无机化学 第12章 配位化学基础习题及全解答-教学提纲
无机化学习题参考答案

第一章 原子结构和元素周期系1-1.答:(1)3×3+C 32×C 31=18 (2)2×3+C 22×C 31=91-2.答:出现两个峰1-3.答:Ar=78.9183×50.54%+80.9163×49.46%=79.90651-4. 解:fi 203Tl=x ,fi 205Tl=y ,则有x+y=100%, 202.97×x +204.97×y =204.39由此得到 fi 203Tl=29% fi 205Tl=71%1-5.解:M AgCl :M AgI =143.321(107.868+Ar)=1:1.63810Ar=126.911-6. 解:∆Ar=195.078-194.753=0.3251-8.答:因为元素的相对原子质量的取值决定于两个因素:一,同位素相对原子质量的准确性。
另一是某元素同位素丰度测量准确性。
对于那些只有一种同位素丰度特别大的元素,同位素 测量不准确对原子影响较小。
而几个同位素丰度较大的原子量准确性就不高。
1-9.答:地球上所有比氢重的原子,是在形成太阳系时从其它星体喷发物质中俘获的。
1-13.解:(1)r=c /λ=(3×108)/(633×10-9)=4.74×1014Hz 氦-氖激发是红光(2)r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9)=6.88×1014Hz 汞灯发蓝光(3)r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9)=4.47×1014Hz 锂是紫红1-14.解:r=E/h=(190×103)/(6.02×1023×6.63×10-34)=4.7676×1014Hzλ=c/r=(3×108)/(4.7676×1014)=638nm1-17. 解:r=E/h=(310×103)/(6.63×10-34×6.02×1023) 则λ=c/r397nm1-18. 解:λ=h×z/E=(6.63×10-34×3×108×6.02×1023)/(305×103)=392nm 属于紫外层当λ=320nm 时,则此时光的能量E=5.64×10-19>E 最低,所以会解离1-19.解:ΔE=hc/λ=(6.63×10-34×3×108)/(103×10-9)=10.2ev E1=-13.6ev E2=-3.4ev 它相应于氦原子核外电子的L-K 跃迁1-21.解:M li =7.02×1.66×10-27kg=1.165×10-26kgλ电子=h/p=(6.63×10-34)/(9.109×10-31×3.0×108×20%)=12pmλLi =h/p=(6063×10-34)/(1.165×10-26×3.0×108×20%)=9.48×10-4pm1-23.解:K 层电子最大数目:2 L 层电子最大数目:8 M 层电子最大数目:81-24.解:(b )1p (d) 2d (f) 3f 这些符号是错误的。
配位化学答案

配位化学答案一、选择题(每题1分,共15分)1-5A,A,C,B,D6-10C,D,D,B,D11-15B,C,B,B,A二、填空题(1题,每空0.5分,共7分;其余每空1分,共6分)1、+2,平面正方形,N,C u2+,4;d s p2,顺,-3,八面体,C,F e3+,6,s p3d2,顺2、1)硫酸四氨合铜(Ⅱ)2)六氰合铁(Ⅲ)酸钾3)三氯化三乙胺合钴(Ⅱ)4)c i s-[P t(C2H4)C l3].H2O5)N i[(C O)4]6)K3[F e(C N)6]三、名词解释(每题3分,共24分)1、配合物:可以给出孤对电子的分子和具有孤对电子的分子按照一定组成和空间构型所形成的化合物。
2、内轨型配合物:在形成配合物中,配位体的孤对电子所占空轨轨道是有(n-1)d轨道参与的杂化轨道[(n-1)d+ns+np],所以叫轨型配合物3、螯合物:由双齿或者多齿配体与同一个中心原子作用形成的具有环状结构的配合物4、键合异构:当一个单齿配体有两个可能用于配位的不同原子时,分别用不同的原子配位,可能产生键合异构现象5、多核配合物:含有2个或者2个以上中心原子(或者离子)的配合物6、Jahn-Teller 效应:电子在简并轨道中的不对称占据会导致分子的几何构型发生畸变,从而降低分子的对称性和轨道的简并度,使体系的能量进一步下降的现象称为Jahn-Teller 效应。
四、问答题(每题6分,共36分)1 简要阐明配合物的价键理论?答:1)中心离子或原子通过提供与配位数相等数目的杂化了的空轨道接受来自配体的孤电子对(或π键电子对)形成配位共价键。
2)杂化轨道与空间构型的关系为了增强成键能力,中心原子能量相近的空的价轨道要通过适当的方式线性组合成具有更强方向性的、符合σ对称性要求的等价杂化轨道。
2、简述配体的光谱化学序列?答:将一些常见配体按光谱实验测得的分裂能从小到大次序排列称为光谱化学序。
F->H2O>CO(NH2)2>NH3>C2O42-≈en>NCS->Cl-≈CN->Br->(C2H5O)2PS2≈S2-≈I ->C2H5O)2PSe2-3、用晶体场理论解释[Fe(CN)6]4-与FeSO4.7H2O的磁性差异?答:在上述两个配合物中,CN-是强场配体,分裂能大于电子成对能,所以中心原子铁采取低自旋,6个单电子全部成对,所以[Fe(CN)6]4-属于抗磁性配合物;而H2O是弱场配体,分裂能小于电子成对能,所以中心原子铁采取高自旋,6个单电子中只有1对成对,还有4个单电子,所以FeSO4.7H2O属于顺磁性配合物。
配位化学基础及解题(2)解析共47页

56、极端的法规,就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要,人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益, 而是为 了公共 的利益 ;一部 分靠有 害的强 制,一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ,那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4实,会谈使人敏捷,写作使人精确。——培根
大学无机化学第十二章试题及答案讲课稿

大学无机化学第十二章试题及答案第十三章硼族元素总体目标:1.掌握硼单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质、用途和制备方法2. 通过硼及其化合物的结构和性质,掌握缺电子化合物的成键特征3.掌握铝及其化合物的结构、性质和制备4. .认识铍和铝的相似性各节目标:第一节硼单质及其化合物1.掌握硼单质的结构、化学性质、用途和制备方法2.掌握乙硼烷、硼酸(H3BO3)、硼砂和三卤化硼的性质、结构和制备方法3.通过硼及其化合物的结构和性质,掌握缺电子化合物的成键特点和桥键的形成第二节铝单质及其化合物1.掌握铝及其化合物的主要性质和AlCl3的结构,了解铝的提取和冶炼2.认识铍和铝的相似性,如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物第三节镓、铟、铊了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质习题一、选择题⒈下列有关硼、铝性质的叙述,错误的是( )A.都是缺电子原子B.B(OH)3是弱酸,Al(OH)3是两性偏碱性C.其三卤化物分子都是平面三角形结构D.都是亲氧元素⒉在下列a—Al2O3的制备方法中,不妥的是( )A.灼烧Al(OH)3B.灼烧Al(NO3)3C.高温电解Al2(SO4)3D.金属铝在氧中燃烧⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的是( )A. Al2(CO3)3B.Al2(SO4)3C.AlCl3D.Al(Ac)34. 以下矿物中含有铝的是( )A.冰晶石B.孔雀石C.白云石D.方铅矿5. 下列化合物属于缺电子化合物的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A.BCL3B. H[BF4]C. B2O3D. Na[Al(OH)4]6. 在硼的化合物中,硼原子的最高配位数不超过4,这是因为( )A .硼原子半径小 B.配位原子半径大C.硼与配位原子电负性差小D. 硼原子无价层d轨道7. 下列关于BF3的叙述中,正确的是( )A.BF3易形成二聚体B.BF3为离子化合物C. BF3为路易斯酸D. BF3常温下为液体8. 下列金属单质中,熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A. CuB. ZnC. NaD. Ga9. 下列化合物中,熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A. BCl3B. CCl4C. SiCl4D. SnCl410. 下列物质中水解并能放出H2的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A. B2H6B. N2H4C. NH3D. PH311. 下列化合物中不能稳定存在的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A. SbI3B. PI3C. AlI3D. TiI312 . 下列含氧酸中属于一元酸的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A .H3AsO3 B.H3BO3 C.H3PO3 D .H2CO313.下列物质中,酸性最弱的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A.. H3PO3 B . H2S C. H3BO3 D. H5IO614.下列金属中,与硝酸反应得到产物的氧化数最低是( )A .In B. Tl C. Fe D . Bi15.下列金属中,氧化能力最强的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A. NO2B.SO3 C .B2O3 D. Tl2O316.下列分子中,偶极矩最小的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A .B2H6 B. SO2 C. NCl3 D. SF417.下列化合物中,氧化性与惰性电子对效应有关的是( )A .I2O5 B. Tl2O3 C . Mn2O7 D. CrO318.与NaCO3溶液反应生成碱式盐沉淀的离子是( )A.Al3+B.Ba2+C.Cu2+D.Hg2+19.氧化性最强的是( )A. Al2O3B. Ga2O3C. In2O3D. Tl2O320.水解性最强的是( )A. AlCl3B. AlBr3C. NaClD. KNO321.下列物质熔点最高的是( )A.单质硼B.金属铝C.金属镓D. AlCl322. 用电解法制备金属铅时,在Al2O3中加入Na3AlF6的作用是( )A.使Al2O3的熔化温度降低B.作为原料C.防止金属铝氧化D.加快反应速度23.下列关于乙硼烷的叙述中,不正确的是( )A.它是缺电子化合物B.围绕B—B键可自由旋转C.分子中存在三中心二电子氢桥键D.它最终水解产物是氢气和硼酸24.硼酸与多元醇反应,生成配位酸,使其酸性( )A.减弱B.增强C.不变D.变化不定二、填空题1. 最简单的硼氢化合物是, B原子的杂化方式为;由于它属于化合物,B与B存在碱。
配位化学的应用考研题库及答案

配位化学的应用考研题库及答案配位化学是无机化学的重要分支之一,研究金属离子与配体之间的相互作用和配位化合物的性质。
在化学考研中,配位化学的应用题是必考的一部分。
本文将从配位化学的基本概念、应用题的类型以及解题技巧等方面,为考生提供一些有益的信息。
一、配位化学的基本概念配位化学研究的是金属离子与配体之间的配位作用。
在配位化合物中,金属离子通过配体的配位作用形成配位键,形成稳定的配位化合物。
配位化合物的性质与金属离子和配体的性质有关,如配体的配位能力、配位数等。
二、应用题的类型在考研中,配位化学的应用题主要分为以下几种类型:1. 配位数的确定:题目给出一个配位化合物的结构和化学式,要求确定其中金属离子的配位数。
解答此类题目时,可以根据配位化合物的结构和化学式,利用已知的配位数规律进行判断。
例如,八面体结构的配合物一般配位数为6,四面体结构的配合物一般配位数为4。
2. 配位键的类型:题目给出一个配位化合物的结构和化学式,要求确定其中配位键的类型。
解答此类题目时,可以根据配位键的形成原理进行判断。
例如,当配体通过一个或多个氧原子与金属离子形成配位键时,配位键的类型为配位键。
3. 配位反应的类型:题目给出一个配位反应的化学方程式,要求确定配位反应的类型。
解答此类题目时,可以根据配位反应的特点进行判断。
例如,当配位化合物中的一个或多个配体被替换为其他配体时,配位反应的类型为置换反应。
三、解题技巧在解答配位化学的应用题时,可以采取以下一些解题技巧:1. 理清思路:在解答题目之前,先理清思路,明确题目要求和所给信息。
可以先画出配位化合物的结构,标明其中的金属离子和配体,有助于更好地理解题目。
2. 利用已知规律:配位化学有一些已知的规律,如不同配位数对应的配位几何形状、不同配位键的类型等。
在解答题目时,可以利用这些已知规律进行判断和推理。
3. 注意反应类型:在解答配位反应类型的题目时,要注意配位反应的特点。
例如,置换反应中,配体的离去和进入是同时进行的;配体的离去和进入速率不一定相等。
无机化学练习题(含答案)第12章配位平衡

第12章配位平衡12-1:在1L 6mol/L 的NH3水中加入0.01 mol固体CuSO4,溶解后加入0.01mol 固体NaOH,铜氨络离子能否被破坏?(K稳SCN [Cu(NH3)42+]=2.09×1013,K SP[Cu(OH)2]=2.2×10-20)12-2当少量NH4SCN和少量Fe3+ 同存于溶液中达到平衡时,加入NH4F使[F- ]=[SCN-]=1mol/L-1,问此时溶液中[FeF63- ]和[Fe(SCN)3]浓度比为多少?(K稳Fe[SCN]3=2.0×103,K稳[FeF6]=1×1016)解:5×101212-3:在理论上,欲使1×10-5mol的AgI溶于1cm3氨水,氨水的最低浓度应达到多少?事实上是否可能达到这种浓度?(K稳[Ag(NH3)2+]=1.12×107;Ksp(AgI)=9.3×10-17)解:3×102mol/L,实际上不可能达到。
12-4:通过配离子稳定常数和Zn2+/ Zn 和Au+/Au 的电极电势计算出Zn(CN)42-/Zn和Au(CN)2- /Au,说明提炼金的反应:Zn + 2 Au(CN)2- = Zn(CN)42-+ 2Au在热力学上是自发的。
12-5:为什么在水溶液中Co3+(aq) 离子是不稳定的,会被水还原而放出氧气,而3+氧化态的钴配合物,例如Co(NH3)63+,却能在水中稳定存在,不发生与水的氧化还原反应?通过标准电极电势作出解释。
(稳定常数:Co(NH3)62+ 1.38×105 ; Co(NH3)63+1.58×1035.标准电极电势:Co3+/Co2+1.808V,O2/H2O1.229V,O2/OH-0.401V;K b(NH3)=1.8×10-5)12-6:欲在1L水中溶解0.10molZn(OH)2,需加入多少克固体NaOH ?(Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17;[Zn(OH)42-]=4.6×1017)解:13g12-7:在PH=10的溶液中需加入多少NaF才能阻止0.10mol/L 的Al3+溶液不发生Al(OH)3沉淀?(Ksp Al(OH)3=1.3×20-20; K稳(AlF63-)=6.9×1019)解:1.62mol/L12-8:测得Cu|Cu(NH3)42+ 1.00mol/L,NH31.00mol/L||H+1.00mol/L-1|H21bar, Pt的电动势为0.03V,试计算Cu(NH3)42+ 的稳定常数。
配位化学练习题

配位化学练习题配位化学是无机化学的重要分支,研究的对象是配位化合物和配位反应。
配位化学主要研究金属离子与配体之间的相互作用,以及在配位化合物中金属离子的周围有哪些配体。
以下是一些配位化学的练习题,用以帮助读者巩固相关知识。
题目一:给定以下化学方程式,请推导出反应类型,并写出反应物和生成物的化学式。
1. AgNO3 + NaCl →2. CuSO4 + NH3 →3. FeCl3 + KOH →题目二:根据以下配位化合物的谱系图,请回答以下问题。
1. 对于配位数为4的配合物,属于以下哪种晶体场理论?2. 高自旋和低自旋的配合物分别具有什么样的差异?3. 配体场强度增加,配体键长和配位键数会发生什么变化?4. 对于给定的配合物,如果配位键数为6,那么该配合物的中心离子是什么?题目三:结合以下反应机理,请写出反应的平衡常数表达式。
1. Co(H2O)6 2+ + 6NH3 ⇌ Co(NH3)6 2+ + 6H2O2. NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH-3. Cu(H2O)6 2+ + 4Cl- ⇌ [CuCl4]2- + 6H2O题目四:以下是一些配位化合物的常见名称,请根据化学式给出其对应的名称。
1. Fe2(SO4)32. K3[Fe(CN)6]3. [Co(NH3)4Cl2]Cl题目五:给定以下化学方程式,请写出反应的电子方程式和平衡常数表达式。
1. Co(H2O)6 2+ + [Cr(CN)6]4- → Co(CN)6 4- + [Cr(H2O)6]2+2. [Cu(NH3)4]2+ + 4Br- → [CuBr4]2- + 4NH3题目六:结合以下反应,回答以下问题。
1. 配位化合物的颜色与什么因素有关?2. 过渡金属配合物为什么可以具有催化性质?3. 配合物中的中心离子的电荷数会如何影响配合物的稳定性?4. 配体的选择如何影响配位化合物的形状?这些练习题覆盖了配位化学的不同方面,包括反应类型、配位反应机理、命名和电子结构等。
配位化学试题及答案

配位化学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列哪项不是配位化合物的特点?A. 含有中心原子或离子B. 含有配位键C. 含有离子键D. 含有配体答案:C2. 配位化合物的几何构型通常由什么决定?A. 配体的电荷B. 配体的数目C. 配体的电子排布D. 中心原子的氧化态答案:B3. 配位化学中,路易斯碱是指什么?A. 能够提供电子的分子或离子B. 能够接受电子的分子或离子C. 能够提供空轨道的分子或离子D. 能够接受空轨道的分子或离子答案:B4. 下列哪种配体是单齿配体?A. 乙二胺(en)B. 1,3-丙二胺(pn)C. 环己二胺(cn)D. 四齿配体答案:A5. 配位化合物的命名中,配体的名称通常放在什么位置?A. 中心原子的前面B. 中心原子的后面C. 配位化合物的前面D. 配位化合物的后面答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 配位化学中,中心原子或离子与配体之间形成的化学键称为______。
答案:配位键2. 一个中心原子或离子最多可以与______个配体形成配位键。
答案:63. 配位化合物的配位数是指______。
答案:中心原子或离子周围配体的数量4. 配位化合物的命名中,配体的数目通常用希腊数字表示,其中“二”表示______。
答案:二5. 配位化合物的命名中,配体的电荷通常用罗马数字表示,其中“Ⅱ”表示______。
答案:+2三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述什么是内界和外界,并举例说明。
答案:内界是指配位化合物中中心原子或离子与配体形成的配位单元,外界是指配位单元以外的部分。
例如,在[Co(NH3)6]Cl3中,[Co(NH3)6]是内界,Cl3是外界。
2. 什么是螯合配体?请举例说明。
答案:螯合配体是指能够通过多个配位点与中心原子或离子形成配位键的配体。
例如,乙二胺(en)可以与金属离子形成螯合配位化合物。
3. 配位化合物的稳定性与哪些因素有关?答案:配位化合物的稳定性与中心原子或离子的电荷、配体的类型、配位数以及配体与中心原子或离子之间的配位键强度等因素有关。
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第12章 配位化学基础1 M 为中心原子,a, b, d 为单齿配体。
下列各配合物中有顺反异构体的是 (A ) (A ) Ma 2bd (平面四方)(B ) Ma 3b (C ) Ma 2bd (四面体)(D ) Ma 2b (平面三角形)2 在下列配合物中,其中分裂能最大的是 (A ) (A ) Rh(NH 3)36+ (B )Ni(NH 3) 36+ (C ) Co(NH 3)36+ (D ) Fe(NH 3)36+3 在八面体强场中,晶体场稳定化能最大的中心离子d 电子数为 (B ) (A ) 9 ,(B ) 6 , (C )5 , (D )34 化合物[Co(NH 3)4Cl 2]Br 的名称是 溴化二氯•四氨合钴(III ) ; 化合物[Cr(NH 3)(CN)(en)2]SO 4的名称是 硫酸氰•氨•二乙二胺合铬(III )。
5 四硫氰·二氨合铬(Ⅲ)酸铵的化学式是 NH 4[Cr (SCN )4(NH 3)2] ; 二氯·草酸根·乙二胺合铁(Ⅲ)离子的化学式是[Fe Cl 2(C 2O 4)en]-4 。
6. 下列物质的有什么几何异构体,画出几何图形(1)[Co(NH 3)4Cl 2]+(2)[Co(NO 2)3(NH 3)3]答:(1)顺、反异构(图略),(2)经式、面式异构(图略)。
7.根据磁矩,判断下列配合物中心离子的杂化方式,几何构型,并指出它们属于何类配合物(内/外轨型。
(1)[Cd (NH 3)4]2+μm =0 ; (2)[Ni(CN)4]2-μm =0 ; (3)[Co(NH 3)6]3+μm =0 ; (4)[FeF 6]3-μm =5.9μB ; 答:8判断下列配离子属何类配离子9 配合物K3[Fe(CN)5(CO)]中配离子的电荷应为 -3 —,配离子的空间构型为八面体,配位原子为 C(碳),中心离子的配位数为 6 ,d 电子在t2g 和e g轨道上的排布方式为 t2g6 e g0—,中心离子所采取的杂化轨道方式为 d2sp3,该配合物属反磁性分子。
10 计算下列金属离子在形成八面体配合物时的CFSE/Dq(1) Cr2+离子,高自旋;(2) Mn2+离子,低自旋;(3) Fe2+离子,强场;(4) Co2+离子,弱场。
解:(1) Cr2+离子,高自旋:d4,t2g3 e g1,(-4×3+6×1)Dq = -6Dq;(2) Mn2+离子,低自旋:d5,t2g5 e g0,(-4×5)Dq+2P = -20Dq+2P;(3) Fe2+离子,强场:d6,t2g6 e g0,(-4×6)Dq+2P = -24Dq+2P;(4) Co2+离子,弱场:d7,t2g5 e g2,(-4×5+6×2)Dq = -8Dq。
11 判断下列各对配合物的稳定性的高低:(填“>”或“<”)(1)[Cd(CN)4]2-、[Cd(NH3)4]2+;(2) [AgBr2]-、[AgI2]-;(3)[Ag(S2O3)2]3-、[Ag(CN)2]-(4) [FeF]2+、 [HgF]+;(5)[ Ni(NH3)4]2+、[Zn(NH3)4]2+答:(1) [Cd(CN)4]2->[Cd(NH3)4]2+, CN-是比NH3更强的配体;(2) [AgBr2]-<[AgI2]-, Ag+属于软酸,I-属于软碱,而Br-属于交界碱;(3) [Ag(S2O3)2]3-<[Ag(CN)2]- CN-是比S2O32-更强的配体;(4) [FeF]2+> [HgF]+; F-属于硬碱,Fe3+属于硬酸,而Hg2+属于软酸;(5) [ Ni(NH3)4]2+<[Zn(NH3)4]2+查表发现:logK f(Zn(NH3)42+)=9.46,而logK f(Ni(NH3)42+)=7.96 。
12 已知△0([Co(NH3)6]3+)=23000cm-1,△0([Co(NH3)6]2+)=10100cm-1,通过计算证明fK([Co(NH 3)6]3+)>θf K ([Co(NH 3)6]2+)。
解:(1)对于[Co(NH 3)6]3+,1 Dq=23000cm -1/10=2300cm -1,属于强场配合物,Co 3+属于d 6构型,d 电子排列为:t 2g 6 e g 0,省略电子成对能P ,CFSE ([Co(NH 3)6]3+)=(-4×6)Dq=-24 Dq , CFSE ([Co(NH 3)6]3+)=-24×2300cm -1= -55200cm-1(2)对于[Co(NH 3)6]2+,1 Dq=10100cm -1/10=1010cm -1,属于强场配合物, Co 2+属于d 7构型,d 电子排列为:t 2g 5 e g 1,省略电子成对能P ,CFSE ([Co(NH 3)6]3+)=(-4×6+6×1)Dq=-18 Dq , CFSE ([Co(NH 3)6]2+)=-18×1010cm -1= -18180 cm -1(3)因为CFSE ([Co(NH 3)6]3+)大于CFSE ([Co(NH 3)6]2+), 所以可以判断θf K ([Co(NH 3)6]3+)>θf K ([Co(NH 3)6]2+)。
13 [Co(NH 3)6]3+为低自旋配离子,其电子吸收光谱的最大吸收峰在23000 cm ―1处。
该配离子的分裂能是多少?(分别以cm ―1和kJ/mol 表示),吸收什么颜色的光,呈现什么颜色? 解:(1)用电子吸收光谱的频率表示,分裂能△0等于的最大吸收峰值,所以([Co(NH 3)6]3+)=23000 cm―1;(2)用能量表示, 根据△0=E=h ν= hc/λ,其中波数=1/λ=23000 cm ―1=23000/10-2m ―1= 2300000 m―1,所以△0= 6.626×10-34Js ×1×108ms -1×2300000 m ―1=1.52×10-19J;经单位换算: △0=1.52×10-19J ×10-3KJ/J ×6.023×1023mol -1= 91.55 KJ mol -1(3)吸收光的波数为23000 cm ―1属于兰光,透过余下的光而使[Co(NH 3)6]3+溶液呈现酒红色。
14 在0.10mol ·L -1的K[ Ag (CN)2 ]溶液中,加入固体KCN ,使CN - 的浓度为0.10mol ·L-1,然后再分别加入(1) KI 固体,使I -的浓度为0.10mol ·L -1; (2) Na 2S 固体,使S2- 的浓度为0.10mol ·L-1。
计算体系的J 值并判断是否能产生沉淀 (忽略体积变化)。
(已知()[]()2021048.2⨯=-CN Ag K f θ,()17103.8-⨯=AgI K sp θ, ()492100.2-⨯=S Ag K spθ) (1)解: 步骤1计算[Ag +]:设达到平衡时有X molL -1的[Ag (CN )2]- 发生解离,[Ag +]=XmolL -1Ag ++ 2CN - ==[Ag (CN )2]-X 0.1+2X 0.1-X()[]()2021048.2⨯=-CN Ag K f θ==[Ag (CN )2-]/[Ag +][CN -]2=(0.1-X)/ X(0.1+2X) 2 ==(0.1)/ X(0.1) 2=1/ 0.1 X[Ag +]=X=1/ 2.48X1019=4.03 X10-20(mol ·L -1)步骤2计算[I --] :加入KI 固体,忽略体积变化,使[I --]==0.10mol ·L -1步骤3计算反应商J :J=[Ag +][I --]= 4.03 X10-20X0.10=4.03 X10-21步骤4根据反应商判椐判断:()17103.8-⨯=AgI K sp θ,J=4.03 X10-21因为J 小于()AgI K sp θ,所以不能产生AgI 沉淀。
(2)解:步骤1计算[Ag +]:方法和结果同上,即[Ag +]=4.03 X10-20(mol ·L -1) 步骤2计算[S 2-] :加入Na 2S 固体,忽略体积变化,使[S 2-]==0.10mol ·L -1步骤3计算反应商J :J=[Ag +]2[S 2-]= (4.03 X10-20)2X0.10=1.62⨯10-40步骤4根据反应商判椐判断:()492100.2-⨯=S Ag K sp θ,J=1.62⨯10-40因为J 大于()AgI K sp θ,所以会产生Ag 2S 沉淀。
15 Fe 3+能氧化I -,但Fe(CN)3-6不能氧化I -,由此推断:(1)下列电极电势的大小顺序:(a )E 0(I -/I 2)、(b )E 0(Fe 3+/ Fe 2+)、(C )E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-)(2)下列配合物稳定常数的大小顺序:(a )θf K (Fe(CN)3-6)与(b )θf K (Fe(CN)4-6)解:(1)Fe 3+能氧化I -,证明(b )E 0(Fe 3+/ Fe 2+)>(a )E 0(I -/I 2);Fe(CN)3-6不能氧化I -证明(a )E 0(I -/I 2)>(C )E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-); 故有电极电势的大小顺序:(b )>(a )>(c )。
(2)根据能斯特方程式E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-)=E (Fe 3+/ Fe 2+)= E 0(Fe 3+/ Fe 2+)+0.059log([Fe 3+]/[Fe 2+])= E 0(Fe 3+/ Fe 2+)+0.059log[K f (Fe(CN)64-)/K f (Fe(CN)63-)]题意(b )E 0(Fe 3+/ Fe 2+)>(C )E 0(Fe(CN)63-/ Fe(CN)64-)log[K f (Fe(CN)64-)/K f (Fe(CN)63-)] < 0 即(a )θf K (Fe(CN)3-6)>(b )θf K (Fe(CN)4-6)故有配合物稳定常数的大小顺序(a )>(b )。
16 已知()[]()2021048.2⨯=-CN Ag K f θ , ()[]()7231067.1⨯=+NH Ag K f θ . 在 1.0 L 的0.10mol ·L -1[Ag(NH 3)2]+溶液中, 加入0.20 mol 的KCN 晶体(忽略因加入固体而引起的溶液体积的变化), 求溶液中[Ag (NH 3)2]+、[Ag (CN)2]-、NH 3 及CN -的浓度。