中學(xué)化學(xué)競賽試題-配位結(jié)構(gòu)和異構(gòu)_第1頁
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文檔簡介

1、 PAGE PAGE 24中學(xué)化學(xué)競賽試題資源庫配位結(jié)構(gòu)和異構(gòu)A組 A已知Co(NH3)63呈正八面體結(jié)構(gòu):各NH3分子間距相等,Co3位于正八面的中心。若其中二個(gè)NH3分子被Cl取代,所形成的Co(NH3)4Cl2 AA 2種 B 3種 C 4種 D 5種 DCo(NH3)63 DA 其一氯取代物不存在同分異構(gòu)體 B 它是非極性分子C 它的鍵長與鍵角都相等 D 其二氯取代物只存在兩種同分異構(gòu)體 B、C我國科學(xué)工作者合成了許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然有機(jī)化合物,如葉綠素、血紅素、維生素B B、CA 葉綠素屬于高分子化合物B 葉綠素分子中含有三種類型的雙鍵C 葉綠素不屬于芳香烴D 在一定條件下,葉綠素能發(fā)

2、生加成、水解、酯化等反應(yīng) (1) (1)PtCl22KCl2Et2SPt(Et2S)2 Cl22KCl順式反式(2)2PtCl22KCl4Et2SPt(Et2S)4PtCl44KClPt(Et2S)4PtCl42AgNO3Ag2PtCl4Pt(Et2S)4(NO3)2(1)PtCl22KCl的水溶液與二乙硫醚(Et2S)反應(yīng)(摩爾比12)得到兩種結(jié)構(gòu)不同的黃色配合物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式和配合物的立體結(jié)構(gòu)是:(2)PtCl22KCl的水溶液與足量Et2S反應(yīng)獲得的配合物為淡紅色晶體,它與AgNO3反應(yīng)(摩爾比12)得到兩種組成不同的配合物,寫出上述兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (1)2H2PtCl4(

3、OH)2 (1)2H2PtCl4(OH)22NH3(NH4)2PtCl6H2PtCl2(OH)4或H2PtCl6(NH4)2PtCl2(OH)4或NH4HPtCl6NH4HPtCl2(OH)4(2)2BaPtCl65Ba(OH)22BaPtCl(OH)55BaCl2(1)PtCl45H2O的水溶液與等摩爾NH3反應(yīng),生成兩種鉑配合物,反應(yīng)式為:(2)BaCl2PtCl4和Ba(OH)2反應(yīng)(摩爾比25),生成兩種產(chǎn)物,其中一種為配合物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為: 在M4O(CH3 在M4O(CH3COO)6中(MBe、Zn),4個(gè)Be(或Zn)原子組成一個(gè)四面體,O原子位于四面體中心,以sp3雜化

4、分別與四個(gè)M原子結(jié)合,每個(gè)CH3COO用兩個(gè)氧與兩個(gè)Be(或Zn)原子連接。Be或Zn都是sp3雜化。 (2)因?yàn)锽e是第二周期元素,Be以sp3雜化成鍵后,四個(gè)價(jià)軌道已飽和,無d軌道,H2O分子中O原子的電子難以進(jìn)攻,故Be4O(CH3COO)6不易水解。而Zn處于第四周期,有d軌道,H2O分子可以進(jìn)攻Zn的d軌道,所以Zn4O(CH3COO)6易于水解。(1)Be和Zn都可以形成結(jié)構(gòu)相似的Be4O(CH3COO)6及Zn4O(CH3COO)6配合物,試說明它們的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),畫出結(jié)構(gòu)式,分別說明中心原子及Be、Zn的雜化態(tài)。(2)試從結(jié)構(gòu)特點(diǎn)解釋為什么Be4O(CH3COO)6不易水解而Zn4

5、O(CH3COO)6卻極易于水解。 (1)Ph2C(OH)CCHPh3SnH(A)AICl(B)PhI(2)A形成屬加成反應(yīng),B形成屬取代反應(yīng)(3)據(jù)報(bào)道,某些(Z)式非碳環(huán)醇類有機(jī)錫化合物是一類有抗癌活性物質(zhì),有人在N2保護(hù)下將三苯基氫化錫的乙醚溶液與等摩爾1,1二苯基炔丙醇在過氧化苯甲酸的存在下于室溫?cái)嚢?0h,蒸去溶劑后用無水乙醇重結(jié)晶3次得化合物A純品。將ICl的四氯化碳溶液滴入等摩爾A (1)Ph2C(OH)CCHPh3SnH(A)AICl(B)PhI(2)A形成屬加成反應(yīng),B形成屬取代反應(yīng)(3)(1)寫出生成A和B的化學(xué)反應(yīng)方程式。(2)指出形成A和B的反應(yīng)類型。(3)畫出B的化學(xué)

6、結(jié)構(gòu) (1)52.00 (2)14 (3)H2O (4)Cr2(CH3COO)4(H2O)2(5)金屬 (1)52.00 (2)14 (3)H2O (4)Cr2(CH3COO)4(H2O)2(5)(1)金屬M(fèi)的原子量為 。(2)紅色晶體B中M原子和碳原子的個(gè)數(shù)比為 。(3)紅色晶體B中和M原子配位的除了醋酸根離子還有 。(4)紅色晶體B的分子式為 。(5)畫出紅色晶體B的結(jié)構(gòu)圖。B組 Pt(NH3)2Cl2分子有兩種同分異構(gòu)體,其中一種是治癌藥物,它能與乙二胺(en)反應(yīng)生成Pt(NH3)2en。寫出該P(yáng)t(NH3)2Cl2的結(jié)構(gòu)式。 順式:;反式:寫出八面體配合物MCl2(NH3)4 順式:

7、;反式: 用a代表NH3,b代表OH,c代表Cl(為書寫方便簡圖如下): 用a代表NH3,b代表OH,c代表Cl(為書寫方便簡圖如下): Cl,OH均為順式 Cl,OH均為反式 Cl反式,OH順式配位離子 Cl,OH均為順式 Cl,OH均為反式 Cl反式,OH順式 指出結(jié)構(gòu)為平面正方形的配離子Pt(NH3)(NH2OH)Py(NO2) 已知Co(en)Cl2Br2有四個(gè)異構(gòu)體,分別畫出其結(jié)構(gòu)式。 指出Rh(Py)3Cl3 Co(NH3)4(NO2)Co(NH Co(NH3)4(NO2)Co(NH3)2(NO2)4;Co(NH3)5(NO2)3Co(NO2)62;Co(NH3)4(NO2)22C

8、o(NH3)(NO2)5;Co(NH3)6Co(NH3)2(NO2)43;Co(NH3)4(NO2)23Co(NO2)6;Co(NH)62Co(NH3)(NO2)53;Co(NH3)5(NO2)Co(NH3)2(NO2)42;Co(NH3)6Co(NO2)6;Co(NH3)5(NO2)Co(NH3)(NO2)5 必須考慮的有幾何構(gòu)型、旋光性、鍵合、配位及水合物等幾種情況。除此之外,當(dāng)硝基不是以氮原子而是以氧原子與環(huán)相連時(shí),又產(chǎn)生五種異構(gòu)體;而當(dāng)硝基與溴原子互換時(shí)又有五種不同的異構(gòu)體產(chǎn)生。 化合物Co(NH3)3(H2O)(NO2)(OC 必須考慮的有幾何構(gòu)型、旋光性、鍵合、配位及水合物等幾種情

9、況。除此之外,當(dāng)硝基不是以氮原子而是以氧原子與環(huán)相連時(shí),又產(chǎn)生五種異構(gòu)體;而當(dāng)硝基與溴原子互換時(shí)又有五種不同的異構(gòu)體產(chǎn)生。 Pt(NH3)4Pt(NO2) Pt(NH3)4Pt(NO2)4;Pt(NH3)3(NO2)Pt(NH3)(NO2)5;Pt(NH3)3(NO2)2Pt(NO2)4;Pt(NH3)4Pt(NH3)(NO2)32 ,此兩個(gè)同分異構(gòu)體具有旋光性。畫出右圖所示的化合物的鏡面結(jié)構(gòu),并說明其是否具有旋光性。 ,此兩個(gè)同分異構(gòu)體具有旋光性。 有順式和反式兩種幾何異構(gòu)體??梢杂靡粋€(gè)弧來代表乙二胺,當(dāng)保持氯原子位置不變而調(diào)整其他弧的位置時(shí),能夠得到(a)和(b)兩種成鏡面對(duì)稱的異構(gòu)體,及

10、不具有鏡面對(duì)稱結(jié)構(gòu)的(c)。也即只有順式同分異構(gòu)體具有旋光性,而反式同分異構(gòu)體只有一個(gè)。有些配位體具有多個(gè)配位數(shù),也即可有多個(gè)原子與中心原子或離子配合,其分別占據(jù)配合物的不同部位。乙二胺(簡寫為en)即為此種配位體,其上的兩個(gè)氮原子參與配位,且必占據(jù)順式位置。則Cr( 有順式和反式兩種幾何異構(gòu)體??梢杂靡粋€(gè)弧來代表乙二胺,當(dāng)保持氯原子位置不變而調(diào)整其他弧的位置時(shí),能夠得到(a)和(b)兩種成鏡面對(duì)稱的異構(gòu)體,及不具有鏡面對(duì)稱結(jié)構(gòu)的(c)。也即只有順式同分異構(gòu)體具有旋光性,而反式同分異構(gòu)體只有一個(gè)。 其有兩個(gè)旋光性異構(gòu)體。如果你用木板、棍子和管子清潔器搭成一個(gè)異構(gòu)體的模型,則在不弄斷鍵的情況下無

11、論你如何旋轉(zhuǎn)均得不到另外一個(gè)異構(gòu)體。預(yù)測(cè)Ir(en)33 其有兩個(gè)旋光性異構(gòu)體。如果你用木板、棍子和管子清潔器搭成一個(gè)異構(gòu)體的模型,則在不弄斷鍵的情況下無論你如何旋轉(zhuǎn)均得不到另外一個(gè)異構(gòu)體。 已知配離子Co(en)Br2I2 因?yàn)橥珻o(en)33一樣,此配離子具有不可疊加的鏡面結(jié)構(gòu),所以其具有旅光性。為了證明旋光性與分子中是否存在碳原子無關(guān),Wemer制備了Co(HO)2Co(NH 因?yàn)橥珻o(en)33一樣,此配離子具有不可疊加的鏡面結(jié)構(gòu),所以其具有旅光性。 此配位層不會(huì)是平面結(jié)構(gòu),其可能為四面體結(jié)構(gòu)。因?yàn)榇蟛糠趾唵嗡呐湮惑w配合物的結(jié)構(gòu)為平面形或四面體形,但這里不能證明其一定是四面體結(jié)構(gòu)。

12、已知配離子M(CN)(NO2)(H2O)(NH3) 此配位層不會(huì)是平面結(jié)構(gòu),其可能為四面體結(jié)構(gòu)。因?yàn)榇蟛糠趾唵嗡呐湮惑w配合物的結(jié)構(gòu)為平面形或四面體形,但這里不能證明其一定是四面體結(jié)構(gòu)。 其沒有旅光異構(gòu)體,但有兩個(gè)幾何異構(gòu)體,一個(gè)是兩個(gè)氯原子呈反式,另一個(gè)是氯原子和溴原子呈反式。畫出Co(en)Cl3 其沒有旅光異構(gòu)體,但有兩個(gè)幾何異構(gòu)體,一個(gè)是兩個(gè)氯原子呈反式,另一個(gè)是氯原子和溴原子呈反式。 和具有旋光性 和具有旋光性 幾何異構(gòu)體;無;無;無;旋光異構(gòu)體 幾何異構(gòu)體;無;無;無;旋光異構(gòu)體 ; ; ; ; 因?yàn)椴煌愋彤悩?gòu)體的所有原子均與同樣的其他原子相連,所以當(dāng)分子分裂時(shí)其產(chǎn)生相同的碎片。

13、因?yàn)椴煌愋彤悩?gòu)體的所有原子均與同樣的其他原子相連,所以當(dāng)分子分裂時(shí)其產(chǎn)生相同的碎片。 如果此配合物為的四面體結(jié)構(gòu),則其為一個(gè)呈平面對(duì)稱的兩個(gè)五元環(huán)。但是因?yàn)槠渚哂行庑?,所以不可能為此結(jié)構(gòu)。其實(shí)際上可為的平面配位層結(jié)構(gòu),但由其族光性并不能表明其必為平面結(jié)構(gòu),也可能有其他不同的結(jié)構(gòu)。PtNH2CH(C6H5)CH(C6H5)NH2NH2C(CH3)2CH2NH2 如果此配合物為的四面體結(jié)構(gòu),則其為一個(gè)呈平面對(duì)稱的兩個(gè)五元環(huán)。但是因?yàn)槠渚哂行庑裕圆豢赡転榇私Y(jié)構(gòu)。其實(shí)際上可為的平面配位層結(jié)構(gòu),但由其族光性并不能表明其必為平面結(jié)構(gòu),也可能有其他不同的結(jié)構(gòu)。 、,其為兩個(gè)幾何異構(gòu)體(反式順式)。

14、有三個(gè)幾何異構(gòu)體:兩個(gè)溴原子位于配位層內(nèi),一個(gè)溴原子和一個(gè)硝基位于配位層內(nèi),一個(gè)溴原子和一個(gè)亞硝基位于配位層內(nèi);同時(shí)還存在配位異構(gòu)體和鍵合異構(gòu)體。亞硝基通過氧原子相連;硝基通過氮原子相連。共有六個(gè)同分異構(gòu)體。存在幾何異構(gòu)體,且在順式異構(gòu)體中存在旋光異構(gòu)體,共計(jì)有三個(gè)異構(gòu)體??赡艽嬖趦蓚€(gè)旋光異構(gòu)體。存在幾何異構(gòu)體和配位異構(gòu)體即順式反式氯溴代和順式反式兩溴同分異構(gòu)體共四種。Cr(NH3)4Br2;Cr(NH3)4Br2NO2;Cr(en)2Cl2;Cr(en)33;Cr(NH3)4ClBrBr 提示:從配體的配位基團(tuán)考慮,分子中僅有OH一個(gè)配位點(diǎn)。若有異構(gòu)體必來自與碳原子的組合方式有關(guān),如果四個(gè)碳

15、原子在一條線上則必有一個(gè)CC,它存在于中心兩個(gè)碳原子或存在于一個(gè)中心碳原子與一個(gè)端碳原子間,或有可能形成環(huán)形結(jié)構(gòu),故C4 提示:從配體的配位基團(tuán)考慮,分子中僅有OH一個(gè)配位點(diǎn)。若有異構(gòu)體必來自與碳原子的組合方式有關(guān),如果四個(gè)碳原子在一條線上則必有一個(gè)CC,它存在于中心兩個(gè)碳原子或存在于一個(gè)中心碳原子與一個(gè)端碳原子間,或有可能形成環(huán)形結(jié)構(gòu),故C4H8OH與M反應(yīng)可有6個(gè)異構(gòu)體。 存在三重軸,過任意兩個(gè)相對(duì)面(假想)的面心的連線,都是我們所需要的三重軸;3條如圖所示,Co(en)33螯合離子是正八面體構(gòu)型的,六個(gè)配位點(diǎn)被三個(gè)雙齒配體乙二胺(en)所占據(jù),請(qǐng)問該離子是否存三重軸(該離子繞軸旋轉(zhuǎn)120

16、與原離子圖形完全重合);與已知三重軸垂直的二重軸(繞軸旋轉(zhuǎn)180 存在三重軸,過任意兩個(gè)相對(duì)面(假想)的面心的連線,都是我們所需要的三重軸;3條 如下圖所示,六方形和三柱體形配住層分子內(nèi)必存在鏡面對(duì)稱結(jié)構(gòu),所以不具有旋光性。由該配合物不是六方形或三校形的結(jié)構(gòu)并不能證明其為八面體結(jié)構(gòu),它可能還存在別的幾何異構(gòu)體。 已知配離子Co(en)3 如下圖所示,六方形和三柱體形配住層分子內(nèi)必存在鏡面對(duì)稱結(jié)構(gòu),所以不具有旋光性。由該配合物不是六方形或三校形的結(jié)構(gòu)并不能證明其為八面體結(jié)構(gòu),它可能還存在別的幾何異構(gòu)體。 故該配合物應(yīng)為八面體型結(jié)構(gòu)已知:配位化合物和Co(NH3) 故該配合物應(yīng)為八面體型結(jié)構(gòu) (1

17、)三種。立體結(jié)構(gòu)如下: I (1)三種。立體結(jié)構(gòu)如下: I (2)配合物III可通過其離子特性與另兩個(gè)配合物區(qū)分開:滴加AgNO3溶液,Br立即被沉淀下來(而直接與鈷配位的溴相當(dāng)緩慢地沉淀)。也可通過測(cè)定電導(dǎo)將III與I、II區(qū)分(用紅外光譜法區(qū)分也可)。I的偶極矩比II的偶極矩小,因此測(cè)定極性可將兩者區(qū)分開。(1)畫出全部異構(gòu)體的立體結(jié)構(gòu)。(2)指出區(qū)分它們的實(shí)驗(yàn)方法。 幾何異構(gòu)和;, 光學(xué)異構(gòu)和 完全相同結(jié)構(gòu)和;,和下列結(jié)構(gòu)中哪些是 幾何異構(gòu)和;, 光學(xué)異構(gòu)和 完全相同結(jié)構(gòu)和;,和 根據(jù)晶體場(chǎng)理論,配合物的穩(wěn)定化能大小的順序是:平面四方形八面體四面體,因而對(duì)于Ni2、Pd2、Pt2所形成的

18、四配位配合物來說,平面四方形構(gòu)型較為穩(wěn)定,所以它們中的Pd2、Pt2的四配位配合物都為平面四方形。只有Ni 根據(jù)晶體場(chǎng)理論,配合物的穩(wěn)定化能大小的順序是:平面四方形八面體四面體,因而對(duì)于Ni2、Pd2、Pt2所形成的四配位配合物來說,平面四方形構(gòu)型較為穩(wěn)定,所以它們中的Pd2、Pt2的四配位配合物都為平面四方形。只有Ni2的四配位配合物多數(shù)為四面體,少數(shù)為平面四方形。這是由于三種離子中,Ni2半徑最小,它與半徑稍大的配位體(如Cl、Br、I)的rr比值小于0.414,因而取四面體結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。Ni2的d電子構(gòu)型為d8,d8結(jié)構(gòu)的離子在平面四方形強(qiáng)場(chǎng)中的穩(wěn)定化能遠(yuǎn)大于在四面體強(qiáng)場(chǎng)中的穩(wěn)定化能。所

19、以,若Ni2遇到強(qiáng)場(chǎng)配體。且其半徑不很大時(shí),可形成平面四方形構(gòu)型的配合物,例如Ni(CN)42。 A:Cr(H2O)5ClCl2H2O B:Cr(H2O)4Cl2Cl2H2O C:Cr(H2O)6Cl3 八面體Cr(H2O)4C A:Cr(H2O)5ClCl2H2O B:Cr(H2O)4Cl2Cl2H2O C:Cr(H2O)6Cl3 八面體Cr(H2O)4Cl2 順反異構(gòu)體為:順式 ;反式 Ni(H2NNHCONHNH2)3(ClO4)2 2 6 中心對(duì)稱的八面體構(gòu)型 庫倫力和氫鍵 V1.7954(6)nm3 Dc1.953g/cm3 在GTN分子中,碳酰肼分子作為雙齒配體,由羰基氧原子和第一

20、位氮原子與中心鎳離子形成配位鍵,形成五員螯合環(huán),成環(huán)的五個(gè)原子基本處于同一平面內(nèi)。每一個(gè)鎳離子同時(shí)與三個(gè)碳酰肼分子配位,形成三個(gè)穩(wěn)定的五員螯合環(huán),因而GTN分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,這決定了其性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定。 內(nèi)界中只含具有強(qiáng)還原性富氮、富氫配位體,而外界是具有強(qiáng)氧化性的富氧基團(tuán)碳酰肼(CHZ)分子中含有5個(gè)帶孤電子對(duì)的原子,因此,它可作為多齒配體與多種金屬離子配位。由于碳酰肼是肼的衍生物,具有強(qiáng)還原性,可作含能材料的組分。所以碳酰肼配合物具有高能量、低感度的優(yōu)良特性,GTN是其中具有代表性的一種,因其卓越的性能倍受關(guān)注。GTN元素分析結(jié)果為:N:31.76%,C:6.77%,H:3.520%,Cl:12.

21、40%,與理論值N:31.83%,C:6.82%,H:3.41%,Cl:13.45%。123182相吻合。下面是GTN的晶體結(jié)構(gòu)圖(氫原子沒有畫出),請(qǐng)寫出其結(jié)構(gòu)簡式(要求寫出官能團(tuán)和原子團(tuán),不要寫最簡單的化學(xué)式) ;中心鎳的化合價(jià) ,配位數(shù)為_,該分子是具有 構(gòu)型。配合物的外界同配合物內(nèi)界通過 結(jié)合在一起。X射線衍射所得晶胞參數(shù)為:a997.4pm,b Ni(H2NNHCONHNH2)3(ClO4)2 2 6 中心對(duì)稱的八面體構(gòu)型 庫倫力和氫鍵 V1.7954(6)nm3 Dc1.953g/cm3 在GTN分子中,碳酰肼分子作為雙齒配體,由羰基氧原子和第一位氮原子與中心鎳離子形成配位鍵,形成

22、五員螯合環(huán),成環(huán)的五個(gè)原子基本處于同一平面內(nèi)。每一個(gè)鎳離子同時(shí)與三個(gè)碳酰肼分子配位,形成三個(gè)穩(wěn)定的五員螯合環(huán),因而GTN分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,這決定了其性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定。 內(nèi)界中只含具有強(qiáng)還原性富氮、富氫配位體,而外界是具有強(qiáng)氧化性的富氧基團(tuán) 所以適合;結(jié)晶水的存在會(huì)損耗一部分能量,含能材料必須具有強(qiáng)還原性基團(tuán)和強(qiáng)氧化性基團(tuán),而GTN 所以適合。因此,GTN具有高能鈍感的優(yōu)良特性,是一種性能卓越的含能材料,具有廣闊的應(yīng)用前景。 (1)58.69;M為Ni;3d84s2(2 (1)58.69;M為Ni;3d84s2(2)Ni(C8H12)2 (3)P可以與M形成一種新型配合物M(P)2,此配合物中碳元素的質(zhì)

23、量分?jǐn)?shù)為69.87,氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.77。(1)試計(jì)算M的相對(duì)原子質(zhì)量,寫出元素符號(hào)及外層電子排布。(2)試推斷并寫出M(P)2可能的立體結(jié)構(gòu)(其中P為順式結(jié)構(gòu))。(3)將鉀投入到N的四氫呋喃溶液中只得一種離子晶體D。經(jīng)X射線測(cè)定,該D晶體中陰離子的骨架沒有發(fā)生斷裂(與N的骨架相同),但形成了重疊的平面環(huán)。請(qǐng)寫出該化學(xué)反應(yīng)方程式,說明理由。 (1)MA4B2和MA3B3可能存在三種幾何構(gòu)型:平面六方、三棱柱、正八面體。(2)異構(gòu)體:MA4B2:3,3,2;MA3B3:3,3,2(3)MA4B2和MA3B (1)MA4B2和MA3B3可能存在三種幾何構(gòu)型:平面六方、三棱柱、正八面體。(2)

24、異構(gòu)體:MA4B2:3,3,2;MA3B3:3,3,2(3)MA4B2和MA3B3都為正八面體構(gòu)型,各自的幾何異構(gòu)體為: (1)MA4B2和MA3B3可能存在哪幾種幾何構(gòu)型(用構(gòu)型名稱表示)?(2)每種幾何構(gòu)型中,分別存在多少種異構(gòu)體?(3)實(shí)際上,MA4B2和MA3B3巨型配合物(或配離子)都只存在兩種幾何異構(gòu)體。根據(jù)上面分析,判斷它們分別是什么幾何構(gòu)型?試寫出它們各自的幾何異構(gòu)體。 結(jié)構(gòu)式:,A為二氯化亞硝酸根五氨合鈷(),B為二氯化硝基五氨合鈷()。亞硝酸根NO2作為配位體有兩種配位方式:其一是氮原子提供孤對(duì)電子與中心原子配位,另一是氧原子提供孤對(duì)電子與中心原子配位。前者稱為硝基(合),

25、后者稱為亞硝酸根(合)。試畫出這兩種配位方式的結(jié)構(gòu)式(可用M表示中心原子)。Co(NH3)5(NO2)Cl2有兩種存在形式;Co(NH3)5H2OCl3和NaNO2反應(yīng)得一種紅棕色粉末A 結(jié)構(gòu)式:,A為二氯化亞硝酸根五氨合鈷(),B為二氯化硝基五氨合鈷()。 (1)Cr(NH3)3O4 或CrN3H9O4(2)4(3)氧化還原性(4)CrO423NH3 (1)Cr(NH3)3O4 或CrN3H9O4(2)4(3)氧化還原性(4)CrO423NH33H2O2Cr(NH3)3(O2)2O22H2O2OH(1)以上信息表明A的化學(xué)式為: ;可能的結(jié)構(gòu)式為: 。(2)A中鉻的氧化數(shù)為: 。(3)預(yù)期A

26、 最特征的化學(xué)性質(zhì)為: 。(4)生成晶體A的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),方程式是: 。 (1)CrCl3H12O6(2)CrCl2(H2O)4Cl2H2O(2)有順式和反式兩種幾何異構(gòu)體。有CrCl (1)CrCl3H12O6(2)CrCl2(H2O)4Cl2H2O(2)有順式和反式兩種幾何異構(gòu)體。有CrCl2(H2O)4Cl2H2O、CrCl(H2O)5Cl2H2O和Cr(H2O)6Cl3三種水合異構(gòu)體(1)導(dǎo)出配合物A的實(shí)驗(yàn)式(2)推導(dǎo)配合物A的配位化學(xué)式(3)寫出配合物A的幾何異構(gòu)體和水合異構(gòu)體 (1)A: B:C: D:( (1)A: B:C: D:(2)與二個(gè)胺基相連的碳原子都是手佐的,D的

27、比旋度亦在70左右。(3)C8H14N2O4PtPtCO2N2C6H14B為淡黃色晶體,C為12型電解質(zhì)。請(qǐng)回答:(1)畫出A、B、C、D的化學(xué)結(jié)構(gòu)式(2)A有旋光活性,其比旋度為70,你估計(jì)D的比旋度為多少?(3)將D在N2中熱分解,于250270間有劇烈反應(yīng),殘重為48.6%,寫出熱分解的反應(yīng)方程式。 這是一道包括多步有機(jī)會(huì)成反應(yīng)、金屬離子氧化反應(yīng)和結(jié)構(gòu)異構(gòu)化的題目,是制備混胺類鉑類抗癌劑的典型例子之一A: B: C 這是一道包括多步有機(jī)會(huì)成反應(yīng)、金屬離子氧化反應(yīng)和結(jié)構(gòu)異構(gòu)化的題目,是制備混胺類鉑類抗癌劑的典型例子之一A: B: C: D: E:(CH3CO)2O(2)共有6種異構(gòu)體 ci

28、s,trans,cis cis,cis,cis cis,cis,cis cis,trans,cis trans,trans,trans cis,trans,cis順鉑ABCDF(,R)請(qǐng)回答:(1)寫出A、B、C、D和E的化學(xué)結(jié)構(gòu)式;(2)畫出F可能存在的幾何異構(gòu)體; 吡啶甲酸根的相對(duì)分子質(zhì)量為122。設(shè)釩與2個(gè)吡啶甲酸根絡(luò)合, 吡啶甲酸根的相對(duì)分子質(zhì)量為122。設(shè)釩與2個(gè)吡啶甲酸根絡(luò)合,50.9244295,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.7%;設(shè)釩與3個(gè)吡啶甲酸根絡(luò)合,50.9366417,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.0%;設(shè)釩與4個(gè)吡啶甲酸根結(jié)合,50.9488539,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.7%;設(shè)釩與5個(gè)吡

29、啶甲酸根結(jié)合,50.9610661,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24.2%;釩與更多吡啶甲酸根絡(luò)合將使釩的氧化態(tài)超過5而不可能,因而應(yīng)假設(shè)該配合物的配體除吡啶甲酸根外還有氧,設(shè)配合物為VO(吡啶甲酸根)2,相對(duì)分子質(zhì)量為50.916.0244311,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25.7%,符合題設(shè)。結(jié)論:該配合物的結(jié)構(gòu)如下:和/或釩的氧化態(tài)為(或答4或V4)釩與吡啶甲酸根形成的五元環(huán)呈平面結(jié)構(gòu),因此,該配合物的配位結(jié)構(gòu)為四角錐體(或四方錐體),氧原子位于錐頂。 (1)Ni(H2O)4( (1)Ni(H2O)4(CN)2(2)A:Ni(CN)(H2O)3CN B:KNi(CN)3(H2O)(3)Ni(CN)(H2O)5 N

30、i(CN)(H2O)3(1)一種非電解質(zhì)的八面體配合物 。(2)兩個(gè)平面正方形配合物A和B,它們均是11電離類型,A是 ,B是 。(3)在Ni(CN)25H2O中的配離子 。 (1)H2NCH2COO (A)(2)B: C:(3)涉及到絡(luò)合平衡的穩(wěn)定常數(shù)和(B),(C)間的異構(gòu)體互變平衡常數(shù),它們的關(guān)系如下:生物體內(nèi)分子間共價(jià)鍵的形成是十分重要的,化學(xué)家們常用一些實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行模擬,例如水楊醛陰離子()和甘氨酸根離子( (1)H2NCH2COO (A)(2)B: C:(3)涉及到絡(luò)合平衡的穩(wěn)定常數(shù)和(B),(C)間的異構(gòu)體互變平衡常數(shù),它們的關(guān)系如下:請(qǐng)回答下列問題:(1)寫出形成A的化學(xué)反應(yīng)方程

31、式。(2)畫出B和C的結(jié)構(gòu)示意圖(已知M2的配位數(shù)是4)。(3)在形成化合物A、B、C間涉及哪些化學(xué)平衡常數(shù),請(qǐng)用反應(yīng)式表示它們間的關(guān)系。 (1)A: B: C:(2)nn2nHBr2nH2O(3) (1)A: B: C:(2)nn2nHBr2nH2O(3)C6H2N2S2(NdCCl3)0.24(4)將合成得到聚2,4噻唑稱取0.5g溶于40mL DMSO中,加入3.24g NdCl36H2O,氮?dú)獗Wo(hù)下80磁力攪拌反應(yīng)24h,反應(yīng)結(jié)束后倒入400mL水中沉淀,過濾得到黑色產(chǎn)物,反復(fù)用大量的水、甲醇浸泡洗滌產(chǎn)物,直到用AgNO3檢驗(yàn)濾液中無Cl為止,過濾,然后在60下真空烘干,得到黑色產(chǎn)物(

32、D)0.63g。元素分析C 31.8%,Nd 15.3。(1)寫出有機(jī)物A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式;(2)寫出ABC的結(jié)構(gòu)簡式;(3)計(jì)算配合物D中C和NdCl3分子數(shù)比,用化學(xué)式表示;(4)已知配合物D中Nd是四配位的,畫出配合物的片段。 (1)NiI22PH(C6H5)2NiI2PH(C6H (1)NiI22PH(C6H5)2NiI2PH(C6H5)22(2)由于A具有很小的偶極矩,因此A應(yīng)為反式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)式為:(3)dsp2(1)寫出生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式。(2)畫出A的可能結(jié)構(gòu)。(3)指出A中Ni原子的雜化形態(tài)。 (1)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)無旋光異構(gòu)體,而八面體具有旋光異構(gòu)關(guān)系。若發(fā)現(xiàn)某配合物用旋光儀測(cè)

33、得有旋光性,且配位數(shù)為6,則該配合物一定是八面體結(jié)構(gòu)。(2)乙酰丙酮之所以可作為雙齒配體,是因?yàn)樵撐镔|(zhì)始終存在烯醇式和酮式的互變異構(gòu):(3)n(Co)n(H)0.001219mol;MA (1)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)無旋光異構(gòu)體,而八面體具有旋光異構(gòu)關(guān)系。若發(fā)現(xiàn)某配合物用旋光儀測(cè)得有旋光性,且配位數(shù)為6,則該配合物一定是八面體結(jié)構(gòu)。(2)乙酰丙酮之所以可作為雙齒配體,是因?yàn)樵撐镔|(zhì)始終存在烯醇式和酮式的互變異構(gòu):(3)n(Co)n(H)0.001219mol;MA,Co%由MA推出應(yīng)為Co(C5H7O2)3;注意不能寫為Co(C5H8O2)3。Co:sp3d2。CH3COCH2COCH3CoCl22H2O2C

34、o(CH3COCHCOCH3)3H2O2HCl1/2O23Br23HBr。螯環(huán)的中央氫原子在兩端羰基的作用下,呈現(xiàn)出部分酸性,可以在明顯親電條件下被Br取代。(1)請(qǐng)你設(shè)想一下:維爾納是如何否定老師的論斷得出他的正確結(jié)論的?(2)在配合物中,乙酰丙酮(CH3COCH2COCH3)是常見的一種配體。試回答:乙酰丙酮()可作雙齒配體。請(qǐng)從有機(jī)化學(xué)的角度加以解釋。(3)某同學(xué)用乙酰丙酮與CoCl2、H2O2在一定條件下反應(yīng)得到一晶體A。為測(cè)定晶體組成,該同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn):準(zhǔn)確稱取A晶體0.4343g,煮沸溶解后,用氫離子交換樹脂(即HR型)充分交換至看不出有Co2的紅色,過濾;用0.1013mol/

35、L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,用去24.07mL。(原子量請(qǐng)用:Co:58.93、H:1.01、C:12.01、O16.00、CI:35.45)求:A中Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。預(yù)測(cè)A的化學(xué)式,畫出A的結(jié)構(gòu)并寫出Co的雜化形態(tài)。寫出制備A的化學(xué)反應(yīng)方程式。在鐵粉的催化下,A能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)。試寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式。闡述其原因。 (1)C78H64Cu3O8P4(2)2(Cy3P)2Cu(OOCCCH2COOH)Cu(CH3CH2CH2COO)2(Cy3P)2Cu(OOCCH2COO) Cu(O2CCH2CO2)Cu(PCy3)22CH3CH2CH2COOH(3)除去反應(yīng)的另一產(chǎn)物正丁酸和未反應(yīng)的反應(yīng)物。

36、(4) (1)C78H64Cu3O8P4(2)2(Cy3P)2Cu(OOCCCH2COOH)Cu(CH3CH2CH2COO)2(Cy3P)2Cu(OOCCH2COO) Cu(O2CCH2CO2)Cu(PCy3)22CH3CH2CH2COOH(3)除去反應(yīng)的另一產(chǎn)物正丁酸和未反應(yīng)的反應(yīng)物。(4)(1)寫出配合物A的化學(xué)式。(2)寫出配合物A生成的化學(xué)方程式。(3)淡紫色沉淀物被重新溶解,真空干燥,如此反復(fù)操作多次的目的是除去何種物質(zhì)?(4)畫出配合物A的結(jié)構(gòu)式。 (1)平面四邊形 (1)平面四邊形(2)Pt(NH3)2Cl2由條件(5)可知,中心金屬離子和鹵素離子的個(gè)數(shù)比是12,它們的摩爾質(zhì)量比

37、為5.53;當(dāng)是F,中心金屬為105.01,可能是Pd,但此時(shí)另一配體是10.61,不存在這樣的配體;當(dāng)是Cl,中心金屬為195.99,可能是Pt,此時(shí)另一配體是17.09,即NH3(3) 順 反(4)Pt(NH3)4PtCl4 Pt(NH3)3ClPt(NH3)Cl3 Pt(NH3)3Cl2PtCl4Pt(NH3)4Pt(NH3)Cl32(1)由四種元素、11個(gè)原子組成;(2)由一個(gè)中心金屬離子和四個(gè)配體組成;(3)中心金屬離子是族元素,且測(cè)得質(zhì)量分?jǐn)?shù)是65.10%;(4)其中一種配體是鹵素離子,且測(cè)得質(zhì)量分?jǐn)?shù)是23.55%;(5)X有順式和反式兩種異構(gòu)體。(1)配合物X的空間構(gòu)型是 ;(2

38、)配合物X的化學(xué)式是 ;并給出推理過程:(3)試畫出順式和反式X的結(jié)構(gòu),并分別在結(jié)構(gòu)式下邊標(biāo)注順或反。(4)還有若干種離子化合物的實(shí)驗(yàn)式和X的化學(xué)式相同。它們每個(gè)還滿足如下條件:是由分立的、單核的離子配合物實(shí)體構(gòu)成的;僅含1種陽離子和1種陰離子。寫出符合上述條件的所有可能的離子化合物的精確的分子式(清楚給出在每個(gè)化合物中每個(gè)分立的配合物實(shí)體的組成,至少寫兩個(gè)離子化合物)。(1)A的式量為62.2 A為乙二醇(2)nHOCH2CH2OHnHOOCCOOH(1)A的式量為62.2 A為乙二醇(2)nHOCH2CH2OHnHOOCCOOHOCH2CH2OOCCO2nH2O(3)水作溶劑時(shí),pKb變小

39、(4)HOOCCOO(5)Co原子數(shù)為2,M1122;C原子數(shù):48;H原子數(shù):38;N原子數(shù):8。8個(gè)N必含4個(gè)聯(lián)吡啶,其中含40個(gè)C,還剩8個(gè)C,必是一個(gè)對(duì)苯二甲酸根,帶兩個(gè)單位負(fù)電荷。據(jù)電中性原理,外界必有2個(gè)ClO4,4個(gè)聯(lián)吡啶,1個(gè)對(duì)苯二甲酸根,必含36個(gè)H。還有2個(gè)H,可能帶一分子水,故分子式為C48H38N8Co2Cl2O13,分子量與此式相符,故可推定。哌啶俗稱六氫吡啶(吡啶:),以乙醇作溶劑,它與對(duì)苯二甲酸反應(yīng)可生成對(duì)苯二甲酸哌啶鹽。1992年,人們用甲醇作溶劑,用對(duì)苯二甲酸哌啶鹽、2, 2一聯(lián)吡啶和Co(ClO4)26H2O在60下反應(yīng)兩小時(shí),得到雙核鈷的配合物(哌啶沒有參

40、與形成配合物)。該配合物中含C:51.3%;H:3.38%;N:9.98%;Co:10.5%(計(jì)算值)。用X衍射法測(cè)定其單晶,表明羧基氧均已配位,ClO4處于配合物的外界。(1)試求化合物A的式量,并確定A是何物質(zhì);(2)寫出化合物A與對(duì)苯二甲酸的反應(yīng)方程式。(3)若以水作溶劑,與乙醇作溶劑相比,哌啶的pKb值將如何變化?(4)寫出對(duì)苯二甲酸的共軛堿。(5)試推斷出該雙核配合物的分子式(要有推斷過程)。C組 僅有兩種可能:一個(gè)是三個(gè)氯互成順式在八面體的一個(gè)面上占據(jù)鍵位,三個(gè)吡啶則在與它們相對(duì)的平面上圖(a);另一個(gè)是兩個(gè)氯互成反式,兩個(gè)吡啶也互成反式圖(b)。 Rh(py 僅有兩種可能:一個(gè)是

41、三個(gè)氯互成順式在八面體的一個(gè)面上占據(jù)鍵位,三個(gè)吡啶則在與它們相對(duì)的平面上圖(a);另一個(gè)是兩個(gè)氯互成反式,兩個(gè)吡啶也互成反式圖(b)。 Rh(py)3Cl3的兩種幾何異構(gòu)體 只有順式異構(gòu)體有旋光性,反式異構(gòu)體僅以自身為鏡像。 Cr(en2)Cl2的三個(gè)幾何異構(gòu)體某些配位體具有螫合功能,它們至少含有二個(gè)原子可與中心原子(離子)成鍵。每個(gè)鍵位在配合表面都占據(jù)不同的頂點(diǎn)。1,2乙二胺(編寫成en)就是這樣的配位體。兩個(gè)成鍵原子是氮原子, 只有順式異構(gòu)體有旋光性,反式異構(gòu)體僅以自身為鏡像。 Cr(en2)Cl2的三個(gè)幾何異構(gòu)體 有三個(gè)幾何異構(gòu)體。某個(gè)配體與其余三個(gè)的任何一個(gè)都可構(gòu)成對(duì)位排列。當(dāng)某兩個(gè)配

42、體處于對(duì)位時(shí),其余兩個(gè)配體調(diào)換位置是無意義的。對(duì)于正方形共平面配合物Pt(NH3)(NH2OH)py(NO2) 有三個(gè)幾何異構(gòu)體。某個(gè)配體與其余三個(gè)的任何一個(gè)都可構(gòu)成對(duì)位排列。當(dāng)某兩個(gè)配體處于對(duì)位時(shí),其余兩個(gè)配體調(diào)換位置是無意義的。 有旋光異構(gòu)體推測(cè)Ir(en)33 有旋光異構(gòu)體 有兩種幾何異構(gòu)體。其中一個(gè)異構(gòu)體有兩個(gè)Y為反式,另一個(gè)異構(gòu)體中所有的Y都是順式。MenXY3有多少種異構(gòu)體?其中M是中心金屬,en 有兩種幾何異構(gòu)體。其中一個(gè)異構(gòu)體有兩個(gè)Y為反式,另一個(gè)異構(gòu)體中所有的Y都是順式。 均無對(duì)映體配合物A是1986年Jenesn合成的,它的化學(xué)式為NiP(C2H5) 均無對(duì)映體 (1)藍(lán)色

43、配合物的結(jié)構(gòu):,Py為吡啶。(2)綠色配合物的結(jié)構(gòu):,Py為吡啶。(3)由于水楊酸中酚基的酸性較羧基小,在低 (1)藍(lán)色配合物的結(jié)構(gòu):,Py為吡啶。(2)綠色配合物的結(jié)構(gòu):,Py為吡啶。(3)由于水楊酸中酚基的酸性較羧基小,在低pH時(shí)酚基上的H不易解離,故僅以羧氧與Cu()結(jié)合形成藍(lán)色配合物在pH較高時(shí),羧基上H亦可解離,使水楊酸發(fā)揮雙齒配體的作用而形成綠色配合物。(4)pH6時(shí),綠色配合物結(jié)構(gòu)被破壞,形成的配合物,由于分子中含有水分子,親水性增大,所以不能再溶于氯仿中。(1)藍(lán)色配合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)是什么?(2)綠色配合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)怎樣?(3)解釋形成兩種不同結(jié)構(gòu)配合物的原因(4)雖然在pH6時(shí)

44、也有綠色沉淀生成,但它不能為氯仿所萃取,為什么? (l)Me2 (l)Me2SO三角錐形結(jié)構(gòu):()時(shí),SO鏈中硫原子由于電子密度,使SO健長,vSO()時(shí),SO鍵中氧的電子密度,使SO鍵長,vSO。(1)確定其結(jié)構(gòu)。即可通過S或O原子進(jìn)行鍵合,確定哪一個(gè)原子與M結(jié)合,可以根據(jù)絡(luò)合物SO鍵紅外伸縮振動(dòng)頻率vSO1/2(k/)1/2(折合質(zhì)量SOmsmo/(msmo)(k為鍵力常數(shù))與自由的Me2SO的vSO對(duì)比,來確認(rèn)配合物中是以S或O原子配位。(2)試加以說明。 (1)pdta4的化學(xué)結(jié)構(gòu):;分子中手性碳原子的存在是該配體及其配合物具有旋光性的原因。(2 (1)pdta4的化學(xué)結(jié)構(gòu):;分子中手

45、性碳原子的存在是該配體及其配合物具有旋光性的原因。(2)Mn()pdta2與等摩爾對(duì)映體配體混合后有下列反應(yīng)發(fā)生:Mn()pdta2()pdta4Mn()pdta2()pdta4體系中存在等量的消旋混合物而使配合物旋光性消失。(3)由于Fe()pdta2與()pdta4不易發(fā)生如上所述的取代反應(yīng),故配合物的旋光性無變化。(4)Mn()()pdta2與()pdta4的反應(yīng)屬配體取代反應(yīng),由于Fe()的離子勢(shì)比Mn()大,與配體間結(jié)合力強(qiáng)而難以發(fā)生取代的緣故。(1)寫出pdta4的結(jié)構(gòu)并指出它具有旋光活性的原因。(2)Mn()與pdta4的螫合物中加入等摩爾的對(duì)映體配體(25時(shí)),5min后旋光消

46、失了,為什么?(3)Fe()的螫合物在相同操作下放置兩天卻不見旋光性變化,為什么?(4)給出你對(duì)上述現(xiàn)象的說明。 (1)A:K2Cr2O7,或Na2Cr2O7,B:Cl2,C:CrCl3,D:Cr(OH)3,E:KCrO2或NaCrO (1)A:K2Cr2O7,或Na2Cr2O7,B:Cl2,C:CrCl3,D:Cr(OH)3,E:KCrO2或NaCrO2,F(xiàn):K2CrO4(或Na2CrO4)。Cr2O726Cl14H2Cr37H2O,Cr33OHCr(OH)3,Cr(OH)3OHCrO22H2O,2CrO23H2O22OHCrO42H2O,2CrO422HCr2O72H2O(2)G:Cr(en)3Cl3,H:K3Cr(OX)3或Na3Cr(O

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