第9章配位平衡和配位滴定法 填表 配离子 磁矩 中心离子未成对电子数 空间构型 杂化轨道 [CoF6]3- 4.9B.M) [Ni(CN)4P2- 平面正方形 解： 配离子 磁矩 中心离子未成对电子数 空间构型 杂化轨道 [CoF]3- 4.9B.M) 4 正八面体 sp'd2 [Ni(CN)4P- 0 0 平面正方形 dsp2 2 完成下表 配合物 名称 配离子电荷 形成体氧化值 [PtCL(NH3)2] 三氯化五氨·一水合钴（Ⅲ⑩ 五氯·一氨合铂(V)酸钾 [Cu(NH3)4][PtCL] 解： 配合物 名 称 配离子电荷 形成体氧化值 [PtCI4(NH3)2] 四氯·二氨合铂(V) 0 +4 [Co(NH)(H2O)]CI3 三氯化五氨·一水合钴（四） +3 +3 K[PtCls(NH3)] 五氯·一氨合铂(V)酸鉀 -1 +4 [Cu(NH3)4][PtCl4] 四氯合铂（Ⅱ）酸四氨合铜（Ⅱ） +2,-2 +2,+2 完成下表 配离子 形成体 配体 配位原子 配位数 [PtCL(NH3)2] [Fe(OH)2(H2O)4]* 解： 配离子 形成体 配体 配位原子 配位数 [PtCL(NH3)2] Pti+ CI,NH; CI,N 6 [Fe(OH)2(H2O)4]* Fe3+ OH-,H2O 0,0 6 10ml0.010mol/L CuSO4与10ml6.0mol/L的NHH20混合并达到平衡，计算 溶液中Cu2+、NH及[CuNH)4]2+的浓度各是多少？若向此混合溶液中加入0.010 mol NaOH 固体，是否有Cu(OH2沉淀生成？ 解： Cu2++4NH≥[CuNH)4] 起始浓度moL)0.010×】 1 6.0× 0 2
第 9 章配位平衡和配位滴定法 1. 填表 解： 2. 完成下表 解： 3. 完成下表 解： 4. 10ml 0.010 mol/L CuSO4与 10ml 6.0 mol/L 的 NH3�H2O 混合并达到平衡，计算 溶液中 Cu2+、NH3及[Cu(NH3) 4] 2+的浓度各是多少？若向此混合溶液中加入 0.010 mol NaOH 固体，是否有 Cu(OH) 2沉淀生成？ 解： Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3) 4]+ 起始浓度/(mol/L) 0.010× 6.0× 0 2 1 2 1 配离子 磁 矩 中心离子未成对电子数 空间构型 杂化轨道 [CoF6] 3－ 4.9(B.M.) [Ni(CN) 4] 2－ 平面正方形 配 合 物 名 称 配离子电荷 形成体氧化值 [PtCl4(NH3) 2] 三氯化五氨�一水合钴(Ⅲ) 五氯�一氨合铂(Ⅳ)酸鉀 [Cu(NH3) 4][PtCl4] 配 合 物 名 称 配离子电荷 形成体氧化值 [PtCl4(NH3) 2] 四氯�二氨合铂(Ⅳ) 0 ＋4 [Co(NH3) 5(H2O)]Cl3 三氯化五氨�一水合钴(Ⅲ) ＋3 ＋3 K[PtCl5(NH3)] 五氯�一氨合铂(Ⅳ)酸鉀 －1 ＋4 [Cu(NH3) 4][PtCl4] 四氯合铂(Ⅱ)酸四氨合铜(Ⅱ) ＋2，－2 ＋2，＋2 配 离 子 形 成 体 配 体 配位原子 配 位 数 [PtCl4(NH3) 2] [Fe(OH) 2(H2O) 4]+ 配 离 子 形 成 体 配 体 配位原子 配 位 数 [PtCl4(NH3) 2] Pt4+ Cl－，NH3 Cl，N 6 [Fe(OH) 2(H2O) 4]+ Fe3+ OH－，H2O O，O 6 配离子 磁 矩 中心离子未成对电子数 空间构型 杂化轨道 [CoF6] 3－ 4.9(B.M.) 4 正八面体 sp3d2 [Ni(CN) 4] 2－ 0 0 平面正方形 dsp2
平衡浓度/(mol/L) 3.0-4×0.0050+4x0.0050-x K第=ICu(NH4)=00050-x =2.09×1013 c(Cu2+).cNH3)2.98+2x)2 r=3.03×10-18 即d(Cu2+)=3.03×10-18mol/L, (NH3)=2.99 mol/L,([Cu(NH3)])=0.0050 mol/L. 向此混合溶液中加入0.010 mol Na0H固体后，4OHP)=0.010X1000=0.50moL 20 Q=(Cu2+)c2(0H)=3.03×10-18×0.502 =7.45×10-19>K(Cu(0H2)=2.2×10-20 所以有Cu(OH2沉淀生成。 5. 今有50ml0.10molL[AgNH)2]溶液，求：1)Ag*与氨的平衡浓度；2)如果在 溶液中加入等体积的6.0olL的氨水后，溶液中Ag*的平衡浓度是多少？ 解：1) Ag+2NH3 [Ag(NH3)2] 起始浓度/(mol/L)0 0 0.10 平衡浓度/mol/L)x 2x 0.10-x Kè= 4AgNH2])-0.10-x=1.12×10 d(Ag*).c(NH;)x(2x)2 解得 x=1.3×103 c(Ag)=1.3×10-3mol/L, NH)=2×1.3×10-3=2.6×10-3mol/L 2)加入等体积的6.0mol/L氨水后， 4 Ag(NH,).J)=0.10×)=0.050moL,4NH)=60X-30moln 2 Ag*2NH3 =[Ag(NH3)] 起始浓度/(molL)0 3.0 0.050 平衡浓度/mol/L)y 3.0+2y 0.050-y K第=A8NH,2立。010-y =1.12×107 c(Ag*)c2NH)3.0+2)2 解出 y=9.9×10-10 c(Ag)=9.9×10-10mol/L 6. 求0.10mol/L[Ag(NH3)2]]溶液中含有0.10molL氨水时的Ag离子浓度。若 在此体系中加入KCN固体（忽略体积变化），反应[Ag(NHs)2]+2CN=[Ag(CN)h]厂+2NH 能否发生？ 解： Ag+2NH3=[Ag(NH3)2] 起始浓度(mol/L)0 0.10 0.10 平衡浓度/(mol/L)x 0.10+2.x 0.10-x
平衡浓度/(mol/L) x 3.0–4×0.0050+4x 0.0050–x K = = = 2.09×1013 O 稳 (Cu ) (NH ) ([Cu(NH )4] ) 3 2 4 2 3 c c c • + + 2 ( ) - 2.98 2 0.0050 x x x + x = 3.03×10 －18 即 c(Cu2+ ) = 3.03×10 －18 mol/L， c(NH3) = 2.99 mol/L，c([Cu(NH3) 4]+ ) = 0.0050 mol/L。 向此混合溶液中加入 0.010 mol NaOH 固体后，c(OH－ ) = 0.010× = 0.50 mol/L 20 1000 Ｑ=c(Cu2+ ) c2(OH－ )= 3.03×10 －18 ×0.502 =7.45×10 －19＞ （Cu(OH) 2）=2.2×10 O －20 Ksp 所以有 Cu(OH) 2沉淀生成。 5. 今有 50ml 0.10 mol/L [Ag(NH3) 2]+溶液，求：1)Ag+与氨的平衡浓度；2)如果在 溶液中加入等体积的 6.0 mol/L 的氨水后，溶液中 Ag+的平衡浓度是多少？ 解：1) Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3) 2]+ 起始浓度/(mol/L) 0 0 0.10 平衡浓度/(mol/L) x 2x 0.10–x K = = = 1.12×107 O 稳 (Ag ) (NH ) ([Ag(NH ) ] ) 3 2 3 2 c c c • + + 2 ( ) - 2 0.10 x x x 解得 x = 1.3×10 －3 c(Ag+ ) = 1.3×10 －3 mol/L， c(NH3) = 2×1.3×10 －3 = 2.6×10 －3 mol/L 2)加入等体积的 6.0 mol/L 氨水后， c([Ag(NH3) 2]+ ) = 0.10× = 0.050 mol/L ，c(NH3) = 6.0× = 3.0 mol/L 2 1 2 1 Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3) 2]+ 起始浓度/(mol/L) 0 3.0 0.050 平衡浓度/(mol/L) y 3.0 +2y 0.050–y K = = = 1.12×107 O 稳 (Ag ) (NH ) ([Ag(NH ) ] ) 3 2 3 2 c c c • + + 2 ( ) - 3.0 2 0.10 y y y + 解出 y = 9.9×10 －10 c(Ag+ ) = 9.9×10 －10 mol/L 6. 求 0.10 mol/L[Ag(NH3) 2]+ 溶液中含有 0.10 mol/L 氨水时的 Ag+离子浓度。若 在此体系中加入 KCN 固体（忽略体积变化），反应[Ag(NH3) 2]+ + 2CN－= [Ag(CN) 2]－ + 2NH3 能否发生？ 解： Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3) 2]+ 起始浓度/(mol/L) 0 0.10 0.10 平衡浓度/(mol/L) x 0.10+2x 0.10–x
K0=4ANH,h)=0.10-x 4Ag*cN4,)0.10+2=112x10 解出 x=8.93×10-7 c(Ag*)=8.93×10-7mol/L。 加入KCN固体后，若反应[Ag(NH3)2]+2CN=[Ag(CN2厂+2NH能够发生，反 应的平衡常数表达式为： o[Ag(CN)2]).(NH:) ([Ag(NH;)2]).c2(CN) 分子、分母同乘(Ag),有 ko[Ag(CN)).(NH)(Ag")([Ag(CN)2]) [Ag(NH)2).2(CN-)(Ag*)([Ag(NH)2) 已知[AgNH2和[Ag(CNJ的K稳分别为1.12X107和1.26×1021。则 8=1.26×1021 =1.12×1014 1.12×107 K值很大，说明转化反应能进行完全，[AgNH2]可以完全转化为[Ag(CN)]厂。 7. 在pH=10.0的氨缓冲溶液中，NH3的浓度为0.100mol/L,用0.0100mol/L的 EDTA滴定25.00ml0.0100mol/L的Zn2+溶液，计算滴定前溶液中游离的[Zn2+]. 解： Zn2+4NH3 [Zn(NH3)42+ 起始浓度/(mol/L)0.01000.100 0 平衡浓度(mol/L) x0.10-4(0.0100-x)0.0100-x K-1)1.00100-x [Zn2+][WH]40.600+4x)4 =1.15×109 解得x=6.71×10-11 滴定前溶液中游离的Zn2+]=6.71×10-1mol/L
K = = = 1.12×107 O 稳 (Ag ) (NH ) ([Ag(NH ) ] ) 3 2 3 2 c c c • + + 2 ( ) - 0.10 2 0.10 x x x + 解出 x = 8.93×10 －7 c(Ag+ ) = 8.93×10 －7 mol/L。 加入 KCN 固体后，若反应 [Ag(NH3) 2]+ + 2CN－= [Ag(CN) 2]－+ 2NH3 能够发生，反 应的平衡常数表达式为： = O K ([Ag(NH ) ] ) (CN ) ([Ag(CN) ] ) (NH ) 2 3 2 3 2 2 － － c c c c • • + 分子、分母同乘 c(Ag+ )，有 = · = O K ([Ag(NH ) ] ) (CN ) ([Ag(CN) ] ) (NH ) 2 3 2 3 2 2 － － c c c c • • + (Ag ) (Ag ) 2 + + c c ([Ag(NH ) ] ) ([Ag(CN) ] ) 3 2 2 O + 稳 O － 稳 K K 已知[Ag(NH3) 2]+和[Ag(CN) 2]－的 K 分别为 1.12×107和 1.26×1021。则 O 稳 = =1.12×10 KO 14 7 21 1.12 10 1.26 10 × × 值很大，说明转化反应能进行完全，[Ag(NH3) 2]+可以完全转化为[Ag(CN) 2] KO －。 7. 在 pH = 10.0 的氨缓冲溶液中，NH3的浓度为 0.100 mol/L，用 0.0100 mol/L 的 EDTA 滴定 25.00ml 0.0100 mol/L 的 Zn2+溶液，计算滴定前溶液中游离的[Zn2+ ]。 解： Zn2 + + 4NH3 [Zn(NH3) 4] 2+ 起始浓度/(mol/L) 0.0100 0.100 0 平衡浓度/(mol/L) x 0.10–4（0.0100–x） 0.0100–x = = =1.15×109 O K 稳 4 3 2 2 3 4 [ ][ ] [ ( ) ] Zn NH Zn NH + + 4 (0.600 4 ) 0.0100 x x x + − 解得 x =6.71×10 －11 滴定前溶液中游离的[Zn2+ ]=6.71×10 －11mol/L