Chuyên đề Hóa 12 Cánh diều Bài 7: Liên kết và cấu tạo của phức chất

Admin Vietjack Ngày: 24-06-2024 Lớp 12

1.2 K

Tailieumoi.vn giới thiệu giải Chuyên đề học tập Hóa học lớp 12 Bài 7: Liên kết và cấu tạo của phức chất sách Cánh diều hay, chi tiết giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm Chuyên đề Hóa 12. Mời các bạn đón xem:

Giải Chuyên đề Hóa 12 Bài 7: Liên kết và cấu tạo của phức chất

Mở đầu trang 43 Chuyên đề Hóa học 12: Bằng thực nghiệm, người ta xác định được cấu tạo của phức chất [NiCl₄]^2-như hình bên. Hãy cho biết:

a) Dạng hình học của phức chất.

b) Thuyết liên kết hóa trị giải thích dạng hình học của phức chất [NiCl₄]^2-như thế nào?

Bằng thực nghiệm người ta xác định được cấu tạo của phức chất [NiCl4]2 như hình bên

Lời giải:

a) Dạng hình học của phức chất là: dạng tứ diện.

b) Thuyết liên kết hóa trị giải thích dạng hình học của phức chất [NiCl₄]^2-như sau:

Phức chất có điện tích là -2, mỗi ion Cl⁻ có điện tích là -1 nên điện tích của nguyên tử trung tâm là +2.

Cấu hình electron của ion Ni²⁺ là: [Ar]3d⁸4s⁰4p⁰.

Cấu hình electron hoá trị dạng ô orbital của Ni²⁺ là:

Bằng thực nghiệm người ta xác định được cấu tạo của phức chất [NiCl4]2 như hình bên

Cation Ni²⁺ sử dụng 1 orbital 4s trống và 3 orbital 4p trống để lai hoá sp³, tạo nên 4 orbital lai hoá trống.

Mỗi anion Cl^- cho mỗi orbital lai hoá trống của cation Ni²⁺ một cặp electron chưa liên kết để hình thành một liên kết cho – nhận.

I. Liên kết và cấu tạo phức chất theo thuyết liên kết hoá trị

Câu hỏi trang 44 Chuyên đề Hóa học 12: Xác định điện tích của nguyên tử trung tâm trong phức chất [Cd(NH₃)₄]²⁺

Lời giải:

Phức chất có điện tích là +2, mỗi phân tử NH₃ trung hoà về điện (có điện tích là 0), vậy điện tích của nguyên tử trung tâm là +2.

Luyện tập 1 trang 45 Chuyên đề Hóa học 12: Thực nghiệm xác nhận phức chất [Zn(NH₃)₄]²⁺có dạng hình học tứ diện. Giải thích sự tạo thành liên kết và mô tả cấu tạo phức chất này theo thuyết Liên kết hóa trị.

Lời giải:

Thuyết liên kết hóa trị giải thích dạng hình học của phức chất [Zn(NH₃)₄]²⁺như sau:

Phức chất có điện tích là +2, mỗi phân tử NH₃ trung hoà về điện (có điện tích là 0), vậy điện tích của nguyên tử trung tâm là +2.

Cấu hình electron của ion Zn²⁺ là: [Ar]3d¹⁰4s⁰4p⁰.

Cấu hình electron hoá trị dạng ô orbital của Zn²⁺ là:

Thực nghiệm xác nhận phức chất [Zn(NH3)4]2 có dạng hình học tứ diện. Giải thích

Cation Zn²⁺ sử dụng 1 orbital 4s trống và 3 orbital 4p trống để lai hoá sp³, tạo nên 4 orbital lai hoá trống.

Mỗi phân tử NH₃ cho mỗi orbital lai hoá trống của cation Zn²⁺ một cặp electron chưa liên kết để hình thành một liên kết cho – nhận.

Luyện tập 2 trang 45 Chuyên đề Hóa học 12: Thực nghiệm xác nhận phức chất [FeF₆]^4-có dạng hình học bát diện. Giải thích sự tạo thành liên kết và mô tả cấu tạo phức chất này theo thuyết Liên kết hóa trị.

Lời giải:

Phức chất có điện tích là -4, mỗi ion F⁻ có điện tích là -1 nên điện tích của cation nguyên tử trung tâm là +2.

Cấu hình electron của Fe²⁺: [Ar]3d⁶4s⁰4p⁰.

Cấu hình electron hoá trị dạng ô orbital của Fe²⁺ là:

Thực nghiệm xác nhận phức chất [FeF6]4 có dạng hình học bát diện. Giải thích

Cation Fe²⁺ sử dụng 1 orbital 4s trống, 3 orbital 4p trống và 2 orbital 4d trống để lai hoá sp³d², tạo nên 6 orbital lai hoá trống.

Mỗi ion F⁻ cho mỗi orbital lai hoá trống của cation Fe²⁺ một cặp electron chưa liên kết để hình thành 1 liên kết cho – nhận.

II. Dạng hình học của phức chất

Luyện tập 3 trang 46 Chuyên đề Hóa học 12: Theo thực nghiệm, phức chất [Fe(CN)₆]^3-có dạng hình học bát diện. Hãy vẽ dạng hình học của phức chất này.

Lời giải:

Dạng hình học của phức chất [Fe(CN)₆]^3-:

Theo thực nghiệm phức chất [Fe(CN)6]3 có dạng hình học bát diện. Hãy vẽ dạng hình học

Luyện tập 4 trang 46 Chuyên đề Hóa học 12: Theo thực nghiệm, phức chất [Cd(NH₃)₄]²⁺ có dạng hình học tứ diện. Hãy vẽ dạng hình học của phức chất này.

Lời giải:

Dạng hình học của phức chất: [Cd(NH₃)₄]²⁺

Theo thực nghiệm phức chất [Cd(NH3)4]2 có dạng hình học tứ diện. Hãy vẽ dạng hình học

III. Đồng phân phức chất

Luyện tập 5 trang 46 Chuyên đề Hóa học 12: Chỉ ra đồng phân cis và trans của phức chất bát diện [CoCl₂(NH₃)₄]⁺ ở Hình 7.3.

Chỉ ra đồng phân cis và trans của phức chất bát diện [CoCl2(NH3)4] ở Hình 7.3

Lời giải:

Ta có:

+ Ở đồng phân cis, hai phối tử giống nhau ở cùng một phía so với nguyên tử trung tâm.

+ Ở đồng phân trans, hai phối tử giống nhau ở hai phía so với nguyên tử trung tâm.

Vậy: (I) là đồng phân trans; (II) là đồng phân cis.

Luyện tập 6 trang 47 Chuyên đề Hóa học 12: Vì sao nguyên tử N và một nguyên tử O trong anion NO₂⁻đều có thể tạo liên kết cho – nhận với nguyên tử trung tâm như trong phức chất (III) hoặc (IV)?

Vì sao nguyên tử N và một nguyên tử O trong anion NO2 đều có thể tạo liên kết

Lời giải:

Nguyên tử N và một nguyên tử O trong anion NO₂⁻đều có thể tạo liên kết cho – nhận với nguyên tử trung tâm như trong phức chất (III) hoặc (IV) vì nguyên tử N hay O trong anion NO₂⁻đều có thể cho vào orbital trống của nguyên tử Co²⁺ cặp electron liên kết.

Luyện tập 7 trang 48 Chuyên đề Hóa học 12: Hãy cho biết hai phức chất dưới đây có phải là đồng phân của nhau không. Giải thích.

[PtCl₂(NH₃)₄]Br₂và [PtBr₂(NH₃)₄]Cl₂

Lời giải:

Hai phức chất [PtCl₂(NH₃)₄]Br₂và [PtBr₂(NH₃)₄]Cl₂ là đồng phân ion hoá do chúng có cùng thành phần nhưng có sự hoán đổi vị trí của anion ở ngoài dấu móc vuông và trong dấu móc vuông.

Bài tập (trang 48)

Bài tập 1 trang 48 Chuyên đề Hóa học 12: Phức chất [CoCl₄]^2-có dạng hình học tứ diện. Giải thích sự tạo thành liên kết và vẽ dạng hình học của phức chất này theo thuyết Liên kết hóa trị.

Lời giải:

- Giải thích sự tạo thành liên kết trong phức chất [CoCl₄]^2-:

Phức chất có điện tích là -2, mỗi ion Cl⁻ có điện tích là -1 nên điện tích của nguyên tử trung tâm là +2.

Cấu hình electron của ion Co²⁺ là: [Ar]3d⁷4s⁰4p⁰.

Cấu hình electron hoá trị dạng ô orbital của Co²⁺ là:

Phức chất [CoCl4]2 có dạng hình học tứ diện. Giải thích sự tạo thành liên kết