亘重乡(撇年全国化学竞赛初赛试题第五
题)六配位(八面体)单核配合物MAZ(Nq):呈电中性;组
成分析结果:M21.韶%,N31.以%,C17.74%;配体A含
氮不含氧;配体挤姚)‘的两个氮氧键不等长。
(1)该配合物中心原子M是什么无素?氧化态
多大?给出推论过程
(2)画出该配合物的结构示意图,给出推理过程。
(3)指出配体(N恤)’在“自由”状态下的几何构
型和氮原子的杂化轨道。
(4)除本例外,上述无机配体还可能以什么方式
和中心原子配位?用图形回答问题。
诫茹少(,)设配体A中含氮原子:个,
nM:“N=21·68/M、二31,04,‘14二1:(2)+2),
MM=19.56x(,+l),
丁=2(设J为其他自然数均不合题意),
得MM二58.7郭川ol。
查周期表,M为N,才符合题意。
由配体(N伙)‘两个氮氧键不等长,推断两个氧
原子空问环境不同,因此配体为单齿配体,且配位原
子为O,配体为N坏,;玫Ni氧化数为+2
(2)设配合物中碳原子数为ltc,则:
傲:儿、二17.7小了12:31.以/l4=0.667,
已知。N=2x2+2=6,所以,火=0677x6二4。
求出A的摩尔质紧,由于剩余量过小.只能设A
是氮氢化合物,山此得氢原子数,可推得配体A为
峻NC姚CHZNHZ,即乙二胺〕
配合物的结构示合图为:
0
飞
O!N!O峡比C-N一
{\
1//
/几
姚G一N
比一/
卜C姚
/一
\岁、,、
、了~一七11)上呀~
扎
N
气
0
(3)根据价层电子对互斥理论,推测N街为角
型,夹角略小于1200(因孤对电子的排斥作用),其中
N为胡“杂化轨道。
(4)可以氧桥结构配位、N街桥结构或以氮原子
为配位原子等方式配位〔。
/N\
于
了
h于一N
火
O
/\
MN:
\//
M
镇夔班乡①全题运用计算推理法,虽然条件不
很充分,但利用讨论推测,能逐次确定原子及各种配
体的成分。其中,在确定A的组成中,也用了确定有
机分子组成中常用的残基观点。
②本题难点是学生不善于进行信息转换,不理解
“两个氮氧键不等长”此话的作用,考试结果说明,许
多学生虽然熟悉一般结构理论与规律,但遇到具体的
化合物则不能灵活运用
③第(4)问考查学生掌握知识的系统性、有序性
与全面性,要求学生了解N份配体的各种配位方式。
:一延李(2001年全国化学竞赛初赛试题第四
题)去年报道了,在一55℃令勘凡(A)和蛛凡B几(B)
化合,得一离子化合物(C),测得其中Xe的质量分数
为31%。阴离子为四氟硼酸根离子,阳离子结构中
有B的苯环。C是首例有机氛(lv)化合物,一20℃以
下稳定。C为强氟化剂和强氧化剂,如与碘反应得到
五氟化碘,放出氛,同时得到B。
(1)写出C的化学式,正、负离子应分开写。
(2)根据什么结构特征把C归为有机氛化合物?
〔3)写出C的合成反应方程式。
(封写出C和碘的反应。
(5)画出五氟化碘分子的立体结构。