基础化学第十一章后习题解答

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1、第十一章后习题解答1.区别下列名词：(1)内层与外层(2)单齿配体与多齿配体(3)d2sp3杂化和sp3d2杂化(4)内轨配合物和外轨配合物(5)强场配体和弱场配体(6)低自旋配合物和高自旋配合物解（1）配合物的内层是由中心原子提供杂化轨道，配体中配位原子提供孤对电子，通过配位键形成的配离子。与配离子带相反电荷的离子称为配合物的外层。（2）只含有一个配位原子的配体称为单齿配体，如NH3，H2O，OH-，F-等。含有两个或两个以上配位原子的配体称为多齿配体，如：乙二胺，EDTA等。（3）以2个（n-1）d轨道、1个ns轨道和3个np轨道杂化形成6个杂化轨道，称为d2sp3杂化。以1个ns轨道、

2、3个np轨道和2个nd轨道杂化形成6个杂化轨道，称为sp3d2杂化。（4）中心原子全部用最外层轨道杂化所形成的配合物称为外轨配合物；用次外层(n-1)d轨道和最外层ns，np轨道杂化所形成的配合物称为内轨配合物。（5）依据配体使中心原子d轨道能级的分裂程度不同，配体有强场、弱场之分。使d轨道能级分裂能力强的配体称为强场配体，如CN-，CO；使d轨道能级分裂能力弱的配体称为弱场配体，如H2O、F-、Cl-、Br-、I-。（6）中心原子电子组态为d4～d7的配合物中，单电子数多的称为高自旋配合物，单电子数少的称为低自旋配合物。强场配体形成低自旋配合物，弱场配体形成高自旋配合物。2.命名下列配离子

3、和配合物，指出中心原子、配体、配位原子和配位数，写出Ks的表达式(1)Na3[Ag(S2O3)2](2)[Co(en)3]2(SO4)3(3)H[Al(OH)4](4)Na2[SiF6](5)[PtCl5(NH3)]-(6)[Pt(NH3)4(NO2)Cl](7)[CoCl2(NH3)3H2O]Cl(8)NH4[Cr(NCS)4(NH3)2]解名称中心原子配体配位原子配位数Ks表达式(1)二(硫代硫酸根)合银(I)酸钠Ag+S2O32-S2O32-中的S2(2)硫酸三(乙二胺)合钴(Ⅲ)Co3+enen中的N6(3)四羟基合铝(Ⅲ)酸Al3+OH-OH-中的O418(4)六氟合硅(Ⅳ)酸钠S

4、i(Ⅳ)F-F-中的F6(5)五氯•氨合铂(Ⅳ)酸根Pt4+Cl-,NH3Cl，N6(6)氯•硝基•四氨合铂(Ⅱ)Pt2+NO2-,Cl-,NH3N，Cl、N6(7)氯化二氯•三氨•水合钴(Ⅲ)Co3+Cl-,NH3,H2OCl，N，O6(8)四(异硫氰酸根)•二氨合铬(Ⅲ)酸铵Cr3+NCS-,NH3N，N63.什么是螯合物？螯合物有何特点？它的稳定性与什么因素有关？形成五员环和六员环的螯合物，要求配体应具备什么条件？解由中心原子与多齿配体形成有环状结构的配合物称为螯合物。螯合物的特点是稳定、溶解度大。螯合物稳定性与螯合环的数目和大小有关，一般以五元环、六元环最为稳定，螯环越多的螯合物越稳

5、定。形成五员环和六员环的螯合物的配体必须具有2个或2个以上配位原子，配位原子之间应该间隔2个或3个其他原子，以形成稳定的五元环或六元环。4.指出下列说法的对错。(1)配合物是由配离子和外层离子组成。(2)配合物的中心原子都是金属元素。(3)配体的数目就是中心原子的配位数。(4)配离子的电荷数等于中心原子的电荷数。(5)配体的场强愈强，中心原子在该配体的八面体场作用下，分裂能愈大。(6)外轨配合物的磁矩一定比内轨配合物的磁矩大。(7)同一中心原子的低自旋配合物比高自旋配合物稳定。解(1)不对。中性配位分子只有内层，没有外层；(2)不对。某些高氧化态非金属元素的原子也能作中心原子形成配合物。(3

6、)不对。配合物中多齿配体的数目不等于中心原子的配位数；(4)不对。当有阴离子配体时，配离子电荷数不等于中心原子的电荷数；(5)正确；(6)不对。中心原子只有在形成配合物前d电子组态相同时，外轨配合物比形成的内轨配合物的磁矩大；18(7)正确。中心原子的d电子在高自旋配合物中优先以平行自旋分占dγ能级和dε能级各轨道，而在低自旋配合物中优先占据dε能级各轨道，获得更大晶体场稳定化能。5.已知[PdCl4]2-为平面四方形结构，[Cd(CN)4]2-为四面体结构，根据价键理论分析它们的成键杂化轨道，并指出配离子是顺磁性(μ≠0)还是抗磁性(μ=0)。解平面四方形结构的[PdCl4]2-的Pd原子

7、轨道为dsp2杂化，磁矩，[PdCl4]2-具有抗磁性。四面体结构的[Cd(CN)4]2-的Cd原子轨道为sp3杂化，磁矩，[Cd(CN)4]2-具有抗磁性。6.根据实测磁矩，推断下列螯合物的空间构型，并指出是内轨还是外轨配合物。(1)[Co(en)3]2+3.82μB(35.4×10-24A·m2)(2)[Fe(C2O4)3]3-5.75μB(53.3×10-24A·m2)(3)[Co(en)2Cl2]Cl