配位化合物习题及解析
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配位化合物练习题配位键配位数与配位化合物的命名配位键是指形成配位化合物的中心金属离子与配体之间的化学键。
配位数是指配位化合物中金属离子与配体之间的键的数量。
命名配位化合物的规则根据配体中的原子数、电荷和官能团等因素来确定。
以下是一些配位化合物练习题,以及配位键、配位数和命名的相关内容。
练习题一:以下配位化合物中,指出配位键的类型和配位数:1. [Co(NH3)6]Cl32. [Fe(CN)6]4-3. [Cu(NH3)4(H2O)2]2+练习题二:请根据以下配位化合物的配位数,给出它们的命名:1. [PtCl4]2-2. [Cu(NH3)2(H2O)2]2+3. [Fe(CO)5]练习题三:请给出以下配位化合物的化学式和它们的命名:1. Tetrachloridocobaltate(II)2. Hexaamminecobalt(III) chloride3. Potassium hexacyanidoferrate(III)解析:练习题一:1. [Co(NH3)6]Cl3配位键类型:配位键类型是金属离子和配体之间的键,此处是配体是氨(NH3),氨和钴(Co)之间形成了配位键。
配位数:配位数是指金属离子与配体之间键的数量,这里配位数为六,因此配位复合物的名称是六配位配合物。
2. [Fe(CN)6]4-配位键类型:配体是氰化物(CN),氰化物和铁(Fe)之间形成了配位键。
配位数:配位数为六,因此配位复合物的名称是六配位配合物。
3. [Cu(NH3)4(H2O)2]2+配位键类型:配体是氨和水,氨和铜(Cu)以及水和铜之间形成了配位键。
配位数:配位数为六,因此配位复合物的名称是六配位配合物。
练习题二:1. [PtCl4]2-配位数为四的配位化合物命名为四氯金(II)。
2. [Cu(NH3)2(H2O)2]2+配位数为六的配位化合物命名为二氨二水铜(II)。
3. [Fe(CO)5]配位数为五的配位化合物命名为五羰基铁。
化学配位化合物的立体结构与异构体练习题详解化学配位化合物的立体结构与异构体是化学领域中的重要概念,对于理解化学反应和化学性质起着关键作用。
在本文中,我们将详解一些关于化学配位化合物立体结构与异构体的练习题,帮助读者更好地理解这个概念。
一、以下是一些关于配位配合物立体结构的问题,请回答并说明原因:1. 对称型配合物的空间群是否一定具有反射面?2. 说一说平面六配位配合物的形状和空间构型。
3. 请画出一个具有三方截尖顶体及其等价面的四配位配合物的球棍模型。
4. 对于配位配合物[Ni(Cl)4]2-,根据VSEPR理论,它的形状是什么?5. 高配位数的配合物中,配位键倾角是否会改变?1. 对称型配合物的空间群是否一定具有反射面?答案:不一定具有反射面。
空间群是描述晶体中原子或分子排列的对称性的指标,它包含了各种对称操作,如旋转、反射、平移等。
对称型配合物的立体结构中,即使具有对称性,也不一定具有反射面。
因此,对称型配合物的空间群不一定具有反射面。
2. 说一说平面六配位配合物的形状和空间构型。
答案:平面六配位配合物具有八面体的空间构型,形状呈六角形平面。
在平面六配位结构中,配体以六个顶点均匀分布在配合物的一个平面上,而中心金属离子位于这个平面的中心。
3. 请画出一个具有三方截尖顶体及其等价面的四配位配合物的球棍模型。
答案:[球棍模型]4. 对于配位配合物[Ni(Cl)4]2-,根据VSEPR理论,它的形状是什么?答案:根据VSEPR理论,[Ni(Cl)4]2-的形状是正方形平面。
根据VSEPR理论,该配合物的中心金属离子Ni2+被四个氯离子(Cl-)配位,形成一个正方形平面结构。
5. 高配位数的配合物中,配位键倾角是否会改变?答案:是的,高配位数的配合物中配位键倾角会改变。
配位键倾角是指配体和中心金属离子之间的键角,它受到电子云的排斥作用影响。
在高配位数的配合物中,由于配体的增加,电子云之间的排斥作用增强,导致配位键倾角变小。
配位化合物的颜色与配位数练习题配位化合物是由中心金属离子和配体组成的化合物,其中配体通过配位键与中心金属离子结合。
不同的配体和配位数对于配位化合物的颜色产生不同的影响。
在本篇文章中,我们将通过练习题来测试您对于配位化合物颜色与配位数之间关系的理解。
问题一:对比下列配位化合物的颜色,判断哪个配位数对应的化合物颜色是正确的?1. 五氯合铜(II)配合物为蓝色。
2. 四氯合铜(II)配合物为黄色。
3. 三氯合铜(II)配合物为紫色。
4. 两氯合铜(II)配合物为绿色。
问题二:根据下列配位化合物的颜色,推断它们的配位数。
1. 蓝色的配位化合物。
2. 紫色的配位化合物。
3. 绿色的配位化合物。
4. 黄色的配位化合物。
问题三:请解释为什么配位化合物的颜色与配位数有关?问题四:在化学实验室中,你发现一种未知的配位化合物呈现黄色。
为了确定其配位数,你计划进行一系列实验。
请列举你将要进行的实验步骤。
问题五:除了配位数,还有哪些因素能够影响配位化合物的颜色?下面是我对以上问题的回答:问题一:正确答案是1. 五氯合铜(II)配合物为蓝色。
五氯合铜(II)的配位数为5,常见于处于八面体结构中的配位化合物。
五氯合铜(II)是一种典型的示范,展示了配位化合物的颜色与配位数之间的关系。
问题二:根据经验法则,在八面体结构中,中心金属离子的配位数为4,对应的化合物常呈黄色;配位数为5时,对应的化合物常呈蓝色;配位数为6时,对应的化合物常呈紫色。
绿色的配位化合物通常是由四面体结构中的配位数为4所引起的。
问题三:配位化合物的颜色与配位数有关,主要是由于配位化合物中的电子跃迁引起的。
不同的配位数会导致不同的能级分布和分子轨道的排布,从而影响电子跃迁的能量差。
这些能级差的差异会导致可见光的吸收和发射差异,进而影响配位化合物的颜色。
问题四:为了确定黄色配位化合物的配位数,我们可以进行以下一系列实验步骤:1. 使用适量的溶剂将黄色配位化合物溶解,以得到溶液。
化学配位化合物的配位数练习题配位化合物是由中心金属离子(或原子)周围的配体(或配体分子)通过配位键与其配位形成的化合物。
配位数是指一个中心金属离子(或原子)周围被配体配位连接的数量。
配位数是判断化合物性质和反应性的重要指标之一,因此在化学配位化合物的学习中,对于配位数的理解和计算是非常关键的。
下面将通过一系列练习题来帮助大家巩固对于配位化合物配位数的理解和计算。
1. 对于配位化合物[Cu(NH3)4(H2O)2]2+,请计算其中铜离子的配位数。
解答:配位化合物中的配体通常是阴离子或中性配体。
给定的配位化合物中,铜离子[Cu(NH3)4(H2O)2]2+带正电荷2+,所以配体的总电荷必须是负的,即配体通常为阴离子。
在配位化合物中,每个配体通过一个配位键与中心金属离子连接。
配位键是由一个或多个配体中的原子提供给中心金属离子的一个或多个电子对形成的。
根据配位数的定义,可以知道铜离子的配位数是指与铜离子通过配位键连接的配体的总数。
根据配体的种类和数量的不同,配位数也会不同。
在[Cu(NH3)4(H2O)2]2+中,氨(NH3)和水(H2O)是两种常见的配体。
根据所给化合物的结构,我们可以得知铜离子为四价,并与4个氨配体和2个水配体进行配位连接。
因此,铜离子的配位数为6。
2. 对于配位化合物[Fe(CN)6]3-,请计算其中铁离子的配位数。
解答:所给化合物为[Fe(CN)6]3-,其中的配体为氰基(CN-)。
氰基是一种典型的一价配体,可以通过提供一个孤对电子参与配位键的形成。
在[Fe(CN)6]3-中,氰基配体的数量为6个。
而氰基的配位键为一价,由一个氮原子提供孤对电子形成。
根据所给化合物的结构,我们可以知道铁离子的价为+3。
每个氰基通过一个配位键与铁离子连接。
因此,铁离子的配位数为6。
通过以上两个例子,我们可以发现配位数的计算方法都是根据所给化合物中的配体类型和数量进行计算。
计算配位数需要对化合物的结构有一定的了解,并且熟悉常见的配体及其配位键。
第十七章 配位化合物 一、选择题 1. 对“中心形成体”的正确说法是( ) A. 一般是金属阳离子 B. 一般是金属阳离子,中性原子,也可以是非金属阳离子或阴离子 C. 只能是金属阳离子 D. 以上几种说法都对 2. 对“配位体”的正确说法是( ) A. 应该是带负电荷的阴离子 B. 应该是中性分子 C. 可以是中性分子,也可以是阴离子 D. 应该是多电子原子(或离子)常见的是ⅤA,ⅥA,ⅦA等族原子 3. 某配合物中心形成体半径大小适中,其氧化数为+3,若配体为中性分子,问其配位数应该为( ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 4. 对中心原子的配位数,下列说法不正确的是( ) A. 能直接与中心原子配位的原子数目称为配位数 B. 中心原子电荷越高,配位数就越大 C. 中性配体比阴离子配体的配位数大 D. 配位体的半径越大,配位数越大 5. 在配位化合物中,一般作为中心形成体的元素是( ) A. 非金属元素 B. 过渡金属元素 C. 金属元素 D. ⅢB ⅧB族元素 6. 配合物K[CoCl4(NH3)2]的名称是----------------------------- ( ) A.四氯·二氨合钴(Ⅲ)酸钾 B.二氨·四氯合钴(Ⅲ)酸钾 C.二氨·四氯合钴(Ⅲ)化钾 D.四氯·二氨合钴酸钾 7. Na[B(NO3)4]的正确命名是( ) A. 四硝酸根合硼(Ⅲ)酸钠 B. 四硝酸合硼酸(Ⅲ)钠 C. 四硝基硼酸钠 D. 硝酸合四硼酸(Ⅰ)钠 8. 在配位化合物的内界,若有多种无机配体和有机配体,其命名顺序为( ) A. 阴离子 阳离子 中性分子 有机配体 B. 阳离子 中性分子 阴离子 有机配体 C. 中性分子 阳离子 阴离子 有机配体 D. 阴离子 中性分子 阳离子 有机配体 9. 〔Co(NH3)5H2O〕Cl3的正确命名是( ) A. 一水·五氨基氯化钴 B. 三氯化一水·五氨合钴(Ⅱ) C. 三氯化五氨·一水合钴(Ⅲ) D. 三氯化一水·五氨合钴(Ⅲ) 10. 某配和物化学式为CrCl3 ·4NH3 ,在1mol该配合物溶液中,加入过量的AgNO3 发现生成1mol的AgCl沉淀,若在该配合物的溶液中,加入浓NaOH溶液,并加热没有氨逸出,该配合物的组成为( ) A. Cr(NH3)4Cl3 B. [Cr(NH3)4]Cl3 C. [Cr(NH3)3 Cl3 ]NH3 D. [Cr(NH3)4Cl2]Cl 11. 关于螯合物的叙述,不正确的是( ) A. 螯合物的配位体是多齿配体,与中心原子形成环状结构 B. 螯合物中环愈多愈稳定 C. 螯合剂中有空间位阻时,螯合物稳定性越小 D. 螯合剂中配位原子相隔越远形成的环越大,螯合物稳定性越大 19. 关于螯合物的正确叙述是( ) A. 螯合物是一类很稳定的配合物,很少出现分级配合的现象 B. 螯合剂均为有机物 C. 螯合剂的配位原子三面必须相隔2~3个非配位原子以形成较稳定的五圆环或六圆环螯合物. D. 形成螯合物时,在配位原子附近必须有足够的空间使金属离子进入螯合剂结构的一定位置 20. 下列说法正确的是( ) A. 配离子的稳定性依赖于螯环的大小,环越大越稳定 B. 配离子的稳定性依赖于螯环的大小,环越小越稳定 C. 一般情况下,五圆环最稳定 D. 由于配位原子间键张力的存在,四圆环的形成较容易 21. EDTA能与金属离子形成配合物,并且配合物极难转化成别种离子.这是因为EDTA与金属离子形成了( ) A. 简单配合物 B. 沉淀物 C. 螯合物 D. 聚合物 22. 在配合物[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入少量的Na2S溶液,沉淀是( ) A. CuS B. Cu(OH) C. S D. 无沉淀产生 23. 下列配合物中,配位数是6的是( ) A.K2[Co(NCS)2] B. [Pt(NH3)2Cl2] C. [Ni(en)2(NO2)2] D.[Cu(H2O)2Cl2] 二、填空题 1. 配合物[Cu(NH3)2(H2O)2]SO4的名称是 , 二溴·四氯合钴(Ⅲ)酸钾的结构式为 。 2. 配合物二水合一溴化二溴·四水合铬(III)的化学式____________________,配合物[Cu(NH3)2(H2O)2]SO4的名称是 ,配合物的内界是____________________,外界是 ,配位数是 。 3.在利用K稳比较配合物的稳定性时,必须注意____________________ ,对_________________ 可直接用K稳的大小比较它们的稳定性,但对_____________________不好直接比较,需通过计算来讨论。 4. 在配合物溶于中存在 平衡,其平衡常数可用 和 表示,它们的关系是 ,其平衡常数只与 有关,用平衡常数计算时要抓住平衡时 来计算,此外配位平衡还与 、 、和 平衡相互作用,引起配位平衡的移动。
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。
配位化合物的立体构型练习题题目1:考虑一个具有化学式[Co(en)3]Cl3的配位化合物,其中en代表乙二胺。
请回答以下问题:1) 该化合物的立体构型是什么?2) 请绘制出一个示意图,展示配位化合物中钴(Co)原子的坐标排布。
解答:1) [Co(en)3]Cl3中的钴(Co)原子为八面体构型。
2) 请参考下图,展示了配位化合物中钴(Co)原子的坐标排布。
Cl/H H /H N NH \ /CoH \ / NH N NH / \Cl题目2:考虑一个具有化学式[Cu(NH3)4]2+的配位化合物,请回答以下问题:1) 该化合物的立体构型是什么?2) 请绘制出一个示意图,展示配位化合物中铜(Cu)原子的坐标排布。
解答:1) [Cu(NH3)4]2+中的铜(Cu)原子为四面体构型。
2) 请参考下图,展示了配位化合物中铜(Cu)原子的坐标排布。
H/H -- Cu -- H\H题目3:考虑一个具有化学式[Fe(CO)5]的配位化合物,请回答以下问题:1) 该化合物的立体构型是什么?2) 请绘制出一个示意图,展示配位化合物中铁(Fe)原子的坐标排布。
解答:1) [Fe(CO)5]中的铁(Fe)原子为三角双锥构型。
2) 请参考下图,展示了配位化合物中铁(Fe)原子的坐标排布。
C/O OO -- Fe -- C\O O通过以上练习题,我们可以更加熟悉不同配位化合物的立体构型。
在实际研究和应用中,了解配位化合物的立体构型有助于我们理解其性质和反应性。
同学们可以结合理论知识和实践经验,继续研究更多的配位化合物立体构型,并深入探索其在化学领域的重要性。
配位化学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列哪项不是配位化合物的特点?A. 含有中心原子或离子B. 含有配位键C. 含有离子键D. 含有配体答案:C2. 配位化合物的几何构型通常由什么决定?A. 配体的电荷B. 配体的数目C. 配体的电子排布D. 中心原子的氧化态答案:B3. 配位化学中,路易斯碱是指什么?A. 能够提供电子的分子或离子B. 能够接受电子的分子或离子C. 能够提供空轨道的分子或离子D. 能够接受空轨道的分子或离子答案:B4. 下列哪种配体是单齿配体?A. 乙二胺(en)B. 1,3-丙二胺(pn)C. 环己二胺(cn)D. 四齿配体答案:A5. 配位化合物的命名中,配体的名称通常放在什么位置?A. 中心原子的前面B. 中心原子的后面C. 配位化合物的前面D. 配位化合物的后面答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 配位化学中,中心原子或离子与配体之间形成的化学键称为______。
答案:配位键2. 一个中心原子或离子最多可以与______个配体形成配位键。
答案:63. 配位化合物的配位数是指______。
答案:中心原子或离子周围配体的数量4. 配位化合物的命名中,配体的数目通常用希腊数字表示,其中“二”表示______。
答案:二5. 配位化合物的命名中,配体的电荷通常用罗马数字表示,其中“Ⅱ”表示______。
答案:+2三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述什么是内界和外界,并举例说明。
答案:内界是指配位化合物中中心原子或离子与配体形成的配位单元,外界是指配位单元以外的部分。
例如,在[Co(NH3)6]Cl3中,[Co(NH3)6]是内界,Cl3是外界。
2. 什么是螯合配体?请举例说明。
答案:螯合配体是指能够通过多个配位点与中心原子或离子形成配位键的配体。
例如,乙二胺(en)可以与金属离子形成螯合配位化合物。
3. 配位化合物的稳定性与哪些因素有关?答案:配位化合物的稳定性与中心原子或离子的电荷、配体的类型、配位数以及配体与中心原子或离子之间的配位键强度等因素有关。
配位化合物的异构体与化学性质练习题配位化合物是由中心金属离子与一个或多个配体通过配位键形成的复合物。
由于配位化合物在空间结构上存在多样性,因此它们可能存在多种异构体。
这些异构体在结构和化学性质上可能有所不同,对于理解和预测配位化合物的性质至关重要。
本篇文章将通过练习题的方式来加深对配位化合物异构体与化学性质之间关系的理解。
问题一:对于配位化合物[CoCl2(NH3)4]+,画出所有可能的立体异构体,并写出各立体异构体的IUPAC命名。
解答一:[CoCl2(NH3)4]+的配体为Cl和NH3。
Cl既可以处于顶位(note)也可以处于底位(trans)。
NH3也可以处于顶位(note)也可以处于底位(trans)。
通过排列组合的方式,可以得到以下四种立体异构体:1. Top-top: Cl-Cl和NH3-NH3顶位;2. Top-trans: Cl-Cl顶位,NH3-NH3底位;3. Trans-top: Cl-Cl底位,NH3-NH3顶位;4. Trans-trans: Cl-Cl和NH3-NH3底位。
根据IUPAC命名规则,可以得到各立体异构体的IUPAC命名:1. Top-top: 未发生反转异构体;2. Top-trans: 四面体反转异构体;3. Trans-top: 交位反转异构体;4. Trans-trans: 未发生反转异构体。
问题二:[Pt(NH3)(H2O)Cl2]+的立体异构体中,哪一种是最稳定的?并结合配位键理论解释其稳定性。
解答二:[Pt(NH3)(H2O)Cl2]+的配体为NH3、H2O和Cl。
存在两种立体异构体:1. Cls处于顶位,H2O和NH3处于底位;2. Cls处于底位,H2O和NH3处于顶位。
根据配位键理论,聚合度越高,配位键的能力越强。
NH3和H2O的配位键能力强于Cl,因此Cl倾向于与Pt形成顶位配位键。
而在底位,NH3和H2O之间不存在显著的差异。
因此,[Pt(NH3)(H2O)Cl2]+中,Cls处于顶位的立体异构体稳定性更高。
《配位化合物》作业参考解析 1. 下列说法正确的是 A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合 B. 中心原子与配体之间形成配位键 C. 配合物的中心原子都是阳离子 D. 螯合物中不含有离子键 【B】A、D:一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合,因此螯合物中内界和外界之间是可以存在离子键的;C:中心原子可以是阳离子,也可以是中性原子,例如[Ni(CO)4];B:中心原子与配体化合时,中心原子提供杂化过的空轨道,配体提供孤对电子,而形成配位键。 2. 下列配合物命名不正确的是 A. [Co(H2O)(NH3)3Cl2]Cl 氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ) B. [Cr(NH3)6][Co(CN)6] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ) C. K[Co(NO2)3Cl3] 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾 D. H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 【C】根据配体命名顺序,先无机后有机,先阴离子后中性分子,同类配体根据配位原子在字母表中的先后顺序进行命名。对于C中的配合物而言,NO2- 以N原子为配位原子时,命名为硝基,带一个负电荷,氯离子也是阴离子,同类配体,根据配位原子在字母表中的先后顺序,Cl-离子在前,NO2-离子在后,因此该配合物应该命名为“三氯·三硝基合钴(Ⅲ)酸钾”。 3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构,其中CO32-最有可能作为双齿配体的是 A. [Co(NH3)4(CO3)]+ B. [Co(NH3)5(CO3)]+ C. [Pt(en)(NH3)(CO3)] D. [Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+ 【A】根据题意,配离子具有正方形结构时,配位数为4,形成四个配位键;具有八面体结构时,配位数为6,形成6个配位键。B:[Co(NH3)5(CO3)]+ 配离子中,已有5个氨作为配体,氨是单齿配体,形成5个配位键,因此该配离子中,CO32-离子只能是单齿配体,这样就形成了6个配位键;C:[Pt(en)(NH3)(CO3)] 配合物中,乙二胺(en)为双齿配体,形成2个配位键,氨为单齿配体,形成1个配位键,因此CO32-离子只能是单齿配体,这样就形成了4个配位键;D:[Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+ 配离子中,乙二胺(en)为双齿配体,2个en形成4个配位键,氨为单齿配体,形成1个配位键,因此CO32-离子只能是单齿配体,这样就形成了6个配位键;A:[Co(NH3)4(CO3)]+ 配离子中有4个氨为配体,形成4个配位键,因此CO32-离子必须是双齿配体,这样就形成了4个配位键,如果CO32-离子是单齿配体,那么配离子的配位数为5,这与题意不符。 4. 下列分子或者离子的中心原子发生了dsp2杂化的是 A. BF3 B. [Zn(NH3)4]2+ (μ = 0 ) C. [Ni(CN)4]2-(μ = 0 ) D. 【C】A:BF3分子为正三角形,中心原子B发生sp2杂化;[Zn(NH3)4]2+ (μ = 0 )的配位数为4,中心原子提供4个杂化空轨道,由于Zn2+离子的价层电子排布为3d10,d轨道已经全部排满电子,因此只会发生sp3杂化,形成四个杂化轨道;D:NH4+ 离子是正面体结构,因此中心原子N原子发生了sp3杂化;C:[Ni(CN)4]2-(μ = 0 )的配位数为4,中心原子提供4个杂化空轨道。已知Ni2+离子的价层电子排布为3d8,有2个单电子,但是[Ni(CN)4]2- 配离子的μ = 0,可见配离子中中心原子的价电子全部成对,说明Ni2+ 离子与CN-离子配位时,中心原子Ni2+ 离子的3d轨道上的单电子发生了重排,因此可以空出一个内层d轨道参与杂化,根据其配位数可以判断,Ni2+ 离子与CN-离子配位时,中心原子Ni2+ 离子发生了dsp2杂化。 5. 已知[Co(NH3)6]3+ 配离子的μ = 0,则配离子的中心原子Co3+的未成对电子数、杂化轨道类型和配合物类型分别为 A. 4,sp3d2,外轨型 B. 4,d2sp3,内轨型 C. 0,sp3d2,外轨型 D. 0,d2sp3,内轨型 【D】[Co(NH3)6]3+ 配离子的中心原子为Co3+,已知Co3+的价层电子排布式为3d6,有4个单电子。根据题意,[Co(NH3)6]3+ 配离子的μ = 0,可见中心原子Co3+的价电子全部成对了,因此配离子中未成对电子数为0;同时可以看到形成配离子后中心原子价电子的单电子与自由离子相比大大减少,说明在形成配离子时,中心原子的价层电子发生重排,可以空出2个内层d轨道参与杂化,因此中心原子Co3+发生了d2sp3杂化,形成了内轨型的配合物。 6. 下列说法正确的是 A. 配位数相等的配合物,可以根据Ks的大小直接比较它们稳定性的高低 B. 某金属离子M2+ 形成的配离子 [M(CN)4]2- ,其空间构型为平面四边形 C. 一般而言,配合物的Ks较大,难溶电解质的Ksp也较大,反应将有利于配合物向难溶电解质转化 D. [Co(H2O)6]3+(μ ≠ 0)的Ks小于[Co(CN)6]3-(μ = 0)的Ks 【D】A:应该是配体数相等的配合物,可以根据Ks的大小直接比较它们稳定性的高低;B:CN-离子是强场配体,配位能力较强,但是中心原子价轨道将采取何种杂化方式进行杂化,除了与配体的强度有关以外,还与中心原子的价电子排布有关,如果中心原子的内层d轨道上已经排满10个电子,那么一般就会发生sp3杂化,而形成四面体形空间结构;C:配合物的稳定常数越大,说明其稳定性越高,同时难溶电解质的溶度积越大,说明其越易溶解于水中,因此在这种情况下,反应将有利于难溶电解质向配合物转化;D:这两个配离子的中心原子都是Co3+,已知Co3+的价层电子排布式为3d6,有4个单电子。根据题意,[Co(CN)6]3-的μ = 0,说明中心原子在形成配合物时,价层电子发生了重排,空出了内层d轨道参与杂化,从而形成了内轨型配合物,而[Co(H2O)6]3+的μ ≠ 0,因此说明中心原子价层电子没有重排,全部用外层轨道参与杂化,从而形成外轨型配合物。一般而言,对于同一中心原子所形成的配合物来说,内轨型配合物的稳定性往往高于外轨型配合物,所以[Co(H2O)6]3+(μ ≠ 0)的Ks小于[Co(CN)6]3-(μ = 0)的Ks。 7. 下列配合物中,在水溶液中解离度最小的是 A. [Cr(NH3)5Cl]SO4 B. [Pt(NH3)2Cl2] C. H[Ag(CN)2] D. K3[Fe(CN)6] 【B】根据配合物的组成,一般认为,内界和外界之间的作用是离子键,在水溶液中可以完全解离,表现出强电解质的性质;而内界的中心原子和配体之间形成配位键,在水溶液中难以解离,表现出弱电解质的性质。那么题中四个选项中,A、C、D三个配合物都是既有内界又有外界,因此在水溶液中内界和外界之间可以完全解离,解离度大,但是B中的配合物只有内界,中心原子与配体之间难以解离,因此就表现出弱电解质的性质,解离度小。 8. 已知φ(Co3+/Co2+) >φ([Co(CN)6]3-/[Co(CN)6]4-) ,则 A. Ks([Co(CN)6]3-)>Ks ([Co(CN)6]4-) B. Ks([Co(CN)6]3-)=Ks ([Co(CN)6]4-) C. Ks([Co(CN)6]3-)< Ks ([Co(CN)6]4-) D. 无法确定 【A】题中涉及到两个电极反应,分别为 显然如果在电极(1)中加入过量的CN-离子就可以制得电极(2)。 对于电极(1)而言,其能斯特方程为: 当在标准状态下的Co3+/Co2+电极(溶液中Co3+和Co2+的浓度均为1mol·L-1)中加入CN-离子后,溶液中Co3+和Co2+离子分别与之反应生成了[Co(CN)6]3- 和[Co(CN)6]4- 配离子,因此Co3+和Co2+离子浓度均会下降,那么如果CN-离子过量并维持在1mol·L-1时,此时溶液中[Co(CN)6]3- 和[Co(CN)6]4- 配离子的浓度就也分别为1mol·L-1。那么此时溶液中Co3+离子的浓度可根据以下平衡来求算: 同理462s,[Co(CN)]1[Co]K,代入能斯特方程可得:
而当电极(1)溶液中CN-离子过量并维持在1mol·L-1时,电极(1)其实已经转变为电极(2),并处于标准状态下,因此上述能斯特方程可以表达为: 由于φ( Co3+/Co2+ )>φ [ Co(CN)63-/Co(CN)64-], 因此4636s,[Co(CN)]s,[Co(CN)]lg0KK<,那么
所以A选项是正确的。 9. 已知φ(Hg2+/Hg) = 0.854 V,[HgI4]2- 的Ks = 6.8×1029,则φ([HgI4]2-/Hg)为 V。
解:题中涉及到两个电极反应,分别为 显然如果在电极(1)中加入过量的I-离子就可以制得电极(2)。 对于电极(1)而言,其能斯特方程为: 当在标准状态下的Hg2+/Hg电极(溶液中Hg2+的浓度为1mol·L-1)中加入I-离子后,溶液中Hg2+离子与之反应生成了[HgI4]2- 配离子,因此Hg2+离子浓度均会下降,那么如果I-离子过量并维持在1mol·L-1时,此时溶液中 [HgI4]2- 配离子的浓度就也为1mol·L-1。那么此时溶液中Hg2+离子的浓度可根据以下平衡来求算: 代入能斯特方程可得: 而当电极(1)溶液中I-离子过量并维持在1mol·L-1时,电极(1)其实已经转变为电极(2),并处于标准状态下,因此上述能斯特方程可以