第2章 第3节 第2课时 配位键-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2配套课件PPT(鲁科版 山东专用)
2026-04-20
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学鲁科版选择性必修2 物质结构与性质 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第3节 离子键、配位键与金属键 |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 17.38 MB |
| 发布时间 | 2026-04-20 |
| 更新时间 | 2026-04-20 |
| 作者 | 山东一帆融媒教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 新课程学案·高中同步导学 |
| 审核时间 | 2026-03-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57087573.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中化学课件聚焦配位键与配合物,系统讲解配位键的概念、形成条件及表示方法,通过NH₃与NH₄⁺的形成对比引入新知,搭建从共价键到配位键的学习支架,衔接配合物的组成、制备与应用知识脉络。
其亮点在于结合实验探究(如氯化铜溶液稀释颜色变化、银镜反应制备)培养科学探究与实践能力,通过配离子组成表格、真题训练深化科学思维,强调结构决定性质的化学观念。学生能直观理解配合物形成,教师可借助丰富案例提升教学效率。
内容正文:
第二课时 配位键
新知探究(一)——配位键
新知探究(二)——配合物的制备
与应用
课时跟踪检测
目录
新知探究(一)——配位键
1.配位键的概念
成键原子的一方提供孤电子对,另一方提供能够接受孤电子对的空轨道而形成的一种新的化学键叫配位键。
2.配位键的形成过程
(1)用电子式表示NH3、N的形成
①氮原子与氢原子以共价键结合成NH3分子: ___________________;
②NH3分子与H+结合成N: _____________________。
(2)②中共价键的形成与①相比较的不同点:②中形成共价键时,氮原子一方提供孤电子对,H+提供空轨道。
(3)②中N原子杂化轨道类型为sp3,N中的配位键和其他三个N—H键的键长和键能_____,N的空间结构为____________。
相等
正四面体形
3.配位键的形成条件、表示方法及实质
[微点拨] ①配位键实质上是一种特殊的共价键。②配位键与普通共价键只是在形成过程上有所不同。配位键的共用电子对由成键原子单方面提供,普通共价键的共用电子对则由成键原子双方共同提供,但它们的实质是相同的,都是由成键原子双方共用。
形成条件 形成配位键的一方A是能够提供孤电子对的原子,另一方B具有能够接受孤电子对的空轨道
表示方法 配位键常用符号A→B表示
实质 配位键的实质与共价键相同,仍是原子间的强的相互作用。只是形成配位键的共用电子是由一方提供而不是由双方共同提供的
题点多维训练
1.下列说法中,不正确的是 ( )
A.配位键也是一种静电作用
B.配位键的实质也是一种共价键
C.形成配位键的电子对由成键双方原子提供
D.配位键具有饱和性和方向性
解析:共用电子存在静电作用力,包括静电排斥和静电吸引,配位键本质为通过共用电子形成的一种共价键,所以也是一种静电作用,A、B正确;形成配位键的原子,一方提供空轨道,另一方提供孤电子对,C错误;配位键实质上也是一种共价键,因此具有方向性和饱和性,D正确。
√
2.下列化合物中同时含有离子键、共价键、配位键的是 ( )
A.Na2O2 B.KOH
C.NH4NO3 D.H2O
解析:A项,Na2O2中含离子键和非极性共价键;B项,KOH中含离子键和极性共价键;C项,NH4NO3中含离子键、配位键和极性共价键;D项,H2O中含极性共价键。
√
3.若X、Y两种粒子之间可以形成配位键,则下列说法正确的是 ( )
A.X、Y只能是离子
B.若X提供空轨道,则配位键可表示为X→Y
C.若X、Y分别为Ag+、NH3,则形成配位键时,Ag+为配体
D.若X提供空轨道,则Y必须提供孤电子对
解析:提供空轨道的可以是金属原子或金属离子,提供孤电子对的可以是分子或离子,A项错误;若X提供空轨道,则箭头应指向提供空轨道的X,配位键应表示为Y→X,B项错误;形成配位键时,提供孤电子对的离子或分子为配体,若X、Y分别为Ag+、NH3,则NH3为配体,C项错误;若X提供空轨道,则Y必须提供孤电子对,D项正确。
√
新知探究(二)——配合物的制备
与应用
1.配合物
(1)概念:通常把金属的原子或离子(有空轨道)与含有孤电子对的分子或离子以_______结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
(2)组成:配合物一般由内界和外界两部分组成,结构如图所示。
配位键
(3)常见配体:提供孤电子对的离子或分子,如CO、NH3、H2O、F-、CN-、Cl-、OH-等。
(4)常见中心原子(或离子):提供空轨道,接受孤电子对。通常是过渡元素的原子或离子。如Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co2+、Cr3+等。
(5)配位数:直接同中心原子(离子)配位的分子或离子的数目叫中心原子(离子)的配位数。如[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位数为6。
(6)常见配离子的组成
配离子 中心离子 配体 配位数
[Cu(H2O)4]2+ Cu2+ H2O 4
[Cu(NH3)4]2+ Cu2+ NH3 4
[Ag(NH3)2]+ Ag+ NH3 2
Fe(SCN)3 Fe3+ SCN- 3
Fe(CO)5 Fe CO 5
[Fe(CN)6]3- Fe3+ CN- 6
[微思考]
1.配合物中一定含有配位键,是所有原子都能形成配位键吗?
提示:不是;形成配位键的原子一方能提供孤电子对,另一方能提供空轨道。
2.配合物的中心原子一定是金属离子或原子吗?
提示:不一定;少数高氧化态的非金属元素硼、硅、磷等,也可以作为配合物的中心原子,如Na[BF4]、Na2[SiF6]和NH4[PF6]等。
2.实验探究配合物的制备
实验任务 实验过程与现象 结论
探究氯化铜固体在溶解并稀释过程中所发生的变化 过程:取适量氯化铜固体于试管中,逐滴加入蒸馏水溶解并且稀释。
现象:溶液由_____色逐渐变为
___色 当氯化铜溶液浓度大时,Cu2+与Cl-形成黄绿色的[CuCl4]2-,稀释过程中,又与H2O结合形成[Cu(H2O)4]2+,从而使溶液变蓝色
黄绿
蓝
分别以氯化铁和硝酸铁为原料,探究Fe3+溶液显颜色的原因 过程:①取适量氯化铁固体于试管中,逐滴加入1 mol·L-1盐酸至恰好溶解,然后逐滴加入蒸馏水进行稀释。
②取适量硝酸铁固体于试管中,逐滴加入1 mol·L-1硝酸至恰好溶解,然后逐滴加入蒸馏水进行稀释。
现象:氯化铁溶液显___色;硝酸铁溶液开始时____色,稀释过程中逐渐变为___色 氯化铁溶液中,Fe3+也可与Cl-配位形成黄色的[FeCl4]-,硝酸铁溶液显黄色是因为Fe3+水解并且与OH-配位
续表
黄
无
黄
制备[Ag(NH3)2]+
并用于与葡萄糖
反应得到银镜 过程:向1 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中边振荡边逐滴加入浓氨水至生成的沉淀恰好消失,制得[Ag(NH3)2]+,再滴入几滴葡萄糖溶液,振荡后放在热水浴中加热。
现象:逐滴加入浓氨水时,先生成__________,然后沉淀_________,加入葡萄糖水浴加热后,试管内壁产生_____ Ag+与NH3可以发生配位作用,可用于制备银镜
续表
白色沉淀
逐渐溶解
银镜
对比Cu2+与氨水和OH-反应的差异 过程:①取适量0.1 mol·L-1的CuSO4溶液于试管中,逐滴加入1 mol·L-1 NaOH溶液。
②取适量0.1 mol·L-1的CuSO4溶液于试管中,逐滴加入浓氨水至沉淀溶解。
现象:①Cu2+与OH-反应产生蓝色沉淀,沉淀逐渐溶解变成蓝色溶液;②与氨水反应先产生蓝色沉淀,然后沉淀又逐渐溶解,变成深蓝色透明溶液 与OH-相比,Cu2+可与NH3配位生成蓝色更深的
[Cu(NH3)4]2+
续表
3.配合物的应用
(1)用于物质的检验,如Fe3+的检验。
(2)用于制备物质,如制镜。
(3)生命体中,许多酶与金属离子的配合物有关。
(4)科学研究和生产实践:进行溶解、沉淀或萃取等操作来达到分离提纯、分析检测等目的。
[典例] (2025·牡丹江市第二高级中学月考)下列各现象与配位化合物无关的是 ( )
A.铜的化合物在固态时颜色各异,而溶于水(可溶)后溶液都呈现蓝色
B.在FeCl3溶液中滴加NH4SCN溶液显血红色
C.在硝酸银溶液中逐滴加入稀氨水,先生成沉淀,然后沉淀消失
D.在石蕊溶液中逐滴加入氯水,溶液先变红,再褪色
√
[解析] 铜的化合物在固态时颜色各异,而溶于水(可溶)后溶液都呈现蓝色,是因为铜离子在水中形成四水合铜离子,故不选A;在FeCl3溶液中滴加NH4SCN形成配合物Fe(SCN)3,溶液显血红色,故不选B;在硝酸银溶液中逐滴加入稀氨水,先生成AgOH沉淀,然后生成银氨配离子,沉淀消失,故不选C;氯水中含有盐酸和次氯酸,在石蕊溶液中逐滴加入氯水,溶液先变红,次氯酸具有漂白性,所以又使溶液褪色,与形成配合物无关,故选D。
|归纳拓展|配合物的形成对性质的影响
(1)对溶解性的影响
一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物,可以溶解于氨水中,或依次溶解于含过量的OH-、Cl-、Br-、I-、CN-的溶液中,形成可溶性的配合物。如Cu(OH)2+4NH3==[Cu(NH3)4]2++2OH-。
(2)颜色的改变
当简单离子形成配离子时,其性质往往有很大差异。颜色发生变化就是一种常见的现象,根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。如Fe3+与SCN-形成Fe(SCN)3配合物,其溶液显红色。
(3)稳定性增强
配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,配合物越稳定。当作为中心离子的金属离子相同时,配合物的稳定性与配体的性质有关。例如,血红素中的Fe2+与CO分子形成的配位键比Fe2+与O2分子形成的配位键强,因此血红素中的Fe2+与CO分子结合后,就很难再与O2分子结合,血红素失去输送氧气的功能,从而导致人体CO中毒。
题点多维训练
1.下列关于配位化合物的叙述中不正确的是 ( )
A.配位化合物中必定存在配位键
B.配位化合物中只有配位键
C.[Cu(H2O)6]2+中的Cu2+提供空轨道,H2O中的氧原子提供孤电子对形成配位键
D.配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有着广泛的应用
√
解析:配位化合物中一定含有配位键,但也可能含有其他化学键;Cu2+有空轨道,H2O中氧原子有孤电子对,可以形成配位键;配位化合物应用领域特别广泛,D选项中提到的几个领域都在其中。
2.(2025·天津南开高二检测)已知:[Co(NH3)5Cl]Cl2是一种紫红色的晶体。下列说法中正确的是 ( )
A.配体是Cl-和NH3,配位数是8
B.中心离子是Co2+,配离子是Cl-
C.内界和外界中Cl-的数目之比是1∶2
D.加入足量AgNO3溶液,Cl-一定被完全沉淀
解析:[Co(NH3)5Cl]Cl2中配体是Cl-和NH3,配位数是6,A错误;Co3+为中心离子,配离子是[Co(NH3)5Cl]2+,B错误;[Co(NH3)5Cl]Cl2的内界是[Co(NH3)5Cl]2+,外界是Cl-,内界和外界中Cl-的数目之比是1∶2,C正确;加入足量的AgNO3溶液,内界Cl-不被沉淀,D错误。
√
3.向硫酸铜溶液里逐滴加入氨水的过程如下图所示。下列说法错误的是 ( )
A.NH3和H2O与Cu2+的配位能力:NH3>H2O
B.过程②反应的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3==+2OH-
C.析出的深蓝色晶体是[Cu(NH3)4SO4]·H2O
D.加乙醇的作用是减小溶剂的极性,降低溶质的溶解度
√
解析:铜盐溶液中加入氨水后得到铜氨溶液,表明NH3与Cu2+的配位能力强于H2O与Cu2+的配位能力,故A正确;过程②是氢氧化铜沉淀溶解形成深蓝色的铜氨溶液的过程,其离子方程式为Cu(OH)2+4NH3·H2O==+2OH-+4H2O,故B错误;析出的深蓝色晶体是[CuSO4]·H2O,故C正确;加乙醇的作用是减小溶剂的极性,降低溶质的溶解度,更易析出晶体,故D正确。
4.(2025·山东潍坊高二检测)(1)下列分子或离子中不存在配位键的是_____(填序号)。
①H3O+ ②[Al(OH)4]- ③NH3 ④N ⑤[Cu(H2O)4]2+ ⑥Ni(CO)4
⑦Fe(SCN)3 ⑧B ⑨CH4
解析:配位键的形成条件是一方能够提供孤电子对,另一方具有能够接受孤电子对的空轨道。H3O+是H+与H2O通过配位键形成的,H+提供空轨道,H2O中的O原子提供孤电子对;[Al(OH)4]-是Al(OH)3与OH-通过配位键形成的,Al3+提供空轨道,OH-提供孤电子对;N是NH3与H+通过配位键形成的;[Cu(H2O)4]2+是Cu2+与H2O通过配位键形成的;Ni(CO)4是Ni与CO通过配位键形成的;Fe(SCN)3中Fe3+与SCN-形成配位键;B是BF3与F-通过配位键形成的。CH4、NH3分子中不存在配位键,故选③⑨。
③⑨
(2)在配离子[Fe(CN)6]3-中,中心离子的配位数为____,具有可接受孤电子对的空轨道的是_____,与其配体互为等电子体的一种微粒是_________________。
(3)钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的金属,与钛同周期的所有元素的基态原子中,未成对电子数与钛相同的元素有_____________(填元素符号)。现有含Ti3+的配合物,化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,配离子[TiCl(H2O)5]2+中的化学键类型是_________________________,该配合物的配体是__________。
解析: (2)[Fe(CN)6]3-的中心离子的配位数为6,Fe3+提供空轨道,配体为CN-,CN-的等电子体有N2、CO等。(3)基态Ti的价电子排布为3d24s2,未成对电子数为2,与Ti同周期的元素的基态原子未成对电子数为2的价电子排布为3d84s2、4s24p2、4s24p4,即分别为Ni、Ge、Se。[TiCl(H2O)5]2+中的化学键有极性键(或共价键)、配位键,配体为H2O和Cl-。
6
Fe3+
CO(答案合理即可)
Ni、Ge、Se
极性键(或共价键)、配位键
H2O、Cl-
课时跟踪检测
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一、选择题
1.以下微粒含配位键的是( )
①N2 ②CH4 ③Fe(CO)5 ④H3O+ ⑤[Ag(NH3)2]OH
A.①②④⑤ B.①④⑤
C.①③④⑤ D.①②③④⑤
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解析:H+含有空轨道,N2H4中氮原子含有孤电子对,所以二者能形成配位键,则N2中含有配位键,①符合题意;甲烷中碳原子满足8电子稳定结构,氢原子满足2电子稳定结构,无空轨道,无孤电子对,CH4中不含有配位键,②不符合题意;Fe原子含有空轨道,CO中的碳原子上有孤电子对,二者可以形成配位键,Fe(CO)5中含有配位键,③符合题意;H3O+中O提供孤电子对,H+提供空轨道,二者形成配位键,H3O+中含有配位键,④符合题意;Ag+提供空轨道,NH3中的氮原子提供孤电子对,二者形成配位键,Ag(NH3)2OH中含有配位键,⑤符合题意。
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2.下列不是配合物的是 ( )
A.[Ag(NH3)2]Cl B.Cu2(OH)2CO3
C.[Cu(H2O)4]SO4 D.[Co(NH3)6]Cl3
解析:[Ag(NH3)2]Cl中的Ag+与2个NH3形成2个配位键,是配合物,A项正确;Cu2(OH)2CO3不存在配位键,不是配合物,B项错误;[Cu(H2O)4]SO4中的Cu2+与4个H2O形成4个配位键,是配合物,C项正确;[Co(NH3)6]Cl3中的Co3+与6个NH3形成6个配位键,是配合物,D项正确。
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3.下列关于配合物的说法不正确的是 ( )
A.许多过渡金属元素的离子对多种配体具有很强的结合力,因而过渡金属配合物远比主族金属配合物多
B.配合物中中心离子与配体间、配离子与酸根离子间都是以配位键相结合
C.配离子中,中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对
D.中心离子所结合配体的个数称为配位数,不同离子的配位数可能不同
解析:配合物中中心离子与配体间是以配位键相结合,配离子与酸根离子间是以离子键相结合,B项错误;配位数指形成配离子时配体的个数,不同离子的配位数可能相同也可能不同,D项正确。
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4.(2025·舟山市高二期中)氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氮气经过一系列的变化可以合成氨、氮的氧化物、硝酸等重要的化工原料:NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4,减少环境污染。下列说法不正确的是 ( )
A.Fe2+提供空轨道用于形成配位键
B.该配合物中阴离子空间结构为正四面体
C.配离子为,中心离子的配位数为6
D.Fe2+的价电子排布为3d5
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解析:NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4,Fe2+提供空轨道,NO中氮,水中氧提供孤电子对,用于形成配位键,故A正确;该配合物中阴离子(硫酸根)中心原子价电子对数为4+(6+2-2×4)=4+0=4,其空间结构为正四面体,故B正确;配离子为,配体是NO和水,其中心离子的配位数为6,故C正确;Fe2+的价电子排布为3d6,故D错误。
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5.某物质的结构如图所示:
下列有关该物质的分析正确的是( )
A.该物质分子中不存在σ键
B.该物质的分子内只存在非极性共价键和配位键两种化学键
C.该物质是一种配合物,其中Ni为中心原子
D.该物质的分子中C、N、O均存在孤电子对
解析:选项A,该物质中碳原子之间、碳氢原子间、碳氮原子间等,均存在σ键;选项C,Ni具有空轨道,接受孤电子对,是配合物的中心原子;选项D,C最外层的4个电子全部参与成键,没有孤电子对。
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6.NH3和BF3可以通过配位键形成化合物NH3·BF3,下列说法正确的是 ( )
A.NH3、BF3两分子都是平面三角形分子
B.NH3、BF3两分子的键角前者更大
C.形成配合物时NH3中N原子提供的是孤电子对,BF3中B原子提供空轨道
D.形成配合物时BF3中B原子提供的是孤电子对,NH3中N原子提供空轨道
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解析:NH3分子中N原子价电子对数为4,有1对孤电子对,NH3是三角锥形分子,BF3分子中B原子价电子对数为3,无孤电子对,BF3是平面三角形分子,故A、B错误;NH3分子中N有1对孤电子对, BF3分子中B原子有1个空轨道,形成配合物时NH3中N原子提供的是孤电子对,BF3中B原子提供空轨道,故C正确,D错误。
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7.(2025·石嘴山市平罗中学期中)化学式为K4[Fe(CN)6]的配合物常用作为抗结剂,少量添加在食盐中,而KCN却是一种极具毒性的盐类,下列说法错误的是 ( )
A.K4[Fe(CN)6]在水中溶解并能完全解离出K+、Fe2+和CN-
B.K4[Fe(CN)6]的配体是CN-,配位数是6,其晶体中有离子键、共价键和配位键
C.[Fe(CN)6]4-的中心离子Fe2+提供6个空轨道,配体CN-提供孤电子对
D.KCN的剧毒性是由CN-引起
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解析:K4[Fe(CN)6]内界中的CN-在水中不能电离,A错误;K4[Fe(CN)6]的配体是CN-,配位数是6,其晶体中有离子键、共价键和配位键,B正确;[Fe(CN)6]4-的中心离子Fe2+提供6个空轨道,配体CN-提供孤电子对,C正确;K4[Fe(CN)6]常用作抗结剂,少量添加在食盐中,而KCN却是一种极具毒性的盐类,二者在水溶液中均可电离出K+,KCN在水溶液中可电离出CN-,可知剧毒性是由CN-引起,D正确。
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8.(2025·柳州铁一中学上学期开学考试)关于[Co(NH3)4Cl2]Cl的说法中正确的是 ( )
A.钴离子提供孤电子对,NH3提供空轨道
B.1 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl含有σ键的数目为18NA
C.配体NH3的中心原子的价电子对数为4,其VSEPR模型为三角锥形
D.含1 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl的水溶液中加入足量AgNO3溶液,产生3 mol白色沉淀
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解析:钴离子提供空轨道,NH3提供孤电子对,故A错误;NH3中N—H键以及配位键均为σ键,1 mol该物质中含18NA σ键,故B正确;NH3的中心原子的价电子对数为4,其VSEPR模型为四面体形,故C错误;配合物外界完全电离,内界不电离,所以1 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl只能电离产生1 mol Cl-,加入足量AgNO3溶液,产生1 mol白色沉淀,故D错误。
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9. [双选]Cu(Ⅰ)是人体内多种酶的辅因子,某化合物与Cu(Ⅰ)结合形成如图所示的配离子。下列有关说法正确的是 ( )
A.Cu(Ⅰ)的配位数为4
B.该配离子中碳原子的杂化方式有2种,氮原子的杂化方式有1种
C.该配离子中含有极性键、配位键和离子键
D.该配离子中所有碳原子上均无孤电子对
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解析:Cu(Ⅰ)的配位数为4,A项正确;该配离子中甲基、亚甲基上的碳原子采取sp3杂化,环上的碳原子采取sp2杂化,“ ”中的氮原子采取sp3杂化,环上的氮原子采取sp2杂化,B项错误;该配离子中含有极性键和配位键,不含离子键,C项错误;该配离子中所有碳原子上均无孤电子对,D项正确。
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10.(2025·通辽实验中学下学期月考)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sp2杂化
B.b中Ca2+的配位数为4,配位原子是C原子
C.a和b中C原子杂化方式相同
D.b中含有共价键、离子键和配位键
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解析:a中N原子有3对σ键电子对,1对孤电子对,b中N原子有4对σ键电子对,没有孤电子对,则a、b中N原子均采取sp3杂化,A错误;b为配离子,提供孤电子对的是2个N原子和4个O原子,所以钙离子的配位数为6 ,B错误;a中C原子杂化方式有sp2、sp3杂化,b中C原子也有sp2、sp3杂化,C正确;钙离子与N、O之间形成配位键,其他原子之间形成共价键,b中不含离子键,D错误。
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11.(2025·海南省海南中学高二期中)用H2O2氧化[Co(NH3)6]2+可得[Co(NH3)6]3+,其空间结构如图。其中1~6处的小圆圈表示NH3分子,相邻NH3分子的距离相等,中心离子Co3+位于八面体的中心,NH3分子到Co3+的距离相等(图中虚线长度相等),下列说法错误的是 ( )
A.H2O2为极性分子
B.NH3、H2O与Co3+形成配离子的稳定性:NH3>H2O
C.NH3与Co3+配位之后,∠H—N—H会变小
D.若[Co(NH3)6]3+中两个NH3被Cl-替代,得到的[Co(NH3)4Cl2]+有2种结构
√
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解析:H2O2是由极性共价键和非极性共价键构成,氧原子为sp3杂化,分子结构不对称,正负电荷重心不重合,属于极性分子,故A正确;电负性N<O,则NH3比H2O更易与Co3+形成配离子,则配离子的稳定性:NH3>H2O,故B正确;NH3与Co3+配位之后,配合物内N没有孤电子对,由于孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,排斥力越大键角越小,故配合物内H—N—H会变大,故C错误;该结构为正八面体,6个点位置相同,因此二氯代物的结构有两种,即1、2和1、4(两个氯原子相邻或相对),故D正确。
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3
12.(2024·黑吉辽卷)如下反应相关元素中,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,基态Y、Z原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 ( )
A.单质沸点:Z>Y>W
B.简单氢化物键角:X>Y
C.反应过程中有蓝色沉淀产生
D.QZX4Y4W12是配合物,配位原子是Y
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√
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解析:根据基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,且X能和原子序数小的W形成化合物XW3,可知X是N元素、W是H元素;由Q是ds区元素且焰色试验呈绿色,可知Q为Cu元素;结合基态Y、Z原子有两个未成对电子,与Cu可形成CuZY4,根据原子序数关系可确定Y为O元素,Z为S元素。常温下,单质S呈固态,O2、H2均呈气态,且相对分子质量O2>H2,则分子间作用力:O2>H2,故单质的沸点:S>O2>H2,A正确。NH3、H2O的中心原子N、O均采取sp3杂化,且N、O上分别有1、2个孤电子对,因孤电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,故简单氢化物的键角:NH3>H2O,B正确。向CuSO4溶液中逐渐通入NH3,先生成蓝色Cu(OH)2沉淀,当NH3过量时,Cu(OH)2沉淀溶解生成深蓝色的Cu(NH3)4SO4溶液,C正确。配合物Cu(NH3)4SO4中Cu2+提供空轨道,N原子提供孤电子对形成配位键,即其中配位原子是N,D错误。
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二、非选择题
13.(6分)(1)氨分子是一种常见的配体。Cu2+在水溶液中以[Cu(H2O)4]2+形式存在,向含Cu2+的溶液中加入足量氨水,可生成更稳定的[Cu(NH3)4]2+,其原因是_______________________________________________。
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解析:由于N元素电负性更小,更易提供孤电子对形成配位键,所以生成的[Cu(NH3)4]2+更稳定。
N元素电负性更小,更易给出孤电子对形成配位键
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(2)某配合物的化学式为CoCl3·4NH3,内界为八面体形结构配离子。0.1 mol该化合物溶于水中,加入过量AgNO3溶液,有14.35 g白色沉淀生成。则它的中心离子价电子排布为_____,内界可能的结构有____种。
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解析:0.1 mol该化合物溶于水中,加入过量AgNO3溶液,有14.35 g白色沉淀生成,即生成的氯化银的物质的量是=0.1 mol,说明有2个氯离子是配体,另外还有4个氨分子是配体。由于内界为八面体形结构配离子,2个氯离子在八面体的6个顶点有相邻、相对2种位置关系,所以内界可能的结构有2种;其中中心离子Co3+的价电子排布为3d6。
3d6
2
1
2
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3
(3)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,则1 mol CN-中含有的π键的数目为______;若此离子与[Cu(H2O)4]2+结构相似,则此离子的空间结构为____________。
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解析:1个CN-中含有2个π键,所以1 mol CN-中含有的π键数目为2NA;
[Cu(H2O)4]2+是平面正方形结构,[Cu(CN)4]2-与[Cu(H2O)4]2+结构相似,故该配离子的空间结构为平面正方形。
2NA
平面正方形
1
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3
14.(5分)(1)在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为________,提供孤电子对的成键原子是____。
(2)CaF2难溶于水,但可溶于含Al3+的溶液中,原因是
(用离子方程式表示,已知Al在溶液中可稳定存在)。
(3)配合物[Cr(H2O)6]3+中,与Cr3+形成配位键的原子是___(填元素符号)。
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解析:(1)Ni2+与NH3之间形成共价键时,Ni2+提供空轨道,N提供孤电子对,形成配位键。(2)CaF2中存在沉淀溶解平衡:CaF2(s)⇌Ca2+(aq)+2F-(aq),溶液中的F-与Al3+形成配离子Al,使沉淀溶解平衡正向移动,导致氟化钙溶解。(3)H2O分子中O原子上有孤电子对,能与Cr3+形成配位键。
配位键
N
3CaF2+Al3+==3Ca2++Al
O
本课结束
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