4.2 配合物的形成和应用 课后练习 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

4.2 配合物的形成和应用 课后练习 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2 一、单选题 1． CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。已知：CuCl2溶与乙二胺（H2N—CH2—CH2—NH2），可形成配离子 ，该配离子不存在的化学键类型类型有 A．配位键 B．极性键 C．离子键 D．非极性键 2．反应可用于检验微量CO的存在。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．CO为非极性分子 C．中存在Ag-H σ键 D．电负性大小： 3．下列离子方程式书写正确的是 A．向FeS固体中加入稀硝酸： B．向溶液中滴加溶液至中性： C．向新制溴水中通入少量： D．向溶液中滴加过量氨水： 4．肼能与硫酸反应生成。晶体类型与硫酸铵相同，则的晶体内不存在 A．离子键 B．共价键 C．配位键 D．范德华力 5．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验，下列说法不正确的是 A．此配合物中存在离子键、配位键、极性键 B．配离子为[Fe(CN)5(NO)]2-，中心离子为Fe3+，配位数为6 C．1mol 配合物中σ键数目为10NA D．该配合物为离子化合物，易电离，1mol 配合物电离共得到3 NA阴、阳离子 6．下列有关说法正确的是 A．属于元素周期表中的区元素 B．硒、硅分别与氢元素形成的简单氢化物的分子构型均为正四面体形 C．在晶体(图1)中，与最接近且距离相等的形成正四面体 D．某水合金属离子的模型如图2所示，则1个该水合金属离子中含有4个配位键 7．X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X只有1个s能级的电子。是一种平面正三角形分子。Z的p能级电子半充满。M元素焰色试验焰色呈黄色。下列说法不正确的是 A．电负性：，第一电离能： B．与能通过配位键化合 C．分子是苯的等电子体，结构相似 D．是一种离子化合物，溶于水能放出氢气 8．下列说法不正确的是 A．2p和3p轨道形状均为哑铃形 B．分于晶体中，分子间作用力越大，对应的物质越稳定 C．冠醚利用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子进行“分子识别” D．测定某一固体是否是晶体可用X射线衍射仪进行实验 9．下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A．H2O的空间结构为v形，中心原子为sp2杂化 B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 C．可通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体 D．不能作为配合物的配体 10．CO是常见的还原剂，可用CH3COO[Cu(NH3)2]溶液吸收CO。下列有关说法正确的是 A．CH4能形成分子间氢键 B．CO2中的键角比CH4的大 C．的空间构型为三角锥形 D．CH3COO[Cu(NH3)2]中有6个配位键 11．下列物质不是配合物的是 A．NaCl B．[Fe(SCN)2]Cl C．[Cu(NH3)4]Cl2 D．[Ag(NH3)2]OH 12．DACP是我国科研工作者合成的一种新型起爆药，其结构简式如图所示。下列关于该物质的说法正确的是 A．中心离子的配位数为4 B．1个DACP中含有25个σ键 C．和中心原子的杂化方式相同 D．该配合物中为中心离子，、为配体 13．砷化镓是一种重要的半导体材料，熔点1238℃。它在600℃以下，能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓晶胞结构如图。下列说法正确的是 A．砷化镓是一种分子晶体 B．砷化镓中不存在配位键 C．基态As原子的价电子排布式为 D．晶胞中Ga与周围等距且最近的As形成的空间正四面体 14．铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝居第四位。铁及其化合物应用广泛。高铁酸钾(K2FeO4)是种新型、高效、多功能水处理剂，其制备原理如下：2Fe(OH)3+3KClO+4KOH=2K2FeO4+3KCl+5H2O。下列说法正确的是 A．0.1mol/ L KClO溶液中含有的ClO-数目小于0.1×6.02×1023 B．1mol羰基铁[Fe(CO)5]中σ键数目为10NA C．制备1mol K2FeO4转移的电子数为2NA D．0.1mol K2FeO4与水反应能生成0.1mol Fe(OH)3(胶体) 15．Beckmann重排是酮肟在一定条件下生成酰胺的反应，机理中与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，具体反应历程如图所示： 已知：R、代表不同烷基。下列说法不正确的是 A．物质I存在顺反异构体 B．物质VII能与溶液反应 C．物质III→物质IV有配位键的形成 D．发生上述反应生成 16．Cu－ZnO－ZrO2可催化CO2加氢制备甲醇，反应过程如图所示(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)。下列说法不正确的是（    ） A．H2O参与了该催化循环 B．存在反应*H3CO－＋H2O=CH3OH＋*HO－ C．CO2与CH3OH分子中碳原子的轨道杂化类型分别为sp2和sp3 D．该催化循环中生成了有毒气体CO 17．铁及其化合物在工业生产中具有重要的用途。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4。下列有关说法正确的是 A．该配合物中阴离子空间构型为平面四边形 B．配离子为[Fe(NO)(H2O)5]2+，配位数为5 C．如图所示γ-Fe 的晶胞中，铁原子的配位数为4 D．基态Fe2+中，未成对电子数目为4 18．向盛有溶液的试管中滴加氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液。下列说法正确的是 A．、、都可以与形成配合物 B．以上实验现象，说明配位能力比弱 C．向深蓝色的透明溶液中加入乙醇，不会析出晶体 D．滴加氨水，首先形成的难溶物是 19．部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断错误的是    A．f可被还原生成b B．可存在的转化关系 C．a可与非金属单质发生化合反应生成 D．往溶液加入几滴氨水，得到深蓝色溶液 20．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4L己烷中含有的分子数目为NA B．1mol配合物K3[Fe(CN)6]中σ键和π键数目均为12NA C．2.3gC2H6O中含有的C-H共价键的数目一定为0.3NA D．1mol羟基(-OH)和1molOH-所含的电子数目均为9NA 21．用粒子(即氦核)轰击产生的核反应为。已知元素的氟化物分子的空间构型是正四面体形。下列说法正确的是 A．与同周期的元素中，第一电离能小于的元素有两个 B．原子半径： C．一个分子中有两个配位键 D．和互为同素异形体 22．氨硼烷(NH3·BH3)是一种颇具潜力的固体储氢材料，具有较高的稳定性和环境友好性。下列关于氨硼烷的说法错误的是 A．氨硼烷结构与乙烷相似，固态时均为分子晶体 B．氨硼烷与水分子间可形成氢键，故易溶于水 C．分子中N原子的第一电离能小于B原子 D．分子中由N原子提供孤电子对与B原子形成配位键 23．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．和的混合气体中含有的孤电子对数为 B．中键的个数为 C．已知为正盐，可知含羟基数为 D．葡萄糖与新制的反应生成，转移电子数为 24．X、Y、Z、Q、R为原子序数依次增大的1~36号元素，基态X原子核外最外层有2个未成对的电子，且没有空轨道，Y的简单离子在同周期中离子半径最小，Z和X同主族，Q的一种氧化物常用作水处理剂，R原子的M层全充满，且最高能层只有一个电子，下列说法错误的是 A．为含有非极性键和极性键的极性分子 B．简单氢化物的键角： C．Z单质和R单质直接化合生成 D．分子中存在配位键 25．硼酸主要用于玻璃生产，能改善玻璃的耐热、透明性能，提高机械强度。硼酸是一元弱酸，其电离方程式如下，常温下，其电离常数。下列说法正确的是 A．电离常数的表达式为 B．分子的空间构型为三角锥形 C．的中心原子的模型为四面体形 D．中普通共价键与配位键的个数之比为 二、填空题 26．配位化合物(配合物) 定义：含有 键的化合物。 表示方法：配合物由 (提供空轨道)和 (提供孤电子对)组成。 27．有下列微粒：①CH4 ②CH2=CH2 ③CH≡CH ④NH3 ⑤ ⑥BF3 ⑦P4 ⑧H2O ⑨H2O2 填写下列空白(填序号)： （1）呈正四面体的是 。 （2）中心原子轨道为sp3杂化的是 ，为sp2杂化的是 ，为sp杂化的是 。 （3）微粒存在配位键的是 。 （4）含有极性键的极性分子是 。 28．金属能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子。与氨水反应的离子方程式为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】该配离子中所形成的配离子中含有的化学键中N与Cu之间为配位键，C-C键为非极性键，C-N、N-H、C-H键为极性键，不含离子键，故答案为C。 2．D 【详解】A．NH3为共价化合物，电子式为，A不正确； B．CO为含有极性键的极性分子，B不正确； C．中，Ag+为中心离子，NH3为配体，其中N原子为配位原子，所以不存在键，C不正确； D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；非金属性O比N强，则电负性大小：，D正确； 故选D。 3．C 【详解】A．稀硝酸具有强氧化性，二者发生氧化还原反应，故A错误； B．向溶液中滴加溶液至中性，钡离子和氢氧根离子反应比例为1:2，生成硫酸钡沉淀和水，离子方程式为，故B错误； C．向新制溴水中通入少量，Br2氧化，离子方程式为，故C正确； D．向溶液中滴加过量氨水生成银氨络离子，离子方程式为：，故D错误； 故答案选C。 4．D 【详解】与硫酸铵晶体类型相同，说明由构成，之间形成离子键，中均含有共价键，中含有配位键，则晶体中不存在范德华力，故选D； 答案选D。 5．C 【详解】A．Na+与[Fe(CN)5(NO)]2-存在离子键，NO分子、 CN-与 Fe3+形成配位键，碳氮之间，氮氧之间存在极性共价键，A正确； B．NO分子、CN-与 Fe3+形成配位键，共有6个，B正确； C．1mol配合物中σ键数目为（5×2+1×2）×NA =12 NA，C错误； D．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]为离子化合物，电离出2个Na+与1个[Fe(CN)5(NO)]2-，所以1mol配合物电离共得到3NA阴阳离子，D正确； 答案选C。 6．D 【详解】A．是22号元素，价电子排布式为3d24s2，属于元素周期表中的d区元素，A错误； B．硒、硅分别与氢元素形成的简单氢化物即H2Se，SiH4，分子构型分别为V形和正四面体形，B错误； C．在晶体(图1)中，与最接近且距离相等的形成正八面体，C错误； D．由图可知，每个水分子与金属离子各形成一个配位键，故某水合金属离子的模型如图2所示，则1个该水合金属离子中含有4个配位键，D正确； 故答案为：D。 7．A 【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X只有1个s能级的电子，则X为H， M元素焰色试验焰色呈黄色，则M为Na，Z的p能级电子半充满，则Z为N。是一种平面正三角形分子，则Y为B，Q为Cl。 【详解】A．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：，根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，氢原子核外电子半满结构，第一电离能大于B，则第一电离能：，故A错误； B．(BCl3)中B提供空轨道，(NH3)中N提供孤对电子，与能通过配位键化合，故B正确； C．(B3N3H6)分子是苯的等电子体，结构相似，故C正确； D．(NaBH4)存在钠离子和，是一种离子化合物，溶于水和水反应生成NaBO2和氢气，故D正确。 综上所述，答案为A。 8．B 【详解】A．2p、3p轨道形状均为哑铃形，A正确； B．分子晶体的稳定性与共价键的强弱有关，与分子间作用力的大小无关，B错误； C．冠醚是皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，从而能对碱金属离子进行“分子识别”，C正确； D．构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来，晶体都有尖锐的衍射峰，而非晶体没有，所以可以用X射线衍射法判断固体物质是否是晶体，D正确； 故答案为：B。 9．A 【详解】A．H2O的空间结构为v形，中心原子氧原子为sp3杂化，A错误； B．不同种原子之间的共价键是极性键，CH4、CCl4都是正四面体结构，是非极性分子，B正确； C．晶体对X-射线发生衍射，非晶体不会对X-射线发生衍射，所以能用X-射线衍射技术可以区分晶体和非晶体，C正确； D．铵根没有孤对电子，不能作为配合物的配体，D正确； 本题选A。 10．B 【详解】A．F，O，N等电负性大而原子半径较小的非金属原子，在某些含N-H、O-H、F-H的化合物中形成氢键，故甲烷分子间不能形成氢键，A错误； B．CO2是直线形分子，键角为180°，CH4为正四面体结构，键角为109°28′，故CO2中的键角比CH4的大，B正确； C．的中心原子C周围的价层电子对数为：3+=3，故其空间构型为平面三角形，C错误； D．CH3COO[Cu(NH3)2]中只有配位离子，[Cu(NH3)2]+中Cu+与NH3之间形成了2个配位键，D错误。 答案选B。 11．A 【详解】含有配位键的化合物是配合物(一般铵盐除外)，NaCl中只含有离子键，故不是配合物。 故选A。 12．C 【详解】A．该配合物中有4个配体，2个配体，中心离子的配位数为6，A错误； B．分子中有3个σ键，有2个σ键，有4个σ键，配位键有6个，共个σ键，B错误； C．中心原子的价层电子对数为，中心原子的价层电子对数为，故中心原子都是杂化，杂化方式相同，C正确； D．该配合物的中心离子为，配体为和，D错误； 故选C。 13．D 【详解】A．根据砷化镓熔点数据和晶胞结构可知砷化镓为共价晶体，A错误； B．Ga最外层有3个电子，每个Ga与4个As成键，所以砷化镓必有配位键，B错误； C．As为33号元素，基态As原子的价电子排布式为，C错误； D．由图可知，晶胞中Ga与周围等距且最近的As形成的空间构型为正四面体，D正确； 故选D。 14．B 【详解】A．未告知溶液体积，无法计算0.1mol/ L KClO溶液中含有的ClO-数目，A错误； B．Fe(CO)5分子中CO和Fe之间的配位键是σ键，每个CO中有1个配位键也是σ键，故1mol羰基铁[Fe(CO)5]中σ键数目为10 NA，B正确； C．反应2Fe(OH)3+3KClO+4KOH=2K2FeO4+3KCl+5H2O中铁元素的化合价从+3价升高到+6价，转移3个电子，故制备1mol K2FeO4转移的电子数为3NA，C错误； D．胶体胶粒是大量微粒的集合体，0.1mol K2FeO4与水反应能生成Fe(OH)3(胶体)胶粒的数目小于0.1mol，D错误； 故选B。 15．D 【详解】A．物质I存在顺反异构体，如图，故A正确； B．物质VII含有酰胺基，能与溶液反应，故B正确； C．物质III中碳正离子上有空轨道，N原子提供孤电子对形成配位键，故物质III→物质IV有配位键的形成，故C正确； D．发生Beckmann重排可以得到或，不能生成，故D错误； 故选D。 16．C 【详解】A．由图可知H2O参与反应，又有H2O生成，故参与了该催化循环，A正确； B．由图可知存在反应*H3CO－＋H2O=CH3OH＋*HO－，B正确； C．CO2分子中碳原子的轨道杂化类型为sp，CH3OH分子中碳原子的轨道杂化类型为sp3，C错误； D．从图中可知，*COOH－＋*H+=CO＋H2O，该催化循环中生成了有毒气体CO，D正确； 答案选C。 17．D 【详解】A．该配合物的阴离子为SO，SO中S原子价层电子对数=4+=4且不含孤电子对，所以该离子为正四面体形，故A错误； B．[Fe(NO)(H2O)5]2+中NO、H2O的个数之和为Fe2+的配位数，所以该配离子中配位数是6，故B错误； C．根据图知，该晶胞中Fe原子的配位数==12，故C错误； D．Fe变成Fe2+时，首先失去4s轨道上的电子，Fe2+的价电子排布3d6，基态Fe2+未成对的电子数为4，故D正确； 故选：D。 18．B 【详解】A．中氮原子没有孤电子对，不能与形成配合物，故A错误； B．溶液中是水与配位，滴加氨水至过量后，得到深蓝色的透明溶液，是，说明配位能力比弱，故B正确； C．向深蓝色的透明溶液中加入乙醇，会析出晶体，故C错误； D．滴加氨水，首先形成的难溶物是，故D错误。 答案选B。 19．D 【分析】由图可知a为铜、b氧化亚铜、c为氧化铜、d为亚铜盐、e为铜盐、f为氢氧化铜。 【详解】A．含有醛基的有机物能与新制的氢氧化铜共热反应生成氧化亚铜，故A正确； B．铜与氧化性酸反应能生成铜盐，铜盐与碱溶液反应能生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜受热分解为氧化铜，氧化铜和氢气发生置换反应生成铜，则铜元素及其化合物间存在的转化关系，故B正确； C．铜能与硫共热反应生成硫化亚铜，故C正确； D．可溶性铜盐溶液与少量氨水反应只能生成氢氧化铜蓝色沉淀，不能生成深蓝色的铜氨络离子，故D错误； 故选D。 20．B 【详解】A．标准状况下，己烷呈液态，不知其密度，无法计算22.4L己烷中含有的分子数目，A不正确； B．1个配离子[Fe(CN)6]3-中含有6个配位键(属于σ键)，1个CN-中含有1个σ键和2个π键，所以1mol配合物K3[Fe(CN)6]中σ键和π键数目均为12NA，B正确； C．2.3gC2H6O的物质的量为0.05mol，若C2H6O为乙醇，则分子中含有的C-H共价键的数目为0.25NA，C不正确； D．1molOH-所含的电子数目为10NA，D不正确； 故选B。 21．C 【分析】依据信息“的氟化物分子的空间构型是正四面体形”和核反应方程式，可推出元素X、Y分别为和，据此分析解题。 【详解】A．与同周期的元素中第一电离能小于的只有元素，A错误； B．原子半径：，B错误； C．分子中1个的周围有4个原子，3个共价键，1个配位键：  ，C正确； D．和互为同位素，D错误； 故答案为：C。 22．C 【详解】A．氨硼烷(NH3·BH3)的结构式为，与乙烷类似，固态时是由分子构成的分子晶体，A正确； B．氨硼烷中氢原子与氮原子以共价键结合，氮元素电负性较强，可以和水分子间形成氢键，B正确； C．同一周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势，N、B元素不相邻，N原子的第一电离能大于B原子，C错误； D．N原子价层电子数为5，采取sp3杂化，与3个氢原子分别形成一个σ键，还有一对孤电子对，B原子价层电子数为3，采取sp3杂化，与3个氢原子分别形成一个σ键，还有一个空轨道，所以分子中由N原子提供孤电子对与B原子形成配位键，D正确； 综上所述答案为C。 23．A 【详解】A．CO和N2互为等电子体，两种物质所含孤电子对数相等，氮气电子式为  ，1mol氮气中所含孤电子对数为2mol，即2.8g该混合物中含有孤电子对数0.2NA，故A正确； B．NH3、CO与Cu+形成配位键，即4个σ键，3个氨分子中含有9个σ键，1个CO中含有1个σ键，因此1mol[Cu(NH3)3CO]+中所含σ键个数为14NA，故B错误； C．Na2HPO3为正盐，则H3PO3为二元酸，无机含氧酸是由羟基电离产生，因此1molH3PO3中含有羟基数为2 NA，故C错误； D．生成1molCu2O，转移电子物质的量为1mol×2×(2-1)=2mol，即转移电子物质的量为2 NA，故D错误； 答案为A。 24．C 【分析】基态X原子核外最外层有2个未成对的电子，且没有空轨道，则X为O；Y的简单离子在同周期中离子半径最小，Y为；Z和X同主族，Z为S；Q的一种氧化物常用作水处理剂，Q为，R原子的M层全充满，且最高能层只有一个电子，R为。 【详解】A．分子的结构式为，为含有非极性键和极性键的极性分子，故A正确； B．S原子半径大于O原子，H2O分子中成键电子对的排斥作用大，所以简单氢化物的键角：，故B正确； C．硫和铜直接化合生成硫化亚铜，故C错误； D．分子中原子间成键关系如图： ，所以具有配位键，D正确； 选C。 25．C 【详解】A．根据硼酸的电离方程式，可知其电离常数表达式为：，故A项错误； B．分子中，硼原子最外层有个电子，分别与三个氧原子形成共价单键，无孤电子对，因此硼原子采取杂化，分子的空间构型为平面三角形，故B项错误； C．中，中心原子原子无孤电子对，其成键数目为，采取杂化，因此其模型为四面体形，故C项正确； D．中，配位键数目为，普通共价键数目为个键加个键，因此普通共价键与配位键的个数之比为，故D项错误。 答案为：C。 26． 配位 中心原子 配位原子 【解析】略 27． ①⑤⑦ ①④⑤⑦⑧⑨ ②⑥ ③ ⑤ ④⑧⑨ 【分析】CH4、NH3、、P4、H2O、H2O2中心原子最外层各有四对电子，为sp3杂化，其空间构型分别为正四面体形、三角锥形、正四面体形、正四面体形、V形、二面角形；BF3、CH2=CH2的中心原子为sp2杂化，分别为平面三角形、平面形；CH≡CH中心原子为sp杂化，空间构型为直线形。 【详解】(1)根据以上分析可知呈正四面体的是①⑤⑦，故答案为：①⑤⑦； (2)中心原子轨道为sp3杂化的是①④⑤⑦⑧⑨，为sp2杂化的是②⑥，为sp杂化的是③，故答案为：①④⑤⑦⑧⑨；②⑥；③； (3)存在配位键的为NH4＋，结构式为，故答案为：⑤； (4)含有极性键的极性分子是氨气、水和双氧水，故答案为：④⑧⑨。 28． 【详解】已知金属能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子，该离子为，则与氨水反应的离子方程式为。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$