1、无机化学精品课程习题库： 第 1 章 第 2 章 第 4 章 第 5 章 第 6 章 第 7 章 第 8 章 第 9 章 第 10 章 第 11 章 第 12 章(1) 第 12 章 (2) 第 13 章 第 14 章 第 15 章 第 16 章 第 17 章 第 11 章 配位化合物 一是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“ ”，错的填“” ） 。 1 1 复盐和配合物就象离子键和共价键一样，没有严格的界限。 （ ）1 2 Ni(NH3)2Cl2 无异构现象，Co(en) 3Cl3 有异构体。 （ ）1 3 配离子 AlF63-的稳定性大于 AlCl63-。 （ ）1 4 已知
2、CaY2-的 K为 6.31018，要比Cu(en) 22+的 K= 4.01019 小，所以后者更难离解。（ ）1 5 MX2Y2Z2 类型的化合物有 6 种立体异构体。 （ ）1 6 内轨配合物一定比外轨配合物稳定。 （ ）1 7 当 CO 作为配体与过渡金属配位时，证明存在“反馈 键”的证据之一是 CO 的键长介于单键和双键之间。 （ ）1 8 Fe3+和 X-配合物的稳定性随 X-离子半径的增加而降低。 （ ）1 9 HgX4-的稳定性按 F- I-的顺序降低。 （ ）1 10CuX2-的稳定性按的 Cl- Br- I- CN-顺序增加。 （ ）二选择题(选择正确答案的题号填入)2.
3、1 根据晶体场理论，在一个八面体强场中，中心离子 d 电子数为（ ）时，晶体场稳 定化能最大。a. 9 b. 6 c. 5 d. 3 2. 2 下列各配离子中，既不显蓝色有不显紫色的是（ ）a. Cu(H2O) 24b. Cu(NH3)c. CuCl 24d. Cu(OH)2. 3 下列化合物中，没有反馈 键的是（ ）a. Pt(C2H4)Cl3-b. Co(CN)64-c. Fe(CO)5d. FeF63-2. 4 在下列锰的化合物中，锰的氧化数最低的化合物是（ ）a. HMn(CO)5b. Mn(NO)3(CO)c. Mn2(CO)10d. CH3Mn(CO)52. 5 下列离子中配位能力
4、最差的是（ ）a. ClO 4b. SO2c. PO34d. NO 32. 6 M 位中心原子， a, b, d 为单齿配体。下列各配合物中有顺反异构体的是（ ）a. Ma2bd（平面四方）b. Ma3bc. Ma2bd（四面体）d. Ma2b（平面三角形）2. 7 Ag(EDTA)3- 中银的配位数是（ ）a. 1 b. 4 c. 6 d. 82. 8 化合物Co(NH 3)4Cl2Br 的名称是（ ）a. 溴化二氯四氨钴酸盐（）b. 溴化二氯四氨钴酸盐（） c. 溴化二氯四氨络钴（）d. 溴化二氯四氨络钴（）2. 9 当分子式为 CoCl3 4NH3 的化合物与 AgNO3(aq)反应，沉
5、淀出 1mol AgCl。有多少 氯原子直接与钴成键（ ）a. 0b. 1 c. 2 d. 32. 10 在下列配合物中，其中分裂能最大的是（ ）a. Rh(NH3) 6b. Ni(NH3) c. Co(NH3) 6d. Fe(NH3)三填空题3. 1 Ni(CN)42-的空间构型为 ，它具有 磁性，其形成体采用 杂化轨道与 CN 成键，配位原子是 。3. 2 Zn(NH3)4Cl2 中 Zn 的配位数是 ，Ag (NH3)2 Cl 中 Ag 的配位数是 。3. 3 K2Zn(OH)4 的命名是 。3. 4 配合物 K3Fe(CN)5(CO)中配离子的电荷应为 ，配离子的空间构型为 ，配位原子
6、为 ，中心离子的配位数为 ，d 电子在 t2g 和 eg 轨道上的排布方式为 ,中心离子所采取的杂化轨道方式为 ，该配合物属 磁性分子。3. 5 d6 电子组态的过渡金属配合物，高自旋的晶体场稳定化能为 ，高自旋的晶体场稳定化能为 。3. 6 若不考虑电子成对能，Co(CN)6 4-的晶体场稳定化能为 Dq，Co(H2O)26的晶体场稳定化能为 Dq。3. 7 已知PtCl2(NH3)2有两种几何异构体，则中心离子所采取的杂化轨道应是 杂化；Zn(NH3)24的中心离子所采取的杂化轨道应是 杂化。3. 8 五氰羰基合铁（）配离子的化学式是 ；二氯化亚硝酸根三氨二水合钴（）的化学式是 ；四氯合铂
7、（）酸四氨合铜（）的化学式是 。3. 9 判断下列各对配合物的稳定性：（填“ ”或“ ”）(1) Cd(CN)24 Cd(NH3)24(2) AgBr2 AgI 2(3) Ag(S2O3)32Ag(CN) 2(4) FeF2+ HgF+ (5) Ni(NH3)24Zn(NH3)24四. 计算题4. 1 已知 K 稳， Ag (CN)2 = 1.0 1021 , K 稳， Ag (NH3)2 = 1.6 107. 在 1.0 dm3 的 0.10 moldm-3Ag(NH3)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
8、3)2+、Ag (CN)2-、NH 3 及 CN-的浓度。4. 2 已知 K 稳， Ag (NH3)2 = 1.6 107, Ksp,AgCl = 1 10-10, Ksp,AgBr = 5 10-13. 将 0.1moldm-3 AgNO3 与 0.1 moldm-3KCl 溶液以等体积混合,加入浓氨水(浓氨水加入体积变化忽略)使 AgCl 沉淀恰好溶解.试问：（1 ）混合溶液中游离的氨浓度是多少？（2 ）混合溶液中加入固体 KBr，并使 KBr 浓度为 0.2 moldm-3，有无 AgBr 沉淀产生？（3 ）欲防止 AgBr 沉淀析出，氨水的浓度至少为多少?无机化学习题库参考答案:第十一
9、章 配位化合物一. 是非题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 二. 选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 B C D B A A C D C A三填空题3. 1 平面四边形；反；dsp 2；C。3. 2 4； 2。3. 3 四羟基络锌酸钾。3. 4 -3；八面体； C 或（碳） ； 6 ； t 2g e0； d2sp3 ；反。3. 5 -0.4 0 + p； -2.4 0 + p。3. 6 18； 8。3. 7 dsp2 ； sp3。3. 8 Fe(CN)5(CO)3-； Co(ONO)(NH3)3(H2O)2Cl2； Cu(NH3)4PtCl4。3. 9
10、（1） ；（2） ；（3 ） ；（4） ；（5）。四计算题4. 1 解： 由Ag (NH3)2+转化为 Ag (CN)2- 反应为：Ag (NH3)2+ + 2CN- A Ag (CN)2- + 2NH3该反应的平衡常数与Ag (NH3)2+和Ag (CN)2- 的稳定常数 K 稳 有关.Ag+ + 2CN- Ag (CN)2- K 稳，Ag (CN)2- Ag + + 2NH3 A Ag (NH3)2+ K 稳，Ag (NH3)2+Ag (NH3)2+ + 2NH3 Ag (CN)2- + 2NH3根据同时平衡原则, K = K 稳，Ag (CN)2- / K 稳，Ag (NH3)2+ =
11、1.0 1021/1.6 107=6.3 1013K 值很大, 表明转化相当完全.设 Ag(NH3)2+全部转化为 Ag(CN)2-后, 平衡时溶液中Ag(NH 3)2+ 的浓度为 x moldm-3.Ag (NH3)2+ + 2CN- A Ag (CN)2- + 2NH 3 起始浓度/moldm -3 0.10 0.20 0 0 变化浓度/ moldm-3 0.10 +x 0.20 +2x 0.10 - x 0.20 - 2 x 平衡浓度/ moldm-3 x 2x 0.10 - x 0.20 - 2 x = (0.10 - x ) (0.20 - 2x)2 / x (2x )2= 6.3
12、1013因 K 值很大, x 值很小, 故 0.10 - x 0.10, 0.20 - 2 x 0.204.0 10-3 / 4x3 = 6.3 1013x = 5.4 10-6所以溶液中各物质的浓度为：Ag (NH3)2+ = 5.4 10-6 moldm-3 ；CN- = 2 5.4 10-6 = 1.1 10-5 moldm-3Ag (CN)2- = 0.10 moldm-3；NH 3 = 0.20 moldm-3；计算结果表明：由于Ag (CN)2-稳定性远大于Ag (NH3)2+, 加入足量的 CN-时, Ag(NH3)2+几乎转化为 Ag (CN)2-.4. 2 解：（1）两种溶液
13、等体积混合后，浓度为各自的一半。Ag+ Cl - = 0.05 moldm-3根据题意，AgCl 恰好溶解形成Ag(NH 3)2+ = 0.05 moldm-3AgCl + 2NH3 A Ag(NH3)2+ + Cl-按同时平衡规则，该反应的平衡常数为：K = K 稳，Ag (NH3)2+ K sp, AgCl= 1.6 107 1 10-10 = 1.6 10-3设游离的 NH3 浓度为 x moldm-3AgCl + 2NH3 A Ag(NH3)2+ + Cl-平衡浓度/ moldm-3 x 0.05 0.05 +- -3223g(NH)Cl0.5*1.60K则0.5*1.6x即游离的氨浓
14、度为 1.3 moldm-3（2 ）设混合溶液中 Ag+离子浓度为 y moldm-3Ag+ + 2NH3 A Ag(NH3)2+平衡浓度/ moldm-3 y 1.3+2y 0.05-y +32 72g(NH)0.5K=1.6*0()稳 ， 因 K 稳，Ag (NH3)2+ 数值很大，y 值很小。所以0.05-y 0.05, 1.3+2y 1.3由 72.(13)得： y = 1.8 10-9加入 0.2 moldm-3 的 KBr 溶液，Br - = 0.2 moldm-3Ag+Br- = 1.8 10-90.2 = 3.6 10-10 KSP,AgBr所以产生 AgBr 沉淀.(3) 设
15、欲防止 AgBr 沉淀，溶液中 NH3 的浓度至少为 z moldm-3.AgBr + 2NH3 A Ag(NH3)2+ + Br-平衡浓度/ moldm-3 z 0.05 0.2 K =K 稳，Ag (NH3)2+ KSP,AgBr= 1.6 107 5 10-13 = 8 10-6由+- -6322Ag(NH)Br0.5*810zK得： z = 35即氨水的浓度至少为 35 moldm-3 时，才能防止 AgBr 沉淀的产生，但因市售氨水浓 度最浓仅达 17 moldm-3，故加入氨水不能完全阻止 AgBr 沉淀的生成。课后习题答案8 1 区分下列概念：（1 ）接受体原子和给予体原子；（2
16、 ）配位体和配位原子；（3 ）配合物和复盐；（4 ）外轨配合物和内轨配合物；（5 ）高自旋配合物和低自旋配合物；（6 ）强场配位体和弱场配位体；（7 ）几何异构体和旋光异构体；（8 ）左旋异构体、右旋异构体和外消旋混合物。 解答（1 ）配位个体由中心部位的中心原子（可以是金属原子，也可是高价非金属原子）或 离子与配体组成，前者提供空轨道，称接受体，即接受体原子，后者提供孤电子 对，称给予体，给予体中直接提供孤电子对的原子即为给予体原子。（2 ）配位个体中与中心原子或离子结合的分子叫配位体，简称配体；配位体中直接键 合于中心原子的原子叫配位原子，亦即上述之给予体原子。（3 ） 给予体和接受体相结
17、合的化学物种（配位个体）即为配合物。更为广义的是路易 斯酸与路易斯碱的加合物。复盐是过去无机化学上对明矾、冰晶石、光卤石等的 俗称。实际上并不存在单盐与复盐之分：单盐（如有些有机酸的盐）也有比所 谓复盐还复杂的；从结构看，无论单盐还是复盐，都可认为是配合物；复盐， 无论在晶体中，在溶液中都不存在所谓的“化学式单位” 。 “复盐”一词完全是形式化的。从配位个体稳定性的观点，可将复盐看作是一类稳定性极小的配合物；由于 存在着许多中间状态，显然无法在复盐和配合物之间确定出一条绝对的界线。（4 ） 从配合物的价键理论出发，凡配位原子的孤对电子填在中心原子或离子由外 层轨道杂化而成的杂化轨道上，形成配位
18、键的配合物即为外轨配合物。相反， 填在由内层轨道参与的杂化轨道上，即为内轨配合物。（5 ） 从配合物的晶体场理论出发，由于 P 和 的相对大小，使得配合物中的电子 可能有两种不同的排列组态，其中含有单电子数较多的配合物叫高自旋配合 物，不存在单电子或含有单电子数少的配合物叫低自旋配合物。（6 ）参见节 7.2.2。（7 ）均为配合物的异构体。配体在中心原子周围因排列方式不同而产生的异构现象， 称为几何异构现象，常发生在配位数为 4 的平面正方形和配位数为 6 的八面体构 型的配合物中。它们互为几何异构，包括顺一反异构和旋光异构两种。在顺式几 何异构中，又因分子或离子中具有对称平面或对称中心会产
19、生一对旋光活性异构 体，它们互为镜象，如同左、右手一般，而反式几何异构体则往往没有旋光活性。8 2 维尔纳研究了通式为 Pt(NH3)xCl4(x 为 26 的整数，Pt 的氧化态为+4)配合物水溶液的电导，实验结果可归纳如下：配合物组成 水溶液中电离产生的离子个数Pt(NH3)6Cl4 5Pt(NH3)5Cl4 4Pt(NH3)4Cl4 3Pt(NH3)3Cl4 2Pt(NH3)2Cl4 0假定 Pt()形成的配合物为八面体，（1 ）根据电离结果写出 5 个配合物的化学式；（2 ）绘出各自在三维空间的结构；（3 ）绘出可能存在的异构体结构；（4 ）给各配合物命名。 解答配合物为八面体，即 P
20、t4+的配位数为 6：（1 ） Pt(NH3)6Cl4 Pt(NH3)6Cl4 四氯化六氨合铂() Pt 不存在同分异构体 （2 ） Pt(NH3)5Cl4 Pt(NH3)5ClCl3 三氯化一氯五氨合铂() Pt 不存在同分异构体 （3 ） Pt(NH3)4Cl4 Pt(NH3)4Cl2Cl2 二氯化二氯四氨合铂() Pt 有两种同分异构体 （4 ） Pt(NH3)3Cl4 Pt(NH3)3Cl3Cl 一氯化三氯三氨合铂() Pt 有两种同分异构体 8 3 写出下列配合物的化学式：（1 ）六氟合铝() 酸钠；（2 ）六氰合铁() 酸铵；（3 ）硫酸三( 乙二胺) 合钴();（4 ）三氯一氨合
21、铂() 酸钾；（5 ）四( 异硫氰酸根) 二氨合铬( )酸铵；（6 ）一羟基一草酸根一水 一( 乙二胺)合钴( );（7 ）五氰一羰基合铁() 酸钠。 解答（1 ） NaAlF6（2 ） (NH4)4Fe(CN)6（3 ） Co(en)32(SO4)3（4 ） KPt(NH3)Cl3（5 ） NH4Cr(NH3)2(NSC)4（6 ） Cr(H2O)(en)(C2O4)(OH)（7 ） Na3Fe(CO)(CN)58 4 HgCl42-和PtCl 42-分别为外轨和内轨配合物，试用价键理论讨论它们的空间结构和磁性质。解答HgCl42-为外轨配合物，Hg 的电子结构式为Xe4f 145d106s
22、2，Hg 2+为Xe4f 145d10， 即为 sp3 杂化，配离子为正四面体， n( +2) 0PtCl 42-为内轨配合物， Pt 的电子结构式为：Xe4f 145d96s1，Pt 2+为Xe4f 145d8，即为 dsp2 杂化，配离子为平面四边形， ( )0 。8 5 绘出下列八面体配合物的晶体场分裂图，标出轨道名称，将中心原子的 d 电子填 入应该出现的轨道上；（1 ） Mn(H2O)63+；（2）CoF 63-；（3）Ti(H 2O)63+。 解答（1 ） Mn(H2O)63+为八面体 H2O 为弱场配位体Mn 为 3d54s2 故 egMn3+为 3d4 t2g（2 ） CoF6
23、3-为八面体 F-为弱场配位体Co 为 3d74s2 故 egCo3+为 sd6 t 2g（3 ） Ti(H2O)63+为八面体 H2O 为弱场配位体Ti 为 3d24s2 故 egTi3+为 3d1 t2g8 6（1）给配合物Co(NH 3)5(H2O)3+Co(NO2)63-命名；（2 ）用价键理论讨论配阳离子和配阴离子的成键情况；（3 ）判断该物质是顺磁性还是反磁性。解答（1 ）六硝基合钴() 酸一水五氨合钴( )（2 ） 对配阳离子Co(NH 3)5(H2O)3+而言，因 NH3 和 H2O 为弱场配位体，因而形成外轨型配离子，sp 3d2 杂化成键；Co 3+的 6 个 d 电子分别
24、填在 5 个 d 轨道上，有 4 个成单电子，为顺磁性物质。对配阴离子Co(NO 2)63-而言，因 NO3 的 d 电子成对排列，形成内轨型配离子， d2sp3 杂化成键；没有成单电子，为反磁性物质。8 7 由下列配合物的磁矩推断各自的电子组态：（1 ） Mn(NCS)64-(6.06B)；（2 ） Cr(NH3)63+(3.9B)；（3 ） Mn(CN)64-(1.8B)。 解答（1 ） Mn2+的价电子结构为 3d5，形成配合物时有两种电子组态：32gte502gten = 5 n = 1 计 (+) 计 (+ )5.9 B 1.73 B知 实=6.6 B，可见应为前者。（2 ） Cr3
25、+ 的价电子结构为 3d3 ，形成配合物时，只有一种电子组态： 30gte， 计 (+2)3.87 B，与实验值相符。（3 ）与(1) 同理可得50gte。8 8 完成下列表格，会使你对 dn 离子的各种组态在八面体场中的分裂有一个完整的概念：解答8. 9（1）下列化合物中哪些可能作为有效的螯合剂？(a) H2O;(b)HOOH; (b) H2NCH2CH2CH2NH2; (c) (CH3)2NNH2（2 ）下列各配合物具有平面四方形或八面体几何构型，哪个当中的 CO-是螯合剂？（a ） Co(CO3)(NH3)5+；（b） Co(CO3)(NH3)4+；（c ）Pt(CO 3)(en)；（d）Pt(CO 3)(NH3)(en)解答（1 ） （c）（2 ） （b）和（ c）8.10 图 7.7 中连接圆圈的曲线示出下列反应水合焓的变化趋势，平滑曲线上的黑点是由实验值扣除晶体场稳定能之后描绘的。试用晶体场稳定能解释水合焓的这种变化趋势。M2+(g) + H2OM(H 2O)62+(aq)
