圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平第8章 配合物的结构与性质
台(一)思考题
1.以下配合物中心离子的配位数为6,假定它们的浓度均为0.001mol·L-1,指出各溶液导电能力强弱的顺序,并把配离子写在方括号内。
(1)Pt(NH3)6Cl4 (2)Cr(NH3)4Cl3 (3)Co(NH3)6Cl3 (4)K2PtCl6答:溶液导电能力的顺序为:(1)[Pt(NH3)6]Cl4>(3)[Co(NH3)6]Cl3>(4)K2[PtCl6]>(2)[Cr(NH3)4]Cl。
2.PtCl4和氨水反应,生成化合物的化学式为Pt(NH3)4Cl4。将1mol此化合物用AgNO3处理,得到2molAgCl。试推断配合物内界和外界的组分,并写出其结构式。
答:内界为[PtCl2(NH3)4]2+、外界为2C1-,结构式为[PtCl2(NH3)4]Cl2。
3.下列说法哪些不正确?说明理由。(1)配合物由内界和外界两部分组成;(2)只有金属离子才能作为配合物的形成体;(3)配体的数目就是形成体的配位数;(4)配离子的电荷数等于中心离子的电荷数;
(5)配离子的几何构型取决于中心离子所采用的杂化轨道类型。
答:(1)不正确。有些配合物不存在外界,如[PtCl2(NH3)2]、[CoCl3(NH3)3]等。
(2)不正确。少数高氧化数的非金属元素离子也可作形成体,如[BF4]-、 [SiF6]2-中
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的
圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台4]中的
B3+、Si4+等;另外,有些中性原子也可作形成体,如[Ni(CO)Ni原子。
(3)不正确。在多齿配体的螯合物中,配体数目就不等于配位数,如[Cu(en)2]2+中。
(4)不正确。配离子电荷应是形成体和配体电荷的代数和,如 [Fe(CN)6]3-。(5)正确。
4.实验测得下列配合物的磁矩数据(单位:B.M.)如下:
试判断它们的几何构型,并指出哪个属于内轨型、哪个属于外轨型配合物。答:
表8-1
5.下列配离子中哪个磁矩最大?
答:
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圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台表8-2
可见,的磁矩最大。
6.下列配离子(或中性配合物)中,哪个为平面正方形构型?哪个为正八面体构型?哪个为正四面体构型?
答:
表8-3
7.用价键理论和晶体场理论分别描述下列配离子的中心离子价层电子分布。(1)
(外轨型)
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圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台(2)答:(1)
(低自旋)
(外轨型)
价键理论:Ni2+(3d8)
图8-1
晶体场理论:
图8-2
(2)[Co(en)3]3+(低自旋)价键理论:C03+(3d6)
(低自旋)
图8-3
晶体场理论:
(内轨型)
图8-4
(低自旋)
8.构型为d1~d10的过渡金属离子,在八面体配合物中,哪些有高、低自旋之分?哪些没有?
答:d4~d7构型的过渡金属离子在八面体配合物中有高、低自旋之分;d1~
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圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台d3、d8~d10构型的没有高、低自旋之分。
9.试解释下列事实:
(1)用王水可溶解Pt、Au等惰性较大的贵金属,但单独用硝酸或盐酸则不能溶解。(2)(3)(4)
为反磁性,而为低自旋,而的稳定性比
为顺磁性。为高自旋。
差得多。
答:(1)由于王水是由浓HNO3和浓HCl组成的,浓HNO3将Pt、Au氧化,形成的金属离子可与浓HCl提供的高浓度Cl-形成稳定的
、
,使
Pt4+、Au3+的浓度大大降低,从而促使Pt、Au进一步被氧化。
(2)
中
电子排布方式为
图8-5
无成单电子,故为反磁性。
中
电子排布方式为
图8-6
有成单电子,故为顺磁性。
(3)因为CN-为强场,△o大,易形成低自旋配合物;而F-为弱场,△o小,易形成高自旋配合物。
(4)由于配体NH3的场强比H2O的场强大得多,所以
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的晶体场稳定