无机化学第九章 配位化合物习题答案
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第九章配位化合物习题答案
1．命名下列配合物，并指出中心离子的配位数和配体的配位原子。
(1) [Co(NH3)6]C12(2) [Co Cl (NH3)5]C12
(3) [Pd (SCN)2(PPh3)2] (4) [Pd (NCS)2(PPh3)2]
(5) Na3[Ag(S2O3)2] (6) [Ni(C2O4) (NH3)2]
答：
配合物名称
（1）二氯化六氨合钴(II)
（2）二氯化一氯·五氨合钴(III)
（3）二硫氰酸根·二* (三苯基磷)合钯(II)
（4）二异硫氰酸根·二(三苯基磷)合钯(II)
（5）二（硫代硫酸根）合银(I)配离子
（6）二氯化四氨·二水合镍(II)
* 为区别配体数目与配体名称，有时用““二（相当于di-）”字，说成“二硫氰酸根·双(三苯基磷)合钯(II)”。
2．写出下列配合物的化学式：
(1) 三硝基·三氨合钴(III)
(2) 氯化二氯·三氨·一水合钴(III)
(3) 二氯·二羟基·二氨合铂(IV)
(4) 六氯合铂(IV)酸钾
答：
配合物化学式
（1）[Co(NO2)3 (NH3)3]
（2）[Co Cl2 (NH3)3(H2O)]C1
（3）[Pt Cl2 (OH)2 (NH3)2]
（4）K2[PtCl6]
9．在[Zn (N H3)4]SO4溶液中，存在下列平衡：[Zn (N H3)4]2+⇌ Zn 2+ + 4NH3
分别向溶液中加入少量下列物质，请判断上述平衡移动的方向。
（1）稀H2SO4溶液；（2）NH3· H2O；（3）Na2S溶液；（4）KCN溶液；（5）
CuSO 4溶液
答：（1）右；（2）左；（3）右；（4）右；（5）右
10．在含有2.5⨯10-3 mol·L -1 AgNO 3和0.41 mol·L -1 NaCI 溶液里，如果不使AgCl
沉淀生成，溶液中最少应加入CN - 浓度为多少? 已知[Ag(CN)2]- K s (β2) = 1.26 ⨯1021 ，AgCl K sp = 1.56 ⨯10-10
解：首先考虑沉淀溶解平衡 Ag + + Cl - = AgCl(s) 根据溶度积规则，有 [Ag +] [ Cl -]= K sp
如果不使AgCl 沉淀生成，应满足
[Ag +]< K sp / [ Cl -]=1.56 ⨯10-10/0.41=3.80⨯10-10 (mol/L) 然后考虑配位平衡
Ag + + 2CN - = Ag(CN)2-
初始浓度 2.5⨯10-3 a 0
平衡浓度 3.80⨯10-10 a – 2⨯(2.5⨯10-3–3.80⨯10-10) 2.5⨯10-3–3.80⨯10-10 ≈ a –5.0⨯10-3 ≈ 2.5⨯10-3
根据配位平衡原理，有 s
2
2K ]CN ][Ag [])CN (Ag [=-+-
为使[Ag +]< 3.80⨯10-10 mol/L ，应满足
s 2K ]Ag [])CN (Ag []CN [+
--
> 将平衡浓度代入，得
3
2110310
0.51026.11080.3105.2a ---⨯+⨯⨯⨯⨯>
=7.2⨯10-7+5.0⨯10-3 ≈ 5.0⨯10-3 （mol·L -1）
答：溶液中最少应加入CN - 浓度为5.0⨯10-3 mol·L -1。
11．已知[Ag(NH 3)2]+ K s (β2) = 1.6 ⨯107 ，AgI K sp = 1.5 ⨯10-16 。
请计算AgI 在2.0 mol·L -1氨水中的溶解度。
解：设AgI 在2.0 mol·L -1氨水中的溶解度为S
AgI(s) + 2NH 3 = [Ag(NH 3)2]+ + I -
平衡浓度 2 – 2S S S
根据多重平衡规则，有
222323s sp )S 22(S ]NH []I ][)NH (Ag [K K K -=
==-
+
)
L /mol (108.9106.1105.14K K 2S 4716p sp 2--⨯=⨯⨯⨯⨯=≈
答：AgI 在2.0 mol·L -1氨水中的溶解度为9.8⨯10-4 mol/L 。
12．已知=+θ
Cu Cu E /20.34V 。
在298K ，将一个铜电极浸在一种含有1.00 mol·L -1 氨
和1.00 mol·L -1 Cu(NH 3)42+ 配离子的溶液中，用标准氢电极作正极，测得它和铜电极之间的电势差为0.030 V 。
试计算Cu(NH 3) 42+ 配离子的稳定常数。
解：电池的电动势 ε = E θ+ – E θ– 即 E θ– = E θ+ – ε = 0.000 – 0.030 = – 0.030 V 由电极反应的Nernst 方程得
]Cu ln[nF RT
E E 2Cu
/Cu 2+θ
θ-+=+
将
s 4
3s 2432K 1]NH [K ])NH (Cu []Cu [=
=+
+
代入Nernst 方程，得
s Cu /Cu K 1
ln
nF RT E E 2+
=θ
θ-+
即
82.28)030.034.0(298314.8965002)E E (RT nF K ln Cu /Cu s 2=+•⨯⨯=-•=
θ
-θ+
K s =3.29⨯1012
答：Cu(NH 3) 42+的稳定常数为3.29⨯1012。
13．在水溶液中，Co 3+ 离子能氧化水，Co(NH 3)63+ 却不能。
请用电极电位解释原因。
已知Co(NH 3)62+
K s =1.3⨯105 ， Co(NH 3)63+ K s =1.6⨯1035 ，
=θ++23Co /Co E 1.92 V ，=θO H O E 22/ 1.229 V ，=
-
θ
OH O
E /2
0.401 V 。
答：∵ θ+
+23Co /Co E > θ
O H /O 22E
∴ 电位高的电对Co 3+ / Co 2+的氧化态Co 3+可以氧化电位低的电对O 2/H 2O 的还原态H 2O ，Co 3+ 可以把H 2O 氧化成O 2。
配合物的生成改变了电对的电极电位：
V
k k E E ox s red s Co Co NH Co NH Co 169.0)80.29114.0(059.092.1lg
059.0,,]
)([])([23243343=-+=+=+
+
+
+
θθ ∵ 在碱性水溶液中
θ
+
+26
336
3)NH (Co /)NH (Co E <
θ
-
OH /O
2
E
∴ Co(NH 3)63+不能把OH - 氧化成O 2，O 2却可以把Co(NH 3)62+ 氧化成
Co(NH 3)63+。
14．在标准状态下，下列两个歧化反应能否发生? 已知
=++θCu Cu E /20.153 V ，=+
θ
Cu Cu E /0.552 V ，Cu(NH 3)42+ K s =2.1⨯1013，Cu(NH 3)2+ K s
=7.2⨯1010 。
(1) 2Cu + = Cu 2+ +Cu
(2) 2 Cu(NH 3)2+ (无色)= Cu(NH 3)42+ (深蓝色) + Cu
答：利用电极电位值判断氧化还原反应自发进行的思路是：电位高的电对的氧化
态可以氧化电位低的电对的还原态。
(1) θ+
Cu /Cu E > θ++Cu /Cu 2E ，电位高的电对Cu + /Cu 的氧化态Cu +可以氧化电位
低的电对Cu 2+/Cu + 的还原态Cu +，歧化反应可以发生。
(2) 由电极反应的Nernst 方程得
V ks E E NH
Cu Cu
Cu Cu
NH Cu 089.086.10059.0522.01lg 059.0]
)([])([2323-=⨯-=+=+
+
+
θθ
)V (0080.0177.0032.0153.0K K ln nF RT E
E
24
32
322
3243)NH (Cu ,s )NH (Cu ,s Cu /Cu )NH (Cu /)NH (Cu =-+=+=+
+
+
++
+θ
θ
θ
+Cu
/)NH (Cu 2
3E <
θ
+
+2
324
3)NH (Cu /)NH (Cu E ，电位低的电对Cu(NH 3)2+/Cu 的氧化态
Cu(NH 3)2+ 不能氧化电位高的电对Cu(NH 3)42+/Cu(NH 3)2+ 的还原态Cu(NH 3)2+ ，歧化反应不能发生。
