2025年大学化学（配位化学实验）试题及答案

2025年大学化学（配位化学实验）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)w1.下列关于配位化合物的叙述中，不正确的是（）A.配位化合物中必定存在配位键B.配位化合物中只有配位键C.[Cu(H₂O)₄]²⁺中的Cu²⁺提供空轨道，H₂O中的氧原子提供孤对电子形成配位键D.配位化合物在半导体等领域有重要应用w2.配合物[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂的内界是（）A.[Co(NH₃)₅Cl]²⁺B.Co³⁺C.NH₃D.Cl⁻w3.下列配体中，属于螯合剂的是（）A.NH₃B.CN⁻C.en（乙二胺）D.Cl⁻w4.决定配合物空间构型的主要因素是（）A.中心离子的氧化态B.中心离子的半径C.配体的种类D.中心离子的价层电子对数目和分布w5.已知[Fe(CN)₆]³⁻的磁矩μ=1.73B.M.，则中心离子的杂化方式和配合物的空间构型分别为（）A.d²sp³，正八面体B.sp³d²，正八面体C.dsp²，平面正方形D.sp³，正四面体w6.下列配合物中，稳定性最大的是（）A.[Ag(NH₃)₂]⁺B.[Ag(S₂O₃)₂]³⁻C.[Ag(CN)₂]⁻D.[AgCl₂]⁻w7.下列关于晶体场理论的叙述中，错误的是（）A.晶体场理论不考虑中心离子与配体之间的共价键B.晶体场理论认为配体产生的静电场使中心离子的d轨道发生分裂C.晶体场稳定化能越大，配合物越稳定D.晶体场理论可以解释配合物的颜色w8.对于八面体场，d轨道在晶体场中分裂为（）A.t₂g和e_g两组B.t₁g和e₁g两组C.t₂u和e_g两组D.t₁u和e₁u两组w9.下列配合物中，属于外轨型配合物的是（）A.[Fe(CN)₆]³⁻B.[Co(NH₃)₆]³⁺C.[Ni(NH₃)₄]²⁺D.[Cu(NH₃)₄]²⁺w10.配合物的稳定常数K稳越大，表明该配合物（）A.越容易形成B.越稳定C.解离程度越大D.以上都不对第II卷（非选择题共70分）w11.（10分）命名下列配合物：（1）[Co(NH₃)₆]Cl₃（答案：三氯化六氨合钴(III)）（2）K₂[PtCl₆]（答案：六氯合铂(IV)酸钾）（3）[Cu(NH₃)₄](OH)₂（答案四氨合铜(II)氢氧化合物）（4）H₂[SiF₆]（答案：六氟合硅(IV)酸）（5）[Ag(NH₃)₂]NO₃（答案：硝酸二氨合银(I)）w12.（10分）写出下列配合物的化学式：（1）四氯合铂(II)酸六氨合铂(II)（答案：[Pt(NH₃)₆][PtCl₄]）（2）硫酸四氨合铜(II)（答案：[Cu(NH₃)₄]SO₄）（3）二氯二乙二胺合钴(II)（答案：[Co(en)₂Cl₂]）（4）六氰合铁(II)酸钾（答案：K₄[Fe(CN)₆]）（5）三氯化三乙二胺合钴(III)（答案：[Co(en)₃]Cl₃）w13.（15分）根据晶体场理论，回答下列问题：（1）在八面体场中，d电子在t₂g和e_g轨道上如何分布时，晶体场稳定化能最大？（答案：d电子尽可能占据能量低的t₂g轨道，当d电子数为1-3时，电子依次填入t₂g轨道；当d电子数为4-6时，先填满t₂g轨道，再填入e_g轨道；当d电子数为7-9时，电子先填满t₂g轨道，再以高自旋方式填入e_g轨道；当d电子数为10时，电子填满t₂g和e_g轨道。当d电子数为6时，晶体场稳定化能最大。）（2）比较[Fe(H₂O)₆]²⁺和[Fe(CN)₆]⁴⁻的晶体场稳定化能大小，并说明原因。（答案：[Fe(CN)₆]⁴⁻的晶体场稳定化能大于[Fe(H₂O)₆]²⁺。因为CN⁻是强场配体，会使Fe²⁺的d轨道发生较大分裂，电子更倾向于填入能量低的t₂g轨道，从而晶体场稳定化能更大；而H₂O是弱场配体，分裂程度较小。）（3）说明晶体场理论如何解释配合物的颜色。（答案：配合物的颜色是由于中心离子的d电子在晶体场作用下发生d-d跃迁吸收一定波长的光，从而显示出与吸收光互补的颜色。不同的配体和中心离子会导致d轨道分裂程度不同，d-d跃迁所需能量不同，吸收光的波长不同，所以配合物呈现不同颜色。）w14.（15分）材料：在研究配合物的性质时，发现一种新的配合物[M(A)₂(B)₂]，其中M为中心离子，A和B为不同的配体。通过实验测定，该配合物具有平面正方形结构。问题：（1）请推测中心离子M的价层电子构型和可能的杂化方式。（答案：中心离子M的价层电子构型可能为d⁸。杂化方式可能为dsp²杂化，以形成平面正方形结构。）（2）若A为强场配体，B为弱场配体，画出该配合物的d电子分布情况，并计算晶体场稳定化能。（答案：d电子分布为t₂g轨道上有6个电子，e_g轨道上有2个电子。晶体场稳定化能为-12Dq。）（3）说明该配合物可能具有哪些特殊的性质。（答案：由于其平面正方形结构和特定的配体组合，可能具有独特的光学性质，如特定的颜色；可能具有一定的磁性，因为d电子分布情况决定了其磁性；在化学反应中，由于配体的影响，可能具有特定的反应活性和选择性。）w15.（20分）材料：某配合物[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂在水溶液中能发生解离：[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂⇌[Co(NH₃)₅Cl]²⁺+2Cl⁻。问题：（1）写出该配合物的解离平衡常数表达式。（答案：K=[[Co(NH₃)₅Cl]²⁺][Cl⁻]²/[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂）（2）若向该配合物溶液中加入AgNO₃溶液，会产生什么现象？并解释原因。（答案：会产生白色沉淀。因为溶液中存在Cl⁻离子，加入AgNO₃溶液后，Ag⁺与Cl⁻反应生成AgCl白色沉淀。）（3）如何通过实验测定该配合物的稳定常数？（答案：可以通过测定不同浓度下配合物的解离情况，利用分光光度法等测定溶液中各物种的浓度，然后根据解离平衡常数表达式计算出稳定常数。或者通过电位滴定等方法，监测溶液中离子浓度变化，进而计算稳定常数。）（4）若将该配合物与另一种配合物[Co(NH₃)₆]Cl₃进行比较，它们在结构和性质上可能有哪些不同？（答案：结构上，[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂中含有