Question

【題目】過渡金屬在生產生活中的應用十分廣泛。

Ⅰ.Cr元素形成的氯化鉻酰(CrO2Cl2)有重要用途，在有機合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機物反應。

(1)CrO2Cl2常溫下為深紅色液體，能與CCl4、CS2等互溶，由以上實驗事實可以判斷CrO2Cl2分子是_____________(填“極性”或“非極性”)分子，該分子的立體構型的名稱為___________。

Ⅱ.Cu可形成多種配合物，根據下列信息回答問題：

(2)向盛有硫酸銅水溶液的試管里逐滴加入氨水，首先出現藍色沉淀，繼續滴加氨水，藍色沉淀溶解，得到深藍色的透明溶液，先后發生的離子方程式為Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+，_______________。

(3)再向深藍色透明溶液加入乙醇，析出深藍色的晶體。深藍色晶體的化學式為__________________________；析出晶體的原因是_______________________________________________________。若將Cu單質的粉末加入NH3的濃溶液中，通入O2，充分反應后溶液呈深藍色，該反應的離子方程式是____________________。

(4)根據以上實驗過程，判斷NH3和H2O與Cu2+的配位能力：NH3____H2O(填“大于”、“等于”或“小于”)。

Ⅲ.Ni(CO)6為正八面體結構，其中的鎳原子位于正八面體的中心，配位體CO分子則在正八面體的六個頂點上。

(5)若把其中兩個CO配位體換成 NH3 得到新的配合物，則以下物質中互為同分異構體的是_________。(填字母編號，任填一組。圖中黑點為NH3，圓圈為CO，Ni略去)

Answer 1

【答案】非極性 平面四邊形 Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3·H2O =[Cu(NH3)4]2++2OH- +4H2O [Cu(NH3)4]SO4.H2O [Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度遠小于在水中的溶解度 2Cu +8NH3·H2O+O2 = 2[Cu(NH3)4]2+ + 4OH－+ 6H2O 大于 AE與BCD的任意組合，若出現同種物質則不給分

【解析】

(1)CCl4、CS2等為非極性分子，CrO2Cl2能與CCl4、CS2等互溶，根據相似相溶可知，CrO2Cl2為非極性分子；若CrO2Cl2為四面體結構，由于O原子和Cl原子對電子吸引能力不同，分子的正負電荷中心不可能重合，應為極性分子，而實際上CrO2Cl2為非極性分子，說明其為平面四邊形結構，兩個氧原子對稱，兩個氯原子對稱；

(2)氨水和硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀，當氨水過量時，氨水和氫氧化銅反應生成可溶性的銅氨絡合物，所以難溶物溶解得到深藍色的透明溶液，涉及的離子方程式為：Cu2++2NH3H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3·H2O =[Cu(NH3)4]2++2OH- +4H2O；

(3)再向深藍色透明溶液加入乙醇，由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以會析出深藍色的晶體：Cu(NH3)4SO4H2O；若將Cu單質的粉末加入NH3的濃溶液中，通入O2，充分反應后溶液呈深藍色，說明生成銅氨絡離子，結合電子守恒和元素守恒可得離子方程式為2Cu +8NH3·H2O+O2 = 2[Cu(NH3)4]2+ + 4OH－+ 6H2O；

(4)硫酸酸銅溶液中加入過量氨水后生成了[Cu(NH3)4]2+離子，說明氨氣與Cu2+的配位能力大于水與銅離子的配位能力；

(5)同分異構體有：兩個氨氣分子位于平行四邊形相鄰、相對位置或八面體上下兩個頂點上，所以互為同分異構體的有：A和B(或A和C、A和D、B和E、C和E、D和E任一組均可)。