完整word版大学无机化学第十章试题及答案docx.docx
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第十章配位化合物
本章总目标:
1:
掌握配合物的基本概念和配位键的本质
2:
掌握配合物的价键理论的主要论点,并能用此解释一些实例
3:
配离子稳定常数的意义和应用
4:
配合物形成时性质的变化。
各小节目标:
第一节:
配位化合物的基本概念
1:
掌握中心原子、配体、配位原子、配位键、配位数、螯合物等概念,
○1配位单元:
由中心原子(或离子)和几个配位分子(或离子)以配位键向
结合而形成的复杂分子或离子。
○2配位化合物:
含有配位单元的化合物。
○3配位原子:
配体中给出孤电子对与中心直接形成配位键的原子。
○4配位数:
配位单元中与中心直接成键的配位原子的个数。
2:
学会命名部分配合物,重点掌握命名配体的先后顺序:
(1)先无机配体后有
机配体
(2)先阴离子配体,后分子类配体(3)同类配体中,先后顺序按配位原
子的元素符号在英文字母表中的次序(4)配位原子相同时,配体中原子个数少
的在前(5)配体中原子个数相同,则按和配位原子直接相连的其它原子的元素
符号的英文字母表次序;
3:
了解配合物的结构异构和立体异构现象
第二节:
配位化合物的价键理论
1:
熟悉直线形、三角形、正方形、四面体、三角双锥、正八面体构型的中心
杂化类型。
2:
会分辨内轨型和外轨型配合物。
可以通过测定物质的磁矩来计算单电子数
n(n2)BM。
3:
通过学习羰基配合物、氰配合物以及烯烃配合物的dp配键来熟悉价键
理论中的能量问题。
1
第三节:
配合物的晶体场理论
1:
掌握配合物的分裂能、稳定化能概念
2:
掌握配合物的晶体场理论。
3;了解影响分裂能大小的因素
○1)晶体场的对称性p0t
○2中心离子的电荷数,中心离子的电荷高,与配体作用强,大。
○3中心原子所在的周期数,对于相同的配体,作为中心的过渡元素所在的周
期数大,相对大些。
(4)配体的影响,配体中配位原子的电负性越小,给电子
能力强,配体的配位能力强,分裂能大。
2
NCSNH3enNO2CNCO
IBrSCNClFOHONOC2O4H2O
4:
重点掌握
(1)配合物颜色的原因之一——
d-d跃迁以及颜色与分裂能大小
的关系;
(2)高自旋与低自旋以及与磁矩的大小的关系。
第五节:
配位化合物的稳定性
1:
熟悉影响配位化合物稳定性的因素
(1)中心与配体的关系
(2)螯合效应
(3)中心的影响(4)配体的影响(5)反位效应(6)18电子规则。
2:
了解配位平衡及影响的因素。
习题
一选择题
1.Fe(III)形成的配位数为6的外轨配合物中,Fe3+接受孤电子对的空轨是()
A.d2sp3B.sp3d2C.p3d3D.sd5
2.五水硫酸铜可溶于浓HCl,关于所得溶液的下列说法中,正确的是()
A.所得溶液成蓝色
B.将溶液煮沸时释放出Cl2,留下一种Cu(I)的配合物
C.这种溶液与过量的NaOH溶液反应,不生成沉淀
D.此溶液与金属铜一起加热,可被还原为一种Cu(I)的氯化物
3.在[Co(C2O4)2(en)]-中,中心离子Co3+的配位数为()(《无机化学
例题与习题》吉大版)
2
A.3B.4C.5D.6
4.下列物质中最稳定的是()
A.Co(NO3)3B.[Co(NH3)6](NO3)3
C.[Co(NH3)6]Cl2D.[Co(en)3]Cl3
5.下列配合物的稳定性,从大到小的顺序,正确的是()
A.[HgI4]2->[HgCl4]2->[Hg(CN)4]2-
B.[Co(NH3)6]3+>[Co(SCN)4]2->[Co(CN)6]3-
C.[Ni(en)3]2+>[Ni(NH3)6]2+>[Ni(H2O)6]2+
D.[Fe(SCN)6]3->[Fe(CN)6]3->[Fe(CN)6]4-
6.最适于对Fe(H2O)62的描述是(
)
A.sp3d2杂化,顺磁性
B.sp3d2杂化,反磁性
C.d2sp3杂化,顺磁性
D.d2sp3杂化,反磁性
7.如果电对的氧化型和还原型同时生成配位体和配位数相同的配合物,其E0一
定()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.变小B.变大C.不变D.由具体情况决定
8.已知E0(Hg2/Hg)0.854V,K稳0(HgI42)6.81029,则E0(HgI42
/Hg)值为
()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.-0.026VB.0.026VC.-0.906VD.-0.052V
9.已知
Nien2
的K0
2.1410
18
,将2.00mol?
dm
-3
-3
的
()3
稳
的en溶液与0.200mol?
dm
NiSO4溶液等体积混合,则平衡时[Ni2+]/mol?
dm-3
为(
)(《无机化学例题与
习题》吉大版)
A.1.36×10-18
B.2.91×10-18
C.1.36×10-19
D.4.36×10-2
10.下列配离子中,无色的是()
A.Ni(NH3)26B.Cu(NH3)24C.Cd(NH3)24D.CuCl42
3
下列配合物平衡反应中,平衡常数
K
0>1的是(
)(《无机化学例题与习
11.
题》吉大版)
A.
Ag(CN)2
2NH3
Ag(NH3)2
2CN
B.
FeF63
6SCN
Fe(SCN)63
6F
C.Cu(NH3)42
Zn2
Zn(NH3)42
Cu2
D.HgCl42
4I
HgI42
4Cl
12.下列配离子中,分裂能最大的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
ANi(CN)24B.Cu(NH3)24C.Fe(CN)46D.Zn(CN)24
13.下列配合物中,不存在旋光异构体的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.[PtCl
2(OH)2(NH3)2
3
[Cr
(
24)3
]
]
B.K
CO
C.[Co(en)2Cl2]ClD.[Co(en)(NH3)4]Cl3
14.下列配离子具有正方形或八面体结构,其中CO32作螯合剂的是(
)(《无
机化学例题与习题》吉大版)
A.[Co(NH3)5(CO3)]+
B.[Pt(en)(CO3)2
]
C.[Pt(en)(NH3)(CO3)]
D.[Co(NH3)4(CO3)]
15.下列离子水合放热最多的是(
)(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.Mn2+
B.Co2+
C.Ni2+
D.Zn
2+
16.下列化合物中,肯定为无色的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.SeF3B.TiCl3C.MnF3D.CrF3
17.在下列配合物中,是中性配合物的是(
)
24
]SO
4?
H2
2
6
A.[Cu(HO)
O
B.H
[PtCl]
C.[Cu(NH3)4
](OH)2
D.[Co(NH3)3Cl3]
18.在下列配合物中,配离子的电荷数和中心离子的氧化数是正确的是()
A.K2[Co(NCS)4]
2-+2
4
B.
[Co(NH3)5Cl]Cl2
6+
+3
C.
[Pt(NH3)2Cl2]
0
+4
D.
[Co(ONO)(NH3)3(H2O)2]Cl26++3
19.在下列配合物的命名中,是错误的是()
A.Li[AlH4]四氢合铝(III)酸锂
B.[Co(H2O)4Cl2]Cl氯化二氯?
四水合钴(III)
C.[Co(NH
3)4(NO2)Cl]+
一氯亚硝酸根四氨合钴(
III
)配阳离子
?
?
D.[Co(en)2(NO2)(Cl)]SCN硫氰酸化一氯?
硝基?
二乙二氨合钴(III)
20.下列物质所属类型,判断错误的是(
)
A.CuSO4?
5H2O为配合物
B.Co(NH3)6Cl3
为复盐
C.Ni
(
)22为螯合物
D.KCl.MgCl22
O
为复盐
enCl
?
6H
21.螯合剂一般具有较高的稳定性,是由于()
A.螯合剂是多齿配体B.螯合物不溶于水
C.形成环状结构D.螯合剂具有稳定的结构
4
]、[Ni
4
2-、[Ni(CN)5
3-的空间构型分别为(
)
22.[Ni(CO)
(CNS)]
]
A.
正四面体
正四面体
三角双锥
B.
平面正方形
平面正方形
三角双锥
C.
正四面体
平面正方形
三角双锥
D.
平面正方形
正四面体
三角双锥
23.K稳与K不稳之间的关系是(
)
A.K稳>K不稳
B.K稳>1/K
不稳
C.K稳D.K稳=1/K不稳
24.已知:
Au
3+
+3e
Au,
0
1.498V
4
-
+3eAu+4Cl
-,0
1.00V
。
[AuCl]
则反应Au3+
+4Cl
-
[AuCl
4
-的稳定常数为(
)
]
5
A.3.74×10-18B.2.1×1025C.4.76×10-26D.8.1×1022
25.配体中一个氯原子与两个金属离子配位形成的配合物叫()
A.螯合物B.多酸型配合物C.多核配合物D.—酸配合物
4
]
2-和[Ni(CO)4
中未成对电子数分别为(
)
26.[Ni(CN)
]
A.0和2
B.2和2
C.2和0
D.0和0
27.下列配合物中属于高自旋的是(
)
A.[Co(NH3)6]3+
B.[Mn(CN)6]4-
C.[Fe(H2O)6]2+
D.[Fe(CN)6]4-
28.紫红色的Ti(H2O)62+吸收的可见光颜色为()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.黄B.绿C.蓝D.橙
29.下列配合物不具有平面四边形结构的是()(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.Ni(CO)4B.Cu(NH3)24C.[AuCl4]-D.[PtCl4]2-
30.下列配离子中,具有逆磁性的是(
)(《无机化学例题与习题》吉大版)
A.[Mn(CN)6]4-
B.[Cu(CN)4]2-
C.[Co(NH3)6]3+
D.[Fe(CN)6]4-
二填空题
1.下列各对配离子稳定性大小的对比关系是(用”>或””<表”示)(《无机化学例题与习题》吉大版)
⑴
[Cu(en)2
]
2+
34
2+
⑵
[Ag(NH
3
2
+
2
3
2
3-
[Cu(NH)]
)]
[Ag(SO
)]
⑶
[FeF6
3-
[Fe(CN)
6
]
3-
⑷
[Co(NH
36
2+
[Co(NH
3
)
6
]
3+
]
)]
2.在Zn(OH)2、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cd(OH)2和Pb(OH)2中,能溶
于氨水形成配合物的有和。
6
3.⑴画出PtCl2(NH3)2的两种几何构型:
;
。
⑵画出PtBrCl(NH3)2的异构体空间结构:
;
。
⑶画出PtBrCl(en)异构体的空间结构:
;
。
4.有两种组成相同的配合物,化学式均为COBr(SO4)(NH3)5,但颜色不同红
色有加入AgNO3后生成沉淀,但加入BaCl2后并不生成沉淀;另一个为紫色,加入BaCl2后生成沉淀,但加入AgNO3后并不生成沉淀。
两配合物的结构式和
命名:
红色;紫色。
5.四氯合铂(II)酸四氨合铂(II)的结构式。
6.命名下列配合物:
(《无机化学例题与习题》吉大版)
⑴[Pt(NH3)(NO)(Py)(NH2OH)]Cl
⑵[Cr(H2O)(en)(C2O4)(OH)]
⑶[Cr(NH3)6][Co(CN)6]
⑷PtCl2(OH)2(NH3)2]
7.Ni(NH3)24具有顺磁性,则它的几何构型为;Ni(CN)24几何构型
为,具有磁性。
(《无机化学例题与习题》吉大版)
8.已知[PtCl2(NH3)2]具有两种几何异构体,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。
(《无机化学例题与习题》吉大版)
9.指出下列配离子的中心离子中未成对电子数:
(《无机化学例题与习题》吉大
版)
⑴CoCl42
⑵MnF64
⑶Fe(H2O)62
⑷Ni(H2O)62
⑸Mn(CN)64
⑹Zn(CN)42
7
10.写出下列配合物的化学式:
⑴四异硫氰根?
二氨四钴(III)酸铵⑵二氯化亚硝酸根?
三氨?
二水合钴(III)
⑶五氰?
羰基合铁(II)配离子⑷四氯合铂(II)酸四氨合铜
⑸二水合溴化二溴?
四水合铬
三简答题
1.为什么正四面体配合物绝大多数是高自旋?
2.画出下列配合物可能有的旋光异构体的结构。
(《无机化学例题与习题》吉大
版)
⑴[FeCl2(C2
4)en]
⑵[Co(C2
O
4)3
3-
⑶[Co(en)2
2
+
O
]
Cl]
⒊解释原因:
ZnCl42和NiCl42为四面体结构;而PtCl42和CuCl42为正方形结构。
(《无机化学例题与习题》吉大版)
4.什么是中心离子的配位数?
怎样确定配位数?
配位数和配位体的数目有什么
关系,举例说明。
5.向Hg2+溶液中加入KI溶液时有红色HgI2生成,继续加入过量的KI溶液时HgI2
溶解得无色的HgI42配离子。
请说明HgI2有颜色而HgI42
无色的原因。
(《无机
化学例题与习题》吉大版)
6.为什么ⅠB、ⅡB族的金属元素生成配合物时配位数一般不超过4?
《无机化学学习指导》(黑龙江科学技术出版社)
7.Fe2+离子与CN-形成的配合物是抗磁性的,但与H2O形成的配离子则是顺磁性的。
说明原因。
《无机化学学习指导》(黑龙江科学技术出版社)
8.PH3与NH3同过渡金属形成配合物的能力哪个更强?
试解释之。
《无机化学学习指导》(黑龙江科学技术出版社)
9.[Ni(CO)4]和[Ni(CN)4]2-的立体构型有何不同?
为什么?
《无机化学学习指
8
导》(黑龙江科学技术出版社)
10.KI溶液中加入[Ag(NH3)2]NO3溶液,能使Ag+形成不溶物而析出,但加入K[Ag(CN)2]溶液后,却不能有沉淀形成,为什么?
《无机化学学习指导》(黑龙江科学技术出版社)
11.配合物[Pt(NH3)2(OH)2Cl2],[Pt(NH3)2(OH)Cl3],[Pt(NH3)3Cl3]各有多少种几何异构体?
《无机化学学习指导》(黑龙江科学技术出版社)
12.二价铜的化合物中,CuSO4为白色,而CuCl2为暗棕色,CuSO4?
5H2O为蓝色。
请解释之。
(《无机化学例题与习题》吉大版)
13.有两种钴(Ⅲ)配合物组成均为Co(NH3)5Cl(SO4),但分别只与AgNO3
和BaCl2发生沉淀反应。
写出两个配合物的化学结构式,并指出它们属于哪一类异构现象?
(《无机化学例题与习题》吉大版)
14.命名下列各配合物和配离子:
(《无机化学习题》武大版)
(1)(NH4)36
]
()
Li[AlH
4
]
[SbCl
2
)42
(3)[Co(en)3
]Cl
3
()
[Co
(
2
O
4
H
Cl]Cl
(5)[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O(6)[Cr(H2O)(en)(C2O4)(OH)
(7)Co(NO2)63-
()
[Co
(
NH
3)4(NO2)C]+
]
)
3
(
8
3)2(C2
4)]
(9)[Cr(Py)2(H2
O
)
[Ni
(
NH
Cl]
10
O
15.指出下列配合物的空间构型并画出它们可能存在的立体异构体:
(《无机化学习题》武大版)
(1)[Pt(NH3)2(NO2)Cl]
(
2)Pt(Py)(NH3
)ClBr]
(3)Pt(NH3)2(OH)22
]
()
4
(
NH
3)2(NO2)4
Cl
4
NH[Co
2
]
(5)[Co(NH3)3(OH)3
]
()
[Ni
(
NH
3)2
]
(7)[Cr(en)2(SCN)2
6
Cl
()
[Co
(
)3
3
]SCN
(
8
en
]Cl
2
(9)[Co(NH3)(en)Cl3
10
)
[Co
(
)2(NO2)2
]Cl
]
en
16.预测下列各组所形成的二组配离子之间的稳定性的大小,并简单说明原因:
(《无机化学习题》武大版)
(1)Al3+与F-或Cl-配合;
(2)Pd2+与RSH或ROH配合;
2+
与NH3
或
配合;
(3)Cu
N
(4)Cu2+与NH3
或NH2
或
3
配合。
COOH
CHCOOH
9
四计算题
1.0.10mol?
dm-3CuSO4溶液中加入6.0mol?
dm-3的NH3?
H2O1.0dm-3,求平衡时溶液
中Cu2+的浓度(K稳=2.09×1013)
3
-3
的氨水可溶解AgCl约多少克?
(KspAgCl=1.6
-10
、
2.2.00cm1.0mol?
dm
×10
K稳Ag(NH3)2
1.0107)
3.已知:
Zn(OH)242eZn4OH,01.22VZn2++2e=Zn,00.76V计
算Zn(OH)24的K稳。
4.
近似计算
AgBr
在2.0mol?
dm
-3氨水和2.0mol?
dm-3
223溶液中的溶解度
NaSO
(mol?
dm-3)各为多少?
已知K稳Ag(NH3)21.610
16,
K稳Ag(S2O3)32
1.01014,KspAgBr=7.7×1013
5.已知Zn(NH3)24和Zn(OH)24的离解常数分别为1.0×10-9和3.3×10-16,
NH3?
H2O的Kb为1.8×10-5,试求
⑴下列反应的平衡常数:
Zn(NH3)244OHZn(OH)24+4NH3
⑵1.0mol?
dm-3NH3溶液中Zn(NH3)24/Zn(OH)24的比值。
6.已知:
Ag(CN)2e
Ag
2CN,0
0.31V,
Ag(S2O3)23
e
Ag
2S2O32
0
0.01V
试计算下列反应Ag(S2O3)23
2CN