高中化学竞赛配位化合物

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高中化学竞赛-配合物,络合物,配位化学,配体,配位数,中心体

高中化学竞赛-配合物,络合物,配位化学,配体,配位数,中心体

高中化学奥林匹克竞赛辅导配合物(配位化合物)化学基础【竞赛要求】配位键。

常见的配合物的中心离子(原子)和常见的配体(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。

螯合物及螯合效应。

常见的络合剂及常见的配合反应。

定性说明配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系。

配合物几何构型和异构现象的基本概念。

配合物的杂化轨道理论。

八面体配合物的晶体场理论。

Ti(H2O)6的颜色。

路易斯酸碱的概念。

1.配合物:由中心离子(或原子)和几个配体分子(或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子络合物。

如[Co(NH3)6]3+、[Cr(CN)6]3–、Ni(CO)4都是配位单元,分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。

判断物质是配合物的关键在于物质是否含有配位单元。

配合物和复盐的区别:前者一定含有配位键,后者没有配位键,如KCl·MgCl2·6H2O是复盐,不是配合物。

2.配合物的组成:为外界,内外界(1)配合物的内界和外界:以[Cu(NH3)4]SO4为例,[Cu(NH3)4]2+为内界,SO-24之间是完全电离的。

内界是配位单元,外界是简单离子。

又如K3[Cr(CN)6]之中,内界是[Cr(CN)6]3–,外界是K+。

配合物可以无外界,但不能没有内界,如Ni(CO)4。

(2)中心离子(原子)和配位体:a.中心离子(原子):又称配合物的形成体或中心体,多为过渡金属离子,如Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+,也有电中性的原子为配合物的中心原子,如Ni(CO)4、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是电中性的原子。

只要能提供接纳孤对电子的空轨道的离子或原子均可作中心体。

b.配位体:含有孤对电子的阴离子或分子。

如NH3、Cl—、CN—等。

配位体中直接同中心原子配合的原子,叫做配位原子。

如[Cu(NH3)4]2+配阳离子中,NH3是配位体,其中N原于是配位原子。

配位原子经常是含有孤对电子的原子。

高中化学竞赛-配合物、配位化学

高中化学竞赛-配合物、配位化学

高中化学奥林匹克竞赛辅导配合物(配位化合物)化学基础一、配合物的基本概念1.配合物:由中心离子(或原子)和若干个配体分子(或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。

凡是含有配位单元的化合物都称作配位化合物,简称配合物,也叫络合物。

如[Co(NH3)6]3+、[Cr(CN)6]3-、Ni(CO)4都是配位单元,分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。

判断物质是否是配合物的关键在于物质是否含有配位单元。

配合物和复盐的区别:前者一定含有配位键,后者没有配位键,如KCl·MgCl2·6H2O是复盐,不是配合物。

2.配合物的组成:(1)配合物的内界和外界:以[Cu(NH3)4]SO4为例,[Cu(NH3)4]2+为内界,SO42-为外界,内外界之间是完全电离的。

内界是配位单元,外界是简单离子。

又如K3[Cr(CN)6]之中,内界是[Cr(CN)6]3-,外界是K+。

配合物可以无外界,但不能没有内界,如Ni(CO)4。

(2)中心离子(原子)和配位体:a.中心离子(原子):又称配合物的形成体或中心体,多为过渡金属离子,如Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+,也有电中性的原子为配合物的中心原子,如Ni(CO)4、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是电中性的原子。

只要能提供接纳孤对电子的空轨道的离子或原子均可作配合物的中心体。

b.配位体:又称配体,是指含有孤对电子的阴离子或分子。

如NH3、Cl-、CN-等。

配位体中直接与中心原子配合的原子,叫做配位原子。

如[Cu(NH3)4]2+配阳离子中,NH3是配位体,其中N原于是配位原子。

配位原子经常是含有孤对电子的原子。

3.配位原子和配位数:配体中给出孤对电子与中心体直接形成配位键的原子,叫配位原子。

配位单元中,中心体周围与中心体直接形成配位键的配位原子的个数,叫配位数。

中心离子的配位数一般为2、4、6、8(配位数为8的较少见),如在[Pt(NH3)6]C14中,配位数为6,配位原子为NH3分子中的6个氮原子。

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第9讲 络合物(配位化合物)化学基础-典型例题与知能训练

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第9讲 络合物(配位化合物)化学基础-典型例题与知能训练

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第9讲 络合物(配位化合物)化学基础【竞赛要求】配位键。

重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要而常见的配位(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。

螯合物及螯合效应。

重要而常见的络合剂及其重要而常见的配合反应。

配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系(定性说明)。

配合物几何构型和异构现象基本概念。

配合物的杂化轨道理论。

八面体配合物的晶体场理论。

Ti(H 2O)+36的颜色。

路易斯酸碱的概念。

【典型例题】例1、某配合物的摩尔质量为260.6 g ·mol -1,按质量百分比计,其中Cr 占20.0%,NH 3占39.2%,Cl 占40.8%;取25.0 mL 浓度为0.052 mol ·L-1的该配合物的水溶液用0.121 mol ·L-1的AgNO 3滴定,达到终点时,耗去AgNO 332.5 mL ,用NaOH 使该化合物的溶液呈强碱性,未检出NH 3的逸出。

问:该配合物的结构。

分析:由Cr 、NH 3、Cl 的百分比之和为100知该物不含其他元素;由Cr 、NH 3、Cl 的百分比,可得它们的物质的量比为Cr ︰NH 3︰Cl = 1︰6︰3。

由滴定消耗的Ag +的量可算出可被Ag +沉淀的Cl -是全部所含的Cl -。

由使该化合物溶液呈强碱性不能释放出氨可见NH 3被Co 3+牢牢结合住。

综合以上信息,得出结论:结构为[Cr(NH 3)6]Cl 3;该配合物含有[Cr(NH 3)6]3+配离子。

解:Cr ︰NH 3︰Cl =526.26020.0⨯︰176.260392.0⨯︰5.356.260408.0⨯ = 1︰6 ︰3每摩尔配合物里所含的氯 =052.00.25121.05.32⨯⨯≈3 mol所以该配合物为[Cr(NH 3)6]Cl 3例2、用氨水处理K 2[PtCl 4]得到二氯二氨合铂 Pt(NH 3)2Cl 2,该化合物易溶于极性溶剂,其水溶液加碱后转化为Pt(NH 3)2(OH)2,后者跟草酸根离子反应生成草酸二氨合铂Pt(NH 3)2C 2O 4,问Pt (NH 3)2Cl 2的结构。

高中化学竞赛配位化合物练习

高中化学竞赛配位化合物练习

配合物选择题:1、(NH4)3[CrCl2(SCN)4]的名称是()A.二氯四硫氰酸根合铬(Ⅲ)酸铵B.四硫氰酸根二氯合铬(Ⅲ)酸铵C.四异硫氰酸根二氯合铬(Ⅲ)酸铵D. 二氯四异硫氰酸根合铬(Ⅲ)酸铵2、Ni(CO)4,Ni(CN)42-,Ni(NH3)62+的空间构型分别为()A.正四面体,正四面体,正八面体B.平面正方形,平面正方形,正八面体C.正四面体,平面正方形,正八面体D.平面正方形,变形八面体,正八面体3、某金属离子在八面体弱场中的磁矩为4.90B.M,而在八面体强场中的磁矩为0,该离子是( )A.Cr3+B. Mn2+C. Fe2+D. Co2+E. Ni2+F. Fe3+4、在配位数为4的Co2+四面体配合物与平面方形配合物(低自旋)中,未成对电子数分别为()A.2与0B.2与1C.3与0D.3与15、根据有效原子序数规则(EAN),下列配合物化学式正确的是()A.Fe(CO)3B. Fe(CO)4C. Fe(CO)5D. Fe(CO)66、在H x Co(CO)4中,x值应为()A.1B.2C.3D.47、已知M为配合物的中心原子,A、B、C为配体,在具有下列化学式的配合物中,哪一个有两种异构体()A.MA5CB.MA6C.MA2B2C2D.MA2BC(平面方形)8.根据十八电子规则,[(CO)3Ni-Co(CO)3]Z中Z值为A +B 3+C 3-D 09、在下列配离子中,存在几何异构体的是()A.[Cr(NH4)5Cl]2+B.[Pt(py)BrClNH3]C.[Cr(en)Cl4]-D.Cr(en)33+10、下列配离子中,属于反磁性的是()A.Co(CN)63—B.Cu(NH3)42+C.Fe(CN)63—D.Mn(CN)64—11、下列配合物中,除存在几何异构体外,还存在旋光异构体的是()A.[Pt(NH3)2Cl2]B.[Co(NH3)4Cl2]ClC.[Co(en)2Cl2]ClD.[PtNH3ClBr(py)]12、按照18电子规则,下列各配合物中应当以双聚体存在的是()A.Mn(CO)4NOB.Fe(CO)5C.Cr(CO)6D.Co(CO)413、两种配合物[PtBr(NH3)3]NO2和[PtNO2(NH3)3] Br互为( )A.键合异构B.配位异构C.电离异构D.聚合异构14.已知[Fe(C2O4)3]3-的磁矩大于5.75B.M;其空间构型及中心离子的杂化轨道类型是()。

高中化学竞赛 络合物

高中化学竞赛  络合物

络合物络合物complex compound配位化合物的旧称。

按英文名称,络合物有两种含义:一种是指分子中含有配位键的化合物;另一种是不含配位键,而由特有的相互反应形成的聚集体,例如淀粉与碘形成的蓝色物质,抗原与抗体分子的结合物等。

前一种化合物按照1980年中国化学会《无机化学命名原则》应称“配位化合物”。

后一种宜称复杂化合物,简称复合物。

络合物之一络合物通常指含有络离子的化合物,例如络盐[Ag(NH3)2]Cl、络酸H2[PtCl6]、络碱[Cu(NH3)4](OH)2等;也指不带电荷的络合分子,例如[Fe(SCN)3]、[Co(NH3)3 Cl3]等。

配合物又称络合物。

络合物的组成以[Cu(NH3)4]SO4为例说明如下:(1)络合物的形成体,常见的是过渡元素的阳离子,如Fe3+、Fe2+、Cu2+、Ag +、Pt2+等。

(2)配位体可以是分子,如NH3、H2O等,也可以是阴离子,如CN-、SCN-、F -、Cl-等。

(3)配位数是直接同中心离子(或原子)络合的配位体的数目,最常见的配位数是6和4。

络离子是由中心离子同配位体以配位键结合而成的,是具有一定稳定性的复杂离子。

在形成配位键时,中心离子提供空轨道,配位体提供孤对电子。

络离子比较稳定,但在水溶液中也存在着电离平衡[1],例如:[Cu(NH3)4]2+=Cu2++4NH3因此在[Cu(NH3)4]SO4溶液中,通入H2S时,容易生成CuS(极难溶)络合物之二含有络离子的化合物属于络合物。

我们早已知道,白色的无水硫酸铜溶于水时形成蓝色溶液,这是因为生成了铜的水合离子。

铜的水合离子组成为[Cu(H2O)4]2+,它就是一种络离子。

胆矾CuSO4·5 H2O就是一种络合物,其组成也可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O,它是由四水合铜(Ⅱ)离子跟一水硫酸根离子结合而成。

在硫酸铜溶液里加入过量的氨水,溶液由蓝色转变为深蓝。

高中化学竞赛课程 无机化学第十一章 配位化合物和配位平衡

高中化学竞赛课程 无机化学第十一章 配位化合物和配位平衡
第11章 配位化合物和配位平衡
Chapter 11 Coordination Compounds and Coordication Equilibrium
一、 配合物的基本概念
实验: 1. CuSO4(aq)
+ BaCl2 + NaOH
BaSO4 Cu(OH)2
有SO42有Cu2+
2. CuSO4(aq) + NH3.H2O 深蓝色aq + 乙醇 深兰色晶体
[Co(en)3][Cr(ox)3]和[Cr(en)3][Co(ox)3] [PtII(NH3)4][PtIVCl6]和[PtIV(NH3)4Cl2][PtIICl4]
配位体的种类、数目可以任意组合,中心离子、氧化态可以 相同,也可以不同。
d. 键合异构 组合相同,但配位原子不同的配体,如-NO2-和-ONO[CoNO2(NH3)5]Cl2 (黄褐色) [CoONO(NH3)5]Cl2 (红褐色)
[Co(en)3]2+ > [Co(NH3)6]2+
2. 化学式的书写原则
(1) 配合物中,阳离子在前,阴离子在后。 (2) 配离子中,按如下顺序:
形成体
阴离子配体
中性配体
例如: [Co(NO2)(NH3)5]SO4
3. 配位化合物的命名原则
遵循无机化合物的命名原则,不同点是配离子部分。
NaCl [Co(NH3)6]Cl3
d1~d3构型: 无高低自旋之分,无论强场还是弱场, 均形成内轨型配合物.
d8~d10构型: 无高低自旋之分,无论强场还是弱场, 均形成外轨型配合物.
稳定性:内轨型配合物 > 外轨型配合物
例: [Fe(CN)6]3-中CN-很难被置换,而[FeF6]3-中F-很容易被置换。

高中化学竞赛试题配位化学

高中化学竞赛试题配位化学

⾼中化学竞赛试题配位化学中学化学竞赛试题资源库——配位化学A组1.NO的⾎管舒张作⽤是由于它和⼀种含⾎红素的酶中的铁离⼦配位⽽推动⼀系列变化造成的。

已知配位的NO是CO的等电⼦体,下列物种中可与铁配位的是A NOB NO+C NO-D N2O22.共价键和配位共价键的区别是什么?在NH4+离⼦中分别有多少个共价键和配位共价键?如何对其进⾏区分?3.⼋⾯体共有⼏个⾯?⼏个⾓?具有⼋⾯体配位结构的中⼼离⼦的配位数是多少?4.在⽆限稀的溶液中CoBr3·4NH3·2H2O的摩尔电导率为420cm-1·Ω-1,由此推导此配位化合物的组成。

5.求下列配位化合物的中⼼原⼦的配位数分别是多少?①[Mo(CN)8]4-中的铜;②Cu(en)22-中的铜(en为⼄⼆胺)6.配平⽅程式:AgCl(s)+NH3→7.把下列各物质按摩尔电导率递增的顺序排列:①K[Co(NH3)2(NO)4];②[Cr(NH3)3(NO2)3];③[Cr(NH3)5(NO2)]3[Co(NO2)6]2;④Mg[Co(NH3)(NO)5]8.指出下列各⾦属中⼼离⼦的特征配位数:①CuⅠ;②CuⅡ;③CoⅢ;④AlⅢ;⑤ZnⅡ;⑥FeⅡ;⑦FeⅢ;⑧AgⅠ。

9.指出下列各配位离⼦中⾦属中⼼离⼦的氧化数:①[Cu(NH3)4]2+;②[CuBr4]2-;③[Cu(CN)2]-;④[Cr(NH3)4CO3]+;⑤[PtCl4]2-;⑥[Co(NH3)2(NO2)4]-;⑦Fe(CO)5;⑧[ZnCl4]2-;⑨[Co(en)]3-。

310.标明下列各配位离⼦的电荷数:①[FeⅢ(CN)6];②[PtⅣ(NH3)3(H2O)Cl2];③[CrⅢ(NH3)2(H2O)2Cl2];④[PdⅡ(en)Cl2];⑤[Al(H2O)2(OH)4]。

11.试确定下列化学式中圆括号或⽅括号内配合物离⼦的电荷数?(1)Na2(MnO4) (2)H4[Fe(CN6)] (3)NaCd2(P3O10) (4)Na2(B4O7)(5)Ca3(CoF6)2(6)Mg3(BO3)2(7)(UO2)Cl2(8)(SbO)2SO412.试判断下列化学式中括号内基团的电荷数:(1)Ca(C2O4) (2)Ca(C7H5O3)2·2H2O (3)Mg3(AsO3)2(4)(MoO)Cl3(5)(CrO2)F2(6)(PuO2)Br (7)(PaO)2S3?13.指出下列各配位离⼦中⾦属中⼼离⼦的氧化数:①[Co(NH3)6]3+;②Ni(CO)4;③[CuCl4]2-;④[Ag(CN)2]-;⑤[Co(NH3)4(NO2)2]+。

全国高中生化学竞赛试题3 配位化合物(答案)

全国高中生化学竞赛试题3  配位化合物(答案)

配位化合物答案第1题(13分)1-1n M :n N =21.68/M M :31.04/14=1:(2y +2)M A =19.56×(y +1)y =2(设y 为其他自然数均不合题意),得M M =58.7(g /mol)查周期表可知,M 为镍元素。

由配体(NO 2)x 的两个氮氧键不等长,推断配体为单齿配体,配位原子为O ,故配体为NO 2-,因此,Ni 的氧化数为+2。

(4分)(推理过程合理都给分,不合理,即使结果正确也扣2分。

)1-2设配合物中碳原子数为n C ,则:n C :n N =17.74/12:31.04/14=0.667已知n N =2×2+2=6,所以,n C =0.677×6=4,求出摩尔质量,由于剩余量过小,只能设A 是氮氢化合物,由此得氢原子数,可推得配体A 为H 2NCH 2CH 2NH 2,配合物的结构示意图为:N C CN NC C N H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2Ni NNOO OO(4分)(合理推理过程2分,结构图2分)1-3根据VSEPR 理论,可预言NO 2-为角型,夹角略小于120°,N 原子取sp 2杂化轨道。

1-4O NONOOON O (2分)(注:只要图形中原子的相对位置关系正确即可得分;画出其他合理配位结构也应得分,如氧桥结构、NO 2-桥结构等)(3分)第2题(7分)吡啶甲酸根的相对分子质量为122。

设钒与2个吡啶甲酸根络合,50.9+244=295,氧的质量分数为21.7%;设钒与3个吡啶甲酸根络合,50.9+366=417,氧的质量分数为23.0%;设钒与4个吡啶甲酸根结合,50.9+488=539,氧的质量分数为23.7%;设钒与5个吡啶甲酸根结合,50.9+610=661,氧的质量分数为24.2%;钒与更多吡啶甲酸根络合将使钒的氧化态超过+5而不可能,因而应假设该配合物的配体除吡啶甲酸根外还有氧,设配合物为VO(吡啶甲酸根)2,相对分子质量为50.9+16.0+244=311,氧的质量分数为25.7%,符合题设。

高中化学奥林匹克竞赛专题练习:络合物(配位化合物)化学基础

高中化学奥林匹克竞赛专题练习:络合物(配位化合物)化学基础

络合物(配位化合物)化学基础学号姓名得分1、填写下表空白处。

235235_______________________________ 和_______________________________________。

3、CuCl2溶液有时呈黄色,有时呈黄绿色或蓝色,这是因为在CuCl2的水溶液中存在如下平衡:[Cu(H 2O)4]2+(蓝色)+ 4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+ 4H2O现欲使溶液由黄色变成黄绿色或蓝色,请写出两种可采用的方法:①,②。

4、已知铁的原子序数为26,则Fe2+在八面体场中的晶体场稳定化能(以△0 =10 Dq表示)在弱场中是_____________ Dq,在强场中是______________ Dq。

5、已知:配位化合物[Co(NH3)4Cl2] 有两种异构体。

试判断其空间体构型是八面体型还是三棱柱型?6、今有化学式为Co(NH3)4BrCO3的配合物。

(1)画出全部异构体的立体结构。

(2)指出区分它们的实验方法。

7、下列结构中哪些是①几何异构体②光学异构体③完全相同的结构①②③④⑤⑥⑦⑧8、A、B、C为三种不同的配合物,它们的化学式都是CrCl3·6H2O,但颜色不同:A呈亮绿色,跟AgNO3溶液反应,有2/3的氯元素沉淀析出;B呈暗绿色,能沉淀1/3的氯;而C呈紫色,可沉淀出全部氯元素。

则它们的结构简式分别为:A ,B ,C 。

这三种配离子的空间构型为面体,其中某配离子中的2个Cl可能有两种排列方式,称为顺式和反式。

它们的结构图分别为:______ _和。

9、根据下列配离子的磁矩推断中心离子的杂化轨道类型和配离子的空间构型。

[Co(H2O)6]2+[Mn(CN)6]4-[Ni (NH3)6]2+/B.M. 4.3 1.8 3.110、画出[CoCl2(NH3)2(H2O)2]+配离子的几何异构体。

11、把(NH4)2CO3浓溶液逐滴滴AgNO3稀溶液中,开始时出现浑浊,其后逐渐成为无色透明溶液。

全国高中生化学竞赛试题3 配位化合物

全国高中生化学竞赛试题3 配位化合物

配位化合物(全国初赛)第1题(13分)六配位(八面体)单核配合物MA 2(NO 2)2呈电中性;组成分析显示:M 21.68%,N 31.04%,C 17.74%;配体A 含氮不含氧;配体(NO 2)x 的两个氮氧键不等长。

1-1该配合物中心原子M 是什么元素?氧化态多大?给出推论过程。

(2002年第5题)1-2画出该配合物的结构示意图,给出推理过程。

13指出配体(NO 2)x 在“自由”状态下的几何构型和氮原子的杂化轨道类型。

1-4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?画出三种。

第2题(7分)研究发现,钒与吡啶-2-甲酸根形成的单核配合物可增强胰岛素降糖作用,它是电中性分子,实验测得其氧的质量分数为25.7%,画出它的立体结构,指出中心原子的氧化态。

要给出推理过程。

(2004年第5题)第3题(8分)今有化学式为Co(NH 3)4BrCO 3的配合物。

(2004年第8题)3-1画出全部异构体的立体结构。

3-2指出区分它们的实验方法。

第4题(6分)本题涉及3种组成不同的铂配合物,它们都是八面体的单核配合物,配体为OH -和/或Cl -。

(2005年第4题)4-1PtCl 4·5H 2O 的水溶液与等摩尔NH 3反应,生成两种铂配合物,反应式为:。

4-2BaCl 2·PtCl 4和Ba(OH)2反应(摩尔比2:5),生成两种产物,其中一种为配合物,该反应的化学方程式为:。

第5题(11分)化合物A 是近十年开始采用的锅炉水添加剂。

A 的相对分子质量90.10,可形成无色晶体,能除去锅炉水中溶解氧,并可使锅炉壁钝化。

(2006年第7题)5-1A 是用碳酸二甲酯和一水合肼在70℃下合成,收率80%。

画出A 的结构式。

5-2写出合成A 的反应方程式。

5-3低于135℃时,A 直接与溶解氧反应,生成三种产物。

写出化学方程式。

5-4高于135℃时,A 先发生水解,水解产物再与氧反应。

高中化学竞赛之结构化学——配合物

高中化学竞赛之结构化学——配合物

配合物200961全国高中学生化学竞赛基本要求8. 配合物。

路易斯酸碱的概念。

配位键。

重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要 而常见的配体(水、羟离子、卤离子、拟卤离子 、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。

螯合物及 螯合效应。

重要而常见的络合剂及其重要而常见 的配合反应。

配合反应与酸碱反应、沉淀反应、 氧化还原反应的联系(定性说明)。

配合物几何 构型和异构现象基本概念。

配合物的杂化轨道理 论。

八面体配合物的晶体场理论。

Ti(H2O)63+ 的颜色。

2组成 (composition)配位单元:由一个简单阳离子或原子和一定数目的中性分子或阴 离子以配位键结合,按一定的组成和空间构型形成一 个复杂的离子或分子. 形成的离子称为配离子,形成的 分子称为配分子. 配合物的简单定义:由配离子与带有相反电荷的离子组成的电中性 化合物以及不带电荷的配分子本身.配分子:Ni(CO) 4 ,− 配离子:BF4 ,[CoCl 3 ( NH 3 ) 3 ] [Fe(CN) 6 ]4- , [Co(NH 3 ) 5 (H 2 O)]3+ , [Cu(NH 3 ) 4 ]2+ [Co(NH 3 ) 5 (H 2 O)]Cl 3配合物:配酸 配盐 配碱HBF4[Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2K 4 [Fe(CN ) 6 ] ,3配位体●每个配位体至少有一个原子具有一对(或多对)孤对电子,或分子中有π 电子。

如,N、O、C、P、S、Cl、F等。

●根据配位体所提供的络合点数目和结构特征,可将配体分成以下几类: 1.单啮配位体:只有一个配位点的配体。

如:NH3 ,形成的单核配位离子比单个金属离子大(半径增大),使正、负 离子间静电引力下降,溶解度增大,不易沉淀,AgCl能溶于氨水,生成银氨 络离子。

2. 非螯合多啮配位体:配体有多个配位点,但受几何形状限制不能与同一金 属离子配位。

如:PO43-、CO32- 等,一个配体与多个金属离子配位,每个金属离子与若干 个这样的配位体配位,形成的多核配位化合物,往往是不溶性沉淀,常作沉 淀剂。

高中化学竞赛络合物(配位化合物)化学基础

高中化学竞赛络合物(配位化合物)化学基础

第9讲络合物(配位化合物)化学基础【竞赛要求】配位键。

重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要而常见的配位(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。

螯合物及螯合效应。

重要而常见的络合剂及其重要而常见的配合反应。

配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系(定性说明)。

配合物几何构型和异构现象基本概念。

配合物的杂化轨道理论。

八面体配合物的晶体场理论。

Ti(H2O)+36的颜色。

路易斯酸碱的概念。

【知识梳理】一、配合物基本知识1、配合物的定义由中心离子(或原子)和几个配体分子(或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。

凡是含有配位单元的化合物都称作配位化合物,简称配合物,也叫络合物。

[Co(NH3)6]3+,[Cr(CN)6]3–,Ni(CO)4都是配位单元,分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。

[Co(NH3)6]Cl3、K3[Cr(CN)6]、Ni(CO)4都是配位化合物。

[Co(NH3)6]、[Cr(CN)6] 也是配位化合物。

判断的关键在于是否含有配位单元。

思考:下列化合物中哪个是配合物①CuSO4·5H2O②K2P t Cl6 ③KCl·CuCl2④Cu(NH2CH2COO)2 ⑤KCl·MgCl2·6H2O ⑥Cu(CH3COO)2注意:①配合物和配离子的区别②配合物和复盐的区别2、配合物的组成中心离子内界单齿配体配位体多齿配体配合物螯合配体外界(1)配合物的内界和外界以[Cu(NH3)4]SO4为例:[Cu(NH3)4]2+ SO-24内界外界内界是配位单元,外界是简单离子。

又如K3[Cr(CN)6] 之中,内界是[Cr(CN)6]3–,外界是K+。

可以无外界,如Ni(CO)4。

但不能没有内界,内外界之间是完全电离的。

(2)中心离子和配位体中心离子:又称配合物的形成体,多为金属(过渡金属)离子,也可以是原子。

高中化学竞赛辅导无机化学16.1配合物的基本概念知识点素材

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第十六章配位化合物Chapter 16 The Coordination Compounds最早的配合物是偶然、孤立地发现的,它可以追溯到1693年发现的铜氨配合物,1704年发现的普鲁士蓝以及1760年发现的氯铂酸钾等配合物。

配位化学作为化学学科的一个重要分支是从1793年法国化学家Tassaert无意中发现CoCl·6NH3开始的。

B.M.Tassaert是一位分析化学家。

他在从事钴的重量分析的研究过程中,偶因NaOH用完而用NH3·H2O代替加入到CoCl2(aq)中。

他本想用NH3·H2O沉淀Co2+,再灼烧得到CoO,恒重后测定钴的含量。

但结果发现加入过量氨水后,得不到Co(OH)2沉淀,因而无法称重,次日又析出了橙黄色晶体。

分析其组成为:CoCl3·6NH3。

配位化学的近代研究始于两位精明的化学家−− A. Werner 和 S. M. Jogensen。

他们不仅有精湛的实验技术,而且有厚实的理论基础。

特别是从1891年开始,时年25岁在瑞士苏黎士大学学习的Werner提出的配合物理论:1.提出主价(primary valence)和副价(second valence),相当于现代术语的氧化数和配位数;又指出了配合物有内界(inner)和外界(outer)。

2.在任何直接测定分子结构的实验方法发明之前很长一段时间,他指出了一些配合物的正确的几何构型。

其方法是沿用有机化学家计算苯取代物的同分异构体数目来推测结构。

例:W erner 认为[Co(NH3)4Cl2]+的构型及其异构体的关系如下:化学式平面六边形三角棱柱八面体实验[Co(NH3)4Cl2]+ 3 3 2 2 Werner合成出[Co(NH3)4Cl2]Cl的异构体只有两种,而仅有八面体才是两种几何异构体,故[Co(NH3)4Cl2]+的几何构型构是八面体。

由于Werner在配合物理论方面的贡献,获得1913年诺贝尔化学奖。

高中化学竞赛配位化合物基础知识

高中化学竞赛配位化合物基础知识

配位数的多少与中心原子、配体和环境等许多因素有 关在其它因素不变的情况下有: 配体相同时,中心原子的半径越大,可能的配位数越多; 中心离子相同时,配体的体积越大空间位阻),配位数越低; 中心离子的价数越高,可能的配位数越多当中心离子的价
数分别为+1、+2、+3时,可能的配位数通常为2、4/6、6. 如AgI2- (+1)、[AgI4]2- (+2)
金属-金属键;
CO
OC CO
OC O C Ir
Ir C O Ir C O
Ir C O
OC OC
CO CO
Ir4(C O )12
含不饱和配位体的配合物:金属与配位体之间形成 π-σ键或反馈π键 ; 如C2H4、C2H2、CO等提供不定域电子.
反馈π键是指电子从一个原子 的原子轨道移动到另外一个 原子或配体的反键轨道(π* 轨道在金属有机化学中,过 渡金属原子上的电子云有部 分会移动到这些配体上,减 少金属原子上的负电荷电子 一般都来源于金属的d-轨道。
2.1.3.2.1 单齿配体
若配体分子或离子中仅有一个原子可提供孤对电子
则只能与中心原子形成一个配位键,所形成的配体称为单 齿配体
常见的单齿配体有卤离子(F-、Cl-、Br-、电I-负)、性其与配它离子 CN- 、 SCN- 、 NO3- 、 NO2- 、 RCOO-) 、 中 性体分强子弱成(反R3N 、
顺序排列NH3,H2O)。不同配位体的名称之间还要用中圆 点•分开。
例1
① Fe(CN)64-
六氰合铁(Ⅱ)配离子/六氰合亚铁配离子
② K4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾/六氰合亚铁酸钾
③ [Co(en)3]2(SO4)3

安徽安徽高中化学竞赛无机化学第十三章配位化学基础

安徽安徽高中化学竞赛无机化学第十三章配位化学基础

安徽安徽高中化学竞赛无机化学第十三章配位化学基础13. 1. 01 配位化合物的定义:由于配位化合物涉及的化学领域专门广泛,因此要严格定义配位化合物专门困难。

目前被化学界差不多认可的方法是第一定义配位单元,而后在配位单元的基础上,进一步定义配位化合物。

由中心原子或离子和几个配体分子或离子以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,称为配位单元。

[ Co(NH3)6 ]3+,[ Cr(CN)6 ]3-和[ Ni(CO)4 ] 差不多上配位单元。

分别称作配阳离子、配阴离子和配分子。

含有配位单元的化合物称为配位化合物,也叫络合物。

例如[ Co(NH3)6 ]Cl3,K3 [ Cr(CN)6 ],[ Ni(CO)4 ] 差不多上配位化合物。

[ Co(NH3)6 ] [ Cr(CN)6 ] 也是配位化合物。

判定配位化合物的关键在于物质中是否含有配位单元。

13. 1. 02 配位化合物的內界和外界:在配位化合物中,配位单元称为内界,外界是简单离子。

例如[ Co(NH3)6 ]Cl3 中,[ Co(NH3)6 ]3+ 是内界,Cl-是外界。

又如K3 [ Cr(CN)6 ] 中,[ Cr(CN)6 ]3-是内界,K+ 是外界。

配位化合物中能够无外界,如[ Ni(CO)4 ] 中就没有外界,[ Co(NH3)6 ] [ Cr(CN)6 ] 中也没有外界。

但配位化合物不能没有内界。

在溶液中,内外界之间是完全解离的,例如在水溶液中[ Co(NH3)6 ]Cl3 ==== [ Co(NH3)6 ]3+ + 3 Cl-13. 1. 03 配位化合物的中心和配体:内界配位单元由中心和配体构成。

例如在配位单元[ Co(NH3)6 ]3 + 中,Co3+ 为中心,NH3 为配体。

中心又称为配位化合物的形成体。

中心多为金属离子,专门是过渡金属离子;而配体经常是阴离子或分子。

13. 1. 04 配位原子和配位数:配体中给出孤电子对与中心直截了当形成配位键的原子,叫配位原子。

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第9讲 络合物(配位化合物)化学基础-知识梳理

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第9讲 络合物(配位化合物)化学基础-知识梳理

高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座第9讲络合物(配位化合物)化学基础【竞赛要求】配位键。

重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要而常见的配位(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。

螯合物及螯合效应。

重要而常见的络合剂及其重要而常见的配合反应。

配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系(定性说明)。

配合物几何构型和异构现象基本概念。

配合物的杂化轨道理论。

八面体配合物的晶体场理论。

Ti(H2O)+36的颜色。

路易斯酸碱的概念。

【知识梳理】一、配合物基本知识1、配合物的定义由中心离子(或原子)和几个配体分子(或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。

凡是含有配位单元的化合物都称作配位化合物,简称配合物,也叫络合物。

[Co(NH3)6]3+,[Cr(CN)6]3–,Ni(CO)4都是配位单元,分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。

[Co(NH3)6]Cl3、K3[Cr(CN)6]、Ni(CO)4都是配位化合物。

[Co(NH3)6]、[Cr(CN)6] 也是配位化合物。

判断的关键在于是否含有配位单元。

思考:下列化合物中哪个是配合物①CuSO4·5H2O②K2P t Cl6 ③KCl·CuCl2④Cu(NH2CH2COO)2 ⑤KCl·MgCl2·6H2O ⑥Cu(CH3COO)2注意:①配合物和配离子的区别②配合物和复盐的区别2、配合物的组成中心离子内界单齿配体配位体多齿配体配合物螯合配体外界(1)配合物的内界和外界以[Cu(NH3)4]SO4为例:[Cu(NH3)4]2+ SO-24内界外界内界是配位单元,外界是简单离子。

又如K3[Cr(CN)6] 之中,内界是[Cr(CN)6]3–,外界是K+。

可以无外界,如Ni(CO)4。

但不能没有内界,内外界之间是完全电离的。

(2)中心离子和配位体中心离子:又称配合物的形成体,多为金属(过渡金属)离子,也可以是原子。

高中化学竞赛辅导--配位化合物

高中化学竞赛辅导--配位化合物

4,配位化合物的命名
对于整个配合物的命名,与一般 K2[Co(SO4)2] 无机化合物的命名原则相同,如配 二硫酸根合钴(II)酸钾
合物外界酸根为简单离子,命名为 [Ag(NH3)2]Cl
某化某;如配合物外界酸根为复杂 氯化二氨合银(I)
阴离子,命名为某酸某;如配合物 外界为OH-,则命名为氢氧化某。
(3).多核配合物 一个配位原子与二个中心离子结合所成的配合物称多核
配合物,例如:
(4).金属有机配合物 有机基团与金属原子 之间生成碳—金属键 的化合物。A)金属与 碳直接以键合的配合 物;B)金属与碳形成 不定域配键的配合物。
6、 配合物的化学键理论
用来解解释配合物化学键的本质,配合物的结构、稳定性以及一 般特性(如磁性、光譜等)的主要理论有①价键理论、②晶体场理 论、③分子轨道理论。
平面正 4 dsp2 方形
(sp2d)
三角双 5 dsp3 锥
(d3sp)
正方锥 d2sp2 形
(d4s)
d2sp3 正八面 6 sp3d2 体
[Pt(NH3)2Cl2] [Cu(NH3)4]2+ [PtCl4]2[Ni(CN)4]2- [PdCl4]2-
Fe(CO)5 PF5 [CuCl5]3- [Cu(联(b吡i啶p)y)2I]+
(1)配位体:是含有孤电子对的分子和离子
配位原子:是具有孤电子对的原子,至少有一对未键合的 孤电子对。
有π键电子的碳原子(CH2=CH2) H-:LIAlH 4 、[Co(CO)4H]、[Fe(CO)4H2
π -络合物配位体中没有孤电子对,而是提供π电子形成σ配键, 同时金属离子或原子也提供电子,由配位体的反键空π*轨道 容纳此类电子,形成反馈π键。如:
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高中化学竞赛专题练习
配位化合物
1、画出下列配合物可能有的旋光异构体的结构。

(1)[FeCl2(C2O4)en] ;(2) [Co(C2O4)3]3-;(3)[Co(en)2Cl2]+。

2、一些顺式铂的配合物可以作为活性抗癌药剂,如cis-PtCl4(NH3)2、cis-PtCl2(NH3)2、
cis-PtCl2(en)等。

实验测得它们都是反磁性物质,试用杂化轨道理论说明它们的成键情况,指出它们是内轨型配合物还是外轨型配合物。

3、已知下列配合物的磁矩,根据价键理论指出各中心离子的价层电子排布、轨道杂化类型、
配离子空间构型,并指出配合物属内轨型还是外轨型。

(1) Mn(CN)63-(μ=2.8 B.M); (2) Co(H2O)62+(μ=3.88 B.M);
4、实验测得配离子Co(NH3)63+是反磁性的,问它属于什么几何构型?根据价键理论判断中心
离子采取什么杂化状态?
5、通过计算说明,在标准状况下金难溶于水,但用氰化钠溶液却可以浸取金矿砂中的金。

已知E°(Au+/Au)=1.69V,E°(O2/OH-)=0.401V,K稳°[Au(CN)2-]=2×1038
6、已知E°(Fe3+/Fe2+)=0.771V,E°(I2/I-)=0.535V,在标准状况下Fe3+可以将I-氧化为单
质I2。

通过计算说明在标准状况下,下列反应能否自发进行?
2Fe(CN)63-+2I-=Fe(CN)64-+I2
已知K稳°(Fe(CN)63-)=1.0×1042,K稳°(Fe(CN)64-)=1.0×1035。

7、已知E°(Fe3+/Fe2+)=0.771V,E°(Sn4+/Sn2+)=0.14V,K稳°(FeF3)=1.15×1012。

通过计算说明,下列氧化还原反应在标准状态下能否发生。

若能发生写出有关的化学反应方程式。

(1)向FeCl3溶液中加入NaF,然后再加SnCl2;
(2)向Fe(SCN)3溶液中加入SnCl2(K稳°(Fe(SCN)3)=4.4×105);
(3)向Fe(SCN)3溶液中加入KI(E°(I2/I-)=0.535V)。

8、某Ⅷ族不活泼金属A溶于足量的王水生成B的溶液(A的含量为47.60%);将SO2通入B
的溶液中,得到C的溶液(A的含量为57.56%)。

已知B、C的组成元素完全相同,且阴离子所带电荷也相同。

(1)通过计算推理,确定A的元素符号;
(2)写出所涉及反应的化学方程式。

(3)画出B、C阴离子的空间构型。

9、铝与三乙胺形成的单核配合物是电中性分子,实验测得其氢的质量分数为14.32%,画出
它的立体结构,指出中心原子的氧化态和杂化类型。

要给出推理过程。

10、将2,2-联吡啶,冰醋酸和过氧化氢的混合物在75℃时水浴加热3小时后,析出细小的
针状晶体A。

A可作为配体与许多过渡金属生成配合物,如与铬形成红紫色配合物B:CrA x Cl y(ClO4)z·H2O,元素分析结果如下:Cr 8.43%、C 38.95%、H 2.94%、Cl 17.25%、N 9.08%、O 23.35%。

(1)若A是双齿配体,易配位形成七元环,写出A的结构式。

(2)确定B的化学式,并计算该化合物的磁矩。

(3)写出B中的配离子所有可能的结构式。

参考答案1、(1
)(2)
(3)
2、(1)cis-PtCl4(NH3)2中心原子Pt的氧化态为IV,内层d轨道有6个电子,已知配合物为反磁性物质,即无成单电子,故其一定为内轨型配合物,杂化方式为d2sp3
(2)cis-PtCl2(NH3)2、cis-PtCl2(en)中心原子Pt的氧化态不II,内层d轨道有8个电子,同(1)所述,这两个配合物也是内轨型配合物,杂化方式为dsp2
3、(1)有2个未成对电子,d2sp3,八面体,内轨型
(2)有3个未成对电子, sp3d2,八面体,外轨型
4、正八面体构型;因其为反磁性,故为内轨型配合物,杂化方式为d2sp3
5、Au(CN)2-+e-=Au+2CN-,标准状态时,[Au(CN)2-]=[CN-]=1.0 mol·dm-3
则有
]
[Au
1
]
][CN
[Au
]
[Au(CN)
]
[Au(CN)
2
2
2+
-
+
-
-=
=
s
K
)
V
(
57
.0
1
0.059lg
1.69
]
0.059lg[Au
/Au]
[Au
/Au]
[Au(CN)2-
=
+
=
+
=+
+
-
s
K
E
E
6、
)
V
(
358
.0
10
0.1
10
0.1
lg
059
.0
771
.0
]
[CN
]
Fe(CN)
[
]
[CN
]
Fe(CN)
[
lg
059
.0
42
35
6
)
(Fe(CN)
4
6
6
)
(Fe(CN)
3
6
)
/Fe
(Fe
4
6
3
6
2
3
)
4
6
/Fe(CN)
3
6
Fe(CN)
(
=


+
=
+
ϕ
=
ϕ
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
K
K
535
.0
)
/I
I(2
=
ϕ-
V
)
4
6
/Fe(CN)
3
6
Fe(CN)
(-
-
ϕ<
)
/I
I(2-
ϕ故I-不被氧化
7、(1)}]
]/[Fe
e
0.059lg{[F
)
/Fe
Fe
(
)
Fe
/
FeF
(2
3
2
3
2
-3
6
+
+
+
+
++
=
E
E
)
V
(
06
.0
10
1.1
1
lg
059
.0
77
.0
)]
FeF
(
/1
lg[
059
.0
77
.0
12
-3
6
=

+
=
+
= s K
)
Fe
/
FeF
(2
-3
6
+
E< )
/Sn
Sn
(2
4+
+
E,无氧化还原反应发生
(2)]
0.059lg[1/
)
/Fe
Fe
(
)
Fe
/
Fe(SCN)
(s
2
3
2
-3
5
K
E
E+
=+
+
+
)
V
(
39
.0
10
6.2
1
lg
059
.0
77
.0
6
=

+
=
)
Fe
/
Fe(SCN)
(2
-3
5
+
E> )
/Sn
Sn
(2
4+
+
E,能发生氧化还原反应
(3))
Fe
/
Fe(SCN)
(2
-3
5
+
E< )
/I
I(2-
E,不能发生氧化还原反应
8、(1)M A/0.4760-M A/0.5756=35.45n(1分) M A=97.51n(0.5分)
n=2时M A=195.03n(0.5分)存在合理Ⅷ族Pt(1分)
(2)3Pt+4HNO3+18HCl=3H2PtCl6+4NO↑+8H2O(1.5分)
H2PtCl6+SO2+2H2O=H2PtCl4+H2SO4+2HCl(1.5分)
(3)C:(八面体) D:(平面四边形)(各0.5分)
9、设化学式为AlH3(N(C2H5)3)n(1分)
1.008×(15n+3)/[26.98+3.024+101.19n]=.1432,所以n=2(2分)
铝在化合物中一般显+3价,配体三乙胺[N(C2H5)3]是分子,配合物中还应该有3个H-做配体。

(1分)sp3d(1分)
10、(1)(3分)
(2)CrC20H18N4Cl3O9(2分)μ=3.78BM(1分)
(3)
Cl
Cl
Cl
Cl
C2O4
en
Cl
Cl
C2O4
en。

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