 都是卤化氢分子，最高占有轨道都是非键轨道，次高占有轨道都是成键轨道，因此它们的 UPS 十分相似 (B)UPS 谱带振动序列长说明是轨道电子电离 (C)

14、Iv=Ia的谱带一定对应于非键或弱化学键轨道电子的电离 (D)CH4分子的 UPS 有两个价轨道谱带 3225、下列分子的 UPS 与 N2的 UPS 十分相似的是：-()(A)O2 (B)(C)H2 (D)CO 3226、银的 XPS 谱中，最强特征峰是：-()(A)Ag 4s 峰(B)Ag 3p 峰(C)Ag 3p 峰(D)Ag 3d 峰 3227、一氯代甲酸乙酯的 XPS 谱中，碳的 1s 结合能最大的峰是：-()(A)甲基峰 (B)次甲基峰 (C)羰基峰 (D)一样大 3228、三氟代乙酸乙酯的 XPS 谱中，有四个不同化学位移的碳 1s峰，其结合能大小次序是：-()1 2 3 4 (

15、A)1234 (B)2134 (C)2143 (D)2314 3229、Fe()63-中的强场使 3d 轨道分裂，这种分裂的观察可借助于-()(A)核磁共振谱 (B)电子吸收光谱 (C)红外光谱 (D)拉曼光谱 3230、红外光谱测得 S-H 的伸缩振动频率为 2000 cm-1，则 S-D 的伸缩振动频率为：-()(A)2000 cm-1 (B)1440 cm-1 (C)3000 cm-1 (D)4000 cm-1 3231、电子的自旋朗德因子(g)是：-()(A)1 (B)1/2 (C)1.5 (D)2 .-.-可修编.3232、物质颜色的产生是由于吸收了：-()(A)红外光 (B)微波

16、(C)紫外光 (D)可见光 3233、用红外光谱鉴定有机化合物结构是基于分子的：-()(A)形状不同 (B)相对分子质量不同 (C)转动惯量不同 (D)基团特征振动频率不同 3234、有一混合气体含 N2，HCl，CO，O2，可观察到转动光谱的是：-()(A)N2 (B)O2 (C)N2和 O2 (D)HCl 和 CO 3235、下列分子转动光谱中出现谱线波长最长的是：-()(A)HF (B)HCl (C)HBr (D)HI 3236、在振动光谱中下列基团出现谱线的波数最大的是：-()3237、对于 C-Cl 键振动光谱特征频率最大的是：-()3238、由下述实验方法可验证分子轨道能级顺序的是

17、：-()(A)红外光谱 (B)核磁共振 (C)质谱 (D)光电子能谱 3239、含奇数个电子的分子或自由基在磁性上：-()(A)一定是顺磁性 (B)一定是反磁性 (C)可为顺磁性或反磁性 3240、红外光谱中的指纹区源于：-()(A)分子中特征基团的振动 (B)分子骨架振动 (C)分子的所有简正振动 (D)分子的转动 3241、下列哪一组中两个分子都是顺磁性的？-()(A)O2，B2(B)C2，O2 (C)Be2，F2(D)H2，He2+3242、用VB法表示氢分子的基态完全波函数，其中自旋波函数是：-()(A)(1)(2)(B)(2)(1).-.-可修编.(C)(1)(2)(D)(1)(2)

18、-(2)(1)3243、运用刚性转子模型处理异核双原子分子纯转动光谱，一般需知几条谱线的(J)，就可计算其核间距？(A)1 (B)2 (C)3 (D)4 3244、下列哪一种说法是正确的？-()(A)略去离心变形，任何分子的转动谱项均可表示为BJ(J+1)(B)根据非极性双原子分子的转动跃迁选律，J=0 说明该分子的转动能级不能改变 (C)一双原子分子给定电子组态的振动能级是不等间隔的 三、判断题（在正确的题号后画，在错误的题号后画）3301、在 LCAO-MO 中，所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。3302、两个能量不同的原子轨道线性组合成两个分子轨道。在能量较低的分子轨道中，能量

19、较低的原子轨道贡献较大；在能量较高的分子轨道中，能量较高的原子轨道贡献较大。3303、凡是成键轨道都具有中心对称性。3304、由 CH4分子中 4 个 C-H 键键长相等推测 CH4分子的 8 个价电子能量相等，故其 UPS 只有一个价电子谱带。3305、利用远红外光谱可以测定同核双原子分子的键长。3306、Raman 光谱本质上是一种吸收光谱。四、简答题 3401、什么叫分子轨道？按量子力学基本原理做了哪些近似以后才有分子轨道的概念？这些近似的根据是什么？3402、试述由原子轨道有效地形成分子轨道的条件。3403、现有 4s，4px，4py，4pz，32dz，3 d22yx，3dxy，3dx

20、z，3dyz等九个原子轨道，若规定z轴为键轴方向，则它们之间(包括自身间)可能组成哪些分子轨道？各是何种分子轨道？3404、以z轴为键轴，下列原子轨道对之间能否形成分子轨道？若能，写出是什么轨道，.-.-可修编.若不能，画。原子轨道对分子轨道 pzdxy pxdxz d22yx d22yx 2dz2dz pxpx 3405、写出 N2分子的基态价电子组态及其键级，说明原因。3406、写出 N2基态时的价层电子组态，并解 N2的键长(109.8pm)特别短、键能(942kJ mol-1)特别大的原因。3407、CF 和 CF+哪一个的键长短些。3408、写出 NF+的价电子组态、键级和磁性。34

21、09、CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子？其偶极矩的方向如何？为什么？3410、OH 基的第一电离能是 13.2eV，HF 的第一电离能是 16.05eV，它们的差值几乎与 O 原子和 F 原子的 2p 轨道的价轨道电离能之间的差值相同，请用分子轨道理论解释这个结果。3411、试用分子轨道理论讨论 OH 基的结构。(1)写出 OH 基的电子组态并画出能级图；(2)什么类型的分子轨道会有未成对电子；(3)讨论此轨道的性质；(4)比较 OH 基和 OH-基的最低电子跃迁的能量大小。3412、用分子轨道理论预测 N22-，O22-和 F22-能否稳定存在？它们的键长与其中性分子相对大小如何

22、？3413、用分子轨道理论预测 N2+，O2+和 F2+能否稳定存在；它们的键长与其中性分子相对大小如何？3414、用分子轨道理论估计 N2，O2，F2，O22+和 F2+等是顺磁分子还是反磁分子。.-.-可修编.3415、(1)写出 O2分子的电子结构，分析其成键情况，并解释 O2分子的磁性；(2)列出 O22-，O2-，O2和 O2+的键长次序；(3)有三个振动吸收带：1097 cm-1，1580 cm-1和 1865 cm-1，它们被指定为是由 O2，O2+和 O2-所产生的，指出哪一个谱带是属于 O2+的。3416、说明 H2+的键长比 H2长，而 O2+的键长比 O2短的原因。341

23、7、(1)写出 CO 的分子轨道表示，计算其键级，指出分子所属点群；(2)比较 CO2，CO 和丙酮中 CO 键键长顺序，并说明理由；(3)根据 18 电子规则，写出下列羰基络合物分子中n的数目，并画出其络合物的立体构型：Cr(CO)n，Fe(CO)n，Ni(CO)n；(4)在 CO 的振动光谱中，观察到 2169cm-1强吸收峰，若将 CO 的简正振动视为谐振子，计算 CO 的简正振动频率；(5)在 CO 的红外光谱中，纯转动谱线间隔为 3.86cm-1，计算平衡核间距。3418、在有机化合物中，CO(羰基)的偶极距很大(=7.6710-30Cm)，而 CO 分子的偶极距却很小，解释原因。3

24、419、指出下列各分子简正振动中哪些是红外活性的，哪些是非红外活性的：3420、请写出下列原子轨道间线性组合成分子轨道的类型（，）及分子轨道对称 .-.-可修编.中心对称行为的分类（g，u）。(1)2px2px沿x轴方向(2)d22yx d22yx 沿z轴方向 3421、请按原子单位写出 H2+在定核近似条件下的薛定谔方程，并指明能量算符中各项的意义。3422、根据同核双原子分子的电子组态可以预见分子及离子的性质。已知2O及其离子的键长有如下数据，请画出它们的对应关系。2O2O2O22O 键长/pm 121 126 149 112 五、证明题 3501、证明波函数 babaSSs1s121us

25、1s121g221221 是相互正交的。六、计算题 3601、在1H80Br 分子远红外光谱中观察到下列谱线：118 cm-1，135 cm-1，152 cm-1，169 cm-1，186 cm-1，和 203 cm-1。试求：(1)1H80Br 分子的转动常数 B；(2)转动惯量I和核间距re；(3)J=8 时转动能级的能量。3602、已知1H127I 振转光谱的特征频率为 2309.5 cm-1，转动常数为 6.55 cm-1，请求算力常数、零点能、转动惯量和平衡核间距。.-.-可修编.3603、由1H35Cl 振动光谱测得其最强吸收带和相邻吸收带带心的波数分别为 2885.9 cm-1和

26、 5668.0 cm-1。(1)求1H35Cl 的非谐性常数；(2)求1H35Cl 的力常数；(3)求1H35Cl 的零点振动能 3604、某双原子分子在微波区测得下列谱线：118 cm-1，135 cm-1，152 cm-1，169 cm-1。求：(1)转动常数 B；(2)J=10 的能级的能量是多少 J？(3)谱线 169cm-1是哪两个能级间跃迁产生的？3605、一个质量为 45g 的弹簧振子，以频率为 2.4 s-1、振幅为 4.0cm 在振动。(1)求此振子的力常数；(2)如果这一体系可用量子力学处理，其量子数v为多大？3608、HCl 的前二个振动能级如下：1331.84cm-1，

27、3917.44cm-1 求分子的光谱解离能D0和力常数(HCl 视为非谐振子)。.-.-可修编.第三章、双原子分子结构参考答案 一、填空题（在题中空格处填上正确答案）3101、单个电子 3102、=(0.8)1/2A+(0.2)1/2B 3103、能量相近，对称性匹配，最大重叠 ，或 3104、3105、px pz dxy dxz px /pz/dxy/dxz /3106、z 3107、3108、不能不能 3109、12221432,3,反磁 3110、dxy,3111、py,dxy 3112、N2：(1g)2(1u)2(1u)4(2g)2 .-.-可修编.O2：2s22s2pz22px22p

28、y22px*2py*1或(1g)2(1u)22g2(1u)4(1g)2 3113、O2KK(gs2)2(us2*)2(g2p*)2(us2)4(g2xp*)1(g2yp*)1 ，顺磁性 C2 KK(gs2)2(us2*)2(g2xp)2(g2yp)2，反磁性 3114、KK(1g)2(1u)2(1u)3 约 3/2 12223214425224 1 3115、(1)12223214 1 反 (2)1s21s2 2s22s22pz22py22pz22py*22px*1 1.5 顺 3116、3py，3pz，3px 3117、-(1)2(2)2(1)2+2(3)2键级：3 3118、OF+OF O

29、F-3119、EN2 EN2+EO2+EO2 EOF EOF-ECF+ECF ECl2+ECl2 3120、Kr(1)2(2)2(32)(1)4 3121、比(AB)+的键能小:O2,NO,比(AB)-的键能小:C2,3122、小 3123、转动,振动和电子运动 转动 振动-转动 电子-振动-转动 3124、4,3,2 3125、因为电子从基态向激发态跃迁,平衡核间距来不及变化，所以跃迁概率最大的跃迁是那些与核间距保持不变的状态对应的态态间的跃迁。.-.-可修编.3126、沿键轴平行分布无节面的轨道；沿键轴平行分布有一个节面的轨道；沿键轴平行分布有二个节面的轨道。3127、由 AO 组成 MO

30、 时,能级低于 AO 者；由 AO 组成 MO 时,能级高于 AO 者；由 AO 组成 MO 时,能级等于 AO 者。3128；3129、E=(v+21)h,=mk21 3130、E=228rhJ(J+1)3131、3,3,3。3132、(1)(1g)2(1u)2(1u)42g1，2.5 (2)(1)2(2)2(1)4(32)，3.0 (3)(2s)2(2s*)2(2pz)2(2p y)2(2p x)2(2p y*)1，2.5 二、选择题(从给出的答案中选择正确的答案，填在后面的括号内)3201、(A,C)3202、(C)3203、(B)3204、(B)3205、(C)3206、(B)3207

31、、(A),(C)3208、(C)3209、(A)3210、(C)3211、(A).-.-可修编.3212、(D)3213、(B)3214、(A)3215、(D)3216、(B)3217、(A)3218、(C),(D)3219、(D)b-a=2B，a=2B(J+1)，J=(2a-b)/(b-a)3220、(D)3221、(B)3222、(D)3223、(C)3224、(B)3225、(D)3226、D)3227、(C)3228、(A)3229、(B)3230、(B)3231、(D)3232、(D)3233、(D)3234、(D)3235、(D)3236、(A)3237、(C)3238、(D).-

32、.-可修编.3239、(A)3240、(B)3241、(A)3242、(D)3243、(B)3244、(C)三、判断题（在正确的题号后画，在错误的题号后画）3301、3302、3303、3304、3305、3306、四、简答题 3401、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)3402、(1)能级高低相近 (2)对称性匹配 (3)轨道最大重叠 3403、轨道:s-s,s-pz,s-dz,pz pz,pz-2zd,2zd-2zd ,轨道px px,px dxz ,py py,py dyz ,dyz dyz ,d

33、xz dxz 轨道:dxy-dxy,d22yx-d22yx 3404、原子轨道对分子轨道 pz-dxy .-.-可修编.px-dxz d22yx-d22yx 2zd-2zd px px 3405、(1g)2(1u)2(1u)2+2s-p混杂显著.因 1u为弱反键,而 1g和 1u均为强成键,故键级在 2-3 之间.3406、(1g)2(1u)2(1u)4(2g)2 N2的三重键为 1 个键(1g)2,2 个键(1u)4,键级为 3 (1u)2和(2g)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:NN:。因此 N2的键长特别短,键能特别大,是惰性较大的分子。3

34、407、CF KK-(1)2(2)2(3)2(1)4(2)1 不论s-p混杂是否明显,最高占据的 MO 为(2)1,它是反键轨道。故(C-F)+键强些,短些。3408、NF+(1)2(2)2(3)2(1)4(2)1 键级 2.5 磁性顺磁性(有一个不成对电子)3409、是一个极性较小的分子,偶极矩方向由氧原子指向碳原子。3410、OH 的 HOMO 是 1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 1轨道,也是个非键轨道,基本上是 F 的 2p轨道。因此,HF 的第一电离

35、能与 F 原子 2p轨道的电离能非常接近。3411、(1)OH 基的电子结构为：(1)2(2)2(3)2(12py)2(12pz)1 (2)未成对电子占据轨道 (3)1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 3412、分子 N22-O22-F22-N2 O2 F2 .-.-可修编.电子数 16 18 20 14 16 18 净成键电子数 4 2 0 6 4 2 F22-净成键电子数为 0,不能稳定存在 N22-和 O22-能稳定存在 rN22-rN2 rO22-rO2 3413、分子 N2+O2+F2+N2 O2 F2 电子数

36、13 15 17 14 16 18 净成键电子数 5 5 3 6 4 2 rN22-rN2 rO22-rO2 rF2+r F2 3414、分子电子数最高占有分子轨道磁性 N2 14 3g 反 O2 16 2g 顺 F2 18 2g 反 O22+14 3g 反 F2+17 2g 顺 3415、(1)O2电子结构为 KK(2s2)(2s*2)(32pz2)(2py2)(2pz2)(2py*1)(2px*1)顺磁性分子(2)O22-O2-O2 O2+(3)1865 cm-1 3416、3060 H2+比 H2在成键轨道(1s)上少一个电子,H2+的键级为 0.5,H2的键级为 1 。O2+比 O2在

37、反键轨道(2p*)上少一个电子,O2+的键级为 2.5;O2的键级为 .-.-可修编.2.0 。3417、(1).KK 12-22-14-32,3,Cv (2).丙酮中最长,CO 其次,CO2中的 C-O 键长最短。因 CO2中有 2 个34,CO 中有-,-,-配键,而丙酮中只-,-键。(3).Cr(CO)6正八面体 Fe(CO)5三角双锥 Ni(CO)4正四面体 (4).=c=6.5091013s-1 2B=h/(42r2)r=h/(82B)1/2 3418、羰基中,C,O 之间是+键,由于 C,O 电负性不同,所以羰基 C=0 中的极性很大。而一氧化碳中,C,O 之间是+键,三重键中一对

38、电子完全由氧原子提供,这就抵消了由于O电负性大而使电荷集中在O端.由于这种配键的存在,CO的极性很小。3419、非活性,活性,非活性,活性,3420、（1）*p2up2gxx,（2）*udgd2222yxyx,3421、ERrrabba111212:212电子的动能算符；:1ar电子受a原子核的吸引势能算符；:1br电子受b原子核的吸引势能算符；:1abRa,3422、2O2O2O22O .-.-可修编.121 126 149 112 (pm)五、证明题 3501、gud=(4-4S2)-1/2(as1+bs1)(as1-bs1)d =(4-4S2)-1/2as12-bs12 d =(4-4S

39、2)-1/2 1-1 =0 故相互正交。六、计算题 3601、(1)B=8.5 cm-1 (2)I=3.29110-47 kgm2 re=141.6 pm (3)Er=1.2210-20 J 3602、k=312 Nm-1 E0=2.29510-20 J I=4.2710-47 kgm2 re=161 pm 3603、(1)x=0.01736 0=2989.7 cm-1 (2)k=512.1 Nm-1(3)E0=2.94610-20 J 3604、(1)=2B 所以B=8.5cm-1 (2)EJ=hcBJ(J+1)=6.62610-3431088.51021011J =1.85910-20J

40、.-.-可修编.(3)(J)=hc-EEJJ 1=2B(J+1)=169cm-1 J+1=169/(28.5)=10 故为E9与E10之间的跃迁产生的。3605、(1)=mk21 k=422m=42(2.4)20.045N/m=10.23N/m (2)振子能量为 E=21kA2=2110.23(0.04)2 J=8.1810-3J 若用量子力学处理 Ev(21+v)h VhE21(2.4106.626108.1834-321)J 5.11030 J 3606、G()=e(v+21)-exe(v+21)2 1331.84=21e-41xe 3917.44=3/2 e-9/4 xe 解之得 e=2689.7cm-1 xee=52.04 xe=0.01935 De=e/4x=3.475104cm-1 亦可De=(hce)/(4x)=4.308eV D0=De-E0=(3.475104-1331.8)cm-1=3.3418104cm-1 亦可D0=4.143eV k=(2ce)2=(231082689.7102)2 .-.-可修编.(135.5)/(1+35.5)1.660510-27 Nm-1 =415.2Nm-1