配位化学课件
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第 1 页 共 3 页 中国科学院长春应用化学研究所
2011年招收攻读博士学位研究生入学考试试题
科目名称:配位化学
一 选择题(20分,每题2分)
1. 下列配体与Hg2+最难配位的是…………………………………………….( )
A NH3 B Cl- C Br- D I-
2. 下列离子中,最易形成简单水合离子的是……………………………… ( )
A Sn4+ B Ti4+ C Ce4+ D Th4+
3. CuSO45H2O晶体中,Cu2+的配位数是………………………………….( )
A 4 B 5 C 6 D 8
4. 维生素B12的中心金属离子是………………………………………….( )
A Fe2+ B Fe3+ C Co2+ D Co3+
5. 关于[Cu(CN)4]3-的空间构型及中心离子的杂化类型叙述正确的是…….( )
A 平面正方形,d2sp3杂化 B 变形四边形, sp3d杂化
C 正四面体,sp3杂化 D 平面正方形, sp3d2杂化
6. 在离子晶体中,如果某离子可具有不同的配位数,则该离子半径随配位数的增加而( )
A 不变 B 增加 C 减小 D 无规律
7. [Co(NH3)4(H2O)2]3+可能存在的几何异构体数目是…………………….( )
A 2 B 3 C 4 D 5
8. 细胞色素P-450酶含有哪种金属?……………………………………….( )
A Cu B Ca C Fe D Mo
9. 叶绿素含有那种金属离子?………………………………………………( )
A Mg2+ B K+ C Ca2+ D Na+
配位化合物复习题
27.8 指出下列各配位离子中金属中心离子的氧化数:
(a) [Cu(NH3)4]2+ (b) [CuBr4]2- (c) [Cu(CN)2]-
(d) [Cr(NH3)4(CO)3]+ (e) [PtCl4]2- (f)[Co(NH3)2(NO2)4]-
(g) Fe(CO)5 (h) ZnCl4]2- (i) [Co(en)3]2+
解 金属中心离子的氧化数与各配位体的价态之和等于配位离子的总电荷数,则:(a) +2 (b) +2 (c) +1 (d) +3 (e) +2 (f) +3 (g) 0 (h)+2 (i) +2
氧化数=化合价(主价)
27.19 给下列各化合物命名:(a)[FeCl2(H2O)4]+ (b)[Pt(NH3)2Cl2]
(c)[CrCl4(H2O)2]-
解 (a)四水二氯合铁(Ⅲ)离子 (b)二氯二氨合铂(Ⅱ) (c)二水四氯合铬(Ⅲ)离子
27.20给下列各化合物命名(其中en=乙二胺,py=吡啶):(a)[Co(NH3)5Br]SO4 (b)[Cr(en)2Cl2]Cl (c)[Pt(py)4][PtCl4]
(d)K2[NiF6] (e)K3[Fe(CN)5CO] (f)CsTeF5
解 (a)硫酸一溴五氨合钴(Ⅲ)
(b)氯化二氯二乙二胺合铬(Ⅲ)
(c)四氯合铂(Ⅱ)化四吡啶合铂(Ⅱ)(老师PPT例子中没有“化”)
(d)六氟合镍(Ⅳ)酸钾
(e)一羰基五氰合铁(Ⅱ)酸钾
(f)五氟合碲(Ⅳ)化铯
27.21 写出下列各化合物的化学式:
老师说这样的题目没意义,大家可以先看答案,再看题目,就是给定化学式命名了(27.23
27.27一样)多练练感觉会好一点,就不删掉了。
(a)亚硝酸一溴三氨合铂(Ⅱ)
(b)一水二氯二乙二胺合钴(Ⅱ)
(c)溴化一硫酸五氨合钴(Ⅲ)
配位化学基础
配位化学是在无机化学基础上发展起来的一门具有很强交叉性的学科,配位化学旧称络合物化学,其研究对象是配合物的合成、结构、性质和应用。配位化学的研究范围,除最初的简单无机加和物外,已包括含有金属-碳键的有机金属配位化合物,含有金属-金属键的多核蔟状配位化合物即金属簇合物,还包括有机配体与金属形成的大环配位化合物,以及生物体内的金属酶等生物大分子配位化合物。
一、 配合物的基本概念
1.配合物的定义及构成
依据1980年中国化学会无机化学命名原则,配合物可以定义为:由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(统称为配体)和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子(统称为中心原子),按一定的组成和空间构型所形成的化合物。结合以上规定,可以将定义简化为:由中心原子或离子和几个配体分子或离子以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,统称为配体单元。含配体单元(又称配位个体)的化合物称为配位化合物。
配体单元可以是配阳离子,配阴离子和中性配分子,配位阳离子和阴离子统称配离子。配离子与与之平衡电荷的抗衡阳离子或阴离子结合形成配位化合物,而中性的配位单元即时配位化合物。但水分子做配体的水合离子也经常不看成配离子。
配位化合物一般分为内界和外界两部分,配体单元为内界,抗衡阳离子或阴离子为外界,而含中性配位单元的配位化合物则无外界。配合物的内界由中心和配体构成,中心又称为配位化合物的形成体,多为金属,也可以是原子或离子,配体可以是分子、阴离子、阳离子。
2.配位原子和配位数
配位原子:配体中给出孤对电子与中心直接形成配位键的原子
配位数:配位单元中与中心直接成键的配位原子的个数 配位数一般为偶数,以4、6居多,奇数较少
配位数的多少和中心的电荷、半径及配体的电荷、半径有关:
一般来说,中心的电荷高、半径大有利于形成高配位数的配位单元,如氧化数为+1的中心易形成2配位,氧化数为+2的中心易形成4配位或6配位,氧化数为+3的易形成6配位。配体的半径大,负电荷高,易形成低配位的配位单元。
配位化学考试题
姓名: 学号: 成绩:
1、命名下列配合物(10):
K[Pt(NH3)Cl5]、K[PtCl3(C2H4)]、
、
三氯(η-乙烯)合铂酸钾、四氯二μ-氯合二铁、面-三氯·三(吡啶)合钌、氯化八氨μ-酰胺基-μ-亚硝酸根合二钴
2、画出配合物K[Co(NH3)2Cl2I2]的几何异构体(10):
3、实验测得配合物的磁矩为:
Fe(en)32+:5.5BM (4、sp3d2、八面体、外、高)
Ni(CN)42-:0.0BM (0、dsp2、平面正方形、内、低)
预言配合物的中心原子的未成对电子数、杂化轨道类型、配合物的空间构型、内轨型或外轨型、高自旋或低自旋?(10)
4、判断下列说法是否正确,简述理由。
a、羰基配合物的配体CO中配位原子是O原子,因为O原子的电负性更大。(5) ×
b、根据晶体场理论可预言,Ti(CN)63-的颜色比TiCl63-深。(5)×
c、根据晶体场理论,Ni2+的六配位八面体配合物按磁矩大小可分为高自旋和低自旋两种。(5)×
d、晶体场稳定化能为零的配合物是不稳定的。(5)× e、根据晶体场理论,过渡金属水合离子的显色是由于金属离子的电子发生d-d跃迁。(5)√
f、根据配位场理论,中心原子的ns、np价电子轨道既能组合成σ分子轨道又能组合成π分子轨道,而(n-1)d价电子轨道只能组合成σ分子轨道。(5)×
5、分析溶剂的性质对配合物稳定性的影响。(10)
6、阐述中心原子性质对配合物稳定性的影响。(20)
7、设计一些实验证明:粗盐酸的黄色是FeCl4-的颜色而不是Fe(H2O)63+或Fe(H2O)5(OH)2+的颜色。(10)
a、证明Fe3+的存在(无其他金属离子);
b、证明Fe(H2O)63+的颜色为紫色(在氯化铁溶液中加适量的稀硫酸,抑制Fe3+水解);
c、证明Fe3+的水解后的颜色为黄棕色(在氯化铁溶液中加适量的碱,控制Fe3+水解);