历年配合物1历年配合物试题(2002)第5题(13分)六配位(八面体)单核配合物MA2(NO2)2呈电中性;组成分析结果:M21.68%,N31.04%,C17.74%;配体A含氮不含氧;配体(NO2)x的两个氮氧键不等长。5-1。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。5-2。画出该配合物的结构示意图,给出推理过程。5-3。指出配体(NO2)x在“自由”状态下的几何构型和氮原子的杂化轨道。5-4。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?用图形回答问题。5-1。nM:nN=21.68/MM:31.04/14=1:(2y+2)MA=19.56x(y+1)y=2(设y为其他自然数均不合题意),得MM=58.7(g/mol)查周期表,M=Ni由配体(NO2)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NO2-,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。)5-2。设配合物中碳原子数为nC,则:nC:nN=17.74/12:31.04/14=0.667已知nN=2x2+2=6,所以,nC=0.677x6=4求出摩尔质量,由于剩余量过小,只能设A是氮氢化合物,由此得氢数,可推得配体A为H2NCH2CH2NH2,配合物的结构示意图为:NiOONONONCCNNCCNH2H2H2H2H2H2H2H2(4分)(合理推理过程2分,结构图2分)5-3。(根据VSEPR理论,可预言)NO2-为角型,夹角略小于120o,N取sp2杂化轨道。(2分)5-4。(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、NO2-桥结构等)(3分)NOOMONOMMONOM(2004)第5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。答案: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。(3分)结论:该配合物的结构如下:(其他合理推论也可)历年配合物2和/或得分相同(2分)钒的氧化态为+IV(或答+4或V+4)(1分)钒与吡啶甲酸根形成的五元环呈平面结构,因此,该配合物的配位结构为四角锥体(或四方锥体),氧原子位于锥顶。(1分)(共7分)通过计算得出VO(C6H4NO2)2,但将配位结构画成三角双锥,尽管无此配位结构,却也符合题意,建议总共得4分,以资鼓励。用有效数字较多的原子量数据通过计算得出V(C6H4NO2)3·H2O,氧含量为25.7%,钒+3,五角双锥,尽管由于环太大而不可能,却也符合题意,建议总共得4分,以资鼓励。(2004)第8题(8分)今有化学式为Co(NH3)4BrCO3的配合物。8-1画出全部异构体的立体结构。8-2指出区分它们的实验方法。答案8-1三种。立体结构如下:IIIIII(各2分,共6分)结构式中的碳酸根离子也可用路易斯结构式表示,但须表明是单齿还是双齿配位(可不标2-);编号任意,但须与下题的分析对应;CO32-不能用π电子配位(受限于Co的配位数及NH3必为配体)。画其他配位数的配合物不计分。8-2配合物III可通过其离子特性与另两个配合物区分开:滴加AgNO3溶液,Br-立即被沉淀下来(而直接与钴配位的溴相当缓慢地沉淀)。也可通过测定电导将III与I、II区分(用红外光谱法区分也可)(1分)。I的偶极矩比II的偶极矩小,因此测定极性可将两者区分开(1分)。(共2分)(2005)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-。4-1PtCl4·5H2O的水溶液与等摩尔NH3反应,生成两种铂配合物,反应式为:2H2[PtCl4(OH)2]+2NH3=(NH4)2[PtCl6]+H2[PtCl2(OH)4]或H2[PtCl6]+(NH4)2[PtCl2(OH)4]或NH4H[PtCl6]+NH4H[PtCl2(OH)4](3分)4-2BaCl2·PtCl4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:2Ba[PtCl6]+5Ba(OH)2=2Ba[PtCl(OH)5]+5BaCl2(3分)(2005)7-3选出下列顺磁性物种(用物种前面的字母表示):A.Cr(H2O)62+B.Fe(CO)5C.N2O-ON2D.[N(C6H4OCH3)3]+顺磁性物种是:A;D.(3分)历年配合物3第4题(8分)本题涉及4种组成不同的配合物,它们都是平面正方形结构。4-1PtCl2·2KCl的水溶液与二乙硫醚(Et2S)反应(摩尔比1:2)得到两种结构不同的黄色配合物,该反应的化学方程式和配合物的立体结构是:PtCl2·2KCl+2Et2S=[Pt(Et2S)2Cl2]+2KCl(2分)顺式反式(各0.5分)4-2PtCl2·2KCl的水溶液与足量Et2S反应获得的配合物为淡红色晶体,它与AgNO3反应(摩尔比1:2)得到两种组成不同的配合物,写出上述两个反应的化学方程式2PtCl2·2KCl+4Et2S=[Pt(Et2S)4][PtCl4]+4KCl(3分)[Pt(Et2S)4][PtCl4]+2AgNO3=Ag2[PtCl4]+[Pt(Et2S)4](NO3)2(2分)ClSEt2ClPtClPtClSEt2SEt2SEt2