Tải bản đầy đủ (.doc) (35 trang)

đáp án đề thi hóa vô cơ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (346.61 KB, 35 trang )

Đáp án bài tập phức chất
Bài 1.Hãy thiết lập phức hexaaqua sắt(II) và tetratiocyanatonikelat(II)(*) bằng thuyết liên kết hóa trị.
Cho biết phức hexaaqua sắt(II) có cấu hình bát diện và tetratiocyanatonikelat(II)có cấu hình tứ diện.
Cho biết màu của các phức này.
(*) tiocyanat - SCN- ; isotiocyanat – NCS- (khi chỉ có 1 loại ion, người ta thường gọi tên chung là tiocyanat)
Bài làm
Phức hexaaqua sắt(II) : [Fe(H2O)6]2+
Cấu hình: bát diện
Vì đề bài không nói rõ từ tính của phức nên ta dùng bảng thông số tách P và năng lượng ghép đôi Δ
trong phức bát diện để kiểm tra trước. Theo thuyết trường tinh thể, P Fe2+ = 209,9 kJ/mol > ΔO[Fe(H2O)6]2+ =
124,1 kJ/mol nên phức này là phức spin cao. Do đó, khi Fe 2+ lai hoá tạo phức [Fe(H2O)6]2+, phân lớp 3d của
nó có 4 electron độc thân. Phức có tính thuận từ.
4d
4p
4s
Fe2+ ở trạng
thái tự do
Fe2+ lai hóa
tạo phức
[Fe(H2O)6]2+

6

↑↓ ↑

3d







3d6

4s

4p
4d

..
.. .. ..
.. ..
3 2
-----------Lai hóa sp d ----------->
Từ tính : thuận từ do còn electron độc thân.
Phức tetratiocyanatonikelat(II): [Ni(SCN)4]2Cấu hình: tứ diện
4p
2+
4s
Ni ở trạng
thái tự do
3d8
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
Ni2+ lai hóa
tạo phức
[Ni(SCN)4]2-

↑↓ ↑






3d8
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑





4s
4p
..
.. .. ..
←------- lai hóa sp3 -----→

Cho biết màu sắc của các phức chất
Thuyết liên kết hoá trị không thể giải thích được màu sắc của phức chất. Muốn xác định màu, ta cần dùng
thuyết trường tinh thể. Theo đó, màu của phức quan sát được phụ thuộc vào thông số tách trường tinh thể Δ
của phức. Thông số này lại phụ thuộc bản chất của nguyên tử trung tâm, loại phối tử và cấu hình của phức.
- Đối với phức bát diện [Fe(H2O)6]2+, ΔO = 124,1 kJ/mol < 149 kJ/mol => bước sóng λ bị hấp thụ >
750nm thuộc vùng hồng ngoại => phức không có màu.
- Đối với phức tứ diện [Ni(SCN)4]2-, ΔB ≈ 4/9 .ΔO ≈ 4/9 .76 ≈ 33,78 kJ/mol < 149 kJ/mol => bước sóng
λ bị hấp thụ > 750nm thuộc vùng hồng ngoại => phức không có màu.
Bài 2: Dự đoán giá trị năng lượng tách trường tinh thể của hexaamminiridi(III).
Bài làm


Năng lượng tách trường tinh thể của phức [Rh(NH 3)6]3+ = 404 Kj/mol. Thực nghiệm cho thấy đối với
các nguyên tố chuyển tiếp trong cùng phân nhóm, cùng loại phức thì năng lượng tách trường tinh thể của
phức nguyên tố đứng dưới cao hơn của phức đứng trên 25-50%. Vậy năng lượng tách trường tinh thể của

phức hexaamminiridi(III) nằm trong khoảng: 505-606 Kj/mol
Bài 3. Vẽ sơ đồ năng lượng của phức hexacyanomanganat(II) và phức tứ diện tetraaqua đồng(II) theo
thuyết trường tinh thể. Cho biết các tính chất từ, cường độ từ tính và màu sắc của phức.
Bài làm
Phức hexacyanomanganat (II) [Mn(CN)6]4 – :
 Sơ đồ năng lượng

 Tính chất:
  = 308,9 (kJ/mol)
 P = 304,2 (kJ/mol)
  P  phức có spin thấp
 Phức có tính thuận từ
 Dựa vào ∆ (> 299kJ/mol) ta có thể dự đoán phức không màu



Phức tứ diện tetraaqua đồng (II) [Cu(H2O)4]2+
Sơ đồ năng lượng:

 Tính chất:
 Ta có năng lượng tách trường tinh thể của phức bát diện hexaaqua đồng (II) B = 150,3
(kJ/mol). Vì phức bát diện có ∆T  4/9∆B của phức bát diện có cùng chất tạo phức và
cùng loại phối tử, suy ra năng lượng tách trường tinh thể của phức tetraaqua đồng (II)
bằng khoảng 66,8 kJ/mol
 Phức có tính thuận từ
 Dựa vào ∆ (< 150kJ/mol) ta có thể dự đoán phức không màu


Bài 4. Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của các phức bát diện tri(etan-1,2diamin)techneti(IV), phức bát diện tri(etan-1,2-diamin) đồng(II) và phức tứ diện di(etan-1,2-diamin)
đồng(II)

Bài làm:
a/Phức bát diện Tri(etan-1,2-diamin)techneti(IV)
Phức có cấu hình

d 3

2
2
 3  459,7 3  551,64kJ / mol
5
5
b/ Phức bát diện tri(etan-1,2-diamin) đồng(II)
E 

Phức có cấu hình:

d 6 d 3

2
3
3
3
 6   3    195,7  117 .42kJ / mol
5
5
5
5
c/Phức tứ diện di(etan-1,2-diamin) đồng(II)
E 


Phức có cấu hình:

d 4 d 5

3
2
2
2 4
8
 T 4   T 5   T    B 
195,7  34,79kJ / mol
5
5
5
5 9
45
(Ghi chú vì các phức trên có số electron trên d <4 và >7 nên không có phức spin thấp, vì vậy không cần sử
dụng giá trị P)
E 

Bài 5: Dự đoán năng lượng tách trường tinh thể của phức bát diện [Co(en)3]2+, phức này là phức spin
cao hay phức spin thấp?
Các số liệu thực nghiệm cho thấy năng lượng tách trường tinh thể bát diện đối với các ion hóa trị 2, ∆ B có
giá trị từ khoảng 7500 cm-1 – 12500cm-1 còn đối với ion hóa trị 3, ∆B có giá trị từ khoảng 14.000 –
25.000cm-1. Như vậy, năng lượng tách trường tinh thể của ion hóa trị 3 thường gấp đôi so với của ion hóa trị
hai. Trong trường hợp Cobalt, cũng thấy điều này qua các phức ammin và aqua của chúng:

Co(III)

P

(kJ/mol)
250,5

Co(II)

304,2

ion

Phối tử
H2O
NH3
en(*)
H2O
NH3


(kJ/mol)
217,0
273,2
277,9
110,9
132,4

Từ đây suy ra năng lượng tách trường tinh thể của phức bát diện [Co(en)3]2+ 1/2 năng lượng tách trường
tinh thể của phức bát diện [Co(en)3]3+ .
Phức bát diện [Co(en)3]2+ là phức spin cao vì P = 304 >   277,9/2
(Ghi chú: 1 cm-1 = 11,96 J/mol)
Bài 6. Trong số các nguyên tố sau: Sc, Hf, W, Ru, Mo, Mn, Ir, nguyên tố nào không thể tạo phức bát
diện spin thấp. Giải thích lý do.

Bài làm
Cấu hình electron của các nguyên tố:


Sc : (Ar) 3d14s2
Hf : (Xe) 4f145d26s2
W : (Xe) 4f145d46s2
Ru : (Kr) 4d56s2

Mo: (Kr) 4d55s1
Mn : (Ar)3d54s2
Ir : (Xe)4f145d76s2

Số electron trên d < 4 thì trong phức bát diện, trên

d

không có sự cặp đôi electron, vì vậy không có phức

spin thấp. Xét các nguyên tố trên, Sc không thể xuất hiện phức spin thấp ở bất cứ số oxy hóa nào. Các
nguyên tố còn lại, về lý thuyết đều có thể tạo phức bát diện spin thấp (Hf(0) có thể có d4)
Bài 7. Dựa vào thuyết trương tinh thể giải thích hiện tượng hợp chất của các nguyên tố chuyển tiếp
thường có màu, còn hợp chất của các nguyên tố không chuyển tiếp thường không có màu. Các hợp
chất của nguyên tố f thường có màu không? Vì sao?
Bài làm
Màu sắc của các chất trong ánh sáng mắt trời là phần ánh sáng còn lại sau khi chất đã hấp thụ một (hay
một số) bước sóng trong vùng ánh sáng khả kiến.
Thuyết trường tinh thể cho rằng, sự tương tác tĩnh điện giữa phối tử và chất tạo phức có thể làm giảm sự
suy biến của các phân lớp lượng tử của chất tạo phức. Do các phân lớp d có các orbital có sự phân bố không
gian khác nhau, nên dưới tác dụng của phối tử, chúng bị giảm sự suy biến và tách ra thành một số mức năng

lượng (ví dụ: với phân lớp d, phức bát diện và tứ diện: tách thành 2 mức năng lượng, phức vuông: tách
thành 4 mức năng lượng...) . Do các nguyên tố d có số electron trên phân lớp (n-1)d hóa trị chưa bão hòa nên
nếu sự chênh lệc giữa các mức năng lượng này nằm trong vùng ánh sáng khả kiến thì phức chất của chúng
có màu.
Vì phân lớp f cũng có các orbital có sự phân bố khác biệt trong không gian, nên tương tự phân lớp d, phân
lớp f cũng có hiện tượng giảm sự suy biến dưới tác động của trường tinh thể (của phối tử), vì vậy các phức f
cũng thường có màu.
Bài 8. Hãy cho biết theo thuyết orbital phân tử độ bền của phức hexaaquacobalt(II) và phức
pentacarbonyl sắt(0) liên quan đến những liên kết nào?
Bài làm:

Theo thuyết orbital phân tử, độ bền của phức hexaaquacobalt (II) [Co(H2O)6]2+ và phức pentacarbonyl
sắt (0) Fe(CO)5 phụ thuộc vào liên kết π và liên kết σ.
Trong đó CO là phối tử nhận 
Giản đồ năng lượng các MO hóa trị của phân tử CO: (z là trục liên kết)
(s)2 (s*)*2 (xy)4(z)2(x*y*)
CO sử dụng MO (x*y*) tạo liên kết  với các AO d của Fe
H2O là phối tử cho  rất yếu.
Giản đồ năng lượng các MO hóa trị của phân tử H2O (xy là mặt phẳng đối xứng )
(s)2 (z)2 (y)2 (x0)2
Nước dùng MO không liên kết (x0)2 tạo liên kết  với AO của Co
Bài 9. Hãy trình bày những ưu điểm và những hạn chế của thuyết liên kết hóa trị và phân tích nguyên
nhân những hạn chế này.
Bài làm
Ưu điểm của thuyết liên kết hóa trị : giải thích được
 Số phối trí của phức
 Cấu hình không gian của phức
 Tính chất từ của phức





Kết quả tính năng lượng của một số phức có bản chất liên kết cộng hóa trị rất gần với các số liệu
thực nghiệm

Hạn chế :
 Không giải thích được vì sao các phức của nguyên tố chuyển tiếp d và f thường có màu trong
khi phức nguyên tố không chuyển tiếp (nguyên tố p) thường không có màu.
 Vì sao các nguyên tố chuyển tiếp tạo được nhiều phức chất hơn hẳn các nguyên tố không chuyển
tiếp.
 Nguyên nhân có sự cặp đôi electron ở một số phức chất.
Nguyên nhân hạn chế:
 Không phát hiện đến sự biến đổi cấu trúc electron của chất tạo phức dưới tác dụng của phối tử.
 Chưa đề cập toàn diện đến bản chất liên kết của phức: Phức không chỉ hình thành nhờ liên kết
cộng hóa trị mà còn có thể hình thành nhờ liên kết ion
Bài 10. Vì sao nước tạo phức với các kim loại thường kém hơn hẳn so với các phối tử khác mặc dù nó
có vị trí trung gian trong dãy hóa quang phổ?
Bài làm
H2O là phối tử cho π rất yếu, vì vậy nó chiếm vị trí trung gian trong dãy hóa quang phổ. Tuy nhiên, độ bền
của phức không phải luôn đồng biến với giá trị của năng lượng tách trường tinh thể. Theo thuyết MO trong
phức:
Đối với phối tử không tạo liên kết  và phối tử nhận ,  càng lớn thì liên kết MO  của phức càng bền.
Tuy nhiên đối với các phối tử cho , trong nhiều trường hợp giá trị  càng nhỏ chứng tỏ liên kết MO  càng
bền, do đó phức càng bền.

ion
Cr(III)

Cr(II)


Thông số tách (∆) và năng lượng ghép đôi electron (P) trong phức bát diện
P

P

Phối tử
ion
Phối tử
(kJ/mol)
(kJ/mol)
(kJ/mol)
(kJ/mol)
H2O
207,6
Co(III)
250,5
H2O
217,0
NH3
257,7
NH3
273,2
F181,3
F155,
Cl
164,6
CN
405,6
Br125,5
en(*)

277,9
CN
318,5
Co(II)
304,2
H2O
110,9
NCS
212,6
NH3
132,4
C2O42206,2
F95,4
280,4
H2O
165,8
Cl
84,0


Mn(II)

Mn(IV)
Fe(III)

Fe(II)

304,2

357,9


209,9

NH3
H2O
FClCNNCSBrgly (****)
H2O
NH3
FClCNH2O
NH3
FClBrCN-

205,2
101,4
90,2
89,5
308,9
104,9
69,0
324,9
163,4
202,8
150,8
130,6
417,6
124,1
153,9
106,2
99,01
93,1

403,2

Ni(II)

-

Cu(II)

-

Ru(II)
Mo(III)
Rh(III)
Tc(IV)
Ir(III)
Pt(IV)
V(III)
V(II)

-

H2O
NH3
en(*)
SCNH2O
NH3
en(*)
FClNCSpy(**)
NH3
en(*)

bpy(***)
CNH2O
H2O
N3-

103,8
128,8
133,6
76,0
150,3
180,1
195,7
128,8
120,5
244,2
362,2
404,0
459,7
509,5
732,6
212,4
140,8
119,2

(*) en – etan-1,2-diamin (H2N-C2H4-NH2)

Cường độ của năng lượng tách trường tinh thể ∆B phụ thuộc vào các yếu tố sau:
1) Phụ thuộc vào trạng thái oxy hóa của kim loại
Đối với các ion hóa trị 2, ∆B có giá trị từ khoảng 7500 cm-1 – 12500cm-1. Đối với ion hóa trị 3, ∆B có giá trị
từ khoảng 14.000 – 25.000cm-1.

2) Phụ thuộc vào vị trí trong phân nhóm
Giá trị ∆B của cùng một loại phức trong một phân nhóm kim loại chuyển tiếp tăng từ 25% đến 50% từ trên
xuống của các nguyên tố kế tiếp nhau. Ví dụ: [M(NH3)6]3+ với M = Co 23.000cm-1, M = Rh 34.000cm-1, M
= Ir 41.000cm-1.
3) Phụ thuộc vào cấu hình phức và số lượng phối trí.
Với cùng một loại phối tử ∆T có giá trị xấp xỉ 4/9∆B. Điều này liên quan đến việc giảm số lượng phối tử và
quan hệ định hướng của chúng đối với các orbital d.
4) Phụ thuộc vào bản chất của phối tử
Sự phụ thuộc của ∆ vào bản chất của phối tử tuân theo một dãy có tính chất kinh nghiệm có tên là dãy hóa
quang phổ, cho các kim loại ở tất cả các trạng thái oxy hóa và ở tất cả các dạng hình học (của phức)

Bài tập phức chất


1) Năng lượng ổn định trường tinh thể là gì? Công thức tính cho phức bát diện đều và tứ diện
đều như thế nào? Nó có phải là năng lượng liên kết trong phức không? Giải thích.
-

-

Theo thuyết trường tinh thể, năng lượng ổn định trường tinh thể (E) là năng lượng cho biết sự
ổn định (bền vững) của trường tinh thể phức: Nếu năng lượng này mang dấu âm: trường tinh
thể bền.
Năng lượng ổn định trường tinh thể E được tính:
o Với phức bát diện đều: EB = (-2/5B). n + (3/5B). n + n. P

d
∆B

3/5∆B


o Với phức tứ diện đều: ET = (-3/5T). n + (2/5T). n + n. P

2/5∆B

∆T

2/5∆T

d

d

3/5∆T
Trong đó:
d
 n: Số e nằm ở mức năng lượng d.
 n: Số e nằm ở mức năng lượng d.
 nP: Số cặp e ghép đôi từ các e độc thân ban đầu.
Năng lượng ổn định trường tinh thể không phải là năng lượng liên kết trong phức chất. Vì:
- Về bản chất, phức chất được hình thành nhờ liên kết cộng hóa trị hay liên kết ion. Đối với phức
hình thành nhờ liên kết cộng hóa trị, sự bền vững của phức nhờ các liên kết  và liên kết , còn
đối với phức hình thành nhờ liên kết ion, sự bền vững phụ thuộc vào độ lớn điện tích của cation
và anion.
- (Sinh viên có thể dựa vào thuyết MO để lý luận): Ví dụ về phức bát diện cho thấy phức hình
thành nhờ các liên kết  và liên kết .
- Trong khi đó năng lượng ổn định trường tinh thể là một khái niệm của thuyết trường tinh thể cho
rằng khi nó mang dấu âm thì các electron d của nguyên tử tạo phức trong trường tinh thể bền
hơn trong trạng thái tự do.
2) Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của hai phức sau:

[Fe(CN)6]4 B = 403,2 (kJ ) P = 209,9 (kJ)
3[Fe(CN)6]
 B = 417,6 (kJ ) P = 357,9 (kJ)
Từ kết quả thu được hãy dự đoán liên kết trong ion phức nào bền hơn? Cho biết tính chất
từ của 2 ion phức này.
-

Xét phức [Fe(CN)6]4- : có B > P, nên đây là phức bát diện spin thấp.
Phức có cấu hình:

d 6 d 0 , nghịch từ.


E 

-

2
2
 6  2 P  403,2 6  2 209,9  547,88kJ / mol
5
5

Xét phức [Fe(CN)6]3- : có B > P, nên đây cũng là phức bát diện spin thấp.
Phức có cấu hình:
E 

d 5 d 0

, thuận từ.


2
2
 5  2 P  417,6 5  2 357,9,9  119 ,4kJ / mol
5
5

Trong trường hợp ion tạo phức khác nhau, không thể dự đoán được liên kết trong phức nào bền hơn
khi chỉ dựa vào năng lượng trường tinh thể. Chỉ có thể nhận xét trường tinh thể của phức
hexacyanoferat(II) bền hơn trường tinh thể phức hexacyanoferat(III).
3) Viết công thức của bảy ion phức đơn nhân được tạo thành bằng sự tổ hợp của nhân trung
tâm Co3+ và các phối tử 1 càng NH3 , NO2-. Biết số phối trí của Co3+ bằng 6.
Vì Co3+ có số phối trí là 6 nên các ion phức của nó ở dạng bền phải là những phức bát diện. Do các
ion phức tạo thành bằng sự tổ hợp của nhân trung tâm Co 3+ và các phối tử 1 càng NH3, NO2- là:
[Co(NH3)6]3+, [Co(NH3)5NO2]2+, [Co(NH3)4(NO2)2]+, [Co(NH3)3(NO2)3], [Co(NH3)2(NO2)4]-,
[Co(NH3)(NO2)5]2-, [Co(NO2)6]34) Cho biết màu của các ion phức sau:
[Fe(CN)6]4 B = 403,2 (kJ/mol)
P = 209,9 (kJ/mol)
3+
[Co(NH3)6]
 B = 273,2 (kJ/mol)
P = 250,5 (kJ/mol)
2+
[V(H2O)6]
 B = 140,8 kJ/mol)
- Đối với phức bát diện [Fe(CN)6]4- , B = 403,2 (kJ/mol) > 299 kJ/mol.
Do đó, bước sóng λ bị hấp phụ < 400 nm thuộc vùng tử ngoại nên phức không có màu.
- Đối với phức bát diện [Co(NH3)6]3+, B = 273,2 (kJ/mol).
Do đó, màu của ánh sáng bị hấp phụ là xanh tím nên phức có màu vàng.
- Đối với phức bát diện [V(H2O)6]2+, B = 140,8 kJ/mol) < 149 kJ/mol.

Do đó, bước sóng λ bị hấp thụ > 750 nm thuộc vùng hồng ngoại nên phức không có màu.
5) Dựa trên cấu trúc của phức chất và sự sắp xếp electron của ion trung tâm, hãy dự đoán
tính oxy hóa khử của các ion phức bát diện sau đây: [Ti (aq)] 3+ ; [Cr(aq)]2+ ;
Ti là nguyên tố phân nhóm IVB, đứng gần đầu dãy 3d nên số oxy hóa cao bền. Phức bát diện
[Ti(aq)]3+, ion trung tâm có cấu hình e là:
-

d1 d0 , do vậy ion Ti3+ dễ dàng nhường 1e để tạo

Ti4+ đạt cấu hình bền của khí hiếm. Ion Ti3+ có tính khử đặc trưng.
Với phức bát diện [Cr(aq)]2+ : có B < P, nên đây là phức spin cao, ion trung tâm có cấu hình e


d3 d1 . Do dư 1 electron so với cấu hình bán bão hòa

d 3

nên có xu hướng mất 1 e

chuyển về phức [Cr(aq)]3+. Do vậy, ion Cr2+ cũng có tính khử đặc trưng.
6) Giải thích vì sao Co2+ trong dung dịch ammoniac rất dễ bị oxy hóa lên Co 3+, trong khi nó
rất bền trong nước.


ion
Co(III)

P (kJ/mol)
250,5


Co(II)

304,2

Phối tử
H2O
NH3
H2O
NH3

∆ (kJ/mol)
217,0
273,2
110,9
132,4

Do coban là nguyên tố gần cuối dãy 3d, số oxy hóa +2 bền vững trong khi số oxy hóa +3 rất
kém bền vững. Trong nước ion Co3+ ở dưới dạng phức phức spin cao hexaaquacoban(III), cấu
4

2

hình d  d  không ở trạng thái bền (Trạng thái bền là trạng thái bão hòa hay bán bão hòa các
phân lớp d , d), do vậy, nó có tính oxy hóa rất mạnh.
Trong môi trường ammoniac, Co(III) nằm dưới dạng phức spin thấp hexaammincoban(III), cấu
6

0

hình bền d  d  , trong khi Co(II) nằm dưới dạng phức spin cao hexaammincoban(II), cấu hình


d 5 d 2 không ở trạng thái bền, do vậy nó dễ cho đi 1e để chuyển về cấu hình bền d 6 d 0 của
phức hexaammincoban(III).
7) Xếp các ion dưới đây thành 2 dãy: Dãy tạo nhiều hợp chất có màu và dãy tạo thành nhiều
hợp chất không có màu. Giải thích.
Cu2+ , Cu+ , Cd2+ , Rh4+ , W6+ , V2+.
Dãy ion tạo nhiều hợp chất có màu: Cu2+ (3d9) ; Rh4+ (4d5); V2+ (3d3)
Dãy ion tạo nhiều hợp chất không có màu: Cu+ (3d10) ; Cd2+ (4d10) ; W6+ (4f14)


Màu của một hợp chất (hay vật thể) là do một phần ánh sáng nhìn thấy bị chất
(vật thể) đó hấp phụ, phần còn lại bị phản chiếu hay truyền qua chất (vật thể) vào mắt
ta gây ra cảm giác màu.
Theo thuyết trường tinh thể, nguyên tử chất tạo phức bị giảm sự suy biến các
phân lớp d, f trong trường tinh thể của các phối tử. Sự giảm suy biến này tạo ra năng
lượng tách trường tinh thể. Năng lượng này thường nằm trong vùng bước sóng của
ánh sáng khả kiến. Do vậy, các ion có electron chưa bão hòa trên các phân lớp d, f sẽ
dễ tạo hợp chất có màu.
8) Cu(OH)2 là một base yếu nhưng [Cu(NH 3)4](OH)2 lại là một base mạnh, giải
thích điều đó như thế nào?
Trong Cu(OH)2, nhóm OH liên kết với Cu(II) bằng liên kết cộng hóa trị, và sự
phân ly một phần của OH- trong đồng(II) hydroxyt phụ thuộc vào sự phân cực của
liên kết Cu – OH. Do sự phân cực này không lớn, đồng hydroxyt là một base yếu
(pKB2 = 6,47).
Trong phức [Cu(NH3)4](OH)2 , ion hydroxyt nằm ở cầu ngoại, nghĩa là nằm
dưới dạng ion và liên kết với ion phức [Cu(NH 3)4]2+ bằng lực ion. Vì vậy khi phức
tan trong nước, toàn bộ ion OH- tồn tại trong dung dịch.
9) Trong dãy hóa quang phổ F- > I-. Giải thích vì sao: ion fluorid tạo phức rất
bền với ion sắt(III) trong khi hầu như không tạo phức với ion thủy ngân(II),
ngược lại ion iodid tạo phức rất bền với ion thủy ngân(II) trong khi hầu như

không tạo phức với ion sắt(III).
(Gợi ý: Dùng thuyết MO trong phức và thuyết acid – base cứng – mềm để giải
thích)
Bản chất của hiện tượng thực nghiệm cho trong bài: Ion Fe 3+ (0,67 Å) là acid cứng,
Hg2+(1,12 Å) là acid mềm, F- (1,33 Å) là base cứng, I - (2,2 Å) là base mềm. Theo
thuyết acid base cứng mềm, Fe3+ tạo liên kết với F- bền hơn phức với I- do lực liên
kết chủ yếu là lực ion, ngược lại Hg 2+ tạo phức với I- bền hơn phức với F- bởi lực
liên kết trong phức chủ yếu là lực cộng hóa trị. Xét trong trường hợp phức của
Hg2+ với ion F- và I-, thuyết MO cho thấy I- tạo phức mạnh hơn F- do ion iodua có
AO cho  mạnh trong khi ion florua có AO cho  rất yếu.
10)Màu của dung dịch muối hexaaquacrom(II) bị biến đổi nhanh khi để trong
không khí. Khi cách ly hoàn toàn với không khí màu của dung dịch cũng bị
biến đổi dần. Giải thích hiện tượng này. Viết các phản ứng xảy ra. Giải thích
hoạt tính của hexaaquacrom(II) dựa vào cấu trúc electron của nó.


Với phức [Cr(H2O)6]2+ : có B < P, nên đây là phức spin cao, ion trung tâm có

-

cấu hình e là

d 3 d 1 . Do dư 1 electron so với cấu hình bán bão hòa

d 3 nên

có xu hướng mất 1 e chuyển về phức [Cr(H2O)6]3+. Do vậy, ion Cr2+ có tính khử
đặc trưng khá mạnh.
4[Cr(H2O)6]2+
Xanh lam


+

O2

+

4H+

=

4[Cr(H2O)6]3+
xanh lục

+

2H2O

Khi không có không khí, nó khử chậm nước:
2[Cr(H2O)6]2+ +
2H2O = 2[Cr(H2O)6]3+
+
H2
+ 2OH11) Thiết lập 1 pin sau ở 250C:
Ag[Ag(CN)n(n-1)-] = C (mol/l) , [CN-] dư  [Ag+] = C (mol/l) Ag
a) Thiết lập phương trình suất điện động (SĐĐ) của pin theo các giá trị n, [CN -]
và hằng số bền của phức cyano của bạc :
SĐĐ = f(n, [CN-], )
b) Tính n và , biết rằng suất điện động của pin là 1,20V khi [CN -] =1M và
1,32V khi [CN-] = 10M

(LMQ98)
Thiết lập phương trình suất điện động của pin:
Phản ứng xảy ra tại các điện cực:
- Tại cực (+): Ag+ + 1e = Ag
-

Tại cực (-):

Ag + nCN- - 1e = Ag(CN)n(n-1)-

Phản ứng xảy ra trong pin:
Ag+
+
nCN=

Ag(CN)n(n-1)

(*)

Kcb = β

Sức điện động của pin:
E  E o  0,059. lg

a Ag ( CN )( n  1) 
n

a Ag  . aCN 

n


(1)

Nếu xét đơn giản ta có thể xem hệ số hoạt độ bằng 1. Khi đó, ở trạng thái đang
xét ta có:
a Ag ( CN )
= [Ag(CN)n(n-1)-] = C (mol/l)
( n  1) 
n

aCN  = [CN-]
a Ag  = [Ag+] = C (mol/l)

Thay các giá trị vào phương trình (1), ta được:


E  E o  0,059. lg

C
 E o  0,059. lg[CN  ]n
 n
C .[CN ]

(2)

Mặt khác, suất điện động chuẩn được tính theo công thức:
G 0  nFE 0  RT ln K cb
RT
0,059
 E0 

ln K cb 
lg K cb 0,059 lg 
nF
n

(3)

Thay (3) vào (2) ta được:
E  0,059.   0,059. lg[CN  ]n  0,059. lg  . [CN  ]n 
a) Tính n và , biết rằng suất điện động của pin là 1,20V khi [CN -] =1M và
1,32V khi [CN-] = 10M:
Ta có:
E10( M )  E1( M )  0,059. n. lg

10
 1,32  1,20  0,12 (V )
1

Giải ra ta được: n 2
Và E1( M )  0,059. lg  ,

nên:

β = 1020,34

12)Trong môi trường ammoniac, Co(II) rất dễ bị oxy hóa lên Co(III), trái lại ion
Co3+ trong nước là chất oxy hóa rất mạnh, nó dễ dàng oxy hóa nước và trở về
trạng thái Co(II).
a) Hãy giải thích hiện tượng trên. (Cho biết Co(II) và Co(III) đều tạo phức bát
diện với ammoniac)

b) Tính thế khử chuẩn của cặp [Co(NH3)6]3+/[Co(NH3)6]2+ ở 250C
[Co(NH3)6]3+
[Co(NH3)6]2+

P= 250,5 kJ/mol
P = 304,2 kJ/mol

 B = 273,2 kJ/mol
 B = 132,4 kJ/mol

 kb = 1.10-35,21
 kb = 1.10-4,39

0
 Co
1,84V
3
/ Co 2 

a) Giải thích như bài tập 6.
b) Tính thế khử chuẩn của cặp [Co(NH3)6]3+/[Co(NH3)6]2+ ở 250C:
Trong môi trường nước:
Co3+ + e  Co2+ (1)

0
 Co

3

/ Co 2 


1,84 V

Trong môi trường ammoniac:
[Co(NH3)6]3+ + e  [Co(NH3)6]2+
Ta có:

 [0Co ( NH

3
3 )6 ]

/[ Co ( NH 3 ) 6 ]2 

(2)


Phương trình Nernst cho bán phản ứng (1)

 Co3 / Co2 

0

3

Co / Co

2

[Co 3 ]

 0,059 lg
[Co 2 ]

(*)

Biến đổi biểu thức (*) để chuyển qua tính thế khử cho bán phản ứng (2) bằng cách cho
vào nồng độ NH3:
[Co 3 ][ NH 3 ]6
0
 [ CO ( NH ) ]3 /[ Co ( NH ) ]2  Co3 / Co2  0,059 lg
3 6
3 6
[Co 2 ][ NH 3 ]6



0
Co3 / Co 2 

[Co 3 ][ NH 3 ]6 [[Co ( NH 3 )6 ]2 ]
[[Co ( NH 3 )6 ]3 ]
 0,059 lg
.
 0,059 lg
[[Co ( NH 3 )6 ]3 ] [Co 2 ][ NH 3 ]6
[[Co ( NH 3 )6 ]2 ]

[Co ( NH

0

  Co
 0,059 lg
3
/ Co 2 

 [0Co ( NH

3
3 )6 ]

3
3 )6 ]

[ Co ( NH

/[ Co ( NH 3 )6 ]2

2
3 )6 ]

kb

 0,059 lg

kb

 0,059 lg

[[Co ( NH 3 )6 ]3 ]
[[Co ( NH 3 ) 6 ]2 ]


[[Co( NH 3 ) 6 ]3 ]
[[Co ( NH 3 )6 ]2 ]

Vậy thế khử chuẩn của cặp [Co(NH3)6]3+/[Co(NH3)6]2+ ở 250C là:

 [0Co ( NH

3

3 )6 ]

2

/[ Co ( NH 3 )6 ]

0
  Co
 0,059 lg
3
/ Co 2 

[ Co ( NH

3
3 )6 ]

kb

[ Co ( NH ) ]2 kb

3 6

 35 , 21

1,84  0,059 lg

1.10
1.10  4,39

 0,022 V

(Đáp án này có sự khác biệt so với giá trị thế khử chuẩn của cặp [Co(NH 3)6]3+/
[Co(NH3)6]2+ cho trong các sổ tay hóa học (0,1V) do trong phép tính của chúng
ta đã dùng nồng độ thay cho hoạt độ)
13) Có dung dịch [Cu(NH3)4]2+ 1M. Ion phức này bị phân hủy trong môi trường
acid theo phản ứng sau:
[Cu(NH3)4]2+ + 4H+  Cu2+ + 4NH4+
Tính pH của dung dịch ở đó 99,9% ion phức bị phân hủy, biết hằng số bền
tổng của ion phức là  = 1.1012 và hằng số điện ly acid của NH4+ là 1.10-9,25.
Phương trình phản ứng:
[Cu(NH3)4]2+ + 4H+  Cu2+ + 4NH4+
NH4+  NH3 + H+
Hằng số cân bằng pư (1)


Cu  NH 
 Cu( NH )   H 

 4
4

2
 4

2

K cb 



3 4



[Cu 2 ][ NH 3 ]4
[ NH 4 ]4
K a4
.

10
[ H  ]4 [ NH 3 ]4

 Cu( NH 3 ) 4  2



Tại thời điểm 99.9% ion phức bị phân hủy
[Cu(NH3)4]2+ + 4H+ Cu2+ + 4NH4+
10-3
x
≈1

≈4
Ta có:
4



Cu 2  �
NH 4 �
1�44




K
 3 4  1025
2
4


�H � 10 x

Cu  NH 3  4 �

� ��
� �

x ≈ 4  10-5,5
pH ≈ 4,90
14)


Kết quả phân tích một phức chất của platin(II) cho biết có 65% khối
lượng Pt, 24% Cl, 6% NH3 và 6% H2O.
a) Tìm công thức phân tử của phức chất, biết rằng đây là phức chất một nhân và
Pt(II) có số phối trí là 4. Viết công thức cấu tạo của hai đồng phân cis và trans
của nó.
b) Entanpy tạo thành chuẩn ở 250C của các đồng phân cis và trans lần lượt là
-396 và -402 kJ/mol. Tính hằng số cân bằng của phản ứng:
cis  trans
c) Tính nồng độ mol/l của mỗi đồng phân trong dung dịch, biết rằng lúc đầu chỉ
có đồng phân cis có nồng độ 1.10-2M.
Pt = 195 ; Cl = 35,5 ; N = 14 ; H = 1 ; O = 16
a. Tìm công thức phân tử của phức chất:
Công thức phân tử của phức chất có dạng: Ptx(H2O)y(NH3)ZClt.
Kết quả phân tích một phức chất của platin(II) cho biết có 65% khối lượng Pt, 24%
Cl, 6% NH3 và 6% H2O.
Ta có:

x:y:z:t=

65 6 6 24
: : :
 1:1:1: 2
195 18 17 35,5

Nên công thức đơn giản có dạng: [Pt(H2O)(NH3)Cl2]n
Mà đây là phức chất một nhân và Pt(II) có số phối trí là 4 nên n = 1.
Vậy công thức của phức chất là: [Pt(H2O)(NH3)Cl2]
b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng:
cis  trans
Ta có:

∆Hopư = ∆Hotrans – ∆Hocis = - 402 – (-396) = - 6 (kJ/mol) = - 6000 (J/mol)
∆Sopư = ∆Sotrans – ∆Socis = 0 (J)
 ∆Gopư= ∆Hopư - T∆Sopư = (-6000) – 298 .0= - 6000(J)


Mặt khác : ∆Gopư = - RTlnKcb = - 6000 (J)
Với:
R = 8,314 J/K.mol;
T = 298K
Giải ra ta được: Kcb = 11,265
c. Tính nồng độ mol/l của mỗi đồng phân trong dung dịch:
cis

trans
Kcb = 11,265
Ban đầu:
10-2
0
M
Phản ứng:
x
x
M
-2
Cân bằng:
10 – x
x
M
[trans]
x

 2
 11,265
[cis]
10  x
Giải ra ta được:
x  9,18 . 10-3 M
K cb 

Vậy, khi phản ứng đạt cân bằng thì:
[trans]  9,18 . 10-3 M,

[cis]= 8,2 . 10-4 M

15)Tính độ hòa tan (mol/l) của AgCl trong dung dịch NH 3 1M. Biết rằng tích số
tan của AgCl là 10-10 và hằng số bền tổng của ion phức diammin bạc(I) là
1,6.107.
Phương trình phản ứng:
AgCl + 2NH3  [Ag(NH3)2]+ + ClBan đầu
1
0
0
Cân bằng
1 - 2x
x
x
Hằng số cân bằng:

[ Ag ( NH ) ]  Cl   [ Ag ( NH ) ]  .  Ag Cl 

 Ag   NH 

 NH 


K cb

M
M





3 2



3 2

2

2



3



  .T 1.6.10 3


3

Thay các nồng độ tại thời điểm cân bằng, ta được:

[ Ag ( NH ) ]  Cl  



K cb



3 2

 NH 3 

Giải ra ta được: x

2

x2
(1  2 x) 2

1,6 . 10  3

 0,037 M

12. Lý thuyết của thuyết trường tinh thể
Câu 1: Chọn câu sai trong các câu sau theo thuyết trường tinh thể:
a) Năng lượng tách ∆ phụ thuộc cấu hình của phức chất, bản chất của chất tạo phức và

bản chất phối tử.
b) Phức chất của nguyên tố p có phân lớp p của nguyên tố p hoặc còn trống, hoặc đã đầy
e; có sự tách mức năng lượng phân lớp d của nguyên tố p.


Sử lại: Đối với các nguyên tố p có phân lớp p hoặc còn trống, hoặc đã đầy e, khi tạo
phức có sự tách mức năng lượng trên phân lớp d
c) Từ tính của phức chất là do các e không ghép đôi tạo nên.
d) Phức chất tồn tại và bền nhờ vào lực tương tác tĩnh điện giữa chất tạo phức và các
phối tử
Câu 2: Chọn câu đúng theo thuyết trường tinh thể.
1) Với phức bát diện, tương tác giữa ligand với các orbital dxy, dyz, dzx mạnh hơn tương tác với
các orbital dz², dx²-y².
2) Với phức tứ diện, tương tác giữa ligand với các orbital dxy, dyz, dzx yếu hơn tương tác với
các orbital dz², dx²-y².
3) Với phức bát diện, các ligand nằm trên trục x, y, z.
a) Chỉ 1 đúng
b) Chỉ 2 đúng
c) 3 đúng
d) 1 và 2 đúng.
Câu 3: Chọn câu đúng
1) Với cùng nguyên tử trung tâm và phối tử, năng lượng tách của tứ diện ∆T lớn hơn năng
lượng tách của bát diện ∆O.
2) Với cùng ion trung tâm với cùng một cấu hình phức, ∆ càng lớn nếu phối tử càng mạnh.
3) Các nguyên tố chuyển tiếp có trạng thái oxy hóa dương và tuân theo quy tắc chẵn lẻ
Mendeleev.
a) 1 đúng
b) Chỉ 2 đúng
c) Chỉ 3 đúng
d) 2,3 đúng.

Câu 4. Chọn những câu đúng.
2) Trong trường hợp kích thước ion tạo phức khá nhỏ so với kích thước phối tử, có xu hướng
tạo phức tứ diện.
3) Dãy hóa quang phổ chỉ đúng với các phức bát diện
4) Phức lập phương chỉ biết đối với các ion có kích thước rất lớn so với kích thước phối tử.
a) 1 & 2
b) 2 & 4
c) 1, 2 , 3 & 4
d) 1 , 2 & 4
Câu 5. Theo thuyết trường tinh thể, năng lượng tách trường tinh thể của phức bát diện phụ
thuộc vào:
1) Điện tích của nguyên tử trung tâm, nguyên tử trung tâm có điện tích càng lớn thì năng
lượng tách trường tinh thể càng cao (với các phức có cùng cấu hình và phối tử).
2) Cấu hình của phức chất, bản chất của chất tạo phức và bản chất phối tử
3) Trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm.
a) 1 đúng
b) 1, 2 đúng
c) 3 đúng
d) Không có đáp án đúng
Câu 6. Chọn phát biểu đúng:
a) Các phức tứ diện là các phức spin thấp.
b) Các phức có năng lượng ổn định trường tinh thể càng âm thì càng bền.
c) Kích thước ion trung tâm không ảnh hưởng đến năng lượng tách trường tinh thể.
d) Phức bát diện luôn có năng lượng ổn định trường tinh thể âm.
Câu 7: Chọn phương án đúng:


1) Chất tạo phức có thể là ion (anion, cation) hay nguyên tử và thường được gọi chung là
nguyên tử tạo phức.
2) Ligand là ion ngược dấu với chất tạo phức (cation, anion) hay phân tử trung hòa điện,

được phối trí xung quanh nguyên tử trung tâm.
3) Điện tích của cầu nội là tổng điện tích của các ion ở trong cầu nội. Cầu nội có thể là cation,
anion hoặc trung hòa điện.
4) Những ion nằm ngoài và ngược dấu với cầu nội tạo nên cầu ngoại.
5) Phức chất có thể có hoặc không có cầu nội.
a) Chỉ 3,4 đúng
b) Chỉ 1,2,3,4 đúng
c) Chỉ 1,2 đúng
d) Tất cả cùng đúng
Câu 8: Chọn phương án đúng:
1) Số phối trí của phức chất là số phối tử bao quanh chất tạo phức trong cầu nội.
2) Số phối trí của phức chất không thể lớn hơn 6.
3) Số phối trí 6 của nguyên tử trung tâm chỉ ứng với cấu hình bát diện.
4) Số phối trí 4 của nguyên tử trung tâm chỉ ứng với cấu hình tứ diện.
a) Chỉ 1,3 đúng
b) Chỉ 2,4 đúng
c) Chỉ 2,3,4 đúng
d) Tất cả cùng đúng
Câu 9: Chọn phương án đúng theo thuyết trường tinh thể:
1) Thông số tách trường tinh thể ∆ là hiệu năng lượng của các phân mức d và d.
2) Nếu có cùng nguyên tử trung tâm và phối tử, thông số tách trường tinh thể ∆O của phức bát
diện > ∆T của phức tứ diện.
3) ∆ sẽ càng lớn khi nguyên tử tạo phức có điện tích càng lớn.
4) ∆ sẽ càng lớn khi ligand càng yếu.
a) Chỉ 1,2,3 đúng
b) Chỉ 1,3 đúng
c) Chỉ 3,4 đúng
d) Tất cả cùng đúng
Câu 23
Chọn phương án sai về thuyết trường tinh thể:

a) Thuyết trường tinh thể coi chất tạo phức và phối tử là các điện tích điểm cung cấp trường
tĩnh điện
b) Thuyết trường tinh thể coi sự tạo phức là tương tác tĩnh điện giữa chất tạo phức và phối
tử.
c) Tương tác tĩnh điện giữa chất tạo phức và phối tử có thể làn thay đổi cấu trúc electron hóa
trị của chất tao phức
d) Dưới tác dụng của trường tĩnh điện của các phối tử, trạng thái suy biến của chất tạo phức
sẽ giảm
Câu 11
Chọn phát biểu sai theo thuyết trường tinh thể.
a) Năng lượng ổn định trường tinh thể càng âm thì hệ càng bền
b) Sự khác biệt giữa phức chất của nguyên tố p và d là phức chất nguyên tố p không có sự
tách mức năng lượng phân lớp d, không có năng lượng ổn định tinh thể.
c) Năng lượng tách trường tinh thể ∆ chỉ phụ thuộc cấu hình của phức chất.


d) Phức chất tồn tại bền nhờ vào lực tương tác tĩnh điện giữa nhân trung tâm và các phối tử.
Câu 16
Chọn nhận xét đúng:
Trong phức bát diện, nếu số electron > 3 và < 8, ta có:
1) Nếu ∆ > P thì phức là phức spin thấp.
2) Nếu ∆ > P thì phức là phức spin cao.
3) Nếu ∆ < P thì phức là phức spin cao.
a) Không có nhận xét nào đúng
b) Chỉ 1 đúng
c) 2, 3 đúng
d) 1, 3 đúng
Câu 12
Chọn phát biểu đúng về phức chất:
1) Với cùng một ion tạo phức và phối tử, thường thì ∆O > ∆T.

2) ∆O > P là phức spin cao, sắp xếp sao cho số e độc thân lớn nhất.
3) ∆O < P là phức spin cao, sắp xếp sao cho số e độc thân lớn nhất.
a) 1 và 2
b) 1 và 3
c) Không có phát biểu đúng
d) Chỉ 3 đúng
Câu 50. Tìm câu sai.
1) Có tồn tại phức tứ diện có cấu hình dγ4 dε0.
2) Đối với nguyên tố tạo phức, Me(II) có Δ tách trường tinh thể lớn hơn Me(III).
3) Thuyết trường tinh thể giải thích được sự có màu phong phú của các hợp chất
nguyên tố chuyển tiếp d và f.
4) Phức có liên kết cộng hóa trị với phối tử nhận π càng lớn thì có Δ tách trường tinh
thể càng lớn.
a) 1 & 2
b) 1 & 3
c) 2 & 4
d) 1 & 4
Câu 12. Chọn những câu đúng.
1) Khi trường phối tử đủ mạnh, phức vuông được tạo thành.
2) Dãy hóa quang phổ chỉ đúng với các phức bát diện.
3) Phức kim loại chuyển tiếp có xu hướng tạo 18 e hóa trị xung quanh nguyên tử
tạo phức.
4) Phức lập phương chỉ biết đối với các ion có kích thước rất lớn so với kích thước
phối tử.
b) 2 & 3
b) 3 & 4
c) 1, 2 , 3 & 4
d) 2, 3 & 4
Câu 19. Chọn phạt biểu sai trong các phát biểu sau đây theo thuyết trường tinh thể:
a) Phức bát diện có cấu hình d8 luôn thuận từ với phối tử trường mạnh hay yếu.

b) Phức bát diện có cấu hình d6 luôn thuận từ với phối tử trường mạnh hay yếu.
c) Phức tứ diện có cấu hình d6 luôn thuận từ với phối tử trường mạnh hay yếu.
d) Phức bát diện có cấu hình d4 luôn thuận từ với phối tử trường mạnh hay yếu.
13. Áp dụng thuyết trường tinh thể
+ Dự đoán cấu hình không gian của phức
Câu 13. Vàng(III) thường tạo phức có cấu hình:


a) Bát diện & tứ diện

b) bát diện & vuông

c) tứ diện

d) vuông

Câu 10
Chọn phương án đúng:
Trong số các ion Fe2+, Co2+, Ni2+, ion dễ tạo phức tứ diện nhất là:
a) Fe2+
b) Co2+
c) Ni2+
d) Như nhau cho cả 3 ion
Câu 5.
Chọn phương án đúng:
Phức của Co(II) với các phối tử trường yếu
a) Chỉ tạo phức tứ diện vì phức tứ diện có cấu hình

bền vững.


b) Chỉ tạo phức bát diện vì phức bát diện vì phức bát diện có năng lượng ổn định trường
tinh thể âm hơn phức tứ diện.
c) Xác suất tạo thành cấu hình bát diện và tứ diện là gần như nhau vì năng lượng ổn định
trường tinh thể của hai trường hợp là xấp xỉ nhau.
d) Chưa đủ cơ sở để dự doán.
+ Phức spin cao, thấp
Câu 14. Những cấu hình có thể cho cả phức spin cao và cả phức spin thấp là:
1) d5
2) d7
3) d4
4) d8
a) Chỉ 1 & 2
b) Chỉ 2 & 3
c) Chỉ 1 , 2 & 3
d) Tất cả
Câu 15
Những cấu hình nào sau đây có thể cho cả phức spin cao và phức spin thấp:
1) d5 ;
2) d7 ;
3) d2 ;
4) d8 ;
5) d6
a)
Chỉ 2, 3
b)
Chỉ 1 , 2, 3
c)
1 , 2 , 3, 4
d)
1, 2, 5

Câu 48. Các nguyên tố ở mức oxy hóa cho dưới đây có thể tạo phức bát diện spin thấp:
a) W(II) ; Os(VI)
b) Cd(II) ; Fe(III)
c) Tc(III) ; Ru(IV)
d) Ti(III) ; Mn(III)
Đề 15: Các nguyên tố ở mức oxy hóa cho dưới đây có thể tạo phức bát diện spin thấp:
a) Hf(II) ; W(II) ; Os(VI)
b) V(IV) ; Fe(III) ; Ni(IV)
c) Cr(II) ; Tc(III) ; Ru(IV)
d) Nb(III) ; Mn(III) ; Co(III)
Giải thích (chỉ cần giải thích phương án chọn)
Cấu hình electron của Cr(II) có 3d4 , Tc(III) có 4d4 , Ru(IV) có 4d4 nên nếu B > P thì phức
bát diện của chúng ở trạng thái spin thấp: d4do.
Câu 17
Chọn câu đúng: Cho phức [Co(NH3)6]3+ biết:  = 273.2kJ/mol, P = 250.5kJ/mol
a) Chưa đủ dữ liệu để kết luận về phức chất
b) Phức trên là phức spin thấp, nghịch từ
c) Phức trên là phức spin cao, thuận từ
d) Phức trên là phức spin cao, nghịch từ
Câu 18


Viết cấu hình electron của phức [CoF6]3- theo thuyết trường tinh thể và kết luận đây là phức
spin cao hay spin thấp, biết đây là phức thuận từ.
4
2
a) (d  )(d  ) spin thấp
4
2
b) (d  )(d  ) spin cao

c) không thể xác định
4
2
d) (d  )(d  ) spin cao

Câu 20. Chọn phát biểu đúng về phức [MnBr4]2-:
1. Phức có tên gọi: tetrabromomangan(II).
2. Đây là phức thuận từ.
3. Phức có thể có cấu hình spin cao hay thấp.
4. Phức là phức spin cao theo thuyết trường tinh thể.
a) Chỉ 2, 4 đúng
b) 1, 2, 4 đúng
c) 1, 3 đúng

d) 2,3 đúng

Câu 1: Chọn phát biểu đúng về phức [MnBr4]2-, biết đây là phức thuận từ:
1. Phức có tên gọi: tetrabromomanganat(II).
2. Phức có cấu hình tứ diện do tổ hợp của các orbital 4s và 4p hình thành 4 orbital lai
hóa sp3theo thuyết liên kết hóa trị.
3. Phức có cấu hình là hình vuông do tổ hợp của các orbital 3d, 4s, và 4p hình thành 4
orbital lai hóa d2sp.
4. Phức là phức spin cao theo thuyết trường tinh thể.
a. 1, 2, 4 đúng
b. 1, 3, 4 đúng
c. 1, 3 đúng
d. 1, 2 đúng
Câu 21: Chọn phát biểu đúng về tính chất của các phức: (1) K2[Zn(OH)4], (2) Hg[Co(SCN)4]
(Co2+)
1) K2[Zn(OH)4] là phức tứ diện, nghịch từ, Hg[Co(SCN)4] là phức tứ diện thuận từ.

2) Hg[Co(SCN)4] có năng lượng ổn định trường tinh thể âm hơn phức K2[Zn(OH)4]
3) K2[Zn(OH)4] và Hg[Co(SCN)4] là phức không màu.
a. 1, 2 đúng
c. 1, 3 đúng
b. 2, 3 đúng
d. Không có đáp án đúng.


Câu 22. Chọn phát biểu đúng về các phức Cu2+ theo thuyết trường tinh thể:
1) Các phức bát diện của Cu(II) có 2 cấu hình electron ở mức d khác nhau khi tạo phức với
phối tử trường yếu và trường mạnh.
2) Các phức chất của Cu2+ chỉ có 1 cấu hình duy nhất là d6d4.
3) Các phức chất của Cu2+ có thể thuận từ hay nghịch từ tùy theo phối tử trường mạnh hay
yếu.
a) 1, 3
b) 2, 3
c) 2
d) Tất cả đều sai.
Câu 2
Chọn phương án đúng:
a) Phức tứ diện luôn là phức spin cao.
b) Phức tứ diện có thể là phức spin cao hay thấp tùy thuộc phối tử trường yếu hay mạnh.
c) Phức hình vuông có thể là phức spin cao hoặc thấp.
d) Tất cả phức spin cao đều nghịch từ.
+ từ tính của phức
Câu 11. Hãy cho biết các phức nào dưới đây nghịch từ:
a)Hexafloromolibdat(III)
b) Hexaamminruteni(II)
c) Hexaaquaniobi(III)
d) Hexaclorotitanat(III)

Câu 24. Hãy cho biết phức nào có tính thuận từ mạnh nhất trong các phức sau:
a)Hexaammincobalt(III)
b) hexaaquamangan(II)
c) Tetrafloronikelat(II)
d) hexatiocyanatovanadat(III)
Câu 25. Các phức sau đây là thuận từ hay nghịch từ (giả thiết rằng các phức này tồn tại bền).
1. [Fe(CN)6]-4 2. [FeCl6]-3
3. [Co(CN)6]-4 4. [CoCl6]-3
-4
-3
5. [Ni(CN)6] 6. [Ni(CN)6] .
a) Thuận từ: 1, 2, 3 ; nghịch từ: 4, 5, 6
b) Thuận từ: 2, 3, 4, 5, 6 ; nghịch từ: 1
c) Thuận từ: 1, 5, 6 ; nghịch từ: 2, 3, 4
d) Thuận từ: 1, 3 ; nghịch từ: 2, 4, 5, 6
Câu 34: Cấu trúc không gian và từ tính của phức [Fe(CN)6]4- là (CN- là phối tử trường
mạnh):
a) Tứ diện, nghịch từ
b) Bát diện nghịch từ
c) Tứ diện thuận từ
d) Bát diện thuận từ
Câu 3
Hãy cho biết phức nào có trị tuyệt đối tổng spin lớn nhất trong các phức sau:
a) Hexaammincobalt(III)
b) hexaaquamangan(II)
c) Tetrafloronikelat(II)
d) hexatiocyanatovanadat(III)
+ Xét tính OXH – K của phức
Câu 27: Chọn phương án đúng:
Dựa vào cấu trúc của phức chất và sự sắp xếp electron của nguyên tử trung tâm có thể dự

đoán tính oxy hóa – khử đặc trưng của các ion phức bát diện của (1) Ti(aq)3+ và (2) Cr(aq)2+
a) Cả 2 đều có tính khử đặc trưng hơn.
b) Cả 2 đều có tính oxy hóa đặc trưng hơn.
c) (1) có tính khử, (2) có tính oxy hóa.
d) (1) có tính oxy hóa, (2) có tính khử.
Câu 22. Hợp chất nào dưới đây của cobalt trong dung dịch có tính khử mạnh nhất?
a) [Co(NH3)6]Cl2
b) K4[Co(SCN)6]
c) K4[CoF6]
d) [Co(H2O)6]SO4
8(trang 85). So sánh tính oxy hóa của Fe(III) trong [Fe(H2O)6]3+ và [Fe(CN)6]3+:


a) [Fe(CN)6]3- mạnh hơn
b) [Fe(H2O)6]3+ mạnh hơn
c) Bằng nhau
d) Không có cơ sở để so sánh.
14. Màu sắc của phức chất
Câu 28. Titan dioxide có màu trắng. Hãy chọn khoảng ánh sáng (λ, nm) nó hấp thụ:
a) < 400
b) 480 – 490
c) 435 – 480
d) 595 – 605
Câu 29: Chọn phương án đúng:
Các phức nào trong các phức sau đây có thể là không màu:
1) [Cu(NH3)4]2+ 2) [CuCl2]3) [Zn(OH)4]24) [AlF6]35) [FeCl6]36)
2[TiOF4]
a) 3,4,6 đúng
b) Chỉ 2,5 đúng
c) Chỉ 1,3 đúng

d) Chỉ 4,6 đúng
30. Chọn phương án đúng:
Dự đoán dung dịch của các ion sau có thể là không màu:
1) 26Fe3+
2) 29Cu2+
3) 24Cr3+
4) 25Mn2+
5) 13Al3+
6) 29Cu+
7) 30Zn2+
8) 82Pb2+
9) Ni2+
10) 57La3+
a) Các dung dịch 5,6,7,8,10 không màu
b) Các dung dịch 1,2,3,4,9 không màu
c) Không có cơ sở để dự đoán
d) Chỉ 5,8 không màu
Câu 31
Chọn phương án đúng:
a) Các hợp chất của nguyên tố p đều không có màu
b) Các hợp chất của nguyên tố d đều có màu
c) Các hợp chất s thường có màu
d) Các hợp chất có cấu hình d0 và d10 thường không có màu
Đề 16: Hãy dự đoán những chất nào dưới đây có nhiều khả năng màu trắng (không màu).
Giải thích.
1) Na3[AuCl6]
2) La2O3
3) ZrCl4
4) Mo(SO4)2
a) 2 & 3

b) 2, 3 & 4
c) 2 & 4
d) Không có chất nào.
Giải thích
La và Zr mắc dù là nguyên tố chuyển tiếp nhưng La(III) và Zr(IV) không có electron
hóa trị trên phân lớp d, vì vậy khả năng hợp chất lantan(III) oxyt và zircon tetraclorua
không có màu là rất lớn.
Câu 42. Phần nhiều các hợp chất của các nguyên tố có số oxy hóa dưới đây mang màu:
a) 79Au(I) ; 46Pd(II)
b) 42Mo(II) ; 29Cu(II)
c) 57La(III) ; 25Mn(III) d) 80Hg(II) ; 74W(IV)
Đề 12: Dự đoán xem kali hexafloronikelat(II) không thể có màu nào trong số các màu dưới
đây. Cho biết kali hexafloronikelat(IV) có màu đỏ thẫm.
a) Không màu
b) Da cam
c) Tím
d) Cánh sen
Giải thích sự chọn lựa của bạn.
Vì Ni(III) tạo trường tinh thể yếu hơn Ni(IV) nên căn cứ vào bảng quan hệ giữa màu
sắc của phức và năng lượng tách trường tinh thể phức kali hexafloronikelat(III) không thê có
màu da cam.
Đề 4: Màu nào không thể có ở phức Natri hexacyanopaladat(IV) trong các màu cho dưới đây.
Cho biết phức tetraclorodiamminpaladi(IV) có màu cam ánh đỏ.


a) Không màu
b) tím
c) vàng
d) lục ánh vàng
Giải thích:

CN- là phối tử tạo năng lượng tách trường tinh thể mạnh hơn NH3 và Cl- nên phức
Na2[Pd(CN)6] chỉ có thể hấp thụ các photon có các bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng 480-490
nm, do vậy phức này không thể có màu tím.
Đề 1: Các muối đồng có màu như sau: đồng(II) nitrat hexahydrat: xanh biển ; đồng(II)
clorua: nâu da lươn sẫm; đồng(II) nitrat: không màu. Các muối này đều tan khá tốt trong
dung dịch nước. Dung dịch loãng của chúng có màu gì? Biết rằng dung dịch muối đồng(II)
sulfat có màu xanh biển.
a) Xanh biển.
b) Cu(NO3)2.6H2O : xanh biển ; CuCl2: nâu da lươn lạt; Cu(NO3)2 : không màu.
c) Cu(NO3)2.6H2O và Cu(NO3)2: xanh biển ; CuCl2: nâu da lươn lạt.
d) Cả 3 phương án trên đều không đúng.
Giải thích:
Trong dung dịch nước loãng, ion Cu2+ nằm dưới dạng phức aqua. Dung dịch muối đồng(II)
sulfat có màu xanh biển cho thấy phức aqua có màu xanh biển, suy ra phương án a là đáp án.
15. Tính năng lượng ổn định trường tinh thể
Câu 40: Chọn phương án đúng:
Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của phức [Fe(CN)6]4-, biết P = 209,9 kJ/mol, ∆ =
403,2 kJ/mol.
a) -547.88 kJ/mol
b) -337.98kJ/mol
c) -161.28 kJ/mol
d) Đáp số khác
Câu 41: Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của phức bát diện [Fe(CN)6]3-. Biết
[Fe(CN)6]3- là phức spin thấp :
a) 0
b) -10/5O + 2EP
c) -12/5O + 2EP
d)-6/5O
Câu 36. Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của [Ni(SCN)6]4 2 
3 

 o   2   o 
a) E 6 
 5

5 
2 
3 
b) E 6   o   2   o   3E P
5 
5 
 3 
2 
 o   4   o 
c) E 4 
 5

5 
 2 
3 
 o   2   o   3E P
d) E 6 
 5

5 
Câu 37
Cho biết từ tính và tính năng lượng ổn định trường tinh thể của phức hexaaquamagan(II).
Biết O= 101 kJ/mol và P = 304,2 kJ/mol.
a) Nghịch từ, 0 kJ/mol
b) Nghịch từ, 304,2 kJ/mol
c) Thuận từ, 304,2 kJ/mol

d) Thuận từ, 0 kJ/mol
Câu 43. Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của phức [MnF6]4a) 72,5 kJ
b) -72,5 kJ
c) 0 kJ
d) Không đủ dữ liệu tính.
Câu 4: Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của phức [MnCl6]4-


a. 0
b. -52.6 kJ

c. 72.5 kJ
d. Không thể tính được.

Câu 38
Tính năng lượng ổn định trường tinh thể của [Co(NH3)6]3+, biết rằng Δ > P.
a) Δ E = 6×(2/5Δ) + 3×P
b) Δ E = 6×(2/5Δ) + 2×P
c) Δ E = 6×(-2/5Δ) + 3×P
d) Δ E = 6×(-2/5Δ) + 2×P
Câu 44. Xác định năng lượng ổn định trường tinh thể của phức [CoF6 ]3- biết  = 155 kJ/mol
và P = 250.5 kJ/mol, đây là phức spin cao hay spin thấp
a) - 62 kJ/mol, phức spin cao.
b) -154.68 kJ/mol, phức spin thấp
c) 129 kJ/mol, phức spin thấp
d) - 62 kJ/mol, phức spin cao.
Câu 45: Chọn phương án đúng:
Các phức có giá trị năng lượng ổn định trường tinh thể bằng không là:
1) Phức bát diện d5 spin cao.
2) Phức bát diện d10.

3) Phức bát diện d5 spin thấp.
4) Phức bát diện d6 spin thấp.
5) Phức tứ diện d5.
6) Phức tứ diện d10.
7) Phức của nguyên tố họ p.
a) 1,2,5,6,7 đúng
b) Chỉ 1,2 đúng
c) Chỉ 1,2,5,6 đúng
d) 3,4 đúng.
So sánh năng lượng ổn định trường tinh thể
Câu 46. So sánh năng lượng ổn định trường tinh thể của 2 phức (1) [Cu(NH3)4]+ và (2)
[Cu(NH3)6]+.
a) E1 = E2.
b) E1 > E2.
c) E1 < E2.
d) Thiếu dữ liệu so sánh.
Câu 47: So sánh năng lượng ổn định trường tinh thể của 2 phức sau: [Mn(H2O)6]2+ (E1) và
[Fe(H2O)6]3+ (E2)
a. Không thể tính được do không biết ∆, P
c. E1 < 0 < E2
b. E1 = E2 = 0
d. E2 > E1 > 0
Câu 48: So sánh năng lượng ổn định trường tinh thể (E) của các phức sau đây:
1. [MnCl6]4-, 2. [Fe(CN)6]3- ,
3. [FeBr6]3-.
a. 1 > 2 > 3
b. 1 < 2 = 3
c. 1 = 3 > 2
d. Không so sánh được.
Câu 50: So sánh năng lượng ổn định trường tinh thể E1 của [Cr(H2O)6]2+và E2 của

[Mn(H2O)6]2+
a. E1=E2
c. E1b. E1>E2
d. Không thể so sánh
Câu 51. So sánh năng ổn định trường trường tinh thể E1 của [Fe(CN)6]2+ và E2 của [MnCl6]2+.
a) E1 > E2
b) E1 < E2
c) E1 = E2
d) Không so sánh được
16. So sánh năng lượng tách trường tinh thể
Câu 49. Chọn trường hợp sai khi so sánh năng lượng tách trường tinh thể của các phức
hexaaqua của các kim loại sau:
a) Fe(II) > Os(II)
b) Mn(III) > Mn(II)
b) c)Ag(I) > Cu(I)
d)W(III) > Cr(III)
Câu 52: Chọn phương án đúng:


So sánh năng lượng tách trường tinh thể của các phức sau:
1) [CdCl4]2- < [CdCl6]4-.
2) [Co(CN)6]4- < [Co(CN)6]3-.
3) HgCl4]2- < [ZnCl4]2-.
4) [Fe(CN)6]3- < [FeF6]3-.
a) 1,2
b) 3,4
c) 1,4
d) 2,3
Câu 53. So sánh năng lượng tách trường tinh thể E1 của [Ru(CN)6]3- và E2 của [Fe(CN)6]3- (Fe

có Z = 26, Ru có Z = 44).
6
a) E1 = E2 do Fe3+ và Ru3+ có cùng cấu hình electron là d
6
b) E1 < E2 do Fe3+ và Ru3+ có cùng cấu hình electron là d nhưng trong cùng một phân
nhóm năng lượng tách trường tinh thể giảm dần do tăng kích thước orbital nguyên tử.
6
c) E1 > E2 do Fe3+ và Ru3+ có cùng cấu hình electron là d nhưng trong cùng một phân
nhóm năng lượng tách trường tinh thể tăng dần do tăng kích thước orbital nguyên tử.
d) Không thể so sánh do không có giá trị ∆ tương ứng với từng chất.
Câu hỏi tổng hợp thuyết trường tinh thể
Đề 10: Ý nào dưới đây sai.
a) Phức aqua của Cr(II) kém bền hơn phức aqua của Cr(III).
b) Ru(III) có tạo phức tứ diện spin thấp.
c) Phức bát diện spin thấp của Mn(III) thuận từ.
d) Phức của Ti(III) thuận từ.
Giải thích.
Phức tứ diện không có trạng thái spin thấp vì P luôn luôn lớn hơn T.

Câu 5: Chọn phát biểu đúng về các phức Ni2+ theo thuyết trường tinh thể:
1. Các phức bát diện của Ni(II) có 2 cấu hình electron ở mức d khác nhau khi tạo phức
với phối tử trường yếu và trường mạnh.
6 2
2. Các phức chất của Ni2+ chỉ có 1 cấu hình duy nhất là d d . Chúng đều là phức thuận
từ.
3. Chỉ có phức hình thành giữa Ni2+ và các phối tử trường mạnh mới có thể tạo phức
hình vuông, phần lớn các phức còn lại của Ni2+ là phức bát diện.
a. Chỉ 1, 3 đúng
b. Chỉ 2 đúng
c. Chỉ 2, 3 đúng

d. Tất cả cùng đúng
17. Thuyết VB
Câu 55: Chọn câu đúng về thuyết liên kết hóa trị:
1) Không giải thích được vì sao các phức của nguyên tố chuyển tiếp d và f thường có màu
trong khi phức nguyên tố không chuyển tiếp (nguyên tố p) thường không có màu.
2) Không giải thích được vì sao các nguyên tố chuyển tiếp tạo được nhiều phức chất hơn hẳn
các nguyên tố không chuyển tiếp.
3) Không giải thích được vì sao có sự tách mức năng lượng trong phân lớp d.
a) Tất cả đều đúng.
b) Chỉ 1 đúng
c) Chỉ 2 đúng


×