配位化合物习题及解析

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1、配位化合物配位化合物作业参考解析作业参考解析1. 下列说法正确的是A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合B. 中心原子与配体之间形成配位键C. 配合物的中心原子都是阳离子D. 螯合物中不含有离子键【B】A、D：一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合，因此螯合物中内界 和外界之间是可以存在离子键的；C：中心原子可以是阳离子，也可以是中性原子，例如 Ni(CO)4；B：中心原子与配体化合时，中心原子提供杂化过的空轨道，配体提供孤对电 子，而形成配位键。2. 下列配合物命名不正确的是A. Co(H2O)(NH3)3Cl2Cl 氯化二氯三氨一水合钴()B. Cr(NH3)6Co(CN

2、)6 六氰合钴()酸六氨合铬()C. KCo(NO2)3Cl3 三硝基三氯合钴()酸钾D. H2PtCl6 六氯合铂()酸 【C】根据配体命名顺序，先无机后有机，先阴离子后中性分子，同类配体根据配位原子 在字母表中的先后顺序进行命名。对于 C 中的配合物而言，NO2- 以 N 原子为配位原子时， 命名为硝基，带一个负电荷，氯离子也是阴离子，同类配体，根据配位原子在字母表中的 先后顺序，Cl-离子在前，NO2-离子在后，因此该配合物应该命名为“三氯三硝基合钴()酸 钾” 。3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构，其中 CO32-最有可能作为双齿配体的是A. Co(NH3)4(CO3)+ B.

3、 Co(NH3)5(CO3)+ C. Pt(en)(NH3)(CO3) D. Pt(en)2(NH3)(CO3)2+【A】根据题意，配离子具有正方形结构时，配位数为 4，形成四个配位键；具有八面体结 构时，配位数为 6，形成 6 个配位键。B：Co(NH3)5(CO3)+ 配离子中，已有 5 个氨作为配 体，氨是单齿配体，形成 5 个配位键，因此该配离子中，CO32-离子只能是单齿配体，这样 就形成了 6 个配位键；C：Pt(en)(NH3)(CO3) 配合物中，乙二胺(en)为双齿配体，形成 2 个配位键，氨为单齿配体，形成 1 个配位键，因此 CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成 了

4、4 个配位键；D：Pt(en)2(NH3)(CO3)2+ 配离子中，乙二胺(en)为双齿配体，2 个 en 形成 4 个配位键，氨为单齿配体，形成 1 个配位键，因此 CO32-离子只能是单齿配体，这样就形 成了 6 个配位键；A：Co(NH3)4(CO3)+ 配离子中有 4 个氨为配体，形成 4 个配位键，因此 CO32-离子必须是双齿配体，这样就形成了 4 个配位键，如果 CO32-离子是单齿配体，那么 配离子的配位数为 5，这与题意不符。4. 下列分子或者离子的中心原子发生了 dsp2杂化的是A. BF3 B. Zn(NH3)42+ ( = 0 )C. Ni(CN)42-( = 0 )

5、D. 【C】A：BF3分子为正三角形，中心原子 B 发生 sp2杂化；Zn(NH3)42+ ( = 0 )的配位数为 4，中心原子提供 4 个杂化空轨道，由于 Zn2+离子的价层电子排布为 3d10，d 轨道已经全部 排满电子，因此只会发生 sp3杂化，形成四个杂化轨道；D：NH4+ 离子是正面体结构，因此中心原子 N 原子发生了 sp3杂化；C：Ni(CN)42-( = 0 )的配位数为 4，中心原子提供 4 个杂化空轨道。已知 Ni2+离子的价层电子排布为 3d8，有 2 个单电子，但是Ni(CN)42- 配离 子的 = 0，可见配离子中中心原子的价电子全部成对，说明 Ni2+ 离子与 C

6、N-离子配位时， 中心原子 Ni2+ 离子的 3d 轨道上的单电子发生了重排，因此可以空出一个内层 d 轨道参与 杂化，根据其配位数可以判断，Ni2+ 离子与 CN-离子配位时，中心原子 Ni2+ 离子发生了 dsp2杂化。5. 已知Co(NH3)63+ 配离子的 = 0，则配离子的中心原子 Co3+的未成对电子数、杂化轨道 类型和配合物类型分别为A. 4，sp3d2，外轨型 B. 4，d2sp3，内轨型C. 0，sp3d2，外轨型 D. 0，d2sp3，内轨型【D】Co(NH3)63+ 配离子的中心原子为 Co3+，已知 Co3+的价层电子排布式为 3d6，有 4 个 单电子。根据题意，Co

7、(NH3)63+ 配离子的 = 0，可见中心原子 Co3+的价电子全部成对了， 因此配离子中未成对电子数为 0；同时可以看到形成配离子后中心原子价电子的单电子与 自由离子相比大大减少，说明在形成配离子时，中心原子的价层电子发生重排，可以空出 2 个内层 d 轨道参与杂化，因此中心原子 Co3+发生了 d2sp3杂化，形成了内轨型的配合物。6. 下列说法正确的是A. 配位数相等的配合物，可以根据 Ks的大小直接比较它们稳定性的高低B. 某金属离子 M2+ 形成的配离子 M(CN)42- ，其空间构型为平面四边形C. 一般而言，配合物的 Ks较大，难溶电解质的 Ksp也较大，反应将有利于配合物向难

8、溶 电解质转化D. Co(H2O)63+( 0)的 Ks小于Co(CN)63-( = 0)的 Ks【D】A：应该是配体数配体数相等的配合物，可以根据 Ks的大小直接比较它们稳定性的高低； B：CN-离子是强场配体，配位能力较强，但是中心原子价轨道将采取何种杂化方式进行杂 化，除了与配体的强度有关以外，还与中心原子的价电子排布有关，如果中心原子的内层 d 轨道上已经排满 10 个电子，那么一般就会发生 sp3杂化，而形成四面体形空间结构； C：配合物的稳定常数越大，说明其稳定性越高，同时难溶电解质的溶度积越大，说明其 越易溶解于水中，因此在这种情况下，反应将有利于难溶电解质向配合物转化；D：这两

9、 个配离子的中心原子都是 Co3+，已知 Co3+的价层电子排布式为 3d6，有 4 个单电子。根据 题意，Co(CN)63-的 = 0，说明中心原子在形成配合物时，价层电子发生了重排，空出了 内层 d 轨道参与杂化，从而形成了内轨型配合物，而Co(H2O)63+的 0，因此说明中心 原子价层电子没有重排，全部用外层轨道参与杂化，从而形成外轨型配合物。一般而言， 对于同一中心原子所形成的配合物来说，内轨型配合物的稳定性往往高于外轨型配合物， 所以Co(H2O)63+( 0)的 Ks小于Co(CN)63-( = 0)的 Ks。7. 下列配合物中，在水溶液中解离度最小的是A. Cr(NH3)5Cl

10、SO4 B. Pt(NH3)2Cl2C. HAg(CN)2 D. K3Fe(CN)6【B】根据配合物的组成，一般认为，内界和外界之间的作用是离子键，在水溶液中可以 完全解离，表现出强电解质的性质；而内界的中心原子和配体之间形成配位键，在水溶液 中难以解离，表现出弱电解质的性质。那么题中四个选项中，A、C、D 三个配合物都是既 有内界又有外界，因此在水溶液中内界和外界之间可以完全解离，解离度大，但是 B 中的 配合物只有内界，中心原子与配体之间难以解离，因此就表现出弱电解质的性质，解离度小。8. 已知 (Co3+/Co2+) (Co(CN)63-/Co(CN)64-) ，则A. Ks(Co(CN

11、)63-)Ks (Co(CN)64-) B. Ks(Co(CN)63-)Ks (Co(CN)64-)C. Ks(Co(CN)63-) Ks (Co(CN)64-) D. 无法确定【A】题中涉及到两个电极反应，分别为3234 66CoeCo(1)Co(CN) eCo(CN) (2)AA显然如果在电极(1)中加入过量的 CN-离子就可以制得电极(2)。 对于电极(1)而言，其能斯特方程为：323232CoCo(Co/Co )(Co/Co )0.0592lgcc当在标准状态下的 Co3+/Co2+电极（溶液中 Co3+和 Co2+的浓度均为 1molL-1）中加入 CN- 离子后，溶液中 Co3+和

12、 Co2+离子分别与之反应生成了Co(CN)63- 和Co(CN)64- 配离子，因 此 Co3+和 Co2+离子浓度均会下降，那么如果 CN-离子过量并维持在 1molL-1时，此时溶 液中Co(CN)63- 和Co(CN)64- 配离子的浓度就也分别为 1molL-1。那么此时溶液中 Co3+ 离子的浓度可根据以下平衡来求算：33 6Co6CNCo(CN) A3 63 63 6 363s,Co(CN) 3s,Co(CN) Co(CN) 1 Co CN Co 1Co KK同理，代入能斯特方程可得：4 62s,Co(CN) 1Co K3 64 6s,Co(CN) 3232s,Co(CN) 1(

13、Co/Co )(Co/Co )0.0592lg1KK4 63 6s,Co(CN) 32s,Co(CN) (Co/Co )0.0592lgKK而当电极(1)溶液中 CN-离子过量并维持在 1molL-1时，电极(1)其实已经转变为电极(2)， 并处于标准状态下，因此上述能斯特方程可以表达为：4 63 6s,Co(CN) 3432 66s,Co(CN) Co(CN)/Co(CN) (Co/Co )0.0592lgKK由于 ( Co3+/Co2+ ) Co(CN)63-/Co(CN)64-， 因此，那么4 63 6s,Co(CN) s,Co(CN) lg0KK4 63 6s,Co(CN) s,Co(

14、CN) KK1所以 A 选项是正确的。9. 已知 (Hg2+/Hg) = 0.854 V，HgI42- 的 Ks = 6.81029，则 (HgI42-/Hg)为 V。 解：题中涉及到两个电极反应，分别为22 4Hg2eHg(1)HgI 2eHg + 4I(2)AA显然如果在电极(1)中加入过量的 I-离子就可以制得电极(2)。 对于电极(1)而言，其能斯特方程为：222 Hg0.0592(Hg/ Hg)(Hg/ Hg)lg2c当在标准状态下的 Hg2+/Hg 电极（溶液中 Hg2+的浓度为 1molL-1）中加入 I-离子后，溶液 中 Hg2+离子与之反应生成了HgI42- 配离子，因此 Hg2+离子浓度均会下降，那么如果 I-离 子过量并维持在 1molL-1时，此时溶液中 HgI42- 配离子的浓度就也为 1molL-1。那么 此时溶液中 Hg2+离子的浓度可根据以下平衡来求算：22 4Hg4IHgI A2 42 42 4 242s,HgI 2s,HgI HgI 1 HgI Hg 1HgKK代入能斯特方程可得：2 422s,HgI 0.05921(Hg/ Hg)(Hg/ Hg)lg2K而当电极(1)溶液中 I-离子过量并维持在 1molL-1时，电极(1)其实已经转变为电极(2)，并 处于标准状态下，因此