2.3.离子键、配位键与金属键 课后练习 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

2.3.离子键、配位键与金属键课后练习2023-2024学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 一、单选题 1．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，基态原子中，X为元素周期表中半径最小的原子，Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍，W原子的价电子排布为，X、Y、Z、W形成的阳离子如图所示，下列说法正确的是 A．原子半径：Z>Y>X B．气态氢化物的稳定性：Y>Z C．配体形成配位键后键角会减小 D．加热时该离子首先失去的组分是 2．下列变化需克服共价键的是 A．二氧化硅熔化 B．汞变成汞蒸气 C．碘升华 D．食盐溶于水 3．下列物质中只含有离子键的是 A．Na2O2 B．MgCl2 C．H2O D．N2 4．已知：。下列说法正确的是 A．分子为三角锥形，N发生杂化 B．和分子的共价键均是键 C．与HCl反应过程中有配位键的生成 D．可通过原电池将与HCl反应的化学能转化为电能 5．下列物质属于共价化合物的是 A． B． C． D． 6．下列关于物质结构和性质的叙述错误的是 A．利用杯酚分离C60和C70，借助的是分子间作用力形成超分子 B．石墨C原子所有p轨道相互平行重叠，电子可自由移动，因此石墨有类似金属晶体的导电性 C．化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，中心离子Ti3+的配位数为6 D．已知二茂铁熔点是(在时开始升华)，沸点是，不溶于水，易溶于苯等非极性溶剂，在二茂铁结构中，与之间是以离子键相结合 7．Ca(OH)2与NH4Cl反应生成CaCl2、NH3和H2O。下列说法错误的是 A．CaCl2的电子式为   B．Ca(OH)2中既含离子键又含共价键 C．NH4Cl中N原子的杂化方式为sp3 D．NH3的空间构型为平面三角形 8．全氮类物质具有高密度、超高能量及爆轰产物无污染等优点。中国科学家成功合成全氮阴离子N，N是制备全氮类物质NN的重要中间体。下列说法中不正确的是 A．全氮类物质属于绿色能源 B．每个N中含有35个质子 C．NN属于离子化合物 D．NN结构中含共价键和离子键 9．下列物质中有氧离子存在的是 A．CaO B．H2O C．KClO3 D．KOH 10．已知反应：，下列说法错误的是 A．配离子中，含有键数目为 B．键角的大小： C．和与的配位能力： D．和的模型均为四面体形 11．已知：。试管a中溶液做参照，对试管b中溶液依次进行如下操作：①微热，溶液变为黄绿色②将其置于冷水中，溶液变为蓝绿色③滴加氨水至过量，蓝色沉淀增多，后又逐渐消失变为深蓝色溶液。下列说法正确的是 A．由步骤①可推知该反应的 B．由步骤②可说明降低温度，该反应平衡正向移动 C．步骤③深蓝色溶液中 D．试管b中生成的、中均含配位键 12．下列电子式书写正确的是 A． B． C． D． 13．一种由四种短周期主族元素组成的化合物(结构如图所示)可用作化肥和木材、纸张、织物的防火剂，也用于制药和反刍动物饲料添加剂，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大且X与Y、Z均相邻。下列有关说法正确的是 A．该化合物中Z的化合价为+6价 B．X与W只能形成共价化合物 C．W与Y形成的常见分子中存在非极性分子 D．第二电离能：I2(X+)<I2(Y+) 14．利用“杯酚”从和的混合物中纯化的过程如图所示。合成“杯酚”的小分子为对叔丁基苯酚()和HCHO。下列说法错误的是 A．用红外光谱仪可测定“杯酚”中的官能团和化学键 B．和“杯酚”之间的相互作用是配位键 C．对叔丁基苯酚中苯环上的键角大于叔丁基上的键角 D．对叔丁基苯酚的属于酚类且苯环上只有2个处于邻位的取代基的同分异构体有4种 15．下列过程与配合物的形成无关的是 A．除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液 B．向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失 C．向FeCl3溶液中加入KSCN溶液 D．向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失 16．下列组合中，中心原子的电荷数和配位数均相同的是 A．K[Ag(CN)2]、[Cu(NH3)4]SO4 B．[Ni(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4]SO4 C．[Ag(NH3)2]Cl、K3[Fe(SCN)6] D．[Ni(NH3)4]Cl2、[Ag(NH3)2]Cl 17．下列关于H2O、P4、PCl3和PCl4的说法正确的是 A．H2O很稳定是因为分子间含有氢键 B．PCl3的空间构型为平面三角形 C．P4与PCl4中的键角相同 D．1mol[Cu(H2O)4]2+中含有4mol配位键 18．X、Y、Z是常见的三种冠醚，其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用，并随着环的大小不同而与不同金属离子作用。Li+的体积与x的空腔大小相近，恰好能进入X的环内，且Li+与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图所示)。    例如：冠醚Z可与KMnO4发生如图所示的变化： KMnO4+     下列说法正确的是 A．W中Li+与冠醚x之间的作用属于离子键 B．冠醚Y既能与K+形成稳定结构，也能与Li+形成稳定结构 C．烯烃难溶于水，被KMnO4水溶液氧化的效果较差，若烯烃中溶入冠醚Z，氧化效果明显提升 D．与W相比，X中的C-O-C键角更大 19．将通入溶液时，与水生成，和形成配合物后，通过配合物中“”氧桥将的电子传递给发生“配位体对金属的荷移”，其反应机理图示如下： 下列说法错误的是 A．分子和分子的硫原子杂化方式相同 B．与溶液反应的离子方程式为 C．中的O与的配位反应决定图中总反应的速率 D．中含有键 20．一种钴的配合物乙二胺四乙酸合钴的结构为，下列说法错误的是 A．的价电子排布式为 B．碳原子的杂化轨道类型为和 C．该配合物中配位原子是和 D．该配合物形成的配位键有 21．锌的氯化物与氨水反应可形成配合物，下列说法错误的是 A．该配合物的配体为 B．该配合物中含有极性共价键、离子键 C．在中，提供孤对电子，提供空轨道 D．氨水的电离方程式为 22．下列有关说法错误的是 A．基态Fe原子的最外层电子的电子云形状为球形 B．中阴离子空间结构为正四面体形 C．可用作汽油抗爆剂，其分子中键和键的数目之比为 D．硅原子间难形成双键而碳原子间可以，原因是硅原子的半径大，难形成键 23．第二代钠离子电池是正极为锰基高锰普鲁士白、负极为镶嵌在硬碳中的钠的一种新型二次电池，其工作原理如下图所示。 下列说法正确的是 A．充电时，B极发生氧化反应 B．充电时，穿过离子交换膜在A极上得电子 C．配离子中配体为 D．放电时，正极反应为 24．室温下，经指定操作后，下列各组溶液中的离子还能大量共存的是 A．通入足量：、、、 B．通入适量：、、、 C．通入足量HCl：、、、 D．通入足量：、、、 25．冠醚是皇冠状的分子，可用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6(18指C、O原子总数为18，6指氧原子数)与钾离子形成的超分子结构如图所示。下列说法错误的是 A．1mol 18-冠-6超分子中配位键数目为6 B．18-冠-6可以与锂离子络合 C．与可合成18-冠-6 D．该超分子熔点较高 二、填空题 26．铁是生活中常用的一种金属，其常见的离子有、，其中可用(赤血盐)溶液检验。 (1)铁单质中化学键为 (填名称)。 (2)晶体中各种微粒的作用力有 (填字母)。 a．金属键            b．共价键            c．配位键            d．离子键 27．下面是同学们熟悉的物质：①O2；②金刚石；③NaBr；④H2SO4；⑤Na2CO3；⑥NH4Cl；⑦NaHSO4；⑧Ne；⑨Na2O2；⑩NaOH。 (1)这些物质中，只含有共价键的是 (填序号，下同)；只含有离子键的是 ；既含有共价键又含有离子键的是 ；不存在化学键的是 ；属于共价化合物的是 ；属于离子化合物的是 。 (2)将NaHSO4溶于水，破坏了NaHSO4中的 ，写出其电离方程式 ；NaHSO4在熔融状态下电离，破坏了NaHSO4中的 ，写出其电离方程式： 。 28．配位键。 由一个原子单方面提供 ，而另一个原子提供 而形成的共价键，即“电子对给予——接受”键被称为配位键。 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．D 【分析】半径最小的原子为氢原子，则X为H；W价电子排布为，则W为Cu；Z最外层电子数为次外层电子数的三倍，则Z为O，由图可以看出，连接三个键的为N，即Y为N。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径大小为N>O>H，A错误；   B．非金属性O>N，则气态氢化物稳定性O>N，B错误； C．孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，配体形成配位键后，孤电子对成为成键电子对，导致键角会增大，C错误； D．结合推断可知该阳离子为[Cu(NH3)4(H2O)2]2+，氨分子中N提供孤电子对、水分子中O提供孤电子对与中心离子Cu2+形成配位键，由于O的电负性大于N，N更易给出孤电子对，因此氨分子与Cu2+形成的配位键更强，加热时该离子首先失去的组分是H2O，D正确； 故选D。 2．A 【详解】A．二氧化硅为共价晶体，只存在共价键，熔化时克服共价键，A正确； B．汞属于金属晶体，汞受热变成汞蒸气，克服金属键，B错误； C．碘单质为分子晶体，碘升华不破坏化学键，克服分子间作用力，C错误； D．食盐为离子晶体，溶于水发生电离，克服离子键，D错误； 故选A。 3．B 【详解】A． Na2O2含有离子键和非极性键，故A不选； B． MgCl2只含有离子键，故B选； C． H2O    含有极性键，故C不选； D． N2只含有非极性键，故D不选； 故选B。 4．C 【详解】A．NH3分子中N原子的价层电子对数为3＋=4，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，N原子采用sp3杂化，A错误；   B．Cl2分子里的共价键Cl-Cl键是由两个p电子重叠形成的，称为p-pσ键，B错误； C．中氮提供孤电子对，反应中H+提供空轨道，生成的铵根离子中有配位键的生成，C正确； D．与HCl反应不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误； 故选C。 5．C 【详解】A．为单质，A错误； B．为含有离子键的离子化合物，B错误； C．有且只有共价键，属于共价化合物，C正确； D．含有离子键，属于离子化合物，D错误； 故选C。 6．D 【详解】A．利用杯酚分离C60和C70，借助的是分子间作用力形成超分子，能选择性将物质分离，A正确； B．石墨C原子所有p轨道相互平行重叠，故电子可自由移动，使得石墨有类似金属晶体的导电性，B正确； C．中心离子Ti3+和1个氯、2个水形成配位键，配位数为6，C正确； D．在二茂铁结构中，与之间是以配位键相结合，D错误； 故选D。 7．D 【详解】A．氯化钙由两个氯离子 和一个钙离子构成，写电子式的时候两个氯离子分布在钙离子两边，并打上中括号和标离子符号，A正确； B．钙离子与氢氧根离子之间是离子键，氢氧根里面的氢氧原子之间是共价键，B正确； C．N原子的一个2s2电子激发到空的2p轨道，一条2s轨道和3条2p轨道杂化，形成4条sp3杂化轨道，C正确； D．根据VSEPR理论，NH3的空间构型为三角锥形，D错误； 故选D。 8．C 【详解】A．全氮类物质具有超高能量及爆轰产物无污染等优点，因此全氮类物质为绿色能源，A正确； B．一个氮原子中含有7个质子，所以每个中含有35个质子，B正确； C．该物质由氮元素组成，属于单质不属于化合物，C错误； D．和内部都含有氮氮共价键，结构中含有阳离子和阴离子，因此该物质含有离子键，D正确； 故选C。 9．A 【详解】A．CaO中含有离子键，为离子化合物，含有氧离子和钙离子，A正确； B．H2O中存在O的共价键，是共价化合物，不存在氧离子，B错误； C．KClO3中存在钾离子和氯酸根离子，有离子键，不存在氧离子，C错误； D．KOH中存在钾离子和氢氧根离子，有离子键，不存在氧离子，D错误； 故选A。 10．A 【详解】A．1mol[Co(H2O)6]2+配离子中，键存在于氢原子与氧原子间，以及Co2+与水的配位键之间，含有σ键数目为18×6.02×1023，A错误； B．NH3键角约107°，H2O键角约105°，所以键角的大小：NH3>H2O，B正确； C．根据反应方程式可知NH3和H2O与Co3+的配位能力：NH3＞H2O，原因是N的电负性小于O，即N对孤对电子吸引小于O，故NH3更容易成为配体，C正确； D．NH3和H2O的VSEPR模型均为四面体形，D正确； 故选A。 11．A 【详解】A．①微热，溶液变为黄绿色，说明温度升高平衡向右移动，可推知该反应的，A正确； B．由步骤②可说明降低温度，该反应平衡逆向移动，B错误； C．根据铜元素守恒存在形式不止一种，步骤③深蓝色溶液中，C错误； D．试管b中生成的含配位键，中不含配位键，D错误； 故选A。 12．B 【详解】A．氯化镁属于离子化合物，镁离子直接用离子符号表示，氯离子需要标出最外层电子及所带电荷，两个氯离子写在镁离子的两边，氯化镁的电子式为，A错误； B．Na2O2是钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，钠离子失电子形成阳离子，过氧根离子得到电子形成阴离子，电子式为，B正确； C．溴化铵为离子化合物，溴离子需要标出最外层电子，铵根离子也需将共用电子对画出，溴化铵正确的电子式为，C错误； D．硫化氢为共价化合物，不带电荷，正确的电子式为，D错误； 故选B。 13．D 【分析】一种由四种短周期主族元素组成的化合物，X与W形成XW离子，X为N元素，W为H元素，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大且X与Y、Z均相邻，Y形成共价键数为2，Y为O元素，Z为P元素。 【详解】A．该化合物NH4H2PO4中P的化合价为+5价，故A错误； B．叠氮化铵属于盐为离子化合物，故B错误； C．氢氧形成的常见分子水分子、过氧化氢分子均为极性分子，故C错误； D．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，电离能变小； N+的2p轨道为2p2填充，O+的2p轨道为2p3填充，为半填充稳定状态，故N、O的第二电离能大小：I2(X+)<I2(Y+)；故D正确； 故选D。 14．B 【详解】A．红外光谱可以测定化学键和官能团，A项正确； B．“杯酚”与之间通过分子间作用力形成超分子，B项错误； C．苯环上碳原子采用杂化，叔丁基中碳原子采用杂化，对叔丁基苯酚中苯环上的键角大于叔丁基上的键角C项正确； D．有4种，位于羟基邻位的结构有4种，D项正确； 答案选B。 15．A 【详解】A．除去Fe粉中的SiO2是利用SiO2可与强碱反应的化学性质，与配合物的形成无关，选项A符合； B．AgNO3与氨水反应生成了AgOH沉淀，继续反应生成了配合物离子[Ag(NH3)2]＋，选项B不符合； C．Fe3＋与KSCN反应生成了配合物离子[Fe(SCN)n]3-n，选项C不符合； D．CuSO4与氨水反应生成了配合物离子[Cu(NH3)4]2＋，选项D不符合； 答案选A。 16．B 【详解】A．中心原子的电荷数分别是＋1和＋2，配位数分别是2和4，选项A不符合； B．中心原子的电荷数均是＋2，配位数均是4，选项B符合； C．中心原子的电荷数分别是＋1，＋3，配位数分别是2和6，选项C不符合； D．中心原子的电荷数分别是＋2和＋1，配位数分别是4和2，选项D不符合； 答案选B。 17．D 【详解】A．稳定性是化学性质，H2O稳定是因为O-H键能大，A项错误； B．PCl3的中心原子P的价层电子对数=3+=4，空间构型为三角锥形，B项错误； C．P4键角正四面体形，P-P-P键角为60°，PCl4中P的价层电子对数 = 4+=4，为正四面体形，Cl-P-Cl键角为109°28´，键角不同，C项错误； D．1mol[Cu(H2O)4]2+中有4mol H2O，每个H2O均与铜离子形成一个配位键，所以1mol[Cu(H2O)4]2+中含有配位键数为4mol，D项正确； 故答案选D。 18．C 【详解】A．Li+提供空轨道、O原子提供孤电子对，二者形成配位键，A错误； B．冠醚Y空腔较大，Li+半径较小，导致该离子不易与氧原子的孤电子对形成配位键，所以得不到稳定结构，B错误； C．冠醚Z可溶于烯烃，加入冠醚Z中的K+因静电作用将带入烯烃中，增大反应物的接触面积，提高了氧化效果，故C正确； D．X中O原子含有2对孤电子对，孤电子对之间的排斥力较强，导致X中键角小于W，D错误； 故选C。 19．A 【详解】A．SO2有2个键电子对，孤电子对数为=1，所以价层电子对数为3，对应杂化方式为sp2，H2SO3按讨论S原子杂化方式，有3个键电子对，孤电子对数为=1，所以价层电子对数为4，对应杂化方式为sp3，A错误； B．与溶液反应生成Fe3+和，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，B正确； C．总反应的反应速率由慢反应决定，根据题目图示所给信息，中的O与的配位反应决定图中总反应的速率，C正确； D．中配位键是键，H2O中含有2个键，1个中含有6+6×2=18，中含有键，D正确； 故选A。 20．A 【详解】A．钴元素的原子序数为27，Co2+离子的价电子排布式为3d7，故A错误； B．由乙二胺四乙酸合钴的结构可知，化合物中含有杂化轨道类型为sp3的单键碳原子和杂化轨道类型为sp2的双键碳原子，故B正确； C．由乙二胺四乙酸合钴的结构可知，具有空轨道的Co2+离子与具有孤对电子的氮原子和氧原子形成配位键，故C正确； D．由乙二胺四乙酸合钴的结构可知，具有空轨道的Co2+离子与具有孤对电子的2个氮原子和4个氧原子形成6个配位键，则1mol配合物形成的配位键有6mol，故D正确； 故选A。 21．C 【详解】A．该配合物的配体为，A项正确； B．该配合物中含有极性共价键和离子键，如NH3中的N-H键为极性共价键，和Cl－形成离子键，B项正确； C．在中，提供空轨道，提供孤对电子，C项错误； D．氨水为弱电解质，不能完全电离，其电离方程式为，D项正确。 答案选C。 22．C 【详解】A．基态Fe原子的最外层电子在s轨道，其电子云形状为球形，A正确； B．中，阴离子为，根据价层电子对互斥理论，价层电子对数是4，的空间结构为正四面体形， B正确； C．中是碳氧三键，1个键2个键，配位键也是键，中键和键的数目分别为10个，之比为，C错误； D．硅原子的半径比碳原子的大，不易形成键，D正确； 故选C。 23．C 【分析】由图可知，放电时，B极是原电池的负极，镶嵌在硬碳中的钠失去电子发生氧化反应生成钠离子，电极反应式为Na—e—=Na+，A极是正极，在钠离子作用下，Mn[Mn(CN)6]在正极得到电子发生还原反应生成Na2Mn[Mn(CN)6]，电极反应式为Mn[Mn(CN)6]+2Na++2e—= Na2Mn[Mn(CN)6]，充电时，A极与直流电源的正极相连，做电解池的阳极，B极为阴极。 【详解】A．由分析可知，充电时，B极为阴极，钠离子在阴极得到电子发生还原反应生成钠，故A错误； B．由分析可知，充电时，A极与直流电源的正极相连，做电解池的阳极，B极为阴极，则钠离子穿过离子交换膜在B极上得电子，故B错误； C．[Mn(CN)6]4+离子中中心离子为锰离子，配体为氰酸根离子，故C正确； D．由分析可知，放电时，A极是正极，在钠离子作用下，Mn[Mn(CN)6]在正极得到电子发生还原反应生成Na2Mn[Mn(CN)6]，电极反应式为Mn[Mn(CN)6]+2Na++2e—= Na2Mn[Mn(CN)6]，故D错误； 故选C。 24．B 【详解】A．具有强的还原性，能与和(酸性)发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误； B．该组离子彼此不发生反应，且均与二氧化碳不能反应，可以大量共存，故B正确； C．HCl具有还原性，能被离子氧化，不能大量共存，故C错误； D．足量氨气能与形成络合离子，不能大量共存，故D错误； 故选：B。 25．B 【详解】A．由图可知，中心K+周围形成了6个配位键，因此配位数为6，1mol 18-冠-6超分子中配位键数目为6，故A正确； B．18-冠-6可以与K+形成超分子，不能与锂离子络合，故B错误； C．与可发生取代反应合成18-冠-6 ，故C正确； D．冠醚与碱金属离子通过配位键形成超分子，该超分子为阳离子，该阳离子与阴离子形成离子晶体，熔点较高，故D正确； 答案为B。 26． 金属键 bcd 【详解】(1)铁单质中含金属键。 (2)既属于配位化合物又属于离子化合物，含配位键、离子键，中含有共价键。故答案为：bcd。 27． ①②④ ③ ⑤⑥⑦⑨⑩ ⑧ ④ ③⑤⑥⑦⑨⑩ 离子键和共价键 NaHSO4=Na++H++SO 离子键 NaHSO4=Na++HSO 【分析】①O2中O原子之间只存在非极性共价键，为单质； ②金刚石中碳原子之间只存在非极性共价键； ③NaBr中钠离子和溴离子之间只存在离子键，为离子化合物； ④H2SO4中S原子和O原子、O原子和H原子之间存在极性共价键，为共价化合物； ⑤Na2CO3中钠离子和碳酸根离子之间存在离子键、C原子和O原子之间存在极性共价键，为离子化合物； ⑥NH4Cl中铵根离子和氯离子之间存在离子键、N原子和H原子之间存在极性共价键，为离子化合物； ⑦NaHSO4中钠离子和硫酸氢根离子之间存在离子键、S原子、O原子和H原子之间存在共价键，为离子化合物； ⑧Ne中不存在化学键； ⑨Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子之间存在非极性共价键，为离子化合物； ⑩NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O原子和H原子之间存在极性键，为离子化合物； 【详解】(1)只含有共价键的是①②④；只含有离子键的是③；既含有共价键又含有离子键的是：⑤⑥⑦⑨⑩；不存在化学键的是⑧；属于共价化合物的是④；属于离子化合物的是③⑤⑥⑦⑨⑩； (2)NaHSO4是强酸强碱酸式盐，属强电解质，完全电离，电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，离子方程式为：NaHSO4=Na++H++ SO，所以破坏了NaHSO4中的离子键和共价键，NaHSO4在熔融状态下电离，破坏了离子键，电离方程式为：NaHSO4=Na++ HSO； 28． 孤电子对 空轨道 【详解】由一个原子单方面提供孤电子对，而另一个原子提供空轨道而形成的共价键，即“电子对给予——接受”键被称为配位键。 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 $$