Луцкий Д.Л., Николаев А.А. Координационные соединения
Подождите немного. Документ загружается.
61
59. При действии на соль Co(NO
3
)
2
SCN5NH
3
иона Fe
3+
не наблю-
дается характерного окрашивания, связанного с образованием
Fe(SCN)
3
. Отсутствуют также специфические реакции на ко-
бальт и аммиак. Исследование показало, что соль распадается
на три иона. Каково координационное строение этой соли? На-
пишите уравнение её диссоциации на ионы.
60. Измерение электрической проводимости свежеприготовленного
раствора CoCl
2
NO
3
5NH
3
показывает, что оно распадается на
три иона. Известно также, что хлор, содержащийся в составе
этого соединения, практически весь осаждается при действии
нитрата серебра. Напишите координационную формулу ком-
плексного соединения.
61. В растворе соли состава CoCO
3
Cl4NH
3
не обнаружены NH
3
и
ионы CO
3
2–
. Весь хлор, содержащийся в составе этой соли, об-
разует AgCl. Измерение электрической проводимости приводит
к заключению, что молекула соли распадается на два иона. Ка-
ково координационное строение соли? Определите заряд ком-
плексообразователя.
62. При действии уксусной кислоты на раствор соли
Co(NO
2
)
3
4NH
3
, в котором не обнаружено ионов кобальта и сво-
бодного аммиака, выявляется, что только один нитрит-ион раз-
рушается с выделением оксидов азота. Измерение электриче-
ской проводимости показывает, что соль распадается на два ио-
на. Каково координационное строение этой соли?
63. Какова концентрация ионов меди Cu
2+
в растворе тетрациано-
купрата(II) калия объемом 1 л и концентрацией 0,1 моль/л, если
известно, что концентрация ционида калия в растворе 0,001
моль/л, а степень его диссоциации 100 %?
64. Какую массу циркония можно получить при термическом вос-
становлении 0,35 моль гексафтороцирконата(IV) калия метал-
лическим натрием?
62
65. Какая масса гексацианоферрата(III) калия получится при взаи-
модействии 14 л хлора (н. у.) с 1 кг раствора гексацианоферра-
та(II) калия с массовой долей 32 %?
66. Какая масса соли тетраамминмеди(II) получится при взаимо-
действии 10 г сульфата меди CuSO
4
5H
2
O с 0,2 л 20 % раствора
аммиака (плотность раствора 923 кг/м
3
)?
67. Имеется комплексная соль состава Ba(CN)
2
Cu(SCN)
2
. При дей-
ствии раствора H
2
SO
4
весь барий осаждается в виде BaSO
4.
На-
пишите координационную формулу этой соли. Какая масса
комплексной соли содержалась в растворе, если во взаимодей-
ствие вступило 0,125 л 0,25 н. серной кислоты?
68. Какая масса нитрата серебра необходима для осаждения хлора,
содержащегося в 0,3 л 0,01 н. раствора комплексной соли соста-
ва CrCl
3
5H
2
O? Вся вода связана внутрисферно. Координацион-
ное число хрома равно 6.
69. Какой объем 0,1 н. раствора нитрата серебра необходим для
осаждения хлора, содержащегося в 200 мл 0,01 М раствора
комплексной соли состава CrCl
3
5H
2
O? Вся вода связана внут-
рисферно. Координационное число хрома равно 6.
70. Сколько потребуется миллилитров 0,1 н. раствора нитрата се-
ребра для осаждения ионов хлора из 25 мл 0,1 М раствора хло-
рида хлоропентааквахрома(III)?
71. На осаждение бромид ионов из раствора бромида гексааква-
хрома(III) израсходовано 0,025 л 10 % раствора нитрата серебра
(плотность раствора 1088 кг/м
3
). Какая масса бромида гексаак-
вахрома(III) содержалась в растворе?
72. При действии на 1 М раствор PtCl
4
6NH
3
нитратом серебра в
осадок выпадают четыре моля хлорида серебра. Установите со-
став внутренней сферы комплексного иона и назовите его по
МН.
63
73. При действии на 1 М раствор PtCl
4
4NH
3
нитратом серебра в
осадок выпадают два моля хлорида серебра. Определите коор-
динационное число комплексного иона.
74. Роданид калия KSCN при добавлении к раствору соли
(NH
4
)
2
SO
4
Fe
2
(SO
4
)
3
связывает ион Fe
3+
в родановое железо, а
при добавлении к раствору соли 3KCNFe(CN)
3
не связывает.
Какая из этих солей двойная и какая комплексная? Приведите
уравнения диссоциации обеих солей в водных растворах.
75. При действии на 1 М раствор PtCl
4
2NH
3
нитратом серебра оса-
док не выпадает. Определите заряд внутренней сферы ком-
плексного соединения и назовите его по МН.
76. При действии на 1 М раствор KV(SO
4
)
2
12H
2
O хлоридом бария
выпадает в осадок два моля сульфата бария. Какие ионы содер-
жит соединение?
77. При действии на 1 М раствор CrCl
3
6H
2
O нитратом серебра в
осадок выпадает три моля хлорида серебра. Установите струк-
турную формулу этого соединения и назовите его по МН.
78. При действии на 1 М раствор CrCl
3
6H
2
O нитратом серебра в
осадок выпадает два моля хлорида серебра. Установите струк-
турную формулу этого соединения и назовите его по МН.
79. При действии на 1 М раствор Co(SO
4
)Br5NH
3
раствором хло-
рида бария в осадок выпадает один моль сульфата бария. Уста-
новите структурную формулу этого соединения и назовите его
по МН.
80. Вещество имеет состав Co(SO
4
)Cl5NH
3
. Если в раствор этого
вещества внести избыток BaCl
2
, то образуется белый осадок, а
если внести избыток AgNO
3
, то осадок не образуется. Составьте
координационную формулу вещества и назовите его по МН.
64
81. Для осаждения внешнесферных анионов вещества состава
CrBr
3
5H
2
O из 100 мл 0,02 М раствора затрачено 20 мл 0,2 М
раствора AgNO
3
. Составьте координационную формулу веще-
ства и назовите его по МН.
82. При сливании раствора нитрата калия с раствором гексанитро-
кобальтат(III) натрия образуется желтый кристаллический оса-
док K
2
Na[Co(NO
2
)
6
] или, если нитрат калия присутствует в из-
бытке, получается осадок того же цвета K
3
[Co(NO
2
)
6
]. Напиши-
те уравнения соответствующих реакций.
83. Напишите уравнения реакций:
1) CuCl+HCl=…;
2) CuCl+NH
4
OH=…+….
84. Если к насыщенному раствору CuSO
4
прибавить насыщенный
раствор NaCl, а затем через раствор пропустить SO
2
, то выпа-
дает осадок белого цвета. Напишите уравнения соответствую-
щих реакций.
85. Щелочной раствор K
2
[HgI
4
] (так называемый реактив Нессле-
ра) служит для обнаружения следов ам-
миака (или ионов NH
4
+
), так как образует
с последним характерный красновато-
коричневый осадок следующего состава:
Присутствие весьма малых количеств ионов NH
4
+
окрашивает
раствор в желтый или оранжевый цвет. Закончите уравнение
реакции: K
2
[HgI
4
]+KOH+NH
4
Cl=[Hg
2
(NH
2
)Cl]I+…+…+….
86. В аналитической химии для открытия иона PO
4
3–
нередко
пользуются получением желтого осадка (NH
4
)
3
H
4
[P(Mo
2
O
7
)
6
].
Расставьте коэффициенты в реакции между Na
2
HPO
4
и «мо-
либденовой жидкостью»: Na
2
HPO
4
+(NH
4
)
2
MoO
4
+HNO
3
=
=(NH
4
)
3
H
4
[P(Mo
2
O
7
)
6
]+NH
4
NO
3
+NaNO
3
+H
2
O.
87. Расставьте коэффициенты в следующей реакции:
K
4
[Fe(CN)
6
]+Cl
2
=K
3
[Fe(CN)
6
]+KCl
O
Hg
Hg
NH
2
I
65
88. Расставьте коэффициенты в следующей реакции:
K
4
[Fe(CN)
6
]+KMnO
4
+H
2
SO
4
=K
3
[Fe(CN)
6
]+MnSO
4
+K
2
SO
4
+H
2
O
89. Расставьте коэффициенты в следующей реакции:
Mn(NO
3
)
2
+[Ag(NH
3
)
2
]OH+H
2
O=H
2
MnO
3
+Ag+NH
4
NO
3
+NH
4
OH
90. Расставьте коэффициенты в реакции, протекающей при нагре-
вании:
[Co(N
2
H
4
)
2
(NO
2
)
2
]=Co+N
2
+H
2
O
91. Расставьте коэффициенты в реакции, протекающей при нагре-
вании:
Rh+NaCl+Cl
2
=Na
3
[RhCl
6
]
92. Расставьте коэффициенты в реакции, протекающей при нагре-
вании:
[Co(NH
3
)
6
]Cl
3
=CoCl
2
+NH
4
Cl+NH
3
+N
2
93. Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции обмена
между гексацианоферратом(II) калия и сульфатом меди. Обра-
зующееся в результате реакции комплексное соединение не-
растворимо в воде.
94. Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции обмена
между гексацианокобальтатом(II) натрия и сульфатом железа.
Образующееся в результате реакции комплексное соединение
нерастворимо в воде.
95. Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции обмена
между гексацианоферратом(III) калия и нитратом серебра. Об-
разующееся в результате реакции комплексное соединение не-
растворимо в воде.
96. Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции обмена
между гексахлороплатинатом(II) натрия и хлоридом калия.
Образующееся в результате реакции комплексное соединение
нерастворимо в воде.
66
97. Вычислите концентрацию ионов серебра в 0,1 М растворе
хлорида диамминсеребра(I), если константа неустойчивости
комплексного иона равна 5,8910
–8
. Титр NH
3
в растворе равен
0,005 г/мл.
98. Константа неустойчивости иона [CdI
4
]
2–
составляет 7,9410
–7
.
Вычислите концентрацию ионов кадмия в 0,1 М K
2
[CdI
4
], со-
держащем 0,1 моль KI в 1 л раствора.
99. Вычислите концентрацию ионов серебра в 0,1 М растворе
[Ag(NH
3
)
2
]NO
3
, содержащем в избытке 1 моль/л NH
3
. Констан-
та устойчивости иона [Ag(NH
3
)
2
]
+
равна 1,69710
7
.
100. Вычислите концентрацию ионов кадмия в 0,1 М растворе
K
2
[Cd(CN)
4
]. Титр KCN в растворе равен 0,0065 г/мл. Констан-
та неустойчивости иона [Cd(CN)
4
]
2–
равна 7,810
–18
.
101. Найдите массу серебра, находящегося в виде ионов в 0,5 л 0,1
М раствора бис(тиосульфато)аргената(I) натрия, содержащем,
кроме того, 0,1 моль/л тиосульфата натрия. Константа неус-
тойчивости комплексного иона равна 1,110
–13
.
102. Выпадет ли осадок галагенида серебра при прибавлении к 1 л
0,1 М раствора [Ag(NH
3
)
2
]NO
3
, содержащему 1 моль/л аммиа-
ка: а) 10
–5
моль KBr; б) 10
–5
моль KI? Константа устойчивости
иона [Ag(NH
3
)
2
]
+
равна 1,69710
7
. ПР(AgBr)=610
–13
.
ПР(AgI)=1,110
–16
.
103. Сколько молей аммиака должно содержаться в 1 л 0,1 М рас-
твора [Ag(NH
3
)
2
]NO
3
, чтобы прибавление 1,5 г KCl к 1 л рас-
твора не вызывало выпадения осадка AgCl? Константа устой-
чивости иона [Ag(NH
3
)
2
]
+
равна 1,69710
7
. ПР(AgCl)=1,810
–10
.
67
104. Какова концентрация ионов серебра в 0,08 М растворе
[Ag(NH
3
)
2
]NO
3
, содержащем 1 моль/л аммиака? Сколько
граммов хлорида натрия можно прибавить к 1 л этого раствора
до начала выпадения осадка AgCl? Константа устойчивости
иона [Ag(NH
3
)
2
]
+
равна 1,69710
7
. ПР(AgCl)=1,810
–10
.
105. Определите концентрацию ионов цинка в 0,5 л 0,05 М
K
2
[Zn(CN)
4
], содержащем 0,05 моль KCN. Степень диссоциа-
ции KCN равна 85 %. К
Н
([Zn(CN)
4
]
2–
)=1,010
–18
.
106. Константа неустойчивости иона [HgI
4
]
2–
равна 1,3810
–30
.
Сколько граммов ртути в виде ионов содержится в 0,1 л 0,01
М K
2
[HgI
4
], в котором находится 5 г NaI? Выпадет ли осадок
Hg(OH)
2
, если к этому раствору добавить 0,0001 моль KOH?
ПР(Hg(OH)
2
)=10
–26
.
107. При какой концентрации ионов S
2–
произойдет выпадение
осадка FeS из 0,003 М раствора гексацианоферрата(II) калия,
содержащего избыток 0,01 моль KCN в 2 л раствора, если про-
изведение растворимости ПР(FeS)=3,710
–19
, а константа неус-
тойчивости К
Н
([Fe(CN)
6
]
4–
)=1,010
–24
?
108. Какая масса NaCN должна содержаться в 1 л 0,005 М раствора
Na
2
[Ni(CN)
4
], чтобы прибавление 0,004 г NaOH к 2 л раствора
не вызвало образование осадка Ni(OH)
2
, если произведение
растворимости ПР(Ni(OH)
2
)=1,610
–14
и константа неустойчиво-
сти К
Н
([Ni(CN)
4
]
2–
)=1,010
–22
?
109. Вычислите G
0
процесса [Ni(CN)
4
]
2–
Ni
2+
+4CN
–
принимая во
внимание, что К
Н
=1,010
–22
при 20С.
110. Константа неустойчивости иона [Zn(OH)
4
]
2–
при 25С равна
7,0810
–16
. Рассчитайте G
0
процесса [Zn(OH)
4
]
2–
Zn
2+
+4OH
–
.
Покажите, какая реакция может протекать самопроизвольно в
растворе, содержащем эти ионы.
68
111. Может ли протекать самопроизвольно процесс диссоциации
[Co(NH
3
)
6
]
3+
по первой ступени в стандартных условиях, если
константа неустойчивости [Co(NH
3
)
6
]
3+
по первой ступени
равна 410
–5
?
112. Определите G
0
процесса [CdI
4
]
2–
Cd
2+
+4I
–
. Константа неус-
тойчивости иона [CdI
4
]
2–
при 25С равна 7,9410
–7
. Как будет
влиять повышение температуры на направление данного про-
цесса?
113. Изменение энергии Гиббса для процесса диссоциации по пер-
вой ступени [Cu(NH
3
)
4
]
2+
[Cu(NH
3
)
3
]
2+
+NH
3
равно 12,21 кДж.
Определите константу неустойчивости для первой ступени
диссоциации.
114. К
У
([Ag(NO
2
)
2
]
–
)=6,810
2
, а К
Н
([Ag(CN)
2
]
–
)=1,410
–20
. Каково соотно-
шение равновесных концентраций ионов серебра в растворах
K[Ag(NO
2
)
2
] (C
1
) и K[Ag(CN)
2
] (C
2
) одинаковой молярной
концентрации: а) С
1
С
2
; б) С
1
С
2
; в) С
1
С
2
?
115. Иодид калия осаждает серебро в виде AgI из раствора
[Ag(NH
3
)
2
]NO
3
, но не осаждает его из раствора K[Ag(CN)
2
] той
же молярной концентрации. Каково соотношение между зна-
чениями констант неустойчивости ионов [Ag(NH
3
)
2
]
+
(K
1
) и
[Ag(CN)
2
]
–
(K
2
): а) K
1
K
2
; б) K
1
K
2
; в) K
1
K
2
?
116. Константы неустойчивости ионов [Ag(NH
3
)
2
]
+
и [Cd(NH
3
)
4
]
2+
близки по значению. Указать правильные соотношения кон-
центраций свободного иона металла (С(Ag
+
) и С(Cd
2+
)) в раство-
рах [Ag(NH
3
)
2
]Cl и [Cd(NH
3
)
4
]Cl
2
одинаковой молярной кон-
центрации, содержащих, кроме того, 0,1 моль/л NH
3
: а)
С(Ag
+
)С(Cd
2+
); б) С(Ag
+
)С(Cd
2+
); в) С(Ag
+
)С(Cd
2+
).
69
ПРИЛОЖЕНИЕ
N
H
2
C
H
2
C
N
H
2
C
H
2
C
C
C
O OH
O ONa
CH
2
CH
2
C
OHO
C
NaO O
Трилон Б
N
H
2
C
H
2
C
N
H
2
C
H
2
C
C
C
O O
O ONa
CH
2
CH
2
C
OO
C
NaO O
Тетацин
Ca
N
CH
2
H
2
C
H
2
C
C
C
O O
O ONa
Пентацин
N
CH
2
CH
2
C
OO
C
NaO O
H
2
C
H
2
C CH
2
N
CH
2
C
ONaO
Ca
O O
N N
N N
H
3
C CH
3
O O
Криптанид
CH
3
C
HC
C
HO O
H
3
C SH
NH
2
Пеницилламин
C
H
2
C
C
H
2
C
N
H
H
2
C
C
H
2
H
2
C
C
H
2
H
2
C
N
C
CH
3
NOH
C
H
2
H
2
C
C
N
C
H
2
H
2
C
C
H
2
H
2
C
C
H
2
NH
2
H
2
C
CH
2
H
2
C
CH
2
O
O
O
OH
O
OHO
H
2
C
N
H
Дефероксамин
HO O
OH
H
4
NO O O ONH
4
O
ONH
4
А
л
ю
м
и
н
о
н
H
2
C
H
C
CH
2
SH SO
3
NaSH
Унитиол
H
2
C
H
C
CH
2
SH OHSH
БАЛ
70
Способы получения некоторых комплексных соединений:
1. Образование комплексного катиона серебра.
AgNO
3
+ HCl = HNO
3
+ AgCl
AgCl + 2NH
3
= [Ag(NH
3
)
2
]Cl
Если добавить азотную кислоту, то комплексный ион серебра
разрушается и вновь выпадает осадок – хлорид серебра.
[Ag(NH
3
)
2
]Cl + 2HNO
3
= 2NH
4
NO
3
+ AgCl
2. Образование комплексного катиона меди (II).
CuSO
4
+ 2NH
4
OH = (NH
4
)
2
SO
4
+ Cu(OH)
2
Cu(OH)
2
+ 4NH
3
= [Cu(NH
3
)
4
](OH)
2
3. Образование комплексной соли железа.
FeCl
3
+ 3NaF = 3NaCl + FeF
3
FeF
3
+ 3NaF = Na
3
[FeF
6
]
Интересные оптические свойства связаны с изомерией ком-
плексных соединений, что видно при изменении цвета раствора ком-
плексного соединения хрома, которое происходит благодаря гидрат-
ной изомерии (один из вариантов сольватной изомерии).
Некоторые комплексные соединения имеют исторически сло-
жившиеся тривиальные названия. Формулы некоторых именных ком-
плексных соединений приведены ниже.
[Cr(H
2
O)
6
]Cl
3
[Cr(H
2
O)
4
Cl
2
]Cl + 2H
2
O
охлаждение
н
а
г
р
е
в
а
н
и
е
фиолетовый зеленый
O
2
N
Co
NO
2
O
2
N
NO
2
NO
2
NO
2
K
3
Комплекс Фишера
O
2
N
Co
NO
2
O
2
N
NO
2
NH
3
NH
3
K
Соль Эрдмана