武漢大學版無機化學課后習題答案 19配位化合物

武漢大學版無機化學課后習題答案19配位化合物

第十九章配位化合物

1.某物質的實驗式為PtCl?2NH,其水溶液不導電，加入AgNO亦不產(chǎn)生沉淀,

以強堿433

處理并沒有NH放出，寫出它的配位化學式。3

解[Pt(NH)Cl]324

2.下列化合物中哪些是配合物,哪些是螯合物,哪些是復鹽，哪些是簡單鹽，

(l)CuSO?5HO(2)KPtCl4226

(3)Co(NH)Cl(4)Ni(en)Cl36322

(5)(NH)S0?FeS0?6H0(6)Cu(NHCHCOO)42442222

(7)Cu(OOCCH)(8)KCl?MgCl?6H03222解配合物：KPtCl,Co(NH)Cl,

CuSO?5HO2636342

螯合物：Ni(en)Cl,Cu(NHCHCOO)22222

復鹽:(NH)S0?FeS0?6H0KCl?MgCl?6H04244222

簡單鹽：Cu(OOCH)32

3.命名下列各配合物和配離子：

(1)(NH)[SbCl](2)Li[AlH]4364

(3)[Co(en)]Cl(4)[Co(HO)C1]C133242

(5)[Cr(IlO)Br]Br?2H0(6)[Cr(IIO)(en)(CO)(OH)24222243-+(7)Co(NO)]

(8)[Co(NH)(NO)C]26342

(9)LCr(Py)(HO)Cl](10)[Ni(NH)(CO)]2233224解(1)六氯合錦(HI)酸鍍

(2)四氫合鋁(HI)酸鋰

(3)三氯化三(乙二胺)合鉆(IH)

(4)氯化二氯？四水合鉆(HI)

(5)二水合濱化二漠？四水合鉆(in)

(6)羥?水?草酸根？乙二胺合格(HI)

(7)六硝基合鉆(HI)配陰離子

(8)氯?硝基?四氨合鉆(III)配陽離子

(9)三氯?水?二毗咤合倍(III)

(10)二氨?草酸根合鎮(zhèn)(H)

4.指出下列配合物的空間構型并畫出它們可能存在的立體異構體：

(1)[Pt(NH)(NO)Cl](2)Pt(Py)(NH)ClBr]3223

(3)Pt(NH)(OH)Cl](4)NH[Co(NH)(NO)]322243224

(5)[Co(NII)(OH)](6)[Ni(NH)Cl]333322

(7)LCr(en)(SCN)]SCN(8)[Co(en)]Cl2233

(9)ECo(NH)(en)Cl](10)[Co(en)(NO)]C1332222解(1)[Pt(NH)(NO)Cl]平面

正方形2種異構體322

HNNOHNNO3232

PtPt

HNClHNCl33

(2)[Pt(Py)(NH)ClBr]平面正方形3種異構體3

ClPyClNH3

PtPt

BrPyBrNH3

ClNH3

Pt

PyBr

(3)[Pt(NH)(OH)Cl]八面體5種異構體3222

NHNHNH333

HOClClNHHOCl3

ClOHClOHHOCl

NHNHNH333

OilCl

ClNHHONH33

ClNHHONH33

OHCl

-(4)[Co(NH)(NO)]八面體2種異構體3224

NHNH33

ONNOONNH2223

ONNOONNO2222

NHNO32

(5)LCo(NH)(OH)]八面體2種異構體333

OHOH

HNOHHNOH33

HNOHHNNH333

NH3OH(6)[Ni(NH)Cl]四面體無異構體322

(7)LCr(en)(SCN)]SCN22

[Cr(en)(SCN)]八面體2種異構體22-

SCNSCN

NCS

enenen

SCNen(8)[Co(en)]C1333+[Co(en)]八面體2種異構體3

(9)LCo(Nll)(en)Cl]八面體2種異構體33

(10)[Co(en)(NO)]Cl22222+[Co(en)(NO)]八面體2種異構體222

5.某金屬離子在八面體弱場中的磁距為4.90B.M。而它在八面體強場中的磁距

為零，該中

心金屬離子可能是哪個，

解該中心金屬離子可能是Fe2+

=4.90n=4n(n,2)

即在八面體場中有四個成單電子

八面體強場中磁矩為零，即無成單電子

2+故Fe符合題意

6.根據(jù)實驗測得的有效磁距，判斷下列各種配離子中哪幾種是高自旋的，哪幾

種是低自旋

的,哪幾種是內軌型的,哪幾種是外軌型的，

2,(l)Fe(en)5.5B.M2

4,(2)Mn(SCN)6.IBM6

4,(3)Mn(CN)1.8B.M6

4,(4)Co(NO)1.8B.M26

2,(5)Co(SCN)4.3B.M.4

2,(6)Pt(CN)OB.M.4

(7)K[FeF]5.9B.M.36

(8)K[Fe(CN)]2.4B.M.36

解高自旋的有：⑴,(2),(5),(7)

低自旋的有：(3),(4),(6),(8)

內軌型的有：(3),(4),(6),(8)

外軌型的有：⑴，(2),(5),⑺

7.已知［Pd(Cl)(OH)］有兩種不同的結構，成鍵電子所占據(jù)的雜化軌道應該是

哪種雜22

化軌道，

2解dsp

8.應用軟硬酸堿理論解釋在稀AgN03溶液種依次加入NaCLNH,KBr,NaSO,

KI,3223

KCN,AgS產(chǎn)生沉淀、溶解交替的原因，2

解由軟硬酸堿規(guī)則：“硬親硬，軟親軟，軟硬交界就不管”

9.預測下列各組所形成的二組配離子之間的穩(wěn)定性的大小，并簡單說明原因:

3+--(1)A1與F或C1配合；

2+(2)Pd與RSH或ROH配合;

2+N(3)Cu與NH或配合；3

2+(4)Cu與NH或NHCOOH或CHCOOH配合。323

3+-3+—與F的配合物更加穩(wěn)定，A1為硬酸;而堿F的硬度比C1大解(1)A1

2+2+(2)Pd與RSH配合后更加穩(wěn)定,Pd為軟酸,而RSH為軟堿,ROH為硬堿。

2+(3)Cu與NH結合更加穩(wěn)定。32+(4)Cu與NHCHCOOH結合更加穩(wěn)定，因為

前者的配體中有N,后者僅有0,N的配22

位能力比0強。

-3—310.在0.lmol?dmK［Ag(CN)］溶液中，加入KC1固體使C1的濃度為

0.10mol?dm,2

有何現(xiàn)象發(fā)生，

+-3解：設［Ag］為xmoledm

+—Ag+2CNAg(CN)2

x2x0.1-x

0.1,X21-8-3,1.25,10得：x=2.7X10moPdm2x(2x)

+-8-9Q=[Ag][Cl]=2.7X10X0.10=2.7X10

,Q>Ksp(AgCl),因而會有AgCl沉淀析出

-3-311.在1dm6mol?dm的NH水中加入0.Olmol固體CuSO,溶解后，在此溶液

再加0.01mol34固體的NaOH,銅氨配合物能否被破壞，

2+-12+解設生成Cu(NH)后Cu的濃度為xmol?L34

2,2,Cu,4NH,Cu(NH)334

x6-4(0.01-x)0.01-x

0.01,xl3=2.09X104x[6,4(0.01,x)]

-19-3得：x=3.79X10mol,dm

2+—192Q=[Cu]-[OH]2=3.79X10X0.01

-23=3.79X10

,Q小于Ksp故銅氨配合物不能被破壞

,,3+12.當NHSCN及少量Fe同存于溶液中達到平衡時，加入NHF使

EF]=[SCN]=44

3,-31mol?dm,問此時溶液中[FeF]與中e(SCN)]的濃度比為多少,63

316(K=2.0X10,K=1X1O)穩(wěn)，()穩(wěn),FeSCN3[FeF6]3-

,3,,3+3+解Fe+6F[FeF]Fe+3SCN[Fe(SCN)]63a1xa1y

yxl63K==1X1OK==2.0X10穩(wěn)，穩(wěn)，()[FeF6]3-FeSCN3361ala

xl2=5X10y

3,12所以溶液中[FeF]與[Fe(SCN)]的濃度比為5X1063

-5-313.欲使IXIOmol的Agl溶于1cm氨水，試從理論上推算，氨水的最低

濃度為多少，

,7-17,(K=l.12X1O;K=9.3X10)穩(wěn)，()AgNH3sp,AgI2

,+-解:Ksp=[Ag][I]Agl

2,[AgNH]()2,3KAgNH,()3穩(wěn),2[Ag][NH]3

2,[Ag(NH)],3KspAgI/[I,],得:2,2KAg(NH),[NH]33穩(wěn)

,,5,3[I],1,lOmol,cm

2,,5,3[Ag(NH)],1,lOmol,cm3

,5,51,10,1,10,3,3[NH],,0.31mol,cm,310mol,cm37,171.12,10,9.3,10

---,,,+,,14.已知Au+e=Au的=L691V,求Au(CN)+eAu+2CN的值是

2

38,多少，(K=2X10)穩(wěn),()AuCN2

解

2,,,Au(CN),e,Au,2CN

2,,,3標準狀態(tài)時:[Au(CN)],[CN],1.Omol,dm

2,,[Au(CN)]12,K[Au(CN)],,B，,2,[Au][CN][Au]

,,,,,E[Au(CN)/Au],E(Au/Au),0.0591g[Au]2

,=1.691+0.0591gl/K穩(wěn)

38=1.691+0.0591gl/2X10

=-0.57V

2,-3-315.一個銅電極浸在一種含有LOOmol?dm氨和LOOCmol?dmCu(NH)配

離子的溶34

液里，若用標準氫電極作正極，經(jīng)實驗測得它和銅電極之間得電勢差為

0.0300Vo試計

2,,算Cu(NH)配離子得穩(wěn)定常數(shù)(已知=0.34V)。，32,4Cu/Cu

,,,2+=E(H+/H)-E[Cu(NH3)/Cu]=0.0300V解:E24,2+即E[Cu(NH)/Cu]=

-0.0300V34,,2+2+2+由E[Cu(NH)/Cu]=E(Cu/Cu)+0.059/21g[Cu]34

2,,2Cu,4NH,Cu(NH)334

,,1,2得:K,即[Cu],1/K穩(wěn)穩(wěn)，2[Cu]

,,2E[Cu(NH)/Cu],0.34,0.059/21gl/K34穩(wěn)

0.059,,0.0300,0.34,IgK穩(wěn)2

,12得:K,3.49,10穩(wěn)

3+3+16.為什么在水溶液中，C。離子能氧化水，[Co(NH)]卻不能氧化水，36

535-52,3,K=l.38X10;K=l.58X10;K=1.8X10穩(wěn),()穩(wěn)(),

CoNH3CoNH3bNH366

,,,=1,808V；=1.229V;=0.401V,,,3,2,0/H00/0HCo/Co222,解:在水溶液

中，

,,E(Co3,/Co2,)E(O/HO)>22

故Co3+能氧化水

3+2+4Co+2H0=4Co+0?+4H22

,,3,[Co]3,2,3,2,E[Co(NH)/Co(NH)],E(Co/Co),0.0591g36362,

[Co],2,,K[Co(NH)]36穩(wěn),，E(Co3,/Co2,),0.0591g2,K[Co(NH)]36穩(wěn)

51.38,10,1.81,0.0591g,0.04V351.58,10

,3[NH],1.0mol,dm設則：3

,,5,3,3[OH],1.0,1.8,10,4.24,lOmol,dm

,,0,4H0,4e,40H22

,p(0)/p0.0590.0591,,,2E(0/011),E(0/0H),1g,0.401,

1g,0.45V22,4,3444[OH](4.24,10)

3,2,,,E(O/OH)<E[Co(NH)/Co(NH)]23636

3+故Co(NH)不能氧化水36

-3-317.在1.0mol?dm得HC1溶液中加入0.010mol?dm得Fe(N0)后,溶液中有

關配離33

=4.2,k=1.3,k=0.040,子