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基础化学第十一章配位化合物习题答案

2023-10-14 来源:小奈知识网
基础化学第十一章 配位化合物

习题答案

1. 解: (1)配合物的内界是配合物的特征部分,是由中心原子和配体组成;配合物中与配离子带相反电荷的离子称为配合物的外界。

(2)只含有一个配位原子的配体称为单齿配体,如NH3、H2O、OH、F、Cl、Br等,含有2个或2个以上配位原子的配体称为多齿配体,如en、EDTA等。

(3)中心原子用2个次外层d轨道、1个最外层s轨道和3个最外层p轨道进行杂化,这种杂化方式称为d2sp3杂化。中心原子用1个最外层s轨道、3个最外层p轨道和2个最外层d轨道进行杂化,这种杂化方式称为sp3d2杂化。

(4)中心原子全部用最外层空轨道进行杂化成键,所形成的配合物称为外轨型配合物。中心原子用次外层d轨道和最外层的ns、np轨道进行杂化成键,所形成的配合物称为内轨型配合物。

(5)同一中心原子形成的配位数相同的配合物中,单电子数较多的配合物称为高自旋配合物;单电子数较少的配合物称为低自旋配合物。

使d轨道分裂程度较大的配体称为强场配体,如CN-、CO等。使d轨道分裂程度较小的配体称为弱场配体,如H2O、F、Cl、Br、I等。 2. 解: 列表如下: 配合物 1 2 3 4 5 6

名 称

二(硫代硫酸根)合银(Ⅰ)酸钠 硫酸三(乙二胺)合钴(Ⅲ) 四羟基合铝(Ⅲ)酸钠 五氯·氨合铂(Ⅳ)离子 氯·硝基·四氨合铂(II) 氯化二氯·三氨·水合钴(Ⅲ)

中心原子 Ag+ Co3+ Al3+ Pt Pt2+ Co3+

4+

配体 S2O32- en OH- Cl、NH3

配位原子

S N O Cl、N

配位数 2 6 4 6 6 6

NO2-,Cl-、NH3 N、Cl-、N Cl-、NH3、H2O

Cl-、N、O

3. 解: Pd2+的价层电子组态为4s24p64d8。由于[PdCl4]2-为平面四方形结构,因此中心原子Pd2+采用dsp2杂化。配离子[PdCl4]2-中Pd2+的价层电子排布为:

dsp2杂化4d5s5p配离子中没有未成对电子,μ= 0,为反磁性。

1

Cd2+的价层电子组态为4s24p54d10。由于[Cd(CN)4]2-为四面体结构,因此中心原子Cd2+采用sp3杂化。配离子[Cd(CN)4]2-中Cd2+的价层电子排布为:

配离子中没有未成对电子,μ=0,为反磁性。

4. 解: 根据公式n(n2)B计算出螯合离子的未成对电子数目n,再利用中心原子的外层d电子数目和配位数判断中心原子的杂化方式及螯合离子的空间构型。

(1)Co的价层电子组态为3s3p3d。已知[Co(en)3]的磁矩为3.82μB,计算出中心原子有3个未成对电子。因此,[Co(en)3]2+的中心原子Co2+的价层电子排布为:

2+

2+

2

6

7

2+

4d5s5psp3杂化3d4s4p4dsp3d2杂化螯合离子[Co(en)3]的空间构型为八面体,为外轨型配合物。

(2)Co3+的价层电子组态为3s23p63d6。已知[Co(en)Cl2]Cl的磁矩为零,表明中心原子没有未成对电子。因此,[Co(en)2Cl2]Cl的中心原子Co3+的价层电子排布为:

d2sp3杂化3d4s4p螯合离子[Co(en)2Cl2]-的空间构型为八面体,[Co(en)2Cl2]Cl为内轨型配合物。

5. 解:

Ks[Cu(NH3)4]2[Cu]2[NH3]4[Cu]20.102.11013(1.0)44.71015(mol/L)

6. 解: [Ag(NH3)2]+ +2CN- [Ag(CN)2]- +2NH3

KKs{Ag(CN)2]}Ks{Ag(NH3)2]}211.26101.121071.121014

2

K值很大,说明正向反应趋势很大,故[Ag(NH3)2]+将全部转化为[Ag(CN)2]-。

7. 解: [Ag(CN)2]- ⇌ Ag++2CN-

[Ag(CN)2] Ks[Ag][CN-]2110.01[Ag(CN)2]-22-1

∴[Ag]==7.94×10 mol·L 2-221Ks[CN]1.2610(0.1)+

8. 解: Cu2++4NH3 = [Cu(NH3)4]2+

0.0241010-1

∴[Cu(NH3)4]== 0.012 mol·L 3(1010)102+

3Ks[Cu(NH3)4]22[Cu][NH3]

4剩余的NH3:[NH3] =

0.3101030.01242010320103 = 0.102 mol·L-1

∴[Cu2+] =

0.012-12 -1

5.28×10mol·L 4132.110(0.102)9. 解: [Cu(NH3)4]2+ ⇌ Cu2++4NH3

0.15-x x 4x

Ks0.15x13

= 2.1×10 4(4x)x∵x太小,可以忽略。 ∴

0.1513-3

= 2.1×10 x = 0.489×10 4(4x)x[NH3] = 4x = 1.956×10-3 mol·L-1

10. 解: Zn2++4NH3⇌ [Zn(NH3)4]2+ Ks[Zn(NH3)4]24[Zn2][NH3]= 2.884×109

-1

(1)当[NH3] = 0.10 mol·L时

[Zn] =

2+

[Zn(NH3)4]2Ks[NH3]40.15-7-1

= 5.2×10 mol·L 492.88410(0.1)3

(2)当[NH3] = 0.2 mol·L时

[Zn2+] =

-1

0.15 = 3.25×10-8 mol·L-1 492.88410(0.2)-

11. 解:(1)[Ag(CN)2] =

0.15100-1

= 0.1 mol·L

100500.150[I]- == 0.033 mol·L-1

10050[Ag(CN)2]- ⇌ Ag++2CN- 0.1-x x 2x

Ks0.1xx(2x)2 = 1.26×1021

∵x太小,可以忽略,0.1-x≈0.1 ∴x30.1211.26104 = 1.98×10-23

x = 2.7×10-8 mol·L-1

∴[Ag+][I-] = 0.033×2.7×10-8 = 8.9×10-10 ∵Ksp = 8.3×10<8.91×10 ∴有AgI沉淀生成。 (2)溶液中[Ag(CN)2]- = [I] =

-17-10

1000.15 = 0.075 mol·L-1

100100500.1-1

= 0.025 mol·L 200500.2--1

[CN] = = 0.05 mol·L

200[Ag(CN)2]- ⇌ Ag++2CN- 0.1-x x 0.05+2x ∴

0.1xx(0.052x)2 = 1.26×1021

∵0.1-x ≈0.1 0.05+2x≈0.05 ∴

0.1x(0.05)2 = 1.26×10

21

∴x = 3.17×10-20 mol·L-1

4

[Ag+][I-] = 3.17×10-20 ×0.025 = 7.93×10-22<Ksp

θ

∴没有AgI沉淀生成。

12. 解:因为它们的类型不同,所以要先计算出中心原子解离的浓度。查表得: [Cu(NH3)4]的1g Ks=13.32,则Ks =2.09×10

3-θ

θ

2+θθ13 13

[Ag(S2O3)2]的1g Ks =13.0,则Ks =1.00×10 设平衡时 [Cu2+]=xmol·L-1 [Ag+]=ymol·L-1 则有 [Cu(NH3)4]

2+

Cu

2+

+ 4NH3

初始 0.10 0 0 平衡时 0.10-x x 4x

Ks=

解得:

x = 4.5×10(mol·L) [ Ag(S2O3)2]

3--4

-1

θ

0.10-x x(4x)

4

=2.09×10

13

Ag + 2S2O3

+2-

0.10 0 0 0.10-y y 2y

Ks=

θ

0.10-y y(2y)

2

=1.0×1013

y =1.4×10-5(mol·L-1)

比较后可知,后者溶液中中心原子离解浓度较小,所以[Ag(S2O3)2]3-更稳定。

13. 略。文 - 汉语汉字 编辑词条

文,wen,从玄从爻。天地万物的信息产生出来的现象、纹路、轨迹,描绘出了阴阳二气在事物中的运行轨迹和原理。

故文即为符。上古之时,符文一体。

古者伏羲氏之王天下也,始画八卦,造书契,以代结绳(爻)之政,由是文籍生焉。--《尚书序》

依类象形,故谓之文。其后形声相益,即谓之字。--《说文》序》

仓颉造书,形立谓之文,声具谓之字。--《古今通论》

(1) 象形。甲骨文此字象纹理纵横交错形。\"文\"是汉字的一个部首。本义:花纹;纹理。

5

(2) 同本义 [figure;veins]

文,英语念为:text、article等,从字面意思上就可以理解为文章、文字,与古今中外的各个文学著作中出现的各种文字字形密不可分。古有甲骨文、金文、小篆等,今有宋体、楷体等,都在这一方面突出了\"文\"的重要性。古今中外,人们对于\"文\"都有自己不同的认知,从大的方面来讲,它可以用于表示一个民族的文化历史,从小的方面来说它可用于用于表示单独的一个\"文\"字,可用于表示一段话,也可用于人物的姓氏。

折叠编辑本段基本字义

1.事物错综所造成的纹理或形象:灿若~锦。 2.刺画花纹:~身。

3.记录语言的符号:~字。~盲。以~害辞。

4.用文字记下来以及与之有关的:~凭。~艺。~体。~典。~苑。~献(指有历史价值和参考价值的图书资料)。~采(a.文辞、文艺方面的才华;b.错杂艳丽的色彩)。

5.人类劳动成果的总结:~化。~物。

6.自然界的某些现象:天~。水~。

7.旧时指礼节仪式:虚~。繁~缛节(过多的礼节仪式)。

8.文华辞采,与“质”、“情”相对:~质彬彬。

9.温和:~火。~静。~雅。

10.指非军事的:~职。~治武功(指礼乐教化和军事功绩)。

11.指以古汉语为基础的书面语:552~言。~白间杂。

12.专指社会科学:~科。

13.掩饰:~过饰非。

14.量词,指旧时小铜钱:一~不名。

15.姓。

16. 皇帝谥号,经纬天地曰文;道德博闻曰文;慈惠爱民曰文;愍民惠礼曰文;赐民爵位曰文;勤学好问曰文;博闻多见曰文;忠信接礼曰文;能定典礼曰文;经邦定誉曰文;敏而好学曰文;施而中礼曰文;修德来远曰文;刚柔相济曰文;修治班制曰文;德美才秀曰文;万邦为宪、帝德运广曰文;坚强不暴曰文;徽柔懿恭曰文;圣谟丕显曰文;化成天下曰文;纯穆不已曰文;克嗣徽音曰文;

6

敬直慈惠曰文;与贤同升曰文;绍修圣绪曰文;声教四讫曰文。如汉文帝。

折叠编辑本段字源字形

字源演变与字形比较

折叠编辑本段详细字义

〈名〉

1.右图是

“文”字的甲骨文图片,资料来源:徐无闻主编:《甲金篆隶大字典》,四川辞书出版社。1991年7月第一版。

“文”字的甲骨文字绘画的像一个正面的“大人”,寓意“大象有形”、“象形”;特别放大了胸部,并在胸部画了“心”,含义是“外界客体在心里面的整体影像、整体写真、整体素描、整体速写”。

许慎《说文解字》把“文”解释为“错画也”,意思是“对事物形象进行整体素描,笔画交错,相联相络,不可解构”,这与他说的独体为文、合体为字的话的意思是一致的。“说文解字”这个书名就表示了“文”只能“说”,而“字”则可“解”的意思。“文”是客观事物外在形象的速写,是人类进一步了解事物内在性质的基础,所以它是“字”的父母,“字”是“文”的孩子。“文”生“字”举例(以“哲”为例):先对人手摩画,其文为“手”;又对斧子摩画,其文为“斤”。以手、斤为父母,结合、生子,其子就是“折”(手和斤各代表父母的基因)。这个“折”就是许慎所谓的“字”。“字”从宀从子,“宀”表示“独立的房子”,子在其中,有“自立门户”的意思。故“字”还能与“文”或其他“字”结合,生出新“字”来。在本例,作为字的“折”与作为文的“口”结合,就生出了新的字“哲”。 2.

同本义 [figure;veins]

文,错画也。象交文。今字作纹。——东汉·许慎《说文》

五章以奉五色。——春秋·左丘明《左传·昭公二十五年》。注:“青与赤谓之文,赤与白谓之章,白与黑谓之黼,黑与青谓之黻。”

美于黼黼文章。——《荀子·非相》

茵席雕文。——《韩非子·十过》

织文鸟章,白旆央央。——《诗·小雅·六月》

7

斑文小鱼。——明· 刘基《诚意伯刘文成公文集》

3.又如:文驾(彩车);文斑(杂色的斑纹);文旆(有文彩的旗帜);文绣(绣有彩色花纹的丝织品;刺花图案);文织(有彩色花纹的丝织品);文鳞(鱼鳞形花纹)。

4.字,文字(“文”,在先秦时期就有文字的意思,“字”,到了秦朝才有此意。分别讲,“文”指独体字;“字”指合体字。笼统地说,都泛指文字。) [character]

饰以篆文。——南朝宋·范晔《后汉书·张衡传》

分文析字。——东汉·班固《汉书·刘歆传》

夫文,止戈为武。——《左传·宣公十二年》

距洞数百步,有碑仆道,其文漫灭。——王安石《游褒禅山记》

文曰“天启壬戌秋日”。——明· 魏学洢《核舟记》

文曰“初平山尺”。

5.又如:甲骨文;金文;汉文;英文;文迹(文字所记载的事迹);文书爻(有关文字、文凭之类的卦象);文异(文字相异);文轨(文字和车轨);文狱(文字狱);文钱(钱。因钱有文字,故称);文状(字据,军令状);文引(通行证;路凭);文定(定婚)。

6.文章(遣造的词句叫做“文”,结构段落叫做 “章”。) [literary composition]

故说诗者不以文害辞。——《孟子·万章上》

好古文。——唐· 韩愈《师说》

属予作文以记之。——宋· 范仲淹《岳阳楼记》

能述以文。——宋· 欧阳修《醉翁亭记》

摘其诗文。——清· 纪昀《阅微草堂笔记》

7.又如:文价(文章的声誉);文魔(书呆子);文会(旧时读书人为了准备应试,在一起写文章、互相观摩的集会);文移(旧时官府文书的代称);文雄(擅长写文章的大作家);文意(文章的旨趣);文义(文章的义理);文情(文章的词句和情思);本文(所指的这篇文章);作文(写文章;学习练习所写的文章);文魁(文章魁首);文价(文章的声价);文什(文章与诗篇)。

8.美德;文德 [virtue]

8

圣云继之神,神乃用文治。——杜牧《感怀诗一首》

9.又如:文丈(对才高德韶的老者的敬称);文母(文德之母);文武(文德与武功);文命(文德教命);文惠(文德恩惠);文德(写文章的道德);文薄(谓文德浅薄);文昭(文德昭著)。

10.文才;才华。亦谓有文才,有才华 [literary talent]

而文采不表于后世也。——汉· 司马迁《报任安书》

11.又如:文业(才学);文英(文才出众的人);文采风流(横溢的才华与潇洒的风度);文郎(有才华的青少年);文彦(有文才德行的人);文通残锦(比喻剩下不多的才华)。

12.文献,经典;韵文 [document;classics;verse]

儒以文乱法。——《韩非子·五蠹》

言必遵修旧文而不穿凿。——《说文解字·叙》

13.辞词句。亦指文字记载 [writings;record]。如:文几(旧时书信中开头常用的套语。意为将书信呈献于几前);文倒(文句颠倒);文过其实(文辞浮夸,不切实际);文义(文辞);文辞(言词动听的辞令);文绣(辞藻华丽)。

14.自然界的某些现象 [natural phenomenon]

经纬天地曰文。——《左传·昭公二十八年》

15.又如:天文;地文;水文;文象(日月星辰变化的迹象);文曜(指日月星辰;文星);文昌(星座名)。

16.文治;文事;文职。与“武”相对。 [achievements in culture and education;civilian post]

文能取胜。——《史记·平原君虞卿列传》

文不能取胜。

文武并用。——唐· 魏征《谏太宗十思疏》

精神折冲于千里,文武为宪于万邦。――明《袁可立晋秩兵部右侍郎诰》

17.又如:文臣,文吏(文职官吏);文席(教书先生的几席);文品(文官的品阶);文帅(文职官员出任或兼领统帅);文烈(文治显赫);文员(文职吏员);文阶(文职官阶);文道(文治之道);文业(文事);文僚(文职官吏)。

18.法令条文 [articles of decree]

9

而刀笔吏专深文巧诋,陷人于罪。——《史记·汲黯列传》

19.又如:文劾(根据律令弹劾);文法吏(通晓法令、执法严峻的官吏);文丈(规矩;制度);文移(官府文书);文牓(布告;文告);文宪(礼法;法制)。

20.文言。古代散文文体之一;别于白话的古汉语书面语 [literary language]。如:半文半白;文语;文白(文言文和白话文)。

21.文教;礼节仪式 [rites]

则修文德。——《论语·季氏》

22.又如:文丈(崇尚礼文仪节);文俗(拘守礼法而安于习俗);文致(指礼乐);文貌(礼文仪节);文绪(文教礼乐之事);文仪(礼节仪式)

23.指表现形式;外表 [form;appearance]。如:文服(表面服从);文榜(告示、布告之类);文诰(诰令)

24.指鼓乐,泛指曲调 [music;tune]。如:文曲(指乐曲);文始(舞乐名)

25.谥号,谥法:勤学好问叫文 [study deligently]

何以谓之文。——《论语》

是以谓之文。

26.姓

〈动〉

1.在肌肤上刺画花纹或图案 [tatto (the skin)]

被发文身。——《礼记·王制》。注:“谓其肌,以丹青涅之。”

文绣有恒。——《礼记·月令》

2.又如:文笔匠(在人身上刺花的艺人);文身断发(古代荆楚、南越一带的习俗。身刺花纹,截短头发,以为可避水中蛟龙的伤害。后常以指落后地区的民俗);文木(刻镂以文采之木)

3.修饰;文饰 [cover up]

身将隐,焉用文之?——《左传·僖公二十三年》

饰邪说,文奸言,以枭乱天下。——《荀子·非十二子》

10

4.又如:文过饰非;文致(粉饰;掩饰);文冢(埋葬文稿之处)

5.装饰 [decorate]

舍其文轩。——《墨子·公输》

此犹文奸。

文车二驷。——明· 归有光《项脊轩志》

文马四百匹。——《史记·宋世家》

若将比予文木邪。——《庄子·人间世》

6.又如:文巧(文饰巧辩);文竿(以翠羽为饰之竿);文舫(装饰华丽的游艇);文饰(彩饰);文榭(饰以彩画的台榭);文舟,文艘(装饰华丽的船);文剑(装饰华丽的剑);文舆(饰以彩绘的车)

7.撰写文章 [write]。如:文匠(写文章的大家);文祸(因写文章而招来的灾祸);文雄,文杰(指文豪)

〈形〉

1.有文采,华丽。与“质”或“野”相对 [magnificent;gorgeous]

其旨远,其辞文。——《易·系辞下》

晋公子广而俭,文而有礼。——《左传·僖公二十三年》

2.又如:文巧(华丽奇巧);文朴(文华与质朴);文服(华美的衣服);文砌(华美的石阶);文背(不文雅,粗俗);文轩(华美的车子);文质(文华与质朴)

3.柔和,不猛烈 [mild;gentle]。如:文烈(指火候温猛)

4.美,善 [fine;good]。如:文徽(华美);文鸳(即鸳鸯。以其羽毛华美,故称);文衣(华美的服装)

5.通“紊”。紊乱的 [disordered]

惇宗将礼,称秩元祀,咸秩无文。——《书·洛诰》

天子祭天下名山大川,怀柔百神,咸秩无文。——《汉书·郊祀志上》

王者报功,以次秩之,无有文也。——庆劭《风俗通义·山泽》

〈量〉

11

1.用于旧时的铜钱。如:一文钱

2.用于计算纺织物

五扶为一首,五首成一文。——《后汉书》

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