配位化学习题答案
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第三章 配位化学
【习题答案】
3.1 [Co (CN )6]3-
(抗磁性):八面体,O h 强场,低自旋,电子结构为t 2g 6e g 0;
[NiF 6]4-
(两个成单电子)
:八面体,O h 弱场,高自旋,电子结构为t 2g 6e g 2; [CrF 6]4-
(4个成单电子)
:八面体,O h 弱场,高自旋,电子结构为t 2g 3e g 1; [AuCl 4]-
(抗磁性):平面正方形,D 4h 场,电子结构为e g 4a 1g 2b 2g 2b 1g 0;
[FeCl 4]-
(5个成单电子):四面体,T d 场,电子结构为e 2t 23;
[NiF 6]2-
(抗磁性)
:八面体,O h 强场,低自旋,电子结构为 t 2g 6 e g 0 。
3.2 [CoCl 2(NH 3)4]+
:
Cl
NH 3
H 3N
H 3N
Co
Cl
NH 3
NH 3
NH 3
H 3N
H 3N
Co
Cl
Cl
cis - trans -
[Be (gly )2] gly =甘氨酸,NH 2CH 2COOH :
N
O
N
O
Be
O
N
N O Be
cis - trans - [RhBr 2(en )2]+
:
N
N
N
N
Rh
Br
Br
N
Br
N
N
Rh
N
N
N
N
Br
Rh
N
Br
trans - cis - cis - [PtBr 2Cl 2(en )]:
Br
Br
N
N
Pt
Cl
Cl
Cl
N
N
Pt
Br
Br
Br
Cl
N
N
Pt
Br
Cl
Br
Cl
N
N
Pt
Br
[Ir (C 2O 4)2Cl 2]3-
:
O
O
O
O
Ir
Cl
O
Cl
O
O
Ir
O
Cl
O
Cl
O
O
Ir
O
Cl
trans - cis - cis - [Cr (gly )3]:
N
O
O
N
Cr
N
O
N
O
O
N
Cr
N
O
N O
N O
Cr
N O
N O
N O
Cr
N
O
mer - mer - fac - fac - [Pt (gly )2]:
N
O
N
O
Pt
O
N
N
O Pt
cis - trans -
3.3 [M (A -B )2]为旋光活性的,说明它的结构为四面体:
A
B
B
A M A B
B
A M
[M (A -B )2X 2]为旋光活性的,说明它的结构为cis -八面体
A B
B X
M A X
A B
B X
M A X
3.4 Ti 3+
为d 1组态,在O h 弱场中的跃迁为2T 2g → 2E g ,对应谱图中的吸收峰。d 1组态在弱O h 场
中的电子结构为t 2g 1e g 0,
t 2g 轨道的不对称占据产生Jahn -Teller 效应,因此吸收光谱出现肩峰。
3.5 对于八面体配合物,H 2O 为弱场配体,分裂能小,所以(a )Mn (H 2O )62
+
、
(b )Fe (H 2O )63+
、
(d)Co (H 2O )62+为高自旋构型;CN -为强场配体,分裂能大,因此(f)Fe (CN )64-为低自旋构型;NH 3为中等强度配体,其与Co 3+
配位产生较大的分裂能,所以(c)Co
(NH 3)63+
为低自旋。
CoCl 42-
为正四面体构型。由于正四面体场的分裂能较小,所以(e )CoCl 42-
为高自旋。
3.6 配离子中的配体均为弱场配体,一般为高自旋构型。但是Co 3+
为d 6组态,其与水分子配
位时产生的分裂能略大于电子成对能,因此(c )Co (H 2O )63+
为低自旋构型。
3.7 (c )的论述正确。F -
为弱场配体,晶体场分裂能Δ小,CoF 63-
因采取高自旋构型而呈顺
磁性。
3.8 (b )Fe (H 2O )62+
产生Jahn -Teller 效应。
3.9
NH 3
NO 2
H 3N
H 3N
Co
NO 2
NO 2
NH 3
NO 2
H 3N
O 2N
Co
NO 2
3
mer - fac -
3.10 具有平面四边形结构的配合物为(c )PtCl 42—
。
3.11 (a )4CoCl 2· 6H 2O + 4NH 4Cl + 20NH 3 + O 2 → 4[Co (NH 3)6]Cl 3 + 26H 2O
(b )K 2Cr 2O 7 + 7 H 2C 2O 4 → 2K[Cr (C 2O 4)2(H 2O )2]+ 6CO 2 + 3H 2O
3.12 (a )四羰基合镍(0) (c )四氯合钴(Ⅱ)酸根