无机化学习题-配位化合物答案
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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。
无机化学练习题(含答案)第9章配合物第9章配合物9-1:区别下列概念(a)配体和配合物,(b)外轨型配合物和内轨型配合物,(c)高自旋配合物和低自旋配合物,(d)强场配体和弱场配体,(e)几何异构和光学异构,(f)活性配合物和惰性配合物,(g)生成常数和逐级生成常数,(h) 螯合效应和反位效应。
答:答:(a)配位实体中与中心原子或离子结合的分子或离子叫配位体,简称配体;给予体和接受体相结合的化学物种(配位个体)即为配合物。
更为广义的是路易斯酸与路易斯碱的加合物。
(b)从配合物的价键理论出发,凡配位原子的孤对电子填在中心原子或离子由外层d轨道杂化而成的杂化轨道上,形成配位键的配合物即为外轨配合物。
相反,填在由内层(n-1)d 轨道参与的杂化轨道上,即为内轨配合物。
(c)从配合物的晶体场理论出发,由于P 和Δ0 的相对大小,使得配合物中的电子可能有两种不同的排列组态,其中含有单电子数较多的配合物叫高自旋配合物,不存在单电子或含有单电子数少的配合物叫低自旋配合物。
(d)配体与中心金属配位时,由于配体所产生的分裂能不同,使得配体配位场强弱有如下顺序:I-<br-<cl-<f-<oh-<c2o42-<h2o<scn-<nh3<en<so32-<phen<no2-<cn,co。
序列前部的配位体(大体以h2o为界)称之为弱场配体,序列后部的配位体(大体以nh3为界)称之为强场配体。
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序列前部的配位体(大体以h2o为界)称之为弱场配体,序列后部的配位体(大体以nh3为界)称之为强场配体。
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. SO24-c. PO34-d. NO3-2. 6 M位中心原子,a, b, d 为单齿配体。
中国药科大学《无机化学》第四章配位化合物习题及答案一、选择题1. 对于配合物中心体的配位数,说法不正确的是………………………………………()(A) 直接与中心体键合的配位体的数目(B) 直接与中心体键合的配位原子的数目(C) 中心体接受配位体的孤对电子的对数(D) 中心体与配位体所形成的配价键数2. [Ni(CN)4]2-是平面四方形构型,中心离子的杂化轨道类型和d电子数分别是……()(A) sp2,d7(B) sp3,d8(C) d2sp3,d6(D) dsp2,d8二、填空题3. 配合物[PtCl(NH3)5]Br和[Co(NO2)(NH3)5]2+ 存在的结构异构体的种类和结构简式分别为_______________________________ 和_______________________________________。
4. 已知铁的原子序数为26,则Fe2+在八面体场中的晶体场稳定化能(以△0 =10 Dq表示)在弱场中是_____________ Dq,在强场中是______________ Dq。
5. 对于八面体构型的配离子,若中心离子具有d7电子组态,则在弱场中,t2g轨道上有____个电子,e g轨道上有____个电子;在强场中,t2g轨道上有____个电子,e g轨道上有____个电子。
三、问答题6. 试举例说明π 配合物与π酸配合物的区别。
7. 画出[CoCl2(NH3)2(H2O)2]+配离子的几何异构体。
参考答案一、选择题1. (A)2. (D)二、填空题3. 电离异构体[PtBr(NH3)5]Cl键合异构体[Co(ONO)(NH3)5]2+4. -4 Dq;-24 Dq5. 5,2;6,1三、问答题6.π配合物:由配体提供π电子给中心体原子(离子)的空轨道,形成配位σ 键,例蔡斯盐[PtCl3(C2H4)]-。
Pt – C2H4间存在σ 键及反馈d -π*π键π酸配合物:由CO、NO等一类π酸配体(π受体)与金属原子或d电子较多的过渡金属原子、离子形成的配合物,一方面它们可以提供孤对电子与中心体形成配位σ 健,另一方面,它有空的π轨道可接受来自中心体原子上d轨道上积累的负电荷,配体本身是Lewis 碱,又是Lewis酸。
第八章配位化合物思考题1. 以下配合物中心离子的配位数为6,假定它们的浓度均为·L-1,指出溶液导电能力的顺序,并把配离子写在方括号内。
(1) Pt(NH3)6C14(2) Cr(NH3)4Cl3(3) Co(NH3)6Cl3 (4) K2PtCl6解:溶液导电能力从大到小的顺序为[Pt(NH3)6]C14>[Co(NH3)]6Cl3>K2[PtCl6]>[Cr(NH3)4Cl2]Cl2. PtCl4和氨水反应,生成化合物的化学式为Pt(NH3)4Cl4。
将1mol此化合物用AgN03处理,得到2molAgCl。
试推断配合物内界和外界的组分,并写出其结构式。
解:内界为:[PtCl2(NH3)4]2+、外界为:2Cl-、[PtCl2(NH3)4]Cl23.下列说法哪些不正确? 说明理由。
(1) 配合物由内界和外界两部分组成。
不正确,有的配合物不存在外界。
(2) 只有金属离子才能作为配合物的形成体。
不正确,有少数非金属的高氧化态离子也可以作形成体、中性的原子也可以成为形成体。
(3) 配位体的数目就是形成体的配位数。
不正确,在多齿配位体中配位体的数目不等于配位数。
(4) 配离子的电荷数等于中心离子的电荷数。
不正确,配离子电荷是形成体和配体电荷的代数和。
(5) 配离子的几何构型取决于中心离子所采用的杂化轨道类型。
正确4.实验测得下列配合物的磁矩数据.)如下: 试判断它们的几何构型,并指出哪个属于内轨型、哪个属于外轨型配合物。
5.下列配离子中哪个磁矩最大?[Fe(CN)6]3-[Fe(CN)6]4-[Co(CN)6]3-[Ni(CN)4]2-[Mn(CN)6]3-可见[Mn(CN)6]4的磁矩最大6.下列配离子(或中性配合物)中,哪个为平面正方形构型? 哪个为正八面体构型? 哪个为正四面体构型?*7. 用价键理论和晶体场理论分别描述下列配离子的中心离子的价层电子分布。
(1) [Ni(NH3)6]2+ (高自旋)(2) [Co(en)3]3+ (低自旋)解:(1) [Ni(NH3)6]2+(高自旋)4s4pNH3NH3NH3NH3NH3NH3外轨型晶体场理论:t2ge g2Co(en)23+(低自旋)价键理论:价键理论:内轨型Ni2+ 3d8Co3+3d6晶体场理论:t2ge g(低自旋)*8.构型为d1到d10的过渡金属离子,在八面体配合物中,哪些有高、低自旋之分? 哪些没有?解:d4~d7构型的过渡金属离子在八面体配合物中有高、低自旋之分;d1~d3、d8~d10构型的没有高、低自旋之分。
十一章 配位化合物首 页 难题解析 学生自测题 学生自测答案 章后习题答案难题解析 [TOP]例11-1(1)根据价键理论,画出[Cd(NH3)4]2+(μ=0μB)和[Co(NH3)6]2+(μ=3.87μB)的中心原子与配体成键时的电子排布,并判断空间构型。
(2)已知[Co(NH3)6]3+的分裂能Δo 为273.9kJ·mol -1,Co3+的电子成对能P 为251.2kJ·mol -1;[Fe(H2O)6]2+分裂能Δo 为124.4kJ·mol -,Fe2+的电子成对能P 为179.40kJ·mol -1。
根据晶体场理论,判断中心原子的d 电子组态和配离子自旋状态。
并计算晶体场稳定化能。
析(1)利用磁矩确定未成对电子数,然后确定内轨或外轨及杂化类型。
(2)比较分裂能与电子成对能,确定高自、自旋化合物,计算晶体场稳定化能。
解(1)[Cd(NH3)4]2+中Cd2+的电子组态为4d10,μ=0μB ,无未成对电子,采取sp3杂化轨道成键,配体NH3中N 的孤电子对填入sp3杂化轨道,配离子空间构型为正四面体。
4d sp3杂化[Cd(NH3)4]2+[Kr] ☜ ☜ ☜ ☜ ☜ ☜ ☜ ☜ ☜ 外轨配离子 电子由NH3中N 提供[Co(NH3)6]2+中Co2+的电子组态为3d7,μ=3.87μB ,利用B )1(μμ-=n n ,未成对电子数n=3,故以sp3d2杂化轨道成键,NH3中N 的孤电子对填入sp3d2杂化轨道,属外轨配合物,正八面体构型。
3d sp3d2杂化 4d[Co(NH3)6]2+ [Ar]☜ ☜ ✁ ✁ ✁ ☜ ☜ ☜ ☜ ☜ ☜电子由NH3中N 提供 外轨配离子 (2)[Co(NH3)6]3+中Co3+的电子组态为3d6,Δo >P ,属低自旋配合物。
电子排布为06d d γε,晶体场稳定化能为CFSE = xE (εd ) + yE (d γ) + (n2-n1) P =6×(-0.4Δo )+ 0×0.6Δo )+ (3-1)P=-155.1 kJ·mol -1[Fe(H2O)6]2+中Fe2+的电子组态为3d6,电子排布为24d d γε,Δo <P ,属高自旋配合物。
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μ=。
3:通过学习羰基配合物、氰配合物以及烯烃配合物的d p π-配键来熟悉价键理论中的能量问题。
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0p t ∆>∆>∆○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。
224232I Br SCN Cl F OH ONO C O H O NCS NH en NO CN CO -----------<<<<<<-<<<<<<<≈ 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。
无机化学——配合物结构习题解答②第10章习题解答②一、是非题1. 价键理论认为,配合物具有不同的空间构型是由于中心离子(或原子)采用不同杂化轨道与配体成键的结果。
.()解:对2. 价键理论能够较好地说明配合物的配位数、空间构型、磁性和稳定性,也能解释配合物的颜色。
()解:错3. 价键理论认为,在配合物形成时由配体提供孤对电子进入中心离子(或原子)的空的价电子轨道而形成配位键。
.()解:对4. 同一元素带有不同电荷的离子作为中心离子,与相同配体形成配合物时,中心离子的电荷越多,其配位数一般也越大。
.()解:对5. 在多数配位化合物中,内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。
因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界,而较难解离为中心离子(或原子)和配体。
.()解:对6. 由磁矩测出在[Fe(CN)6]3-中,中心离子的d 轨道上有1个未成对电子,则这个未成对电子应排布在分裂后的dr (e g )轨道上。
()解:错7. 在强场配体形成的配合物中,分裂能大于电子成对能,形成低自旋配合物。
.()解:对8. 在高自旋配合物中,分裂能小于电子成对能,相应的配体称为弱场配体。
()解:对9. 按照晶体场理论,对给定的任一中心离子而言,强场配体造成d 轨道的分裂能大。
()。
解:对10. 按照晶体场理论可知,强场配体易形成高自旋配合物。
()。
解:错11. 晶体场理论认为配合物的中心离子与配体之间的作用力是静电引力。
()解:对12. 具有d 0、d 10结构的配离子都没颜色,因为不能产生d -d 跃迁。
.()解:错13. 按照晶体场理论,在八面体场中,中心离子d 轨道分裂后组成d ε(t 2g )轨道的是d x y 22-和d z2。
()解:错14. 按照晶体场理论,在八面体场中,中心离子分裂后组成dr (eg )轨道的是d xy 、d yz 、d xz 。
()解:错15. 按照晶体场理论,中心离子的电荷数越高,半径越大,分裂能就越小。
第8章 配位化合物与配位平衡一、选择题8-1 下列配合物的命名不正确的是: ( ) (A) (B)(C)(D)答案: B8-2 下列离子都可以作为配合物的中心原子,但生成的配合物稳定性最差的是: ( ) (A) (B) (C) (D) 答案: D 8-3 的名称是: ( )(A) 三氯化一水二吡合铬(III ) (B) 一水合三氯化二吡合铬(III ) (C) 三氯一水二吡合铬(III ) (D) 一水二吡三氯合铬(III ) 答案: C8-4 下列哪种物质是顺磁性的: ( )(A)(B) (C)(D) 答案: B 8-5用溶液处理再结晶,可以取代化合物中的,但的含量不变,用过量处理该化合物,有氯含量的氯以沉淀析出,这种化合[]()3233K Co(NO )Cl III 三氯三硝基合钴酸钾[]()3233K Co(NO )Cl III 三硝基三氯合钴酸钾()()()2323Co OH NH Cl Cl III ⎡⎤⎣⎦氯化二氯一水三氨合铬[]()26H PtCl IV 六氯合铂酸3+Sc 3+Cr 3+Fe 3+La ()()232Cr py H O Cl ⎡⎤⎣⎦()234Zn NH +⎡⎤⎣⎦()336Co NH +⎡⎤⎣⎦[]4TiF ()336Cr NH +⎡⎤⎣⎦33CoCl 4NH ⋅24H SO 2-4SO -Cl 3NH 3AgNO 1/3AgCl物应该是: ( )(A)(B) (C)(D)答案: A 8-6 羰基合物的磁矩为零,它的空间构型为: ( )(A) 三角双锥形 (B) 四方形(C) 三角锥形 (D) 四方锥形 答案: A8-7 配离子的磁矩为: ( ) (A) 3.88(B) 2.83 (C) 5.0 (D) 0 答案: D8-8 配离子的稳定性与其配位键类型有关,根据价键理论,可以判断下列配合物稳定性的大小,指出正确的是: ( )(A)(B)(C) (D) 答案: B 8-9 化合物的磁矩为,而的磁矩为,对于这种差别可以用下列哪一项所叙述的理由来解释: ( )(A) 铁在这两种化合物中有不同的氧化数 (B) 氰离子比氟离子引起更多的轨道分裂 (C) 氟比碳、氮具有更大的电负性 (D) 氰离子是弱的电子授体 答案: B8-10 某金属中心离子形成配离子时,由于配体的不同,其电子分布可以有1个未成对电()324Co NH Cl Cl ⎡⎤⎣⎦()334Co NH Cl ⎡⎤⎣⎦()324Co NH Cl Cl ⎡⎤⎣⎦()334Co NH Cl ⎡⎤⎣⎦()5Fe CO ⎡⎤⎣⎦()32Cu NH +⎡⎤⎣⎦()B.M.()()33266Fe CN Fe H O -+⎡⎤⎡⎤<⎣⎦⎣⎦()()32266Fe CN Fe H O -+⎡⎤⎡⎤>⎣⎦⎣⎦()()322Ag CN Ag NH -+⎡⎤⎡⎤=⎣⎦⎣⎦()()322Ag CN Ag NH -+⎡⎤⎡⎤<⎣⎦⎣⎦[]36K FeF 5.9B.M.()36K Fe CN ⎡⎤⎣⎦2.4B.M.d d子,也可以有5个未成对电子,此中心离子是: ( ) (A) (B) (C) (D)答案: C8-11 根据晶体场理论,高自旋配合物的理论判据是: ( ) (A) 分裂能 > 成对能 (B) 电离能 > 成对能 (C) 分裂能 > 成键能 (D) 分裂能 < 成对能 答案: D8-12 某金属离子在八面体弱场中的磁矩为 4.9 B.M.,而它在八面体强场中的磁矩为零,该中心金属离子可能是: ( ) (A) (B) (C)(D) 答案: D二、计算题和问答题8-13 用晶体场理论判断配离子,,,(,Co(III) 的电子成对能)是高自旋还是低自旋,并计算配合物的磁矩以及晶体场稳定化能(CFSE )。