Question

（1）配位化學(xué)創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn)，取COCl₃?6NH₃ （黃色）、CoCl₃?5NH₃（紫紅色）、COCl₃?4NH₃（綠色）和COCl3?4NH₃（紫色）四種化合物各1mol，分別溶于水，加入足量硝酸銀溶液，立即產(chǎn)生氯化銀，沉淀的量分別為3mol、2mol、1mol和1mol．
①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)用配合物的形式寫(xiě)出它們的化學(xué)式．
COCl₃?6NH₃

[Co（NH₃）₆]Cl₃

，COCl₃?5NH₃

[Co（NH₃）₅（Cl）]Cl₂

，COCl₃?4NH₃（綠色和紫色）

[Co（NH₃）₄（Cl）₂]Cl

．
②后兩種物質(zhì)組成相同而顏色不同的原因是

空間構(gòu)型不同

．
③上述配合物中，中心離子的配位數(shù)都是

6

．
（2）向黃色的三氯化鐵溶液中加入無(wú)色的KSCN溶液，溶液變成血紅色．該反應(yīng)在有的教材中用方程式FeCl³⁺3KSCN═Fe（SCN）₃+3KCl表示．經(jīng)研究表明，F(xiàn)e（SCN）₃是配合物，F(xiàn)e³⁺與SCN^-不僅能以1：3的個(gè)數(shù)比配合，還可以其他個(gè)數(shù)比配合．請(qǐng)按要求填空：
①Fe³⁺與SCN^-反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e³⁺提供

空軌道

，SCN^-提供

孤電子對(duì)

，二者通過(guò)配位鍵結(jié)合．
②所得Fe³⁺與SCN^-的配合物中，主要是Fe³⁺與SCN^-以個(gè)數(shù)比1：1配合所得離子顯血紅色．含該離子的配合物的化學(xué)式是

[Fe（SCN）]²⁺

．
③若Fe³⁺與SCN^-以個(gè)數(shù)比1：5配合，則FeCl₃與KSCN在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為FeCl3+5KSCN=K2[Fe（SCN）5]+3KCl
．

Answer 1

分析：（1）①1molCoCl₃?6NH₃只生成3molAgCl，則1molCoCl₃?6NH₃中有3molCl^-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH₃和Cl^-；
1molCoCl₃?5NH₃只生成2molAgCl，則1molCoCl₃?5NH₃中有2molCl^-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH₃和Cl^-；
1molCoCl₃?4NH₃只生成1molAgCl，則1molCoCl₃?4NH₃中有1molCl^-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH₃和Cl^-；
據(jù)此寫(xiě)出其化學(xué)式；
②配合物的化學(xué)式相同，如果空間結(jié)構(gòu)不同，則其顏色不同；
③根據(jù)各物質(zhì)配合物形式的化學(xué)式判斷配體數(shù)目；
（2）①形成配位鍵的條件是中心離子含有空軌道，配體含有孤對(duì)電子；
②Fe³⁺與SCN^-以個(gè)數(shù)比1：1配合所得離子為[Fe（SCN）]²⁺，故FeCl₃與KSCN在水溶液中反應(yīng)生成[Fe（SCN）]Cl₂與KCl；
③Fe³⁺與SCN^-以個(gè)數(shù)比1：5配合所得離子為[Fe（SCN）₅]^2-，故FeCl₃與KSCN在水溶液中反應(yīng)生成K₂[Fe（SCN）₅]與KCl．

解答：解：（1）①1molCoCl₃?6NH₃只生成3molAgCl，則1molCoCl₃?6NH₃中有3molCl^-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH₃和Cl^-，所以其化學(xué)式為[Co（NH₃）₆]Cl₃；
1molCoCl₃?5NH₃只生成2molAgCl，則1molCoCl₃?5NH₃中有2molCl^-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH₃和Cl^-，所以其化學(xué)式為[Co（NH₃）₅（Cl）]Cl₂；
1molCOCl₃?4NH₃（綠色）和CoCl₃?4NH₃（紫色）只生成1molAgCl，則1molCoCl₃?4NH₃中有1molCl^-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH₃和Cl^-，所以其化學(xué)式為[Co（NH₃）₄（Cl）₂]Cl，
故答案為：[Co（NH₃）₆]Cl₃，[Co（NH₃）₅（Cl）]Cl₂，[Co（NH₃）₄（Cl）₂]Cl，[Co（NH₃）₄（Cl）₂]Cl；
②CoCl₃?4NH₃（綠色）和CoCl₃?4NH₃（紫色）的化學(xué)式都是[Co（NH₃）₄（Cl）₂]Cl，但因其空間構(gòu)型不同導(dǎo)致顏色不同
故答案為：空間構(gòu)型不同；
③這幾種配合物的化學(xué)式分別是[Co（NH₃）₆]Cl₃、[Co（NH₃）₅（Cl）]Cl₂、[Co（NH₃）₄（Cl）₂]Cl，其配位數(shù)都是6，
故答案為：6；
（2）①Fe³⁺與SCN^-反應(yīng)生成的配合物中，F(xiàn)e³⁺提供空軌道，SCN^-提供孤對(duì)電子，故答案為：空軌道，孤對(duì)電子；
②Fe³⁺與SCN^-以個(gè)數(shù)比1：1配合所得離子為[Fe（SCN）]²⁺，故FeCl₃與KSCN在水溶液中反應(yīng)生成[Fe（SCN）]Cl₂與KCl，
故答案為：[Fe（SCN）]Cl₂；
③Fe³⁺與SCN^-以個(gè)數(shù)比1：5配合所得離子為[Fe（SCN）₅]^2-，故FeCl₃與KSCN在水溶液中反應(yīng)生成K₂[Fe（SCN）₅]^2-與KCl，所以反應(yīng)方程式為：FeCl3+5KSCN=K2[Fe（SCN）5]+3KCl，
故答案為：FeCl3+5KSCN=K2[Fe（SCN）5]+3KCl．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了配合物化學(xué)式的確定等知識(shí)點(diǎn)，難度較大，知道配合物中配位數(shù)的確定方法．