配合物重要老师版本Word格式.docx
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他在化学键理论发展之前,提出了利用配合物的几何异构体来确定配合物的空间构型。
现有[Cr(H2O)4Br2]Br和[Co(NH3)3(NO2)3]两种配合物,其内界分别表示为MA4B2和MA3B3,其中M代表中心离子,A、B分别代表不同的单齿配位体。
为了获得稳定的配合物,中心离子周围的配位体相互之间的距离尽可能远,形成规则的平面或立体的几何构型。
(1)MA4B2和MA3B3可能存在哪几种几何构型(用构型名称表示)?
(2)每种几何构型中,分别存在多少种异构体?
(3)实际上,MA4B2和MA3B3巨型配合物(或配离子)都只存在两种几何异构体。
根据上面分析,判断它们分别是什么几何构型?
试写出它们各自的几何异构体。
.金属M的三氯化物MCl3水溶液中加入锌汞齐后可得还原性溶液A,若将该溶液加入到醋酸钠的饱和溶液中可以得到难溶的红色晶体B。
已知MCl3中Cl含量为67.16%,光谱分析表明,B分子呈中心对称,其中M原子的配位数为6(即M原子周围有6个原子与之成键),M原子含量27.64%,碳原子仅存在于醋酸根离子中,碳原子含量25.54%。
试问:
(1)金属M的原子量为。
(2)红色晶体B中M原子和碳原子的个数比为。
(3)红色晶体B中和M原子配位的除了醋酸根离子还有。
(4)红色晶体B的分子式为。
(5)画出红色晶体B的结构图。
.铬是一种典型的过渡元素,它能形成许多色彩鲜艳的化合物,并呈现除不同的氧化态。
(1)将一种铬(Ⅲ)盐溶于水,加入过量NaOH溶液,得到一种绿色溶液A,在A溶液中添加H2O2,得到黄色的B溶液,再酸化,又得到橙色的C溶液。
写出反应方程式。
(2)在足量H3O+离子存在下,在C溶液里再加入H2O2,呈现一种深蓝色,该蓝色物质为CrO5,不久溶液又转变为绿色。
蓝色中间物CrO5的结构简式如何?
C生成CrO5的反应是否为氧化还原反应?
当用C溶液滴定H2O2时,请计算每mL0.020mol/L的C相当于多少mol的H2O2?
(3)固体CrCl3·
6H2O溶于水可能有几种不同组成的配离子。
今用以下离子交换实验,测定属于哪种组成的配离子。
实验将含0.219gCrCl3·
6H2O的溶液通过H—离子交换树脂,交换出来的酸用0.125mol/L的NaOH溶液滴定,用去NaOH溶液6.57mL。
已知配离子呈八面体结构,试确定该配离子,并画出它的所有可能结构式。
.配合物A经元素分析,其质量百分组成为19.5%Cr,40.0%Cl,4.5%H和36%O。
将0.533gA溶于100mL水中,再加入运量HNO3使其溶解,然后加入过量AgNO3至沉淀完全,将沉淀经干燥处理称量得0.287g。
已知1.06gA在干燥空气中缓慢加热至100℃时有0.144g水释放,请回答:
(1)导出配合物A的实验式
(2)推导配合物A的配位化学式
(3)写出配合物A的几何异构体和水合异构体
.Ni(Ⅱ)的配合物可以形成四配位的四面体形或平面正方形,亦可形成六配位的八面体形,若以CN-和H2O为配体,写出符合下列条件的配合物化学式。
(1)一种非电解质的八面体配合物。
(2)两个平面正方形配合物A和B,它们均是1︰1电离类型,A是,B是。
(3)在Ni(CN)2·
5H2O中的配离子。
.JM-216是继顺铂后的又一种新型铂类抗肿瘤药物,它的结构为F,合成路线如下:
顺铂
A
B
C
D
F(
,R=
)
请回答:
(1)写出A、B、C、D和E的化学结构式;
(2)画出F可能存在的几何异构体;
.六配位(八面体)单核配合物MA2(NO2)2呈电中性;
组成分析结果:
M31.68%,N31.04%,C17.74%;
配体A不含氧:
配体(NO2)x的氮氧键不等长。
(1)该配合物中心原子M是什么元素?
氧化态多大?
给出推理过程。
(2)画出该配合物的结构示意图,给出推理过程。
(3)指出配体(NO2)x在“自由”状态下的几何构型和氮原子的杂化轨道。
(4)除本例外,上述无机配体还可能以什么方式和中心原子配位?
用图形画出三种。
.金属M溶于稀HCl时生成氯化物,金属正离子的磁矩为5.0B.M.。
在无氧操作下,MCl2溶液遇NaOH溶液,生成一白色沉淀A。
A接触空气,就逐渐变绿,最后变为棕色沉淀B。
灼烧B生成了棕红色粉末C,C经不彻底还原生成了铁磁性的黑色物质D。
B溶于稀HCl生成溶液E,它能使KI溶液氧化为I2。
若向B的浓NaOH悬浮液中通入Cl2气可得一紫红色溶液F,加入BaCl2会沉淀出红棕色固体G,G是一种强氧化剂。
(1)确定金属M及A~G,写出各反应方程式。
(2)写出G与浓HCl反应的方程式及现象。
.在加压下390K时,(π-C5H5)2Mn与CO反应得到一种易挥发的黄色固体A。
A的组成为:
C47.1%,H2.5%,Mn26.9%。
A在约2000cm-1处有强的红外吸收,表明有羰基C=O存在。
A试样0.100g与吡啶反应得到11.0cm3的CO(273K和101kPa)和一种不挥发性的产物B,其分子的摩尔质量为255g/mol。
化合物A也与丁二烯反应得到C,C分子的摩尔质量为202g/mol,在红外光谱中它只含有单一羰基伸缩谱线。
A在醋酸酐中也能与浓硫酸反应,得到固体产物D,它是一种组成为C8H5MnO6S的强酸,0.171gD试样需要6.03cm3含100mol/m3OH-的NaOH水溶液中和。
写出A、B、C和D的结构简式。
(氢键)
H+是周围没有电子层,是一个裸露的原子核,所以质子的电荷中心比一般离子更容易靠近邻近的原子或离子。
原子核外有电子层的一般离子的尺度数量级在10-10m。
而质子的大小是费米级(10-15m)的。
它不但是最简单的离子,也是最轻、最小的离子。
正因为质子具有以上这些极特殊的结构特点,使它往往与周围环境有很强的相互作用,在溶液中更易溶剂化。
1.我们通常遇到的质子都是与其它一些分子H2O如通过氢键结合以复合离子H3O+形式存在,请再举出2例、。
根据氢键形成的条件,可以推测还有元素的原子可以代替氢原子而形成类似氢键的结构。
2.在水溶液中,H+与H2O中的O通过氢键结合,形成水合氢离子H3O+(如右上图)。
然而,在水溶液中H+是否只以H3O+一种形式存在呢?
质子总的水合能(1117kJ/mol)比质子与一个水分子结合的能量(714kJ/mol)要大,这说明H+可能与不只一个水分子发生相互作用,或者说,H+与一个H2O分子形成的H3O+还可能进一步与邻近的水分子结合。
比如H5O2+(如右下图)。
请画出两种H9O4+的结构式,并且归纳更大的团簇分子式通式。
3.在气相中,H2O和HF、HCl、HCN和NH3等的加合物已用微波谱研究过,并为“谁是质子给体?
谁是质子受体?
”这一问题提供答案。
请写出HF、HCl、HCN和NH3在气相中和水加合物的结构式,用“----”表示氢键,用“-”表示共价键,说明哪种加合物中水是质子给体,为什么?
4.HCO3-离子也能类似H2O分子,互相结合为(HCO3)22-和(HCO3)nn-,分别画出它们的结构式。
5.碳酸铵的含氮量比碳酸氢铵要高,而我国的小氮肥厂却生产碳酸氢铵,不生产碳酸铵,这是为什么?
参考答案(10)