配位化合物与配位滴定法

第八章配位化合物与配位滴定法

【知识导航】

本章知识在《中国药典》（2010年版）中主要应用于含金属离子药物的含量测定，以配位反应为基础的滴定分析法。目前多用氨羧配位剂为滴定液，其中以乙二胺四醋酸(EDTA)应用最广。《中国药典》中使用直接滴定法对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸钙口服液、葡萄糖酸钙含片、葡萄糖酸钙注射剂、葡萄糖酸钙颗粒、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸锌口服液、葡萄糖酸锌片、葡萄糖酸锌颗粒进行含量测定；使用间接滴定法对氢氧化铝、氢氧化铝片、氢氧化铝凝胶进行含量测定。在历年执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于掌握配位滴定法的原理、配位滴定法在药物分析中的应用以及备战执业药师考试。

【重难点】

1．配位化合物（coordination compound）简称配合物，以具有接受电子对的空轨道的原子和离子为中心（中心离子），与一定数量的可以给出电子对的离子或分子（配体）按一定的组成和空间构型形成的化合物。配位键的形成：中心离子（原子）提供空轨道，配位体上的配位原子提供孤对电子。例如：[Cu(NH3)4]SO4、K3[Fe(NCS)6]等。这些化合物与简单的化合物区别在于分子中含有配位单元，而简单化合物中没有这些配位单元。

以[Cu（NH3）4]SO4为例：

[Cu （NH3）4 ] SO4

↓ ↓↓

内界配体外界

配位体中提供孤电子对的，与中心离子以配位键结合的原子称为配位原子。一般常见的配位原子是电负性较大的非金属原子。常见配位原子有C、N、O、P及卤素原子。

由于不同的配位体含有的配位原子不一定相同，根据一个配位体所提供的配位原子的数

．．．．．．目．，可将配位体分为单齿配位体（unidentate ligand）和多齿配位体（multidentate ligand）。只含有一个配位原子配位体称单齿配位体如H2O、NH3、卤素等。有两个或两个以上的配位原子配位体称多齿配位体，如乙二胺NH2一CH2一CH2一NH2（简写为en），草酸根C2O42-（简写为ox）、乙二胺四醋酸根（简称EDTA）等。由中心离子与多齿配位体键合而成，并具有环状结构的配合物称为螯合物（chelate compound）。螯合物的稳定性与环的数目、大小有很大的关系。五元环和六元环的张力相对小，比三元环和四元环的螯合物要稳定。因为环的数目越多，则需要的配位原子就越多，中心离子所受的作用力就越大，越不容易脱开，因而更稳定。

配合物的命名遵循一般无机化合物的命名原则。阴离子在前，阳离子在后，两者之间加“化”或者是“酸”。

2．配位平衡及其影响因素

配位平衡（coordination equilibrium ）

Cu 2+ + 4NH

3 [Cu （NH 3）4]2+ ，在水溶液中，配离子是以比较稳定的结构单元存在的，但是仍然有一定的解离现象。配离子的形成是分步进行的，每一步都有稳定常数，称为逐级稳定常数θn K 稳，。

与其他化学平衡一样，配位平衡也是一种动态平衡，当平衡体系的条件（如浓度、酸度等）发生改变，平衡就会发生移动，例如向存在下述平衡：

M n ++x L - ML

x (n-x)

的溶液中加入某种试剂，使金属离子M n +生成难溶化合物，或者改变M n +的氧化态，都可使平衡向左移动。改变溶液的酸度使配位体L -生成难电离的弱酸，同样也可以使平衡向左移动。此外，如加入某种试剂能与M n +生成更稳定的配离子时，也可以改变上述平衡，使)(x n x ML -遭到破坏。

由此可见，配位平衡只是一种相对的平衡状态，溶液的pH 值变化、另一种配位剂或金属离子的加入，氧化剂或还原剂的存在都对配位平衡有影响。

3. 氨羧配位剂---EDTA

目前使用的最多的是氨羧配位剂，其中最常用的是乙二胺四乙酸根（ethylene diamine tetraacetic acid ）简称EDTA 。

EDTA 是一个四元酸，通常用H 4Y 表示。两个羧基上的H +转移到氨基氮上，形成双偶极离子。当溶液的酸度较大时，两个羧酸根可以再接受两个H +。这时的EDTA 就相当于六元酸，用H 6Y 2+表示。EDTA 在水中的溶解度很小（0.02g/100mL 水，22?C ），故常用溶解度较大的二钠盐（Na 2H 2Y·2H 2O ，11.1g/100mL 水，22?C ）作为配位滴定的滴定剂。

EDTA 在配位滴定中有广泛的应用，基于以下几个特点：（1）普遍性 、（2）组成恒定、（3）可溶性、（4）稳定性高、（5）配合物的颜色。

EDTA 的解离平衡 在酸度很高的水溶液中，EDTA 有六级解离平衡：

在pH<0.90的强酸性溶液中，EDTA 主要以H 6Y 2+型式存在，在pH 为0.97~1.60的溶液中，主要以型式H 5Y +存在；在pH 为1.60~2.00溶液中，主要以H 4Y 型式存在，在pH 为2.00~2.67的溶液中，主要以H 3Y -型式存在，在pH 为2.67~6.16的溶液中，主要以H 2Y 2-型式存在, 在pH 为

6.16~10.26的溶液中，主要以HY 3-型式存在，在pH≥12的溶液中，才主要以Y 4-型式存在。

EDTA 各种型式的分布系数与溶液pH 的关系

4. 配位滴定法

以EDTA 作为滴定剂，在测定金属离子的反应中，由于大多数金属离子与其生成的配合物具有较大的稳定常数，因此反应可以定量完成。但在实际反应中，不同的滴定条件下，除了被测金属离子与EDTA 的主反应外，还存在许多副反应，使形成的配合物不稳定，它们之间的平衡关系可用下式表示：

主反应 M + Y

MY

OH - ↙↘ L H +↙↘N H +↙↘OH - 副反应 M （OH ） ML HY NY MHY MOHY

: : :

M （OH ）n ML n H 6Y

EDTA 的酸效应：由于H+存在使EDTA 与金属离子配位反应能力降低的现象；

共存离子效应：由于其他金属离子存在使EDTA 参加主反应配位能力降低的现象

如果只考虑配位剂Y 的酸效应：

准确滴定某一金属的条件：

根据终点误差理论可推断，要想用EDTA 成功滴定M （即误差≤0.1％） ，则必须

6'10)(≥?θMY K M c 。当金属离子浓度c （M ）=0.01mol·

L -1时，此配合物的条件稳定常数必须等于或大于108即： 8lg '≥θMY K

在酸碱滴定反应中，化学计量点附近溶液中pH 值会发生突变。而在配位滴定中，随着滴定剂EDTA 的不断加入，在化学计量点附近，溶液中金属离子M

的浓度发生急剧变化。如lg lg lg lg lg MY

MY M Y MY K K ααα'=--+()lg lg lg MY

MY Y H K K α'=-[()][][]MY MY K M Y ''=''

果以pM 为纵坐标，以加入标准溶液EDTA 的量)(Y c 为横坐标作图，则可得到与酸碱滴定曲线相类似的配位滴定曲线。

4.金属离子指示剂

金属离子指示剂：配位滴定中，能与金属离子生成有色配合物从而指示滴定过程中金属离子浓度变化的显色剂（多为有机染料、弱酸）。特点：(与酸碱指示剂比较)金属离子指示剂——通过[M +]的变化确定终点；酸碱指示剂——通过[H +] 的变化确定终点。

指示剂的封闭现象：化学计量点时不见指示剂变色，产生原因：干扰离子KNIn > KNY →指示剂无法改变颜色，消除方法：加入掩蔽剂；指示剂的僵化现象：化学计量点时指示剂变色缓慢，产生原因：MIn 溶解度小→与EDTA 置换速度缓慢→终点拖后，消除方法：加入有机溶剂或加热→提高MIn 溶解度→加快置换速度。

常用金属离子指示剂有：EBT （铬黑T ）、二甲酚橙。

下面以铬黑T 在滴定反应中的颜色变化来说明金属指示剂的变色原理。

铬黑T 是弱酸性偶氮染料，其化学名称是1-（1-羟基-2-萘偶氮）-6-硝基-2-萘酚-4-磺酸钠。铬黑T 的钠盐为黑褐色粉末，带有金属光泽。在不同的pH 值溶液中存在不同的解离平衡。当pH<6时，指示剂显红色，而它与金属离子所形成的配合物也是红色，终点无法判断；在pH 值为7～11的溶液里指示剂显蓝色，与红色有极明显的色差，所以用铬黑T 作指示剂应控制pH 在此范围内；当pH>12时，则显橙色，与红色的色差也不够明显。实验证明，以铬黑T 作指示剂，用EDTA 进行直接滴定时pH 值在9～10.5之间最合适。

-H+ -H+

H

2In -

HIn In 3-

+H+ +H+ （红色） （蓝色） （橙色）

pH<6 pH 7～11 pH>12

铬黑T 可作Zn 2+、Cd 2+、Mg 2+、Hg 2+等离子的指示剂，它与金属离子以1：1 配位。例如，以铬黑T 为指示剂用EDTA 滴定Mg 2+（pH=10时），滴定前溶液显酒红色，

Mg 2+ + HIn 2- MgIn - + H +

（蓝色） （酒红色）

滴定开始后，Y 4-先与游离的Mg 2+配位，

Mg 2+ + HY 3- MgY 2- + H +

在滴定终点前，溶液中一直显示MgIn -的酒红色，直到化学计量点时，Y 4-夺取MgIn -中的Mg 2+，由MgIn -的红色转变为HIn 2-的蓝色，

MgIn - + HY 3- MgY 2- + HIn 2-

（酒红色） （蓝色）

在整个滴定过程中，颜色变化为酒红色→紫色→蓝色。

因铬黑T水溶液不稳定，很易聚合，一般与固体NaCl以1：100比例相混，配成固体混合物使用，也可配成三乙醇胺溶液使用。

【例题分析】

例题来源：主管药师考试模拟题

1、配位滴定法中常用的滴定剂是（C ）。

A.氨基二乙酸二钠

B.二乙酸四乙胺二钠

C.乙二胺四醋酸二钠

D.EDAT

E.DETA

解析：本题考查的是配位滴定分析在药物分析中的应用情况，EDTA（乙二胺四醋酸二钠）是常用的配位剂，考查学生的对EDTA的熟练情况，并且设置干扰项增加本题难度，考生务必看清选项。

2、配离子[Ni (en) 2]2+中心离子的配位数是（2009年安徽中医学院专升本）

A、2

B、4

C、6

D、8

解析：因为en（乙二胺）为二齿配体，一个分子可以提供两个N原子去形成配位键，所以配位数为配体个数（2）× 2 = 4

3、配位滴定法的直接滴定法，其滴定终点所呈现的颜色是__E__（1999年专升本）

A 金属指示剂与被测金属离子形成的配位物的颜色

B 游离金属指示剂的颜色

C EDTA与被测金属离子形成的配位物的颜色

D 上述A和B的混合色

E 上述B和C的混合色

解析：该题重点考查在配位滴定过程中金属离子指示剂与被测金属离子的结合、EDTA争夺被测金属离子的过程。金属指示剂是一种能与金属离子形成有色配合物的一类有机配位剂，与金属离子形成的配合物与其本身颜色有显著不同，从而指示溶液中金属离子的浓度变化，确定滴定的终点。本题中答案B大部分考生可以顺利判断出是对的，但是答案C容易被忽略，因为在滴定终点时，整个体系中仅存在游离金属指示剂和EDTA与被测金属离子形成的配位物两种主要物质，故答案C也是正确的，综上本题答案应为E .

4、计算pH=2和pH=5时，ZnY 的条件稳定常数

解析：

【知识拓展】

2010年版《药典》，葡萄糖酸钙颗粒含量测定方法使用配位滴定法：

【含量测定】 取装量差异项下内容物，研细，精密称取适量（约相当于葡萄糖酸钙1g ），加水约50ml ，微热使葡萄糖酸钙溶解，放冷至室温，移至100ml 量瓶中，再加水稀释至刻度，摇匀，滤过，精密量取续滤液25ml 加水75ml ，照葡萄糖酸钙含量测定项下的方法，自“加氢氧化钠试液15ml”起，依法测定。每1ml 的乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L ）相当于22.42mg 的C 12H 22CaO 14·H 2O 。

本品含葡萄糖酸钙(C 12H 22CaO 14·H 2O)应为标示量的95.0％～105.0％。

【习题】

一、选择题

【A 型题】

1、下列属于配合物在医药上的应用（ ）

A ．消除含氰废液的公害

B ．治疗各种金属代谢障碍病

C ．提取银、金等贵重金属

D ．核燃料和反应堆材料的生产

2、 配位化合物中一定含有 ( )

A. 金属键

B. 离子键

C. 配位键

D. 氢键

3、在[Co(NH 3)5(H 2O)]Cl 3中，中心原子配位数是 ( )

A ．1

B ．4

C ．5

D ．6

45.6lg 551.13lg 2====）（）（时，；时，查表可知：H Y H Y pH pH αα50.16lg =?ZnY K 查表99.251.1350.16lg 2'=-==ZnY K pH 时，05

.1045.650.16lg 5'=-==ZnY K pH 时，

4、K[PtCl3(NH3)]的正确命名是( )

A．一氨·三氯合铂（II）酸钾

B．三氯·一氨合铂（II）酸钾

C．三氯·氨合铂（II）化钾

D．三氯化氨合铂（II）酸钾

5、在[Co(en)2Cl2]Cl配合物中，中心离子的电荷及配位数分别是( )

A．＋1 和4

B．＋3 和6

C．＋3 和4

D．＋1 和6

6、下列物质能做螯合剂的是( )

A. NH3

B. HCN

C. HCl

D. EDTA

7、EDTA与金属离子配位时，一分子的EDTA可提供的配位原子数是（）

A. 2

B. 4

C. 6

D. 8

8、氨水溶液不能装在铜制容器中，其原因是（）

A .发生置换反应

B . 发生分解反应

C . 发生还原反应

D .发生氧化反应

E . 发生配位反应，生成[Cu(NH3)4]2＋

9、对于电对Cu2＋/Cu，加入配位剂使Cu2＋形成配合物后，对其电极电势产生的影响是（）

A . 增大

B . 减小

C . 不变

D . 不一定

E.以上答案都不对

10、配合物K3[Fe(CN)6]的俗称是（）

A . 黄血盐

B . 赤血盐

C . 铁氰化钾

D . 普鲁士蓝

E . 腾氏蓝

11、已知AgI的K SP=a，[Ag(CN)2]－的K S=b，则下列反应的平衡常数K为

AgI(s)＋2CN- [Ag(CN)2]－+ I-

A. ab

B. a+b C . a-b D . a/b E . b/a

[Ag(NH3)]+ + NH3

12、在[Ag(NH3)2]+溶液中有下列平衡：[Ag(NH3)2]+1K

???→

←???

[Ag(NH3)]+2K

Ag+ + NH3；则[Ag(NH3)2]+的不稳定常数为（）

???→

←???

A. K1+ K2

B. K2/ K1

C. K1·K2

D. K2 - K1

E. K1/ K2

13、下列表达式中，正确的是（）

A. Y M MY MY 'c c c K =

B. [Y ]

]M [MY ]['MY =K C. [Y ]

]M [MY ][MY =K D. MY ][M][Y ][MY =K 14、以EDTA 作为滴定剂时，下列叙述中错误的是（ ）

A. 在酸度高的溶液中，可能形成酸式络合物MHY

B. 在碱度高的溶液中，可能形成碱式络合物MOHY

C. 不论形成酸式络合物或碱式络合物均有利于络合滴定反应

D. 不论溶液pH 的大小，在任何情况下只形成MY 一种形式的络合物

15、下列叙述中结论错误的是（ ）

A. EDTA 的酸效应使配合物的稳定性降低

B. 金属离子的水解效应使配合物的稳定性降低

C. 辅助络合效应使配合物的稳定性降低

D.各种副反应均使配合物的稳定性降低

16、EDTA 滴定金属离子时，准确滴定(E t <0.1%)的条件是（ ）

A. lg K MY ≥6.0

B. lg K ‘

MY ≥6.0

C. lg （c 计K MY )≥6.0

D. lg （c 计K ‘MY )≥6.0 17、铬黑T 在溶液中存在下列平衡，

p K a2=6.3 p K a3=11.6

H 2In - HIn 2- In 3-

紫红 蓝 橙

它与金属离子形成配合物显红色，则使用该指示剂的酸度范围是（ ）

A. pH < 6.3

B. pH =6.3～11.6

C. pH > 11.6

D. pH = 6.3±1

18、 用EDTA 直接滴定有色金属离子，终点所呈现的颜色是（ ）

A. EDTA-金属离子配合物的颜色

B. 指示剂-金属离子配合物的颜色

C. 游离指示剂的颜色

D. 上述 A 与 C 的混合颜色

19、 在EDTA 的各种存在形式中，能直接与金属离子配合的是（ ）

A ．Y 4-

B ．HY 3-

C ．H 4Y

D ．H 6Y 2+

20、用EDTA滴定Mg2+时，采用铬黑T为指示剂，溶液中少量Fe3+的存在将导致（）

A. 在化学计量点前指示剂即开始游离出来，使终点提前

B. 使EDTA与指示剂作用缓慢，终点延长

C. 终点颜色变化不明显，无法确定终点

D. 与指示剂形成沉淀，使其失去作用

21、EDTA配位滴定中Fe3+、Al3+对铬黑T有（）

A. 封闭作用

B. 僵化作用

C. 沉淀作用

D. 氧化作用

22、标定EDTA滴定液常用的基准物是（）

A．Zn B．K2Cr2O7C．AgNO3D．Na2CO3

23、下列表述正确的是（）

A. 铬黑T指示剂只适用于酸性溶液

B. 铬黑T指示剂适用于弱碱性溶液

C. 二甲酚橙指示剂只适于pH>6时使用

D. 二甲酚橙既可适用于酸性也适用于弱碱性溶液

24、用EDTA滴定Mg2+时，采用铬黑T为指示剂，溶液中少量Fe3+的存在将导致（）

A. 在化学计量点前指示剂即开始游离出来，使终点提前

B. 使EDTA与指示剂作用缓慢，终点延长

C. 终点颜色变化不明显，无法确定终点

D. 与指示剂形成沉淀，使其失去作用

25、EDTA配位滴定中Fe3+、Al3+对铬黑T有（）

A. 封闭作用

B. 僵化作用

C. 沉淀作用

D. 氧化作用

【B型题】

备选答案在前，试题在后，每组2题。每组题均对应同一组备选答案，每题只有一个正确答案。每个备选答案可重复选用。

(26 ～30)关于副反应

A．干扰离子效应B、配位效应C、水解效应

D、酸效应

E、混合配位效应

26、溶液中存在其他配位剂，使被测离子参加主反应能力下降的现象

27、溶液中加入缓冲剂使被测离子参加主反应能力下降的现象

28、溶液中存在其他金属离子时，便EDTA参加主反应能力降低的现象

29、溶液中由于H+的存在而使EDTA参加主反应能力降低的现象

30、溶液酸度较低时，金属离子产生氢氧化物沉淀

(30～35)选择指示剂

A、铬黑T

B、甲基红

C、二甲酚橙

D、KMnO4

E、钙指示剂

31、水中弱碱含量的测定32、EDTA滴定水中Ca2+的含量测定

33、Na2C2O4的含量测定34、水中硬度的测定

35、滴定金属离子时在酸性区域使用指示剂是

【X型题】

36、对于金属指示剂与金属离子形成的配位化合物MIn的稳定性要求是( )

A、K MIn>104

B、K MIn>102

C、K Min /K MY >102

D、K MY/ K Min>102

E、K MY/ K Min>104

37、EDTA与大多数金属离子配位反应的优点是( )

A．配位比为1:l B．配合物稳定性高C．配位物水溶性好

D、配位物水溶性不好E．配位物均无颜色

38、影响条件稳定常数大小的因素是( )

A．配合物稳定常数B．酸效应系数C．配位效应系数

D．金属指示剂E．掩蔽剂

39、下列配体中，可与中心离子形成螯合物的是( )

A．SCN-B．SO42-C．NH2CH2CH2NH2

D．CH3NH2E．EDTA

40、下列说法正确的是( )

A.溶液pH越小，酸效应越强

B.溶液pH越大，水解效应越强

C.若配离子稳定性更高，则向沉淀中加入配位剂，通常易使沉淀溶解

D.当加入氧化剂和中心原子反应后，则配离子向分解的方向移动

E.以上结果都不对

二、填空题

1.有一个和一定数目的以键结合而成的复杂离子，称为配离子，配离子和反电荷离子所组成的化合物称为配合物。

2.在配离子中，作为中心离子必须具有。作为配位体中的配位原子必须具有。

3.乙二胺分子中有个氮原子，若用乙二胺作为配位体，则有配位原子。

4.NH3作为配位体，是因为氮原子有。

5.常见的配原子有、、等。

6.螯合物是指；螯合剂应具备的条件是。

7.单齿配体是指的配体，如；多齿配体是指的配体，如。

8. [Fe(NH3)2(en)2](NO3)4的名称是，其中中心原子为，配位体为和，配位数为。

9、在配位滴定中一般不使用EDTA，而用EDTA二钠盐(Na2H2Y)，这是由于EDTA

，而Na2H2Y；EDTA钠盐(Na2H2Y)水溶液的pH约等

于；当溶液的pH=1.6时，其主要存在形式是；当溶液的pH>12时，主要存在形式是__ 。

(已知EDTA的p K a1～p K a6分别为0.9、1.6、2.0、2.67、6.16、10.26)

10、在EDTA滴定中，溶液的pH越低，则Y(H)值越，K'MY值越_，滴定的pM'突跃越。

三、简答题

1、AgCl沉淀溶于氨水，但AgI不溶，为什么？

2、在配位滴定中，什么叫配位剂的酸效应？试以乙二胺四乙酸二钠(Na2H2Y)为例, 列出计算EDTA酸效应系数Y(H)的数学表达式。

3、在配位滴定中，为什么要加入缓冲溶液控制滴定体系保持一定的pH？

四、计算题

1、称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2000g，将其溶解，在pH=2.0的热溶液中（50℃左右），以磺基水杨酸为指示剂，用0.020 00mol·L-1EDTA标准溶液滴定试样中的Fe3+，用去18.16mL然后将试样调至pH=3.5，加入上述EDTA标准溶液25.00mL，并加热煮沸。再调试液pH=4.5，以PAN为指示剂，趁热用CuSO4标准溶液（每毫升含CuSO4·5H2O 0.005 000g）返滴定，用去8.12mL。计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。

2、称取葡萄糖酸钙样品0.5416g，溶解后，在pH=10的氨-氯化铵缓冲溶液中，用0.05002mol/L的EDTA滴定液滴定后，用去24.01ml，求样品中葡萄糖酸钙的含量？99.43%

【参考答案】

一、选择题

【A 型题】

1．B 2．C 3．D 4．B 5．B 6．D 7．C 8．E 9．B 10．A

11．D 12．C 13．C 14．D 15．D 16．D 17．B 18．D 19．A 20．C

21．A 22．A 23．B 24．C 25．A

【B 型题】

26．B 27．B 28．A 29．D 30．B 31．B 32．E 33．D 32．A 35．C

【X 型题】

36．AD 37．ABCE 38．BC 39．CE 40．ABCD

二、填空题

1、金属离子（或原子）、中性分子（或阴离子）、配位

2、空轨道、孤对电子

3、2，2

4、孤对电子

5、N 、O 、S

6、（1）螯合剂必须含有2个或2个以上的配原子，以便于中心离子配合形成环状结构。

（2）每2个配位原子之间应间隔2个或3个其它原子，以便能形成稳定的五元环或六元环。

7、只含又一个配位原子的、NH 3；含有两个或两个以上配位原子的、en 。

8、硝酸二氨·二（乙二胺）合铁（Ⅲ）、Fe 、NH 3、en 、4

9、在水中的溶解度小 的溶解度较大 4.4 H 5Y +和H 4Y Y 4-

10、大 小 小

三、简答题

1、答：由于AgCl 的Ksp>Ks ，所以平衡向生成[Ag(NH 3)2]+配离子的方向移动； 由于AgI 的Ksp

2、 答：配位剂一般为有机弱酸配位体，由于H +存在(或酸度提高)使配位体参加主反应(或滴定反应)的能力降低的这一现象称为酸效应。

Y(H)=1+1[H +]+ 2[H +]2+…+ 6[H +]6

或 a1

a5a66a5a62a6Y(H)...][H ...]H [][H 1K K K K K K +++++++=α

3、答：用EDTA 滴定金属离子时，既要使金属离子滴定完全，又要让金属离子不水解，必须控制溶液在一定的pH 值，另外在滴定过程中不断释放出H +，即 M+H 2Y 2-=MY+2H + 酸度不断增大。因此为了控制适宜的酸度范围，就需加入缓冲溶液。

四、计算题

1、解：设试样中含Fe 2O 3为x g 。

根据 EDTA O Fe n n 2

132= 2

310900.21016.1802000.02

169.1592

132--?=∴???=??=x x V C M x

EDTA EDTA O Fe 得%50.14%1002000

.010900.2%2

32=??=-O Fe 又因为 Y 4-与Cu 2+和Al 3+同时配合存在

故 根据关系式

-+--=+4324322422~~~Y O Al CuSO O Al Cu Y AlY n n n n n n n

得 3

51002.000.2523224-???=+O Al O H CuSO n n 33

1002.000.25268

.24910005000.012.832--??=+??O Al n 则 m o l n O Al 4

10687.132-?= g m O Al 0172.096.10110687.1432=??=-

%60.8%1002000

.00172.0%32=?=O Al 2、解：DETA ～ C 12H 22CaO 14 = 1 : 1

故葡萄糖酸钙的物质的量 n C 12H 22CaO 14=0.05002*24.01*10-3

葡萄糖酸钙的质量 m C 12H 22CaO 14=0.05002*24.01*10-3*M C 12H 22CaO 14

M C 12H 22CaO 14=448.40

m C 12H 22CaO 14=0.5385g

葡萄糖酸钙的含量% =0.5385g/0.5416*100%=99.43%

【知识拓展】

水的硬度最初是指钙、镁离子沉淀肥皂的能力。水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度( 即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度) 和非碳酸盐硬度( 即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度) 。

硬度的表示方法尚未同一，目前我国使用较多的表示方法有两种：一种是将所测得的钙、镁折算成CaO 的质量，即每升水中含有CaO 的毫克数表示，单位为mg·L-1；另一种以度( °) 计：１硬度单位表示10 万份水中含１份CaO( 即每升水中含10mgCaO) ，1°＝10ppm CaO 。这种硬度的表示方法称作德国度。

【产业用水和生活饮用水对水的硬度的要求】我国生活饮用水卫生标准规定以CaCO3计的硬度不得超过450mg·L-1。

Ca2+ + EDTA = Ca-EDTA

Mg2+ + EDTA = Mg-EDTA

解析：知识点是考察配位滴定在水硬度测定中的应用，考察了永久硬度部分钙、镁离子的含量测定以及生活用水硬度规定：

操作方法：在一份水样中加进pH=10.0 的氨性缓冲溶液和少许铬黑T 指示剂，溶液呈红色；用EDTA 标准溶液滴定时，EDTA 先与游离的Ca2+配位，再与Mg2+配位；在计量点时，EDTA 从MgIn- 中夺取Mg2+，从而使指示剂游离出来，溶液的颜色由红变为纯蓝，即为终点。

当水样中Mg2+极少时，由于CaIn-比MgIn- 的显色灵敏度要差很多，往往得不到敏锐的终点。为了进步终点变色的敏锐性，可在EDTA 标准溶液中加进适量的Mg2+（在EDTA 标定前加进，这样就不影响EDTA 与被测离子之间的滴定定量关系），或在缓冲溶液中加进一定量的Mg-EDTA 盐。

水的总硬度可由EDTA 标准溶液的浓度cEDTA 和消耗体积V1 （ml ）来计算。以CaO 计，单位为mg/L.

留意事项：

测定总硬度时用氨性缓冲溶液调节pH值；

留意加进掩蔽剂掩蔽干扰离子，掩蔽剂要在指示剂之前加进；

测定总硬度的时候在邻近终点时应慢滴多摇；

测定时要是水温过低应将水样加热到30～40oC再进行测定。

配位平衡习题及答案

配合平衡习题及答案 一、判断题： 1. Cu (Ⅱ) 、Zn (Ⅱ) 、Cd (Ⅱ) 的易溶盐较多。（） 2. 金属锌可以与过量的氨水反应生成氢气。（） 3. Zn 、Cd 、Hg 的金属活泼性分别比Cu 、Ag 、Au 强。.............. （） 4. [ Cu (NH3 )4 ]2+ 的空间构型为正四面体，Cu2+ 以sp3 杂化轨道与NH3 形成配位键。.........................................................................................................................（） 5. Zn2+ 、Cd2+ 、Hg2+ 与EDTA 形成配位数为4 的螯合物。（） 二、选择题： 1.下列物质在酸性溶液中可以将Mn2+氧化为MnO4-的是.................（）。 (A) PbO；(B) Bi3+；(C) NaClO；(D) (NH4 )2 S2O8。 2. 下列金属中，延展性最好的是........................................................... （）。 (A) 银；(B) 金；(C) 铜；(D) 锌。 3. 下列反应中，配离子作氧化剂的是............................................. （）。 (A) [Cu (OH)4]2- 与甲醛反应；(B)[ Fe (CN)6]4- 与FeCl3 反应； (C) [Co (NH3 )6]2+ 与O2 反应；(D)[ Ag (NH3 )2]+ 与KI 反应。 4. 下列化合物中易溶于水的是............................................................. （）。 (A) Cu2O ；(B) CuCl ；(C) CuCl2 ；(D) CuI 。 5. 下列离子分别与Hg2+ 反应不生成沉淀的是........................ （）。 (A) 少量I- ；(B) OH-；(C) Sn2+；(D) Cl-。 6. 在酸度较大的水溶液中也不溶解的盐是( ) (A) Ag2SO4 (B) Ag3PO4 (C) Ag2CO3 (D) Ag2S 7. 在CuSO4溶液中加入过量的碳酸钠溶液，常形成的产物是( ) (A) Cu(HCO3)2 (B) CuCO3 (C) Cu2(OH)2CO3 (D) Cu(OH)2 8. 组成黄铜合金的两种金属是( ) (A) 铜和锡(B) 铜和锌(C) 铅和锡(D) 铝和铜 9. Cu＋的磁矩是( ) (A) 3.88 (B) 5.0 (C) 2.83 (D) 0 10. 下述有关银的性质的正确论述是( ) (A) 从稀盐酸中置换出氢(B) 从浓盐酸中置换出氢 (C) 从氢碘酸中置换出氢(D) 从稀硫酸中置换出氢 11. 要从含有少量Cu2＋离子的ZnSO4溶液中除去Cu2＋离子最好的试剂是( ) (A) Na2CO3 (B) NaOH (C) HCl (D) Zn 12. 能共存于溶液中的一对离子是( ) (A) Fe3＋和I－(B) Pb2＋和Sn2＋(C) Ag＋和PO43－(D) Fe3＋和SCN－ 13. 欲除去CuSO4酸性溶液中少量Fe3＋，加入下列试剂效果最好的是( ) (A) 氨水(B) NaOH (C) H2S水(D) Cu2(OH)2CO3 14. Cu2O 和稀H2SO4反应，最后能生成( ) (A) Cu2SO4+ H2O (B) CuSO4+ H2O (C) CuSO4+ Cu + H2O (D) CuS 15. 五水硫酸铜可溶于浓盐酸，关于所得溶液的下列说法中，正确的是( ) (A) 所得溶液成蓝色； (B) 将溶液煮沸时释放出氯气，留下一种Cu(I) 的配合物溶液； (C) 这种溶液与过量的氢氧化钠溶液反应，不生成沉淀； (D) 此溶液与金属铜一起加热，可被还原为一种Cu(I)的氯配合物。

《配位化合物与配位滴定法》习题答案

《配位化合物与配位滴定法》习题答案 9-1 命名下列配合物，并指出中心离子、配位体、配位原子和中心离子的配位数。 （1）[CoCl 2(H 2O)4]Cl （2）[PtCl 4(en)] （3）[Ni Cl 2(NH 3)2] （4）K 2[Co(SCN)4] （5）Na 2[SiF 6] （6）[Cr(H 2O)2(NH 3)4]2 (SO 4)3 （7）K 3[Fe(C 2O 4)3] （8）(NH 4)3[SbCl 6]·2H 2O 9-2 已知磁矩，根据价键理论指出下列配离子中中心离子的杂化轨道类型和配离子的空间构型。 （1）[Cd(NH 3)4]2+ (μ=0 B M) （2）[PtCl 4]2- (μ=0 B M) （3）[Mn(CN)6]4- (μ=1.73 B M) （ 4 ） [CoF 6]3- (μ=4.9 B M)

（5）[BF 4]- (μ=0 BM) （6）[Ag(CN)2]- (μ=0 B M) 9-3 解释下列名词 （1）配位原子 （2）配离子 （3）配位数 （4）多基（齿）配位体 （5）螯合效应 （6）内轨型和外轨型配合物 （7）高自旋和低自旋配合物 （8）磁矩 答：见教材。 9-4 选择适当试剂，实现下列转化。 Ag →AgNO 3→AgCl ↓→[Ag(NH 3)2]Cl →AgBr ↓→Na 3[Ag(S 2O 3)2]→AgI ↓→K[Ag(CN)2] →Ag 2S ↓ 答：转化路线： ↓?→???→?→?→???→?↓?→????→?↓?→???→?- - - - - ?S Ag ]K[Ag(CN)AgI ])O [Ag(S Na AgBr ]Cl )[Ag(NH AgCl AgNO Ag 22232323NH 32232233 S KCN I O S Br O H Cl HNO 要点：应记忆题给各常见配合物和沉淀物的稳定转化顺序。 9-11 用EDTA 标准溶液滴定金属离子M ，试证明在化学计量点时， （1）() ' 2 1MY pK pMY pM -= （2）)(lg 2lg )(lg M c K MY c MY += 证明：

课题：配位化合物的基本概念

课题：配位化合物的基本概念 课型：课时：上课时间： 学习目标： 1、了解配合物的形成原理 2、知道配位键、配合物、配离子等基本概念 3、掌握配合物的组成和命名 重、难点： 1、配合物的组成 2、配合物的命名 学习过程： 课前检测： （一）完成下面方程式： 1、硫酸铜与氨水反应 2、硫酸铜与氯化钡反应 3、硝酸银与氨水反应 （二）溶度积规则Qi与Ksp的关系 学习新课 一、配合物的定义 [实验探究] 1、取一支试管加入5mL 0.1mol/L CuSO4溶液，然后逐滴加入2mol/L NH3·H2O 溶液至过量，观察并记录现象 。 2、将上述溶液分成两份，一份滴加数滴0.1mol/L BaCl2溶液，另一份滴加数滴1mol/L NaOH溶液，观察并记录现象 。 3、分析实验现象，你能得出什么结论： 。 （沉淀－溶解平衡考虑） [自学反馈]预习P130配合物的定义，理解下列几个基本概念 1、配位键 2、配离子 3、配合物 二、配合物的组成 [自学反馈]预习P131配合物的组成，掌握配合物的组成 以[Cu(NH3)4]SO4为例，分析其组成 [Cu(NH3)4]SO4

1、中心原子：通常是， 例如：。 2、配位体：提供的分子和离子叫配位体 例如：。 配位原子：配位体中原子叫配位原子 例如：。 3、配位数：作为直接与结合的的数目，即形成配位键的数目称为配位数。 4、配离子的电荷数：配离子的电荷数等于和电荷数的代数和。 5、内界和外界：配合物分为内界和外界，其中称为内界，与内界发生电性匹配的称为外界。 三、配合物的命名 [自学反馈]预习P132配合物的命名，熟悉配合物的命名规则 1、配离子的命名： 2、配位酸： 3、配位碱： 4、配位盐： 自学检测：命名下列配合物 （1）K2[PtCl6] （2）K4[Fe(CN)6] （3）[Co(NH3)6]Cl3； （4）[CrCl2(H2O)4]Cl （5）[Co(NO3)3(NH3)3] （6）[Fe(CO)5]

第八章配位平衡与滴定

第八章配位平衡与配位滴定法 一、选择题 1. 关于配合物，下列说法错误的是（） A. 配体是一种可以给出孤对电子或π键电子的离子或分子 B .配位数是指直接同中心离子相结合的配体总数 C. 广义地讲，所有金属离子都可能生成配合物 D. 配离子既可以存在于晶体中，也可以存在于溶液中 2. 关于外轨型与内轨型配合物的区别，下列说法不正确的是（） A. 外轨型配合物中配位原子的电负性比内轨型配合物中配位原子的电负性大 B. 中心离子轨道杂化方式在外轨型配合物是ns、np、nd轨道杂化，内轨型配合物是（n-1）d、ns、np轨道杂化 C. 一般外轨型配合物比内轨型配合物键能小 D. 通常外轨型配合物比内轨型配合物磁矩小 3. 当下列配离子浓度及配体浓度均相等时，体系中Zn2+离浓度最小的是（） A．Zn(NH3)42+ B. Zn(en)22+ C. Zn(CN)42- D. Zn(OH)42- 4. Fe(Ⅲ)形成配位数为6的外轨型配合物中，Fe3+离子接受孤对电子的空轨道是（） A. d2sp3 B. sp3d2 C. p3d3 D. sd5 5.下列配离子能在强酸性介质中稳定存在的是（） A．Ag(S2O3)23-B．Ni(NH3)42+C．Fe(C2O4)33-D．HgCl42- 6. 测得Co(NH3)63+的磁矩μ=0B.M，可知Co3+离子采取的杂化类型为( ) A.d2sp3 B.sp3d2 C.sp3 D. dsp2 7.下列物质具有顺磁性的是（） A．Ag(NH3) +B．Fe(CN)64-C．Cu(NH3)42+D．Zn(CN)42- 8.下列物质中，能作为螯合剂的为( ) A. HO-OH B. H2N-NH2 C. (CH3)2N-NH2 D. H2N-CH2-CH2-NH2 9. 在[RhBr2(NH3)4]+中，Rh的氧化数和配位数分别是（） A.+2和4 B.+3和6 C. +2和6 D. +3和4 10.Cu(en)22+的稳定性比Cu(NH3)42+大得多，主要原因是前者（） A. 配体比后者大 B.具有螯合效应

第6章 配位滴定法(课后习题及答案)

第六章 配位滴定法 思考题与习题 1．简答题： （1）何谓配位滴定法？配位滴定法对滴定反应有何要求？ 答：以配位反应为基础的地点分析方法称为配位滴定法。配位滴定法要求配位反应按一定的反应式定量进行，且能进行完全；反应必须迅速；可以用适当的方法确定终点。 （2）EDTA 与其金属离子配合物的特点是什么？ 答：EDTA 具有广泛的配位性能；EDTA 与金属离子配位时可生成的螯合物稳定性高，配位反应的完全程度高；EDTA 与金属离子形成配位化合物的配位比几乎均为1:1；EDTA 与金属离子形成的配合物大多能溶于水；配位反应迅速；EDTA 与无色离子形成的配合物也无色，便于用指示剂确定终点。 （3）配位滴定可行性的判断条件是什么？ 答：MY M K c lg ≥6 （4）配位滴定中可能发生的副反应有哪些？从理论上看，哪些对滴定分析有利？ 答：配位滴定副反应包括：EDTA 的酸效应，金属离子的水解效应，金属离子与其他配位剂的配位反应，干扰离子效应，配合物与氢离子、氢氧根离子的副反应等。配合物与氢离子、氢氧根离子的副反应对滴定分析有利。 （5）何谓指示剂的封闭现象？怎样消除封闭？ 答：如果指示剂与某些金属离子形成的配位化合物极其稳定，以至于加入过量的滴定剂也不能将金属离子从金属-指示剂配合物中夺取出来，溶液在化学计量点附近就没有颜色变化，这种现象称为指示剂受到了封闭。可加掩蔽剂消除指示剂的封闭现象。 （6）提高配位滴定选择性的条件与措施有哪些？ 答：1）控制酸度；2）分别采用配位掩蔽法、沉淀掩蔽法、氧化还原掩蔽法掩蔽干扰离子；3）分离干扰离子。 2．名词解释 （1）酸效应

答：由于H+的存在使配位剂参加主反应能力降低的现象。 （2）酸效应系数 答：定量表示酸效应进行的程度的系数称为酸效应系数。 （3） 配位效应 答：由于存在其他配位剂L 与金属离子M 配位使金属离子参加主反应能力降低的现象。 （4）配位效应系数 答：定量表示配位效应进行的程度的系数称为配位效应系数。 （5）金属指示剂的变色点 答：]n I []MIn ['=当点。变，此即指示剂的变色时，指示剂发生颜色突 3．计算题： （1）用EDTA 滴定法检验血清中的钙。取血清100μl ，加KOH 溶液2滴和钙红指示剂1~2滴，用0.001042mol/LEDTA 滴定至终点，用去0.2502ml 。计算此检品中Ca 2+含量（Ca 2+mg/100ml ）。若健康成人血清中Ca 2+含量指标为 9~11mg/100ml ，此检品中Ca 2+含量是否正常？（尿中钙的测定与此相似，只是要用柠檬酸掩蔽Mg 2+） 解： E D T A C a S Ca ()100Ca%(0.0010420.2502)40.0810010.45(mg /100ml)(40.08g/mol)0.1 cV M V M ??=???=== （2）精密称取葡萄糖酸钙（C 12H 22O 14Ca·H 2O ）0.5403g ，溶于水中，加入适量钙指示剂，用0.05000mol/LEDTA 滴定至终点，用去23.92ml 。计算此样品中葡萄糖酸钙含量。（1222142C H O Ca H O M ＝448.7） 解：

11 配位化合物及配位平衡习题解答

11配位化合物及配位平衡习题 (p368-369)参考解答 1.解答： 序号 粒子 命名 中心离子 配体 配位原子 配位数 1 [CoOH (NH 3)4(H 2O)]2+一羟基.四氨. 一水合钴(III) 离子 Co(III)OH - 、NH 3、H 2O O 、N 、O 6 2 [Co(NO 2)3(NH 3)3] 三硝氨和钴 (III) Co(III)NO 2-、NH 3 N 、N 6 Pt(II)NH 3N 4 3 [Pt(NH 3)4][PtCl 6]六氯合铂(II) 酸四氨合铂 (IV) Pt(IV)Cl -Cl 6 4 Ag 2[HgI 4] 四碘合汞(II) 酸银 Hg(II)I -I 4 5 [Co(en)3]Cl 3 氯化三乙二 胺和钴(III) Co(III)en N 6 6 [Fe(CN)5(Py)] 3-五氰.一吡啶合铁(II)离子 Fe(II)CN -、Py C 、N 6 7 Cu[SiF 6] 六氟合硅(IV) 酸铜 Si(IV)F - F 6 8 [CoBr(NH 3)5]SO 4 硫酸一溴.五 氨合钴(III) Co(III) Br -、NH 3 Br 、N 6 2.解答：(1) [Ni(CN)4]2- (2) K[PtCl 5(NH 3)] (3) [Cu(en)2]Cl 2 (4) [CoCl 2(NH 3)4]Cl (5) [PtCl 2(NH 3)2] 3.解答： 4.解答： 粒子 自旋状态

(1)Fe(en)22 ＋ 高自旋 外轨型 (2)Mn(CN)64－ 低自旋 内轨型 (3)K 3[Fe(CN)6] 低自旋 内轨型 (4)Pt(CN)42 － 低自旋 内轨型 5.解答：[Fe(H 2O)6]2 ＋：高自旋，2g 和e g 电子排布为： 磁矩：μ= B.M 9.4 [Fe(CN)6]2 －：低自旋， t 2g 和e g 电子排布为： 磁矩为：μ= B.M 06.解答： [Ag ＋ ]= 4.0×10-7mol·L -17.解答：无AgI 沉淀生成。 8.解答： K θf =3.5×1012 9.解答： E θ (AuCl 4－ /Au)= -1.04V 10.解答：; 117 3L mol 10 8.2]Al [??+?×=13-4L mol 104.1]AlF [???×=13-25L mol 101.7]AlF [???×=; 13-36L mol 104.1]AlF [???×=11.解答：(1) [Mg 2+]=6.2×10-5 mol ?L ?1; （2） [Mg 2+]=3.8×10-8mol ?L ?1 12.解答： L mol 107.3 [Y] -1-11?×=13.解答：lg c =7.75>6，可以标定。 θ/ ZnY K 14.解答：lg c =9.21>6，可以滴定。 θ/ZnY K 15.解答：=7.73>6，可以准确滴定。 θ/ CuY lg cK 16.解答：pH=6.00时不能直接滴定Mg 2+；pH min =9.66（此时基本不生成沉淀） 17.解答：(1)可进行分别滴定。(2)滴定Zn 2+适宜的pH 范围(3.97，6.38)。 18解答：(1)lg αZn =5.10; (2)lg K Zn'Y'= 10.95; (3) mol ?L ?1 ; [Zn 2+]=6.4×10080.0][Zn /=-7mol ?L ?1 19.解答：（1）总硬度(CaCO 3)= 1 L mg 1.332??（2）Ca 含量(CaCO 3)= 1L mg 7.203??Mg 含量(MgCO 3)= 1L mg 2.97??20.解答： 结构组成 AgCl 沉淀质量 [CrCl 2(H 2O)4]Cl·2H 2O 53.83g [CrCl(H 2O)5]Cl 2·H 2O 107.7g [Cr(H 2O)6]Cl 3 161.5g 21.解答：(1) [Fe(OH)(H 2O)5]2+ no isomers (2) [RuBr 2(NH 3)4]+ have 2

配位化合物

配位化合物 知识点一：基本概念 一、定义和组成 1．配位键 由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键。 2．配位键的表示方法 如：A →B ：A 表示提供孤电子对的原子，B 表示接受共用电子对的原子。 3．配位化合物 (1)定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。 (2)组成 如[Cu(NH 3)4]SO 4 (3)形成条件 ??? 配位体有孤电子对? ?? ?? 中性分子：如H 2 O 、NH 3 和CO 等。 离子：如F － 、Cl － 、CN － 等。中心原子有空轨道：如Fe 3＋、Cu 2＋、Zn 2＋ 、Ag ＋等。 【练习1】下列分子或离子中都存在着配位键的是( ) A ．NH 3、H 2O B ．NH ＋ 4、H 3O ＋ C ．N 2、HClO D ．[Cu(NH 3)4]2＋ 、PCl 3 【练习2】既有离子键又有共价键和配位键的化合物是( ) A ．NH 4NO 3 B ．NaOH C ．H 2SO 4 D ．H 2O 【练习3】下列物质：①H 3O ＋ ②[B(OH)4]－ ③CH 3COO － ④NH 3 ⑤CH 4中存在配 位键的是( )

A ．①② B ．①③ C ．④⑤ D ．②④ 【练习4】下列不属于配合物的是( ) A ．[Cu(H 2O)4]SO 4·H 2O B ．[Ag(NH 3)2]OH C ．KAl(SO 4)2·12H 2O D ．Na 3[AlF 6] 【练习5】下列化合物中哪些是配合物( ) ①CuSO 4·5H 2O ②K 2PtCl 6 ③KCl ·CuCl 2 ④Cu(NH 2CH 2COO)2 ⑤KCl ·MgCl 2·6H 2O ⑥Cu(CH 3COO)2 A ．①③④⑥ B ．②③⑤ C ．①② D ．①③⑤ 二、配合物的分类和命名 1、 分类： ⑴简单配合物：由形成体和单齿配体直接配位形成的配合物称简单配合物（也称单核配合物）。如()[] 443SO NH Cu 、()[] O H SO O H Cu 2442?等。 其特点是： ① 在中心离子周围按一定空间构型整齐地排列着一定数目的配体。 ② 在水溶液中往往逐级离解，形成一系列中间配离子，并存在着一定的平衡关系。 ③ 大量的水合物，是以H 2O 为配体的简单配合物。 ⑵螯合物：由中心离子和多齿配体结合而成的配合物称为螯合物，俗称内络盐。此类配体也称螯合剂，它与中心离子结合时犹如螃蟹的双螯钳住中心离子似的。 其特点如下： ① 螯合物中有环状结构。 ② 若中心离子相同，且配位原子也相同时，螯合物一般比简单配合物稳定。 ③ 在水溶液中很少发生逐级离解现象。 ④ 一般具有特征颜色。 ⑤ 往往不溶于水，但却溶于有机溶剂中。 在分析化学上，螯合剂被广泛地用作滴定剂、显色剂、沉淀剂、掩蔽剂和萃取剂等进行分离和分析测定。 ⑶特殊配合物：除简单配合物和螯合物外，还有许多其它类型的配合物。 如：多核配合物、多酸配合物、羰基配合物、夹心配合物等。 2、 配合物的化学式 3、 配合物的命名： 配体数→配体名称→合→中心原子（氧化数） 如：[Co(NH 3)6] 3+ 六氨合钴（Ⅲ）离子

(完整版)配位化合物习题及解析

《配位化合物》作业参考解析 1. 下列说法正确的是 A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合 B. 中心原子与配体之间形成配位键 C. 配合物的中心原子都是阳离子 D. 螯合物中不含有离子键 【B】A、D：一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合，因此螯合物中内界和外界之间是可以存在离子键的；C：中心原子可以是阳离子，也可以是中性原子，例如[Ni(CO)4]；B：中心原子与配体化合时，中心原子提供杂化过的空轨道，配体提供孤对电子，而形成配位键。 2. 下列配合物命名不正确的是 A. [Co(H2O)(NH3)3Cl2]Cl 氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ) B. [Cr(NH3)6][Co(CN)6] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ) C. K[Co(NO2)3Cl3] 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾 D. H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 【C】根据配体命名顺序，先无机后有机，先阴离子后中性分子，同类配体根据配位原子在字母表中的先后顺序进行命名。对于C中的配合物而言，NO2-以N原子为配位原子时，命名为硝基，带一个负电荷，氯离子也是阴离子，同类配体，根据配位原子在字母表中的先后顺序，Cl-离子在前，NO2-离子在后，因此该配合物应该命名为“三氯·三硝基合钴(Ⅲ)酸钾”。 3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构，其中CO32-最有可能作为双齿配体的是 A. [Co(NH3)4(CO3)]+ B. [Co(NH3)5(CO3)]+ C. [Pt(en)(NH3)(CO3)] D. [Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+ 【A】根据题意，配离子具有正方形结构时，配位数为4，形成四个配位键；具有八面体结构时，配位数为6，形成6个配位键。B：[Co(NH3)5(CO3)]+ 配离子中，已有5个氨作为配体，氨是单齿配体，形成5个配位键，因此该配离子中，CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成了6个配位键；C：[Pt(en)(NH3)(CO3)] 配合物中，乙二胺(en)为双齿配体，形成2个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成了4个配位键；D：[Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+ 配离子中，乙二胺(en)为双齿配体，2个en形成4个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成了6个配位键；A：[Co(NH3)4(CO3)]+ 配离子中有4个氨为配体，形成4个配位键，因此CO32-离子必须是双齿配体，这样就形成了4个配位键，如果CO32-离子是单齿配体，那么配离子的配位数为5，这与题意不符。 4. 下列分子或者离子的中心原子发生了dsp2杂化的是 A. BF3 B. [Zn(NH3)4]2+ (μ = 0 ) C. [Ni(CN)4]2-(μ = 0 ) D. 【C】A：BF3分子为正三角形，中心原子B发生sp2杂化；[Zn(NH3)4]2+ (μ = 0 )的配位数为4，中心原子提供4个杂化空轨道，由于Zn2+离子的价层电子排布为3d10，d轨道已经全部排满电子，因此只会发生sp3杂化，形成四个杂化轨道；D：NH4+离子是正面体结构，因此中心原子N原子发生了sp3杂化；C：[Ni(CN)4]2-(μ = 0 )的配位数为4，中心原子提供4个杂

(完整版)配位平衡和配位滴定法

配位平衡和配位滴定法自测题 一.填空题 1. 钴离子Co3+和4个氨分子、2个氯离子生成配离子，它的氯化盐的分子式为_______________ , 叫做 ____________ 。 2. 溴化一氯三氨二水合钴(山)的内界为______________ ，外界为_____________ 。 3. 四氯合铂(II)酸四氨合铜(II)的化学式为______________ 。 4. 在[RhBr 2(NH3)2]+中，Rh的氧化态为______________ ，配位数为______________ 。 5. K[CrCI 4(NH3)2]的名称是__________ ，Cr的氧化数是 __________ ，配位数是 __________ < 6. 配离子[PtCI(NO 2)(NH 3)4]2+中，中心离子的氧化数为_____________ ，配位数为 _________ 该化合物的名称为 _________________ 。 7. 螯合物是由 __________ 和__________ 配位而成的具有环状结构的化合物。 8. 在[Ag(NH 3)2]NO3溶液中，存在下列平衡：Ag+ + 2NH 3 = [Ag(NH 3)2]+。(1)若向溶液中力口 入HCI，则平衡向 _______ 移动；(2)若向溶液中加入氨水，则平衡向____________ 移动。 9. [PtCI(NO 2)(NH3)4]CO3名称为_________________ ，中心离子的氧化数为_______ ，配离子 的电荷数为 ________ 。 10. KCN为剧毒，而K4[Fe(CN)6]无毒，这是因为__________________________ 。 11. 金属离子M溶液的pH值增大时，副反应系数Y(H) _________________ ，M(OH) ________________ ， 条件稳定常数K MY，的变化趋势是 _________________ 。 12. 配位滴定中，若金属离子的原始浓度为0.01 mol/L，且以目视观察指示剂颜色变化的方 式确定终点，只有当 _____________ ，才能进行准确滴定(误差小于0.1%)。 13. 由于EDTA分子中含有___________ 和 _______ 两种配位能力很强的配位原子，所以它能 和许多金属离子形成稳定的_________________ 。 14. 配位滴定所用的滴定剂本身是弱酸或弱碱，容易给出或接受质子，因此试液的酸度引起 滴定剂的副反应是严重的。这种由于__________ 离子的存在，而使配体参与 ______ 反应能力降低的现象被称为酸效应。 15. EDTA酸效应曲线图中，金属离子位置所对应的pH值，就是滴定这种金属离子所允许 的 ________________ 。 16. 配位滴定的直接滴定过程中，终点时试液所呈现的颜色是________________________ 的颜色。 17. 在酸性及弱碱性条件下，EDTA与金属离子形成配合物的过程中，因有 ____________ 放出, 应加 ______________ 控制溶液的酸度。

配位化合物习题及解析精编WORD版

配位化合物习题及解析精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

《配位化合物》作业参考解析 1. 下列说法正确的是 A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合 B. 中心原子与配体之间形成配位键 C. 配合物的中心原子都是阳离子 D. 螯合物中不含有离子键 【B 】A 、D ：一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合，因此螯合物中内界和外界之间是可以存在离子键的；C ：中心原子可以是阳离子，也可以是中性原子，例如[Ni(CO)4]；B ：中心原子与配体化合时，中心原子提供杂化过的空轨道，配体提供孤对电子，而形成配位键。 2. 下列配合物命名不正确的是 A. [Co(H 2O)(NH 3)3Cl 2]Cl 氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ) B. [Cr(NH 3)6][Co(CN)6] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ) C. K[Co(NO 2)3Cl 3] 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾 D. H 2[PtCl 6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 【C 】根据配体命名顺序，先无机后有机，先阴离子后中性分子，同类配体根据配位原子在字母表中的先后顺序进行命名。对于C 中的配合物而言，NO 2- 以N 原子为配位原子时，命名为硝基，带一个负电荷，氯离子也是阴离子，同类配体，根据配位原子在字母表中的

先后顺序，Cl-离子在前，NO 2 -离子在后，因此该配合物应该命名为“三氯·三硝基合钴(Ⅲ)酸钾”。 3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构，其中CO 3 2-最有可能作为双齿配体的是 A. [Co(NH 3) 4 (CO 3 )]+ B. [Co(NH 3 ) 5 (CO 3 )]+ C. [Pt(en)(NH 3)(CO 3 )] D. [Pt(en) 2 (NH 3 )(CO 3 )]2+ 【A】根据题意，配离子具有正方形结构时，配位数为4，形成四个配位键；具有八面体 结构时，配位数为6，形成6个配位键。B：[Co(NH 3) 5 (CO 3 )]+ 配离子中，已有5个氨作为 配体，氨是单齿配体，形成5个配位键，因此该配离子中，CO 3 2-离子只能是单齿配体，这 样就形成了6个配位键；C：[Pt(en)(NH 3)(CO 3 )] 配合物中，乙二胺(en)为双齿配体，形 成2个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO 3 2-离子只能是单齿配体，这样就 形成了4个配位键；D：[Pt(en) 2(NH 3 )(CO 3 )]2+ 配离子中，乙二胺(en)为双齿配体，2个en 形成4个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO 3 2-离子只能是单齿配体，这样 就形成了6个配位键；A：[Co(NH 3) 4 (CO 3 )]+ 配离子中有4个氨为配体，形成4个配位键， 因此CO 32-离子必须是双齿配体，这样就形成了4个配位键，如果CO 3 2-离子是单齿配体，那 么配离子的配位数为5，这与题意不符。 4. 下列分子或者离子的中心原子发生了dsp2杂化的是 A. BF 3 B. [Zn(NH 3 ) 4 ]2+ (μ = 0 ) C. [Ni(CN) 4 ]2-(μ = 0 ) D. 【C】A：BF 3分子为正三角形，中心原子B发生sp2杂化；[Zn(NH 3 ) 4 ]2+ (μ = 0 )的配位数 为4，中心原子提供4个杂化空轨道，由于Zn2+离子的价层电子排布为3d10，d轨道已经全

配位平衡与配位滴定法

第八章 配位平衡与配位滴定法 §8-1 配合物 教学目的及要求：1.掌握配合物及其组成。 2.掌握配合物命名。 教学重点：配合物命名。 教学难点：配合物命名。 一、配合物及其组成 1.中心离子 中心离子绝大多数为金属离子特别是过渡金属离子。 2.配体和配位原子 配合物中同中心离子直接结合的阴离子或中性分子叫配体，配体中具有孤电子对并与中心离子形成配位键的原子称为配位原子（单基（齿）配体，多基（齿）配体） 3.配位数 配合物中直接同中心离子形成配位键的配位原子的总数目称为该中心离子的配位数 配位数=配位体数×齿数 4.配离子的电荷数 配离子的电荷等于中心离子和配体电荷的代数和。 [Cu (NH 3)4] SO 4 K 3[Fe(CN)6] ↑↑↑↑↑↑↑↑中心离子中心离子配体配体配位数配位数外界 内界外界内界 配合物 配合物 二、配合物的命名

配离子按下列顺序依次命名：阴离子配体→中性分子配体→“合”→中心离子(用罗马数字标明氧化数)。氧化数无变化的中心离子可不注明氧化数。若有几种阴离子配体，命名顺序是：简单离子→复杂离子→有机酸根离子；若有几种中性分子配体，命名顺序是：NH 3→H 2O →有机分子。各配体的个数用数字一、二、三……写在该种配体名称的前面。 对整个配合物的命名与一般无机化合物的命名相同，称为某化某、某酸某和某某酸等。由于配离子的组成较复杂，有其特定的命名原则，搞清楚配离子的名称后，再按一般无机酸、碱和盐的命名方法写出配合物的名称。 举例：K 4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾 H[AuCl 4] 四氯合金(Ⅲ)酸 [CoCl 2(NH 3)3(H 2O)]Cl 氯化二氯三氨一水合钴(Ⅲ) [PtCl(NO 2)(NH 3)4]CO 3 碳酸一氯一硝基四氨合铂(Ⅳ) [Ni(CO)4] 四羰基合镍 §8-2 配离子的配位离解平衡教学目的及要求： 1.理解配位平衡常数。 2.掌握配位平衡的移动。 教学重点： 1. 配位平衡常数的计算。 2. 配位平衡的移动。 教学难点：配位平衡常数的计算。 一、配离子的稳定常数 配位 Cu 2+ + 4NH 3 ? [Cu(NH 3)4]2+ 离解 4 NH Cu ])[Cu(NH f )()/(32243ΘΘΘΘ c /c c c c /c K ?= ++ 简写为：4 NH Cu ] )[Cu(NH f )(32243c c c K ?= ++

配位化合物结构与性质习题答案

第六章配位化合物结构与性质习题答案6150 (1) [RhCl6]3- (2) [Ni(H2O)6]2+ 6001 分裂成两组, d 2 2y x 和 2 z d处于高能级,d xy,d yz,d xz处于低能级。 6002 X-为弱场配体,CN-为强场配体, NH3介于两者之间。 6003 (A) 6004 否 6005 (C) 6006 -2△0 6007 此结论仅在O h场中,中心离子d 电子数n=4--7 时才成立。 6008 -0.4△0×6 =-2.4△0 6009 假设填T d空隙 LFSE(Td)=[4×(-0.267△)+4×0.178△] = -0.356△ 假设填O h空隙 LFSE(Oh)=[6×(-0.4△)+2×0.6△] = -1.2△ Ni2+倾向填入稳定化能大的空隙中,所以NiAl2O4为反尖晶石。 6010 小 6011

参看《结构化学基础》 (周公度编著) p.275 6012 (1) t 2g 4 e g 2 (2) - 0.4△ (3) │M s │=6π 2h (4) μ= 26 μβ 6013 (D) 6014 能级次序: d 22y x -最高, 2d z 次之,d xy 再次之,d yz ,d xz 最低。 理由:①因z 方向拉长,相应xy 平面上的 4 个L 靠近,所以d 22y x -能级升高,d z2能级下降; ②因为 d xy 在xy 平面内,受L 的影响大,所以d xy 能级上升,而d yz , d xz 受xy 平面上 的 4 个L 排斥小,所以能级下降。 ③但因z 方向上方还有 1 个L,加之2z d 的"小环"在xy 平面上,可受到L 的直接作 用,所以2d z 能级高于 d xy 能级。 6015 O h 点群,说明Jahn-Teller 效应为 0,按强场排:( t 2g )6(e g )0 LFSE =-2.4△0 6016 (B), (D) 6017 否 6018 (B)

配位化合物知识点讲解(教师版)

1、配位化合物 （1）概念：金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合而形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。 作为电子对接受体的金属离子或原子称为中心离子（原子），又称配合物的形成体，作为电子对给予体的分子或离子称为配体。 [Cu(H2O)4]2+的空间结构为平面正方形。 （2）配合物的结构 [Cu(NH3)4]SO4为例说明。 注意：离子型配合物是由内界和外界组成，内界由中心离子和配体组成。 （3）配合物的命名: 例如：[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜 练习：对下列配合物进行命名 [Cu(NH3)4]Cl2K3[Fe(SCN)6] Na3[AlF6] 3、几种常见的配合物 实验：硫酸四氨合铜的制备。 现象：向CuSO4溶液中加入氨水，生成蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。再加入乙醇，析出深蓝色的晶体。 有关反应的离子方程式为：Cu2+＋2NH3·H2O＝Cu(OH)2↓＋2OH- Cu(OH)2＋4NH3＝[Cu(NH3)4]2+＋2OH- 蓝色沉淀深蓝色溶液 在[Cu(NH3)4]2+里，中心离子是Cu2+，配体是NH3，NH3分子的氮原子给出孤电子对，以配位键形成了[Cu(NH3)4]2+： [Cu(NH3)4]2+的空间结构为平面正方形。 实验：硫氰化铁的制备。向氯化铁溶液中滴加硫氰化钾溶液。 现象：形成血红色溶液。有关反应的化学方程式为：FeCl3＋3KSCN＝Fe(SCN)3＋3KCl

Fe(SCN)3呈血红色，它是一种配合物。上述实验可用于鉴定溶液中存在Fe3+。 呈血红色的是一系列配合物：Fe(SCN)2+、Fe(SCN)2+、Fe(SCN)3、Fe(SCN)4-、Fe(SCN)52-、Fe(SCN)63-，配位数从1～6。 注意：配位键的强度有大有小，因而有的配合物很稳定，有的不很稳定。许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力，因而，过渡金属配合物远比主族金属配合物多。 ［随堂练习］ 1．铵根离子中存在的化学键类型按离子键、共价键和配位键分类，应含有（） A．离子键和共价键B．离子键和配位键 C．配位键和共价键D．离子键答案：C 2．下列属于配合物的是（） A．NH4Cl B．Na2CO3·10H2O C．CuSO4·5H2O D．Co(NH3)6Cl3 答案：CD 3．下列分子或离子中，能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是（） ①H2O ②NH3③F-④CN-⑤CO A．①②B．①②③ C．①②④D．①②③④⑤答案：D 4．配合物在许多方面有着广泛的应用。下列叙述不正确的是（） A．以Mg2+为中心的大环配合物叶绿素能催化光合作用 B．Fe2+的卟啉配合物是输送O2的血红素 C．[Ag(NH3)2]+是化学镀银的有效成分 D．向溶液中逐滴加入氨水，可除去硫酸锌溶液中的Cu2+ 答案：D 5．下列微粒：①H3O+②NH4+③CH3COO-④NH3⑤CH4中含有配位键的是（） A．①②B．①③ C．④⑤D．②④答案：A 6．下列不属于配位化合物的是（） A．六氟和铝酸钠B．氢氧化二氨合银（银氨溶液）C．六氰合铁酸钾D．十二水硫酸铝钾答案：D 7．指出配合物K2[Cu(CN)4]的配离子、中心离子、配位体、配位数及配位原子。 8．亚硝酸根NO2-作为配体，有两种方式。其一是氮原子提供孤对电子与中心原子配位；另一是氧原子提供孤对电子与中心原子配位。前者称为硝基，后者称为亚硝酸根。 [Co(NH3)5NO2]Cl2就有两种存在形式，试画出这两种形式的配离子的结构式。

配位化合物专题练习参考答案

配位化合物专题练习参考答案 第一题 金属中心离子的氧化数与各配位体的价态之和等于配位离子的总电荷数，则①＋2；②＋2； ③＋1；④＋3；⑤＋2；⑥＋3；⑦0；⑧＋2；⑨＋2 第二题（1）[Pt(NH3)3Br]NO3（2）[Co(en)2Cl2]·H2O （3）[Co(NH3)5SO4]Br （4）K2[PtF6] （5）[Cr(H2O)4Br2]Cl 第三题①二氯四氨合铂（Ⅳ）离子；②六羰基合铬（0）；③一水三氯一乙二胺合钴（Ⅲ）； ④四氯合铜（Ⅱ）化一羧基五氨合钴（Ⅲ）；⑤四氯合铂（Ⅱ）化铁（Ⅱ） 第四题 第五题顺式：；反式：。 第六题用a代表NH3，b代表OH－，c代表Cl－（为书写方便简图如下）： 第七题 第八题[Co(NH3)4(NO2)][Co(NH3)2(NO2)4]；[Co(NH3)5(NO2)]3[Co(NO2)6]2； [Co(NH3)4(NO2)2]2[Co(NH3)(NO2)5]；[Co(NH3)6][Co(NH3)2(NO2)4]3； [Co(NH3)4(NO2)2]3[Co(NO2)6]；[Co(NH)6]2[Co(NH3)(NO2)5]3； [Co(NH3)5(NO2)][Co(NH3)2(NO2)4]2；[Co(NH3)6][Co(NO2)6]； [Co(NH3)5(NO2)][Co(NH3)(NO2)5] 第十题（1）(NH4)2CO3量少时，CO32－与Ag＋结合成Ag2CO3沉淀出现浑浊，(NH4)2CO3量多时，水解生成的NH3·H2O与Ag2CO3生成Ag(NH3)2＋而变澄清 （2）产生白色沉淀，并逸出无色气体[Ag(NH3)2]＋＋2H＋＋Cl－＝AgCl↓＋2NH4＋

(完整版)配位化合物与配位滴定法

第八章配位化合物与配位滴定法 【知识导航】 本章知识在《中国药典》（2010年版）中主要应用于含金属离子药物的含量测定，以配位反应为基础的滴定分析法。目前多用氨羧配位剂为滴定液，其中以乙二胺四醋酸(EDTA)应用最广。《中国药典》中使用直接滴定法对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸钙口服液、葡萄糖酸钙含片、葡萄糖酸钙注射剂、葡萄糖酸钙颗粒、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸锌口服液、葡萄糖酸锌片、葡萄糖酸锌颗粒进行含量测定；使用间接滴定法对氢氧化铝、氢氧化铝片、氢氧化铝凝胶进行含量测定。在历年执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于掌握配位滴定法的原理、配位滴定法在药物分析中的应用以及备战执业药师考试。 【重难点】 1．配位化合物（coordination compound）简称配合物，以具有接受电子对的空轨道的原子和离子为中心（中心离子），与一定数量的可以给出电子对的离子或分子（配体）按一定的组成和空间构型形成的化合物。配位键的形成：中心离子（原子）提供空轨道，配位体上的配位原子提供孤对电子。例如：[Cu(NH3)4]SO4、K3[Fe(NCS)6]等。这些化合物与简单的化合物区别在于分子中含有配位单元，而简单化合物中没有这些配位单元。 以[Cu（NH3）4]SO4为例： [Cu （NH3）4 ] SO4 ↓ ↓↓ 内界配体外界 配位体中提供孤电子对的，与中心离子以配位键结合的原子称为配位原子。一般常见的配位原子是电负性较大的非金属原子。常见配位原子有C、N、O、P及卤素原子。 由于不同的配位体含有的配位原子不一定相同，根据一个配位体所提供的配位原子的数 ．．．．．．目．，可将配位体分为单齿配位体（unidentate ligand）和多齿配位体（multidentate ligand）。只含有一个配位原子配位体称单齿配位体如H2O、NH3、卤素等。有两个或两个以上的配位原子配位体称多齿配位体，如乙二胺NH2一CH2一CH2一NH2（简写为en），草酸根C2O42-（简写为ox）、乙二胺四醋酸根（简称EDTA）等。由中心离子与多齿配位体键合而成，并具有环状结构的配合物称为螯合物（chelate compound）。螯合物的稳定性与环的数目、大小有很大的关系。五元环和六元环的张力相对小，比三元环和四元环的螯合物要稳定。因为环的数目越多，则需要的配位原子就越多，中心离子所受的作用力就越大，越不容易脱开，因而更稳定。 配合物的命名遵循一般无机化合物的命名原则。阴离子在前，阳离子在后，两者之间加“化”或者是“酸”。