无机化学 第12章 配位化学基础习题及全解答
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第一章 原子结构和元素周期系1-1.答:(1)3×3+C 32×C 31=18 (2)2×3+C 22×C 31=91-2.答:出现两个峰1-3.答:Ar=78.9183×50.54%+80.9163×49.46%=79.90651-4. 解:fi 203Tl=x ,fi 205Tl=y ,则有x+y=100%, 202.97×x +204.97×y =204.39由此得到 fi 203Tl=29% fi 205Tl=71%1-5.解:M AgCl :M AgI =143.321(107.868+Ar)=1:1.63810Ar=126.911-6. 解:∆Ar=195.078-194.753=0.3251-8.答:因为元素的相对原子质量的取值决定于两个因素:一,同位素相对原子质量的准确性。
另一是某元素同位素丰度测量准确性。
对于那些只有一种同位素丰度特别大的元素,同位素 测量不准确对原子影响较小。
而几个同位素丰度较大的原子量准确性就不高。
1-9.答:地球上所有比氢重的原子,是在形成太阳系时从其它星体喷发物质中俘获的。
1-13.解:(1)r=c /λ=(3×108)/(633×10-9)=4.74×1014Hz 氦-氖激发是红光(2)r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9)=6.88×1014Hz 汞灯发蓝光(3)r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9)=4.47×1014Hz 锂是紫红1-14.解:r=E/h=(190×103)/(6.02×1023×6.63×10-34)=4.7676×1014Hzλ=c/r=(3×108)/(4.7676×1014)=638nm1-17. 解:r=E/h=(310×103)/(6.63×10-34×6.02×1023) 则λ=c/r397nm1-18. 解:λ=h×z/E=(6.63×10-34×3×108×6.02×1023)/(305×103)=392nm 属于紫外层当λ=320nm 时,则此时光的能量E=5.64×10-19>E 最低,所以会解离1-19.解:ΔE=hc/λ=(6.63×10-34×3×108)/(103×10-9)=10.2ev E1=-13.6ev E2=-3.4ev 它相应于氦原子核外电子的L-K 跃迁1-21.解:M li =7.02×1.66×10-27kg=1.165×10-26kgλ电子=h/p=(6.63×10-34)/(9.109×10-31×3.0×108×20%)=12pmλLi =h/p=(6063×10-34)/(1.165×10-26×3.0×108×20%)=9.48×10-4pm1-23.解:K 层电子最大数目:2 L 层电子最大数目:8 M 层电子最大数目:81-24.解:(b )1p (d) 2d (f) 3f 这些符号是错误的。
配位化学复习题及答案配位化学是无机化学的一个重要分支,它研究金属离子与配体形成配位化合物的过程和性质。
以下是一些配位化学的复习题及答案,供参考:一、选择题1. 什么是配位化合物?A. 含有金属离子的化合物B. 含有配体的化合物C. 金属离子与配体通过配位键结合形成的化合物D. 只含有金属元素的化合物答案:C2. 配位化合物中的配位键是由什么构成的?A. 金属离子和非金属离子之间的离子键B. 金属离子和配体之间的共价键C. 金属离子提供的空轨道和配体提供的孤对电子D. 配体之间的共价键答案:C3. 下列哪个不是常见的配体?A. 水分子B. 氨分子C. 二氧化碳分子D. 硫氰酸根离子答案:C4. 配位数是指什么?A. 配体的数量B. 配位化合物中的金属离子数量C. 与中心金属离子直接相连的配体数量D. 配位化合物中的总原子数量答案:C5. 什么是内界和外界?A. 内界是配体,外界是金属离子B. 内界是金属离子,外界是配体C. 内界是配位化合物的中心,外界是配位化合物的外围D. 内界和外界都是配体答案:B二、填空题6. 配位化合物的化学式通常表示为[M(L)_n]^z+,其中M代表______,L代表______,n代表______,z代表______。
答案:中心金属离子;配体;配位数;电荷数7. 配位化合物的几何构型取决于配位数,例如,四面体、平面正方形、八面体等。
当配位数为4时,常见的几何构型是______。
答案:四面体8. 配位化合物的稳定性可以通过______来衡量,它与配体的电子供体能力有关。
答案:配位常数9. 配位化合物的光学活性是由于分子的______性造成的。
答案:手性10. 在配位化学中,硬酸和硬碱倾向于形成______,而软酸和软碱倾向于形成______。
答案:硬配位键;软配位键三、简答题11. 简述什么是配位化学中的“软硬酸碱理论”?答案:软硬酸碱理论是由R. P. Pearson提出的,它根据中心金属离子和配体的相对电负性差异,将它们分为硬酸、软酸、硬碱和软碱。
1、教材《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,2002年8月第4版。
2、参考书《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,1992年5月第3版。
《无机化学》邵学俊等编,武汉大学出版社,2003年4月第2版。
《无机化学》武汉大学、吉林大学等校编,高等教育出版社,1994年4月第3版。
《无机化学例题与习题》徐家宁等编,高等教育出版社,2000年7月第1版。
《无机化学习题精解》竺际舜主编,科学出版社,2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论(2学时)第一章原子结构和元素周期系(8学时)第二章分子结构(8学时)第三章晶体结构(4学时)第四章配合物(4学时)第五章化学热力学基础(8学时)第六章化学平衡常数(4学时)第七章化学动力学基础(6学时)第八章水溶液(4学时)第九章酸碱平衡(6学时)第十章沉淀溶解平衡(4学时)第十一章电化学基础(8学时)第十二章配位平衡(4学时)第十三章氢和稀有气体(2学时)第十四章卤素(6学时)第十五章氧族元素(5学时)第十六章氮、磷、砷(5学时)第十七章碳、硅、硼(6学时)第十八章非金属元素小结(4学时)第十九章金属通论(2学时)第二十章s区元素(4学时)第二十一章p区金属(4学时)第二十二章ds区元素(6学时)第二十三章d区元素(一)第四周期d区元素(6学时)第二十四章d区元素(二)第五、六周期d区金属(4学时)第二十五章核化学(2学时)1 .化学的研究对象什么是化学?●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。
(太宽泛)●化学研究的是化学物质(chemicals) 。
●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。
●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。
●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。
配位化合物(01)1.历史上记录的第一种人工合成的配位化合物是( D )A.硫酸六氨合钴(II)B.普鲁士蓝C.硫酸四氨合铜(II)D.氯化二氨合银(I)2.配位化学的奠基人是( D)A.阿仑尼乌斯B.路易斯C.鲍林D.维尔纳3.下列说法中错误的是( C)A 配合物的形成体通常是过渡金属元素B 配键是稳定的化学键C 配键的强度可以和氢键相比较D 四面体配合物中,不存在顺反几何异构现象4.下列说法中正确的是(D )A 配位原子的孤电子对越多,其配位能力就越强B 电负性大的元素充当配位原子,其配位能力也强C CH3-C-OH配体是双齿配体D 在[Cu(en)2]2+中,Cu2+的配位数是412.下列说法中错误的是(D )A.对于Ni2+来说,当配位数为6时,无论是强场或弱场配体本位,只能采用SP3d2杂化B.对Ni2+来说,当本位数为4时,随配体的不同可采取dsp2或SP3杂化C.无论中心离子杂化轨道是d2sp2或SP3d2,其构型均为八面体形D.配合物中,由于存在配键,所以配合物都是弱电解质13.下列配体的本位能力的强弱次序为(B )->NH3>NCS->H2O>X-->NH3>NCS->H2O>X-C.X->H2O>CH->NH3>NCS-D.X->CN->H2O>NH3>NCS-14.在配位分子3KNO2.Co(NO3)2中,配位数为(D )A 3B 4C 5D 627.1 共价键和配位共价键的区别是什么?在NH4+离子中分别有多少个共价键和配位共价键?如何对其进行区分?解配位共价键是指一对电子由两个原子共享,且此电子是由其中的一个原子提供的;共价键是指一对共用电子对,一旦形成这两种键就没有区别。
在NH4+离子中有四个共价键,其中有一个是配位共价键。
27.4 求下列配位化合物的中心原子的配位数分别是多少?(a) [Mo(CN)8]4-中的钼(b)Cu(en)22+中的铜(en为乙二胺)解(a) 8 (b) 427.7 指出下列各金属中心离子的特征配为数:(a) CuⅠ(b) CuⅡ(c)AlⅢ(d) CoⅢ(e) ZnⅡ(f) FeⅡ(g) FeⅢ(h) AgⅠ。
第12章配位平衡12-1:在1L 6mol/L 的NH3水中加入0.01 mol固体CuSO4,溶解后加入0.01mol 固体NaOH,铜氨络离子能否被破坏?(K稳SCN [Cu(NH3)42+]=2.09×1013,K SP[Cu(OH)2]=2.2×10-20)12-2当少量NH4SCN和少量Fe3+ 同存于溶液中达到平衡时,加入NH4F使[F- ]=[SCN-]=1mol/L-1,问此时溶液中[FeF63- ]和[Fe(SCN)3]浓度比为多少?(K稳Fe[SCN]3=2.0×103,K稳[FeF6]=1×1016)解:5×101212-3:在理论上,欲使1×10-5mol的AgI溶于1cm3氨水,氨水的最低浓度应达到多少?事实上是否可能达到这种浓度?(K稳[Ag(NH3)2+]=1.12×107;Ksp(AgI)=9.3×10-17)解:3×102mol/L,实际上不可能达到。
12-4:通过配离子稳定常数和Zn2+/ Zn 和Au+/Au 的电极电势计算出Zn(CN)42-/Zn和Au(CN)2- /Au,说明提炼金的反应:Zn + 2 Au(CN)2- = Zn(CN)42-+ 2Au在热力学上是自发的。
12-5:为什么在水溶液中Co3+(aq) 离子是不稳定的,会被水还原而放出氧气,而3+氧化态的钴配合物,例如Co(NH3)63+,却能在水中稳定存在,不发生与水的氧化还原反应?通过标准电极电势作出解释。
(稳定常数:Co(NH3)62+ 1.38×105 ; Co(NH3)63+1.58×1035.标准电极电势:Co3+/Co2+1.808V,O2/H2O1.229V,O2/OH-0.401V;K b(NH3)=1.8×10-5)12-6:欲在1L水中溶解0.10molZn(OH)2,需加入多少克固体NaOH ?(Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17;[Zn(OH)42-]=4.6×1017)解:13g12-7:在PH=10的溶液中需加入多少NaF才能阻止0.10mol/L 的Al3+溶液不发生Al(OH)3沉淀?(Ksp Al(OH)3=1.3×20-20; K稳(AlF63-)=6.9×1019)解:1.62mol/L12-8:测得Cu|Cu(NH3)42+ 1.00mol/L,NH31.00mol/L||H+1.00mol/L-1|H21bar, Pt的电动势为0.03V,试计算Cu(NH3)42+ 的稳定常数。
高中配位化学练习题及讲解# 高中配位化学练习题及讲解## 练习题### 一、选择题1. 配位化合物中的配体通常具有哪种性质?A. 氧化性B. 还原性C. 酸性D. 碱性2. 下列哪个不是配位化合物?A. [Cu(NH3)4]SO4B. NaClC. [Fe(CN)6]^3-D. [Zn(H2O)6]Cl23. 配位化合物的配位数是指什么?A. 配体的数量B. 中心原子的氧化态C. 中心原子的电荷数D. 配体与中心原子的化学键数### 二、填空题4. 配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中,配体是________,中心原子是________。
5. 配位化合物[Fe(CN)6]^3-中,配位数为________。
### 三、简答题6. 简述配位化合物的定义及其主要特征。
7. 举例说明什么是外球络合物和内球络合物,并说明它们的区别。
### 四、计算题8. 已知配位化合物[Co(NH3)5Cl]Cl2的溶液,其中Co的浓度为0.01 mol/L,求配体NH3的总浓度。
## 讲解### 一、选择题1. 答案:B. 还原性。
配体通常具有提供电子对的能力,因此它们具有还原性。
2. 答案:B. NaCl。
NaCl是普通的离子化合物,不含配位键。
3. 答案:A. 配体的数量。
配位数是指与中心原子通过配位键连接的配体的数量。
### 二、填空题4. 答案:配体是NH3,中心原子是Cu。
5. 答案:6。
在[Fe(CN)6]^3-中,Fe原子与6个CN^-配体相连。
### 三、简答题6. 答案:配位化合物是由中心原子或离子与一定数量的配体通过配位键结合形成的化合物。
其主要特征包括配位键的存在、配位数的确定性以及配位化合物的稳定性。
7. 答案:外球络合物是指配体在中心原子或离子的外部形成配位键,例如[Fe(CN)6]^3-。
内球络合物是指配体直接与中心原子或离子的表面形成配位键,例如[Fe(H2O)6]^2+。
它们的区别在于配体与中心原子的相对位置。
第十三章硼族元素总体目标:1.掌握硼单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质、用途和制备方法2. 通过硼及其化合物的结构和性质,掌握缺电子化合物的成键特征3.掌握铝及其化合物的结构、性质和制备4. .认识铍和铝的相似性各节目标:第一节硼单质及其化合物1.掌握硼单质的结构、化学性质、用途和制备方法2.掌握乙硼烷、硼酸(H3BO3)、硼砂和三卤化硼的性质、结构和制备方法3.通过硼及其化合物的结构和性质,掌握缺电子化合物的成键特点和桥键的形成第二节铝单质及其化合物1.掌握铝及其化合物的主要性质和AlCl3的结构,了解铝的提取和冶炼2.认识铍和铝的相似性,如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物第三节镓、铟、铊了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质习题一、选择题⒈下列有关硼、铝性质的叙述,错误的是()A.都是缺电子原子B.B(OH)3是弱酸,Al(OH)3是两性偏碱性C.其三卤化物分子都是平面三角形结构D.都是亲氧元素⒉在下列a—Al2O3的制备方法中,不妥的是()A.灼烧Al(OH)3B.灼烧Al(NO3)3C.高温电解Al2(SO4)3D.金属铝在氧中燃烧⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的是()A. Al2(CO3)3B.Al2(SO4)3C.AlCl3D.Al(Ac)34.以下矿物中含有铝的是()A.冰晶石B.孔雀石C.白云石D.方铅矿5.下列化合物属于缺电子化合物的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A.BCL3B. H[BF4]C. B2O3D. Na[Al(OH)4]6.在硼的化合物中,硼原子的最高配位数不超过4,这是因为()A .硼原子半径小B.配位原子半径大C.硼与配位原子电负性差小D. 硼原子无价层d轨道7. 下列关于BF3的叙述中,正确的是()A.BF3易形成二聚体B.BF3为离子化合物C. BF3为路易斯酸D. BF3常温下为液体8. 下列金属单质中,熔点最低的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A.CuB.ZnC. NaD. Ga9. 下列化合物中,熔点最低的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A. BCl3B. CCl4C. SiCl4D. SnCl410. 下列物质中水解并能放出H2的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A.B2H6B.N2H4C.NH3D. PH311. 下列化合物中不能稳定存在的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A.SbI3B. PI3C. AlI3D. TiI312 . 下列含氧酸中属于一元酸的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A .H3AsO3B.H3BO3 C.H3PO3 D .H2CO313.下列物质中,酸性最弱的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A..H3PO3 B . H2S C. H3BO3 D. H5IO614.下列金属中,与硝酸反应得到产物的氧化数最低是()A .In B. Tl C. Fe D . Bi15.下列金属中,氧化能力最强的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)A. NO2B.SO3 C .B2O3 D. Tl2O316.下列分子中,偶极矩最小的是( )(吉林大学《无机化学例题与习题》)A .B2H6 B. SO2C. NCl3 D. SF417.下列化合物中,氧化性与惰性电子对效应有关的是( )A .I2O5 B. Tl2O3 C . Mn2O7 D. CrO318.与NaCO3溶液反应生成碱式盐沉淀的离子是()A.Al3+B.Ba2+C.Cu2+D.Hg2+19.氧化性最强的是()A. Al2O3B. Ga2O3C. In2O3D. Tl2O320.水解性最强的是()A. AlCl3B. AlBr3C.NaClD. KNO321.下列物质熔点最高的是()A.单质硼B.金属铝C.金属镓D. AlCl322.用电解法制备金属铅时,在Al2O3中加入Na3AlF6的作用是()A.使Al2O3的熔化温度降低B.作为原料C.防止金属铝氧化D.加快反应速度23.下列关于乙硼烷的叙述中,不正确的是()A.它是缺电子化合物B.围绕B—B键可自由旋转C.分子中存在三中心二电子氢桥键D.它最终水解产物是氢气和硼酸24.硼酸与多元醇反应,生成配位酸,使其酸性()A.减弱B.增强C.不变D.变化不定二、填空题1. 最简单的硼氢化合物是,B原子的杂化方式为;由于它属于化合物,B与B存在碱。
第12章 配位化学基础1 M 为中心原子,a, b, d 为单齿配体。
下列各配合物中有顺反异构体的是 (A ) (A ) Ma 2bd (平面四方)(B ) Ma 3b (C ) Ma 2bd (四面体)(D ) Ma 2b (平面三角形)2 在下列配合物中,其中分裂能最大的是 (A ) (A ) Rh(NH 3)36+ (B )Ni(NH 3) 36+ (C ) Co(NH 3)36+ (D ) Fe(NH 3)36+3 在八面体强场中,晶体场稳定化能最大的中心离子d 电子数为 (B ) (A ) 9 ,(B ) 6 , (C )5 , (D )34 化合物[Co(NH 3)4Cl 2]Br 的名称是 溴化二氯•四氨合钴(III ) ; 化合物[Cr(NH 3)(CN)(en)2]SO 4的名称是 硫酸氰•氨•二乙二胺合铬(III )。
5 四硫氰·二氨合铬(Ⅲ)酸铵的化学式是 NH 4[Cr (SCN )4(NH 3)2] ; 二氯·草酸根·乙二胺合铁(Ⅲ)离子的化学式是[Fe Cl 2(C 2O 4)en]-4 。
6. 下列物质的有什么几何异构体,画出几何图形(1)[Co(NH 3)4Cl 2]+(2)[Co(NO 2)3(NH 3)3]答:(1)顺、反异构(图略),(2)经式、面式异构(图略)。
7.根据磁矩,判断下列配合物中心离子的杂化方式,几何构型,并指出它们属于何类配合物(内/外轨型。
(1)[Cd (NH 3)4]2+μm =0 ; (2)[Ni(CN)4]2-μm =0 ; (3)[Co(NH 3)6]3+μm =0 ; (4)[FeF 6]3-μm =μB ; 答:8判断下列配离子属何类配离子9 配合物K 3[F e (C N)5(CO )]中配离子的电荷应为 -310 计算下列金属离子在形成八面体配合物时的CFSE/Dq (1) Cr 2+离子,高自旋; (2) Mn 2+离子,低自旋; (3) Fe 2+离子,强场; (4) Co 2+离子,弱场。
解:(1) Cr 2+离子,高自旋:d 4,t 2g 3 e g 1,(-4×3+6×1)Dq = -6Dq ;(2) Mn 2+离子,低自旋:d 5,t 2g 5 e g 0,(-4×5)Dq+2P = -20Dq+2P ;(3) Fe 2+离子,强场: d 6,t 2g 6 e g 0,(-4×6)Dq+2P = -24Dq+2P ;(4) Co 2+离子,弱场: d 7,t 2g 5e g 2,(-4×5+6×2)Dq = -8Dq 。
11 判断下列各对配合物的稳定性的高低:(填“ >”或“< ”) (1)[Cd(CN)4]2-、[Cd(NH 3)4]2+;(2) [AgBr 2]-、[AgI 2]-;(3)[Ag(S 2O 3)2]3- 、[Ag(CN)2]-(4) [FeF]2+、 [HgF]+ ;(5)[ Ni(NH 3)4]2+、[Zn(NH 3)4]2+答:(1) [Cd(CN)4]2->[Cd(NH 3)4]2+, CN -是比NH 3更强的配体; (2) [AgBr 2]-<[AgI 2]-, Ag +属于软酸,I -属于软碱,而Br -属于交界碱;(3) [Ag(S 2O 3)2]3-<[Ag(CN)2]- CN -是比S 2O 32-更强的配体; (4) [FeF]2+> [HgF]+ ; F -属于硬碱,Fe 3+属于硬酸,而Hg 2+属于软酸; (5) [ Ni(NH 3)4]2+<[Zn(NH 3)4]2+ 查表发现:logK f (Zn(NH 3)42+)=, 而logK f (Ni(NH 3)42+)= 。
12 已知△0([Co(NH 3)6]3+)=23000cm -1,△0([Co(NH 3)6]2+)=10100cm -1,通过计算证明θfK ([Co(NH 3)6]3+)>θf K ([Co(NH 3)6]2+)。
解:(1)对于[Co(NH 3)6]3+,1 Dq=23000cm -1/10=2300cm -1,属于强场配合物,Co 3+属于d 6构型,d 电子排列为:t 2g 6 e g 0,省略电子成对能P ,CFSE ([Co(NH 3)6]3+)=(-4×6)Dq=-24 Dq , CFSE ([Co(NH 3)6]3+)=-24×2300cm -1= -55200cm-1(2)对于[Co(NH 3)6]2+,1 Dq=10100cm -1/10=1010cm -1,属于强场配合物, Co 2+属于d 7构型,d 电子排列为:t 2g 5 e g 1,省略电子成对能P ,CFSE ([Co(NH 3)6]3+)=(-4×6+6×1)Dq=-18 Dq , CFSE ([Co(NH 3)6]2+)=-18×1010cm -1= -18180 cm -1(3)因为CFSE ([Co(NH 3)6]3+)大于CFSE ([Co(NH 3)6]2+),所以可以判断θf K ([Co(NH 3)6]3+)>θfK ([Co(NH 3)6]2+)。
13 [Co(NH 3)6]3+为低自旋配离子,其电子吸收光谱的最大吸收峰在23000 cm ―1处。
该配离子的分裂能是多少?(分别以cm ―1和kJ/mol 表示),吸收什么颜色的光,呈现什么颜色? 解:(1)用电子吸收光谱的频率表示,分裂能△0等于的最大吸收峰值,所以([Co(NH 3)6]3+)=23000 cm―1;(2)用能量表示, 根据△0=E=h ν= hc/λ,其中波数=1/λ=23000 cm ―1=23000/10-2m ―1= 2300000 m―1,所以△0= ×10-34Js ×1×108ms -1×2300000 m ―1=×10-19J;经单位换算: △0=×10-19J ×10-3KJ/J ××1023mol -1= KJ mol -1(3)吸收光的波数为23000 cm ―1属于兰光,透过余下的光而使[Co(NH 3)6]3+溶液呈现酒红色。
14 在·L-1的K[ Ag (CN)2 ]溶液中,加入固体KCN ,使CN - 的浓度为·L-1,然后再分别加入(1) KI 固体,使I -的浓度为·L -1; (2) Na 2S 固体,使S2-的浓度为·L-1。
计算体系的J 值并判断是否能产生沉淀 (忽略体积变化)。
(已知()[]()2021048.2⨯=-CN Ag K f θ,()17103.8-⨯=AgI K sp θ , ()492100.2-⨯=S Ag K spθ) (1)解: 步骤1计算[Ag +]:设达到平衡时有X molL -1的[Ag (CN )2]- 发生解离,[Ag +]=XmolL -1Ag ++ 2CN - ==[Ag (CN )2]-X +2X()[]()2021048.2⨯=-CN Ag K f θ==[Ag (CN )2-]/[Ag +][CN -]2=/ X+2X) 2==/ X 2=1/ X[Ag +]=X=1/ = X10-20(mol ·L -1)步骤2计算[I --] :加入KI 固体,忽略体积变化,使[I --]==·L -1步骤3计算反应商J :J=[Ag +][I --]= = X10-21步骤4根据反应商判椐判断:()17103.8-⨯=AgI K sp θ,J= X10-21因为J 小于()AgI K sp θ,所以不能产生AgI 沉淀。
(2)解:步骤1计算[Ag +]:方法和结果同上,即[Ag +]= X10-20(mol ·L -1) 步骤2计算[S 2-] :加入Na 2S 固体,忽略体积变化,使[S 2-]==·L -1步骤3计算反应商J :J=[Ag +]2[S 2-]= ( X10-20)=⨯步骤4根据反应商判椐判断:()492100.2-⨯=S Ag K sp θ,J=⨯因为J 大于()AgI K sp θ,所以会产生Ag 2S 沉淀。
15 Fe 3+能氧化I -,但Fe(CN)3-6不能氧化I -,由此推断: (1)下列电极电势的大小顺序:(a )E 0(I -/I 2)、(b )E 0(Fe 3+/ Fe 2+)、(C )E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-) (2)下列配合物稳定常数的大小顺序:(a )θf K (Fe(CN)3-6)与(b )θf K (Fe(CN)4-6)解:(1)Fe 3+能氧化I -,证明(b )E 0(Fe 3+ / Fe 2+)>(a )E 0 (I -/I 2);Fe(CN)3-6不能氧化I -证明(a )E 0(I -/I 2)>(C )E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-); 故有电极电势的大小顺序:(b )>(a )>(c )。
(2)根据能斯特方程式E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-)=E (Fe 3+/ Fe 2+)= E 0(Fe 3+/ Fe 2+)+([Fe 3+]/[Fe 2+]) = E 0(Fe 3+/ Fe 2+)+[K f (Fe(CN)64-)/K f (Fe(CN)63-)]题意(b )E 0(Fe 3+/ Fe 2+)>(C )E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-) log[K f (Fe(CN)64-)/K f (Fe(CN)63-)] < 0 即(a )θf K (Fe(CN)3-6)>(b )θf K (Fe(CN)4-6)故有配合物稳定常数的大小顺序(a )>(b )。
16 已知()[]()2021048.2⨯=-CN Ag K f θ , ()[]()7231067.1⨯=+NH Ag K f θ . 在 1.0 L 的mol ·L -1[Ag(NH 3)2]+溶液中, 加入 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 (NH 3)2]+、[Ag (CN)2]-、NH 3 及CN -的浓度。
解: 由[Ag (NH 3)2]+转化为[Ag (CN)2]- 反应为:[Ag (NH 3)2]+ + 2CN -垐?噲?[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 f 有关.Ag + + 2CN -垐?噲?[Ag (CN)2]- K f ,[Ag (CN)2]-─ Ag ++ 2NH 3垐?噲?[Ag (NH 3)2]+K f ,[Ag (NH3)2]+[Ag (NH 3)2]++ 2NH 3垐?噲? [Ag (CN)2]-+ 2NH 3根据同时平衡原则, K = K f ,[Ag (CN)2]- / K f ,[Ag (NH3)2]+ = × 1020/× 107=× 1013K 值很大,表明转化相当完全。