第11章配位化合物一.是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√ ”,错的填“×”)。
1.1 复盐和配合物就象离子键和共价键一样,没有严格的界限。
()1.2 Ni(NH3)2Cl2无异构现象,[Co(en)3]Cl3有异构体。
()1.3 配离子AlF63-的稳定性大于AlCl63-。
()1.4 已知[CaY]2-的Kθ为6.3×1018,要比[Cu(en)2]2+的Kθ= 4.0×1019小,所以后者更难离解。
()1.5 MX2Y2Z2类型的化合物有6 种立体异构体。
()1.6 内轨配合物一定比外轨配合物稳定。
()1.7 当CO作为配体与过渡金属配位时,证明存在“反馈π键”的证据之一是CO 的键长介于单键和双键之间。
()1.8 Fe3+和X-配合物的稳定性随X-离子半径的增加而降低。
()1.9 HgX4-的稳定性按F-−−→I-的顺序降低。
()1.10 CuX2-的稳定性按的Cl-−−→Br-−−→I-−−→CN-顺序增加。
()二.选择题(选择正确答案的题号填入)2. 1 根据晶体场理论,在一个八面体强场中,中心离子d 电子数为()时,晶体场稳定化能最大。
a. 9b. 6c. 5d. 32. 2 下列各配离子中,既不显蓝色有不显紫色的是()a. Cu(H2O)24+b. Cu(NH3)24+c. CuCl24+d. Cu(OH)24+2. 3 下列化合物中,没有反馈π 键的是()a. [Pt(C2H4)Cl3]-b. [Co(CN)6]4-c. Fe(CO)5d. [FeF6]3-2. 4 在下列锰的化合物中,锰的氧化数最低的化合物是()a. HMn(CO)5b. Mn(NO)3(CO)c. Mn2(CO)10d. CH3Mn(CO)52. 5 下列离子中配位能力最差的是()a. ClO4-b. SO 2 4 -c. PO 3 4 -d. NO3-2. 6 M位中心原子,a, b, d 为单齿配体。
下列各配合物中有顺反异构体的是()a. Ma2bd(平面四方)b. Ma3bc. Ma2bd(四面体)d. Ma2b(平面三角形)2. 7 Ag(EDT A)3-中银的配位数是()a. 1b. 4c. 6d. 82. 8 化合物[Co(NH3)4Cl2]Br 的名称是()a. 溴化二氯四氨钴酸盐(Ⅱ)b. 溴化二氯四氨钴酸盐(Ⅲ)c. 溴化二氯四氨络钴(Ⅱ)d. 溴化二氯四氨络钴(Ⅲ)2. 9 当分子式为CoCl3· 4NH3的化合物与AgNO3(aq)反应,沉淀出1mol AgCl。
有多少氯原子直接与钴成键()a.0b. 1c. 2d. 32. 10 在下列配合物中,其中分裂能最大的是()a. Rh(NH3)3 6 +b. Ni(NH3) 3 6 +c. Co(NH3)3 6 +d. Fe(NH3)3 6 +三.填空题3. 1 [Ni(CN)4]2-的空间构型为—————,它具有—————磁性,其形成体采用—————杂化轨道与CN成键,配位原子是—————。
3. 2 [Zn(NH3)4]Cl2 中Zn 的配位数是—————,[Ag (NH3)2 ]Cl 中Ag 的配位数是—————。
3. 3 K2Zn(OH)4 的命名是—————。
3. 4 配合物K3[Fe(CN)5(CO)]中配离子的电荷应为—————,配离子的空间构型为—————,配位原子为—————,中心离子的配位数为—————,d 电子在t2g 和e g轨道上的排布方式为-—————,中心离子所采取的杂化轨道方式为—————,该配合物属—————磁性分子。
3. 5 d6电子组态的过渡金属配合物,高自旋的晶体场稳定化能为—————,高自旋的晶体场稳定化能为—————。
3. 6 若不考虑电子成对能,[Co(CN)6]4-的晶体场稳定化能为—————D q,Co(H2O)26+的晶体场稳定化能为—————D q。
3. 7 已知[PtCl2(NH3)2]有两种几何异构体,则中心离子所采取的杂化轨道应是—————杂化;Zn(NH3)24+的中心离子所采取的杂化轨道应是—————杂化。
3. 8 五氰·羰基合铁(Ⅱ)配离子的化学式是—————;二氯化亚硝酸根·三氨·二水合钴(Ⅲ)的化学式是—————;四氯合铂(Ⅱ)酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式是—————。
3. 9 判断下列各对配合物的稳定性:(填“>”或“<”=)(1) Cd(CN)24-————Cd(NH3)24+(2) AgBr2 ————AgI2-(3) Ag(S2O3)32-————Ag(CN)2-(4) FeF2+—————HgF+(5) Ni(NH3)24+—————Zn(NH3)24+四. 计算题4. 1 已知K稳,[Ag (CN)2]-= 1.0 ×1021, K稳,[Ag (NH3)2]+= 1.6 ×107. 在1.0 dm3的0.10 mol·dm-3[Ag(NH3)2]+溶液中, 加入0.20 mol 的KCN 晶体(忽略因加入固体而引起的溶液体积的变化), 求溶液中[Ag (NH3)2]+、[Ag (CN)2]-、NH3及CN-的浓度。
4. 2 已知K稳,[Ag (NH3)2]+= 1.6 ×107, K sp,AgCl = 1 ×10-10, K sp,AgBr = 5 ×10-13. 将0.1mol·dm-3AgNO3与0.1 mol·dm-3KCl 溶液以等体积混合,加入浓氨水(浓氨水加入体积变化忽略)使AgCl 沉淀恰好溶解.试问:(1)混合溶液中游离的氨浓度是多少?(2)混合溶液中加入固体KBr,并使KBr 浓度为0.2 mol·dm-3,有无AgBr 沉淀产生?(3)欲防止AgBr 沉淀析出,氨水的浓度至少为多少?无机化学习题库参考答案:第十一章配位化合物一. 是非题二. 选择题三.填空题3. 1 平面四边形;反;dsp2;C。
3. 2 4;2。
3. 3 四羟基络锌酸钾。
3.3. 5 -0.4 ∆ 0 + p ; -2.4 ∆ 0 + p 。
3. 6 18; 8。
3. 7dsp 2 ; sp 3。
3. 8 [Fe(CN)5(CO)]3-; [Co(ONO)(NH 3)3(H 2O)2]Cl 2; [Cu(NH 3)4][PtCl 4]。
3. 9 (1)> (2)<(3)<(4)>(5)<。
四.计算题 4. 1 解: 由[Ag (NH 3)2]+转化为[Ag (CN)2]- 反应为:[Ag (NH 3)2]+ + 2CN -[Ag (CN)2]- + 2NH 3该反应的平衡常数与[Ag (NH 3)2]+和[Ag (CN)2]- 的稳定常数 K 稳有关.Ag + + 2CN -[Ag (CN)2]- K 稳,[Ag (CN)2]-─ Ag + + 2NH 3 [Ag (NH 3)2]+ K 稳,[Ag (NH3)2]+[Ag (NH 3)2]+ + 2NH 3[Ag (CN)2]- + 2NH 3根据同时平衡原则, K = K 稳,[Ag (CN)2]- / K 稳,[Ag (NH3)2]+ = 1.0 × 1021/1.6× 107=6.3 × 1013 K 值很大, 表明转化相当完全.设 [Ag(NH 3)2]+全部转化为[Ag(CN)2]-后, 平衡时溶液中[Ag(NH 3)2]+ 的浓度为x m ol·d m -3.[Ag (NH 3)2]+ + 2CN -[Ag (CN)2]- + 2NH 3起始浓度/m ol·d m -3 0.10 0.20 0 0 变化浓度/ m ol·d m -3 0.10 +x0.20 +2x 0.10 - x 0.20 - 2 x平衡浓度/ m ol·d m -3 x 2x 0.10 - x 0.20 - 2 x= (0.10 - x ) (0.20 - 2x)2 / x (2x )2= 6.3 × 1013因 K 值很大, x 值很小, 故 0.10 - x ≈ 0.10, 0.20 - 2 x ≈ 0.20 4.0 × 10-3 / 4x 3 = 6.3 × 1013 x = 5.4 × 10-6所以溶液中各物质的浓度为: [Ag (NH 3)2+] = 5.4 × 10-6 m ol·d m -3 ; [CN -] = 2 × 5.4 × 10-6 = 1.1 × 10-5 m ol·d m -3[Ag (CN)2]- = 0.10 m ol·d m -3;[NH 3] = 0.20 m ol·d m -3;计算结果表明:由于[Ag (CN)2]-稳定性远大于[Ag (NH 3)2+], 加入足量的CN -时, [Ag (NH 3)2+]几乎转化为[Ag (CN)2]-. 4. 2(1)两种溶液等体积混合后,浓度为各自的一半。
[Ag +] = [Cl -] = 0.05 m ol·d m -3根据题意,AgCl 恰好溶解形成[Ag(NH 3)2]+ = 0.05 m ol·d m -3AgCl + 2NH 3[Ag(NH 3)2]+ + Cl -按同时平衡规则,该反应的平衡常数为:K = K 稳,[Ag (NH3)2]+ · K sp, A gCl= 1.6× 107× 1× 10-10 = 1.6× 10-3设游离的 NH 3 浓度为 x m ol·d m -3AgCl + 2NH 3[Ag(NH 3)2]+ + Cl -平衡浓度/ m ol·d m -3 x 0.05 0.05+--332223[Ag(NH )][Cl ]0.05*0.05 1.6*10[NH ]x K ===则30.05*0.051.31.6*10x -==即游离的氨浓度为 1.3 m ol·d m-3(2)设混合溶液中Ag +离子浓度为 y m ol·d m -3Ag + + 2NH 3[Ag(NH 3)2]+平衡浓度/ m ol·d m -3 y 1.3+2y 0.05-y+3272[Ag(NH)]0.05yK =1.6*10y(1.3+2y)-稳,=因 K 稳,[Ag (NH3)2]+数值很大,y 值很小。
所以0.05-y ≈ 0.05, 1.3+2y ≈ 1.3由 720.05=1.6*10y(1.3)得: y = 1.8× 10-9加入 0.2 m ol·d m -3 的 KBr 溶液,[Br -] = 0.2 m ol·d m -3 [Ag +][Br -] = 1.8× 10-9×0.2 = 3.6× 10-10 > K SP,AgBr所以产生 AgBr 沉淀.(3) 设欲防止 AgBr 沉淀,溶液中 NH 3 的浓度至少为 z m ol·d m -3.AgBr + 2NH 3[Ag(NH 3)2]+ + Br -平衡浓度/ m ol·d m -3 z 0.05 0.2 K =K 稳,[Ag (NH3)2]+ · K SP,AgBr= 1.6× 107× 5× 10-13 = 8× 10-6由+--632223[Ag(NH )][Br ]0.05*0.28*10[NH ]z K === 得: z = 35即氨水的浓度至少为 35 m ol·d m -3 时,才能防止 AgBr 沉淀的产生,但因市售氨水浓 度最浓仅达 17 m ol·d m -3,故加入氨水不能完全阻止 AgBr 沉淀的生成。