第3章2 配体场理论和无机物的
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第三章配位化学1.配合物配合物:由提供孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体)和接受孤对电子或多个不定域电子的原子或离子(统称中心原子)按一定组成和空间构型所形成的化合物。
其中,与中心原子直接相连的原子称为配位原子,与同一中心原子连接的配位原子数目称为配位数;由中心金属离子和配体构成的络合型体称为内界,通常用“[]”标出。
配合物的命名:配体名称在先,中心原子名称在后。
阴离子名称在先,阳离子名称在后,两者间用“化”或“酸”相连。
不同配体名称的顺序与化学式的书写顺序相同,相互间以圆点隔开,最后一种配体名称之后加“合”字。
配体个数在配体名称前用中文数字表示。
中心原子的氧化态在元素名称之后用括号内的罗马数字表示。
2.配合物的异构立体异构:包括几何异构和旋光异构。
配合物内界中两种或两种以上配体在空间的排布方式不同所产生的异构现象称为几何异构。
若由配体在空间的排布方式不同所产生的异构体之间互为对映体,则这种异构现象称为旋光异构。
电离异构:配合物在溶液中电离时,由于内界和外界配体发生交换而生成不同配离子的异构现象称为电离异构。
键合异构:含有多种配位原子的单齿配体用不同的配位原子参与配位而产生的异构现象称为键合异构。
配位异构:在配阴离子与配阳离子形成的配合物盐中,配阴离子与配阳离子中配体与中心离子出现不同组合的现象称为配位异构。
3.配合物的常用制备方法加成反应:路易斯酸碱之间直接反应,得到酸碱加合型配合物。
加成后配位数增大。
取代反应:用一种适当的配体(通常是位于光谱化学序列右边的配体)取代配合物中的某些配体(通常是位于光谱化学序列左边的配体)。
取代后配位数通常不变。
氧化还原反应:伴随有中心金属氧化态变化的制备反应,在许多情况下同时伴随有配体的取代反应。
热解反应:在升高温度时,配合物中易挥发的配体失去,外界阴离子占据失去配体的配位位置,相当于固相取代反应。
4.配合物的化学键理论(1)晶体场理论理论要点:(a)中心金属离子具有电子结构,配体视为无电子结构的阴离子或偶极子,二者之间存在的静电吸引作用产生配位键。
第三章配位场理论和络合物结构第三章配位场理论和络合物结构一、选择题1.中央金属固定,下列离子或化合物作为配体时,场强最强的是:()A.-B. NH3C. CNHO D.SCN-22.具有理想正八面体的电子组态(高自旋时)是:()A.(t2g)3B.(t 2g)1 C. (t 2g)4(eg)2 D. 以上都不对3.平面正方形场中,d轨道的最高简并度是:()A. 2B. 3C.4 D.14.导致Ni2+水合能在第一系列过渡金属元素中最大的主要原因是:()A.CFSE最大B.电子成对能最大C. 原子序数最大D.H2O是弱场5.下列原子作为电子给予体时,哪个原子引起的分裂能最大:()A.CB.FC.OD.N6.决定成对能P的主要因素是:()A.分裂能B.库仑能C.交换能D.配位场强度7.下列配位化合物高自旋的是:()A.[Co(NH3)6]3+B.[Co(NH3)6]2+C.[Co(NO2)6]3-D.[Co(CN)6]4-8.下列配位化合物磁矩最大的是:()A.[FeF6]3-B.[Mn(CN)6]3-C.[Ni(H2O) 6]2+D.[Co(NH3)6]3+9.判断下列配位化合物的稳定化能大小的次序是: ()(1)[CoF6]4-(2)[NiF6]4-(3)[FeF 6]3-A.(1)>(2)>(3)B.(1)=(2)<(3)C.(1)<(2)<(3)D.(2)>(1)>(3)10.Ni和CO可形成羰基配合物Ni(CO)n,其中n是:( )A.6B.3C.4D.511.[Cu(HO)2+)·2HO]溶液出现蓝色的原因是:(2 4 2A.自旋相关效应B.d-d 跃迁C. σ-π跃迁D.姜-泰勒效应12.配位化合物d-d跃迁光谱一般出现在什么区域:()A.红外B.微波C. 远紫外D. 可见—紫外13.关于[FeF6]3-络离子,下列哪个叙述是错误的:()A.是高自旋络离子 B.CFSE 为0C.中心离子的电子排斥与Fe3+相同D.CFSE不为014.下列哪个轨道上的电子在XY平面上出现的几率密度为零:()A.3Pz B.3dx 2-y2 C.3s D.3dz215.下列分子中,呈反磁性的是:()A.B2B.NOC.COD.O 216.晶体场稳定化能正确的大小顺序是:()A.[Mn(H2O)6]2+<[Fe(CN)6]3-<[Fe(H2O)6]3+<[Ru(CN)6]3-B.[Fe(H2O)6]3+<[Mn(H2O)6]2+<[Ru(CN)6]3-<[Fe(CN)6]3-C.[Fe(CN)6]3-<[Fe(H2O)6]3+<Mn(H2O)6]2+<[Ru(CN)6]3-第1页共5页第三章配位场理论和络合物结构D.[Mn(H2O)6]2+<[Fe(H2O)6]3+<[Fe(CN)6]3-<[Ru(CN)6]3-17. 下列配合物中,磁矩最小的是:()A.[Cr(H2O)6]2+B.[Fe(CN)6] 3-C.[Co(H2O)6]2+D.[Co(NH3)6]3+18.下列分子和离子中,具有顺磁性的是:( )A .NO +B.[Fe(CN)6]4-C. B2D.CO 19. 分裂能0最大的是:()A. [FeF6]4-B.[Os(CN)6]4-C.[Ru(CN)6]4-D. [Fe(CN)6]4- 20. 下列配合物中,磁矩约为2.8μB 的是:() 3 6 B. K 3 6 ] C. 6 D. 2 6 3+A.K[CoF] [Fe(CN) Ba[TiF][V(H O)] 21.CO 与过渡金属形成羰基配位化合物时, C -O 键会产生什么变化?()A .不变B .加强C .削弱D .变短 22.下列配位体与金属离子形成σ—π配键时,哪个以侧基形式络合?()A .COB .C2H2C .N2D .CN -23.下列四种络合物中,d-d 跃迁能量最低的是()A 、[Fe(H 2 6 2+B 、[Fe(H 2 6 3+6 4- 6 ]3-O)] O)] C 、[FeF] D 、[FeF24.某一晶体场的△>P ,则( )A 、该场为强场B 、电子按高自旋排布C 、络合物的磁矩为零D 、晶体场稳定化能大于零25.在平面正方形络合物中,四个配体分别位于± x 和±y 上,下列d 轨道中能量最高的是()A 、dxyB 、dx2-y2C 、dyzD 、dz24水溶液呈蓝色的原因是( )26.CuSOA 、d —d 跃迁B 、σ—π跃迁C 、姜—泰勒效应D 、σ—π配键27.四种配位化合物 3- 3- 36 3+3- (1)CoF6 (2)Co(CN) 6(4)CoCl 6 的d-d 跃迁光谱,波数从大到小顺序为 (3)Co(NH)( ) A. (2)>(3)>(1)>(4)B.(4)>(1)>(3)>(2)C.(3)>(2)>(1)>(4)D.(2)>(3)>(4)>(1) 28. 下列分子中,不存在σ—π配键的是()A 、[Co(NH3)6]Cl3B 、Ni(CO)4C 、HCo(CO)4D、K[PtCl3(C2H4)]·H2O29.下列哪个络合物的磁矩最大?()(A) 六氰合钴(Ⅲ)离子(B)六氰合铁(Ⅲ)离子 (C) 六氨合钴(Ⅲ)离子(D)六水合锰(Ⅱ)离子30.推测下列三种络合物的d-d 跃迁频率大小顺序:() (1)六水合铁(Ⅲ) (2)六水合铁(Ⅱ)(3)六氟合铁(Ⅱ)(A) 1>2>3 (B)1>3>2 (C) 3> 2>1 (D)3> 1>2 二、多选题1.正八面体场中,d 轨道能级分裂为两组,其中能量较低的一组称为t2g ,包括下列哪 些轨道?( )A 、dxyB 、dx2-y2C 、dyzD 、dz2E 、dxz2.具有理想正八面体的电子组态(高自旋时)是?() A.(t2g)3B.(t2g)1C.(t2g)4(eg)2D. d 0Ed103.决定成对能P 的因素有?( )A.分裂能B.库仑能C.交换能D.配位场强度E. CFSE4.下列配位化合物低自旋的是?( )第2页共5页第三章配位场理论和络合物结构A.[Co(NH3)6]3+B.[Co(NH3)6]2+C.[Co(NO2)6]3-6 ] 4- 2 6 2+D.[Co(CN)E.[Co(HO)]5.下列分子和离子中,具有顺磁性的是?( )E.[Cu(H2O)6]2+A. [Co(NO2)6]3-B. [Fe(CN)6]4-C.B2D.CO 6.和H2O 相比,下列哪些配位体对 值影响较大?( )A. - - - E.OH -CNB.NH3 C.F D.SCN) .关于 [Fe(CN) 6]4-络离子,下列哪些叙述是错误的?(7A 、是高自旋络离子B 、CFSE 为0E 、是顺磁性的 、中心离子的电子排布与 3+ 相同D 、CFSE 不为0 C Fe 8.下列络合物中,哪些满足 18电子层结构?( ) E.Co(CO)A. Ni(CO) 4B. Fe(CO)C. Cr(CO) 6D. Mn(CO) 10 85 2 2 9.络合物的化学键理论主要有哪些?()A. 价键理论B. 晶体场理论C.分子轨道理论D. 配位场理论E.点阵理论10.利用CFSE ,可以解释?()A. 光谱化学系列B. 络合物的紫外可见光谱C. 第一系列过渡元素二价离子 六水合物的水化热D.第一系列过渡元素二价离子卤化物的晶格能E. 络合物中心离子d 轨道的分裂三、填空题1.说明配合物中心离子(或原子)与配位体之间化学键的理论有,, , 。