《普通化學(xué)》中國(guó)石油大學(xué)華東作業(yè)題解章配位化合物

配位化合物

4.完成下表配離子價(jià)層電子構(gòu)型磁矩/B.M.中心離子雜化軌道類型配離子的空間構(gòu)型外軌或內(nèi)軌型[CoF6]3-Co3+:3d74s2→3d64s04.5?n=4sp3d2正八面體外軌型[Ni(NH3)4]2+Ni2+:3d84s2→3d84s03.2?n=2sp3正四面體外軌型[Mn(CN)6]4-Mn2+:3d54s2→3d51.8?n=1d2sp3正八面體內(nèi)軌型[Co(NH3)6]3+Co3+:3d74s2→3d64s00?n=0d2sp3正八面體內(nèi)軌型5.根據(jù)下列配離子的空間構(gòu)型，指出它們的中心離子的價(jià)電子分布和中心離子采用的雜化軌道類型，并估計(jì)其磁矩值。(1)[Cd(NH3)4]2+,正四面體形Cd2+:4d105s2→4d10應(yīng)為sp3雜化，n=0，

m=0。(2)[Ni(CN)4]2-,平面四方形Ni2+:3d84s2→3d8應(yīng)為dsp2雜化，3d電子重排，n=0，

m=0。9.計(jì)算含有1.0×10-3

mol·dm-3[Zn(NH3)4]2+和0.10mol·dm-3NH3的混合溶液中Zn2+離子的濃度。解：K穩(wěn),[Zn(NH3)4]2+=2.87×109，[Zn(NH3)4]2+?Zn2++4NH3

起始濃度/

mol·dm-3

1.0×10-30.10平衡濃度/

mol·dm-3

1.0×10-3-x

x0.10+4x

∵x很小，∴0.10+4x0.10，1.0×10-3-x

1.0×10-3

11.計(jì)算298.15K時(shí)AgBr在2.0mol·dm-3Na2S2O3溶液中的溶解度（用0mol·dm-3表示）。解：已知：K穩(wěn),[Ag(S2O3)2]3-=2.89×1013，Ksp(AgBr)=7.7×10-13

AgBr

+2S2O32-

?[Ag(S2O3)2]3-+Br-起始濃度/

mol·dm-3

2.0平衡濃度/

mol·dm-3

2.0-2xxx1.無(wú)水CrCl3和NH3能形成兩種配合物，其組成分別為CrCl3·6NH3及CrCl3·5NH3。AgNO3溶液能從第一種配合物的水溶液中沉淀出全部的氯(形成AgCl沉淀)，而從第二種配合物的水溶液中只沉淀出三分之二的氯，根據(jù)上述結(jié)果，寫出這兩種配合物的化學(xué)式和名稱。(1)說(shuō)明全部Cl為外界，NH3為配體：[Cr(NH3)6]Cl3氯化六氨合鉻(Ⅲ)(2)說(shuō)明有一個(gè)Cl為內(nèi)界，[Cr(NH3)5Cl]Cl2氯化一氯·五氨合鉻(Ⅲ)2.指出下列配合物的配離子、中心離子、配體、配位原子和配位數(shù)，并給以命名。配離子中心離子配體配原子配位數(shù)名稱[Cu(NH3)4]2+Cu2+NH3N4硫酸四氨合銅(Ⅱ)[Ag(S2O3)2]3-Ag+S2O32-S2二硫代硫酸和合銀(Ⅰ)酸鈉[Ni(en)3]2+Ni2+EnN6氯化三乙二胺合鎳(Ⅱ)[PtCl6]2-Pt4+Cl-Cl6六氯合鉑(Ⅳ)酸鉀[Co(NH3)3(H2O)Cl2]+Co3+NH3、H2O、Cl-N、O、Cl6氯化二氯·一水·三氨合鈷(Ⅲ)[SiF6]2-Si4+F-F6六氟合硅(Ⅳ)酸鈉3.寫出下列配合物的化學(xué)式。(1)四異硫氰根合鈷(Ⅱ)酸鉀K2[Co(NCS)4](2)四羥基合鋅(Ⅱ)酸鈉Na2[Zn(OH)4](3)四氯·二氨合鉻(Ⅲ)酸銨NH4[Cr(NH3)2Cl4](4)二氯化二乙二胺合銅(Ⅱ)[Cu(en)2]Cl2(5)四氰合鑷(Ⅱ)配離子[Ni(CN)4]2-(6)二氯·二羥基·二氨合鉑(Ⅳ)[Pt(NH3)2(OH)2Cl]6.判斷下列反應(yīng)進(jìn)行的方向(標(biāo)準(zhǔn)態(tài))，并簡(jiǎn)單說(shuō)明理由。(1)[Cu(NH3)2]++2CN-?[Cu(CN)2]-+2NH3(2)2[Ag(CN)2]-+S2-?Ag2S+4CN-解：(1)K穩(wěn),[Cu(CN)2]-=1×1024，K穩(wěn),[Cu(NH3)2]+=7.24×1010[Cu(NH3)2]+和

[Cu(CN)2]–是同類型配離子，所以反應(yīng)向更穩(wěn)定的配離子方向進(jìn)行，即反應(yīng)向右進(jìn)行。(2)K穩(wěn),[Ag(CN)2]-=1.26×1021，Ksp(Ag2S)

=1.6×10-497.向[Ag(NH3)2]+溶液中加入下列物質(zhì)，平衡[Ag(NH3)2]+?Ag++2NH3移動(dòng)的方向?yàn)?1)稀硝酸：[Ag(NH3)2]++2H+?Ag++2NH4+∴反應(yīng)向右移動(dòng)。(2)NH3·H2O:c(NH3)↗,∴反應(yīng)向左移動(dòng)。(3)Na2S溶液：2Ag++S2-=Ag2S↓,c(Ag+)↙,∴反應(yīng)向右移動(dòng)。(4)Na2S2O3溶液：2S2O32-+

Ag+=[Ag(S2O3)2]3-,

c(Ag+)↙,∴反應(yīng)向右移動(dòng)。8.用反應(yīng)式表示下列各實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)在HgCl2溶液中逐滴加入KI溶液，先生成桔紅色沉淀(HgI2)后，沉淀溶解，溶液無(wú)色(生成[HgI4]2-)；(2)用NH4SCN溶液鑒定Co2+離子時(shí)，加入NH4F可消除Fe3+的干擾；(3)在Al3+和Zn2+的混合溶液中加入過(guò)量NH3·H2O，生成Al(OH)3白色沉淀，而Zn2+不生成沉淀；(4)在[Cu(NH3)4]2+溶液中加入H2SO4，溶液的顏色由深藍(lán)色變?yōu)闇\藍(lán)色。解：(1)HgCl2+2I-=HgI2↓+2Cl-;HgI2+2I-=[HgI4]2-(2)Fe3++6F-+=[FeF6]3-;（[FeF6]3-+SCN-不反應(yīng)）;Co2++4NCS-=[Co(NCS)4]2-藍(lán)色Fe3++6NCS-=[Fe(NCS)6]3-血紅色(3)Zn2++4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++4H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+(4)[Cu(NH3)4]2++4H+=Cu2++4NH4+深藍(lán)色淺藍(lán)色10.在40cm-3AgNO3濃度為0.10mol·dm-3溶液中加入15mol·dm-3的氨水溶液10cm-3，計(jì)算混合溶液中的Ag+離子濃度和氨水的濃度。解：K穩(wěn),[Ag(NH3)2]+=1.12×107，混合后，c(Ag+)=0.10×40/(40+10)=0.08mol·dm-3,c(NH3)=15×10/(40+10)=3mol·dm-3,Ag++2NH3

?[Ag(NH3)2]+起始濃度/

mol·dm-3

0.083反應(yīng)后濃度/

mol·dm-3

03-2×0.08=2.840.08平衡濃度/

mol·dm-3

x2.84+2x0.08-xc(NH3)=2.84+2x2.84mol·dm-3

12.在100cm-3K[Ag(CN)2]濃度為0.15mol·dm-3的溶液中加入0.10mol·dm-3KI溶液50cm-3，是否有AgI沉淀產(chǎn)生？若在上述混合溶液中加入0.20mol·dm-3KCN溶液50cm-3，是否有AgI沉淀產(chǎn)生？解：(1)已知：K穩(wěn),[Ag(CN)2]-=1.26×1021，Ksp(AgI)=1.5×10-16c{[Ag(CN)2]-}=0.15×100/(100+50)=0.10mol·dm-3

c(I-)=0.10×50/(100+50)=0.033mol·dm-3

[Ag(CN)2]-?Ag++2CN-平衡濃度/

mol·dm-3

0.10-xx2xQ=c(Ag+)·c(I-)=2.71×10-8×0.033=8.94×10-10>Ksp(AgI)=1.5×10-16∴有AgI沉淀產(chǎn)生。(2)已知：K穩(wěn),[Ag(CN)2]-=1.26×1021，Ksp(AgI)=1.5×10-16

c{[Ag(CN)2]-}=0.15×100/(100+50+50)=0.075mol·dm-3

c(CN-)=0.20×50/(100+50+50)=0.05mol·dm-3c(I-)=0.10×50/(100+50+50)=0.025mol·dm-3

方法一：[Ag(CN)2]-?Ag++2CN-平衡濃度/

mol·dm-3

0.075-xx0.05+2xQ=c(Ag+)·c(I-)=2.38×10-20×0.025=5.95×10-22<Ksp(AgI)=1.5×10-16∴不會(huì)有AgI沉淀產(chǎn)生。(2)已知：K穩(wěn),[Ag(CN)2]-=1.26×1021，Ksp(AgI)=1.5×10-16c{[Ag(CN)2]-}=0.075mol·dm-3

c(CN-)=0.05mol·dm-3c(I-)=0.025mol·dm-3

方法二：AgI(s)?Ag++I–

K1=Ksp(AgI)Ag++2CN–

?[Ag(CN)2]–

K2=K穩(wěn),[Ag(CN)2]–

AgI(s)+2CN–?

[Ag(CN)2]–

+I–

K=?根據(jù)多重平衡規(guī)則：K=Ksp(AgI)K穩(wěn),[Ag(CN)2]–=1.89×105即Q<K所以反應(yīng)向右移動(dòng)，AgI沉淀溶解，不會(huì)產(chǎn)生沉淀。13樣.向0臭.1填0mo絨l·厘dm-3Cu2+離子蒸溶液徐中通喇入NH3氣，僅直至NH3的濃侄度為該6.筍0mo興l·乘dm-3。計(jì)燥算溶籠液中通的Cu2+離子逝濃度蒜和溶蠶液的pH值。鳥此時(shí)熄，溶竭液中疏是否琴有Cu敏(O桌H)2沉淀障產(chǎn)生仰？解：森已獸知：K穩(wěn),[Cu奶(N禁H3)4]2+=2莊.0躺9×1選013，Ks語(yǔ)p(Cu欠(O宮H2))=2拾.2×1淺0-2叉0Cu2++糟4NH3?[Cu綱(N那H3