湖南理工学院2011年无机化学习题及答案第八章 配位化合物与配位滴定
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第八章 配位化合物与配位滴定
习题1:配位化合物部分
1 无水CrCl 3和氨作用能形成两种配合物A 和B ,组成分别为CrCl 3·6NH 3和CrCl 3·5NH 3。加入AgNO 3,A 溶液中几乎全部氯沉淀为AgCl ,而B 溶液中只有2/3的氯沉淀出来。加入NaOH 并加热,两种溶液均无氨味。试写出这两种配合物的化学式并命名。
解:因加入AgNO 3,A 溶液中几乎全部氯沉淀为AgCl ,可知A 中的三个Cl -全部为外
界离子,B 溶液中只有2/3的氯沉淀出来,说明B 中有两个Cl -为外界,一个Cl -属内界。加入NaOH ,两种溶液无氨味,可知氨为内界。因此A 、B 的化学式和命名应为,A :[Cr(NH 3)6]Cl 3 三氯化六氨合铬(Ⅲ) B :[Cr(NH 3)5Cl]Cl 2 二氯化一氯五氨合铬(Ⅲ)
2 指出下列配合物的中心离子、配体、配位数、配离子电荷数和配合物名称。 解:
3 试用价键理论说明下列配离子的类型、空间构型和磁性。
解:(1)CoF 63-和Co(CN)63-
CoF 63-为外轨型,空间构型为正八面体,顺磁性,磁矩=B μ90.4)24(4=+。 Co(CN)63-为内轨型,空间构型为正八面体,抗磁性,磁矩为零。
(2)Ni(NH 3)42+和Ni(CN)42-
Ni(NH 3)42+为外轨型,正四面体型,顺磁性,磁矩=B μ83.2)22(2=+。
Ni(CN)42-
为内轨型,平面正方型,抗磁性,磁矩为零。 4 将0.1mol·L -1ZnCl 2溶液与1.0 mol·L -1NH 3溶液等体积混合,求此溶液中Zn(NH 3)42+
和Zn 2+的浓度。
解:等体积混合后,ZnCl 2和NH 3各自的浓度减半,生成的Zn(NH 3)42+的浓度为0.05 mol·L -1,剩余的NH 3的浓度为0.3 mol·L -1,设Zn 2+的浓度为x mol·L -1。
Zn 2+ + 4NH 3 = Zn(NH 3)42+ 平衡时 x 0.3+4x 0.05 – x
9
4
f 109.2)
x 43.0(x x 05.0K ⨯=+-=
0.05 – x ≈ 0.05 0.3 + 4x ≈ 0.3 x = 2.1×10-9
(mol·L -1) 5 在100ml 0.05mol·L -1Ag(NH 3)2+溶液中加入1ml 1 mol·L -1NaCl 溶液,溶液中NH 3的浓度至少需多大才能阻止AgCl 沉淀生成?
解:混合后c[Ag(NH 3)2+] = 0.1×100/101 = 0.099(mol·L -1)
c(Cl -) = 1/101= 0.0099 (mol·L -1)
方法一. Ag(NH 3)2+ + Cl - = AgCl + 2NH 3
0.099 0.0099 x 2sp
f 2j 1014.5K K 10099.0099.0x K ⨯=⋅=⨯=
x = 0.71 (mol·L -1) 方法二 c(Ag +)c(Cl -) ≤ K sp,AgCl c(Ag +) ≤ K sp,AgCl /0.0099 = 1.79×10-8(mol·L -
1) Ag + + 2NH 3 = Ag(NH 3)2+ 1.79×10-8 x 0.099
7
28f 10
1.1x )1079.1(099.0K ⨯=⨯=- x = 0.71(mol·L -1) 6 计算AgCl 在0.1mol·L 氨水中的溶解度。
解: 设AgCl 在0.1mol·L 氨水中的溶解度为x mol·L -1.
AgCl + 2NH 3 = Ag(NH 3)2+ + Cl -
平衡时 0.1 x x mol·L -1
3107AgCl ,sp )NH
(Ag ,f 2NH Cl )NH (Ag j 1095.11077.1101.1K K c c c K 2
33
2
3--⨯=⨯⨯⨯=⋅==
+
-
+
3
2
21095.11
.0x -⨯= x = 0.0044 (mol·L -1) 7 在100ml 0.15 mol·L -1Ag(CN)2-中加入+50ml 0.1mol·L -
1 KI 溶液,是否有AgI 沉淀生
成?在上述溶液中再加入50ml 0.2mol·L -1KCN 溶液,又是否产生AgI 沉淀 ?
解:(1)100ml0.15mol·L -1 Ag(CN)2-中加入50mL 0.1mol·L -1 KI 后,
c[Ag(CN)2-] = 0.15×100/150 = 0.10(mol·L -1),
c(I - ) = 0.1×50/150 = 0.033 (mol·L -1)
Ag + + 2CN - = Ag(CN)2- 平衡时 x 2x 0.10 - x
212
f 103.1)
x 2(x x 1.0K ⨯=-=
x = 2.7×10-8
(mol·L -1) c (Ag +)c(I -) = 2.7×10-8
×0.033 = 8.9×10-10
> K sp,AgI = 8.51×10-17, 有AgI 沉淀生成。
(2)再加入50ml 0.2mol·L -1KCN 后,c(CN -) = 0.2×50 /200 = 0.05(mol·L -1) c[Ag(CN)2-] = 0.15×100/200 = 0.075(mol·L),
c(I -) = 0.1×50/200 = 0.025 (mol·L -1)
Ag + + 2CN - = Ag(CN)2- 平衡时 y 0.05 0.075 – y
212f 103.1y )05.0(y 075.0K ⨯=-= y = 2.3×10-20(mol·L -1)
c (Ag +)c(I -) = 2.3×10-20
×0.025 = 5.8×10-22
< K sp,AgI = 8.51×10-17
, 无AgI 沉淀生成。
8 0.08molAgNO 3溶解在1LNa 2S 2O 3溶液中形成Ag(S 2O 3)23-,过量的S 2O 32-浓度为0.2 mol·L -1。欲得到卤化银沉淀 ,所需I -和Cl -的浓度各为多少?能否得到AgI ,AgCl 沉淀?
解:0.08molAgNO 3溶解在1LNa 2S 2O 3溶液后,c[Ag(S 2O 3)23-] = 0.08(mol·L -1)
Ag + + 2S 2O 32- = Ag(S 2O 3)23- x 0.2 0.08 – x