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配位化学第一组第三章作业

配位化学第一组第三章作业
配位化学第一组第三章作业

第三章配合物在溶液中的稳定性作业

1.下列各组中,哪种配体与同一种中心离子形成的配合物稳定性较高,为什么?

(1)Cl- , F-和Al3+(2)Br-,I-和Hg2+

(3)2CH3NH2,en和Cu2+(4)Br-,F- 和Ag+

(5)RSH,ROH和Pt2+(6)Cl-,OH-和Si4+

(7)RSH,ROH和Mg2+

解(1)F-与Al3+形成配合物更稳定,因为F-电负性大,离子半径更小(2)I-与Hg2+更稳定,因为碘离子的电负性较大,离子半径更小(3 )2CH3NH2与Cu2+形成的配合物更稳定,因为它的碱性比en更强与形成的配合物更稳定

(4)Br-与Ag+形成的配合物更稳定,因为与Ag+形成配合物Br-变形性比F-强

(5)RSH与Pt2+形成配合物更稳定,因为在与Mg2+形成配合物时S 的半径小于O的半径

(6)OH-与Si4+形成的配合物更稳定,因为在与Si4+形成配合物时OH-的电荷比更多

(7)RSH与Mg2+形成配合物更稳定,因为在与Mg2+形成配合物时S 的半径小于O的半径

2.写出下列,配体与中心离子形成的配合物的稳定次序。

解(1)CH3NH2,en,NH2-NH2,NH2-OH和Cu2+

en > CH3NH2 > NH2-NH2 > NH2OH

(2)R3CCOOH,CH3COOH,Cl3CCOOH,I3CCOOH和Fe3+ R3CCOOH > CH3COOH > I3CCOOH > Cl3CCOOH

(3)NH3,NH2-NH2,NH2-OH,R-OH和Ag+

NH3 > NH2-NH2 > NH2-OH > R-OH

(4)N, NH2

与Zn2+

N>

NH2

(5)NH2

O2N,

NH2

C

H3,

NH2

NO2与Cu2+

NH2 C

H3>

NH2

NO2>

NH2

O2N

(6)

N

OH,

N

OH

CH3

与Ni2+

N

OH

CH3

>

N

OH

CH3

3.下列二组试剂与同一种金属离子形成螯合物时,估计lg k的大小次序:

解:(1)

NH2

NO2

NH2

CH3

NH2

NO2 2 > 3 > 1

(2)1. 2.

3. 4.

3 > 2 > 1 > 4

(3)M(en)3,M(Pn)3,M(dien)2

M(en)3 > M(dien)2 > M(Pn)3

4.解释下列各胺与Cu(II)形成配离子稳定性的差别:

配体lgk1(25oC)

乙二胺10.55

1,2-二氨基丙烷10.65

1,3-二氨基丙烷9.98

1,2,3,-三氨基丙烷11.1

解:当配位原子相同时,配体碱性越强,越易给出电子,形成的配合物往往越稳定。

(1)1,2-二氨基丙烷比乙二胺的稳定性高,是由于-CH3基团使配位离子的电负性增加,碱性增强,配体的稳定性提高。

(2)1,3-二氨基丙烷比乙二胺的稳定性低,是由于其与Cu(II)形成正四边形构型,空间位阻效应影响大,稳定性降低。

(3)1,2,3,-三氨基丙烷比乙二胺和1,2-二氨基丙烷稳定性高,式因为-NH2数目多一个,配位能力更强,形成的配合物稳定性增强。

5.为什么Co3+离子可氧化水生成Co2+离子,而往Co2+离子中加入KCN 溶液后,则可被水氧化?试解释之。

答:因为ψθCo3+/Co2+=1.82V,Co3+具有很强的氧化性,在水溶液里,能氧化H2O放出氧气,不能稳定存在于水溶液里,也不能从水溶液里制备3价的钴盐。但是在Co2+离子中加入KCN,即加入配体CN-,就能形成稳定的Co3+配合物,其标准电势:ψθ【Co(CN)6】3-/【Co(CN)6】4-=-0.83V,【Co(CN)

】4-为强还原剂,能还原水生成氢气。并且由于加

6

入了KCN,CN-离子与Co2+络合生成[Co(CN)6]4-配离子,为内轨型配合物,将一个d电子激发到比以前更高的轨道,电子能量高了,就容易失去。

6.在1L0.2mol·L-1的AgNO3溶液中,若不致因为加入0.5 mol固体KBr 而析出AgBr沉淀,至少需加入多少固体Na2S2O3·5H2O(略去体积

影响),若用氨水,则浓度至少为多少?(已知K sp (AgBr)=5.1×10-13,K 稳=([Ag(S 2O 3)2]3-)=1.2×1013,K 稳=([Ag (NH 3)2]+)=1.7×107) 解:设平衡时Ag +浓度x mol ·L -1。至少需要加入m mol 固体 Ksp(AgBr)=x 2

x=7.1×10-7 mol ·L-1

K 稳=([Ag(S 2O 3)2]3-

)=])x 2.0(2m [x x -0.22-- m=0.08mol

若用氨水,体积增加3倍。

设平衡时Ag +浓度y mol/L ,氨水n mol/L

同理y=3.06×10-12 mol ·L-1

K 稳=([Ag (NH3)2]+)=2

)3/4.0(y 0.2/3-n n=35.9 mol ·L-1

7.在1L0.5mol.L-1和4.4mol.L-1的NH3.H2O 中,我们分别加入0.1mol 固体CuSO 4`5H 2O,问分别得到什么产物?(忽略体积及稀释的影响,已知Ksp,Cu(OH)2=2.2×10-20, K b ,NH 3=1.8×10-5

K 稳,[Cu(NH 3)4]2+=4.8×1012,)

解:先假设都会配位,那么有:

在0.5mol.L-1氨水中有:

Ksp=[Cu 2+][OH -]2=[Cu 2+]×3×10-3=2.2×10-20

所以[OH -]=2.2×10-19mol/L

K 稳=432243]

][[])([NH Cu NH Cu ++=4.8×1012,所以推出[NH 3]=1.69×10-4 K b ,NH 3=1.8×10-5=)()()(34NH C OH C NH C -+

,C(NH 3)=1.69×10-4mol/L, 所以C(OH -)=5.5×10-5mol/L

这个结果远大于沉淀时的[OH -]浓度,故应该会生成沉淀。

在4.4mol.L-1氨水中:

同理会生成配合物。

答:0.5mol 。L-1的氨水将会生成沉淀,而4.4mol.L-1的氨水则将生成配合物。

8.试计算HCl 浓度为1mol ﹒kg -1,Fe(NO 3)3浓度为0.011mol ﹒kg -1的溶液中Fe 3+,FeCl 2+,FeCl 22+,FeCl 33+,FeCl 42+等的浓度。游离的Fe 3+的百分数为何?主要的配离子为何?

解:查得体系的逐级稳定常数k 1=4.2,k 2=1.3,k 3=0.040,k 4=0.012 因各级稳定常数都比较小,Cl -过量很多可以认为:

[Cl -]=1.0 mol ﹒kg -1

[Cl -]+[ FeCl 2+]+ 2[ FeCl 2+]+3[ FeCl 3]+4[ FeCl 4-]=1.0 mol ﹒kg -1

[Fe 3+]+ [FeCl 2+]+ [FeCl 2+]+[FeCl 3]+[FeCl 4-]=0.010 mol ﹒kg -1 K=

]][[]

[32-++Cl Fe FeCl =4.2, [FeCl 2+]=4.2[Fe 3+] K=

]][[]

[22-++Cl FeCl FeCl =1.3, [FeCl 2+]=1.3×4.2[Fe 3+]=5.5[Fe 3+] K=]

][[]

[23-+Cl FeCl FeCl =0.04, [FeCl 3]=0.04[FeCl 2+]=0.04× 1.3×

4.2[Fe 3+]=0.22[Fe 3+] K=]][[]

[34-+Cl FeCl FeCl =0.012, [FeCl 4-]=0.012[FeCl 3

]= 0.012×0.04×1.3×4.2[Fe 3+]=0.0026[Fe 3+]

则[Fe 3+]+4.2[Fe 3+]+5.5[Fe 3+]+0.22[Fe 3+]+0.0026[Fe 3+]=0.010

[Fe 3+]=9.2×10-4 mol ﹒Kg-1

[FeCl 2+]=4.2[Fe 3+]=3.9×10-3mol ﹒Kg-1

[FeCl 2+]=5.5[Fe 3+]=5.1×10-3 mol ﹒Kg-1

[FeCl 3]=0.22[Fe 3+]=2.0×10-4 mol ﹒Kg-1

[FeCl 4-]=0.0026[Fe 3+]=2.4×10-6 mol ﹒Kg-1

所以游离的Fe 3+的百分数=(9.2×10-4)/0.01×100%=9.2%

而主要的配离子是FeCl 2+

9.已知25度且高氯酸钠的溶度为4.5M 。2价镉-氯体系的稳定常数分别为K1:20.9,K2:7.91,K3:1.23,K4:0.335.计算盐酸溶度1.00M ,高氯酸镉溶度:0.01,求镉离子溶度,一氯合镉,二氯合镉,三氯合镉,四氯合镉离子的溶度各为多少?

解:已知镉离子溶度:0.01M ,而K1,K2,K3,K4分别为20.9 7.91

1.23 0.335

可求 B1=K1=20.9, B2=K1K2=20.9*7.91 ,

B3=K1K2K3=20.9*1.23*7.91=204.11 , B4=K1k2k3k4=72.46. 氯溶度=0.01M.

镉百分数A%=镉溶度/T 镉离子

=1/(1+20.9*0.01+165.94*0.0001+204.11*0.000001+72.46*0.00000001) =0.816

镉离子溶度C1=A%*T=0.816*0.01=8.16*10^(-3)

一氯合镉=B1*Cd*cl=20.9*8.16*0.001=0.1705M

同理可得 二氯合镉=B1*Cd*cl^2=1.354M

三氯合镉=B1*Cd*cl^3 = 1.666M

四氯合镉=B1*Cd*cl^4=0.5913M

以上即为所求。

10.写出下列各平衡体系中的分布稳定常数,推测在所有Kj 中,哪一个最大最稳定?哪一个最小最不稳定?

Cr +3+3cn →[Cr(en)3]+3

Ag ++2NH 3→[Ag(NH 3)2]+

Fe +3+4Cl -→[FeCl 4]-

解:○1配合物在溶液中的形成式分布进行的,对于

Cr +3+en →[Cr(en)]+3 K 1=]][[]

en r [33en Cr C +

+)(

[Cr (en )+3]+en →[Cr(en)2]+3 K 2﹦]][)([]

)([332en en Cr en Cr ++

[Cr(en)2] +3+en →[Cr(en)2]+3 K 3﹦]][)([]

r(en)[3232en en Cr C +

+

此配位反应中K 1最大最稳定,K 2最小最不稳定

○2 Ag ++NH 3→[Ag(NH 3)]+ K 1 ﹦)][(][])([33NH Ag NH Ag ++

[Ag(NH 3)]++ NH 3→[Ag(NH 3)2]+ K 2﹦][)]([])(g [3323NH NH Ag NH A ++

此配位反应中K 1最小最不稳定,K 2最大最稳定

○3 Fe +3 +2Cl -→[FeCl 2]+ K 1 ﹦

232)(][-++

+Cl Fe FeCl [FeCl 2]++2Cl -→[FeCl 4]- K 2﹦

224)(][][-+-

+Cl FeCl FeCl 此配位反应中K 1最小最不稳定,K 2最大最稳定

11.若有 1.00*10-3mol 的dien (H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2)和5.0*10-3的Ni (ClO4)2溶解在100ml 水中,计算(已知配合物的K1=5*10-10,K2=1.6*10-8)

,溶液中【Ni (dien )】2+的浓度。

,溶液中Ni2+的浓度。

解:(1)T (dien )=10-4mol/l T(Ni)=5*10-4

Φ0=1/{1+β1[dien]+β2[dien]2}=1/{1+5*106+8*1010} =Ni2+/TNi

Φ1=β[dien]Φ0=5*1010*10-4/{1+5*106+8*1010}

=【Ni (dien )】2+/TNi

=>C 【Ni (dien )】2+=3.1*10-8mol/l

(2) 由(1)可知

CNi=6.25*10-5mol/l

12、从常数手册上查出[Cu(gly)2 ] 的lgk1=9.76,lgk2=2.47。测定条件是:T=25℃,[ NaClO4 ]=1.0 mol/L,此常数代表什么意义?具有什么性质?如测定的方法是pH法,叙述此方法的原理以及测定过程(gly:甘氨酸)

答:此常数代表稳定常数。

(1)意义:1、可以判断及比较配合物的稳定性。

2、判断配合物转化时进行的方向。

3、计算配位解离平衡体系中各物质的浓度。

4、讨论难溶电解质在配离子中生成或溶解的可能性。

5、计算电极有关离子形成配离子后的电极电势值,并判断氧化还原反应的可能性。

(2)性质:配合物的稳定常数可以表示配合物在其溶液中的稳定性,稳定常数越高,配合物越稳定。

(3)Ph测定法:当加入酸或碱时可以为配体加上质子或失去质子,再根据lgK H=lg错误!未找到引用源。计算出相应的稳定常数。

测定过程:在配好的标准[Cu(gly)2]加入[NaClO4]=1.0mol·L 的溶液,在测定其溶液的pH,并记录下此时的pH。再慢慢滴入一定量的酸待反应完全后在记录下此时的pH。再代入上式进行计算。

配位化学试题

配位化学试题 1. 利用Pt (Ⅱ)配合物中的反位效应,试说明如何以 K 2PtCl 为原料制备 :(1) [ PtPyNH 3Cl ] 所有可能的异构体,(2)下列配合物: Pt Cl NH 3H 3N Py Pt Cl Py H 3N H 3N Pt Cl NH 3C 2H 4Cl 2. 下列各组中,哪种配位体与同一中心离子形成的配合物稳定性高,为什么? C l -,F -和AL 3+;I -,Br --和Hg 2+;2CH 3NH 2,en 和Cu 2+ 3. 从常数手册上查出 [Cu (gly )2 ] 的lgk 1=9.76,lgk 2=2.47。测定条件是: T=25℃,[ NaClO 4 ]=1.0 mol/L ,此常数代表什么意义?具有什么性质?如测定 的方法是pH 法,叙述此方法的原理以及测定过程(gly :甘氨酸)。 4. 解释下列各胺与 Cu (Ⅱ)形成配离子稳定性的差别: 配体 lgk 1(25℃,I=0.1) 乙二胺 1055 1,2—二氨基丙烷 10.65 1,3—二氨基丙烷 9.98 1,2,3—三氨基丙烷 11.1 5. 下列二组试剂与同一金属离子形成螯合物时,估计lgk 大小次序: M(en)3M(Pn)3M(dien)2(1), ,,(2)N OH Cl N OH N OH CH 3N OH CH(CH 3)2 6、试为制备下列各化合物写出适合的配平方程式,并给出大致的反应条件。 (1)以 [Ir(NH 3)5H 2O]3+ 为原料,制备 [Ir(NH 3)5ONO]2+ (2)以 K 2PtCl 4 为原料,制备 [Pt(NH 3)4Cl 2] (3)以 CoBr 2·6H 2O 为原料,制备 [Co(NH 3)5Br]Br 2 (4)以 [Co(NH 3)5Cl]Cl 2 为原料,制备 [Co(en) 3]Cl 3 (5)以 [Pt(NH 3)4SO 4 为原料,制备 trans-[Pt(NH 3)4(OH)2]SO 4 7、何谓配位场谱项?它是如何产生的? 8、为什么Mn(NO 3)2的水溶液是很淡的粉红色?请解释。

配合物 习题及答案

配合物习题及答案 一、判断题: 1.含有配离子的配合物,其带异号电荷离子的内界和外界之间以离子键结合,在水中几乎完全解离成内界和外界。 .... () 2.在1.0 L 6.0 mol·L-1氨水溶液中溶解0.10 mol CuSO4固体,假定Cu2+ 全部生成[ Cu (NH3 )4 ]2+,则平衡时NH3的浓度至少为 5.6 mol·L-1 。.........................() 3.在M2+溶液中,加入含有X-和Y-的溶液,可生成MX2沉淀和[MY4]2-配离子。如果K( MX2 )和K([ MY4]2- ) 越大,越有利于生成[MY4]2-。() 4.金属离子A3+、B2+可分别形成[ A(NH3 )6 ]3+和[ B(NH3 )6 ]2+,它们的稳定常数依次为 4 ?105 和 2 ?1010,则相同浓度的[ A(NH3 )6 ]3+和[ B(NH3 )6 ]2+溶液中,A3+和B2+ 的浓度关系是c ( A3+ ) > c ( B2+ ) 。() 5.在多数配位化合物中,内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界,而较难解离为中心离子(或原子)和配体。.........................................................................................................................() 6. 已知K2 [ Ni (CN)4 ] 与Ni (CO)4均呈反磁性,所以这两种配合物的空间构型均为平面正方形。.....................................................................................() 7.某配离子的逐级稳定常数分别为K、K、K、K,则该配离子的不稳定常数K= K·K·K·K。.......................................................... () 8.HgS 溶解在王水中是由于氧化还原反应和配合反应共同作用的结果。............ () 9.在多数配位化合物中,内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界,而较难解离为中心离子(或原子)和配体。.........................................................................................................................() 二、选择题: 1.下列配离子在水溶液中稳定性大小关系中正确的是 . ()。 (A) [ Zn (OH)4 ]2- ( lg K= 17.66 ) > [Al (OH)4 ]- ( lg K= 33.03 ); (B) [ HgI4 ]2- ( lg K= 29.83 ) > [ PbI4 ]2- ( lg K= 4.47 ); (C) [ Cu (en)2 ]+ ( lg K= 10.8 ) > [ Cu (en)2 ]2+ ( lg K= 20.0 ); (D) [ Co (NH3 )6 ]2+ ( lg K= 5.14 ) > [ CoY ]2- ( lg K= 16.31) 。 2.下列配合物中,属于内轨型配合物的是.............................................()。 (A) [ V(H2O)6 ]3+,μ = 2.8 B. M.;(B) [ Mn (CN)6 ]4-,μ = 1.8 B. M.; (C) [Zn (OH)4]2-,μ= 0 B. M.;(D) [ Co(NH3)6 ]2+,μ = 4.2 B. M.。 3.在一定温度下,某配离子ML4的逐级稳定常数为K(1)、K(2)、K(3)、K(4),逐级不稳定常数为K(1)、K(2)、K(3)、K(4)。则下列关系式中错误的是.................................................................................. ()。 (A) K(1)·K(2)·K(3)·K(4) = [ K(1)·K(2)·K(3)·K(4) ]-1; (B) K(1) = [K(1) ]-1; (C) K(4) = [K(1) ]-1; (D)K(2) = [K(3) ]-1。 4.下列叙述中错误的是............................................................................... ()。 (A) 配合物必定是含有配离子的化合物; (B) 配位键由配体提供孤对电子,形成体接受孤对电子而形成; (C) 配合物的内界常比外界更不易解离; (D) 配位键与共价键没有本质区别。

中级无机化学习题和答案

中级无机化学习题 第二章 对称性与群论基础 1、利用Td 点群特征标表(右表)回答下列问题 (1)、群阶,对称操作类数,不可约表示数 (2)、SO 42-离子中S 原子3p x 轨道及3d xy 轨道所属的不可约表示 (3)、可约表示Г(10,-2,2,0,0)中包括了 哪些不可约表示?SO 42-离子是否表现为红外活性?SO 42-离子是否表现为拉曼活性的? 解:(1)点群的阶h=8;对称操作类=5;不可约表示数=5 (2)S 原子的P X 轨道所属不可约表示为T 2表示。 (3)()01231)2(811018 1 11=??+?-?+??=?Γ?=∑i A g h a χ;同理 02 =A a ;11=T a ;12=T a ;2=E a ;故可约表示E T T 221)0,0,2,2,10(⊕⊕=Γ- 因T 2表示中包含(x,y,z )和 (xy,xz,yz),故既表现为红外活性又表现为拉曼活性。 2 (1)、点群的阶,对称操作类数,不可约表示数 (2)、NH 3分子中偶极矩所属的不可约表示 (3)可约表示Г(6,0,2)中包括了哪些不可约表示? 解:(1)点群的阶h=6; 对称操作类=3;不可约表示数=3 (2)NH 3分子中偶极矩所属不可约表示为A 1表示 (3)()21231021616 1 11=??+??+??=?Γ?= ∑i A g h a χ;同理 02=A a , 2=E a ; 故可约表示E A 221)2,0,6(⊕=Γ 3 (1)、点群的阶,对称操作类数,不可约表示数 (2)、SF 5Cl 分子中S 原子Px 轨道所属的不可约表示 (3)、可约表示Г(4,0,0,-2,0)中包括了哪些不可约表示?

配位化学第一组第三章作业

第三章配合物在溶液中的稳定性作业 1.下列各组中,哪种配体与同一种中心离子形成的配合物稳定性较高,为什么? (1)Cl- , F-和Al3+(2)Br-,I-和Hg2+ (3)2CH3NH2,en和Cu2+(4)Br-,F- 和Ag+ (5)RSH,ROH和Pt2+(6)Cl-,OH-和Si4+ (7)RSH,ROH和Mg2+ 解(1)F-与Al3+形成配合物更稳定,因为F-电负性大,离子半径更小(2)I-与Hg2+更稳定,因为碘离子的电负性较大,离子半径更小(3 )2CH3NH2与Cu2+形成的配合物更稳定,因为它的碱性比en更强与形成的配合物更稳定 (4)Br-与Ag+形成的配合物更稳定,因为与Ag+形成配合物Br-变形性比F-强 (5)RSH与Pt2+形成配合物更稳定,因为在与Mg2+形成配合物时S 的半径小于O的半径 (6)OH-与Si4+形成的配合物更稳定,因为在与Si4+形成配合物时OH-的电荷比更多 (7)RSH与Mg2+形成配合物更稳定,因为在与Mg2+形成配合物时S 的半径小于O的半径 2.写出下列,配体与中心离子形成的配合物的稳定次序。 解(1)CH3NH2,en,NH2-NH2,NH2-OH和Cu2+ en > CH3NH2 > NH2-NH2 > NH2OH

(2)R3CCOOH,CH3COOH,Cl3CCOOH,I3CCOOH和Fe3+ R3CCOOH > CH3COOH > I3CCOOH > Cl3CCOOH (3)NH3,NH2-NH2,NH2-OH,R-OH和Ag+ NH3 > NH2-NH2 > NH2-OH > R-OH (4)N, NH2 与Zn2+ N> NH2 (5)NH2 O2N, NH2 C H3, NH2 NO2与Cu2+ NH2 C H3> NH2 NO2> NH2 O2N (6) N OH, N OH CH3 与Ni2+ N OH CH3 > N OH CH3 3.下列二组试剂与同一种金属离子形成螯合物时,估计lg k的大小次序:

配位化学总结

1 配位化学导论总结 1. 配位化学 1) 定义:金属或金属离子同其他分子或离子相互结合的化学。 2) 基础:无机化学 3) 重要性:与其他学科互相渗透的交叉性学科 4) 发展: ● 近代配位化学: “键理论”等理论无法全面说明形成机理与成键方式. ● 现代配位化学理论:建立:1893年,瑞士化学家维尔纳提出了现代的配位键、配位数和配位化合物结构的基本概念,并用立体化学观点成功地阐明了配合物的空间构型和异构现象。 2. 配合物的基本概念 1) 定义:由具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位原子或离子(中心体)与可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体)按一定的组成和空间构型所形成的物种称为配位个体,含有配位个体的化合物成为配合物。 2) 组成: 内界、外界、中心体、配体、配位原子 3) 配体分类: 4) 中心原子的配位数: ● 定义:单齿配体:配位数等于内界配体的总数。多齿配体:各配体的配位原子数与配体个数乘积之和。 ● 影响中心原子的配位数因素: A 、按配 体所含配 位原子的 数目分两 种: B 、根据 键合电子 的特征分 为三种:

3. 配合物的分类 4. 配合物的命名 原则是先阴离子后阳离子,先简单后复杂。 一、简单配合物的命名: (1)先无机配体,后有机配体 cis - [PtCl2(Ph3P)2] 顺-二氯 二?(三苯基磷)合铂(II) (2) 先列出阴离子,后列出阳离子,中性分子(的名称) K[PtCl3NH3] 三氯?氨合铂(II)酸钾 (3) 同类配体(无机或有机类)按配位原子元素符号的英文字母顺序排列。 [Co(NH3)5H2O]Cl3 三氯化五氨?一水合钴(III) 中心离子 对配位数 的影响 配体对配 位数的影 响1、按中心原 子数目分为: 2、按配合物 所含配体种 类分为: 3、按配体的 齿数分类: 4、按配合物 地价键特点 分类:

配位化学习题

配位化合物(01) 1.历史上记录的第一种人工合成的配位化合物是( D ) A.硫酸六氨合钴(II) B.普鲁士蓝 C.硫酸四氨合铜(II) D.氯化二氨合银(I) 2.配位化学的奠基人是( D) A.阿仑尼乌斯 B.路易斯 C.鲍林 D.维尔纳 3.下列说法中错误的是( C) A 配合物的形成体通常是过渡金属元素 B 配键是稳定的化学键 C 配键的强度可以和氢键相比较 D 四面体配合物中,不存在顺反几何异构现象 4.下列说法中正确的是(D ) A 配位原子的孤电子对越多,其配位能力就越强 B 电负性大的元素充当配位原子,其配位能力也强 C CH3-C-OH配体是双齿配体 D 在[Cu(en)2]2+中,Cu2+的配位数是4 12.下列说法中错误的是(D ) A.对于Ni2+来说,当配位数为6时,无论是强场或弱场配体本位,只能采用SP3d2杂化 B.对Ni2+来说,当本位数为4时,随配体的不同可采取dsp2或SP3杂化 C.无论中心离子杂化轨道是d2sp2或SP3d2,其构型均为八面体形 D.配合物中,由于存在配键,所以配合物都是弱电解质 13.下列配体的本位能力的强弱次序为(B ) https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html,->NH3>NCS->H2O>X- https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html,->NH3>NCS->H2O>X- C.X->H2O>CH->NH3>NCS- D.X->CN->H2O>NH3>NCS- 14.在配位分子3KNO2.Co(NO3)2中,配位数为(D ) A 3 B 4 C 5 D 6 27.1 共价键和配位共价键的区别是什么?在NH4+离子中分别有多少 个共价键和配位共价键?如何对其进行区分? 解配位共价键是指一对电子由两个原子共享,且此电子是由其中的一 个原子提供的;共价键是指一对共用电子对,一旦形成这两种键就没有区别。在NH4+离子中有四个共价键,其中有一个是配位共价键。 27.4 求下列配位化合物的中心原子的配位数分别是多少? (a) [Mo(CN)8]4-中的钼(b)Cu(en)22+中的铜(en为乙二胺) 解(a) 8 (b) 4

第三章 第四节 配合物与超分子

第四节配合物与超分子 [核心素养发展目标] 1.能从微观角度理解配位键的形成条件和表示方法,能判断常见的配合物。2.能利用配合物的性质去推测配合物的组成,从而形成“结构决定性质”的认知模型。 3.了解超分子的结构特点与性质。 一、配合物 1.配位键 (1)概念:由一个原子单方面提供孤电子对,而另一个原子提供空轨道而形成的化学键,即“电子对给予—接受”键。 (2)表示方法:配位键常用A—B表示,其中A是提供孤电子对的原子,叫给予体,B是接受孤电子对的原子,叫接受体。 如:H3O+的结构式为;NH+4的结构式为。 (3)形成条件 形成配位键的一方(如A)是能够提供孤电子对的原子,另一方(如B)是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子。 ①孤电子对:分子或离子中,没有跟其他原子共用的电子对就是孤电子对。如、 、分子中中心原子分别有1、2、3对孤电子对。含有孤电子对的微粒:分子如CO、NH3、H2O等,离子如Cl-、CN-、NO-2等。 ②含有空轨道的微粒:过渡金属的原子或离子。一般来说,多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目基本上是固定的,如Ag+形成2个配位键,Cu2+形成4个配位键等。 2.配合物 (1)概念 通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均为配合物。 (2)组成 配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如下图所示:

①中心原子:提供空轨道接受孤电子对的原子。中心原子一般都是带正电荷的阳离子(此时又叫中心离子),最常见的有过渡金属离子:Fe3+、Ag+、Cu2+、Zn2+等。 ②配体:提供孤电子对的阴离子或分子,如Cl-、NH3、H2O等。配体中直接同中心原子配位的原子叫做配位原子。配位原子必须是含有孤电子对的原子,如NH3中的N原子,H2O中的O原子等。 ③配位数:直接与中心原子形成的配位键的数目。如[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位数为6。 (3)常见配合物的形成实验 实验操作实验现象有关离子方程式 滴加氨水后,试管中首先出现蓝色沉淀,氨水过量后沉淀逐渐溶解,得到深蓝色的透明溶液,滴加乙醇后析出深蓝色晶体Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH+4、Cu(OH)2+4NH3=== [Cu(NH3)4]2++2OH-、 [Cu(NH3)4]2++SO2-4+H2O===== 乙醇[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓ 溶液变为红色Fe3++3SCN-Fe(SCN)3滴加AgNO3溶液后,试管 中出现白色沉淀,再滴加氨水后沉淀溶解,溶液呈无色Ag++Cl-===AgCl↓、AgCl+2NH3===[Ag(NH3)2]++Cl- (4)配合物的形成对性质的影响 ①对溶解性的影响 一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物,可以溶解于氨水中,或依次溶解于含过量的OH-、Cl-、Br-、I-、CN-的溶液中,形成可溶性的配合物。如Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-。 ②颜色的改变 当简单离子形成配离子时,其性质往往有很大差异。颜色发生变化就是一种常见的现象,根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。如Fe3+与SCN-形成硫氰化铁配离子,其溶液显红色。

(完整版)配位化学练习题

配位化学练习题 一.是非题 1.配合物的配位体都是带负电荷的离子,可以抵消中心离子的正电荷。 2.[Cu(NH 3)3]2+ 的积累稳定常数β3是反应[Cu(NH 3)2]2+ +NH 3?[Cu(NH 3)3]2+的平衡常数。 3.配位数是中心离子(或原子)接受配位体的数目。 4.配离子的电荷数等于中心离子的电荷数。 5.配合物中由于存在配位键,所以配合物都是弱电解质。 6.根据稳定常数的大小,即可比较不同配合物的稳定性,即K f 愈大,该配合物愈稳定。 7.外轨型配离子磁矩大,内轨型配合物磁矩小。 8.Fe(Ⅲ)形成配位数为6的外轨型配合物中,Fe 3+离子接受孤对电子的空轨道 是sp 3d 2。 9.中心离子的未成对电子数越多,配合物的磁矩越大。 10.配离子的配位键越稳定,其稳定常数越大。 二.选择题 1.下列叙述正确的是 A.配合物由正负离子组成 B.配合物由中心离子(或原子)与配位体以配位键结合而成 C.配合物由内界与外界组成 D.配合物中的配位体是含有未成键的离子 2.下面关于螯合物的叙述正确的是( )。 A 、有两个以上配位原子的配体均生成螯合物 B 、螯合物和具有相同配位原子的非螯合物稳定性相差不大 C 、螯合物的稳定性与环的大小有关,与环的多少无关 D 、起螯合作用的配体为多齿配体,称为螯合剂 3.已知()lg 232Ag NH θβ+?????? =7.05, ()lg 22Ag CN θβ-?????? =21.7, ()lg 22Ag SCN θβ-?????? =7.57, () 3lg 2232Ag S O θβ-???? ?? =13.46;当配位剂的浓度相同时,AgCl 在哪种溶液中的溶解度

配位化学

配位聚合物在光电磁材料中的应用 摘要:配位聚合物由于其特殊的结构及其在光电磁等方面优异的性能引起了科学家的广泛关注。本文综述了金属有机化合物在光电磁材料中的应用,并对新型多功能材料在设计、合 成与应用方面的广阔前景作了展望。 关键词:配位聚合物;多功能材料;非线性光学;材料化学 引言: 配位聚合物(coordination polymers)或金属-有机框架(metal-organic frameworks,简称 MOFs)是指利用金属离子与有机桥联配体通过配位键合作用而形成的一类具有一维,二维或三维无限网络结构的配位化合物[1]。近年来,配位聚合物作为一种新型的功能化分子材料以其良好的结构可裁性和易功能化的特性引起了研究者浓厚的兴趣。配合物有无机的金属离子和有机配体,因此它兼有无机和有机化合物的特性,而且还有可能出现无机化合物和有机化合物均没有的新性质。配位聚合物分子材料的设计合成、结构及性能研究是近年来十分活跃的研究领域之一,它跨越了无机化学、配位化学、有机化学、物理化学、超分子化学、材料化学、生物化学、晶体工程学和拓扑学等多个学科领域,它的研究对于发展合成化学、结构化学和材料化学的基本概念及基础理论具有重要的学术意义,同时对开发新型高性能的功能分子材料具有重要的应用价值[2-7]。并对分子器件和分子机器的发展起着至关重要的作用。配位聚合物在新的分子材料中将发挥重要的作用。配位化学理论在材料的分子设计中也将起着重要的指导作用。 材料按其性能特征和用途大致可划分为结构材料和功能材料两大类。功能材料种类繁多,功能各异,其共同的特点和发展趋势是:(1) 性能优异;(2) 分子化;(3) 巨大的应用前景。金属有机光电磁材料综合了这几方面特点,将发展成为新一代材料,其结构和性能决定了它的应用越来越广泛。以下是金属有机化合物分别在光电磁材料中的应用。 1配位聚合物在光学材料中的应用 配位聚合物的光学性质研究主要集中在光致发光、电致发光以及非线性光学等方面

2010级《配位化学》期末考试试题(A卷)

泰山学院课程考试专用 泰山学院化学化工学院2010级化学专业本科 2012~2013学年第一学期 《配位化学》试卷A (试卷共6页,答题时间120分钟) 一、选择题(每小题 2 分,共 20 分。请将答案填在下面的表格内) 1、关于影响配位数的主要因素的叙述,正确的是( ) A. 不论何种配体,中心离子的电荷越高、半径越小,配位数越大 ; B. 不论何种中心原子,配体的体积都是对配位数影响最大的因素 ; C. 讨论配位数的大小要从外部条件、中心离子、配体等方面考虑 ; D. 中心离子的电荷与半径,决定了形成配合物的配位数高低 ; 2、下面关于中心离子的描述,正确的是( ) A. Nb(V)、La(III)、Co(III) 为外层具有9-17电子结构的过渡金属离子; B. Cu(I)、Sn(II)、Hg(II) 为外层具有18 电子结构的离子 ; C. Ge(II)、Sn(II)、Pb(II) 为外层具有18+2电子结构的离子 ; D. Al(III)、Si(IV)、Ti(III) 为外层具有8电子结构的离子; 3、说明Zn 2+,Cd 2+,Hg 2+形成配合物的稳定性顺序,错误的是( ) A. [ZnI 4]2- > [HgI 4]2- ; B. [ZnCl 4]2- < [CdCl 4]2- ;

C. [CdF4]2-< [HgF4]2-; D. [CdF4]2-< [ZnF4]2-; 4、下列光谱化学序列中配体强弱顺序排列,正确的是( ) A. en > NO2-; B. F-< C2O42-; C. NH3> en ; D. OH-> CN-; 5、下列有关配合物的立体结构与配位数的描述,不正确的是( ) A. 配位数为3的配合物,有平面三角形和三角锥型两种构型; B. 一维无限链式结构的Cs[CuCl3]n的配位数为4 ; C. 具有角锥形结构的[SnCl3]-配位数为3 ; D. 配合物[(Ph3P)3Cu2Cl2]中铜(I)的配位数有3、4两种模式; 6、下列有关配位数与配合物的结构描述,不正确的是( ) A. 配离子[PdCl4]2-和[AuCl4]-都具有平面四方形结构; B. 配合物[VO(acac)2] 和[Cu(NH3)4]SO4·H2O都具有四方锥结构; C. 配离子[Ni(CN)5]3-和[CdCl5]3-都具有三角双锥构型; D. 配离子Cd(CN)4]2-和[Cu(CN)4]2-都具有四面体结构; 7、下列关于配合物几何异构体的叙述,正确的是( ) A. 配合物[Co(NO2)3(NH3)3] ,有2种几何异构体; B. 配离子[Co(en)2Cl2]+,有5种几何异构体; C. 配离子[Co(NH3)2(H2O)2(Py)2]3+,共有6种几何异构体; D. 配合物[Cr(gly)3] ,有4种几何异构体; 8、外文期刊Angew.Chem.Int.Ed可从哪个数据库网址中查得?() A. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ; B. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ; C. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ;

第4章 配合物习题解答

第 4章 配合物 4—1解:取少量的粗盐酸于试管中,滴入 2滴硫氰酸钾溶液,如溶液呈现血红色,证明 粗盐酸的黄色不是 Fe 3+ 与 Cl — 的配离子;如溶液不变色,证明粗盐酸的黄色是 Fe 3+ 与 Cl — 的配离子的颜色。粗盐酸 pH 值小于 1,在强酸性下 Fe(OH) 2+ 或 Fe(OH)2 + 等离子是不可能存在的,因此,粗盐酸的黄色也不是铁的羟合离子的 颜色。 4—2 解:中心离子相同,由于 F — 半径较小,Fe 3+ 可容纳 6 个 F — ,空间位阻小,而 Cl — 半径大,若采取 6 配位,Cl — 间的斥力较大,形成的配合物不够稳定,因此形 成4配位。 4—4解:有一对对映异构。 4—6解:在四种配合物中加入硝酸银,根据所产生氯化银沉淀的物质的量,可判断四种 配离子的组成为 [Co(NH3)6] 3+ 、 [Co(NH3)5Cl] 2+ 、 [Co(NH3)4Cl2] + 、 [Co(NH3)4Cl2] + ,这四种配合物的电导之比为4:3:2:2 。 4—7解: Fe(CN)6 4— Co(NH3)6 3+ 杂化轨道类型: d 2 sp 3 d 2 sp 3 4—9解: 名 称 配离子 [Co(NH3)6]Cl3 氯化六氨合钴(Ⅲ) [Co(NH3)6] 3+ K2[Co(NCS)4] 四异硫氰酸根合钴(Ⅱ)酸钾 [Co(NCS)4] 2— H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 [PtCl6] 2— [CrCl(NH3)5]Cl2 氯化一氯五氨合铬(Ⅲ) [CrCl(NH3)5] 2+ K2[Zn(OH)4] 四羟基合锌(Ⅱ)酸钾 [Zn(OH)4] 2— [PtCl2(NH3)2] 二氯二氨合铂(Ⅱ) [PtCl2(NH3)2] 4—10解: (1)[Co (NH3)3 (H2O) Cl2]Cl (2)K2[PtCl6] (3)(NH4)3[Cr(SCN)4 Cl2] (4)Ca[Co(NH3)2(C2O4)2]2 4—11解:它们的化学式为: K2[CoCl2I2(NH3)2],中心钴离子的氧化态为+2。

配位化学论文设计---分子轨道理论

配位化学论文 分子轨道理论的发展及其应用 160113004 2013级化教一班马慧敏 一、前言 价建理论、分子轨道理论和配位场理论是三种重要的化学键理论。三、四十年代,价键理论占主要的地位。五十年代以来由于分子轨道理论容易计算且得到实验(光电能谱)的支持,取得了巨大的发展,逐渐占优势。价建理论不但在理论化学上有重要的意义(下文中将详细介绍)。在应用领域也有重要的发展,如分子轨道理论计算有机化合物的吸收光谱用于染料化学;前线分子轨道理论在选矿中的研究等等。 二、简介 1、分子轨道理论产生和发展 在分子轨道理论出现以前,价键理论着眼于成键原子间最外层轨道中未成对的电子在形成化学键时的贡献,能成功地解释了共价分子的空间构型,因而得到了广泛的应用。但如能考虑成键原子的层电子在成键时贡献,显然更符合成键的实际情况。1932年,美国化学家 Mulliken RS和德国化学家HundF 提出了一种新的共价键理论——分子轨道理论(molecular orbital theory),即MO法。该理论注意了分子的整体性,因此较好地说明了多原子分子的结构。目前,该理论在现代共价键理论中占有很重要的地位。 以下是各个年代提出的关于分子轨道理论的一些重要理论和方法,是分子轨道理论发展过程中的几个里程碑! 1926-1932年,在讨论分子光谱时,Mulliken和Hund提出了分子轨道理论。 认为:电子是在整个分子轨道中运动,不是定域化的。他们还提出能级图、成键、反键轨道等重要的概念。 1931-1933年,Hukel提出了一种简单的分子轨道理论,用于讨论共轭分子的性质,相当成功。 1950年,Boys用Guass函数研究原子轨道,解决了多中心积分问题,是今天广为利用的自洽场分子轨道理论的基础,在量子化学的研究中占有重要地位。 1951年,Roothaan在Hartree-Fock方程的基础上,把分子轨道写成原子轨道的线性组合,得到Roothaan方程。 1952年,福井谦一提出前线分子轨道理论,用以讨论分子的化学活性和分子间相互作用等,可以解释许多实验结果。 1965年,Woodward和Hoffman提出分子轨道对称守恒原理,发展成讨论基元反应发生可能性的重要规则。用于指导某些复杂化合物分子的合成。 2、分子轨道理论的含义和一些重要分子轨道的构成方法 1)分子轨道理论的含义

级《配位化学》期末考试试题(A卷)

级《配位化学》期末考试试题(A 卷)

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泰山学院化学与环境科学系2007级化学系各专业本科 2009~2010学年第二学期 《配位化学》试卷 A (试卷共6页,答题时间120分钟) 题号 一 二 三 四 五 总分 统分人 复核人 得分 一、选择题(每小题 2 分,共 20 分。请将答案填在下面的表格内) 1、中心原子具有18+2电子结构的是( ) A. Al(III); B. Zn(II); C. Pb(II); D. Fe(III); 2、下列关于配合物几何异构体数目的叙述,正确的是( ) A.[Co(NO 2)3(NH 3)3]配合物有3种几何异构体; B.平面四边形配合物[M(abcd)]型配合物,只有1种几何异构体 ; C. [M(a 2b 2b 2]型的八面体配合物存在5种几何异构体; D.八面体[M(ab)3]配合物,不存在几何异构体; 3、配合物晶体场稳定化能的计算结果,错误的是( ) A. [Fe(H 2O)6]2+ 的CFSE=-0.4Δo B. [Mn(H 2O)6]2+ 的CFSE=-2.0Δo 得分 阅卷人 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案

C. [Ni(H2O)6]2+的CFSE=-1.2Δo D. [Cu(H2O)6]2+的CFSE=-0.6Δo 4、指出下列配体的光谱化学序列中错误的排列顺序( ) A. en < NO2-; B. SCN- > CN-; C. NH3 < en ; D. H2O > C2O42-; 5、配合物荷移跃迁能排列顺序存在错误的是:() A. [OsCl6]2- > [OsBr6]2- > [OsI6]2- B. [Ru III Cl6]3- > [Ru IV Cl6]2- C. VO43 > CrO42- > MnO4- D. HgCl42- < HgBr42- < HgI42- 6、期刊https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html,mun.主要收录在哪个数据库网址中?() A. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ; B. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ; C. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ; D. https://www.wendangku.net/doc/1e17214565.html, ; 7、找出有关d n组态自由离子基谱项,错误的是:( ) A. d1组态的自由离子基谱项是2D ; B. d2组态的自由离子基谱项是1P; C. d3组态的自由离子基谱项是4F; D. d4组态的自由离子基谱项是5D; 8、配合物的立体结构与配位数的描述,错误的是( ) A. [Ag(NH3)2]+的配位数为2; B. 配位数为4的配合物,主要有四面体和平面四边形两种构型; C. 配位数为3的配合物只有平面三角形结构; 2 / 8

第四章 配合物

第四章配合物 本章总目标: 1:掌握配合物的基本概念和配位键的本质 2:掌握配合物的价键理论的主要论点,并能用此解释一些实例 3:配离子稳定常数的意义和应用 4:配合物形成时性质的变化。 各小节目标: 第一节:配位化合物的基本概念 1:掌握中心原子、配体、配位原子、配位键、配位数、螯合物等概念, ○1配位单元:由中心原子(或离子)和几个配位分子(或离子)以配位键向结合而形成的复杂分子或离子。 ○2配位化合物:含有配位单元的化合物。 ○3配位原子:配体中给出孤电子对与中心直接形成配位键的原子。 ○4配位数:配位单元中与中心直接成键的配位原子的个数。 2:学会命名部分配合物,重点掌握命名配体的先后顺序:(1)先无机配体后有机配体(2)先阴离子配体,后分子类配体(3)同类配体中,先后顺序按配位原子的元素符号在英文字母表中的次序(4)配位原子相同时,配体中原子个数少的在前(5)配体中原子个数相同,则按和配位原子直接相连的其它原子的元素符号的英文字母表次序; 3:了解配合物的结构异构和立体异构现象 第二节:配位化合物的价键理论 1:熟悉直线形、三角形、正方形、四面体、三角双锥、正八面体构型的中心杂化类型。 2:会分辨内轨型和外轨型配合物。可以通过测定物质的磁矩来计算单电子数 μ=。 3:通过学习羰基配合物、氰配合物以及烯烃配合物的d pπ -配键来熟悉价键理论中的能量问题。

第三节:配合物的晶体场理论 1:掌握配合物的分裂能、稳定化能概念 2:掌握配合物的晶体场理论。 3;了解影响分裂能大小的因素 ○ 1)晶体场的对称性0p t ?>?>? ○ 2中心离子的电荷数,中心离子的电荷高,与配体作用强,?大。 ○ 3中心原子所在的周期数,对于相同的配体,作为中心的过渡元素所在的周期数大,?相对大些。(4)配体的影响,配体中配位原子的电负性越小,给电子能力强,配体的配位能力强,分裂能大。 224232I Br SCN Cl F OH ONO C O H O NCS NH en NO CN CO -----------<<<<<<-<<<<<<<≈ 4:重点掌握(1)配合物颜色的原因之一——d-d 跃迁以及颜色与分裂能大小的关系;(2)高自旋与低自旋以及与磁矩的大小的关系。 第五节:配位化合物的稳定性 1:熟悉影响配位化合物稳定性的因素(1)中心与配体的关系(2)螯合效应(3)中心的影响(4)配体的影响(5)反位效应(6)18电子规则。 2:了解配位平衡及影响的因素。 习题 一 选择题 1.Fe (III )形成的配位数为6的外轨配合物中,Fe 3+接受孤电子对的空轨是( ) A.d 2sp 3 B.sp 3d 2 C.p 3d 3 D.sd 5 2.五水硫酸铜可溶于浓HCl ,关于所得溶液的下列说法中,正确的是( ) A.所得溶液成蓝色 B.将溶液煮沸时释放出Cl 2,留下一种Cu (I )的配合物 C.这种溶液与过量的NaOH 溶液反应,不生成沉淀 D.此溶液与金属铜一起加热,可被还原为一种Cu (I )的氯化物 3.在[Co (C 2O 4)2(en )]-中,中心离子Co 3+的配位数为( )(《无机化学例题与习题》吉大版)

第一章 配位化学基础要点

绪论 导课:配位化学一般是指金属和金属离子同其他分子或离子相互反应的化学。它是在无机化学的基础上发展起来的一门独立的、同时也与化学各分支学科以及物理学、生物学等相互渗透的具有综合性的学科。配位化学所涉及的化合物类型及数量之多、应用之广,使之成为许多化学分支的汇合口。现代配位化学几乎渗透到化学及相关学科的各个领域,例如分析化学、有机金属化学、生物无机化学、结构化学、催化活性、物质的分离与提取、原子能工业、医药、电镀、燃料等等。因此,配位化学的学习和研究不但对发展化学基础理论有着重要的意义,同时也具有非常重要的实际意义。 一、配位化学的任务 配位化学是研究各类配合物的合成、结构、性质和应用的一门新型学科。 配合物的合成是重点,结构与性质研究是难点,研究方法是关键。应用是落脚点。二、配位化学的学科基础 配位化学的学科基础是无机化学,分析化学、有机化学、物理化学和结构化学。配位化学已成为许多化学分支的汇合口。 配位化学是许多新兴化学学科的基础。如:超分子化学,酶化学,蛋白质化学,生物无机化学,材料化学,化学生物学,药物化学,高分子化学等。 三、配位化学的研究方法 1、合成方法:要求掌握有机和无机化学的合成技术,特别是现今发展起来的水热技术、微波技术、微乳技术、超临界技术等。 2、结构研究:元素分析、紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振、荧光光谱、X-衍射等。 3、性质研究:电位滴定、循环伏安、磁天平、变温磁化率、交流磁化率、电子顺磁共振、光电子能谱、E-扫描、催化性质、凝胶电泳、园二色谱、核磁共振研究与细胞及DNA 的作用。 4、应用:催化反应用于有机合成、金属酶的模拟、分子识别、金属药物、非线性光学材料、分子磁体、介孔材料、分子机器等。 四、配位化学的学习方法 1、课前预习:在上课以前,把下一次课的内容先粗略的看一次,把自己看不懂的内容做上记号,有时间再认真的看一次,如果仍看不懂,做好记录,等待课堂解决。 2、上课:根据课前预习的难度,对较难理解的部分认真听讲,理解教师的分析思路,学习思考问题和解决问题的方法。在教材上作好批注。 3、复习:对在课堂上没有弄懂的问题在课间问主讲教师,下课后对整个课堂内容复习一次并作好复习笔记。 五、课程的内容安排:

中级无机化学[第三章配位化学] 山东大学期末考试知识点复习

第三章配位化学 1.配合物 配合物:由提供孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体)和接受孤对电子或多个不定域电子的原子或离子(统称中心原子)按一定组成和空间构型所形成的化合物。其中,与中心原子直接相连的原子称为配位原子,与同一中心原子连接的配位原子数目称为配位数;由中心金属离子和配体构成的络合型体称为内界,通常用“[]”标出。 配合物的命名:配体名称在先,中心原子名称在后。阴离子名称在先,阳离子名称在后,两者间用“化”或“酸”相连。不同配体名称的顺序与化学式的书写顺序相同,相互间以圆点隔开,最后一种配体名称之后加“合”字。配体个数在配体名称前用中文数字表示。中心原子的氧化态在元素名称之后用括号内的罗马数字表示。 2.配合物的异构 立体异构:包括几何异构和旋光异构。配合物内界中两种或两种以上配体在空间的排布方式不同所产生的异构现象称为几何异构。若由配体在空间的排布方式不同所产生的异构体之间互为对映体,则这种异构现象称为旋光异构。 电离异构:配合物在溶液中电离时,由于内界和外界配体发生交换而生成不同配离子的异构现象称为电离异构。 键合异构:含有多种配位原子的单齿配体用不同的配位原子参与配位而产生的异构现象称为键合异构。 配位异构:在配阴离子与配阳离子形成的配合物盐中,配阴离子与配阳离子中配体与中心离子出现不同组合的现象称为配位异构。 3.配合物的常用制备方法 加成反应:路易斯酸碱之间直接反应,得到酸碱加合型配合物。加成后配位

数增大。 取代反应:用一种适当的配体(通常是位于光谱化学序列右边的配体)取代配合物中的某些配体(通常是位于光谱化学序列左边的配体)。取代后配位数通常不变。 氧化还原反应:伴随有中心金属氧化态变化的制备反应,在许多情况下同时伴随有配体的取代反应。 热解反应:在升高温度时,配合物中易挥发的配体失去,外界阴离子占据失去配体的配位位置,相当于固相取代反应。 4.配合物的化学键理论 (1)晶体场理论理论要点: (a)中心金属离子具有电子结构,配体视为无电子结构的阴离子或偶极子,二者之间存在的静电吸引作用产生配位键。 (b)中心金属离子的电子与配体电子之间存在排斥作用。由于配体在中心离子周围的分布具有方向性,配体的静电场作用使中心离子的d轨道发生能级分裂。分裂的方式与分裂的程度取决于配位场的类型及配体、中心离子的性质。 (c)中心离子的电子在配位场能级中的占据结果,使配合物获得一个晶体场稳定化能(CFSE)。 晶体场理论可以定性解释配合物的吸收光谱、稳定性、磁性、结构畸变等,但无法解释金属与配体间的轨道重叠作用,不能很好地解释光谱化学序列。 (2)配位场理论理论要点:配体的存在使中心金属离子与配体之间存在的化学键作用既包括静电作用也包括共价作用(既有σ成键作用也有π成键作用)。金属离子的d电子局限在金属原子核附近运动,不进入配体范围,但是配位场负电荷的影响使中心金属离子的d轨道能级分裂。在配位场中,分裂能既决定于静电作用,又决定于共价作用(其中首先包括σ成键作用,其次包括π成键作用)。

配位化学试题

《配位化学》试卷 学号 姓名 班级 一、命名下列配合物(12分) 1、232)(P Ph PtCl 2、Cl NO OH NH NH Py Pt )])()()(([223 3、)])(()([2223NH NO NH Pt 二、选择题(30分) 1、.配位化学的奠基人是( ) A 、阿仑尼乌斯 B 、路易斯 C 、鲍林 D 、维尔纳 2、.维生素B12的中心金属离子是( ) A 、Fe 2+ B 、Fe 3+ C 、Co 2+ D 、Co 3+ 3、关于[Cu(CN)4]3-的空间构型及中心离子的杂化类型叙述正确的是( ) A 、平面正方形,d 2sp 3杂化 B 、变形四边形,sp 3d 杂化 C 、正四面体,sp 3杂化 D 、平面正方形,sp 3d 2杂化 4、乙二胺能与金属离子形成下列中的那种物质( ) A 、复合物 B 、沉淀物 C 、螯合物 D 、聚合物 5、下列说法中错误的是( ) A 、配合物的形成体通常是过渡金属元素 B 、配键是稳定的化学键 C 、配键的强度可以和氢键相比较 D 、四面体配合物中,不存在顺反几何异构现象 6、内轨型配离子[Cu(CN)4]2-的磁距等于2.0B.M.判断其空间构型和中心离子的杂化轨道分别为( ) A 、四面体形和sp 3 B 、正方形和dsp 2

C、八面体形和sp3d2 D、八面体形和d2sp3 7、下列说法中错误的是() A、对于Ni2+来说,当配位数为6时,无论是强声或弱声配体本位,只能采用sp3d2杂化 B、对Ni2+来说,当本位数为4时,随配体的不同可采取dsp2或sp3杂化 C、无论中心离子杂化轨道是d2sp2或sp3d2,其构型均为八面体形 D、配合物中,由于存在配键,所以配合物都是弱电解质 8、下列配离子都具有相同的强场配体(CN-)其中属于外轨型配合物的是() A、[Zn(CN)4]2- B、[Cu(CN)4]2- C、[Ni(CN)4]2- D、[Co(CN)6]3- 9、[Co(NO2)6]3-显黄色(吸收紫光),而[Co(NH3)6]3-显橙色(吸收蓝光),根据它们颜色(或所吸收光的波长)判断出Co3+在这两种配离子中分裂能(△)的大小为() A、相等 B、不能判断 C、△[Co(NO2)6]3->△[Co(NH3)6]3+ D、△[Co(NO2)6]3-<△[Co(NH3)6]3+ 10、已知[Ag(NH3)2]+的K稳=1.12*107,在1升的0.1mol.L-1的Ag+溶液中,欲使Ag+的浓度降低到2.0*10-7mol.L-1,需要加入的NH3的物质的量为()(摩尔)A、0.1 B、0.2 C、0.3 D、0.4 三、填空题(14分) 1、Mn(CN)6]-4和[Fe(CN)6]3-都是自旋配合物,其中Mn2+和Fe3+均以____杂化轨道与CN_ 成键;[MnCl6]4-和[FeCl6]3-都是自旋配合物,其中Mn2+和Fe3+均以杂化轨道与Cl-成键。 2、[Co(H2O)]2+呈色,产生颜色的原因是。 3、直接与中心体形成配位键的配位原子的数目称为该中心体的;如果配位体是单齿的,则配位体的数目就等于该中心体的,在[Co(NH3)6]Cl3中,中心体的配位数为。 4、Pt2+与NH3,Cl-可形成两种配合物,其中有一配合不与AgNO3反应,则其化

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