普通化的学第十章习题及答案.doc

电子科技大学 《普通化学》 第十章习题 哪些元素的离子或原子容易形成配合物的中心体？哪些分子或离子常作为配合物的配位体？哪些元素常作为配位原子？它们形成配合物时需具备什么条件？ 解： 1.中心离子：通常是金属离子或原子，也可是非金属原子或离子。一般为过渡金属，特别是铁系、铂系、第IB、IIB族元素。 2.配位体:通常是非金属原子或离子或分子。配位体中与中心离子成键的原子叫配位原子。根据配体提供配原子个数不同,又分为单齿配体与多齿配体。它们通常是:水、氨等中性分子或卤离子、拟卤离子(CN-等)、羟离子(OH-)、酸根离子等离子。 3. 形成配合物的条件是：作为中心离子的基本条件是核外有空的价层轨道，能接受孤对电子或离域电子。其次要有足够大的体积。作为配位原子的基本条件是其核外应有孤对(lone pair)电子或离域(delocalized)电子。 中心离子配位数皆为6的配合物浓度又都为0.001mol/L，试问下列溶液导电能力大小的顺序，说明理由： （1）[CrCl2(NH3)4]Cl; （2）[Pt(NH3)6]Cl4; （3）[K3PtCl6]; （4）[Co(NH3)6]Cl3; 解：溶液导电能力的大小顺序为：由大至小分别为2413，根据配合物2.4.1的內界电荷数的多少，可知导电能力强弱分别为2、4、1，而3配合物不存在内外界，所以它的导电能力最弱。 三、请标出下列各配合物的中心离子、配位体、中心离子氧化数、配位离子的电荷数及配合物名称： 配合物 中心离子 配位体 中心离子氧化数 配位离子的电荷数 配合物名称 1)K[AgI2] Ag I +1 -1 二碘合银酸钾 (2)[Cr(NH3)5Cl]SO4 Cr NH3、Cl +3 +2 硫酸一氯·五氨合铬(III) (3)Na3[AlF6] Al F +3 -3 六氟合铝酸钠 (4)[Co(H2O)4(NH3)2]Cl2 Co H2O、NH3 +2 +2 氯化二氨·四水合钴(II) (5)[Cr(NH3)4Cl2]Cl Cr NH3、Cl +3 +1 氯化二氯·四氨合铬(III) (6)K4[Fe(CN)6] Fe CN +2 -4 六氰合铁(II)酸钾 (7)[CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl Co Cl 、H2O、NH3 +3 +1 氯化二氯·三氨·水合钴(III) (8)PtCl4(NH3)2 Pt NH3、Cl +4 0 四氯·二氨合铂(Ⅳ) (9)[Co(NO2)3(NH3)3] Co NO2、NH3 +3 0 三硝基·三氨合钴(III) (10)[Ag(NH3)2]Cl Ag NH3 +1 +1 氯化二氨合银 (11)PtCl2(NH3)2 Pt Cl、NH3 +2 0 二氯·二氨合铂(II) (12)Ni(CO)4 Ni Co 0 0 四羰基镍 四、写出下列配合物的分子结构： （1）顺–二氯·四氰合铬（Ⅲ）； 反–二氯·二（三甲基膦）合钯（Ⅱ）（注：三甲基膦为(CH3)3P）； 经–三氯·三氨合钴（Ⅲ）； 面–三硝基·三水合钴（Ⅲ）。 五、 画出配位化合物的同分异构体： （1）[PtBr2(NH3)2]; （2）[Co(NH3)4(NO2)2]。 配合物价键理论和晶体场理论的基本要点各是什么？后者比前者有何优点？晶体场理论如何解释配离子的颜色问题？ 解： 1. 配位化合物价键理论的基本要点如下： （1）在配位个体中，中心原子与配体通过配位键相结合。 （2）为了形成配位键，配体的配位原子必须至少含有一对孤对电子，而中心原子的外层必须有空轨道，以接受配位原子提供的孤对电子。 （3）为提高成键能力，中心原子提供的空轨道必须首先进行杂化，形成数目相等、能量相同、具有一定方向性的杂化轨道。这些杂化轨道分别与配位原子的孤对电子在一定方向上互相接近，发生最大程度的重叠，形成配位键。 （4）配位个体的空间构型、中心原子的配位数和配位个体的稳定性等主要取决于中心原子提供的杂化轨道的数目和类型。 2. 晶体场理论的基本要点如下： （1）在配位个体中，中心原子处于带负电荷的配体（阴离子或极性分子）形成的静电场中，中心原子与配体之间完全靠静电作用结合在一起，这是配位个体稳定的主要因素。 （2）配体所形成的负电场对中心原子的电子，特别是价电子层的 d 电子产生排斥作用，使中心原子原来能量相同的5 个简并d轨道的能级发生分裂，有的 d 轨道能量升高较多，有的能量升高较少。 （3）由于 d 轨道能级发生分裂，中心原子价电子层的 d 电子将重新分布，往往使系统的总能量有所降低，在中心原子和配体之间产生附加成键效应。 3.晶体场理论