【无机化学第四版第十八章习题答案】在学习无机化学的过程中,章节习题是巩固知识、检验理解的重要工具。对于《无机化学》第四版第十八章的内容,掌握其中的核心概念和解题思路尤为重要。本文将围绕该章节的典型习题进行详细解析,帮助学生更好地理解和应用所学知识。
一、本章内容概述
第十八章通常涉及配位化合物的结构与性质,包括配合物的命名、几何构型、稳定性、电子结构以及相关反应等。这部分内容是无机化学中的重点之一,也是各类考试中常见的考点。通过习题练习,可以加深对配合物理论的理解,并提升分析问题的能力。
二、典型习题解析
1. 配合物的命名与结构判断
题目示例:
写出[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl的系统名称,并指出其可能的异构体类型。
解析:
该配合物的中心离子为Co³⁺,配体包括四个NH₃分子和两个Cl⁻,还有一个外层Cl⁻。根据IUPAC命名规则,其系统名称应为“氯化四氨二氯合钴(III)”。
关于异构体,由于存在两个Cl⁻作为配体,且它们的位置不同,可能存在顺式与反式异构体。即两个Cl⁻分别位于同一平面或相对位置,形成不同的空间结构。
2. 配位数与几何构型的关系
题目示例:
某配合物的配位数为6,中心金属离子为Fe²⁺,其几何构型可能是什么?并说明原因。
解析:
当配位数为6时,常见的几何构型有八面体型和四方锥形。但在大多数情况下,特别是过渡金属配合物中,八面体型更为常见。Fe²⁺属于d⁶电子构型,容易形成八面体结构,如[Fe(H₂O)₆]²⁺。因此,该配合物的几何构型最可能是八面体型。
3. 稳定常数与配合物的稳定性
题目示例:
比较[Fe(CN)₆]⁴⁻与[Fe(CN)₆]³⁻的稳定性,并解释原因。
解析:
[Fe(CN)₆]³⁻比[Fe(CN)₆]⁴⁻更稳定。这是因为CN⁻是一种强场配体,能引起较大的晶体场分裂能(Δ)。在Fe³⁺的情况下,其d电子构型为d⁵,而Fe²⁺为d⁶。由于Fe³⁺的电荷更高,与CN⁻之间的静电作用更强,导致形成的配合物更加稳定。
三、学习建议
1. 理解基本概念:如配位数、配体类型、氧化态、几何构型等。
2. 掌握命名规则:熟悉IUPAC命名法,能够准确识别和书写配合物名称。
3. 多做练习题:通过大量习题训练,提高解题速度和准确性。
4. 结合实验现象:如颜色变化、沉淀生成等,有助于理解配合物的性质。
四、结语
无机化学第十八章的内容虽然较为抽象,但通过系统的复习和习题训练,可以逐步掌握其核心知识点。希望本文的解析能够帮助同学们更好地应对相关考试和实际问题,提升自身的综合能力。
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