Ch07配位化合物与配位平衡.doc

Wjfx-ch7（第二版）Ch7 配位化合物与配位平衡p2041,2,3,4,8;10，11,12,15 71.命名下列配合物，并指出下列配离子的中心离子、配体、配位原子、配位数。配合物命名中心离子配体配位原子配位数CuSiF6六氟合硅 ()酸铜Si4+FF6K3Cr(CN)6六氰合铬() 酸钾Cr3+CNC6Zn(OH)(H2O)3NO3 硝酸一羟基三水合锌()Zn2+OH H2OO4CoCl2 (NH3)3(H2O)Cl氯化二氯三氨一水合钴() Co3+NH3H2OClN 、O、 Cl6Cu(NH3)4PtCl4四氯合铂()酸四氨合铜()Cu2+、Pt2+NH3ClN、 Cl4、4102 已知MnBr4 2和Mn(CN)6 3的磁矩分别为5.9和2.8B.M.，试根据价键理论推测这两种配离子中d电子的分布情况，中心离子的杂化类型及它们的空间构型。解： Mn2+：3d54s0 =5.9 Mn3+：3d44s0 =2.8d电子分布： 杂化类型： sp3杂化 d2sp3杂化空间构型： 四面体 八面体103 实验测得下列配合物的磁矩数值（B.M.）如下： CoF63 4.5； Fe(CN)64 0；试指出它们的杂化类型，判断哪个是内轨型，哪个是外轨型？并预测它们的空间构型，指出中心离子的配位数。 解： Co3+ 3d64s0 ， Fe2+ 3d64s0 杂化类型： sp3d2杂化 d2sp3杂化 （外轨） （内轨）空间构型： 正八面体 八面体配位数： 6 674 0.1g AgBr固体能否完全溶解于100mL 1mol/L的氨水中?(Ksp (AgBr) =5.351013; KAg(NH3)2+ (稳)=2 = 1.1107; Mr(AgBr)= 187.772 g/mol)解法一：设100mL 1mol/L的氨水中能溶解AgBr固体x克平衡式： AgBr（s） + 2NH3 = Ag(NH3)2+ + Br平衡mol/L （x187.772）/0.1; 10.12x187.772/0.1； (x187.772)/0.1； (x187.772)/0.1K =(x187.772)2/(0.12x187.772 2 =K (稳Ag(NH3)2+) Ksp (AgBr)= 1.11075.351013 = 5.885106x =0.050.1g;故：0.1gAgBr固体不能溶解完全。解法二：设1L 1mol/L的氨水中能溶解AgBr固体x molAgBr（s） + 2NH3 = Ag(NH3)2+ + Brx 1-2 x x xK =(x)2/（12x）2 =K (稳Ag(NH3)2+) Ksp (AgBr) = 5.885106x= 0.002426 molw=x M=0.002426187.772=0. 5g(1L 1mol/L的氨水) 0.1L 1mol/L的氨水可以溶解0.05g AgBr固体。故：0.1gAgBr固体不能溶解完全。解法三： 设：溶解0.1克AgBr固体需100mL ymol/L的氨水AgBr（s） + 2NH3 = Ag(NH3)2+ + Br平衡mol/L (0.1/187.772)/0.1; 0.1y20.1187.772/0.1；0.1187.772 /0.1；0.1187.772 /0.1 K =(0.1187.772) /0.1 2 / (0.1y20.1187.772) /0.12= (0.1187.772) 2/ (0.1y20.1187.772) 2=K (稳Ag(NH3)2+) Ksp (AgBr)=5.885106y=1. 5mol/L1 mol/L故：0.1gAgBr固体不能溶解完全。 78通过计算说明下列反应能否向右进行：2Fe(CN)63+2I=2Fe(CN)64 +I2 Cu(NH3)4 2+Zn= Zn (NH3)4 2+ Cu 解：2Fe(CN)63+2I=2Fe(CN)64 +I2 上述电池反应式可分解为：负极：2I2e= I2 正极：Fe(CN)63+eFe(CN)64 Fe3+ + e Fe2+ ；Fe3+ + 6CN=Fe(CN)63 6 Fe(CN)63 = 1.01042;6 Fe(CN)63 = Fe(CN)63/Fe3+CN6设: Fe(CN)63= Fe(CN)64=CN=1mol/L(标准条件)Fe3+=Fe(CN)63 /6 Fe(CN)63CN6=1/6 Fe(CN)63Fe2+ 6CN=Fe(CN)64 6Fe(CN)64 = 1.01035;同理可得：Fe2+=Fe(CN)64 /6 Fe(CN)64CN6=1/6 Fe(CN)64=Fe(CN)63/Fe(CN)64 =Fe3+/Fe2+0.059 lg6 Fe(CN)64/6Fe(CN)63 =0.771+0.059lg1.01035/1.01042=0.3566VE=(Fe(CN)63/Fe(CN)64 )(I2/I)=0.35660.5355=0.1789V0故：在标准条件下此反应不能向右进行。Cu(NH3)4 2+Zn=Zn (NH3)4 2+ Cu 负极：Zn2e =Zn (NH3)4 2+ Zn(NH)32+/Zn=?Zn2e = Zn 2+正极：Cu(NH3)4 2+2e= Cu+ 4NH3Cu(NH3)4 2+/Cu=?Cu2+2e= CuCu2+/Cu=0.3419VCu2+ 4NH3=Cu(NH)32+ 4Cu(NH3)4 2+ = 1.01013.32Zn2+ 4NH3=Zn(NH)32+ 4 Zn (NH3)4 2+= 1.0109.46设: Zn(NH)32+= Cu(NH)32+ =NH3=1mol/L（标准条件）同理可得： Zn(NH)32+/Zn=Zn2+/Zn(0.059/2 )lg4 Zn(NH3)4 2+ =0.7618(0.059/2) lg1.0109.46=1.043Cu(NH3)4 2+/Cu=Cu2+/Cu(0.059/2 )lg4 Cu(NH3)4 2+=0.3419(0.059/2 )lg1.01013.32=0.0524VE=Cu(NH3)4 2+/CuZn(NH)32+/Zn =(0.0524)(1.043)=0.9906V0故：在标准条件下此反应能向右进行。710称取0.1005g纯CaCO3,溶解后用容量瓶配成0.01000mol/L。吸取25.00mL,在pH12时，用钙指示剂指示终点，用EDTA 标准溶液滴定，用去24.90 mL。试计算：EDTA的浓度每毫升EDTA溶液相当于ZnO、Fe2O3多少克？解：已知Mr (ZnO)=81.39; Mr(Fe2O3)=159.688EDTA和CaCO3反应如下：Ca+Y= CaYn (CaCO3)=n(EDTA)即：c (CaCO3)V (CaCO3)= c(EDTA)V(EDTA)c(EDTA) = c (CaCO3)V (CaCO3)/ V(EDTA)= 0.01000 mol/L25.00m L/24.90 mL=0.01004 mol/LZnOZn2+ ; Zn2+Y= ZnYn(EDTA)：n (ZnO)=1：1 c(EDTA)V(EDTA)10-3=m/Mr (ZnO) ;m(ZnO)= c(EDTA)V(EDTA)10-3Mr (ZnO)= 0.01004 mol/L1.00m L10-381.39=8.1715510-4=8.1710-4 (克)或T(ZnO/EDTA)=c(EDTA)Mr(ZnO) 10-3（参见课本第6页公式1-6）同理： Fe2O32 Fe3+ ;2 Fe3+2Y= 2FeY n(EDTA)：n(Fe2O3)=2：1 n(EDTA)=2n(Fe2O3)c(EDTA)V(EDTA)10-3=2m/Mr (Fe2O3) ; m= c(EDTA)V(EDTA)10-3Mr (Fe2O3)/2T(Fe2O3/EDTA)=(1/2)c(EDTA) 10-3Mr(Fe2O3) = 0.01004 mol/L10-3159.688/2=8.01633=8.0210-4(克) 711 假设Mg2+和EDTA的浓度皆为0.01molL1，在pH=6时，镁与EDTA配合物的条件稳定常数是多少（不考虑镁水解等副反应）？并说明在此pH值下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+？如不能滴定，求其允许的最低pH值。解： pH=6时 lg 不能准确用EDTA标准溶液滴定Mg2+。 若要准确滴定Mg2+则应 6，既8 8 0.69 查p194表72可知： pH10.0 才能准确滴定Mg2+712 水的硬度有用mgL1CaO表示的，还有用硬度数表示的（每L水中含10mgCaO称为1度）。今吸取水样100mL，用0.0100molL1EDTA溶液测定硬度，用去2.41mL，计算水的硬度： 用mgL1CaO表示； 用硬度数表示。解：V水样=100mL CEDTA=0.0100 molL1 VEDTA=2.41mL 反应中 Ca + YCaY ， Mg + YMgY均为1:1络合 水的硬度 硬度（1o=10mgL1CaO）=715 分析含铜锌镁合金时，称取0.5000g试样，溶解后用容量瓶配成