题型03 配位键与配位化合物（福建专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学下学期期末真题分类汇编

题型03 配位键和配位化合物 1．（2021-2022高二下·州安溪一中、养正中学、惠安一中、实验中学·期末）Co(Ⅲ)的八面体配合物，若1mol该配合物与足量溶液作用生成1molAgCl沉淀，则m、n的值是 A．m=1，n=1 B．m=3，n=5 C．m=3，n=4 D．m=3，n=3 2．（2022-2023高二下·南平市·期末）离子液体具有良好的溶解性，广泛应用于有机合成。某离子液体的结构如图所示(环上原子共平面)。下列叙述错误的是 A．阴离子中含有配位键 B．离子液体作为溶剂比苯更环保 C．阳离子中键和键的个数比为 D．阳离子中采用杂化的原子共有3个 3．（2021-2022高二下·德化第一中学·期末）Fe为过渡金属元素，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，该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26.下列有关说法正确的是 A．该配合物的化学式为 B．该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表p区 C．1mol该配合物与足量溶液反应可生成1mol沉淀 D．该配合物中阳离子呈正八面体结构，阴离子呈正四面体结构 4．（2023-2024高二下·莆田第一中学·期末）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是 A．W与X形成的简单化合物为极性分子 B．第一电离能Z>Y>X C．Q的氧化物是两性氧化物 D．该阴离子中含有配位键 5．（2023-2024高二下·晋江市第一中学·期末）热致变色材料(相对分子质量为248)、均为(Ⅱ)配合物，可发生如图所示的构型互转，当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是 A．中(Ⅱ)的杂化方式为杂化 B．的中含配位键的数目为 C．存在的作用力类型相同 D．升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色 6．（2022-2023高二下·宁德市·期末）邻二氮菲(phen)与生成稳定的橙红色离子，该配合物的特征颜色常用于浓度的测定，邻二氮菲的结构简式如图。下列说法不正确的是 A．邻二氮菲分子式为 B．邻二氮菲分子中所有原子共平面 C．邻二氮菲分子中氮原子提供孤电子对 D．测定浓度时，为防止与反应，酸性越强结果越准确 7．（2022-2023高二下·龙岩市连城二中等校·期末）如图所示，向CuSO4溶液中逐滴加入浓氨水至过量，得到透明的深蓝色溶液，其溶质为配合物[Cu(NH3)4]SO4；再向其中加入乙醇，将析出深蓝色的晶体，其组成为[Cu(NH3)4]SO4•H2O。下列说法错误的是 A．该过程中涉及的反应有CuSO4+2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4 B．配合物[Cu(NH3)4]SO4中，中心离子的化合价为+2价 C．配合物[Cu(NH3)4]SO4•H2O中，Cu2+给出孤电子对，NH3提供空轨道 D．由上述实验可知，加入乙醇后，配合物[Cu(NH3)4]SO4在水中的溶解度减小 8．（2023-2024高二下·三明市·期末）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物称为螯合物。一种螯合物的结构如图所示。下列说法正确的是 A．该螯合物中含有3种配体 B．该螯合物中C与N的杂化方式均有2种 C．1mol该螯合物通过螯合作用形成的配位键有6mol D．该螯合物中存在的化学键有离子键、共价键、配位键、氢键 9．（2022-2023高二下·三明市·期末）EDTA(乙二胺四乙酸)是良好的配合剂，Ca2+与EDTA形成的螯合物结构如图所示。下列关于该螯合物的说法错误的是 A．碳原子的杂化方式均为sp3 B．配体的配位原子为O、N C．Ca2+的配位数为6 D．组成元素中第一电离能最大的是N 10．（2021-2022高二下·漳浦第一中学、双十中学漳州校区·期末）在水溶液中甲醛能与发生反应：。下列说法错误的是 A．中所含的化学键有离子键、共价键和配位键 B．HCHO和中心原子的价层电子对数相同，H—C—H键角大于F—B—F键角 C．和与的配位能力： D．不考虑空间构型，的结构可用示意图表示为 11．（2023-2024高二下·南平市·期末）硼配合物有希望用作电致发光材料。某硼配合物的阴离子结构如图所示，下列有关该阴离子的说法正确的是 A． B．配体的所有原子可能共面 C．含有共价键、配位键和离子键 D．硼原子的杂化方式与BF3中的硼原子一致 12．（2021-2022高二下·龙岩市·期末）乙二胺和三甲胺均为有机化合物，已知：乙二胺能与、等溶液中的金属离子形成相对稳定的配离子，如(En是乙二胺的简写)，结构如图所示，下列说法正确的是 A．乙二胺的沸点比三甲胺的低 B．三甲胺分子中N的杂化方式为 C．配离子的配位数为2 D．比更容易与乙二胺形成配离子 13．（2022-2023高二下·三明市·期末）某实验小组探究酸对平衡的影响。将溶液(接近无色)和溶液等体积混合，得到红色溶液，取两等份红色溶液，进行如下操作并记录现象。下列结论错误的是                     实验a                                实验 b 查阅资料：(黄色)；(无色) A．、、都属于难电离的微粒 B．中的配位键由原子提供孤电子对 C．现象中使溶液呈橙色的微粒可能是和 D．改变或，平衡会发生移动 14．（2022-2023高二下·龙岩市·期末）某小组同学设计以下方案研究铜的配合物。下列说法不正确的是 A．硫酸铜溶液呈蓝色，是因为溶液中存在 B．1 mol 中含有个σ键 C．上述实验可得配离子的稳定性顺序为： D．以上实验说明配合物的形成与配体的种类和浓度有关 15．（2023-2024高二下·福州第八中学·期末）某小组对的性质进行探究，实验操作及现象如下，下列说法不正确的是 资料： 物质 溶液中的颜色 粉红色 蓝色 无色 操作   试管a 将a中得到的蓝色溶液均分为3份，分别倒入试管、、中   试管   试管   试管 现象 a中现象：加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色 中现象：溶液变为粉红色 中现象 中现象 A．试管a中存在平衡： B．由中现象可推测稳定性： C．中现象可能为产生白色沉淀 D．推测中现象为溶液变为粉红色，因为加入水使各组分离子浓度变化，平衡移动 16．（2023-2024高二下·南平市·期末）A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素，形成的阳离子结构如图所示。B原子基态电子排布中s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，D元素原子L层有两个未成对电子，E元素原子内层全充满且最外层只有1个电子。下列说法错误的是 A．E的配位数为4 B．第一电离能： C．最简单氢化物的键角： D．A、C、D能形成共价化合物和离子化合物 17．（2023-2024高二下·泉州市泉港一中 泉州第一中学 厦门外国语学校石狮分校联考·期末）的配位化合物较稳定且用运广泛。可与、、等配体形成溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验： 已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的的配离子，不能与F-形成配位离子。下列说法正确的是 A．1mol 离子中含有12个σ键 B．基态和基态的核外电子排布中，未成对电子数之比 C．配离子中H-O-H的键角比分子中H-O-H的键角小 D．可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有 （2023-2024高二下·厦门市·期末）实验小组利用螯合剂邻二氮菲phen()与、，分别形成、定性检测溶液中的铁元素，后利用分光光度法定量测定含水样中铁元素的总浓度。分光光度法原理为有色物质会吸收特定波长λ的光，吸光度A与有色物质的浓度c(单位为：，本实验以Fe计)存在关系。阅读上述材料，回答下列问题： 18．探究phen与形成的配合物性质，进行如下实验(忽略体积变化)。下列说法正确的是 A．phen中有7个大π键 B．中的配位数为3 C．颜色逐渐变浅说明与phen的配位能力： D．现象X为颜色持续变深 19．取5mL水样加入phen、硫酸羟胺并调节合适的pH后稀释至25mL，利用分光光度法测定溶液。等浓度的和标准液在不同波长光下吸光度A如图。已知时，的。下列说法错误的是 A．λ在450～550nm内，k值大小为 B．测定前若未加入足量硫酸羟胺，吸光度A偏大 C．时，测得水样吸光度A为0.560，则 D．测定时未控制适宜pH，导致k减小，测量误差增大 20．（2023-2024高二下·三明市·期末）以为原料经催化加氢可以得到、等有机物，为我国科学家发明的一种二氧化碳加氢的催化剂。 (1)的电子式为 ；基态氧原子核外电子中能级最高的电子云轮廓图为 形。 (2)Zn的核外电子排布式为 。 (3)已知Zr的价电子排布式为，在金属离子上的吸附具有选择性。从与金属离子成键的角度分析，易吸附在 离子上(填“Zn”或“Zr”)。 (4)锌可形成等多种配离子。 ①0.5mol中含有的σ键数目为 (用表示)。 ②中键角比中大的原因是 。 (5)苯分子中含有大π键，可记为(右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)。一种含硒化合物的结构简式为，它不能使溴的四氯化碳溶液褪色，该分子中的大π键可表示为 。 1．（2022-2023高二下·龙岩市·期末）氨基吡啶与铜等金属离子所形成的配合物具备良好的磁学性质，某氨基吡啶衍生物铜配合物X的结构简式如图所示。 (1)基态氯原子的价层电子排布图为 ；下列不同状态的氮原子中，能量最高的是 (填字母)。 A．    B．    C．    D． (2)C、N、O元素原子的电负性由大到小的顺序为 。 (3)X中的配位数是 ；铜元素有不同价态氧化物，高温下稳定性 CuO(填“大于”或“小于”)，从离子的电子层结构角度分析，主要原因是 。 (4)X中N原子的杂化方式为 。 (5)下列关于X的说法中不正确的是______(填字母)。 A．存在大π键 B．存在氢键、配位键等化学键 C．碳、氧原子间形成的σ键和π键个数比为2∶1 D．铜属于d区元素 2．（2023-2024高二下·龙岩市·期末）亚铁离子是一种重要的金属阳离子，在化工、医药、农业等领域有广泛的用途。 (1)[Fe(H2O)6]2+是一种常见催化剂，能催化臭氧(O3)与烟气(SO2、NOx)的反应。 ①O、N、S元素的第一电离能由大到小的顺序为 。 ②请写出一种与互为等电子体的分子 。 ③[Fe(H2O)6]2+吸收NO生成[Fe(NO)(H2O)6]2+，画出生成的[Fe(NO)(H2O)6]2+的结构简式，并用“→”标出所有配位键： 。 (2)绿矾(FeSO4·7H2O)的结构如图，键角∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是 。加热时，图中 (填“a”或“b”)号位的水分子更容易失去。 (3)某补铁剂的主要成分为琥珀酸亚铁，可用邻二氮菲测定Fe2+的含量，适宜pH范围为2~9，反应原理为(红色)，邻二氮菲(phen)结构简式如图。 ①[Fe(phen)3]2+中，Fe2+的配位数为 ，邻二氮菲中N原子的孤电子对占据 轨道。 ②测定Fe2+浓度时，加入盐酸使溶液pH不断减小，红色逐渐变浅。从化学键角度分析原因： 。 3．（2021-2022高二下·泉州市泉港区第五中学等校·期末）深入研究物质的微观结构，有利于理解物质变化的本质。请回答下列问题： (1)C、Si、N的电负性由大到小的顺序是 ；C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序是 。 (2)A、B均为短周期金属元素。依据表中的数据，写出B原子的价层电子排布式： 。 电离能/(kJ·mol-1) I1 I2 I3 I4 A 932 1821 15390 21771 B 738 1451 7733 10540 (3)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。一般而言，为d0或d10排布时，无颜色；为d1～d9排布时，有颜色，如[Co(H2O)6]2+显粉红色。据此判断，[Mn(H2O)6]2+ 颜色(填“无”或“有”)。 (4)L的原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，L是 (填元素符号)。 (5)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1molNi(CO)4中含有 molσ键。 4．（2023-2024高二下·泉州市·期末）氮、磷的化合物种类繁多，应用广泛。请回答： (1)与碳氢化合物类似，N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。下列说法不正确的是_____(填字母序号)。 A．能量最低的激发态N原子的电子排布式： B．氮烷的通式为 C．最简单的氮烯分子式： D．氮烷中N原子的杂化方式都是 (2)氨硼烷是一种新型储氢材料，可由(结构为平面六元环状)通过如下反应制得：。 ①的键角由大到小的顺序为 。 ②氨硼烷分子中与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，氮硼烷分子所含元素中电负性最小的元素是 (填元素符号)。 ③氨硼烷中N、B都达到稳定结构，用化学键表示出分子的结构式 。 (3)不同聚集状态的，结构不同。 ①固态是一种白色晶体，经X射线研究证明，是由一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子构成，晶胞如图甲所示，正四面体形离子的化学式为 。 ②气态的结构如图乙所示，是 分子(填“极性”或“非极性”)，气态分子中P的杂化类型可能是 (填字母序号)。 a．sp    b．    c．    d．    e． (4)芳杂环化合物吡啶()与咪唑()在科学研究与工业生产中有着重要作用。 ①已知咪唑分子中所有的原子均在同一平面上。中的大键可表示为： 。(为参与形成大键的原子数，b为参与形成大键的电子数)，中①号N原子上孤电子对所在轨道为 (填字母序号)。 A．2s轨道    B．2p轨道    C．sp轨道    D．轨道 ②已知有机物的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，则的碱性 的碱性(填“大于”或“小于”)。 5．（2023-2024高二下·宁德市·期末）镍(Ni)是一种制造合金和催化剂的重要金属。镍不溶于水，在稀酸中可缓慢溶解，生成。 (1)EDTA(物质甲)可用于测定含量，反应方程式如下： ①基态C原子的价电子轨道表示式为 ；甲中C原子的杂化方式有 。 ②与N同周期且第一电离能小于N的元素有 种。键角 (填“>”“<”或“=”)，原因是 。 ③乙中含有的化学键类型有 (填标号)。 a．范德华力    b．共价键    c．配位键    d．氢键    e．金属键 (2)Ni形成的一种配合物，中心原子价电子数与配位原子提供的成键电子数之和为18。 ①n= 。 ②该配合物中键与键的数目之比为 。 6．（2021-2022高二下·厦门市·期末）[Co(en)2Cl2]Cl配合物存在顺反异构现象。制备trans-[Co(en)2Cl2]Cl的实验过程如下。 乙二胺缩写为en，实验过程含钴离子依次发生如下变化：[Co(H2O)6]2+→[Co(en)2(H2O)2]2+→[Co(en)2(H2O)2]3+→[Co(en)2C12]+ (1)“溶解”过程Co(II)的配位数 变化(填“发生”或“未发生”)。 (2)“氧化”过程Co(II)转化为Co(III)的离子方程式为 。 (3)“氯化”过程使用浓盐酸而不用NaCl。浓盐酸的作用有 。 (4)“蒸发浓缩”至 停止加热。 (5)trans-[Co(en)2Cl2]Cl转化为cis-[Co(en)2Cl2]Cl的实验如下。 ①由上述实验可知；生成trans-[Co(en)2Cl2]Cl是 决速(填“热力学”或“动力学”，下同)，生成cis-[Co(en)2Cl2]Cl是 决速。 ②设计实验将cis-[Co(en)2Cl2]Cl转化为trans-[Co(en)2Cl2]Cl 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型03 配位键和配位化合物 1．（2021-2022高二下·州安溪一中、养正中学、惠安一中、实验中学·期末）Co(Ⅲ)的八面体配合物，若1mol该配合物与足量溶液作用生成1molAgCl沉淀，则m、n的值是 A．m=1，n=1 B．m=3，n=5 C．m=3，n=4 D．m=3，n=3 【答案】C 【详解】根据八面体配合物，则配体共6个，根据Co是+3价，则m=3，由于1mol该配合物和足量AgNO3溶液作用生成1molAgCl沉淀，则说明外界有1个氯离子，由于是正八面体，则内界有2个氯离子，4个氨分子，即两个氯离子、四个氨分子和Co(Ⅲ)形成正八面体，因此n=4，故答案选C。 2．（2022-2023高二下·南平市·期末）离子液体具有良好的溶解性，广泛应用于有机合成。某离子液体的结构如图所示(环上原子共平面)。下列叙述错误的是 A．阴离子中含有配位键 B．离子液体作为溶剂比苯更环保 C．阳离子中键和键的个数比为 D．阳离子中采用杂化的原子共有3个 【答案】C 【详解】A．中B有空轨道，F有孤电子对，含有配位键，A正确； B．苯有毒，离子液体作为溶剂比苯更环保，B正确； C．阳离子中键和键的个数比为，C错误； D．阳离子中除了环上的碳原子其他碳原子采用杂化，共有3个，D正确； 故选C。 3．（2021-2022高二下·德化第一中学·期末）Fe为过渡金属元素，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，该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26.下列有关说法正确的是 A．该配合物的化学式为 B．该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表p区 C．1mol该配合物与足量溶液反应可生成1mol沉淀 D．该配合物中阳离子呈正八面体结构，阴离子呈正四面体结构 【答案】C 【详解】A．该配合物中Fe显＋2价，最外层电子排布为，即最外层电子数为14，则配体提供的电子总数为12，每个NO和H2O均可提供2个电子，故，该配合物的化学式为，A项错误； B．氢元素位于元素周期表s区，B项错误； C．该配合物中只有能与反应生成沉淀，C项正确； D．该配合物阳离子为，由其配体组成可知，其不可能是正八面体结构，D项错误； 综上，本题选C。 4．（2023-2024高二下·莆田第一中学·期末）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是 A．W与X形成的简单化合物为极性分子 B．第一电离能Z>Y>X C．Q的氧化物是两性氧化物 D．该阴离子中含有配位键 【答案】A 【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al。 【详解】A．W与X的化合物不一定为极性分子，如CH4就是非极性分子，A错误； B．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能F>O>C，B正确； C．Q为Al，Al2O3为两性氧化物，C正确；   D．该阴离子中L与Al之间形成配位键，D正确； 故选A。 5．（2023-2024高二下·晋江市第一中学·期末）热致变色材料(相对分子质量为248)、均为(Ⅱ)配合物，可发生如图所示的构型互转，当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是 A．中(Ⅱ)的杂化方式为杂化 B．的中含配位键的数目为 C．存在的作用力类型相同 D．升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色 【答案】B 【详解】A．X中配位构型为平面四边形，故不会是杂化，A错误； B．12.4gX的物质的量为0.05mol，由X的结构图可知，一个X中含有4个配位键，故含配位键0.2mol，数目为，B正确； C．由图可知，X中存在氢键、而Y不存在，C错误； D．由结构图可知，X的配位构型为平面四边形，Y的配位构型为八面体，已知当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色，故降温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色，D错误； 故选B。 6．（2022-2023高二下·宁德市·期末）邻二氮菲(phen)与生成稳定的橙红色离子，该配合物的特征颜色常用于浓度的测定，邻二氮菲的结构简式如图。下列说法不正确的是 A．邻二氮菲分子式为 B．邻二氮菲分子中所有原子共平面 C．邻二氮菲分子中氮原子提供孤电子对 D．测定浓度时，为防止与反应，酸性越强结果越准确 【答案】D 【详解】A．根据物质结构，邻二氮菲分子式为，故A正确； B．邻二氮菲分子中所有碳原子和氮原子均参与形成双键，均采取sp2杂化，所以所有原子共平面 ，故B正确； C．邻二氮菲分子中氮原子形成一个单键、一个双键，提供一对孤电子对，故C正确， D．溶液酸性太强时，邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键而减弱与Fe2+的配位能力；溶液碱性太强时，会生成Fe(OH)2，故溶液酸性或碱性太强都会影响测定结果，故D错误； 故选：D。 7．（2022-2023高二下·龙岩市连城二中等校·期末）如图所示，向CuSO4溶液中逐滴加入浓氨水至过量，得到透明的深蓝色溶液，其溶质为配合物[Cu(NH3)4]SO4；再向其中加入乙醇，将析出深蓝色的晶体，其组成为[Cu(NH3)4]SO4•H2O。下列说法错误的是 A．该过程中涉及的反应有CuSO4+2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4 B．配合物[Cu(NH3)4]SO4中，中心离子的化合价为+2价 C．配合物[Cu(NH3)4]SO4•H2O中，Cu2+给出孤电子对，NH3提供空轨道 D．由上述实验可知，加入乙醇后，配合物[Cu(NH3)4]SO4在水中的溶解度减小 【答案】C 【详解】A．氨水显碱性，氨水可以和铜离子反应生成氢氧化铜，相应的方程式为：CuSO4+2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4，A正确； B．根据配合物[Cu(NH3)4]SO4的结构可知，其中心离子的化合价为+2价，B正确； C．配合物[Cu(NH3)4]SO4•H2O中，阳离子Cu2+提供空轨道，NH3给出孤电子对，C错误； D．根据实验现象可知，加入乙醇后，析出深蓝色的晶体，说明配合物[Cu(NH3)4]SO4在水中的溶解度减小，D正确； 故选C。 8．（2023-2024高二下·三明市·期末）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物称为螯合物。一种螯合物的结构如图所示。下列说法正确的是 A．该螯合物中含有3种配体 B．该螯合物中C与N的杂化方式均有2种 C．1mol该螯合物通过螯合作用形成的配位键有6mol D．该螯合物中存在的化学键有离子键、共价键、配位键、氢键 【答案】B 【详解】 A．如图所示，配体为圈中物质和氯原子： ，共2种配体，A错误； B．该螯合物中碳氮构成的环中氮原子形成一个双键、2个单键，为sp2杂化，另一个氮原子形成3个单键，有1对孤电子对，为sp3杂化，六元环上的C原子为sp2杂化，烷基中的C原子为sp3杂化，该螯合物中C与N的杂化方式均有2种，B正确； C．该螯合物中中心原子为铁、配体原子为氮，由结构可知，1mol该螯合物通过螯合作用形成的配位键有3mol，C错误； D．由图可知，该螯合物中存在共价键，配位键，不存在氢键，离子键，D错误； 故选B。 9．（2022-2023高二下·三明市·期末）EDTA(乙二胺四乙酸)是良好的配合剂，Ca2+与EDTA形成的螯合物结构如图所示。下列关于该螯合物的说法错误的是 A．碳原子的杂化方式均为sp3 B．配体的配位原子为O、N C．Ca2+的配位数为6 D．组成元素中第一电离能最大的是N 【答案】A 【详解】A．在EDTA分子中含有的饱和C原子采用sp3杂化，形成碳氧双键的不饱和C原子采用sp2杂化，A错误； B．根据EDTA与Ca2+形成的螯合物结构可知：该化合物中配体的配位原子为O、N，B正确； C．根据螯合物结构可知：Ca2+与4个O、2个N原子形成配位键，故Ca2+的配位数为6，C正确； D．一般情况下元素的非金属性越强，其第一电离能越大；当元素处于第ⅡA、ⅤA时，其第一电离能大于同一周期相邻元素。在上述螯合物中涉及的非金属元素有C、N、O、H，元素的非金属性：O＞N＞C＞H，O、N、C是同一周期元素，N是第ⅤA元素，故组成元素中第一电离能最大的是N，D正确； 故合理选项是A。 10．（2021-2022高二下·漳浦第一中学、双十中学漳州校区·期末）在水溶液中甲醛能与发生反应：。下列说法错误的是 A．中所含的化学键有离子键、共价键和配位键 B．HCHO和中心原子的价层电子对数相同，H—C—H键角大于F—B—F键角 C．和与的配位能力： D．不考虑空间构型，的结构可用示意图表示为 【答案】B 【详解】A． K2[Zn(CN)4]中所含的化学键有钾离子与络离子间的离子键、C-N共价键和Zn与CN-间的配位键，故A正确； B． HCHO和BF3中心原子的价层电子对数相同，甲醛中氧原子上的孤电子对结两个碳氢键排拆作用大，H－C－H键角小于F－B－F键角，故B错误； C． C的电负性小于O，易与锌形成配位键，CN-和H2O与Zn2+的配位能力：CN->H2O，故C正确； D． 电负性C＜N，所以配位化合物中是C与Zn之间形成配位键，的结构可用示意图表示为，故D正确； 故选：B。 11．（2023-2024高二下·南平市·期末）硼配合物有希望用作电致发光材料。某硼配合物的阴离子结构如图所示，下列有关该阴离子的说法正确的是 A． B．配体的所有原子可能共面 C．含有共价键、配位键和离子键 D．硼原子的杂化方式与BF3中的硼原子一致 【答案】A 【详解】A．已知B原子最外层上只有3个电子，只能形成3个共价键，图示阴离子中B周围形成了4个共价键，即其中有一个B-O键为配位键，则该O从外面得到一个电子，故，A正确； B．由题干阴离子结构简式可知，配体分子中含有甲基，故不可能所有原子可能共面，B错误； C．由A项分析和题干阴离子结构简式可知，阴离子中含有共价键、配位键，但阴离子内部不存在离子键，C错误； D．由题干阴离子结构简式可知，该阴离子中B周围形成了4个共价键，则其杂化方式为sp3，而BF3中B周围的价层电子对数为3+=3，采用sp2杂化，即两者硼原子的杂化方式不一致，D错误； 故答案为：A。 12．（2021-2022高二下·龙岩市·期末）乙二胺和三甲胺均为有机化合物，已知：乙二胺能与、等溶液中的金属离子形成相对稳定的配离子，如(En是乙二胺的简写)，结构如图所示，下列说法正确的是 A．乙二胺的沸点比三甲胺的低 B．三甲胺分子中N的杂化方式为 C．配离子的配位数为2 D．比更容易与乙二胺形成配离子 【答案】D 【详解】A． 乙二胺分子间可以形成氢键，物质的熔沸点较高，而三甲胺分子间不能形成氢键，熔沸点较低，则乙二胺比三甲胺的沸点高，故A错误； B． 三甲胺[N(CH3)3]分子中的N原子与三个C原子形成3个σ键，有1个孤电子对，三甲胺分子中N的杂化方式为，故B错误； C． 中Cu2+提供4个空轨道，分别与氮原子的孤对电子形成配位键，则[Cu(En)2]2+配离子中Cu2+的配位数为4，故C错误； D． Mg2+的半径小于Cu2+，Mg2+的配位数小于Cu2+，比更容易与乙二胺形成配离子，故D正确； 故选D。 13．（2022-2023高二下·三明市·期末）某实验小组探究酸对平衡的影响。将溶液(接近无色)和溶液等体积混合，得到红色溶液，取两等份红色溶液，进行如下操作并记录现象。下列结论错误的是                     实验a                                实验 b 查阅资料：(黄色)；(无色) A．、、都属于难电离的微粒 B．中的配位键由原子提供孤电子对 C．现象中使溶液呈橙色的微粒可能是和 D．改变或，平衡会发生移动 【答案】B 【详解】A．、、，都是配合物或配离子的内界，都是难电离的微粒，故A正确； B．SCN-中S、N都含有孤电子对，S原子电负性小，S原子更易形成配位键，中的配位键由S原子提供孤电子对，故B错误； C．加入盐酸发生反应，现象中使溶液呈橙色的微粒可能是和，故C正确； D．根据、，可知改变或，平衡会发生移动，故D正确； 选B。 14．（2022-2023高二下·龙岩市·期末）某小组同学设计以下方案研究铜的配合物。下列说法不正确的是 A．硫酸铜溶液呈蓝色，是因为溶液中存在 B．1 mol 中含有个σ键 C．上述实验可得配离子的稳定性顺序为： D．以上实验说明配合物的形成与配体的种类和浓度有关 【答案】C 【详解】A．Cu2+具有空轨道，水分子中O原子含有孤电子对，能与Cu2+形成配离子，则硫酸铜溶液呈蓝色，是因为溶液中存在配离子，选项A正确； B．单键都是键构成的，1 mol 中含有4molO-H，另外O原子与铜离子之间还有配位键，因此键的数目为8NA，选项B正确； C． 硫酸铜溶液含有[Cu( H2O)4]2+加入稀NaOH溶液易转化为Cu(OH)2沉淀，再加入浓NaOH溶液可转化为[Cu(OH)4]2-，说明稳定性: [Cu(H2O)4]2+< [Cu(OH)4]2-，对比试管b、c中的现象可知，稳定性:[Cu(NH3)4]2+> [Cu(OH)4 ]2-，所以配离子的稳定性: ，选项C错误； D．对比试管a、b中的现象可知，氢氧化铜可以在浓氢氧化钠溶液中形成配合物溶解，稀氢氧化钠溶液不能溶解，说明配合物的形成与配体的浓度有关，对比试管b、c中的现象可知氢氧化铜在稀氢氧化钠溶液不能溶解，在低浓度氨水中形成配合物溶解，说明配合物的形成与配体的种类有关，选项D正确； 答案选C。 15．（2023-2024高二下·福州第八中学·期末）某小组对的性质进行探究，实验操作及现象如下，下列说法不正确的是 资料： 物质 溶液中的颜色 粉红色 蓝色 无色 操作   试管a 将a中得到的蓝色溶液均分为3份，分别倒入试管、、中   试管   试管   试管 现象 a中现象：加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色 中现象：溶液变为粉红色 中现象 中现象 A．试管a中存在平衡： B．由中现象可推测稳定性： C．中现象可能为产生白色沉淀 D．推测中现象为溶液变为粉红色，因为加入水使各组分离子浓度变化，平衡移动 【答案】B 【详解】A．为粉红色，为蓝色，试管a中溶液呈粉红色，说明主要存在离子，加入浓盐酸后，Cl-浓度增大，溶液呈蓝色，说明转化为，即试管a中存在平衡：，Cl-浓度增大，平衡正向移动，使溶液变蓝，故A正确； B．加入少量ZnCl2固体，溶液由蓝色变为粉红色，说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的无色的，[CoCl4]2-浓度降低，则由此说明稳定性：，故B错误； C．试管a中加入了过量浓盐酸，溶液中存在Cl-，加入硝酸银溶液，会生成AgCl白色沉淀，故C正确； D．蓝色溶液中加水，使平衡体系中、Cl-、浓度均降低，由于Q>K，平衡逆向移动，推测中现象为溶液变为粉红色，故D正确； 故选B。 16．（2023-2024高二下·南平市·期末）A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素，形成的阳离子结构如图所示。B原子基态电子排布中s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，D元素原子L层有两个未成对电子，E元素原子内层全充满且最外层只有1个电子。下列说法错误的是 A．E的配位数为4 B．第一电离能： C．最简单氢化物的键角： D．A、C、D能形成共价化合物和离子化合物 【答案】B 【分析】B原子基态电子排布中s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，为C；D原子L层有2个未成对电子，则D为氧元素; A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素，则C为N；E元素原子内层全充满且最外层只有1个电子，为Cu；A只能形成一个单键，则A为H，据此解答。 【详解】A．E为Cu，和三个氨气分子、CO形成配位键，配位数为4，故A正确； B．B为C、C为N、D为O，N原子的2p轨道为半满结构，第一电离能大于O，第一电离能：，故B错误； C．B为C、C为N、D为O，形成最简单氢化物分别为甲烷、氨气、水，键角约为109°、107°、105°，，故C正确； D．A为H、C为N、D为O，能形成共价化合物HNO3，离子化合物NH4NO3，故D正确； 故选：B。 17．（2023-2024高二下·泉州市泉港一中 泉州第一中学 厦门外国语学校石狮分校联考·期末）的配位化合物较稳定且用运广泛。可与、、等配体形成溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验： 已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的的配离子，不能与F-形成配位离子。下列说法正确的是 A．1mol 离子中含有12个σ键 B．基态和基态的核外电子排布中，未成对电子数之比 C．配离子中H-O-H的键角比分子中H-O-H的键角小 D．可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有 【答案】D 【分析】溶于水所得溶液Ⅰ显浅紫色，显示的是的颜色，接着加入KSCN得到溶液Ⅱ，溶液显红色，说明溶液中铁主要以形式存在，再加入NaF得到溶液Ⅲ，溶液无色，说明溶液中铁主要以无色的配离子存在，据此解答。 【详解】A．1mol 离子中含有18个σ键，其中一个水分子中有2个σ键，一个水分子和形成1个σ键，故A错误； B．基态核外电子排布为[Ar]3d5，有5个未成对电子，基态核外电子排布为[Ar]3d6，有4个未成对电子，未成对电子数之比，故B错误； C．配离子中Fe与O之间的配位键与水中成键电子对之间的斥力小于孤电子对与孤电子对之间的斥力，这样导致中H-O-H的键角比H2O分子中H-O-H的键角大，故C错误； D．可用NaF和KSCN溶液检验FeCl3溶液中是否含有Co2+，具体操作为向溶液中加入NaF使铁离子转化为无色的[FeF6]3-配离子，再加入KSCN溶液，若含有Co2+，则生成蓝色的[Co(SCN)4]2-配离子，故D正确； 答案选D。 （2023-2024高二下·厦门市·期末）实验小组利用螯合剂邻二氮菲phen()与、，分别形成、定性检测溶液中的铁元素，后利用分光光度法定量测定含水样中铁元素的总浓度。分光光度法原理为有色物质会吸收特定波长λ的光，吸光度A与有色物质的浓度c(单位为：，本实验以Fe计)存在关系。阅读上述材料，回答下列问题： 18．探究phen与形成的配合物性质，进行如下实验(忽略体积变化)。下列说法正确的是 A．phen中有7个大π键 B．中的配位数为3 C．颜色逐渐变浅说明与phen的配位能力： D．现象X为颜色持续变深 19．取5mL水样加入phen、硫酸羟胺并调节合适的pH后稀释至25mL，利用分光光度法测定溶液。等浓度的和标准液在不同波长光下吸光度A如图。已知时，的。下列说法错误的是 A．λ在450～550nm内，k值大小为 B．测定前若未加入足量硫酸羟胺，吸光度A偏大 C．时，测得水样吸光度A为0.560，则 D．测定时未控制适宜pH，导致k减小，测量误差增大 【答案】18．C 19．B 【来源】福建省厦门市2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题 【解析】18．A．phen有一个类似于菲环的14中心14电子大π键，A错误； B．中与6个N原子配位，配位数为6，B错误； C．酸性增强，phen中的N优先与H+形成配位键，颜色逐渐变浅说明与phen的配位能力：，C正确； D．滴中NaOH中和H+颜色变深，然后NaOH与结合生成白沉再变灰绿最后红褐沉淀，D错误； 故选C。 19．A．等浓度的和标准液在不同波长光下吸光度A，，，则k值大小为，A正确； B．硫酸羟胺的水溶液呈酸性，颜色逐渐变浅，吸光度A与有色物质的浓度相关，则A偏小，B错误； C．时，测得水样吸光度A为0.560，，根据则， ，C正确； D．测定时未控制适宜pH，pH较小则A减小，导致k减小，pH较大则A增大，导致k增大，测量误差增大，D正确； 故选B。 20．（2023-2024高二下·三明市·期末）以为原料经催化加氢可以得到、等有机物，为我国科学家发明的一种二氧化碳加氢的催化剂。 (1)的电子式为 ；基态氧原子核外电子中能级最高的电子云轮廓图为 形。 (2)Zn的核外电子排布式为 。 (3)已知Zr的价电子排布式为，在金属离子上的吸附具有选择性。从与金属离子成键的角度分析，易吸附在 离子上(填“Zn”或“Zr”)。 (4)锌可形成等多种配离子。 ①0.5mol中含有的σ键数目为 (用表示)。 ②中键角比中大的原因是 。 (5)苯分子中含有大π键，可记为(右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)。一种含硒化合物的结构简式为，它不能使溴的四氯化碳溶液褪色，该分子中的大π键可表示为 。 【答案】(1) 哑铃(或纺锤) (2)1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar] 3d104s2 (3)Zr (4) 8NA 氨分子与Zn2+形成配位键后，氮原子孤电子对与Zn2+成键，原孤电子对与成键电子对间的排斥变为成键电子对间的排斥，排斥作用减弱，故键角变大 (5) 【详解】（1） 二氧化碳的电子式为，基态氧原子核外电子中最高能级为p能级，p能级电子云轮廓图为哑铃(或纺锤)； （2）根据构造原理，30号元素Zn的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar] 3d104s2； （3）由题意可知，CO2与金属离子成键时，CO2中的C原子提供孤电子对，金属离子提供空轨道，形成配位键，Zn的价电子排布式为3d104s2，则锌离子的3d能级全充满，结构更稳定，所以CO2更易吸附在Zr离子上； （4）①中1molNH3含有3molσ键，锌离子与NH3之间形成特殊的共价键（σ键），故1mol的中含有16molσ键，则0.5mol含有0.8molσ键，数目为8NA； ②氨分子与Zn2+形成配位键后，氮原子孤电子对与Zn2+成键，原孤电子对与成键电子对间的排斥变为成键电子对间的排斥，排斥作用减弱，故键角变大； （5） 由题意知，分子中的4个C原子采取杂化sp2，每个C原子还有1个垂直于杂化轨道的p轨道，4个p轨道上共有4个电子参与形成大π键，Se采取sp2杂化，垂直于杂化轨道的1个p轨道上有2个电子参与形成大π键，故其大键可表示为。 1．（2022-2023高二下·龙岩市·期末）氨基吡啶与铜等金属离子所形成的配合物具备良好的磁学性质，某氨基吡啶衍生物铜配合物X的结构简式如图所示。 (1)基态氯原子的价层电子排布图为 ；下列不同状态的氮原子中，能量最高的是 (填字母)。 A．    B．    C．    D． (2)C、N、O元素原子的电负性由大到小的顺序为 。 (3)X中的配位数是 ；铜元素有不同价态氧化物，高温下稳定性 CuO(填“大于”或“小于”)，从离子的电子层结构角度分析，主要原因是 。 (4)X中N原子的杂化方式为 。 (5)下列关于X的说法中不正确的是______(填字母)。 A．存在大π键 B．存在氢键、配位键等化学键 C．碳、氧原子间形成的σ键和π键个数比为2∶1 D．铜属于d区元素 【答案】(1)    D (2)O>N>C (3) 5 大于 的价电子排布为，而的价电子排布为，处于全满结构，根据洪特规则特例可知，更稳定，因此比CuO稳定 (4)、 (5)D 【详解】（1）氯原子序数为17，价层电子排布式3s2sp5，价层电子排布图  ；基态氮原子，表示2p能级上的一个电子跃迁到3p能级，具有更高的能量，故答案选D； （2）同周期元素从左到右，随核电荷书增加，电负性增强，所以电负性由大到小的顺序O>N>C； （3）根据配合物结构可知与Cu直接相连的原子有5个，即配位数为5；铜元素有不同价态氧化物，高温下稳定性大于CuO，结合两种离子核外电子排布可知，的价电子排布为，而的价电子排布为，处于全满结构，根据洪特规则特例可知，更稳定所以比CuO稳定； （4）氨基中的N连接3个原子剩余一对孤电子对，需4个杂化轨道为sp3杂化；与铜形成配位键的N，与一个C形成双键与另一个C形成单键，提供一对电子形成配位键，需3个杂化轨道，属于sp2杂化； （5）A．根据配合物结构可知存在大π键，故A正确； B根据氢键的定义可知配合物中有电负性较大的N，有直接与N相连的H，符合氢键形成的条件，故B正确； C．结合配合物中碳元素与氧元素成键可知σ键和π键个数比为2∶1，故C正确； D．铜原子序数29，价层电子排布为3d104s1，位于ds区，故D错误； 答案选D。 2．（2023-2024高二下·龙岩市·期末）亚铁离子是一种重要的金属阳离子，在化工、医药、农业等领域有广泛的用途。 (1)[Fe(H2O)6]2+是一种常见催化剂，能催化臭氧(O3)与烟气(SO2、NOx)的反应。 ①O、N、S元素的第一电离能由大到小的顺序为 。 ②请写出一种与互为等电子体的分子 。 ③[Fe(H2O)6]2+吸收NO生成[Fe(NO)(H2O)6]2+，画出生成的[Fe(NO)(H2O)6]2+的结构简式，并用“→”标出所有配位键： 。 (2)绿矾(FeSO4·7H2O)的结构如图，键角∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是 。加热时，图中 (填“a”或“b”)号位的水分子更容易失去。 (3)某补铁剂的主要成分为琥珀酸亚铁，可用邻二氮菲测定Fe2+的含量，适宜pH范围为2~9，反应原理为(红色)，邻二氮菲(phen)结构简式如图。 ①[Fe(phen)3]2+中，Fe2+的配位数为 ，邻二氮菲中N原子的孤电子对占据 轨道。 ②测定Fe2+浓度时，加入盐酸使溶液pH不断减小，红色逐渐变浅。从化学键角度分析原因： 。 【答案】(1) N＞O＞S SiF4或CCl4等其它合理答案    或   (2) ∠3＞∠1＞∠2 b (3) 6 sp2 随着pH不断减小，c(H+)增大，H+比Fe2+更易与配合物离子中N原子形成配位键，破坏原配离子，导致红色变浅。 【详解】（1）①同一主族元素，原子序数越大，元素的第一电离能就越小。O、S是同一主族元素，所以第一电离能：O＞S；同一周期主族元素的第一电离能随原子序数的增大而呈增大趋势，但当元素处于第ⅡA、第ⅤA时，原子核外电子排布处于轨道的全充满、半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以第一电离能：N＞O；因此O、N、S元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞S； ②等电子体是原子总数相等，原子最外层电子数也相等的微粒。则与互为等电子体的分子可以是SiF4或CCl4； ③在[Fe(NO)(H2O)6]2+中，中心离子是Fe2+，提供空轨道；配位体是NO、H2O，在配位体NO中，N原子提供孤电子对；在配位体H2O中，O原子提供孤电子对，因此用“→”标出所有配位键，结构为：   或  ； （2）根据绿矾结构简式可知：∠3为中的化学键，的中心S原子价层电子对数是4+=4，无孤对电子，因此呈正四面体结构，键角是109°28′； ∠2为H2O分子中的H-O-H，H2O的中心O原子价层电子对数是2+=4，有2对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用，所以H2O呈V形，键角是104。5°；∠1为FeSO4·7H2O中配位体H2O的H-O-H，配位体H2O分子的O原子还形成了1个配位键，其上有1对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用，孤电子对数越多，键角就越小，所以∠1＜104。5°，因此键角∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是∠3＞∠1＞∠2； 根据图示可知b处的H2O分子离中心Fe2+及较远，结合力较小，加热时，因此图中b号位的水分子更容易失去； （3）①在[Fe(phen)3]2+中，中心Fe2+结合3个配位体邻二氮菲，每个邻二氮菲分子中的2个N原子可以提供孤电子对而与Fe2+形成配位键，故Fe2+的配位数为6；邻二氮菲分子中N原子形成了N=C双键，可知N原子采用sp2杂化，占据sp2杂化轨道； ②测定Fe2+浓度时，加入盐酸使溶液pH不断减小，红色逐渐变浅，这是由于随着pH不断减小，c(H+)增大，H+比Fe2+更易与配合物离子中N原子形成配位键，破坏了原有的配离子，因此会导致红色变浅。 3．（2021-2022高二下·泉州市泉港区第五中学等校·期末）深入研究物质的微观结构，有利于理解物质变化的本质。请回答下列问题： (1)C、Si、N的电负性由大到小的顺序是 ；C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序是 。 (2)A、B均为短周期金属元素。依据表中的数据，写出B原子的价层电子排布式： 。 电离能/(kJ·mol-1) I1 I2 I3 I4 A 932 1821 15390 21771 B 738 1451 7733 10540 (3)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。一般而言，为d0或d10排布时，无颜色；为d1～d9排布时，有颜色，如[Co(H2O)6]2+显粉红色。据此判断，[Mn(H2O)6]2+ 颜色(填“无”或“有”)。 (4)L的原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，L是 (填元素符号)。 (5)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1molNi(CO)4中含有 molσ键。 【答案】(1) N>C>Si F>N>O>C (2)3s2 (3)有 (4)Cl (5)8 【详解】（1）同一周期中元素的电负性随着原子序数的增大而增大，同一主族中元素的电负性随着原子序数的增大而减小。由于C和N属于同一周期，C的原子序数小于N，则C的电负性小于N，C和Si元素属于同一主族，C的原子序数小于Si元素，则C元素的电负性大于Si，所以电负性大小为：N＞C＞Si；同一周期从左往右元素的第一电离能有增大的趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以C、N、O、F元素处于同一周期且原子序数逐渐增大，N处于第VA族，则第一电离能大小为：F＞N＞O＞C，故答案为：N＞C＞Si；F＞N＞O＞C； （2）由表中数据可知A、B最外层电子数为2，位于相同主族，根据电离能的大小可知B为Mg元素，原子序数为12，核外电子排布式为1s22s22p63s2，所以镁的价层电子排布式为3s2，故答案为：3s2； （3）Mn2＋离子的原子核外排布式为1s22s22p63s23p63d5，其d轨道上有5的电子，为d1～d9排布，则[Mn(H2O)6]2＋有颜色，故答案为：有； （4）L的原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，即L为Cl元素，故答案为：Cl； （5）1个Ni(CO)4中含有4个配位键，配位键属于σ键，CO的结构式为C≡O，CO分子中含有1个σ键、2个π键，则1个Ni(CO)4中共含有8个σ键，1mol Ni(CO)4中含有8mol σ键，故答案为：8。 4．（2023-2024高二下·泉州市·期末）氮、磷的化合物种类繁多，应用广泛。请回答： (1)与碳氢化合物类似，N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。下列说法不正确的是_____(填字母序号)。 A．能量最低的激发态N原子的电子排布式： B．氮烷的通式为 C．最简单的氮烯分子式： D．氮烷中N原子的杂化方式都是 (2)氨硼烷是一种新型储氢材料，可由(结构为平面六元环状)通过如下反应制得：。 ①的键角由大到小的顺序为 。 ②氨硼烷分子中与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，氮硼烷分子所含元素中电负性最小的元素是 (填元素符号)。 ③氨硼烷中N、B都达到稳定结构，用化学键表示出分子的结构式 。 (3)不同聚集状态的，结构不同。 ①固态是一种白色晶体，经X射线研究证明，是由一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子构成，晶胞如图甲所示，正四面体形离子的化学式为 。 ②气态的结构如图乙所示，是 分子(填“极性”或“非极性”)，气态分子中P的杂化类型可能是 (填字母序号)。 a．sp    b．    c．    d．    e． (4)芳杂环化合物吡啶()与咪唑()在科学研究与工业生产中有着重要作用。 ①已知咪唑分子中所有的原子均在同一平面上。中的大键可表示为： 。(为参与形成大键的原子数，b为参与形成大键的电子数)，中①号N原子上孤电子对所在轨道为 (填字母序号)。 A．2s轨道    B．2p轨道    C．sp轨道    D．轨道 ②已知有机物的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，则的碱性 的碱性(填“大于”或“小于”)。 【答案】(1)AC (2) CO2＞CH4＞H2O B (3) 非极性 d (4) D 大于 【详解】（1）A．基态N原子的电子排布式为，能级能量1s<2s <2p<3s，能量最低的激发态N原子应该是2p能级上一个电子跃迁到3s能级，其电子排布式：，故A错误； B．氮有三个价键，每增加一个N原子，化学键增加两条，则氮烷的通式为，故B正确； C．氮有三个价键，最简单的氨烯即含一个氮氮双键，另一个价键与氢结合，则其分子式：，故C错误； D．氮烷中N原子有一对孤对电子，有三个价键，则氮原子的杂化方式都是，故D正确； 故选AC； （2）①CH4中C原子为sp3杂化，空间构型为正四面体，键角为109°28′，H2O中O原子为sp3杂化，空间构型为V形，键角为104.5°，CO2中C原子为sp杂化，空间构型为直线形，键角为180°，故键角由大到小的顺序CO2＞CH4＞H2O，故答案为：CO2＞CH4＞H2O； ②氨硼烷分子中与N原子相连的H呈正电性，则N的电负性大于H，与B原子相连的H呈负电性，则H的电负性大于B，则氮硼烷分子所含元素中电负性最小的元素是B，故答案为：B； ③氨硼烷中N、B都达到稳定结构，可知N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，B原子和N原子之间存在配位键，其结构式为，故答案为：； （3）①固态是一种白色晶体，其是由一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子构成，正四面体形阳离子为，正八面体形阴离子为，故答案为：； ②气态的五氯化磷分子呈三角双锥形，正负电荷中心重合，是非极性分子，中心P原子成5个键，杂化类型为sp3d，故答案为：非极性；d； （4） ①咪唑分子中，3个碳原子和2个N原子参与杂化形成大π键，①号N原子和另外3个C原子各提供一个电子形成大π键，①号N原子还剩余1对孤对电子不参与形成大π键，②号N原子形成3条共价键，剩余1对孤对电子参与形成大π键，则形成大π键的电子数为6，咪唑分子中的大键可表示为，故答案为：； ②中①号N原子采用sp2杂化方式，杂化轨道只用于形成键和容纳孤电子对，则①号N原子上孤电子对所在轨道为sp2，故选D； ③甲基为推电子基团，则中N的电子云密度大于，则的碱性更强，故答案为：大于。 5．（2023-2024高二下·宁德市·期末）镍(Ni)是一种制造合金和催化剂的重要金属。镍不溶于水，在稀酸中可缓慢溶解，生成。 (1)EDTA(物质甲)可用于测定含量，反应方程式如下： ①基态C原子的价电子轨道表示式为 ；甲中C原子的杂化方式有 。 ②与N同周期且第一电离能小于N的元素有 种。键角 (填“>”“<”或“=”)，原因是 。 ③乙中含有的化学键类型有 (填标号)。 a．范德华力    b．共价键    c．配位键    d．氢键    e．金属键 (2)Ni形成的一种配合物，中心原子价电子数与配位原子提供的成键电子数之和为18。 ①n= 。 ②该配合物中键与键的数目之比为 。 【答案】(1) sp2、sp3 5 < 存在孤对电子，孤对电子的斥力比较大 bc (2) 4 1:1 【详解】（1） ①基态C原子的价电子轨道表示式为；甲中C原子的亚甲基杂化方式为sp3，羧基中的C原子杂化方式sp2，②与N同周期且第一电离能小于N的元素有Li、Be、B、C、O，合计5种，和都为sp3杂化，存在孤对电子，键角<，原因是存在孤对电子，孤对电子的斥力比较大，③乙中含有的化学键类型有a．范德华力不属于化学键，错误；b．碳氧共价键，正确；c．N-Ni之间配位键，正确；d．氢键不存在，错误；e．金属键存在金属中，所以不存在，错误；bc当选；答案：、sp2、sp3、5、<、存在孤对电子，孤对电子的斥力比较大、bc； （2）Ni形成的一种配合物，中心原子价电子数与配位原子提供的成键电子数之和为18，可知Ni为28号元素，价电子数为10，一个CO提供一对孤电子，故n=4，又CO与N2都存在三键，故CO中键合计4个，键的数目合计8个，配位键为键4个，所以σ键合计8个，π键的合计8个，比值为1:1，答案：4、1:1。 6．（2021-2022高二下·厦门市·期末）[Co(en)2Cl2]Cl配合物存在顺反异构现象。制备trans-[Co(en)2Cl2]Cl的实验过程如下。 乙二胺缩写为en，实验过程含钴离子依次发生如下变化：[Co(H2O)6]2+→[Co(en)2(H2O)2]2+→[Co(en)2(H2O)2]3+→[Co(en)2C12]+ (1)“溶解”过程Co(II)的配位数 变化(填“发生”或“未发生”)。 (2)“氧化”过程Co(II)转化为Co(III)的离子方程式为 。 (3)“氯化”过程使用浓盐酸而不用NaCl。浓盐酸的作用有 。 (4)“蒸发浓缩”至 停止加热。 (5)trans-[Co(en)2Cl2]Cl转化为cis-[Co(en)2Cl2]Cl的实验如下。 ①由上述实验可知；生成trans-[Co(en)2Cl2]Cl是 决速(填“热力学”或“动力学”，下同)，生成cis-[Co(en)2Cl2]Cl是 决速。 ②设计实验将cis-[Co(en)2Cl2]Cl转化为trans-[Co(en)2Cl2]Cl 。 【答案】(1)未发生 (2)2[Co(en)2(H2O)2]2++H2O2=2[Co(en)2(H2O)2]3++2OH- (3)浓盐酸提供Cl-用于形成配合物；浓盐酸提供H+中和OH-，提高Co(II)转化为Co(III)转化率(或浓盐酸提供H+，有利于提高H2O2氧化Co(II)的反应速率)或其它合理答案 (4)出现晶膜 (5) 动力学 热力学 将cis-[Co(en)2Cl2]Cl溶于浓盐酸(或水)后，蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤后，用少量乙醇洗涤后，烘干可得trans-[Co(en)2Cl2]Cl 【分析】将CoCl2∙6H2O溶解在乙二胺溶液中，形成[Co(en)2(H2O)2]2+；向所得溶液中加入H2O2进行“氧化”，将[Co(en)2(H2O)2]2+氧化为[Co(en)2(H2O)2]3+；再加入浓盐酸将[Co(en)2(H2O)2]3+转化为[Co(en)2C12]+；经过蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、烘干，得到trans-[Co(en)2Cl2]Cl。 【详解】（1）“溶解”过程中，[Co(H2O)6]2+转化为[Co(en)2(H2O)2]2+，两种配合物种Co(II)的配位数都是6，未发生变化。 （2）“氧化”过程中，[Co(en)2(H2O)2]2+被氧化为[Co(en)2(H2O)2]3+，该反应的化学方程式未2[Co(en)2(H2O)2]2++H2O2=2[Co(en)2(H2O)2]3++2OH-。 （3）“氯化”过程中，使用浓盐酸而不用NaCl，是因为浓盐酸提供Cl-用于形成配合物，浓盐酸还提供H+中和OH-，提高Co(II)转化为Co(III)转化率(或浓盐酸提供H+，有利于提高H2O2氧化Co(II)的反应速率)。 （4）“蒸发浓缩”过程中，出现晶体膜时，停止加热。 （5）①上述实验中，深绿色的trans-[Co(en)2Cl2]Cl晶体用水溶解后，水浴加热至溶液呈紫红色，再蒸干、冷却得到紫褐色的cis-[Co(en)2Cl2]Cl晶体，由该实验可知，生成trans-[Co(en)2Cl2]Cl是动力学决速，生成cis-[Co(en)2Cl2]Cl是热力学决速； ②将cis-[Co(en)2Cl2]Cl转化为trans-[Co(en)2Cl2]Cl的实验过程为将cis-[Co(en)2Cl2]Cl溶于浓盐酸(或水)后，蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤后，用少量乙醇洗涤后，烘干可得trans-[Co(en)2Cl2]Cl。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$