2025年大学配位化合物（配位化合物性质）试题及答案

2025年大学配位化合物（配位化合物性质）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40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列关于配位化合物的说法正确的是（）A.配位化合物中中心原子都是金属离子B.配位化合物中配体都是中性分子C.配位化合物的稳定性只与中心原子有关D.配位化合物中存在配位键2.配合物[Cu(NH₃)₄]²⁺中，中心离子的配位数是（）A.1B.2C.3D.43.下列配体中，属于单齿配体的是（）A.enB.C₂O₄²⁻C.NH₃D.EDTA4.配合物的空间构型主要取决于（）A.中心原子的价层电子对数B.配体的种类C.中心原子的半径D.配体的个数5.已知[Co(NH₃)₆]³⁺的磁矩为零，则Co³⁺的杂化方式为（）A.sp³B.dsp²C.d²sp³D.sp³d²6.下列配合物中，属于内轨型配合物的是（）A.[FeF₆]³⁻B.[Fe(CN)₆]³⁻C.[Zn(NH₃)₄]²⁺D.[Ni(NH₃)₆]²⁺7.配合物的稳定常数越大，表明该配合物（）A.越不稳定B.在溶液中解离程度越大C.越稳定D.与稳定性无关8.下列关于配位平衡的说法错误的是（）A.配位平衡是一种动态平衡B.改变溶液的酸度会影响配位平衡C.加入沉淀剂不会影响配位平衡D.配位平衡受温度影响9.在[Ag(NH₃)₂]⁺溶液中加入过量的KI溶液，会发生的反应是（）A.配位平衡向右移动形成[AgI₂]⁻B.配位平衡向左移动形成AgI沉淀C.无明显现象D.溶液颜色变深10.已知K稳[Cu(NH₃)₄]²⁺＞K稳[Cu(en)₂]²⁺，则下列说法正确的是（）A.[Cu(NH₃)₄]²⁺比[Cu(en)₂]²⁺更稳定B.[Cu(en)₂]²⁺比[Cu(NH₃)₄]²⁺更稳定C.两者稳定性相同D.无法比较稳定性11.下列配合物中，能发生氧化还原反应的是（）A.[Co(NH₃)₆]³⁺B.[Fe(CN)₆]³⁻C.[Cu(NH₃)₄]²⁺D.[Zn(NH₃)₄]²⁺12.配合物的颜色主要与（）有关A.中心原子的颜色B.配体的颜色C.配合物的吸收光谱D.溶剂的颜色13.下列配体中，能使配合物颜色加深的是（）A.无色配体B.弱场配体C.强场配体D.与配体无关14.已知某配合物溶液在450nm处有最大吸收峰，该溶液呈现的颜色是（）A.蓝色B.黄色C.绿色D.红色15.配合物的异构现象不包括（）A.几何异构B.旋光异构C.电离异构D.氧化还原异构16.[CoCl₂(en)₂]Cl的异构体数目为（）A.2种B.3种C.4种D.5种17.下列关于螯合物的说法正确的是（）A.螯合物中配体都是单齿配体B.螯合物比一般配合物稳定性差C.螯合物中存在环状结构D.螯合物的形成与配体个数无关18.能形成螯合物的配体应具备的条件是（）A.含有多个配位原子B.配位原子之间相隔一定距离C.能形成环状结构D.以上都是19.下列配合物中，属于螯合物的是（）A.[Cu(NH₃)₄]²⁺B.[Fe(CN)₆]³⁻C.[Co(en)₃]³⁺D.[Ag(NH₃)₂]⁺20.配合物在生物体内的作用不包括（）A.运输金属离子B.参与生物催化反应C.储存能量D.调节生物体内的物质代谢第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每空1分，共15分。请将正确答案填写在相应的横线上。1.配位化合物是由______与______以______键结合而成的化合物。2.配合物[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂中，中心离子是______，配体是______，配位数是______。3.配合物的空间构型取决于中心原子的______和______。4.配位平衡的移动遵循______原理，改变溶液的______、______、______等因素会影响配位平衡。5.螯合物是由中心原子与多齿配体形成的具有______结构的配合物。（二）简答题（共15分）答题要求：本大题共3小题，每题5分，共15分。简要回答下列问题。1.简述配合物的定义和组成。2.说明影响配合物稳定性的因素有哪些。3.举例说明配合物在日常生活和工业生产中的应用。（三）计算题（共15分）答题要求：本大题共2小题，第1小题7分，第2小题8分，共15分。计算过程要详细，结果保留两位小数。1.已知K稳[Ag(NH₃)₂]⁺=[Ag(NH₃)₂]⁺/[Ag⁺][NH₃]²=1.7×10⁷，在1L氨水中溶解0.1molAgCl，问氨水的初始浓度至少应为多少？（已知Ksp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰）2.已知[Cu(NH₃)₄]²⁺+4H⁺⇌Cu²⁺+4NH₄⁺，K=4.7×10⁻¹⁴，计算在pH=3.0，[NH₃]=0.1mol/L的溶液中，[Cu(NH₃)₄]²⁺/[Cu²⁺]的值。（四）材料分析题（共10分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在研究金属离子与生物分子的相互作用时，发现某些金属配合物具有特殊的生物活性。例如，一些铜配合物可以模拟生物体内的酶催化反应，参与氧化还原过程。研究表明，这些铜配合物的结构和性质对其生物活性起着关键作用。通过改变配体的种类和结构，可以调控铜配合物的电子性质和空间构型，从而影响其与生物分子的相互作用方式和活性大小。问题：1.请分析金属配合物的结构和性质与生物活性之间的关系。（5分）2.举例说明如何通过改变配体来调控金属配合物的生物活性。（5分）（五）综合论述题（共15分）答题要求：本大题共1小题，共15分。结合所学知识，论述配位化合物在现代化学和相关领域中的重要地位和作用。答案：1.D2.D3.C4.A5.C6.B7.C8.C9.B10.B11.A12.C13.C14.B15.D16.B17.C18.D19.C20.C填空题答案：1.中心原子或离子；配体；配位2.Co³⁺；NH₃、Cl⁻；63.价层电子对数；配体个数和种类4.化学平衡；酸度；温度；沉淀剂等5.环状简答题答案：1.配位化合物是由中心原子或离子（统称中心原子）与一定数目的中性分子或阴离子（统称配体）以配位键结合而成的化合物。组成包括中心原子、配体、配位原子和配位数等。2.影响因素有：中心原子的电荷和半径、配体的性质、溶液的酸度、温度、其他配位剂或沉淀剂的存在等。3.日常生活中如用银氨溶液检验醛基；工业生产中如用EDTA测定水的硬度等。计算题答案：1.设氨水初始浓度为xmol/L。-溶解0.1molAgCl后，[Ag(NH₃)₂]⁺=0.1mol/L，[Cl⁻]=0.1mol/L。-根据Ksp(AgCl)=[Ag⁺][Cl⁻]，可得[Ag⁺]=Ksp(AgCl)/[Cl⁻]=1.8×10⁻¹⁰/0.1=1.8×10⁻⁹mol/L。-再根据K稳[Ag(NH₃)₂]⁺=[Ag(NH₃)₂]⁺/[Ag⁺][NH₃]²，代入数据1.7×10⁷=0.1/(1.8×10⁻⁹×(x-0.2)²)（因为形成[Ag(NH₃)₂]⁺消耗2倍的NH₃），解得x≈2.04mol/L。2.已知[Cu(NH₃)₄]²⁺+4H⁺⇌Cu²⁺+4NH₄⁺，K=4.7×10⁻¹⁴。-pH=3.0时，[H⁺]=10⁻³mol/L。-根据K表达式，K=[Cu²⁺][NH₄⁺]⁴/([Cu(NH₃)₄]²⁺[H⁺]⁴)。-已知[NH₃]=0.1mol/L，则[NH₄⁺]=[H⁺]=10⁻³mol/L。代入K值可得[Cu(NH₃)₄]²⁺/[Cu²⁺]=[NH₄⁺]⁴/(K[H⁺]⁴)=(10⁻³)⁴/(4.7×10⁻¹⁴×(10⁻³)⁴)≈2.13×10¹³。材料分析题答案：1.金属配合物的结构决定其电子性质和空间构型，进而影响与生物分子的相互作用方式，最终决定其生物活性。不同的结构和性质会导致配合物在生物体内参与不同的反应，表现出不同的生物活性大小。2.改变配体种类，如将弱场配体换为强场配体，会改变金属离子的电子云分布和配位环境，从而改变配合物的电子性质和空间构型，影响其与生物分子的相互作用，调控生物活性。例如改变配体的取代基等结构因素也可实现