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本文格式為Word版,下載可任意編輯——高等無機(jī)化學(xué)習(xí)題有機(jī)金屬協(xié)同物習(xí)題
1計(jì)算以下化合物的價(jià)電子數(shù)指出哪些符合EAN規(guī)則
(1)V(CO)6(2)W(CO)6(3)Ru(CO)4H
(4)Ir(CO)(PPh3)2Cl(5)Ni(η5—C5H5)(NO)(6)[Pt(η2—C2H4)Cl3]解:(1)V(CO)6V:5;6CO:12;共17。不符合
(2)W(CO)6W:6;6CO:12;共18。符合
(3)Ru(CO)4HRu+:7;4CO:8;H:2;共17。不符合
(4)Ir(CO)(PPh3)2ClIr+:8;CO:2;2PPh3:4;Cl:2;共16。符合(5)Ni(η5—C5H5)(NO)Ni:10;C5H5:5;NO:3;共18。符合(6)PtCl3(η2—C2H4)Pt2+:8;3Cl:6;C2H4:2;共16。符合
2金屬羰基化合物中CO和金屬原子的配位方式有幾種?各是什么?請(qǐng)畫出結(jié)構(gòu)示意圖。
解:在金屬羰基化合物中CO分子尋常有五種配位方式,即端基、邊橋基、半橋基、面橋基和側(cè)基配位。
3為什么羰基化合物中過渡元素可以是零價(jià)(如Fe(CO)5)或者是負(fù)價(jià)(如[Co(CO)4])答:羰基配體為π酸配體可接受來自中心金屬的d(p)電子,形成反饋π鍵。σ—π協(xié)同成鍵的結(jié)果使化合物能穩(wěn)定存在。首先,當(dāng)金屬為0價(jià)或負(fù)價(jià)時(shí),有多余的d電子可以反饋出;其次當(dāng)金屬為0價(jià)或負(fù)價(jià)時(shí),價(jià)軌道較為擴(kuò)展,有利于軌道重疊。相反當(dāng)金屬為高價(jià)時(shí),或沒有多余d電子饋出,或價(jià)軌道收縮,不利于重疊。
4CO是一種很不活潑的化合物,為什么它能同過渡金屬原子形成很強(qiáng)的配位鍵?CO配位時(shí)配位原子是C還是O,為什么?
答:因CO是一個(gè)π酸配體,σ+π的協(xié)同成鍵方式使得配位鍵很強(qiáng)。CO是以C作為配位原子的,這是由于O的電負(fù)性很大,其孤對(duì)電子的能量低之故。
5V(CO)6簡(jiǎn)單還原為[V(CO)6],但V2(CO)12還不如V(CO)6穩(wěn)定,為什么?
答:V(CO)6有5+12=17e,故易得到電子形成滿足EAN規(guī)則的V(CO)6。V2(CO)12雖然滿足EAN規(guī)則,但V的配位數(shù)為7,與配位數(shù)為6的V(CO)6相比,空間過分擁擠,空間位阻作用使其穩(wěn)定性減小。
6尋常Ni不易氧化為Ni3+,但Ni(C5H5)2中的Ni2+卻易氧化。假定其分子軌道類似于二茂鐵。
答:Ni(C5H5)2有20個(gè)電子,在反鍵分子軌道中有兩個(gè)單電子。假使因被氧化而失去一個(gè)電子,可以減小反鍵中的電子,增加鍵級(jí),從而增加分子的穩(wěn)定性。
7寫出下面反應(yīng)的產(chǎn)物
(1)Cr(CO)6+丁二烯→(2)Mo(CO)6+CH3CN→(3)Co(CO)3(NO)+PPh3→(4)CpCo(CO)2+雙烯→
(5)(η5—C5H5)Fe(CO)2Cl+NaC5H5→
解:(1)Cr(CO)6+丁二烯→Cr(CO)4(C4H6)+2CO
(2)Mo(CO)6+CH3CN→Mo(CO)5(NCCH3)+CO(3)Co(CO)3(NO)+PPh3→Co(CO)2(NO)(PPh3)+CO(4)CpCo(CO)2+雙烯→CpCo(雙烯)+2CO
(5)(η5—C5H5)Fe(CO)2Cl+NaC5H5→(η5—C5H5)2Fe+NaCl+2CO
8說明π酸配位體與π配位體的成鍵特征,π酸協(xié)同物和π協(xié)同物的異同。以下配位體哪些是π酸配位體,哪些是π配位體。
COC5H5N2CN—PR3AsR3C6H6C2H4C4H6(丁二烯)bipyphen答:π酸配體給出σ電子,接受反饋π電子,π酸配體協(xié)同物是涉及雙中心的σ—π的協(xié)同成鍵方式。而π配體是以π電子去進(jìn)行σ配位,接受反饋π電子,π配體協(xié)同物是涉及三中心的σ—π的協(xié)同成鍵方式。
π酸配體:CO、N2、CN—、PR3、AsR3、py、bipy、phen;π配體:C5H5、C6H6、C2H4、C4H6。
有機(jī)金屬協(xié)同物習(xí)題
1計(jì)算以下化合物的價(jià)電子數(shù)指出哪些符合EAN規(guī)則
(1)V(CO)6(2)W(CO)6(3)Ru(CO)4H
(4)Ir(CO)(PPh3)2Cl(5)Ni(η5—C5H5)(NO)(6)[Pt(η2—C2H4)Cl3]
2金屬羰基化合物中CO和金屬原子的配位方式有幾種?各是什么?請(qǐng)畫出結(jié)構(gòu)示意圖。
3為什么羰基化合物中過渡元素可以是零價(jià)(如Fe(CO)5)或者是負(fù)價(jià)(如[Co(CO)4])
4CO是一種很不活潑的化合物,為什么它能同過渡金屬原子形成很強(qiáng)的配位鍵?CO配位時(shí)配位原子是C還是O,為什么?
5V(CO)6簡(jiǎn)單還原為[V(CO)6],但V2(CO)12還不如V(CO)6穩(wěn)定,為什么?
6尋常Ni不易氧化為Ni3+,但Ni(C5H5)2中的Ni2+卻易氧化。假定其分子軌道類似于二茂鐵。
7寫出下面反應(yīng)的產(chǎn)物
(1)Cr(CO)6+丁二烯→(2)Mo(CO)6+CH3CN→(3)Co(CO)3(NO)+PPh3→(4)CpCo(CO)2+雙烯→
(5)(η5—C5H5)Fe(CO)2Cl+NaC5H5→
8說明π酸配位體與π配位體的成鍵特征,π酸協(xié)同物和π協(xié)同物的異同。以下配位體哪些是π酸配位體,哪些是π配位體。
COC5H5N2CN—PR3AsR3C6H6C2H4C4H6(丁二烯)bipyphen
高等無機(jī)練習(xí)題-無機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理
1、舉例說明極性共價(jià)鍵氫化物的水解反應(yīng)機(jī)理
2、乙硼烷在室溫下很快水解,較高級(jí)硼烷水解較困難。為什么?
3、碳原子簡(jiǎn)單形成很長(zhǎng)的鏈,而硅則不能,為什么?
4、GeH4、SnH4等不與水起作用,為什么?
5、[PtCl4]2-與試劑NH3
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