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，每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内)1.以下哪种配体形成的配合物稳定性通常较高？（）A.单齿配体B.多齿配体C.中性配体D.阴离子配体2.下列关于配位化合物的中心原子的说法正确的是（）A.只能是金属原子B.只能是金属离子C.可以是金属原子或金属离子D.只能是非金属原子3.配合物[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂中，中心离子的配位数是（）A.5B.6C.7D.84.下列哪种方法可用于测定配合物的稳定常数？（）A.酸碱滴定法B.氧化还原滴定法C.电位滴定法D.重量分析法5.配合物的颜色主要与下列哪种因素有关？（）A.中心离子的电荷B.配体的种类C.配合物的空间结构D.d-d跃迁6.以下哪种配合物可能具有磁性？（）A.内轨型配合物B.外轨型配合物C.低自旋配合物D.高自旋配合物7.配位化合物中，配体与中心离子之间的化学键是（）A.离子键B.共价键C.配位键D.氢键8.下列配合物命名正确的是（）A.[Cu(NH₃)₄]SO₄硫酸四氨合铜(II)B.K₃[Fe(CN)₆]六氰合铁(III)酸钾C.[Co(en)₂Cl₂]Cl氯化二氯二乙二胺合钴(III)D.以上都正确9.配合物的稳定性与下列哪些因素无关？（）A.中心离子的半径B.配体的碱性C.反应温度D.溶液的颜色10.以下哪种现象可以证明配合物的形成？（）A.溶液颜色改变B.沉淀生成C.气体放出D.以上都是第II卷（非选择题，共70分）（一）填空题（每题3分，共15分）答题要求：请在横线上填写正确答案。(总共5题，每题3分，请在横线上填写正确答案)1.配合物[Ni(CO)₄]中，中心离子的价电子构型为______，其空间构型为______。2.配体分为______和______，其中能提供多个配位原子的配体称为______。3.配合物的稳定常数越大，表明该配合物越______。4.常见的测定配合物组成的方法有______和______。5.配位化合物中，中心离子的配位数等于______。（二）简答题（每题5分，共20分）答题要求：简要回答问题，语言简洁明了。(总共4题，每题5分，请简要回答问题，语言简洁明了)1.简述配合物的定义。2.说明影响配合物稳定性的因素有哪些？3.如何判断配合物是内轨型还是外轨型？4.举例说明配合物在生物领域的应用。（三）计算题（每题10分，共20分）答题要求：写出详细的计算过程和答案。(总共2题，每题10分，请写出详细的计算过程和答案)1.已知配合物[Cu(NH₃)₄]²⁺的稳定常数K稳=2.09×10¹³，在含有0.10mol/L[Cu(NH₃)₄]²⁺的溶液中，加入过量氨水使溶液中游离氨的浓度为0.10mol/L，求溶液中Cu²⁺的浓度。2.在1.0L0.10mol/LAgNO₃溶液中加入过量的NH₃·H₂O，使溶液中游离氨的浓度为1.0mol/L，计算溶液中Ag⁺的浓度。已知[Ag(NH₃)₂]⁺的稳定常数K稳=1.12×10⁷。（四）综合分析题（每题10分，共15分）答题要求：根据所给材料，进行综合分析并回答问题。(总共1题，每题10分，请根据所给材料，进行综合分析并回答问题)材料：某配合物的化学式为[Co(en)₂Cl₂]Cl，其中en为乙二胺（H₂NCH₂CH₂NH₂）。该配合物具有一定的稳定性，其溶液颜色为紫红色。通过电位滴定法测定其稳定常数，实验数据如下：在一定条件下，向含有该配合物的溶液中加入过量的某试剂，随着试剂的加入，溶液中金属离子浓度逐渐降低，通过测量电极电位的变化，得到电位滴定曲线，从而计算出稳定常数。1.分析该配合物中中心离子的配位情况。2.解释该配合物溶液呈现紫红色的原因。（五）实验设计题（每题10分，共10分）答题要求：设计一个实验方案来测定某配合物的组成和稳定常数。(总共1题，每题10分，请设计一个实验方案来测定某配合物的组成和稳定常数)1.请设计一个实验方案来测定某配合物的组成和稳定常数。要求写出实验原理、主要仪器和试剂、实验步骤以及数据处理方法。答案：第I卷：1.B2.C3.B4.C5.D6.D7.C8.D9.D10.A第II卷：（一）1.3d⁸，正四面体2.单齿配体、多齿配体、多齿配体3.稳定4.化学分析法、物理分析法5.配位原子的总数（二）1.由中心离子（或原子）与一定数目的配体以配位键结合而成的复杂化合物。2.中心离子的电荷、半径、电子构型；配体的碱性、配位原子的电负性等；溶液的温度、酸度等。3.根据中心离子的电子构型和配体的性质判断，若中心离子内层d轨道参与杂化形成内轨型配合物，否则为外轨型。4.如血红蛋白是Fe(II)的配合物，参与氧气运输等。（三）1.设溶液中Cu²⁺的浓度为xmol/L，[Cu(NH₃)₄]²⁺⇌Cu²⁺+4NH₃，K稳=[Cu²⁺][NH₃]⁴/[[Cu(NH₃)₄]²⁺]，2.09×10¹³=x×(0.10)⁴/0.10，解得x=4.78×10⁻¹³mol/L。2.设溶液中Ag⁺的浓度为xmol/L，[Ag(NH₃)₂]⁺⇌Ag⁺+2NH₃，K稳=[Ag⁺][NH₃]²/[[Ag(NH₃)₂]⁺]，1.12×10⁷=x×(1.0)²/(0.10-2x)²，解得x=8.93×10⁻¹⁰mol/L。（四）1.中心离子Co³⁺与2个乙二胺分子和2个氯离子配位，乙二胺为双齿配体，提供4个配位原子，氯离子提供2个配位原子，配位数为6。2.配合物溶液呈现紫红色是因为Co³⁺的d轨道在配体场作用下发生分裂，产生d-d跃迁，吸收特定波长光，从而呈现紫红色。（五）实验原理：利用化学分析法和物理分析法相结合。