无机及分析化学答案全(南京大学)(第四版)-第八章
更新时间:2023-11-16 21:45:02 阅读量: 教育文库 文档下载
第8章 习题答案 1.命名下列配合物:
(1)K2[Ni(CN)4] (2)(NH4)2[FeCl5(H2O)] (3)[Ir(ONO)(NH3)5]Cl2 (4)Na2[Cr(CO)5] 解:(1)四氰根合镍(Ⅱ)酸钾 (2)五氯?一水合铁(III)酸铵
(3)二氯化亚硝酸根?五氨合铱(III)
(4)五羰基合铬(-Ⅱ)酸钠 (参考P172) 2.写出下列配合物(配离子)的化学式?
(1)硫酸四氨合铜(Ⅱ) (2)四硫氰?二氨合铬(III)酸铵 (3)二羟基?四水合铝(III)离子 (4)二苯合铬(0) 解:(1)[Cu(NH3)4]SO4 (2)(NH4)[Cr(NH3)2(SCN)4] (3)[Al(H2O)4(OH-)2]+ (4)[Cr(C6H6)2]
6.试用价键理论说明下列配离子的键型(内轨型或外轨型)、几何构型和磁性大小。 (1)[Co(NH3)6]2+ (2)[Co(CN)6]3- 解:(1)Co最外层价电子排布为:27Co:3d74s2 Co2+的最外层价电子排布为:27Co2+:3d74s0
[ ][ ][ ][ ][ ] [ ] [ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ]
3d7 4S0 4P0 4d0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ][ ] [ ][ ][ ]
SP3d2杂化、成键,形成[Co(NH3)6]2+
因为:形成[Co(NH3)6]2+时用的是Co2+最外层4S、4P、4d空轨道以SP3d2杂化、成键,而且中心离子Co2+形成配离子的前后单电子数没变,所以:该[Co(NH3)6]2+配合离子是外轨型,SP3d2杂化,几何构型为正八面体。
因为:以SP3d2杂化、成键形成[Co(NH3)6]2+后,具有3个单电子,所以:[Co(NH3)6]2+的磁矩为: ,因为具有单电子分子是顺磁性分子,无单电子分子是抗磁性分子,所以形成[Co(NH3)6]2+后,具有3个单电子,[Co(NH3)6]2+是顺磁性分子。 (2) Co最外层价电子排布为:27Co:3d74s2 Co3+的最外层价电子排布为:27Co3+:3d64s0 [ ][ ][ ][ ][ ] [ ] [ ][ ][ ]
3d6 4S0 4P0 [ ][ ][ ] [ ][ ][ ][ ][ ][ ]
d2SP3杂化、成键,形成[Co(CN)6]3-
因为:形成[Co(CN)6]3-时用的是Co3+内层d轨道,即(n-1)层d轨道与nS、nP空轨道以d2SP3杂化、成键,而且中心离子Co3+形成配合离子前有4个单电子,形成配合离子后没有单电子,中心离子Co3+形成配合离子前、后内层电子发生了重新排布,所以:该[Co(CN)6]3-配合离子是内轨型,d2SP3杂化,几何构型为正八面体。
因为:以d2SP3杂化、成键形成[Co(CN)6]3-后,没有单电子,所以:[Co(CN)6]3-的磁矩为: ,因为具有单电子分子是顺磁性分子,无单电子分子是抗磁性分子,所以形成[Co(CN)6]3-后,没有单电子,[Co(CN)6]3-是抗磁性分子。
7.有两个化合物A和B具有同一化学式:Co(NH3)3(H2O)2ClBr2.在一干燥器中,1molA很快失去1molH2O,但在同样条件下,B不失去H2O。当AgNO3加入A中时,1molA沉淀出1molAgBr,而1molB沉淀出2molAgBr。试写出A和B的化学式。
解:∵在干燥器中,1molA很快失去1molH2O,但在同样条件下,B不失去H2O知,说明A中的H2O是外配位体,而B中的水是内配位体。当AgNO3加入A溶液中时,1molA沉淀出1molAgBr,而1molB沉淀出2molAgBr,说明1molA中外配体为1mol Br-,而1mol B中外配体为2 mol Br-。因此它们的化学式分别为: A的化学式为:[Co(NH3)3(H2O)ClBr]Br?H2O B的化学式为:[Co(NH3)3(H2O)2Cl]Br2
17:在50mL0.10mol?L-1AgNO3溶液中加入密度为0.93 g?cm-3、质量分数为0.182的氨水30mL后,加水冲稀到100mL,求算溶液中Ag+,[Ag(NH3)2]+和NH3的浓度是多少?已配位在[Ag(NH3)2]+中的Ag+,占Ag+总浓度百分之几?
解:溶液稀释后,AgNO3溶液的浓度为: NH3的浓度为:
显然,NH3大大过量,故可认为全部的Ag+都已生成[Ag(NH3)2]+, +
c始 (mol?L-1):0.050 3.0 0 c终 (mol?L-1): 0 3.0-2×0.050=2.90 0.050
c平 (mol?L-1): x 2.90+2x≈2.90 0.050-x≈0.050 ∵ 很大,∴ x很小,可近似处理:2.90+2x≈2.90;0.050-x≈0.050 ∴
∴ x = cAg+ = 3.670×10-10≈3.7×10-10(mol?L-1) =0.050-x=0.050-3.7×10-10≈0.050(mol?L-1) =2.90+2x=2.90+2×(3.7×10-10)≈2.9(mol?L-1) 已配位的Ag+约占总浓度Ag+的100%。 (也可计算: )(8个9) 答:溶液中Ag+浓度为3.7×10-10mol?L-1。[Ag(NH3)2]+浓度约为0.050mol?L-1。NH3浓度约为2.9mol?L-1。
已配位的Ag+约占总浓度Ag+的100%。
19.欲将14.3mgAgCl溶于1.0mL氨水中,问此氨水溶液的总浓度至少应为多少? 解:14.3mgAgCl溶于1.0mL氨水中的浓度: ∵ + +
+ +
c始 (mol?L-1): 0.10 0 0 c终 (mol?L-1): 0 -2×0.10 0.10 0.10
c平 (mol?L-1): x 0.10-x≈0.10 0.10-x≈0.10 ∵ = 很大,∴x很小,可近似处理,0.10-x≈0.10
∴ =
答:氨水溶液的总浓度至少应为2.2 mol?L-1。
21.已知 Zn2++2e-=Zn , , 求算 [Zn(CN)4]2-+2e-=Zn+4CN- 的 。 解:第一种解法:∵生成[Zn(CN)4]2-后 比 更小,∴ 为正极。 又∵ (见书P458;附录十二) ∴
第二种解法:
答:[Zn(CN)4]2-+2e-=Zn+4CN- 的 为 -1.259 V。
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