发布时间 : 星期日 文章结构化学习题更新完毕开始阅读bb330931856a561252d36fe8
在( )光谱上; SO2分子的情况与CO2分子( ), 它的各种振动方式都（ ）既出现在红外光谱上，也出现在拉曼光谱上。当分子的对称元素中具有（ ）时，我们就应当注意这一现象，它对于区分（ ）异构体尤其有用。 9.3 没有偶极矩的分子不会产生转动光谱。这种分子也肯定不会产生红外光谱吗？分子的偶极矩与红外光谱有什么关系？ 9.4 HBr键长为141.4pm, 试对它的纯转动光谱的前5种跃迁波数作理论计算.
9.5 通过互联网(例如http://physics.nist.gov/cgi-bin/MolSpec/diperiodic.pl)查阅几种双原子分子的微波谱, 计算它们的核间距. 9.6 39K127I的核间距为279pm, 它的转动惯量I、转动常数B和两条相邻谱线之差是多少？
9.7 H35Cl与它的同位素取代产物H37Cl具有相同的De , 是否也有相同的D0 ? 如果不同的话, 哪一种分子的D0较大? 为什
么？
9.8 H35Cl的红外振动基频ν0=8.667?1013Hz. (1)计算其零点能和力常数; (2)H37Cl基频将发生多大的位移?
9.9 稀溶液中苯酚O-H的振动吸收带位于3600cm-1处. 若用D取代H, O-D的振动吸收带将移向何处? (计算时可以忽略苯环). 9.10 测得氧的三种振动吸收带为1097、1580、1865cm-1, 它们可能由氧分子及其正、负离子产生. 试判断: O2+产生的可能是
哪一种吸收带, 并说明理由.
9.11 从双原子分子的非谐振子势能曲线上，观察核间距平均值随振动能级的变化，说明固体受热时为什么会膨胀（当然，固
体并不一定由分子组成，但总有某种类型的化学键振动）.
9.12 苯分子的每一种振动模式能否既是红外活性的, 也是拉曼活性的? 试用群论知识加以说明.
9.13 分子的电子发射光谱通常是分子从电子激发态中振动基态能级垂直地降至电子基态中各个振动激发态能级.吸收光谱与发
射光谱一般具有近似而又不完全对称的镜像关系(见下图实例,实线为吸收光谱,虚线为发射光谱).这是为什么?
9.14 分子中能够被对称操作互换的质子称为对称等价质子, 几个对称等价质子构成一个对称等价组. 试判断:
(1) 一个对称等价组在核磁共振氢谱上给出几个吸收峰? (2) 二氯环丙烷有几种异构体? 每种异构体有几个吸收峰? (3) 对于二氯丙二烯和椅式1,4-二氯环己烷作类似的分析.
9.15 下面有两种溴代烷烃，试按两个C的顺序，写出核磁共振氢谱上两种质子峰的相对位置、峰面积和自旋裂分情况：
较低场或较高场 峰面积之比 自旋裂分多重峰
CHBr2-CH2Br CH3-CH2 Br
9.16 下面左图是CO的紫外光电子能谱, 横坐标是以eV为单位的电离能; 右图是用量子化学软件HyperChem的HF/6-31G*计
算的以eV为单位的分子轨道能级(只表示顺序而未按比例画出).
试对谱线进行归属.
9.17 什么是Koopmans定理？该定理隐含的前提是什么？由该定理给出的价层电离势的误差通常有多大？ 9.18 如何从紫外光电子能谱来区别分子轨道的成键与反键性质? 其理论依据是什么?
9.19 当分子中的电子被激发或电离时, 如果分子势能曲线的平衡核间距增加, 势阱变浅, 说明激发或电离的是什么电子? 分子
势能曲线的平衡核间距改变与垂直跃迁是否矛盾?
第十章 结构信息的采掘与QSAR
10.1 电负性χ是化学家常用的一种键参数. 试举一些实例说明它的用途或可能的用途.
10.2 直链饱和烃的沸点随C原子数N增加而增加, 对此已得到许多种关系式. 在N=1~100之间时, 下列函数有相当高的精度
(其中bp以K为单位):
lg(1078-bp)=3.0319-0.04999N2/3
试用Excel电子表格计算N=1~100的bp, 并查阅实验值, 计算出二者之差.
10.3 试查阅30种烷烃化合物(不仅是直链烷烃)的沸点, 利用任何合适的统计程序对于C原子数和甲基数作二元线性回归, 并
输出方差分析表.
10.4 Wiener指数W是一种基于距离矩阵D的拓扑指数. 它的许多改进型被用于饱和烃热力学性质等研究. W的求法是: 画
出饱和烃的隐氢图, 将两个C原子i与j之间最短通路上的键数定义为这两个C原子之间的距离dij, 以dij为矩阵元构成距离矩阵D, 其上三角矩阵元之和即为W. 试写出辛烷的D并计算W.
10.5 电荷-半径比是一种广为应用的键参数, 它有几种不同的定义, 其中一种是元素的价电子数与共价半径之比z/rcov.
(1) 试计算主族元素的z/rcov. (2) 以z/rcov对Pauling电负性χ(3) χ
P与元素的金属性有关.
P作图,
观察二者是否有近似的平行关系.
那么, z/rcov与金属性是否有某种关系?
10.6 纳米碳管储氢的研究已被国际能源协会（IEA）列为重点发展项目. 试通过全球信息网（WWW）查询这种技术的最新进
展.
10.7 1973年, 由四硫代富瓦烯TTF为给体, 四氰代对二亚甲基苯醌TCNQ为受体, 合成有机导体TTF-TCNQ, 开创了分子导
体的研究. 试用某种简单的量子化学程序计算它们的HOMO与LUMO.
10.8 Mooser-Pearson关系式
ne/na + Na - Nc = 8
可用于预测半导体. 式中, ne是化学式单位的价电子数, na是化学式单位的阴离子数, 从化学式得到; Na是每个阴离子的阴离子-阴离子键平均数, Nc是各个阳离子的阳离子-阳离子键平均数, 需从晶体结构得到. 试查阅下列化合物的晶体结构, 用Mooser-Pearson关系式检验哪些是半导体:
Ge As Se GaAs InAs NaCl 立方ZnS CdTe CdS BaTiO3
10.9 试查阅一篇文献综述, 了解人工神经网络(ANN) 在结构化学中的应用, 以及这种方法的局限性. 10.10 简要叙述误差反向传播(BP)的学习过程. 10.11 试查阅文献综述, 了解药物设计中QSAR的应用. 10.12 通过全球信息网（WWW）查询3D-QSAR的最新进展.
10.13 1994年以来, 手性药物的世界销售额以每年20%的速度快速增长. 试通过网络查询制造手性药物的各种技术. 10.14 下载免费软件来构筑一些新药的分子模型, 并优化其三维结构. 10.15 访问一些计算化学和分子模拟网站, 了解分子三维结构的多种文件类型. 10.16 若有条件, 练习使用HyperChem程序计算分子体积和分子表面积. 10.17 通过网络查询一批无机晶体的结构，并以图形显示出来. 10.18 试查阅文献综述, 了解量子化学在材料设计中的作用.
结构化学习题集
习题1:
1.1 某同步加速器,可把质子加速至具有100×109eV的动能,试问此时质子速度多大？ 1.2 计算波长为600nm(红光),550nm(黄光),400nm(蓝光)和200nm(紫光)光子的能量。
1.3 在黑体辐射中，对一个电热容器加热到不同温度，从一个针孔辐射出不同波长的极大值，试从其推导Planck常数的数值：
T/℃ 1000 1500 2000 2500 3000 3500 lmax/nm 2181 1600 1240 1035 878 763 1.4 计算下列粒子的德布洛意波长
(1) 动能为100eV的电子; (2) 动能为10eV的中子;
(3) 速度为1000m/s的氢原子.
1.5 质量0.004kg子弹以500ms-1速度运动，原子中的电子以1000ms-1速度运动,试估计它们位置的不确定度, 证明子弹有确定的运动轨道, 可用经典力学处理, 而电子运动需量子力学处理。
1.6 用测不准原理说明普通光学光栅(间隙约10-6m)观察不到10000V电压加速的电子衍射。
1.7 小球的质量为2mg,重心位置可准确到2μm,在确定小球运动速度时,讨论测不准关系有否实际意义? 1.8 判断下列算符是否是线性\\厄米算符： （1）
（2）
（3）x1+x2 （4）
1.9 下列函数是否是 的本征函数？若是，求其本征值：
（1）exp（ikx） （2）coskx （3）k （4）kx