Bài Tập Trắc nghiệm Hóa học 12 - Kết nối tri thức - Bài 29: Một số tính chất và ứng dụng của phức chất - Đề 10
Bài Tập Trắc nghiệm Hóa học 12 - Kết nối tri thức - Bài 29: Một số tính chất và ứng dụng của phức chất - Đề 10 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Khi thêm dung dịch ammonia dư vào dung dịch copper(II) sulfate (có chứa phức aqua [Cu(H2O)6]2+ màu xanh nhạt), dung dịch chuyển sang màu xanh lam đậm. Hiện tượng này chủ yếu là do:
- A. Tạo thành kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lam.
- B. Ion sulfate phản ứng với ammonia tạo màu xanh lam.
- C. Copper(II) sulfate bị khử thành đồng kim loại.
- D. Phối tử H2O trong phức aqua bị thay thế bởi phối tử NH3, tạo thành phức chất mới có màu khác.
Câu 2: Phản ứng giữa ion phức aqua [Ni(H2O)6]2+ (màu xanh lục) với dung dịch ethylenediamine (en = NH2CH2CH2NH2, một phối tử hai càng) tạo ra phức chất [Ni(en)3]2+ (màu tím). So với phản ứng thế phối tử H2O bằng NH3 đơn càng, phản ứng với en thường tạo phức bền hơn. Hiện tượng tăng độ bền khi thế phối tử đơn càng bằng phối tử đa càng (có cùng nguyên tử cho) được gọi là:
- A. Hiệu ứng cảm ứng.
- B. Hiệu ứng chelate.
- C. Hiệu ứng không gian.
- D. Hiệu ứng quang điện.
Câu 3: Phức chất [Ag(NH3)2]Cl được tạo thành khi cho dung dịch ammonia dư vào kết tủa bạc chloride (AgCl). Phát biểu nào sau đây về phản ứng này là đúng?
- A. Đây là phản ứng oxi hóa-khử.
- B. Kết tủa AgCl bền hơn phức chất [Ag(NH3)2]Cl.
- C. Kết tủa AgCl tan ra do tạo thành ion phức tan [Ag(NH3)2]+.
- D. Phức chất tạo thành có màu xanh lam.
Câu 4: Cisplatin ([PtCl2(NH3)2]) là một phức chất quan trọng được sử dụng trong hóa trị ung thư. Cơ chế tác dụng của nó là liên kết với DNA, ngăn chặn sự phân chia tế bào ung thư. Dựa vào ứng dụng này, phức chất cisplatin thể hiện tính chất hóa học nào?
- A. Khả năng liên kết và tương tác với các phân tử sinh học quan trọng (như DNA).
- B. Tính oxi hóa mạnh.
- C. Tính khử mạnh.
- D. Khả năng xúc tác phản ứng quang hóa.
Câu 5: Phức chất [Fe(CN)6]3− (ferricyanide) và [Fe(CN)6]4− (ferrocyanide) có màu sắc khác nhau rõ rệt. Sự khác biệt về màu sắc này là do:
- A. Số lượng phối tử khác nhau.
- B. Số oxi hóa của nguyên tử trung tâm khác nhau.
- C. Bản chất của phối tử khác nhau.
- D. Dạng hình học của phức chất khác nhau.
Câu 6: Phức chất [Co(NH3)6]Cl3 tan tốt trong nước, tạo thành các ion. Nếu hòa tan 0.01 mol phức chất này trong nước, số mol ion Cl- được giải phóng vào dung dịch là bao nhiêu?
- A. 0.01 mol
- B. 0.02 mol
- C. 0.03 mol
- D. 0.04 mol
Câu 7: EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) là một phối tử đa càng (hexadentate) được sử dụng rộng rãi trong hóa phân tích để chuẩn độ ion kim loại và trong y học để thải trừ kim loại nặng ra khỏi cơ thể. Khả năng này của EDTA chủ yếu dựa vào tính chất nào của nó?
- A. Khả năng tạo phức chelate rất bền với nhiều ion kim loại.
- B. Tính axit mạnh.
- C. Tính khử mạnh.
- D. Khả năng tạo liên kết cộng hóa trị không cực.
Câu 8: Phức chất [Fe(SCN)(H2O)5]2+ có màu đỏ máu, được dùng để nhận biết ion Fe3+. Khi thêm dung dịch NaF vào dung dịch chứa phức chất này, màu đỏ máu nhạt dần hoặc biến mất. Hiện tượng này xảy ra do:
- A. Ion F- oxi hóa ion Fe3+.
- B. Ion F- khử ion Fe3+.
- C. Ion F- tạo kết tủa với phức chất.
- D. Ion F- thế chỗ phối tử SCN- trong phức chất, tạo thành phức chất mới có màu khác.
Câu 9: Trong y học, phức chất của technetium-99m (99mTc) được sử dụng rộng rãi làm chất đánh dấu phóng xạ (radiotracer) trong chẩn đoán hình ảnh y học hạt nhân. 99mTc thường được phối trí với các phối tử hữu cơ để tạo thành các phức chất có khả năng tập trung chọn lọc vào các cơ quan cụ thể (ví dụ: tim, xương, thận). Ứng dụng này dựa vào tính chất nào của phức chất?
- A. Tính phóng xạ của nguyên tử trung tâm.
- B. Khả năng tạo phức với các phối tử khác nhau để điều chỉnh tính chất và phân bố sinh học.
- C. Khả năng phát quang của phức chất.
- D. Tính chất điện giải mạnh của phức chất.
Câu 10: Phức chất tetraammincopper(II) ion, [Cu(NH3)4]2+, có dạng hình học vuông phẳng. Phân tích dạng hình học này dựa trên thuyết liên kết hóa trị (Valence Bond Theory) thường liên quan đến loại lai hóa nào của nguyên tử trung tâm Cu2+?
- A. sp3 (tứ diện)
- B. sp2 (tam giác phẳng)
- C. dsp2 (vuông phẳng)
- D. sp3d2 hoặc d2sp3 (bát diện)
Câu 11: Phức chất [Cr(H2O)6]3+ có màu tím. Khi thêm một lượng nhỏ dung dịch NaOH vào dung dịch chứa phức này, màu sắc có thể thay đổi hoặc xuất hiện kết tủa Cr(OH)3 màu xanh xám. Điều này cho thấy:
- A. OH- có thể hoạt động như một phối tử và/hoặc gây kết tủa hydroxide kim loại.
- B. NaOH là chất oxi hóa mạnh.
- C. Phức chất [Cr(H2O)6]3+ bị khử bởi NaOH.
- D. Ion Na+ tạo phức với [Cr(H2O)6]3+.
Câu 12: Phức chất [CoCl4]2− có màu xanh lam đậm, trong khi phức chất [Co(H2O)6]2+ có màu hồng đỏ. Sự khác biệt về màu sắc này, mặc dù cả hai đều có nguyên tử trung tâm Co2+, cho thấy yếu tố nào sau đây ảnh hưởng mạnh mẽ đến màu sắc của phức chất?
- A. Số oxi hóa của nguyên tử trung tâm.
- B. Điện tích tổng cộng của phức chất.
- C. Bản chất của phối tử.
- D. Nhiệt độ của dung dịch.
Câu 13: Một trong những ứng dụng của phức chất là trong nhiếp ảnh, cụ thể là sử dụng sodium thiosulfate (Na2S2O3) để "fix" ảnh (loại bỏ bạc halide không phản ứng). Sodium thiosulfate tạo phức tan với bạc halide. Phản ứng chính là gì và tính chất nào của thiosulfate được khai thác?
- A. Ion thiosulfate (S2O3)2− hoạt động như phối tử tạo phức tan với Ag+.
- B. Sodium thiosulfate oxi hóa bạc halide.
- C. Sodium thiosulfate khử bạc halide.
- D. Sodium thiosulfate làm kết tủa bạc halide.
Câu 14: Phức chất [Pt(NH3)4][PtCl4] là một ví dụ về phức chất có cấu trúc tinh thể đặc biệt, được gọi là muối Magnus màu xanh lục. Phức chất này chứa cả cation phức và anion phức. Xác định số oxi hóa của Pt trong cation phức và anion phức này.
- A. Cation: +4, Anion: +2
- B. Cation: +2, Anion: +2
- C. Cation: +2, Anion: +4
- D. Cation: +4, Anion: +4
Câu 15: Khả năng tạo phức của ion kim loại chuyển tiếp với các phối tử khác nhau là cơ sở cho nhiều phương pháp hóa phân tích, ví dụ như phương pháp trắc quang để xác định nồng độ ion kim loại. Nguyên tắc chung của phương pháp này là gì?
- A. Đo pH của dung dịch sau khi tạo phức.
- B. Đo độ dẫn điện của dung dịch phức chất.
- C. Đo khối lượng kết tủa tạo thành từ phức chất.
- D. Tạo phức chất có màu đặc trưng với ion kim loại cần xác định và đo cường độ màu của dung dịch.
Câu 16: Một dung dịch chứa ion Ni2+ (màu xanh lục nhạt do phức aqua [Ni(H2O)6]2+). Khi thêm dung dịch dimethylglyoxime (DMG, một phối tử hữu cơ) và điều chỉnh pH thích hợp, xuất hiện kết tủa màu đỏ cánh sen. Phản ứng này được dùng để nhận biết sự có mặt của ion Ni2+. Kết tủa màu đỏ này là một phức chất của Ni2+ với DMG. Điều này minh họa tính chất nào của phức chất?
- A. Khả năng tạo phức không tan có màu đặc trưng.
- B. Tính chất oxi hóa của phức chất.
- C. Tính chất khử của phức chất.
- D. Khả năng phát huỳnh quang của phức chất.
Câu 17: Xét phức chất [Co(NH3)5Cl]Cl2. Khi hòa tan phức chất này vào nước, nó phân li thành các ion. Viết phương trình phân li trong nước của phức chất này.
- A. [Co(NH3)5Cl]Cl2 → Co2+ + 5NH3 + 3Cl−
- B. [Co(NH3)5Cl]Cl2 → [Co(NH3)5Cl]2+ + 2Cl−
- C. [Co(NH3)5Cl]Cl2 → [Co(NH3)5]3+ + 3Cl−
- D. [Co(NH3)5Cl]Cl2 → Co3+ + 5NH3 + Cl− + 2Cl−
Câu 18: Phức chất có thể được sử dụng trong việc làm mềm nước cứng. Nguyên tắc của quá trình này là sử dụng một chất tạo phức để liên kết với các ion kim loại gây cứng nước (chủ yếu là Ca2+, Mg2+), biến chúng thành các phức chất tan, không còn khả năng tạo kết tủa xà phòng hoặc đóng cặn. Chất tạo phức phổ biến cho mục đích này là:
- A. Axit sulfuric.
- B. Calcium oxide.
- C. Polyphosphate (ví dụ: sodium tripolyphosphate).
- D. Sodium chloride.
Câu 19: Xét phản ứng tạo phức: [Fe(H2O)6]3+ + SCN- → [Fe(SCN)(H2O)5]2+ + H2O. Phản ứng này tạo ra phức có màu đỏ máu và được dùng để nhận biết ion Fe3+. Phản ứng này là một ví dụ về loại phản ứng nào của phức chất?
- A. Phản ứng thế phối tử.
- B. Phản ứng oxi hóa-khử.
- C. Phản ứng trung hòa.
- D. Phản ứng phân hủy.
Câu 20: Hemoglobin, protein vận chuyển oxygen trong máu, là một phức chất của sắt. Nguyên tử trung tâm là ion sắt (thường ở trạng thái Fe2+ hoặc Fe3+), được phối trí bởi vòng porphyrin (phối tử đa càng) và một phối tử khác là phân tử oxygen hoặc phân tử khác (như CO, CN-). Cấu trúc phức tạp này minh họa rằng:
- A. Chỉ có kim loại kiềm và kiềm thổ mới có thể tạo phức trong cơ thể sống.
- B. Phức chất sinh học chỉ chứa phối tử đơn càng.
- C. Phức chất đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình sinh học.
- D. Tất cả phức chất trong cơ thể sống đều không màu.
Câu 21: Phức chất [Co(NH3)6]3+ có màu vàng cam. Phức chất này rất bền. Khi thêm dung dịch HCl đặc vào dung dịch chứa phức này, phản ứng thế phối tử xảy ra rất chậm hoặc không đáng kể ở nhiệt độ phòng. Tính "trơ" (inertness) của phức chất này đối với phản ứng thế phối tử là một tính chất quan trọng. Tính chất này liên quan đến yếu tố nào?
- A. Chỉ phụ thuộc vào độ bền nhiệt động của phức chất.
- B. Liên quan đến tốc độ phản ứng thế phối tử (tính động học).
- C. Chỉ phụ thuộc vào tính axit của môi trường.
- D. Chỉ áp dụng cho các phức chất không màu.
Câu 22: Chlorophyll, sắc tố xanh lá cây trong thực vật, hấp thụ năng lượng ánh sáng để thực hiện quá trình quang hợp. Chlorophyll là một phức chất của magiê (Mg2+). Nguyên tử trung tâm Mg2+ được phối trí bởi một phối tử đa càng lớn gọi là vòng porphyrin. Vai trò của phức chất trong trường hợp này là gì?
- A. Làm chất xúc tác cho phản ứng tạo glucose.
- B. Vận chuyển nước trong cây.
- C. Bảo vệ cây khỏi tia UV.
- D. Thu nhận và chuyển hóa năng lượng ánh sáng.
Câu 23: Phức chất [Co(NH3)4Cl2]+ tồn tại dưới dạng các đồng phân hình học cis và trans. Hãy phân tích sự khác biệt về cấu trúc giữa hai đồng phân này.
- A. Đồng phân cis có 2 phối tử Cl− đối diện nhau, đồng phân trans có 2 phối tử Cl− liền kề nhau.
- B. Đồng phân cis có 2 phối tử Cl− liền kề nhau, đồng phân trans có 2 phối tử Cl− đối diện nhau.
- C. Đồng phân cis có 4 phối tử NH3 trên cùng một mặt phẳng, đồng phân trans thì không.
- D. Đồng phân cis có hoạt tính quang học, đồng phân trans thì không.
Câu 24: Trong xử lý nước thải, phức chất có thể được sử dụng để loại bỏ các ion kim loại nặng độc hại (như Pb2+, Cd2+, Hg2+). Phương pháp này thường sử dụng các chất tạo phức có khả năng liên kết mạnh với các ion kim loại nặng, sau đó tách phức chất tạo thành ra khỏi nước. Điều này dựa trên tính chất nào?
- A. Khả năng tạo phức bền với các ion kim loại nặng.
- B. Tính chất oxi hóa mạnh của phức chất.
- C. Khả năng bay hơi của phức chất.
- D. Tính chất axit mạnh của phức chất.
Câu 25: Vitamin B12 (cyanocobalamin), một vitamin thiết yếu cho cơ thể, là một phức chất của ion coban (Co3+). Ion Co3+ được phối trí bởi một phối tử đa càng gọi là corrin (tương tự porphyrin) và một số phối tử khác bao gồm một nhóm cyanide (-CN). Cấu trúc phức này cho thấy:
- A. Chỉ có phức chất của sắt và magie mới có vai trò sinh học.
- B. Tất cả vitamin đều là phức chất kim loại.
- C. Một số vitamin thiết yếu có cấu trúc là phức chất kim loại.
- D. Phức chất trong cơ thể sống luôn chứa phối tử cyanide.
Câu 26: Trong công nghiệp dệt nhuộm, phức chất được sử dụng làm chất cầm màu (mordant). Chất cầm màu, thường là muối kim loại (như muối crom, nhôm, sắt), tạo phức với cả sợi vải và thuốc nhuộm, giúp thuốc nhuộm bám chặt vào sợi vải và tăng độ bền màu. Vai trò của phức chất trong quá trình này là:
- A. Oxi hóa sợi vải để thuốc nhuộm dễ bám hơn.
- B. Tạo phức chất với cả sợi vải và thuốc nhuộm, giúp cố định màu.
- C. Khử thuốc nhuộm thành dạng không màu.
- D. Làm tăng tính tan của thuốc nhuộm trong nước.
Câu 27: Phức chất [Ni(CN)4]2− có dạng hình học vuông phẳng và nghịch từ (diamagnetic). Dựa trên thuyết trường tinh thể hoặc thuyết trường phối tử, tính chất nghịch từ này cho thấy điều gì về cấu hình electron của ion trung tâm Ni2+ (cấu hình d8) trong trường phối tử của ion CN−?
- A. Tất cả các electron d của Ni2+ đều được ghép đôi.
- B. Ion CN− là phối tử trường yếu.
- C. Ion Ni2+ có 2 electron độc thân.
- D. Phức chất có dạng hình học tứ diện.
Câu 28: Phức chất [CoF6]3− có màu xanh lam và thuận từ (paramagnetic), trong khi [Co(NH3)6]3+ có màu vàng cam và nghịch từ (diamagnetic). Cả hai đều có ion trung tâm Co3+ (cấu hình d6). Sự khác biệt về màu sắc và tính từ này chủ yếu là do:
- A. Số oxi hóa của Co khác nhau trong hai phức chất.
- B. Điện tích tổng cộng của hai phức chất khác nhau.
- C. Bản chất của phối tử khác nhau dẫn đến sự khác biệt về trường phối tử (mạnh/yếu).
- D. Dạng hình học của hai phức chất khác nhau.
Câu 29: Phức chất [Cr(H2O)6]2+ có màu xanh lam và thuận từ (4 electron độc thân), trong khi [Cr(CN)6]4− có màu vàng và nghịch từ. Ion trung tâm là Cr2+ (cấu hình d4) trong cả hai trường hợp. Hãy giải thích sự khác biệt về tính từ.
- A. Số oxi hóa của Cr khác nhau trong hai phức chất.
- B. Điện tích tổng cộng của hai phức chất khác nhau.
- C. Dạng hình học của hai phức chất khác nhau.
- D. Bản chất của phối tử khác nhau dẫn đến sự khác biệt về trường phối tử (mạnh/yếu) và cách điền electron vào obitan d.
Câu 30: Phức chất được sử dụng trong mạ điện (electroplating) để phủ một lớp kim loại mỏng và đều lên bề mặt vật liệu khác. Ví dụ, mạ vàng thường sử dụng phức chất cyanoaurate(I) [Au(CN)2]−. Vai trò của phức chất trong quá trình mạ điện là gì?
- A. Làm chất xúc tác cho phản ứng oxi hóa kim loại nền.
- B. Kiểm soát nồng độ ion kim loại tự do và ảnh hưởng đến chất lượng lớp mạ.
- C. Khử trực tiếp kim loại nền.
- D. Tăng độ cứng của dung dịch điện phân.
