第2章 第4节 分子间作用力-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2五维课堂同步Word教案（鲁科版2019）

第四节　分子间作用力 课标要点 核心素养 1.认识分子间存在相互作用，知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用 2.了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用 宏观辨识与微观探析：通过认识分子间的相互作用及分子的相关性质和相似相溶原理溶解规律，形成“结构决定性质”的观念 [知识梳理] [知识点一]　范德华力与物质性质　 1．分子间作用力 (1)概念 分子之间存在着多种相互作用，人们将这些作用统称为分子间作用力。 (2)分类 2．范德华力及其对物质性质的影响 (1)概念及实质：范德华力是分子之间普遍存在的一种　相互作用力　，其实质是　电性　作用。 (2)特征 ①范德华力的作用能通常比化学键的键能　小得多　。 ②范德华力无　方向性　，无　饱和性　。 (3)影响因素 ①　分子结构和组成　相似的物质，随着相对分子质量的增加，分子间的范德华力逐渐增强。 ②分子的极性越大，分子间的范德华力越大。 (4)对物质性质的影响：范德华力主要影响物质的物理性质，范德华力越强，物质的熔点、沸点　越高　。 [知识点二]　氢键与物质性质　 1．氢键 (1)概念 在水分子中，氧元素的　电负性　很大，使得，当一个水分子中的带　部分正电荷　的氢原子和另一个水分子中带　部分负电荷　的氧原子充分接近时，产生　静电作用　形成氢键。 (2)表示形式 ①通常用　X－H…Y　表示氢键，其中X－H表示氢原子和X原子以　共价键　相结合。 ②H和Y原子核间的距离比范德华半径之和小，但比共价键键长(共价半径之和)大得多。 ③氢键的作用能是指X－H…Y分解为X－H和Y所需要的能量。 2．氢键形成的条件 (1)氢原子位于X原子和Y原子之间。 (2)X、Y原子所属元素通常具有较大的　电负性　和较小的　原子半径　，主要是　N、O、F　。 3．氢键对物质性质的影响 (1)氢键的分类 分为分子间氢键和分子内氢键。 (2)氢键对物质性质的影响 ①当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高。 ②当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将降低。 ③氢键也影响物质的　电离　、　溶解　等过程。 [自我评价] 1．[判一判](对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”) (1)HF的沸点较高，是因为H－F键的键能很大。(×) (2)氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中。(√) (3)CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于非极性分子。(√) (4)I2在酒精中易溶，故可用酒精萃取碘水中的碘。(×) (5)手性分子之间，因分子式相同，故其性质相同。(×) 2．[想一想] (1)任何物质的分子之间都一定存在作用力吗？ 提示：一定存在。 (2)有机溶剂都是非极性溶剂吗？ 提示：有机溶剂大多数是非极性溶剂，如CCl4、C6H6；也有少数是极性溶剂，如酒精。 3．[比一比] (1)在水中的溶解性：CH4　________　(填“＞”“＜”或“＝”，下同)NH3； 提示：＜。CH4是非极性分子，NH3、H2O是极性分子，在水中的溶解性CH4＜NH3； (2)在苯中的溶解性：CH4　________　NH3； 提示：＞。苯是非极性分子，在苯中的溶解性CH4＞NH3； (3)在水中的溶解性：HOCH2CH2OH___________________________CH3OH。 提示：＞。与水分子形成氢键个数越多，溶解性越大，HOCH2CH2OH＞CH3OH。 　　　范德华力、氢键对物质性质的影响 [情境素材] [思考探究] (1)工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是哪一种？为什么？ 提示：首先被蒸出的物质为A。因为A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高。 (2)在第ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的氢化物中，为什么NH3、H2O、HF三者的相对分子质量分别小于同主族其他元素的氢化物，但熔、沸点却比其他元素的氢化物高？ 提示：因为NH3、H2O、HF三者的分子间能形成氢键，同主族其他元素的氢化物不能形成氢键，所以它们的熔点和沸点高于同主族其他元素的氢化物。 [核心突破] 范德华力、氢键、化学键的比较 [典例示范] [典例1]　下列现象与氢键有关的是(　　) ①乙醇、乙酸可以和水以任意比互溶 ②NH3的熔沸点比PH3的熔沸点高 ③稳定性：HF>HCl ④冰的密度比液态水的密度小 ⑤水分子高温下也很稳定 A．①②③④⑤　　　　　 B．①②⑤ C．①②④ D．①③④⑤ [解析]　C　[①乙醇、乙酸与水分子之间能形成氢键，则可以和水以任意比互溶，故①选；②氨气和磷化氢的结构相似，但氨气分子中存在氢键，磷化氢中只含分子间作用力，氢键的存在导致物质的熔沸点升高，故②选；③HF、HCl的热稳定性依次减弱，是因为H—X共价键稳定性依次减弱，与氢键无关，故③不选；④冰中存在氢键，其体积变大，则相同质量时冰的密度比液态水的密度小，故④选；⑤水分子高温下也很稳定，其稳定性与化学键有关，而与氢键无关，故⑤不选。] [易错提醒]　范德华力、氢键的认识误区 (1)有氢键的分子间也有范德华力，但有范德华力的分子间不一定有氢键。 (2)氢键与范德华力主要影响物质的物理性质。如熔点、沸点等。化学键主要影响物质的化学性质。 (3)氢键的键长是指X和Y间的距离，键能是指X－H…Y分解为X－H和Y所需要的能量。 (4)氢键的键能比范德华力大一些，比化学键的键能小得多。 [学以致用] 1．下列叙述正确的是(　　) A．F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点依次升高，与分子间作用力大小有关 B．H2S的相对分子质量比H2O的大，其沸点比水的高 C．稀有气体的化学性质比较稳定，是因为其键能很大 D．干冰升华时破坏了共价键 解析：A　[A项，从F2―→I2，相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔点升高。B项，H2O分子之间有氢键，其沸点高于H2S。C项，稀有气体分子为单原子分子，分子之间无化学键，其化学性质稳定是因为原子的最外层为8电子稳定结构(He为2个)。D项，干冰升华破坏的是范德华力，并未破坏共价键。] 2．水分子间存在一种叫“氢键”的作用(介于范德华力与化学键之间)彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的物质。 (1)1 mol冰中有　________　mol“氢键”。 (2)水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为________________________________________________________________________。 已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键，故每个水分子形成的氢键数为4/2＝2。 答案：(1)2　(2)H2O＋H2OH3O＋＋OH－　双氧水分子之间存在更强烈的氢键 (1)对物质熔、沸点的影响：分子间存在氢键的物质，物质的熔、沸点明显高，如NH3>PH3；同分异构体分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点高，如邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸。 (2)对物质溶解度的影响：溶剂和溶质之间形成氢键使溶质的溶解度增大，如NH3、甲醇、甲酸等易溶于水。 (3)对物质密度的影响：氢键的存在会使某些物质的密度反常，如水的密度比冰的密度大。 (4)氢键对物质电离性质的影响：如邻苯二甲酸的电离平衡常数Ka1与对苯二甲酸的电离平衡常数Ka1相差较大。 　　溶解性 [情境素材] 橘子或橙子皮里挤出的“汁液”的主要成分是一些亲脂性、容易挥发的小分子，比如D­柠檬烯，这些挥发油成分可以看作极性弱的有机溶剂。制作气球的材料分子也有类似的性质，它们遇到这些有机溶剂时更容易溶解(或者说溶胀)，气球膜就会破坏。 [思考探究] 橘子或橙子皮中的“汁液”靠近气球时，气球会破掉，而遇水不会，请解释原因？ 提示：“汁液”成分与气球材料均为非极性分子，因而符合“相似相溶”原理；水为极性分子，与气球成分不相溶。 [核心突破] 物质溶解性的影响因素 (1)“相似相溶”原理：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。如NH3、蔗糖易溶于水，难溶于CCl4。 (2)氢键：溶质与溶剂之间存在氢键，可增大溶解性。如NH3、乙醇、甘油、乙酸等均能与水混溶。 (3)分子结构的相似性：溶质和溶剂分子结构越相似，溶解性越大。如乙醇分子中的－OH与水分子中的－OH相近，溶解性较好。 (4)化学反应：若溶质能与水发生化学反应，也会增大溶质的溶解度。如SO2可与水反应，溶解度较大。 [典例示范] [典例2]　下列现象不能用“相似相溶”原理解释的是(　　) A．氯化氢易溶于水 B．用CCl4萃取碘水中的碘 C．氯气易溶于NaOH溶液 D．苯与水混合静置后分层 [思维建模]　 解答有关“相似相溶”规律问题的思维流程如下： [解析]　C　[氯化氢和水分子均是极性分子，根据“相似相溶”原理：极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂可以判断，故A不选；碘和四氯化碳都是非极性分子，根据“相似相溶”原理知，碘易溶于四氯化碳，故B不选；氯气和氢氧化钠之间发生反应生成可溶性的盐溶液，不符合“相似相溶”原理，故C选；溶液分层，说明苯不溶于水，故D不选。] [学以致用] 3．碘单质在水中的溶解度很小，但在CCl4中的溶解度很大，这是因为(　　) A．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大 B．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子 C．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素 D．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子 解析：D　[CCl4是非极性分子，I2是非极性分子，水是极性分子，所以根据“相似相溶”原理可知，碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大。] 4．在3支试管中分别装有：①1 mL苯和3 mL水； ②1 mL CCl4和3 mL水；③1 mL乙醇和3 mL水。图中三支试管从左到右的排列顺序为(　　) A．①②③　　　　　 B．①③② C．③②① D．②③① 解析：D　[①苯与水不溶，密度小于水，所以看到的现象是溶液分层，上层为苯层，下层为水层，体积比例为1∶3；②CCl4与水不溶，密度大于水，所以看到的现象是溶液分层，上层为水层，下层为CCl4层，体积比例为3∶1；③乙醇和水互溶，所以看到的现象是溶液不分层，故三支试管从左到右的排列顺序为②③①。] 1．下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是(　　) A．范德华力是决定由分子构成的物质的熔、沸点高低的唯一因素 B．范德华力与物质的性质没有必然的联系 C．范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质 D．范德华力仅影响物质的部分物理性质 解析：D　[范德华力是一种分子间作用力，因此范德华力不会影响物质的化学性质，只影响物质的部分物理性质。] 2．人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠，现实中的蜘蛛能在天花板等比较滑的板面上爬行，蜘蛛之所以不能从天花板上掉下的主要原因是(　　) A．蜘蛛脚的尖端锋利，能抓住天花板 B．蜘蛛的脚上有“胶水”，从而能使蜘蛛粘在天花板上 C．蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间的范德华力这一“黏力”使蜘蛛不致坠落 D．蜘蛛有特异功能，能抓住任何物体 解析：C　[蜘蛛不能掉下的根本原因是蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间存在范德华力。] 3．下列现象与氢键有关的是(　　) ①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥水分子高温下也很稳定 A．①②③④⑤⑥　　　　 B．①②③④⑤ C．仅①②③④ D．仅①②③ 解析：B　[氢键不是化学键，一般影响物质的物理性质，分子的稳定性与化学键强弱有关系，因此⑥与氢键无关系，答案选B。] 4．若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的微粒间的主要相互作用依次是(　　) A．氢键、分子间作用力、非极性键 B．氢键、氢键、极性键 C．氢键、极性键、分子间作用力 D．分子间作用力、氢键、非极性键 解析：B　[因为O的电负性较大，在雪花、水中存在O－H…O氢键，故在实现“雪花→水→水蒸气”的变化阶段主要破坏水分子间的氢键，而由“水蒸气→氧气和氢气”的过程中则破坏了O－H极性共价键。] 5.物质的物理性质与化学键、分子间作用力有密切关系。请回答下列问题： Ⅰ.如图所示每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA族中某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是　________　，b点代表的是　________　。 Ⅱ.如图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。 (1)请写出如图中d单质对应元素原子的电子排布式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的分子中含　________　个σ键，　________　个π键。 (3)a与b对应的元素形成的10电子中性分子X的空间结构为　________　。 (4)上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构为，请简要说明该物质易溶于水的原因： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：要熟练掌握物质的共性与特性。 Ⅰ.第2周期ⅣA～ⅦA族元素分别是C、N、O、F，其氢化物的沸点由高到低的顺序是H2O>HF>NH3>CH4，因此从上至下4条折线分别代表ⅥA、ⅦA、ⅤA、ⅣA族元素的氢化物的沸点变化。那么b点代表的物质是H2Se，a点代表的物质是SiH4。 Ⅱ.(1)根据熔点的高低顺序，可判断出a是H2， b是N2，c是Na，d是Cu，e是Si，f是C。 (2)单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的分子为HCN，含有2个σ键，2个π键。 (3)X为氨气，空间结构为三角锥形。 (4)该酸为HNO3，HNO3是极性分子，易溶于极性溶剂水中；并且HNO3分子中的－OH易与水分子之间形成氢键，易溶于水。 答案：Ⅰ.SiH4　H2Se Ⅱ.(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1) (2)2　2　(3)三角锥形 (4)HNO3是极性分子，易溶于极性溶剂水中；HNO3分子易与水分子之间形成氢键 [课堂小结] 微专题四　物质中化学键的判断 [专题精讲] 三类化学键的比较 [专题精练] 1．有关物质结构的下列说法中正确的是(　　) A．碘升华时破坏了共价键 B．含极性键的共价化合物一定是电解质 C．氯化钠固体中的离子键在溶于水时被破坏 D．HF的分子间作用力大于HCl，故HF比HCl更稳定 解析：C　[A项，碘升华破坏分子间作用力；B项，含极性键的共价化合物不一定是电解质，如CH4；D项，分子的稳定性是由键能和键长决定的。] 2．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是(　　) A．N2分子与CO分子中都含有三键 B．CO分子中有一个π键是配位键 C．N2与CO互为等电子体 D．N2与CO的化学性质相同 解析：D　[由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。] 3．碳、氧、氮、镁、铬、铁、铜是几种重要的元素，请回答下列问题： (1)查阅相关资料发现MgO的熔点比CuO的熔点高得多，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)Fe与CO能形成一种重要的催化剂Fe(CO)5，该分子中σ键与π键个数比为　________　。请写出一个与CO互为等电子体的离子：　________　。 (3)金属铬是一种银白色、耐腐蚀的金属，铬元素的化合物种类繁多，如：Cr2(SO4)3、K2Cr2O7以及配离子[Cr(H2O)3(NH3)3]3＋等。 ①K2Cr2O7具有很强的氧化性，能直接将CH3CH2OH氧化成CH3COOH，CH3COOH分子中碳原子的杂化轨道类型为　________　；乙醇和丙烷的相对分子质量相近，但乙醇的熔、沸点比丙烷高很多，试解释其主要原因：___________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②[Cr(H2O)3(NH3)3]3＋中，中心离子的配位数为　________　，NH3的VSEPR模型为　________　。 解析：(1)Mg2＋的半径比Cu2＋的半径小，MgO的离子键比CuO的牢固，因此MgO的熔点比CuO的熔点高。(2)1个Fe(CO)5分子中存在5个配位键和5个CO，σ键与π键个数比为(5＋5)∶(5×2)＝1∶1。与CO互为等电子体的离子有C或CN－等。 (3)①CH3COOH分子中有2种碳原子，其中甲基中的碳原子采取sp3杂化，羧基中的碳原子采取sp2杂化；乙醇和丙烷的相对分子质量相近，但乙醇的熔、沸点比丙烷高很多，是因为乙醇分子间能形成氢键。②[Cr(H2O)3(NH3)3]3＋的中心离子的配位数为3＋3＝6，NH3中的氮原子的价电子对数＝3＋(5－1×3)＝4，故NH3的VSEPR模型为四面体形。 答案：(1)Mg2＋半径比Cu2＋半径小，MgO的离子键比CuO的离子键牢固　(2)1∶1　C(或CN－等) (3)①sp3、sp2　乙醇和丙烷均为分子晶体，但乙醇分子间能形成氢键。因此熔、沸点比丙烷高 ②6　四面体形 4．氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。 分子式 结构简式 外观 熔点 溶解性 C12H10ClN3O 白色结晶粉末 170～172℃ 易溶于水 回答下列问题： (1)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为　________　。 (2)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有　________　。 A．离子键　　　　 B．金属键 C．极性键 D．非极性键 E．配位键 F．氢键 (3)查文献可知，可用2­氯­4氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲。 反应过程中，每生成1 mol氯吡苯脲，断裂　________　个σ键、断裂　________　个π键。 解析：(1)氮原子在氯吡苯脲中以2种形式出现，一是C－N，另一是C＝N，前者是sp3杂化，后者是sp2杂化。(3)反应过程中，异氰酸苯酯断裂的C＝N中1个π键，2­氯­4氨吡啶断裂的是1个σ键。 答案：(1)sp2、sp3杂化　(2)CDF (3)NA　NA 微项目二　补铁剂中铁元素的检验 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　——应用配合物进行物质检验 [项目学习目标] 1．了解金属离子可以形成丰富多彩的配合物，许多配合物都具有颜色；知道可以利用形成的配合物的特征颜色对金属离子进行定性检验。 2．了解配合物的稳定性各不相同，配合物之间可以发生转化；知道如何在实验过程中根据配合物的稳定性及转化关系选择实验条件。 [项目必备知识] 1．Fe2＋的性质 (1)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色) (2)Fe2＋＋2SCN－Fe(SCN)2(无色) (3)3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色) (4)Fe2＋易被强氧化剂氧化。 2．Fe3＋的性质 (1)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色) (2)Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色) (3)4Fe3＋＋3[Fe(CN)6]4－===Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色) (4)Fe3＋遇苯酚()溶液显紫色。 [项目活动探究] [项目活动1]　补铁药片中铁元素价态的检验 [思考探究] 1．对于同一批药片，用KSCN溶液检验Fe3＋，实验①：用酸溶解药片配制成悬溶液，用KSCN溶液检验Fe3＋观察到溶液变红。实验②：用蒸馏水溶解药片，加入KSCN溶液后，溶液不变红。 (1)补铁剂中的蛋白琥珀酸铁溶于水后是否易电离出Fe3＋？ 提示：由实验②可知，蛋白琥珀酸铁在水中不易电离出Fe3＋。 (2)检验补铁剂中Fe3＋时需要什么实验条件？ 提示：由实验①可知需要在酸性条件下进行。 2．有小组向酸性高锰酸钾溶液中加入补铁剂后发现溶液褪色，能否说明补铁剂中含Fe2＋？ 提示：不能。因为补铁剂中可能含有其他还原性物质。 [探究总结] 探究陌生现象产生的原因的基本思路 在遇到陌生现象希望寻找其发生的原因时，可以按下列思路进行：列出体系中存在的微粒→逐一判断每一种微粒是否有可能是影响因素→筛选出潜在的影响因素→作出解释、提出猜想→进一步设计出控制变量的实验，检验猜想的合理性，确认影响因素。 [项目活动2]　寻找更优的检验试剂 [思考探究] 1．邻二氮菲()在H＋浓度较高时，N原子易与H＋形成类似于NH的配位键；若OH－浓度较高时，OH－又会与Fe2＋作用。为使邻二氮菲与Fe2＋形成配合物，应如何操作？ 提示：应控制溶液的pH，不应使溶液的酸性或碱性太强。 2．某溶液中加入KSCN溶液后呈红色是否能证明一定不含Fe2＋？ 提示：不能。因为Fe(SCN)2显无色。 3．根据EDTA的结构式： 提示：能。因为EDTA中含N、O原子，N、O原子存在孤电子对。EDTA是一种常用的整合剂。 [探究总结] 1．配体结合中心离子的能力有强弱之分，结合能力越强，越易形成配合物，形成的配合物越稳定。 2．配体结合中心离子的能力受外界条件影响，如溶液的酸碱性、浓度等。 3．利用配合物检验金属离子的流程 [项目活动评价]　对应学生讲义P53 1．选择合适试剂完成甲、乙两组实验。 甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋； 乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。 下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是(　　) 试剂 选项　　 甲组 乙组 A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液 B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液 C KOH溶液 溴水 D 溴水 酸性KMnO4溶液 解析：B　[甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋的干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应：二是与Fe3＋不反应。溴水符合条件，实验现象是溴水颜色变浅，酸性KMnO4溶液也符合条件：5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，实验现象是溶液紫色变浅。乙组，在Fe2＋存在的条件下检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋即可，Fe2＋不会造成干扰。] 2．如图是卟啉配合物叶绿素的结构示意图(部分)，下列有关叙述正确的是(　　) A．示意图中的两个氧原子的杂化类型无法确定 B．该叶绿素是配合物，中心离子是镁离子 C．该叶绿素是配合物，其配体是N原子 D．该叶绿素不是配合物，而是高分子化合物 解析：B　[由示意图知，两个氧原子均形成了两个σ键，故均为sp3杂化，A项错误；Mg的最高化合价为＋2价，而化合物中Mg与4个氮原子形成化学键，由此可以判断该化合物中Mg与N原子间存在配位键，该物质为配合物，B项正确；因氮原子还与碳原子成键，因此只能说氮原子是配位原子而不能说是配体，C项错误；高分子化合物的相对分子质量通常在10 000以上，D项错误。] 3．已知某紫色配合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O，其水溶液显弱酸性，加入强碱加热至沸腾有NH3放出，同时产生Co2O3沉淀；向一定量该配合物溶液中加过量AgNO3溶液，有AgCl沉淀生成，待沉淀完全后过滤，再加过量AgNO3溶液于滤液中，无明显变化，但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成，且第二次沉淀量为第一次沉淀量的二分之一。则该配合物的化学式最可能为(　　) A．[CoCl2(NH3)4]Cl·NH3·H2O B．[Co(NH3)5(H2O)]Cl3 C．[CoCl(NH3)3(H2O)]Cl2·2NH3 D．[CoCl(NH3)5]Cl2·H2O 解析：D　[CoCl3·5NH3·H2O的水溶液显弱酸性，加入强碱加热至沸腾有NH3放出，说明NH3均在内界，向该配合物溶液中加过量AgNO3溶液，有AgCl沉淀生成，说明该配合物外界有Cl－，过滤后再加过量AgNO3溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成，且第二次沉淀量为第一次沉淀量的二分之一，说明该配合物内界也含有Cl－，且外界的Cl－与内界的Cl－个数之比为2∶1。综上分析，D项最有可能。] 4．如图所示，a为乙二胺四乙酸(EDTA)，易与金属离子形成螯合物，b为EDTA与Ca2＋形成的螯合物。下列叙述正确的是(　　) A．a和b中N原子均采取sp3杂化 B．b中Ca2＋的配位数为4 C．a中配位原子是C原子 D．b中含有共价键、离子键和配位键 解析：A　[A项，a中N原子有3个σ键电子对，含有1对孤电子对，b中N原子有4个σ键电子对，没有孤电子对，则a、b中N原子均采取sp3杂化，正确；B项，b为配离子，Ca2＋的配位数为6，错误；C项，a不是配合物，错误；D项，钙离子与N、O之间形成配位键，其他原子之间形成共价键，不含离子键，错误。] 5．回答下列问题： (1)若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物提供孤电子对的原子是　________　。 (2)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氧化物。肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内存在　________　(填序号，下同)。 a．离子键　b．配位键　　c．共价键 (3)向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是　________　。 A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变 B．沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋ C．[Cu(NH3)4]2＋的空间结构为正四面体形 D．在[Cu(NH3)4]2＋配离子中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道 (4)向氯化铜溶液中加入过量浓氨水，然后加入适量乙醇，溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]Cl2晶体，深蓝色晶体中含有的化学键除普通的共价键外，还有　________　和　________　。 解析：(1)BCl3分子中的B原子的1个2s轨道和2个2p轨道进行sp2杂化形成3个sp2杂化轨道。B原子还有1个空轨道(未杂化的2p轨道)，所以B原子与X形成配位键时，X应提供孤电子对。 (2)(NH4)2SO4中，NH存在配位键、共价键，表示为，SO与NH之间以离子键结合。故N2H6SO4中，N2H存在配位键、共价键，表示为，SO与N2H之间以离子键结合。 (3) (4)Cu2＋中存在空轨道，NH3中N原子上有孤电子对，N与Cu2＋之间以配位键结合、[Cu(NH3)4]2＋与Cl－间以离子键结合。 答案：(1)X　(2)abc　(3)B　(4)离子键　配位键 学科网（北京）股份有限公司 $$