第六章練習(xí)題及標準答案

第六章一、單項選擇題（每小題1分）1.中央金屬固定,下列離子或化合物作為配體時,場強最強的是：（）a.NH3

b.

CN-

c.H2O

d.SCN-答案：b2.具有理想正八面體的電子組態(tài)(高自旋時)是（）a.(t2g)3

b.(t2g)1

c.(t2g)4(eg)2

d.以上都不對答案：a3.平面正方形場中,d軌道的最高簡并度是（）a.1

b.2

c.3

d.4答案：b4.導(dǎo)致Ni2+水合能在第一系列過渡金屬元素中最大的主要原因是()a.原子序數(shù)最大

b.電子成對能最大

c.CFSE最大

d.H2O是弱場答案：c5.下列原子作為電子給予體時,哪個原子引起的分裂能最大（）a.N

c.O

d.C答案：d6.決定成對能P的主要因素是()a.分裂能

b.庫侖能

c.交換能

d.配位場強度答案：c7．下列配位化合物高自旋的是（）a.[Co(NH3)6]3+

b.[Co(NH3)6]2+

c.[Co(NO2)6]3-

d.[Co(CN)6]4-

答案：b8.下列配位化合物磁矩最大的是（）a.[FeF6]3-

b.[Mn(CN)6]3-

c.[Ni(H2O)6]2+

d.[Co(NH3)6]3+答案：a9.判斷下列配位化合物的穩(wěn)定化能大小的次序是（）(1)[CoF6]4-

(2)[NiF6]4-

(3)[FeF6]3-

a.(1)>(2)>(3)

b.(1)=(2)<(3)

c.(1)<(2)<(3)

d.(2)>(1)>(3)答案：d10.Ni和CO可形成羰基配合物Ni(CO)n,其中n是()a.6

b.3

c.4

d.5答案：c11．[Cu(H2O)4·2H2O]2+溶液出現(xiàn)藍色的原因是（）a.自旋相關(guān)效應(yīng)b.d-d躍遷c.σ-π躍遷d.姜-泰勒效應(yīng)答案：b12．配位化合物d-d躍遷光譜一般出現(xiàn)在什么區(qū)域（）a.紅外b.微波c.遠紫外d.可見—紫外答案：d13.關(guān)于[FeF6]3-絡(luò)離子，下列哪個敘述是錯誤的（）a.是高自旋絡(luò)離子b.CFSE為0c.中心離子的電子排布與Fe3＋相同d.CFSE不為0答案：d14.下列哪個軌道上的電子在XY平面上出現(xiàn)的幾率密度為零（）a.3Pz

b.3dx2-y2

c.3s

d.3dz2答案：a15.下列配合物中磁矩最小的是()a.[Cr(H2O)6]2+

b.[Fe(CN)6]3-

c.[Co(H2O)6]2+

d.[Co(NH3)6]3+答案：d16．下列分子和離子中具有順磁性的是（）a.

NO+b.

[Fe(CN)6]4-c.

B2d.CO答案：c17.下列配合物中分裂能Δ0最大的是()a.[FeF6]4-b.[Os(CN)6]4-c.[Ru(CN)6]4-d.[Fe(CN)6]4-答案：b18.下列配合物中磁矩約為μB的是()a.

K3[CoF6]b.

K3[Fe(CN)6]c.

Ba[TiF6]d.

[V(H2O)6]3+答案：d19.CO與過渡金屬形成羰基配位化合物時，C－O鍵會產(chǎn)生什么變化（）a.削弱b.加強c.不變d.變短答案：a20.下列四種絡(luò)合物中，d-d躍遷能量最低的是()a.[Fe(H2O)6]2+b.[Fe(H2O)6]3+c.[FeF6]4-d.[FeF6]3-答案：c21.某一晶體場的△>P，則()a.該場為強場b.電子按高自旋排布c.絡(luò)合物的磁矩為零d.晶體場穩(wěn)定化能大于零答案：a22.在平面正方形絡(luò)合物中，四個配體分別位于±x和±y上，下列d軌道中能量最高的是()a.dxyb.dx2-y2c.dyzd.d答案：b23.CuSO4水溶液呈藍色的原因是()a.d—d躍遷b.σ—π躍遷c.姜—泰勒效應(yīng)d.σ—π配鍵答案：a24.四種配位化合物(1)CoF63-(2)Co(CN)63-(3)Co(NH3)63+(4)CoCl63-的d-d躍遷光譜，波數(shù)從大到小順序為（）a.(2)>(3)>(1)>(4)b.(4)>(1)>(3)>(2)c.(3)>(2)>(1)>(4)d.(2)>(3)>(4)>(1)答案：a25.下列分子中，不存在σ—π配鍵的是()a.[Co(NH3)6]Cl3b.Ni(CO)4c.HCo(CO)4d.K[PtCl3(C2H4)]·H2O答案：a26.下列哪個絡(luò)合物的磁矩最大()a.六氰合鈷(Ⅲ)離子b.六氰合鐵(Ⅲ)離子c.六氨合鈷(Ⅲ)離子d.六水合錳(Ⅱ)離子答案：d27．推測下列三種絡(luò)合物的d-d躍遷頻率大小順序()(1)六水合鐵(Ⅲ)(2)六水合鐵(Ⅱ)(3)六氟合鐵(Ⅱ)a.1>2>3b.1>3>2c.3>2>1d.3>1>2答案：a二、多項選擇題（每小題2分）1.正八面體場中，d軌道能級分裂為兩組，其中能量較低的一組稱為t2g，包括下列哪些軌道（）a.dxyb.dx2-y2c.dyzd.dz2答案：a,c,e2.具有理想正八面體的電子組態(tài)(高自旋時)是（）a.(t2g)3

b.(t2g)1

c.(t2g)4(eg)2d.d0e.d10答案：a,d,e3.下列配位化合物低自旋的是()a.[Co(NH3)6]3+

b.[Co(NH3)6]2+c.[Co(NO2)6]3-

d.[Co(CN)6]4-e.[Co(H2O)6]2+答案：a,c,d4.下列分子和離子中，具有順磁性的是（）a.

[Co(NO2)6]3-

b.

[Fe(CN)6]4-c.

B2d.

COe.[Cu(H2O)6]2+答案：c,e5．下列分子(或離子)中，哪些是反磁性的()a.[Fe(CN)6]3－(△>P) b.O2－c.CO d.N2e.[Fe(CN)6]4－(△>P)答案：c,d,e6.與H2O相比，下列哪些配位體對Δ值影響較大（）a.

CN-

b.NH3

c.F-

d.SCN-

e.OH答案：a,b7.關(guān)于

[Fe(CN)6]4-絡(luò)離子，下列哪些敘述是錯誤的()a.是高自旋絡(luò)離子為0c.中心離子的電子排布與Fe3＋相同d.CFSE不為0e.是順磁性的答案：a,b,c,e8.絡(luò)合物的化學(xué)鍵理論主要有哪些（）a.價鍵理論b.晶體場理論c.分子軌道理論d.配位場理論e.點陣理論答案：a,b,c,d三、填空題（每小題1分）1.

成對能(P)是由庫侖能和_貢獻的。答案：交換能2.

在八面體場中,d軌道的分裂結(jié)果是,與球?qū)ΨQ部分的能量Es相比eg軌道能量升高,t2g軌道能量。答案：降低3.分裂能的大小可以從理論上予以近似計算,但通?？山柚诖_定。答案：光譜實驗4.當(dāng)配位體固定時,分裂能隨中央金屬離子而改變具體情況是中心離子的電荷愈高時，Δ值。答案：愈大5.相同濃度三價鐵水溶液的顏色比二價鐵要深且偏紅,這說明三價鐵水合物的Δ值。答案：增大6.正八面體強場的Δ>P，電子按自旋排布。答案：低7.實驗測得某金屬絡(luò)合物的未配對電子數(shù)是3，該分子的磁矩為_______。答案：8.在羰基絡(luò)合物Cr(CO)6中，中心原子Cr與配體之間存在_________鍵，故較穩(wěn)定。答案：σ-π9.按晶體場理論，正八面體配合物中，中央離子d軌道分裂為t2g和____兩組。答案：eg10.[FeF6]3-離子的晶體場穩(wěn)定化能CFSE＝_________。答案：011.按晶體場理論，正四面體配合物中，中央離子d軌道分裂為_________兩組。答案：e,t2四、判斷對錯并說明理由（每小題2分）1.過渡金屬配合物的磁矩主要是中央金屬的電子自旋運動貢獻的。答案：對，中央金屬存在未成對的d電子，是過渡金屬配合物存在磁矩的主要原因。2.晶體場分裂能越大越易形成高自旋絡(luò)合物。答案：錯，晶體場分裂能越大越易形成低自旋絡(luò)合物。3.同周期中,同價過渡金屬離子,在弱場八面體作用下,其高自旋絡(luò)合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性的順序是d1<d2<d3>d4>d5<d6<d7<d8>d9>d10。答案：對，這個順序是由CFSE的變化規(guī)律決定的。4.在八面體配合物中d電子數(shù)從4－7時,強場和弱場具有相同的電子排布。答案：錯，在八面體配合物中d電子數(shù)從4－7時,電子排布是強場低自旋或弱場高自旋。5.晶體場分裂能的大小,既與配位體有關(guān),也與中心離子有關(guān)。答案：對，晶體場分裂能的大小,既與配位體有關(guān),也與中心離子有關(guān)。6.

配合物的CFSE的大小,是衡量配合物穩(wěn)定性的重要因素。答案：對，CFSE越大，配合物越穩(wěn)定，所以

配合物的CFSE的大小，是衡量配合物穩(wěn)定性的重要因素。7.四面體配合物大多是低自旋絡(luò)合物。答案：錯，四面體配合物大多是高自旋絡(luò)合物8.羰基絡(luò)合物Cr(CO)6因中心Cr為0價，價態(tài)低，因此性質(zhì)不穩(wěn)定。答案：錯，羰基絡(luò)合物Cr(CO)6因存在σ-π配鍵，性質(zhì)穩(wěn)定。五、簡答題（每小題5分）1.晶體場理論的主要觀點是什么答案：認為絡(luò)合物中中心原子和配位體之間的相互作用，主要來源于類似離子晶體中正負離子間的靜電作用，所以叫晶體場理論。(5分)2.判斷下列絡(luò)離子哪些是順磁性的，哪些是反磁性的，簡要說明為什么[Fe(CN)6]3-（CN－為強場配離子）；[Cr(H2O)6]2+(Δ<P)[Co(NH3)6]3＋(Δ>P)；[Mn(H2O)6]2+(Δ<P)答案：[Fe(CN)6]3-是順磁性的，因為有一個成單電子；（2分）[Cr(H2O)6]2+(Δ<P)是順磁性的，因為弱場高自旋，有四個成單電子；（1分）[Co(NH3)6]3＋(Δ>P)是反磁性的，因為強場低自旋，沒有成單電子；（1分）[Mn(H2O)6]2+(Δ<P)是順磁性的，因為有五個成單電子。（1分）3.在羰基絡(luò)合物Cr(CO)6中，中心原子Cr與配體之間存在什么鍵它的穩(wěn)定性怎樣答案：中心原子Cr與配體之間存在σ－π鍵（3分），所以它很穩(wěn)定。（2分）六、計算題（每小題5分）1.已知[Co(CN)6]3-Δ=34000cm-1,P=21000cm-1[Fe(H2O)6]3+Δ=13700cm-1,P=30000cm-1試確定上述絡(luò)合物的磁矩，并計算晶體場穩(wěn)定化能CFSE。解：[Co(CN)6]3-中，Δ>P，中心離子Co3＋的d電子組態(tài)為t2g6eg0，無成單電子，磁矩為0，CFSE＝－Δ×6＋2P=×34000×6－2×21000＝39600cm-1（3分）[Fe(H2O)6]3+中，Δ<P，中心離子Fe3＋的d電子組態(tài)為t2g3eg2，五個成單電子，磁矩為（5×（5＋2））1/2μB=μB，CFSE＝－Δ×3＋Δ×2=－×13700×3＋×13700×2＝0cm-12.[Fe(CN)6]3-和[FeF6]3-的磁矩分別為μB和μB，(1)計算這兩種絡(luò)離子中心離子未成對電子數(shù)。(2)寫出中心離子d軌道上電子排布。(3)指出它們是強場還是弱場絡(luò)合物，簡要說明原因。解：(1)[Fe(CN)6]3-中，由（n×（n＋2））1/2μB=μB,得n=1[FeF6]3中，由（n×（n＋2））1/2μB=μB,得n=5（2分）(2)[Fe(CN)6]3-中，d軌道上電子排布為t2g5eg0，[FeF6]3中，d軌道上電子排布為t2g3eg2，（2分）[Fe(CN)6]3-是強場絡(luò)合物，因為強場低自旋；[FeF6]3是弱場絡(luò)合物，因為弱場高自旋。（1分）3.計算八面體弱場和強場配合物中中央金屬離子d6的CFSE。解：八面體弱場中，中央金屬離子d6的電子組態(tài)為t2g4eg2，CFSE＝－Δo×4＋Δo×2＝－（3分）八面體強場中，中央金屬離子d6的電子組態(tài)為t2g6eg0，CFSE＝－Δo×6＋