有机金属配合物习题
1 计算下列化合物的价电子数指出哪些符合EAN 规则
(1) V(CO)6 (2) W(CO)6 (3) Ru(CO)4H
(4) Ir(CO)(PPh3) 2Cl (5) Ni(η5—C 5H 5)(NO) (6) [Pt(η2—C 2H 4)Cl 3]
解:(1) V(CO)6 V :5;6CO :12;共17。不符合
(2) W(CO)6 W :6;6CO :12;共18。符合
(3) Ru(CO)4H Ru+:7;4CO :8;H :2;共17。不符合
(4) Ir(CO)(PPh3) 2Cl Ir+:8;CO :2;2PPh 3:4;Cl :2;共16。符合
(5) Ni(η5—C 5H 5)(NO) Ni:10;C 5H 5:5;NO :3;共18。符合
(6) PtCl3(η2—C 2H 4) Pt2+:8;3Cl :6;C 2H 4:2;共16。符合
2 金属羰基化合物中CO 和金属原子的配位方式有几种?各是什么?请画出结构示意图。
解:在金属羰基化合物中CO 分子通常有五种配位方式,即端基、边桥基、半桥基、面桥基和侧基配位。
3 为什么羰基化合物中过渡元素可以是零价(如Fe(CO)5) 或者是负价(如[Co(CO)4]) 答:羰基配体为π酸配体可接受来自中心金属的d(p)电子,形成反馈π键。σ—π协同成键的结果使化合物能稳定存在。首先,当金属为0价或负价时,有多余的d 电子可以反馈出;其次当金属为0价或负价时,价轨道较为扩展,有利于轨道重叠。相反当金属为高价时,或没有多余d 电子馈出,或价轨道收缩,不利于重叠。
4 CO 是一种很不活泼的化合物,为什么它能同过渡金属原子形成很强的配位键?CO 配位时配位原子是C 还是O ,为什么?
答:因CO 是一个π酸配体,σ+π的协同成键方式使得配位键很强。CO 是以C 作为配位原子的,这是因为O 的电负性很大,其孤对电子的能量低之故。
5 V(CO)6容易还原为[V(CO)6],但V 2(CO)12还不如V(CO)6稳定,为什么? 答:V(CO)6有5+12=17e,故易得到电子形成满足EAN 规则的V(CO)6。V 2(CO)12虽然满足EAN 规则,但V 的配位数为7,与配位数为6的V(CO)6相比,空间过分拥挤,空间位阻作用使其稳定性减小。
6 通常Ni 不易氧化为Ni 3+,但Ni(C5H 5) 2中的Ni 2+却易氧化。假定其分子轨道类似于二茂铁。
答:Ni(C5H 5) 2有20个电子,在反键分子轨道中有两个单电子。如果因被氧化而失去一个电子,可以减小反键中的电子,增加键级,从而增加分子的稳定性。
7 写出下面反应的产物
(1) Cr(CO)6 + 丁二烯 →
(2) Mo(CO)6 + CH3CN →
(3) Co(CO)3(NO) + PPh3→
(4) CpCo(CO)2 + 双烯→
(5) (η5—C 5H 5)Fe(CO)2Cl + NaC5H 5 →
解:(1) Cr(CO)6 + 丁二烯 →Cr(CO)4(C4H 6) + 2CO
(2) Mo(CO)6 + CH3CN → Mo(CO)5(NCCH3) + CO
(3) Co(CO)3(NO) + PPh3 → Co(CO)2(NO)(PPh3) + CO
(4) CpCo(CO)2 + 双烯 → CpCo(双烯) + 2CO
(5) (η5—C5H5)Fe(CO)2Cl + NaC5H5 → (η5—C5H5)2Fe + NaCl + 2CO
8 说明π酸配位体与π配位体的成键特征,π酸配合物和π配合物的异同。下列配位体哪些是π酸配位体,哪些是π配位体。
CO C 5H 5 N 2 CN — PR 3 AsR 3 C 6H 6 C 2H 4 C 4H 6(丁二烯) bipy phen 答:π酸配体给出σ电子,接受反馈π电子,π酸配体配合物是涉及双中心的σ—π的协同成键方式。而π配体是以π电子去进行σ配位,接受反馈π电子,π配体配合物是涉及三中心的σ—π的协同成键方式。
π酸配体:CO 、N 2、CN —、PR 3、AsR 3、py 、bipy 、phen ;
π配体:C 5H 5、C 6H 6、C 2H 4、C 4H 6。
有机金属配合物习题
1 计算下列化合物的价电子数指出哪些符合EAN 规则
(1) V(CO)6 (2) W(CO)6 (3) Ru(CO)4H
(4) Ir(CO)(PPh3) 2Cl (5) Ni(η5—C 5H 5)(NO) (6) [Pt(η2—C 2H 4)Cl 3]
2 金属羰基化合物中CO 和金属原子的配位方式有几种?各是什么?请画出结构示意图。
3 为什么羰基化合物中过渡元素可以是零价(如Fe(CO)5) 或者是负价(如[Co(CO)4])
4 CO 是一种很不活泼的化合物,为什么它能同过渡金属原子形成很强的配位键?CO 配位时配位原子是C 还是O ,为什么?
5 V(CO)6容易还原为[V(CO)6],但V 2(CO)12还不如V(CO)6稳定,为什么?
6 通常Ni 不易氧化为Ni 3+,但Ni(C5H 5) 2中的Ni 2+却易氧化。假定其分子轨道类似于二茂铁。
7 写出下面反应的产物
(1) Cr(CO)6 + 丁二烯 →
(2) Mo(CO)6 + CH3CN →
(3) Co(CO)3(NO) + PPh3→
(4) CpCo(CO)2 + 双烯→
(5) (η5—C 5H 5)Fe(CO)2Cl + NaC5H 5 →
8 说明π酸配位体与π配位体的成键特征,π酸配合物和π配合物的异同。下列配位体哪些是π酸配位体,哪些是π配位体。
CO C 5H 5 N 2 CN — PR 3 AsR 3 C 6H 6 C 2H 4 C 4H 6(丁二烯) bipy phen
高等无机练习题-无机化学反应机理
1、举例说明极性共价键氢化物的水解反应机理
2、乙硼烷在室温下很快水解,较高级硼烷水解较困难。为什么?
3、碳原子容易形成很长的链,而硅则不能,为什么?
4、GeH 4、SnH 4等不与水起作用,为什么?
5、[PtCl4]2-与试剂NH 3和NO 2-作二次取代反应,由于所加入试剂前后不同,可有两种异构体生成。试解释其中的理由。(反位效应增加序列:NO 2- > Cl- > NH3)
6、试解释下面配合物取代反应的不同取代过程。(反位效应增加序列:Cl - > NH3)
有机金属配合物习题
1 计算下列化合物的价电子数指出哪些符合EAN 规则
(1) V(CO)6 (2) W(CO)6 (3) Ru(CO)4H
(4) Ir(CO)(PPh3) 2Cl (5) Ni(η5—C 5H 5)(NO) (6) [Pt(η2—C 2H 4)Cl 3]
解:(1) V(CO)6 V :5;6CO :12;共17。不符合
(2) W(CO)6 W :6;6CO :12;共18。符合
(3) Ru(CO)4H Ru+:7;4CO :8;H :2;共17。不符合
(4) Ir(CO)(PPh3) 2Cl Ir+:8;CO :2;2PPh 3:4;Cl :2;共16。符合
(5) Ni(η5—C 5H 5)(NO) Ni:10;C 5H 5:5;NO :3;共18。符合
(6) PtCl3(η2—C 2H 4) Pt2+:8;3Cl :6;C 2H 4:2;共16。符合
2 金属羰基化合物中CO 和金属原子的配位方式有几种?各是什么?请画出结构示意图。
解:在金属羰基化合物中CO 分子通常有五种配位方式,即端基、边桥基、半桥基、面桥基和侧基配位。
3 为什么羰基化合物中过渡元素可以是零价(如Fe(CO)5) 或者是负价(如[Co(CO)4]) 答:羰基配体为π酸配体可接受来自中心金属的d(p)电子,形成反馈π键。σ—π协同成键的结果使化合物能稳定存在。首先,当金属为0价或负价时,有多余的d 电子可以反馈出;其次当金属为0价或负价时,价轨道较为扩展,有利于轨道重叠。相反当金属为高价时,或没有多余d 电子馈出,或价轨道收缩,不利于重叠。
4 CO 是一种很不活泼的化合物,为什么它能同过渡金属原子形成很强的配位键?CO 配位时配位原子是C 还是O ,为什么?
答:因CO 是一个π酸配体,σ+π的协同成键方式使得配位键很强。CO 是以C 作为配位原子的,这是因为O 的电负性很大,其孤对电子的能量低之故。
5 V(CO)6容易还原为[V(CO)6],但V 2(CO)12还不如V(CO)6稳定,为什么? 答:V(CO)6有5+12=17e,故易得到电子形成满足EAN 规则的V(CO)6。V 2(CO)12虽然满足EAN 规则,但V 的配位数为7,与配位数为6的V(CO)6相比,空间过分拥挤,空间位阻作用使其稳定性减小。
6 通常Ni 不易氧化为Ni 3+,但Ni(C5H 5) 2中的Ni 2+却易氧化。假定其分子轨道类似于二茂铁。
答:Ni(C5H 5) 2有20个电子,在反键分子轨道中有两个单电子。如果因被氧化而失去一个电子,可以减小反键中的电子,增加键级,从而增加分子的稳定性。
7 写出下面反应的产物
(1) Cr(CO)6 + 丁二烯 →
(2) Mo(CO)6 + CH3CN →
(3) Co(CO)3(NO) + PPh3→
(4) CpCo(CO)2 + 双烯→
(5) (η5—C 5H 5)Fe(CO)2Cl + NaC5H 5 →
解:(1) Cr(CO)6 + 丁二烯 →Cr(CO)4(C4H 6) + 2CO
(2) Mo(CO)6 + CH3CN → Mo(CO)5(NCCH3) + CO
(3) Co(CO)3(NO) + PPh3 → Co(CO)2(NO)(PPh3) + CO
(4) CpCo(CO)2 + 双烯 → CpCo(双烯) + 2CO
(5) (η5—C5H5)Fe(CO)2Cl + NaC5H5 → (η5—C5H5)2Fe + NaCl + 2CO
8 说明π酸配位体与π配位体的成键特征,π酸配合物和π配合物的异同。下列配位体哪些是π酸配位体,哪些是π配位体。
CO C 5H 5 N 2 CN — PR 3 AsR 3 C 6H 6 C 2H 4 C 4H 6(丁二烯) bipy phen 答:π酸配体给出σ电子,接受反馈π电子,π酸配体配合物是涉及双中心的σ—π的协同成键方式。而π配体是以π电子去进行σ配位,接受反馈π电子,π配体配合物是涉及三中心的σ—π的协同成键方式。
π酸配体:CO 、N 2、CN —、PR 3、AsR 3、py 、bipy 、phen ;
π配体:C 5H 5、C 6H 6、C 2H 4、C 4H 6。
有机金属配合物习题
1 计算下列化合物的价电子数指出哪些符合EAN 规则
(1) V(CO)6 (2) W(CO)6 (3) Ru(CO)4H
(4) Ir(CO)(PPh3) 2Cl (5) Ni(η5—C 5H 5)(NO) (6) [Pt(η2—C 2H 4)Cl 3]
2 金属羰基化合物中CO 和金属原子的配位方式有几种?各是什么?请画出结构示意图。
3 为什么羰基化合物中过渡元素可以是零价(如Fe(CO)5) 或者是负价(如[Co(CO)4])
4 CO 是一种很不活泼的化合物,为什么它能同过渡金属原子形成很强的配位键?CO 配位时配位原子是C 还是O ,为什么?
5 V(CO)6容易还原为[V(CO)6],但V 2(CO)12还不如V(CO)6稳定,为什么?
6 通常Ni 不易氧化为Ni 3+,但Ni(C5H 5) 2中的Ni 2+却易氧化。假定其分子轨道类似于二茂铁。
7 写出下面反应的产物
(1) Cr(CO)6 + 丁二烯 →
(2) Mo(CO)6 + CH3CN →
(3) Co(CO)3(NO) + PPh3→
(4) CpCo(CO)2 + 双烯→
(5) (η5—C 5H 5)Fe(CO)2Cl + NaC5H 5 →
8 说明π酸配位体与π配位体的成键特征,π酸配合物和π配合物的异同。下列配位体哪些是π酸配位体,哪些是π配位体。
CO C 5H 5 N 2 CN — PR 3 AsR 3 C 6H 6 C 2H 4 C 4H 6(丁二烯) bipy phen
高等无机练习题-无机化学反应机理
1、举例说明极性共价键氢化物的水解反应机理
2、乙硼烷在室温下很快水解,较高级硼烷水解较困难。为什么?
3、碳原子容易形成很长的链,而硅则不能,为什么?
4、GeH 4、SnH 4等不与水起作用,为什么?
5、[PtCl4]2-与试剂NH 3和NO 2-作二次取代反应,由于所加入试剂前后不同,可有两种异构体生成。试解释其中的理由。(反位效应增加序列:NO 2- > Cl- > NH3)
6、试解释下面配合物取代反应的不同取代过程。(反位效应增加序列:Cl - > NH3)