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文档简介

配合物的形成和应用

[课标要求]

1.能说明简单配合物的成键情况。

2.了解配合物的应用。

1.配离子是由提供空轨道的中心离子与提供孤电子对的配位体通过配位键形成的。

2.配合物【CO(NH3)4CL21cl的电离方程式

|CO(NH3)4CL21Cl=|CO(NH3)4CL2r+Cr

3.Fe3+的检验:

Fe3++nSCN-==|FE(SCN),3-n)+=、

4.CU(OH)2、AgOH溶于氨水

2+_

CU(OH)2+4NH3H2O=|CU(NH3)4]+2OH+4H2O

)+

AgOH+2NHyH2O=IAG(NH321+OH+2H2O'、

配合物的形成

由血因四

基础•自主落实

1.实验探究配合物的形成

]一浓氨水:浓氨水L浓氮水

实验操作步骤W[1fl

2niL2mL2mL

也5%CuSO4J5%CtiChW,5%CU(NOS)2

溶液

叱溶液7▽溶液

三支试管中先生成蓝色沉淀之后随浓氨水的滴入,沉淀逐渐溶解,最

实验现象

后变为蓝色溶液

2+=Cu(OH)1+2NH;

CU+2NH3•H202

相关反应

[Cu(NH)]2++2OH_+4H0

CU(0H)2+4NH3•HQ=;!12

2.配合物

(1)概念

由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。

(2)组成

内界外1界

/--------*--------SI

[Zn(NH3)4]SO4

中心原子配位体配位数

(3)常见的能形成配合物的中心原子(或离子)和配位体

①常见的能形成配合物的中心原子(或离子)有Fe3+、(:1产、Zi?+、Ag+等。

②常见的能形成配合物的配位体的分子有HQ、Nib、CO等。

③常见的能形成配合物的配位体的离子有广、Cl\CN\SCk等。

3.配合物异构现象

(1)产生异构现象的原因。

①含有两种或两种以上配位体。

②配位体空间排列方式不同。

顺式异构体

>同种配位体处于同边位置。

(2)分类一反式异构体

[产、开科件.同种配位体处于不同边位置。

(3)异构体的性质:顺、反异构体在颜鱼、极性、溶解性、抗癌活性等方面都有差异。

演练•题组冲关

1.下列不属于配合物离子的是()

+2-

A.[Ag(NH:!)2]B.[Cu(CN).,]

3-

C.[Fe(SCN)6]D.MnO?

解析:选DMnO;为一般含氧酸根离子,不属于配合物离子。

2.[CuNH。1+配离子中,中心原子的配位数是()

A.1B.2C.41).6

解析:选C配位数指直接同中心离子配位的原子数目。

配合物的应用

基础•自主落实

1.实验探究

(l)Ag+氧化葡萄糖的实验

温水『

5mL银氨溶液和

实验步骤〜3mL

10%福萄糖溶液

实验现象在试管内壁上出现银镜

结论Ag+与N&形成配合物,减慢氧化葡萄糖的速度,形成光亮的银镜

(2)检验金属离子的实验

L浓氨水

I—2%KSCN1—10%NaOH

6溶液

实验A溶液

82niL0.01mol-L-102mL0.01

步骤3mL2%CuSO,和CuSO.和

klFeClaKzO.Olmol-L1国^0.01moi-f1

营溶液号Fez(SO。,混合液歹Fc(SO,)3混合液

开始出现沉淀,继续滴加沉

实验

溶液变成血红色出现沉淀并得到无色溶液淀又减少,得红褐色沉淀和

现象

深蓝色溶液

Cu''+2NH3,H20^

2NH,t+Cu(OH)21

3+-2+3+

反应方Fe+/?SCNCU+20H=CU(0H)21Fe+3NH3-H20=

<3-n)+3+

程式=[Fe(SCN)„]Fe+301F=Fe(011)3I3NH.t+Fe(OH)3I

CU(0H)2+4NH3•H20=

2+

[Cu(NH3).,]+20H~+4H20

2.配合物的应用

(D在实验研究中,常用形成配合物的方法来检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成。

(2)在生产中,配合物被广泛应用于染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域。

(3)在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌药物的研究、催化剂的研制等方面,配合物发挥着越

来越大的作用。

探究•思考发现

1.已知[Cu(HQ)F+呈天蓝色,试分析CuSOi•5HQ的成键情况。

提示:在CuSOi-5HQ晶体5个结晶水中,有4个水分子与Ci?+形成配位键并组成配离子[Cu(HQ)甲+,

配离子与SOT形成离子键,第5个水分子与SO厂形成氢键。

2.在日常生活中遇到哪些与配合物有关的情况?试举一例。

提示:如煤气中毒事件,是血红蛋白中的Fe"与煤气中的CO形成了比Fe?+与6更稳定的配合物,从而

降低或丧失了血红蛋白输送的能力,导致人体缺氧而中毒。

生成•系统认知

配合物的形成对性质的影响

(1)对溶解性的影响:某些难溶物形成配合物时可使溶解度增大。如AgOH可溶于氨水中,L在浓KI溶

液中比在水中的溶解度大得多。

(2)颜色的改变:当简单离子形成配离子时其性质往往有很大差异。我们根据颜色的变化就可以判断是

否有配离子形成。如F/+与SCM在溶液中可生成红色的铁的硫鼠酸根配离子。无水CuSOi为白色,溶于水

得蓝色溶液,就是因为市+与1L0形成了天蓝色的[Cu(HQ)产。

(3)稳定性增强:配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,配合物越稳定。例如,血红蛋白

中的Fe?+与CO形成的配位键比Fe?+与形成的配位键强,因此血红蛋白中的Fe?+与CO结合后,就很难再

与。2结合,血红蛋白失去输送氧气的功能,从而导致人体CO中毒。

演练・应用体验

1.下列过程与配合物无关的是()

A.向FeCh溶液中滴加KSCN溶液出现血红色

B.用Na2sG溶液溶解照相底片上没有感光的AgBr

C.向FeCk溶液中滴加氯水,溶液颜色加深

D.向AgNOs溶液中逐滴加入氨水,先出现沉淀,继而沉淀消失

解析:选CA中形成[Fe(SCN)B中形成可溶性的配合物Nas[Ag⑸(h)/,1)中先生成AgOH沉淀,

当氨水过量时生成[Ag(Nlh)z]+,C中发生2FeCL+C12=2FeCL,与配合物无关。

2.能区别[CO(NH3)£12]C1和[Co(NH3)£12]N03两种溶液的试剂是()

A.AgN(h溶液B.NaOH溶液

C.CCUD.浓氨水

解析:选A外界中有氯离子的[Co(NH3)(C12]C1可以和AgNth溶液反应生成AgCl沉淀,而[CO(NH3),C12]NO3

则不与AgNOs溶液反应。

3.配合物[Ag(NH,]OH的中心原子(离子)是_,配位体是.配位数是发生

电离的电离方程式是o

解析:[Ag(NH3]OH的中心原子(离子)是Ag+,配位体是NL,配位数是2,由于配合物的内界是以配位

键形成的,一般不电离,而内界和外界之间是通过离子键相结合的,可以完全电离,所以电离方程式为

+-

[Ag(NH3)2]0H=[Ag(NH3)2]+0H.

答案:Ag+Nlh2

+

[Ag(NH;s)2]0H=[Ag(NH02]+0H-

[方法技巧]

—(1)配位数的计算方法

配位体不是同一种分子或离子时,配位数要两者相加。如[Co(NH:,)5C】]Ck这种配合物,

其配位体有两种:NILCF,配位数为5+1=6,再如K[PtCl3(NH3)],其配位数为3

+1=4。

(2)几种配合物的组成

中心原子

配合物内界外界配位体配位数

(离子)

[Ag(NH3)]0H[Ag(NH)]+OH"Ag+2

232NH3

K+Fe2+

K.[Fe(CN)6][Fe(CN)J"CN"6

3-Na+Al3+

Na3[AlFj[AlFe]F"6

NH3>

[CO(NH)C1]2+Co3+

[CO(NH3)5C1]C123Scr6

cr

[三级训练•节节过关]

巩固练

1.下列分子或离子中能提供孤电子对与某些金属离子形成配位犍的是()

①HQ②NL③F-@CN-⑤CO

A.①②B.①②③

C.①②④D.①②③④⑤

解析:选D①、②、③、④、⑤中的氧、氮、氟、碳原子上都含有孤电子对,都可以与金属离子形成

配位键。

2.在[Co(NHs)£l]Clz中,内界是()

2+

A.CO(NH3)5B.[CO(NH3)5C1]

C.CoD.Cl

解析:选B在[Co(NH3)5Cl]Ck中,Co,+为中心离子,配体为NHs、Cl\配位数为6,构成配离子

2+

[CO(NH3)5C1],外界为Cl,

3.向下列配合物的水溶液中加入AgN(h溶液不能生成AgCl沉淀的是()

A.[CO(NH3)4C12]C1B.[CO(NH3)3CL]

C.[CO(NH3)6]C13D.[CO(NH3)5C1]C12

解析:选B配合物的内界与外界由离子键结合,只要外界存在C「,加入AgNOs溶液即有AgCl沉淀产

生。对于B项,配合物分子的化学式为[CO(NH3CLJ,Co3\Nh全处于内界,不能电离,溶液中不存

在C『,所以不能生成AgCl沉淀。

4.向银氨溶液中加入NaCl溶液,无白色沉淀产生,说明银氨溶液中(填离子符号)离子浓度

很小。若加入KI溶液有黄色沉淀产生,说明很小。若向银氨溶液中加入盐酸立即产生白色沉淀,

写出此反应的离子方程式:0

解析:银氨溶液中存在较多的[Ag(NH,]+配离子,[Ag(NH3)2「很稳定,存在微弱的电离[Ag(NH3)j+

+++

[Ag(NH:i)]+NH3,[Ag(NHa)]Ag+NH3,所以溶液中c(Ag+)很小,因此加入NaCl溶液,无白色沉淀

产生;但是Agl的溶解度更小,在少量银离子存在时,加入碘化钾溶液,生成了更难溶解的Agl沉淀;如

果向银氨溶液中加入盐酸,不仅增加溶液中的c(C「),更重要的是盐酸和溶液中的0『、NL等反应,促进

了银氨配离子的电离,使溶液中的。(Ag,增加很多,结果与反应,产生AgCl沉淀。

答案:Ag+Agl溶解度[Ag(NH3)2『+0I「+3H++Cl-=AgClI+lbO+2NH:

5.已知锌和铝都是活泼金属。其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱,溶于强碱分别生成[Zn(OH)F

和[Al(0H)4「。但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成[Zn(NH3)/2+。

(1)按要求写出下列反应的离子方程式:

①Al(0H)3溶于强碱溶液。

②Zn(OH)2溶于氨水«

(2)说明在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水或NaOU溶液反应制备氢氧化锌的原因:

(3)实验室一瓶AlCh溶液中混有少量Zn",如何提纯?

解析:(1)从题给信息知锌离子和铝离子均可以和氢氧根形成配离子,而氢氧化铝和弱碱(如NH3­H20)

不能反应,但氢氧化锌或锌离子可以和氨形成配离子,据此可以完成有关反应。

(2)由于氢氧化锌既能溶于强碱,也能溶于氨水,因此如果用可溶性锌盐与氨水或NaOH溶液反应制备

氢氧化锌时,由于加入的氨水或强碱溶液的量不准确(实际上很难控制准确),导致生成的氢氧化锌量少,

没有完全沉淀或沉淀部分溶解,因此在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水或NaOH溶液反应制备氢氧化锌。

(3)加入过量氨水,过滤得氢氧化铝固体,洗涤固体,然后用盐酸将得到的氢氧化铝溶解即得到不含锌

离子杂质的氯化铝溶液。

答案:⑴①A1(OH)3+01mAl(OH)J-

2+-

②Zn(OH)2+4NH3•H20=[Zn(NHs)J+20H+4H20

(2)由于氢氧化锌既能溶于强碱溶液,也能溶于氨水,因此如果用可溶性锌盐与氨水或NaOH溶液反应

制备氢氧化锌时,由于加入的氨水或强碱溶液量的不准确,导致生成的氢氧化锌量少,没有完全沉淀或沉

淀部分溶解

(3)加入过量氨水,过滤得氢氧化铝固体,洗涤固体,然后用盐酸将得到的氢氧化铝溶解得氯化铝溶液。

全面练

1.关于配位键和配合物,下列说法不正确的是()

A.配位键的形成条件是含有孤对电子的分子或离子和有空轨道的原子或离子

B.电子对的给予体称为配体,电子对的接受体称为中心原子

C.配位键是共价键的一种特殊类型

D.过渡元素的金属离子不易形成配合物

答案:D

2.在[CU(NHJF+配合物离子中,加3与中心离子Cu,+结合的化学键是()

A.离子键B.非极性键

C.极性键D.配位键

解析:选D中心离子与配位体之间通过配位键结合。

3.下列配合物的配位数不是6的是()

①KjCo(SCN)/②NazlSiFe]③Na/AlFe]

@[CU(NH3),]C12

A.①②B.②③

C.③④D.①④

解析:选D①中,配位数为4;④中配位数也为4。

4.下列过程与配合物的形成无关的是()

A.除去Fe粉中的SiOz可用强碱溶液

B.向一定量的AgNQ、溶液中加入氨水至沉淀消失

C.向FeCL溶液中加入KSCN溶液

D.向一定量的CuS0“溶液中加入氨水至沉淀消失

解析:选AA项,除去Fe粉中的SiO?是利用SiO?可与强碱反应生成可溶性NazSiO:,的性质,与配合物

的形成无关;B项,AgNOs溶液与氨水反应生成了AgOH沉淀,继续反应生成了配合物离子[Ag(NH,]+;C项,

Fe?+与KSCN反应生成了配合物离子[Fe(SCN)33-"+;D项,CuSO”与氨水反应生成了配合物离子[Cu(NH)F

+

5.关于[Cr(H20),Bn]Br•2L0的说法正确的是()

A.配体为水分子,配位原子是0,外界为B/

B.中心原子的配位数为4

C.能与AgNOs溶液反应产生浅黄色沉淀

D.中心原子的化合价为+2价

解析:选C[Cr(HQ),Brz]Br•2HQ中的内界为[0(40)2。]+,C产为中心离子,配体为出0和Br\

配位数为6,外界为Br,在水溶液中电离出的外界Br-与Ag+反应生成AgBr浅黄色沉淀。

6.下列关于配位化合物的叙述中,不正确的是()

A.配位化合物中必定存在配位键

B.配位化合物中只有配位键

C.[CU(H20)1+中的Cu”提供空轨道,中的0原子提供孤电子对,两者结合形成配位键

D.配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有广泛的应用

解析:选B配位化合物中必定存在配位键,可能有共价键,离子键,因此A正确,B错误;[CU(H2。)]

+中的a?+提供空轨道,40中的0原子提供孤对电子,C正确。

7.向CuSOi溶液中加入稀氨水至沉淀刚好溶解,若所得溶液中只有一种溶质,该溶质是()

A.[Cu(IWJSO.B.Cu(0II)2

C.[Cu(NFL)J(OH)2D.[Cu(NH3)JSOt

解析:选D硫酸铜溶液中加入稀氨水的反应过程为:CUS04+2NH3•H20=CU(0H)2I+(NH4)2S0.„CU(0II)2

+4NH3-H2O=[CU(NHB),1](0H)2+4H20,[CU(NH3)J(OH)z完全电离为[CU(NH3)」2+和OH\OFT与NH:结合生成

NH3-H20,若溶质只有一种,则为[CU(NH3)4S0」。

8.某物质的实验式为PtCl,・2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO:,溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理

并没有N%放出,则关于此化合物的说法中正确的是()

A.配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6

B.该配合物可能是平面正方形构型

C.CP和NH,分子均与Pt'+配位

D.配合物中C1-与Pt"配位,而NHs分子不配位

解析:选C由实验式可知中心原子的电荷数为4;由水溶液不导电可得出该配合物无外界,CP和NH:,

分子均与Pt'+配位,配位数为6。

9.CuCh溶液有时显黄色,有时呈黄绿色或蓝色,这是因为在CuCk的水溶液中存在平衡:

[Cu(HQ)J+(蓝色)+4CC[CuCl]]2-(黄色)+4也0。

⑴试分析[Cu(H2)J+、[CuClP-中的铜离子与水分子或氯离子如何形成化学键

(2)现欲使溶液由黄色变为黄绿色或者蓝色,请写出两种可采用的方法:

①,

②O

解析:(1)C「+中有空轨道,HQ中的氧原子上有孤电子对,C厂中也有孤电子对,所以HzO、都可以

与O?+形成配位键。

(2)溶液由黄色变为黄绿色或者蓝色,实质是平衡[CU(H20)F+(蓝色)+4C厂[CuClCT(黄色)+4出0

逆向移动的结果,要使该平衡逆向移动,一是加入水,二是加入一定量的硝酸银溶液,使氯离子的浓度降

低。

答案:⑴[CudLO),产中水分子中氧原子提供孤电子对与铜离子形成配位键,[CuCLl-中氯离子提供孤

电子对与铜离子形成配位键

(2)①加水稀释②加入适量硝酸银溶液

10.(1)在配合物离子[Fe(SCN)『+中,提供空轨道接受孤对电子的微粒是,画出配合

物离子[CU(NH)F+中的配位键

(2)配位化学创始人维尔纳发现,将各为1mol的CoC13・6NH:,(黄色),CoCk•5NFU紫红色),

CoCi:,•4NH:、(绿色),CoCl3-4NHK紫色)四种配合物溶于水,加入足量硝酸银溶液,立即沉淀的氯化银分别

为3mol,2mol.lmol和1mol,已知上述配合物中配离子的配位数均为6,请根据实验事实用配合物的形

式写出它们的化学式。

CoCl3•5NH3,

CoCh•4NH3»

解析:(1)在配合物离子[Fe(SCN)『+中,中心离子是Fe3+,提供空轨道接受孤对电子,

配合物离子[Cu(NHJ.,]2+中的配位键为

(2)1molC0CI3•5NH3只生成2molAgCl,则1molCoCL・5NH3中有2molC广为外界离子,钻的配

位数为6,则配体为限和体为此配合物结构的化学式为[Co(NH3)此l]Ch,lmolCoCh・4NH3只生成1mol

AgCl,则1molCoCbYNft中有1molC广为外界离子,钻的配位数为6,则配体为Nft和Cl,此配合物

结构的化学式为[CO(NH3)£1Z]C1。

答案:(l)Fe3+

(2)[CO(NH3)5C1]C12[CO(NH3)4C12]C1

深化•提能练

1.下列物质:①压0+;②[B(OH)};③CH3COO-;④NL;⑤阳。含有配位键的是()

A.①②B.①③

C.④⑤D.②④

解析:选A水分子中的氧原子上有未成键电子对,氢离子有空轨道,可以形成HQ+离子,由此可以判

断该离子有配位键;[B(OH)J-离子中,B只有3个电子可以成键,故还有一个空轨道,有一个共价键是0H

一与B通过配位键形成的。

2.下列组合中,中心离子的电荷数和配位数均相同的是()

①K[Ag(CN)2[、[CU(NH3)JS04

②[Ni(NH3)」Ch、[Cu(NH3)4]SO,

③[Ag(NH3)JCl、K[Ag(CN)2]

®[Ni(NlI3),]Cl2,[Ag(NH3)2]Cl

A.①②B.②③

C.④D.②④

解析:选B①中中心离子的电荷数分别是+1和+2,配位数分别是2和4;②中中心离子的电荷数均

是+2,配位数均是4;③中中心离子的电荷数均是+1,配位数均是2;④中中心离子的电荷数分别是+2

和+1,配位数分别是4和2。

3.配位化合物Pt(NH:,)2Ch有顺钳和反伯两种同分异构体。顺伯在水中的溶解度较大,具有抗癌作用;

反钳在水中的溶解度小,无抗癌作用。下列说法正确的是()

A.顺伯在苯等有机溶剂中溶解度小于反伯

B.已知Pt位于周期表第十纵行,则Pt是d区的第V1IIB族元素

C.分子中Pt和N之间为离子键

D.N原子杂化方式为sp‘杂化

解析:选A由题给信息可知顺伯易溶于水,因为它是极性分子,易溶于极性溶剂,反伯为非极性分子,

则顺伯在苯等有机溶剂中溶解度小于反伯,A正确;周期表中不存在第WB族元素,Pt是d区的第VID族元素,

B错误;配位化合物中Pt和N之间为配位键,不是离子键,C错误;氨分子中氮原子为sd杂化,D错误。

4.具有6个配体的Co,+的配合物CoCi.«nNHa,若1mol配合物与AgNOs溶液作用生成1molAgCl沉

淀,则办〃的值是()

A.加=1,z?=5B.勿=3,n=4

C.〃=5,n=lD.m=4,n=5

解析:选B此题中与AgNQ,作用的C『(lmol)不是来自配体,而是与配离子结合的游离(外界),

因此,根据电荷守恒,中心原子为Co-,应为3mol,其中作为外界的为1mol,作为配体的为

2mol,共6个配体,所以作为配体的NM为4mol。

5.向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNCh溶液,再加入氨水,下列关于实验现象的叙述不正确

的是()

A.先生成白色沉淀,加入足量氨水后沉淀消失

B.生成的沉淀为AgCl,它不溶于水,但溶于氨水,重新电离成Ag+和C1-

C.生成的沉淀是AgCl,加入氨水后生成了可溶性的配合物[Ag(Nik)2]Cl

D.若向AgNO:,溶液中直接滴加氨水,产生的现象也是先出现白色沉淀后又消失

++

解析:选BAg+与NIL能发生如下反应:Ag+2NH3=[Ag(NH3)2],而AgCl存在微弱的电离:AgCl

Ag++Cr,向其中滴加氨水后会使电离平衡向右移动,最终因生成[Ag(NH3)1Cl而溶解。

6.已知[Co(NHJ6『+呈正八面体结构,各Mb分子间距相等,Co'+位于正八面体的中心。若其中两个Mb

分子被取代,所形成的[Co(NH3Ckr的同分异构体的种数有()

A.2种B.3种

C.4种D.5种

解析:选A[Co(NH3Clz]+的同分异构体的种数有2种,见下图

7.当0.01mol氯化铝(m)(CrC13・6HQ)在水溶液中用过量的硝酸银处理时,有0.02mol氯化银沉淀

析出,此样品的配离子的表示式为()

3+2+

A.[Cr(H20)6]B.[CrCl(H2O)5]

+

C.[CrCl2(H20)4]D.[CrCLdbOs]

解析:选B从题给反应物的量知,1mol氯化铭(HD(CrCh•6Hg)在水溶液中用过量的硝酸银处理时,

有2mol氯化银沉淀析出,则知配合物外界有2个氯离子,因此配合物的化学式可以写为

[CrCl(H20)5]Cl2-H20,在溶液中电离生成:[CrClGW"]"

8.向黄色的FeCL溶液中加入无色的KSCN溶液,溶液变成血红色。该反应可以用化学方程式FeCL+

3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。

(1)该反应的类型是,生成物中KC1既不是难溶物、难电离物质,也不是易挥发物质,

则该反应之所以能够进行是由于生成了的Fe(SCN)3o

(2)经研究表明,Fe(SCNH是配合物,Fe'+与SCV不仅能以1:3的个数比配合,而且能以其他个数比

配合。请按要求填空:

①所得Fe'+和SCPT的配合物中,主要是F4+与SCN-以个数比1:1配合所得的离子显血红色。该离子

的符号是,含该离子的配合物的化学式是。

②若F-+与SCV以个数比1:5配合,则FeCk与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为

(3)向上述血红色溶液中继续加入浓KSCN溶液,溶液血红色加深,这是由于________(填字母代号)。

a.与F5+配合的SOT数目增多

b.血红色离子的数目增多

c.血红色离子的浓度增大

解析:两种化合物之间相互交换成分,生成另外两种化合物的反应是复分解反应。该反应进行的条件

为有气体、沉淀或难电离的物质生成。颜色的深浅与有色物质的浓度有关。

答案:(D复分解反应难电离

⑵①[Fe(SCN)]"[Fe(SCN)]C12

②FeC13+5KSCN=3KCl+K2[Fe(SCN)5]

(3)c

9.四种常见元素的性质或结构信息如下表。试根据信息回答下列有关问题。

元素ABCD

原子核外电子排布有两种常见的习化

性质原子核外有两个电

原子的M层有1对为[Ar]3dzs*,有物,其中有一种是

结构子层,最外层有3

成对的p电子+1、+2两种常见冶金工业常用的还

信息个未成对电子

化合价原剂

(1)写出B原子的电子排布式一____________O

(2)A元素的氨化物的沸点比同主族相邻元素氢化物沸点(填“高”或"低”),其原因是

(3)往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液,可生成的配合物的化学式为

,简要描述该配合物中化学键的成键情况

(4)表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分,“”表示氢原子,小黑点“•”

表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。

/*\。一三•一。入

①②③④

则在以上分子中,中心原子采用SP:'杂化形成化学键的是(填写序号);在②的分子中有

个。键和个”键。

解析:(1)元素B原子的M层有1对成对的p电子,则M层的p轨道有4个电子,其电子排布式为:

Is22s22P63s22P%

(2)A元素由其性质或结构信息可知是N元素,其氢化物的分子间存在氢键,故沸点比同主族相邻元素

氢化物高。

(3)C元素是Cu,CuSO,与过量氨水可生成配合物[CUNHJJSOI,中心原子与配位体之间是配位键,内界

与外界之间是离子键。

(4)①是N%,②是CH三CH,③是CH」,④是HS中心原子采用sp,杂化的是①③④,在CH三CH分子中

有3个。键,2个不键。

答案:⑴Is22s22P63s23p‘

(2)高因为A的氢化物分子间存在氢键

(3)[CU(NH3)1]S01中心原子与配位体之间以配位键相结合,内界与外界之间以离子键相结合

(4)①③④32

(时间:60分钟满分:100分)

专题质量检测

一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分)

1.下列不属于配位化合物的是()

A.六氟合铝酸钠

B.氢氧化二氨合银(银氨溶液)

C.六氟合铁酸钾

D.十二水硫酸铝钾

3

解析:选D从四个选项中看,D选项物质是由K+、Al\SO厂及H20分子组成的离子化合物,所以D

不是配位化合物,答案选D。

2.下列分子中,属于含有极性键的非极性分子的一组是()

A.CH」、CC1.„COz、H202B.C2H4C2H?、C6He(苯)

C.S、4、N2D.Nh40、S02

解析:选B选项A中HzO。是含极性键、非极性键的极性分子;选项B中乙烯是H-C极性键和C=C

非极性键构成的平面结构的分子,乙快是H-C极性键和C三C非极性键构成的直线形分子,苯分子为有H-C

极性键的平面分子,这些都是非极性分子;选项C均为非极性键构成的非极性分子;选项D均为极性键构

成的极性分子。

3.根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断财3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为

()

A.直线形sp杂化B.三角形sp2杂化

C.三角锥形sp?杂化D.三角锥形sp,杂化

解析:选D在NF3分子中,N原子上价层电子对数;(5+1X3)=4价层电子对互斥模型为四面体,孤电

子对数4—3=1,则NF3分子的空间构型为三角锥形:根据杂化轨道数=价层电子对数=4,则由1个s轨道

和3个p轨道参与杂化,为sp?杂化。

4.氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷分子是正四面体,这是因为()

A.两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同,NL为sp,型杂化,而CH,是sp,型杂化

B.Nlh分子中氮原子形成3个杂化轨道,CII,分子中碳原子形成4个杂化轨道

C.NH3分子中有一对未成键的孤电子对,它对成键电子的排斥作用较强

D.氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子

解析:选CNL和CH,的中心原子都是sp'杂化,故A、B错误;分子的空间构型跟分子的极性没有必然

联系,故D错误。

5.关于SO?与CO?说法正确的是()

A.都是直线形结构

B.中心原子都采取sp杂化

C.S原子和C原子上都没有孤对电子

D.SOz为V形结构,CO?为直线形结构

解析:选DSO?中的S采用的是sp?杂化,三个杂化轨道呈平面三角形,两个杂化轨道与0原子形成化

学键,另有一个杂化轨道被孤对电子占据,所以分子构型是V形;CO2中的C是sp杂化,两个杂化轨道呈直

线形结构,两个杂化轨道均与。原子形成化学键,所以分子构型也是直线形。

6.在乙烯分子中有5个。键、1个n键,它们分别是()

A.sp,杂化轨道形成。键、未杂化的2P轨道形成n键

B.sp,杂化轨道形成n键、未杂化的2P轨道形成。键

C.C-H之间是sp?形成的。键,C—C之间是未参加杂化的2P轨道形成的n键

D.C—C之间是sp?形成的。键,C—H之间是未参加杂化的2P轨道形成的n键

解析:选A乙烯分子中,每个C原子都采用sp,杂化方式,每个C原子上各有3个sp?杂化轨道和未

杂化的2P轨道,其中3个sp?杂化轨道中,1个用于与另一个C原子形成C—C。键,2个用于与2个H原

子形成C-H。键,未参与杂化的2P轨道“肩并肩”重叠形成C—C〃键。

7.下列分子价层电子对互斥模型与空间构型不一致的是()

A.C02B.BF;t

C.II20D.CH,

解析:选C分子中,若含有孤电子对,价层电子对互斥类型与分子空间构型不一致,若不含孤电子对,

则两者一致。分子中的氧原子上有2对孤电子对,价层电子对互斥模型与水分子的空间构型不一致。

8.关于原子轨道的说法正确的是()

A.凡是中心原子采取sp,杂化轨道成键的分子,其几何构型都是正四面体

B.CH”分子中的sp,杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2P轨道混合起来而形成的

C.sp,杂化轨道是由同一个原子中能量最近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相等的新轨道

D.凡AB:,型的共价化合物,其中心原子A均采用sp,杂化轨道成键

解析:选CCH3cl是中心原子采取sp,杂化轨道成键的分子,其几何构型是四面体,但不是正四面体,

A项错误;CH“分子中的sd杂化轨道是由碳原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相等

的新轨道,B项错误;ABs型的共价化合物,其中心原子A可采用sp'杂化轨道成键也可采用sp'杂化轨道成

键,例如BR是中心原子采取sj杂化轨道成键的分子,D项错误。

9.表中为部分短周期元素的相关数据:

元素性质元素编号

①②③④⑤⑥

原子半径(nm)a0.075b0.110Cd

最高化合价+6+5+5+7

最低化合价-2-3-2-3-1-1

下列说法正确的是()

A.氢化物沸点:元素①>元素③

B.元素②氨化物与元素⑥氢化物之间反应形成的化合物中只有极性键

C.a>d>H>c

D.元素④的氢化物中元素④原子采取sp,杂化

解析:选C先从化合价角度分析,最高正价为最外层电子数,最低价绝对值为8减去最外层电子数。

元素①和元素③同在VIA族,由于0无最高正价,可确定元素①为S,③为0;元素②和元素④同在VA族,

原子半径②〈④,可确定元素②为N,④为P;元素③的氢化物HQ分子间存在氢键,沸点要高于①的氢化物

H2S;NH3与HC1生成的成£1中含有离子键和极性键;原子半径大小为S成的0>F,即a>心力c;PH?中P原子

采取sp"杂化。

10.PH,是一种无色剧毒气体,其分子结构和NL相似。下列判断错误的是()

A.PL分子呈三角锥形

B.PH:,和NM分子中孤电子

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