4.2 配合物的形成和应用 第1课时(分层作业) 化学苏教版选择性必修2
2026-02-21
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修2 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第二单元 配合物的形成和应用 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 配合物 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.95 MB |
| 发布时间 | 2026-02-21 |
| 更新时间 | 2026-02-21 |
| 作者 | 你好,化学 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-02-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56508838.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第二单元 配合物的形成和应用
第1课时 配合物的形成与空间结构
分层作业
1.(2026·江苏镇江·模拟预测)反应可用于提纯炔烃。下列说法正确的是
A.的电子式为:
B.电离能:
C.基态O原子的价电子排布式为
D.既含离子键又含共价键
2.(25-26高三上·江苏苏州·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.和的球棍模型均为:
B.中含键
C.的电子式:
D.和的最外层电子轨道表示式均为
3.(25-26高三上·广东佛山·期末)利用以下装置制备晶体,难以达到目的的是
A.制备氨气
B.制备晶体
C.分离晶体
D.尾气处理
A.A B.B C.C D.D
4.(2026·浙江·高考真题)下列反应方程式错误的是
A.浓硝酸见光分解:
B.红热的铁在水蒸气中反应:
C.向硫代硫酸钠滴加稀硫酸:
D.向硫酸铜加入过量的氨水:
5.(2025·江苏南通·一模)反应MgCl2+6NH3=[Mg(NH3)6]Cl2可用于NH3的储存。下列说法正确的是
A.MgCl2的电子式为 B.NH3的空间构型为平面三角形
C.固态氨属于共价晶体 D.1mol[Mg(NH3)6]2+中含有24mol σ键
6. (2026·甘肃酒泉·一模)结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
酸性:
中的范德华力小于
B
稳定性:
的价电子排布式为,全充满结构
C
熔点:
属于离子晶体,属于分子晶体
D
可与形成配位键
存在孤电子对
A.A B.B C.C D.D
7. (25-26高三上·辽宁抚顺·期末)下列关于物质间转化的离子方程式书写错误的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
8. (25-26高三上·湖北随州·期末)氨硼烷具有较高的理论储氢量,其分子结构与乙烷类似。下列关于该分子的说法错误的是
A.分子中存在配位键 B.为极性分 C.难溶于水 D.具有还原性
9. (25-26高三上·江苏·月考)下列说法正确的是
A.热稳定性: B.离子半径:
C.电负性:Si>H D.酸性:
10. (25-26高二上·吉林·期末)实验室中利用CoCl2制取配合物[Co(NH3)6]Cl3的反应为:2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O,若无催化剂则生成[Co(NH3)6Cl]Cl2。下列叙述正确的是
A.基态N原子的核外电子空间运动状态有7种
B.1mol[Co(NH3)6]3+中含σ键为18 mol
C.1mol[Co(NH3)6Cl]Cl2与足量的AgNO3溶液充分反应,可生成2molAgCl沉淀
D.第二周期元素中,共有2种元素第一电离能大于氧元素的第一电离能
11. (25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)配合物Pt(NH3)2Cl2存在顺式、反式两种同分异构体(结构如图),它们的部分性质见表格:
配合物Pt(NH3)2Cl2
颜色
常温下在水中的溶解度
抗癌活性
M
棕黄色
0.2577 g/100 g水
有活性
N
淡黄色
0.0366 g/100 g水
无活性
下列说法正确的是
A.1 mol Pt(NH3)2Cl2中含4 mol σ键
B.配合物M是Pt(NH3)2Cl2的反式异构体
C.Pt(NH3)2Cl2的配体是NH3和Cl-,配位数是4
D.Pt元素的化合价为+4价
12.(25-26高二上·吉林长春·期末)许多过渡金属离子对多种配体有很强结合力,能形成种类繁多的配合物,下列说法正确的是
A.配合物不能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀
B.1 mol配合物Ni(CO)4中共有8NA个σ键
C.配合物的配体为NH3和
D.配合物的配位数为6
1.(25-26高二上·湖南长沙·期末)配位化合物在生产生活中有重要应用,是钛的一种重要配合物,下列有关它的说法中,错误的是
A.配体是和,配位数是6
B.1mol含有的σ键数目为(设为阿伏加德罗常数的值)
C.内界和外界中的数目之比是1:2
D.往含0.1 mol的溶液中加入足量溶液,能产生0.3 mol AgCl沉淀
2.(25-26高三上·黑龙江·月考)一水硫酸四氨合铜{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}是一种易溶于水的晶体,可作高效安全的广谱杀菌剂,实验室制备流程如图所示。下列说法错误的是
A.[Cu(NH3)4]SO4·H2O含有离子键、共价键、配位键
B.过程①中的O2改为H2O2反应离子方程式可表示为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
C.过程③的现象是难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液
D.过程④中加入的“溶剂X”可以是乙醇,玻璃棒摩擦的目的是减慢结晶速率
3.(2026·河北沧州·一模)乙腈是带甜味的无色液体,与水能完全混溶,是无机和有机化合物的优良溶剂。某铝的卤化物的二聚体甲溶于乙腈得到乙物质,已知乙中的配离子为四面体形。下列说法错误的是
A.甲中存在极性键、配位键
B.甲、乙中铝原子杂化方式分别为、
C.乙腈为乙的配体
D.乙的阳离子中键与键的个数比为7:2
4.(2026·湖北孝感·一模)某种含有铁元素的离子结构如图所示。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的单质是密度最小的气体,X元素原子的核外电子层数与最外层电子数之比为,Y元素原子的2p轨道处于半充满状态,Z的简单阴离子与Ne的电子层结构相同。下列说法错误的是
A.Y的第一电离能大于其同周期左右相邻元素
B.该离子中Fe为价,含有6个配体,空间构型为八面体
C.Z的简单氢化物形成的晶体,不符合分子密堆积特征
D.该离子中键数目与键数目之比为
5.(2026·辽宁沈阳·一模)某紫色配离子结构如下左图所示,L基团的结构如下图所示。Z、X、Y、Q是核电荷数依次增大的前四周期元素,基态Y原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态Q离子的d轨道处于半充满状态。下列说法中正确的是
A.配离子中Q提供空轨道,Y提供孤电子对 B.Q元素的焰色是绿色
C.X、Y氢化物的沸点:X<Y D.第一电离能:Y>X>Z
6.(25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mol Ni(CO)4中键的个数为4
B.1 mol的金刚石中含有4个C-C单键
C.32 g N2H4中非极性键的数目为
D.1 L 0.01 mol•L-1 [Ag(NH3)2]NO3溶液中Ag+的数目为0.01
7.(25-26高二上·辽宁辽阳·期末)在合成氨工业中,原料气在进入合成塔之前需经过铜氨液处理,发生的反应为 ,下列说法正确的是
A.适当升高温度,该反应的正、逆反应速率均加快
B.加入适宜的催化剂,该反应的的值将变大
C.由转化为时,元素的化合价发生变化
D.与足量的和发生上述反应,可得到
8.(2025·四川乐山·一模)某兴趣小组以含金烧渣(含有和)为原料,制备单质和的流程如图所示:
下列说法正确的是
A.“溶浸”时发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B.中σ键与π键的个数比为
C.与反应的方程式为:
D.“试剂a”可以是粉或粉
9.(2025·四川德阳·一模)一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图所示:
下列说法正确的是
A.整个过程中作催化剂
B.过程I中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C.过程II中,只有N的化合价发生变化
D.图中总反应的化学方程式为
10. (2026·福建·一模)某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
已知:i.;
ⅱ.溶液为无色。
下列说法正确的是
A.含有键
B.结合实验可知反应
C.实验2:①中加浓盐酸,增大了,导致,i中平衡正向移动
D.实验2:③中加入,溶液变红,推测与形成了配合物
1.(25-26高二上·北京·期末)用氨水(控制1滴/s逐滴加入,下同)滴定硫酸铜溶液;氨水稍过量后,再用硫酸反滴定铜氨配合物溶液。实验记录如下:
实验现象
反应过程中的和电导率变化对比曲线
滴加氨水时,先不断产生浅蓝色沉淀;后来沉淀逐渐溶解,得到深蓝色溶液。滴加硫酸时,先不断产生浅蓝色沉淀;后来沉淀逐渐溶解,得到蓝色溶液。
知:i.实验中产生的浅蓝色沉淀为碱式硫酸铜,化学式为;
ii.电导率是以数字表示的溶液中传导电流的能力;
iii.;
iv.为深蓝色易溶于水的晶体。
下列分析中不正确的是
A.a之前未加氨水,溶液的原因是
B.ab段发生的主要反应为:
C.bc段沉淀溶解的主要反应为:
D.点混合溶液,与反应后生成的水解有关
2.(2026高三·全国·专题练习)我国科学家发现一种钒配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂,反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。
(代表单键、双键或叁键)
回答问题:
(1)配合物Ⅰ中钒的配位原子有4种,它们是 。
(2)配合物Ⅰ中,R′代表芳基,空间结构呈角形,原因是 。
(3)配合物Ⅱ中,第一电离能最大的配位原子是 。
(4)配合物Ⅱ和Ⅲ中,钒的化合价分别为+4和+3,配合物Ⅱ、Ⅲ和三者中,两个氮原子间键长最长的是 。
3. (25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末)回答下列问题。
(1)LiCoO2、LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料。基态Co原子核外电子排布式为 ,基态磷原子中,电子占据的最高能层符号为 ;该能层能量最高的电子云在空间有 个伸展方向,原子轨道呈 形。
(2)已知可二聚为下图的二聚体:
①该二聚体中存在的化学键类型为 。
A.极性键 B.非极性键 C.离子键 D.金属键
②将该二聚体溶于生成(结构如图所示),已知其配离子为四面体形,中心原子杂化方式为 ,其中配体是 。
4. (25-26高三上·天津·月考)一水合甘氨酸锌配合物,微溶于水,主要用作药物辅料,是锌营养强化剂,比一般的补锌剂、等稳定性和吸收率较好,其结构简式如图:
(1)写出Zn在元素周期表中的位置: 。
(2)基态O原子电子排布式为 ,图中的配位数为 。
(3)甘氨酸中第2周期的元素按第一电离能从小到大的顺序为 。该配合物中氮原子的杂化方式有 。
(4)甘氨酸在水中的溶解度较大,其原因为 。
(5)以氧化锌矿物为原料,提取锌的过程中涉及反应: ,化学通式相同(如)且价电子总数相等的分子或离子互为等电子体,具有相同的化学键类型和空间结构,下列分子或者离子与互为等电子体的是___________。
A. B. C. D.
(6)以下关于说法正确的是___________。
A.配体是氮原子 B.提供孤电子对
C.键角: D.配离子中存在离子键
(7)Zn与S形成某种化合物的晶胞如图所示,已知晶胞边长为,则晶胞密度 (阿伏伽德罗常数的数值为)(列出表达式即可)。
5. (24-25高一下·北京·期末)镁、钙和钡均为碱土金属,具有相似的化学性质。
I. BaO能够用于吸收氮氧化物。
(1)在空气过量的情况下,吸收的化学方程式为 。
(2)上述硝酸盐能够与发生催化还原而复原,其分两步进行。如图表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的与硝酸盐的物质的量之比是 。
II.是镁的重要化合物,利用海水制备的过程如下。
海水溶液
已知:的摩尔质量,其溶解度随温度增加明显增加。
(3)过程III中操作a为: ,过滤,洗涤。
(4)利用热重分析法探究直接受热分解的化学反应,如图所示。反应过程中产生了碱式盐。根据图像,写出温度从升至时发生分解反应的化学方程式 。
(5)能够转化为,实现的高效存储。中的配位原子是 。比较和中H-N-H键的键角并说明原因: 。
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第二单元 配合物的形成和应用
第1课时 配合物的形成与空间结构
分层作业
1.(2026·江苏镇江·模拟预测)反应可用于提纯炔烃。下列说法正确的是
A.的电子式为:
B.电离能:
C.基态O原子的价电子排布式为
D.既含离子键又含共价键
【答案】A
【详解】
A.的电子式为:,A正确;
B.氮原子价电子为半充满,更加稳定,故电离能:,B错误;
C.基态O原子的价电子排布式为,C错误;
D.中提供空轨道,中C提供孤对电子形成配位键,故仅含共价键,内部无离子键,D错误;
故选A。
2.(25-26高三上·江苏苏州·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.和的球棍模型均为:
B.中含键
C.的电子式:
D.和的最外层电子轨道表示式均为
【答案】D
【详解】A.和均为V形结构,但的中心N原子与O原子的键角、原子相对大小和不同,无法用同一个球棍模型表示,A错误;
B.中,4个含12个N-H 键,与形成4个配位键,中含4个S-O 键,总键数为20个,即中含键,B错误;
C.是离子化合物,由和构成,中C与C之间为三键,其电子式为,C错误;
D.和的核外电子排布均为,最外层为,轨道表示式中3s轨道有2个成对电子,3p轨道有3对电子,与图示完全一致,D正确;
故答案选D。
3.(25-26高三上·广东佛山·期末)利用以下装置制备晶体,难以达到目的的是
A.制备氨气
B.制备晶体
C.分离晶体
D.尾气处理
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.制备氨气时,氯化铵固体加热分解生成和HCl,但两者在试管口遇冷会重新化合生成固体,无法得到氨气,A错误;
B.三颈烧瓶中,氨气通入硫酸铜溶液,先生成沉淀,继续通氨气沉淀溶解生成,乙醇可降低配合物溶解度使其结晶析出,B正确;
C.过滤可分离析出的晶体与溶液,装置为过滤操作,C正确;
D.氨气为碱性气体,用稀硫酸吸收,倒扣漏斗可防止倒吸,D正确;
故选A。
4.(2026·浙江·高考真题)下列反应方程式错误的是
A.浓硝酸见光分解:
B.红热的铁在水蒸气中反应:
C.向硫代硫酸钠滴加稀硫酸:
D.向硫酸铜加入过量的氨水:
【答案】A
【详解】A.浓硝酸见光分解的正确产物应为NO2,方程式为 :,A错误;
B.红热的铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,方程式 ,B正确;
C.硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫单质沉淀和二氧化硫气体,方程式 ,C正确;
D.硫酸铜与过量氨水反应形成四氨合铜(II)离子,离子方程式正确,D正确;
故选A。
5.(2025·江苏南通·一模)反应MgCl2+6NH3=[Mg(NH3)6]Cl2可用于NH3的储存。下列说法正确的是
A.MgCl2的电子式为 B.NH3的空间构型为平面三角形
C.固态氨属于共价晶体 D.1mol[Mg(NH3)6]2+中含有24mol σ键
【答案】D
【详解】
A.MgCl2是离子化合物,由和2个构成,其电子式为,两个应该写成两个独立的,A错误;
B.NH3的中心原子为N,其价层电子对为3+4,有1对孤电子对,其空间构型为三角锥形,B错误;
C.固态氨是由NH3分子通过分子间作用力构成分子晶体,不是共价晶体,C错误;
D.[Mg(NH3)6]2+是一个配离子,其中每个NH3分子与形成配位键,每个NH3分子中,N与H之间有3个σ键,6个NH3分子中共有63=18个σ键。此外与每个NH3之间形成一个配位键(即σ键),共6个。因此1mol[Mg(NH3)4]2+中含有(18+6) mol=24 molσ键,D正确;
故答案选D。
6. (2026·甘肃酒泉·一模)结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
酸性:
中的范德华力小于
B
稳定性:
的价电子排布式为,全充满结构
C
熔点:
属于离子晶体,属于分子晶体
D
可与形成配位键
存在孤电子对
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.酸性强弱主要取决于分子内基团的电子效应,而非范德华力,甲基是推电子基团,降低了乙酸中羟基的极性,所以酸性弱于甲酸,该解释错误,A错误;
B.的价电子排布为,为全充满电子构型,的价电子排布式为,全充满结构更稳定,该解释正确,B正确;
C.为离子晶体,为分子晶体,离子键强于分子间作用力,故熔点更高,该解释正确,C正确;
D.中氮原子有孤电子对,可提供孤对电子形成配位键,该解释正确,D正确;
故答案选A。
7. (25-26高三上·辽宁抚顺·期末)下列关于物质间转化的离子方程式书写错误的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
【答案】D
【详解】A.AgCl与氨水发生配合反应:,A正确;
B.银氨配离子可与Cu发生置换反应生成铜氨配离子和Ag:,B正确;
C.铜氨配离子可溶于稀盐酸生成铜离子和铵根:,C正确;
D.当氧气存在时,Fe2+应被氧化为Fe3+,正确离子方程式为Cu2++4H++O2+2Fe=Cu+2H2O+2Fe3+,D错误;
故选D。
8. (25-26高三上·湖北随州·期末)氨硼烷具有较高的理论储氢量,其分子结构与乙烷类似。下列关于该分子的说法错误的是
A.分子中存在配位键 B.为极性分 C.难溶于水 D.具有还原性
【答案】C
【详解】A.氨硼烷中氮原子提供孤对电子给缺电子的硼原子形成配位键,A正确;
B.分子结构不对称且N-B键、N-H键、B-H键均为极性键,导致分子整体具有极性,B正确;
C.氨硼烷分子能与水分子形成氢键,易溶于水,C错误;
D.氨硼烷在加热或催化剂作用下可释放氢气,表现出还原性,D正确;
故答案为C。
9. (25-26高三上·江苏·月考)下列说法正确的是
A.热稳定性: B.离子半径:
C.电负性:Si>H D.酸性:
【答案】A
【详解】A.热稳定性比较:是离子化合物,是配合物,配合物中的配位键较弱,受热易分解,因此热稳定性,A正确;
B.离子半径比较:和均具有Ne型电子层结构(10电子),核电荷数(Z=11)>(Z=9),核电荷数越大离子半径越小,故离子半径,B错误;
C.电负性比较:电负性表示原子吸引电子的能力,Si的电负性约1.8,H的电负性约2.1,且中H显负电性、Si显正电性,故电负性Si<H,C错误;
D.酸性比较:P和Cl同属第三周期,非金属性Cl>P(同周期从左到右增强),最高价含氧酸酸性(高氯酸为最强无机酸之一),D错误;
故答案选A。
10. (25-26高二上·吉林·期末)实验室中利用CoCl2制取配合物[Co(NH3)6]Cl3的反应为:2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+2H2O,若无催化剂则生成[Co(NH3)6Cl]Cl2。下列叙述正确的是
A.基态N原子的核外电子空间运动状态有7种
B.1mol[Co(NH3)6]3+中含σ键为18 mol
C.1mol[Co(NH3)6Cl]Cl2与足量的AgNO3溶液充分反应,可生成2molAgCl沉淀
D.第二周期元素中,共有2种元素第一电离能大于氧元素的第一电离能
【答案】C
【详解】A.基态N原子核外电子排布为1s22s22p3,电子共占5个轨道(1s、2s、2px、2py、2pz),对应5种空间运动状态,不是7种,A错误;
B.在1mol[Co(NH3)6]3+中,存在6molCo-N配位σ键和18molN-H σ键,共24 mol σ键,不是18 mol,B错误;
C.[Co(NH3)6Cl]Cl2中,两个Cl-为外界离子,可游离,与AgNO3反应生成AgCl沉淀;配位内的Cl为配体,不与硝酸银反应,故1mol配合物可生成2 mol AgCl沉淀,C正确;
D.同周期从左往右,第一电离能呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素大于同周期元素,因此第二周期元素Li、Be、B、C、N、O、F、Ne中,第一电离能大于氧的有氮、氟、氖三种元素,D错误;
故选C。
11. (25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)配合物Pt(NH3)2Cl2存在顺式、反式两种同分异构体(结构如图),它们的部分性质见表格:
配合物Pt(NH3)2Cl2
颜色
常温下在水中的溶解度
抗癌活性
M
棕黄色
0.2577 g/100 g水
有活性
N
淡黄色
0.0366 g/100 g水
无活性
下列说法正确的是
A.1 mol Pt(NH3)2Cl2中含4 mol σ键
B.配合物M是Pt(NH3)2Cl2的反式异构体
C.Pt(NH3)2Cl2的配体是NH3和Cl-,配位数是4
D.Pt元素的化合价为+4价
【答案】C
【详解】A.Pt(NH3)2Cl2含4个配位键、配位键为σ键,1个NH3分子中含3个N-Hσ键,1 mol Pt(NH3)2Cl2中含10 mol σ键,故A错误;
B.N的溶解度小于M,可知M分子的极性强,所以配合物M是Pt(NH3)2Cl2的顺式异构体,故B错误;
C.配合物Pt(NH3)2Cl2的中心原子是Pt2+,配位体是NH3和Cl−,配位数是4,故C正确;
D.Pt(NH3)2Cl2中配体Cl−显-1价、NH3是中性配体,所以Pt元素的化合价为+2价,故D错误;
选C。
12.(25-26高二上·吉林长春·期末)许多过渡金属离子对多种配体有很强结合力,能形成种类繁多的配合物,下列说法正确的是
A.配合物不能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀
B.1 mol配合物Ni(CO)4中共有8NA个σ键
C.配合物的配体为NH3和
D.配合物的配位数为6
【答案】B
【详解】A.配合物[TiCl(H2O)5]Cl2⋅H2O中,外界有2个Cl−,所以能与Ag+反应生成AgCl沉淀,故A错误;
B.配合物Ni(CO)4中,4个CO与Ni形成4个配位σ键,每个CO分子内含1个σ键,故1 mol配合物共有8 mol σ键,即8NA个σ键,故B正确;
C.配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配体仅为NH3,故C错误;
D.配合物[Ag(NH3)2]OH中,Ag+与2个NH3配位,配位数为2,故D错误;
选B。
1.(25-26高二上·湖南长沙·期末)配位化合物在生产生活中有重要应用,是钛的一种重要配合物,下列有关它的说法中,错误的是
A.配体是和,配位数是6
B.1mol含有的σ键数目为(设为阿伏加德罗常数的值)
C.内界和外界中的数目之比是1:2
D.往含0.1 mol的溶液中加入足量溶液,能产生0.3 mol AgCl沉淀
【答案】D
【详解】A.配体Cl-和H2O在内界,1个Cl-和5个H2O与中心Ti配位,共形成6个配位键,配位数是6,A正确;
B.该化合物的结构中,σ键包括6个Ti与配体的配位键、5个H2O配体具有的10个O-H键、1个结晶水具有的2个O-H键,共18个σ键,即1 mol 化合物中含有18NA个σ键,B正确;
C.内界中有1个Cl-配体,外界有2个游离的Cl-,数目之比为1:2,C正确;
D.加入AgNO3溶液时,只有外界的两个Cl-能被沉淀,内界Cl-已形成配位键,不解离,故0.1 mol 该化合物的溶液反应,只产生0.2 mol AgCl沉淀,D错误;
故答案选D。
2.(25-26高三上·黑龙江·月考)一水硫酸四氨合铜{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}是一种易溶于水的晶体,可作高效安全的广谱杀菌剂,实验室制备流程如图所示。下列说法错误的是
A.[Cu(NH3)4]SO4·H2O含有离子键、共价键、配位键
B.过程①中的O2改为H2O2反应离子方程式可表示为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
C.过程③的现象是难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液
D.过程④中加入的“溶剂X”可以是乙醇,玻璃棒摩擦的目的是减慢结晶速率
【答案】D
【分析】铜屑和氧气、硫酸反应生成硫酸铜溶液,加入氨水形成氢氧化铜悬浊液,继续加入过量氨水形成硫酸四氨合铜,加入乙醇析出一水硫酸四氨合铜晶体。
【详解】A.形成的晶体中含有四氨合铜离子与硫酸根离子之间的离子键,氮氢、硫氧、氢氧之间的共价键,铜和氮之间的配位键,故A项正确;
B.铜和、稀硫酸反应生成硫酸铜和水,涉及离子反应为:,故B项正确;
C.过程③中蓝色沉淀为氢氧化铜,氢氧化铜和过量氨水形成硫酸四氨合铜,溶液变为深蓝色,故C项正确;
D.乙醇为极性溶剂,但极性较弱,过程④中加入的“溶剂X”可以是乙醇,改变了溶液的极性使得产物在溶液中溶解度减小而析出,玻璃棒摩擦的目的是形成晶体的晶核,加快结晶速率,故D项错误;
故答案选D。
3.(2026·河北沧州·一模)乙腈是带甜味的无色液体,与水能完全混溶,是无机和有机化合物的优良溶剂。某铝的卤化物的二聚体甲溶于乙腈得到乙物质,已知乙中的配离子为四面体形。下列说法错误的是
A.甲中存在极性键、配位键
B.甲、乙中铝原子杂化方式分别为、
C.乙腈为乙的配体
D.乙的阳离子中键与键的个数比为7:2
【答案】B
【详解】A.在甲的结构中,每个Al原子与4个X原子成键,由于Al原子的最外层有3个电子,不足以形成4个常规的共价键,结构中必有配位键,所以Al与X之间以极性键、配位键相结合,A项正确;
B.在甲中,每个Al原子的配位数为4,形成4个σ键,价层电子对数为4,故杂化方式为;在乙中,Al原子存在于四面体形的配离子中,说明Al原子的配位数也为4,杂化方式也为,B项错误;
C.乙中N原子提供一个孤电子对,与中心Al原子形成配位键,为配体,C项正确;
D.1个乙的阳离子中含有14个σ键、4个π键,σ键与π键的个数比为14:4=7:2,D项正确;
故选B。
4.(2026·湖北孝感·一模)某种含有铁元素的离子结构如图所示。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的单质是密度最小的气体,X元素原子的核外电子层数与最外层电子数之比为,Y元素原子的2p轨道处于半充满状态,Z的简单阴离子与Ne的电子层结构相同。下列说法错误的是
A.Y的第一电离能大于其同周期左右相邻元素
B.该离子中Fe为价,含有6个配体,空间构型为八面体
C.Z的简单氢化物形成的晶体,不符合分子密堆积特征
D.该离子中键数目与键数目之比为
【答案】B
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的单质是密度最小的气体,显然W是H(氢)。X元素原子的核外电子层数与最外层电子数之比为1:2,结合X原子形成4个共价键,核外电子层数为2,则最外层电子数为4,X是C。Y元素原子的2p轨道处于半充满状态,即2p3,对应N(氮)。Z的简单阴离子与Ne的电子层结构相同,即10电子结构,结合Z形成2个共价键,Z是O。综上,W是H,X是C,Y是N,Z是O。
【详解】A.同周期主族元素从左往右,第一电离能有增大的趋势,Y是N,位于第二周期,N的2p轨道为半满(2p3),更稳定,第一电离能高于O;同时,N的第一电离能也高于C,因此N的第一电离能确实大于C和O,A正确;
B.由图可知,配体有3个NH3、1个H2O、1个(带2个负电荷),该含有铁元素的离子整体带1个正电荷,则该离子中Fe为+3价,含有5个配体,空间构型为八面体,B错误;
C.Z是O,其简单氢化物是H2O,H2O晶体(冰)中,水分子通过氢键形成四面体网络结构,不符合分子密堆积(如干冰、I2等)的特征,C正确;
D.配位键是σ键,单键是σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,H2O中含有2个σ键,NH3中含有3个σ键,该结构中含有2+3×3+6+5=22个σ键,2个π键,σ键数目与π键数目之比为22:2 = 11:1,D正确;
故答案选B。
5.(2026·辽宁沈阳·一模)某紫色配离子结构如下左图所示,L基团的结构如下图所示。Z、X、Y、Q是核电荷数依次增大的前四周期元素,基态Y原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态Q离子的d轨道处于半充满状态。下列说法中正确的是
A.配离子中Q提供空轨道,Y提供孤电子对 B.Q元素的焰色是绿色
C.X、Y氢化物的沸点:X<Y D.第一电离能:Y>X>Z
【答案】A
【分析】基态Y原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等且由图中Y形成一根单键和带一个负电荷,对应元素是O;观察题目图,X连4根化学键达到稳定状态,Z只连1根化学键达到稳定状态,再结合Z、X、Y、Q核电荷数依次增大,据此推断Z为H元素,X为C元素,则右图为苯酚氧负离子;基态Q离子的d轨道处于半充满状态,则其价电子排布式可能是,推测为铁元素。据此分析做题;
【详解】A.配离子中Q为中心离子(Fe3+)提供空轨道,L配体为苯酚根,其中提供孤电子对的是带一个单位负电荷的O,A正确;
B.Q为Fe元素,铁元素无特征焰色,焰色为绿色的是铜元素,B错误;
C.C元素可以形成很多种氢化物,有常温下呈气态的CH4、呈液态的苯、呈固态的蒽,O元素常见氢化物有常温下呈液态的H2O和H2O2,C错误;
D.Z为H,X为C,Y为O,第一电离能:O(1314 kJ/mol)>H(1312 kJ/mol,接近但H略低)>C(1086 kJ/mol),正确顺序应为Y>Z>X,D错误;
故答案选A。
6.(25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mol Ni(CO)4中键的个数为4
B.1 mol的金刚石中含有4个C-C单键
C.32 g N2H4中非极性键的数目为
D.1 L 0.01 mol•L-1 [Ag(NH3)2]NO3溶液中Ag+的数目为0.01
【答案】C
【详解】A.分子中,每个分子含有1个键,同时与每个之间还存在1个配位键。因此1mol含有的键总数为,即,A错误;
B.金刚石的晶体结构中,每个C原子与相邻的4个C原子形成C-C单键,且每个键被2个C原子共用。因此1mol金刚石中含有的C-C单键数为,B错误;
C.(肼)的结构为,分子中含有1个N-N非极性键。32g的物质的量为,因此含有的非极性键数目为,C正确;
D.是配合物,在溶液中完全电离为和,而较稳定,几乎不电离出,因此溶液中的数目远小于,D错误;
故答案选C。
7.(25-26高二上·辽宁辽阳·期末)在合成氨工业中,原料气在进入合成塔之前需经过铜氨液处理,发生的反应为 ,下列说法正确的是
A.适当升高温度,该反应的正、逆反应速率均加快
B.加入适宜的催化剂,该反应的的值将变大
C.由转化为时,元素的化合价发生变化
D.与足量的和发生上述反应,可得到
【答案】A
【详解】A.升高温度会加快分子的运动速率,从而加快正、逆反应速率,A正确;
B.催化剂只改变反应路径,不改变反应的焓变,因此的值不会变大,B错误;
C.在反应物和产物中,Cu元素均以+1价存在(和CO均为中性配体),化合价未发生变化,C错误;
D.该反应为可逆反应,且,反应不能完全进行到底,因此0.1 mol CO无法完全转化为0.1 mol ,D错误;
故答案选A。
8.(2025·四川乐山·一模)某兴趣小组以含金烧渣(含有和)为原料,制备单质和的流程如图所示:
下列说法正确的是
A.“溶浸”时发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B.中σ键与π键的个数比为
C.与反应的方程式为:
D.“试剂a”可以是粉或粉
【答案】C
【分析】含金烧渣种含有和,在溶浸过程中与空气和溶液反应后得到溶液和浸渣,则可推断浸渣的主要成分为,浸渣与稀硫酸反应后生成,由于最终要制备,因此试剂a的作用是还原剂,且不引入杂质,最好的选择是铁粉。基于以上分析,思考各选项。
【详解】A.“溶浸”时发生的反应中氧化剂是氧气,被还原为氧离子,即1mol氧化剂得到4mol电子,还原剂是,被氧化为,即1mol还原剂失去电子1mol,根据得失电子守恒可知,因此,A错误;
B.已知中与通过配位键结合,也属于σ键,即配位形成的σ键数目为2,的结构式为C≡N-,2个含2个σ键和4个π键,因此中σ键数:π键数=1:1,B错误;
C.溶液与Zn反应置换出Au,Zn2+也有很强的接受配体能力且配位数一般为4,故方程式为,C正确;
D.浸渣的主要成分为,与稀硫酸反应后生成,由于最终要制备,因此试剂a的作用是还原剂,且不引入杂质,应选择铁粉,铜会引入杂质,不合要求,D错误;
故选C。
9.(2025·四川德阳·一模)一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图所示:
下列说法正确的是
A.整个过程中作催化剂
B.过程I中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C.过程II中,只有N的化合价发生变化
D.图中总反应的化学方程式为
【答案】B
【详解】A.在过程Ⅱ中被消耗,过程Ⅰ中又重新生成,虽参与循环但并非作为催化剂(催化剂需反应前后化学性质和质量不变,此处为中间物种),催化剂为,A错误;
B.根据氧化还原反应的电子守恒,过程I中,氧化剂是、,还原剂是、,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为,B正确;
C.过程II中Cu从转换成,Cu的化合价也发生变化,C错误;
D.由题干反应历程图可知,进入的物质为NO、NH3和O2,此为反应物,流出的物质为N2和H2O,此为生成物,总反应方程式为,D错误;
故答案选B。
10. (2026·福建·一模)某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
已知:i.;
ⅱ.溶液为无色。
下列说法正确的是
A.含有键
B.结合实验可知反应
C.实验2:①中加浓盐酸,增大了,导致,i中平衡正向移动
D.实验2:③中加入,溶液变红,推测与形成了配合物
【答案】D
【详解】A.中, 中含有 键,作为配体与中心形成 配键,所以含有键,A错误;
B.呈红色,呈蓝色,在实验1中溶液被加热后变蓝,即平衡()向正反应方向移动,说明正反应是吸热反应,则,B错误;
C.在实验2中,①中加浓盐酸,增大了,导致,i中平衡正向移动,C错误;
D.在实验2,③中加入过量固体,溶液变红,说明平衡()向逆反应方向移动,其原因可能是溶液中和形成了配合物,使降低,导致平衡向逆反应方向移动,D正确;
故选D。
1.(25-26高二上·北京·期末)用氨水(控制1滴/s逐滴加入,下同)滴定硫酸铜溶液;氨水稍过量后,再用硫酸反滴定铜氨配合物溶液。实验记录如下:
实验现象
反应过程中的和电导率变化对比曲线
滴加氨水时,先不断产生浅蓝色沉淀;后来沉淀逐渐溶解,得到深蓝色溶液。滴加硫酸时,先不断产生浅蓝色沉淀;后来沉淀逐渐溶解,得到蓝色溶液。
知:i.实验中产生的浅蓝色沉淀为碱式硫酸铜,化学式为;
ii.电导率是以数字表示的溶液中传导电流的能力;
iii.;
iv.为深蓝色易溶于水的晶体。
下列分析中不正确的是
A.a之前未加氨水,溶液的原因是
B.ab段发生的主要反应为:
C.bc段沉淀溶解的主要反应为:
D.点混合溶液,与反应后生成的水解有关
【答案】C
【详解】A.a之前未加氨水,溶液中溶质为CuSO4,该盐是强酸弱碱盐,在溶液中盐电离产生的Cu2+发生水解反应:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,消耗水电离产生的OH-,使水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),因此溶液pH<7,A正确;
B.向溶液中滴加少量氨水时,产生浅蓝色沉淀是碱式硫酸铜,根据电荷守恒、原子守恒,结合物质的拆分原则,可知该反应的离子方程式为:,B正确;
C.bc段沉淀溶解生成铜氨配合物,产物中应有H2O,正确方程式为,C错误;
D.d点是铜氨配合物及过量氨水被硫酸反应后的溶液,溶质为和。和均会发生水解使溶液呈酸性,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),导致溶液pH<7,故与反应生成的水解有关,D正确;
故选C。
2.(2026高三·全国·专题练习)我国科学家发现一种钒配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂,反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。
(代表单键、双键或叁键)
回答问题:
(1)配合物Ⅰ中钒的配位原子有4种,它们是 。
(2)配合物Ⅰ中,R′代表芳基,空间结构呈角形,原因是 。
(3)配合物Ⅱ中,第一电离能最大的配位原子是 。
(4)配合物Ⅱ和Ⅲ中,钒的化合价分别为+4和+3,配合物Ⅱ、Ⅲ和三者中,两个氮原子间键长最长的是 。
【答案】(1)C、O、P、Cl
(2)根据VSEPR模型,氧原子的价层电子对数为4,其中孤电子对数为2,成键电子对之间呈角形
(3)N
(4)配合物Ⅱ
【详解】(1)根据题干配合物Ⅰ的结构图,中心原子钒的配位原子有C、O、P、Cl;
(2)根据VSEPR模型,中心原子氧原子的价层电子对数为4,其中孤电子对数为2,空间结构呈角形;
(3)配合物Ⅱ中,配位原子电离能顺序:N>O>C>P,第一电离能最大的配位原子是N;
(4)结合题干所给配合物Ⅱ和Ⅲ的结构,钒的化合价分别为+4和+3,配合物Ⅱ中氮原子间是氮氮单键,配合物Ⅲ中为氮氮双键,中为氮氮三键,故配合物Ⅱ中两个氮原子间键能最小,键长最长。
3. (25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末)回答下列问题。
(1)LiCoO2、LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料。基态Co原子核外电子排布式为 ,基态磷原子中,电子占据的最高能层符号为 ;该能层能量最高的电子云在空间有 个伸展方向,原子轨道呈 形。
(2)已知可二聚为下图的二聚体:
①该二聚体中存在的化学键类型为 。
A.极性键 B.非极性键 C.离子键 D.金属键
②将该二聚体溶于生成(结构如图所示),已知其配离子为四面体形,中心原子杂化方式为 ,其中配体是 。
【答案】(1) 或 M 3 哑铃
(2) A 、
【详解】(1)Co为27号元素,核外电子排布式为或;P为第三周期元素,基态磷原子中,电子占据的最高能层符号为M;该能层能量最高的电子云为3p,在空间有3个伸展方向,原子轨道呈哑铃形,故答案为:或;M;哑铃;
(2)①从图中可知,该二聚体中Br和Al之间以极性键相连,该二聚体中存在的化学键类型为极性键,故答案选A;
②该配离子中,中心原子Al形成4条单键,杂化方式为杂化,其中N原子提供一对孤电子对,Br-提供一对孤电子对,配体为和。故答案为:;、。
4. (25-26高三上·天津·月考)一水合甘氨酸锌配合物,微溶于水,主要用作药物辅料,是锌营养强化剂,比一般的补锌剂、等稳定性和吸收率较好,其结构简式如图:
(1)写出Zn在元素周期表中的位置: 。
(2)基态O原子电子排布式为 ,图中的配位数为 。
(3)甘氨酸中第2周期的元素按第一电离能从小到大的顺序为 。该配合物中氮原子的杂化方式有 。
(4)甘氨酸在水中的溶解度较大,其原因为 。
(5)以氧化锌矿物为原料,提取锌的过程中涉及反应: ,化学通式相同(如)且价电子总数相等的分子或离子互为等电子体,具有相同的化学键类型和空间结构,下列分子或者离子与互为等电子体的是___________。
A. B. C. D.
(6)以下关于说法正确的是___________。
A.配体是氮原子 B.提供孤电子对
C.键角: D.配离子中存在离子键
(7)Zn与S形成某种化合物的晶胞如图所示,已知晶胞边长为,则晶胞密度 (阿伏伽德罗常数的数值为)(列出表达式即可)。
【答案】(1)第四周期第IIB族
(2) 5
(3) C<O<N
(4)甘氨酸分子中含,均能与水分子形成氢键
(5)B
(6)C
(7)
【分析】由一水合甘氨酸锌配合物图示可知中心离子为,配体有两种为甘氨酸和水,有5个配位键,配位数为5。
【详解】(1)Zn的核外电子排布式为:,根据核外电子排布式可知在第四周期第IIB族;
(2)O为8号元素,核外电子排布式为;由分析可知图中的配位数为5;
(3)甘氨酸中第2周期的元素为C、N、O,N的2p轨道半充满,第一电离能反常高于O,故第一电离能顺序为C<O<N;
与配位的N有4个键无孤电子对,故为杂化;
(4)甘氨酸在水中的溶解度较大,其原因为:甘氨酸分子中含,均能与水分子形成氢键,因此在水中溶解度较大;
(5)属于型的,价电子总数5+41=8
A.,型的,价电子总数,不符合题意,A错误;
B.,型的,价电子总数4+4=8,符合题意,B正确;
C.,型的,价电子总数,,C错误;
D.不属于型的,不符合题意,D错误;
故答案选B。
(6)A.配体是分子,不是N原子,A错误;
B.提供空轨道,提供孤电子对,B错误;
C.与中的N均为杂化,中N有一对孤电子对,对成键电子对有排斥作用,故中键角小,C正确;
D.离子键存在于阴阳离子间,配离子中不存在离子键,D错误;
故答案选C。
(7)根据均摊法,Zn与S形成的晶胞ZnS中含为个,有4个,即含4个,则晶胞密度;
5. (24-25高一下·北京·期末)镁、钙和钡均为碱土金属,具有相似的化学性质。
I. BaO能够用于吸收氮氧化物。
(1)在空气过量的情况下,吸收的化学方程式为 。
(2)上述硝酸盐能够与发生催化还原而复原,其分两步进行。如图表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的与硝酸盐的物质的量之比是 。
II.是镁的重要化合物,利用海水制备的过程如下。
海水溶液
已知:的摩尔质量,其溶解度随温度增加明显增加。
(3)过程III中操作a为: ,过滤,洗涤。
(4)利用热重分析法探究直接受热分解的化学反应,如图所示。反应过程中产生了碱式盐。根据图像,写出温度从升至时发生分解反应的化学方程式 。
(5)能够转化为,实现的高效存储。中的配位原子是 。比较和中H-N-H键的键角并说明原因: 。
【答案】(1)
(2)8:1
(3)蒸发浓缩(在HCl气流中)、冷却结晶
(4)
(5) N 中的N采取sp3杂化,孤电子对数为1,中的每个N形成4个键(配位键也属于键),孤电子对数为0,N也采取sp3杂化;当杂化类型相同时,孤电子对数越多,键角越小,则中H-N-H键的键角大于中H-N-H键的键角
【详解】(1)在空气过量的情况下,和及O2可发生反应生成硝酸钡,根据得失电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式为。
(2)由图知,第一步反应中,在催化剂的作用下,硝酸盐被氢气还原为,氮元素的化合价由+5降至-3,可得到计量关系:,氢气则被氧化为水,氢元素的化合价由0升至+1,可得到计量关系:,根据得失电子守恒知,第一步反应消耗的与硝酸盐的物质的量之比是8:1。
(3)过程III是由溶液得到晶体,因为氯化镁会水解,故操作a为:蒸发浓缩(在HCl气流中)、冷却结晶,过滤,洗涤。
(4)起始的,本题中镁的碱式盐的化学式为,当图中固体为时,根据镁原子守恒,其物质的量为0.02mol,质量为,结合图知,时镁元素以形式存在,时的固体质量为0.80g,即0.02mol的MgO,说明温度从升至时发生分解反应的化学方程式为。
(5)中(提供空轨道)与(提供孤电子对)形成配位键,配体中N形成三个键,N有一个孤电子对,所以配位原子是N。中的N采取sp3杂化,孤电子对数为1,中的每个N形成4个键(配位键也属于键),孤电子对数为0,N也采取sp3杂化;当杂化类型相同时,孤电子对数越多,键角越小,则中H-N-H键的键角大于中H-N-H键的键角。
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