Question

10．配合物A經(jīng)元素分析，其質(zhì)量百分組成為Cr：19.5%，Cl：40.0%，H：4.50%和O：36%，將0.533gA溶于100mL水中，再加入適量HNO₃使其溶解，然后加入過量AgNO₂溶液至沉淀完全，將沉淀經(jīng)干燥處理稱量得0.287g，已知1.06gA在干燥空氣中緩慢加熱至100℃時(shí)有0.144g水釋放，請回答以下問題：
（1）配合物A的實(shí)驗(yàn)式是CrCl₃H₁₂O₆
（2）配合物A的化學(xué)式是[CrCl₂（H₂O）₄]Cl•2H₂O
（3）配合物A的幾何異構(gòu)體有2種．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)配合物A的各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算配合物A中Cr、Cl、H、O原子數(shù)目比，求解配合物A的實(shí)驗(yàn)式；
（2）配合物中外界離子在水溶液里能發(fā)生電離，內(nèi)界原子不能發(fā)生電離，配合物中配位離子Cl^-不與Ag⁺反應(yīng)，外界離子Cl^-離子與Ag⁺反應(yīng)，根據(jù)氯化銀的質(zhì)量求出配合物A外界氯離子的物質(zhì)的量，根據(jù)1.06gA在干燥空氣中緩慢加熱至100℃時(shí)有0.144g水釋放，求解配合物中外界水的物質(zhì)的量，結(jié)合質(zhì)量求解化學(xué)式；
（3）配合物A的幾何異構(gòu)體有順反異構(gòu)兩種．

解答 解：（1）配合物A中：Cr：19.5%，Cl：40.0%，H：4.50%和O：36%，則N（Cr）：N（Cl）：N（H）：N（O）=$\frac{19.5}{52}$：$\frac{40}{35.5}$：$\frac{4.5}{1}$：$\frac{36}{16}$=1：3：12：6，所以配合物A的實(shí)驗(yàn)式為：CrCl₃H₁₂O₆，
故答案為：CrCl₃H₁₂O₆；
（2）0.533gA含Cl：40.0%，n（Cl^-）=$\frac{0.533g×40%}{35.5g/mol}$=0.006mol，將0.533gA溶于100mL水中，加入過量AgNO₃溶液至沉淀完全，將沉淀經(jīng)干燥處理稱量得0.287g為氯化銀沉淀，Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，n（Cl^-）=$\frac{0.287g}{143.5g/mol}$=0.002mol，配合物中外界離子在水溶液里能發(fā)生電離，內(nèi)界原子不能發(fā)生電離，配合物中配位離子Cl^-不與Ag⁺反應(yīng)，外界離子Cl^-離子與Ag⁺反應(yīng)，則外界氯離子和內(nèi)界氯離子比為：0.002：（0.006-0.002）=1：2，0.533gA含H：4.50%：n（H）=$\frac{0.533g×4.50%}{1g/mol}$=0.023985mol，n（H₂O）=$\frac{1}{2}×$0.023985mol=0.0119925mol，1.06gA中n（H₂O）=0.02385mol，1.06gA在干燥空氣中緩慢加熱至100℃時(shí)有0.144g水，n（H₂O）=$\frac{0.144g}{18g/mol}$=0.008mol，則內(nèi)界水分子和外界水分子比為：（0.02385mol-0.008mol）：0.008mol=2：1，
因配合物A的實(shí)驗(yàn)式為：CrCl₃H₁₂O₆，所以配合物A的化學(xué)式是[CrCl₂（H₂O）₄]Cl•2H₂O，
故答案為：[CrCl₂（H₂O）₄]Cl•2H₂O；
（3）配體處于相鄰的位置為順式，處于相對的位置為反式，即[CrCl₂（H₂O）₄]Cl•2H₂O內(nèi)界離子氯離子處于相鄰為順式，處于相對為反式，所以配合物A的幾何異構(gòu)體有順反異構(gòu)兩種，
故答案為：2．

點(diǎn)評 本題考查了配合物A化學(xué)式的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握利用各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)確定配合物A中各原子的數(shù)目比，明確物質(zhì)內(nèi)界、外界的性質(zhì)是解答（2）的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識的能力．