课时跟踪检测(21) 配合物的性质与应用-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2配套练习word（苏教版）

课时跟踪检测(二十一)　配合物的性质与应用 一、选择题 1.下列过程与配合物的形成无关的是 (　　) A.除去Fe粉中的SiO2可用氢氧化钠溶液 B.向一定量的AgNO3溶液中加浓氨水至沉淀消失 C.CO与血红蛋白中的Fe2+结合 D.向一定量的CuSO4溶液中加浓氨水至沉淀消失 2.配合物在许多方面有着广泛的应用。下列叙述不正确的是 (　　) A.CuSO4溶液呈天蓝色是因为含有[Cu(H2O)4]2+ B.魔术表演中常用一种含硫氰化铁配离子的溶液来代替血液 C.[Ag(NH3)2]+是化学镀银的有效成分 D.除去硝酸铵溶液中的Ag+,可向其中加入过量氨水 3.许多过渡金属离子对多种配体有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物。下列说法不正确的是 (　　) A.配离子[Cu(H2O)6]2+中的Cu2+提供接受孤电子对的空轨道,H2O中的O提供孤电子对 B.配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配体为NH3 C.Fe3+溶液呈黄色是由于Fe3+水解与OH-配位 D.CuCl2固体在溶解并稀释过程中,溶液由蓝色变为黄绿色 4.配合物Na3[Fe(CN)6]可用于离子检验,下列说法不正确的是 (　　) A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键 B.1 mol配合物中σ键数目为6NA C.配离子为[Fe(CN)6]3-,中心原子为Fe3+,配位数为6 D.该配合物易电离,1 mol该配合物电离得到阴、阳离子的数目共4NA 5.铁强化酱油中加有NaFeEDTA,其配离子结构如图所示,则Fe3+的配位数为 (　　) A.3 B.4 C.5 D.6 6.有三个组成均为CrCl3·6H2O的配合物,甲为亮绿色,乙为暗绿色,丙为紫色,相同物质的量的甲、乙、丙的水溶液中加入足量的AgNO3溶液,析出AgCl的物质的量之比为2∶1∶3。已知铬的配位数为6,下列说法正确的是 (　　) A.甲、乙、丙为同一物质 B.配位体均为Cl- C.铬元素均显+3价 D.甲的化学式为[Cr(H2O)6]Cl3 7.实验室测定铁的含量可用络合剂邻二氮菲(),它遇Fe2+形成红色配合物,结构如图,下列说法不正确的是 (　　) A.邻二氮菲中C和N均采用sp2杂化 B.该红色配离子中配位数为6 C.铁与氮之间的化学键为离子键 D.邻二氮菲中所有原子共平面 8.铁元素是重要的金属元素,含有铁元素的物质,在人类的生产生活中有着重要的应用。在血液中,O2的输送与血红蛋白中的Fe2+有关。血红蛋白分子的结构如图,下列有关说法错误的是 (　　) A.基态Fe2+外围电子排布为3d44s2 B.O2通过配位键与Fe2+相连 C.已知咪唑环所有原子共平面,则分子中一定存在大π键 D.该结构中O元素的电负性最大 9.K3是实验室常用于检验Fe2+的试剂。下列有关说法错误的是 (　　) A.Fe2+的检验:K++Fe2++==KFe↓(蓝色) B.第一电离能:N>C>Fe>K C.Fe2+与Fe3+的未成对电子数之比为4∶5 D.K3[Fe(CN)6]中配体是CN-,该配体中σ键与π键的数目之比是2∶1 10.在碱性溶液中,Cu2+可以与缩二脲形成紫色配离子,其结构如图所示。下列说法错误的是 (　　) A.该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O>N>C>H B.该配离子中铜离子的配位数是4,配位原子是N和O C.基态Cu原子的外围电子排布是3d104s1 D.该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O 11.(2025·唐山一中阶段练习)分子中含有两个或两个以上中心原子的配合物称为多核配合物,如图为Co(Ⅱ)双核配合物的内界,下列说法正确的是 (　　) A.每个中心原子的配位数为6 B.如上图结构中的氯元素为Cl-,则其含有极性键、非极性键和离子键 C.配合物中的C原子都是sp2杂化 D.如上图结构中所有微粒共平面 12.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。下列有关说法不正确的是 (　　) A.Cu(Ⅰ)的配位数为4 B.该配离子中碳、氮原子的杂化方式均有2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 13.一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示,其中中间体Ⅱ中与B原子相连的氢原子被水中的羟基取代生成中间体Ⅲ。下列说法错误的是 (　　) A.氨硼烷中N和B原子都是sp3杂化 B.用D2O代替H2O作反应物,有D2生成 C.BH3NH3分子中含有配位键 D.由Ⅱ→Ⅲ推断,水解的最终产物为H2和NH4[B(OH)4] 14.(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 (　　) QZY4溶液QZX4Y4W12溶液 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 二、非选择题 15.(10分)(1)配合物[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3是钴的重要化合物,中心原子的配位数为　　　　　,Co3+的电子排布式:　　　　　　　　　　。  (2)[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间结构,若其中两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间结构为　　　　　　　　　　　。  (3)铜是重要的过渡元素,能形成多种配合物如C与乙二胺可形成如图所示配离子。 ①Cu2+与乙二胺所形成的配离子内部不含有的化学键类型是　　　　　　(填字母)。  a.配位键　　　　　　 b.极性键 c.离子键 d.非极性键 ②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺。但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因是　　　　　　　　　。  16.(15分)回答下列问题。 (1)三价铬离子能形成多种配位化合物。 [Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中提供电子对形成配位键的原子是　　　　　　,中心离子的配位数为　　　　　　。  (2)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为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示,1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有　　　　 mol,该螯合物中N的杂化方式有　　　　种。  (3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是　　　　　　、　　　　　　。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是　　　　(填“Mg2+”或“Cu2+”)。  (4)已知:3个及以上原子若处于同一平面,如有彼此平行的p轨道,则可“肩并肩”重叠形成大π键。南开大学某课题组合成无机二茂铁的配离子[FeP8]2-,其中环状配体以π电子参与配位,结构如图,1个该配离子中与Fe2+形成配位键的电子共有　　　　个。  (5)胍为平面形分子,所有原子共平面,结构如图所示。胍属于　　　　分子(填“极性”或“非极性”),①号N的碱性　　　　②号N的碱性(填“>”“<”或“=”),请说明理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  课时跟踪检测(二十一) 1.选A　二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,硅酸钠和水都不是配合物,故选A;银离子和浓氨水反应生成氢氧化银沉淀,氢氧化银能和浓氨水反应生成银氨配合物,故不选B;CO与Fe2+结合形成配合物,故不选C;铜离子和浓氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,氢氧化铜和浓氨水反应生成铜氨配合物,故不选D。 2.选D　水合铜离子在溶液中呈天蓝色,A正确;硫氰化铁配离子是配合物,Fe3+是中心原子、SCN-是配位体,B正确;葡萄糖能与银氨溶液中的[Ag(NH3)2]+反应生成单质银,所以[Ag(NH3)2]+是化学镀银的有效成分,C正确;Ag+与少量氨水生成氢氧化银沉淀、与过量氨水生成[Ag(NH3)2]+,不能加过量氨水除去硝酸铵溶液中的Ag+,D错误。 3.选D　CuCl2固体溶于少量水时,主要以[CuCl4]2-的形式存在,该配离子显黄绿色,稀释时由于水增多,主要以[Cu(H2O)4]2+的形式存在,该配离子显蓝色,D错误。 4.选B　钠离子与配离子形成离子键,配离子中含C与N之间的共价键、铁离子提供空轨道与C提供孤电子对形成的配位键,则存在离子键、配位键、极性键,故A正确;配位键均为σ键,C≡N键中含1个σ键,则1 mol配合物中σ键数目为12NA,故B错误;配离子为[Fe(CN)6]3-的中心原子为Fe3+,配位数为6,故C正确;Na3[Fe(CN)6]中阳离子与阴离子的个数比为3∶1,则1 mol该配合物电离得到阴、阳离子的数目共4NA,故D正确。 5.选D　与铁相连的原子有N和O,其中N已形成三个键,故N与Fe之间为配位键;O-也为饱和的化学键,若与铁相连,则只能形成配位键,故Fe3+的配位数为6。 6.选C　由题意知,甲、乙、丙分子式相同,结构不同,属于不同的物质;铬的配合物中的配位数均是6,故配位体除氯离子外,还有水;三种化合物中铬元素的化合价相同,均为+3价。 7.选C　铁与氮之间的化学键为配位键。 8.选A　Fe的原子序数为26,基态Fe原子的外围电子排布为3d64s2,故基态F的外围电子排布为3d6,A项错误;由题图可知,O2提供孤电子对,Fe2+提供空轨道,则O2通过配位键与Fe2+相连,B项正确;已知咪唑环所有原子共平面,碳原子和氮原子均采用sp2杂化,则分子中一定存在大π键,C项正确;同周期元素原子随着原子序数增大,非金属性依次增强,电负性依次增大,则O元素的电负性最大,D项正确。 9.选D　K3[Fe(CN)6]遇Fe2+生成深蓝色沉淀,A正确;同一周期元素中,第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族第一电离能大于其相邻元素,同一主族,随着能层数的增加,第一电离能依次减小,则第一电离能: N>C>Fe>K,B正确;基态Fe2+与Fe3+的核外电子排布式分别为[Ar]3d6、[Ar]3d5,前者有4个未成对电子、后者有5个未成对电子,物质的量相等的Fe2+与Fe3+,二者未成对电子数之比为4∶5,C正确;CN-的结构式为N≡C-,三键中含1个σ键和2个π键,σ键与π键的数目之比是1∶2, D错误。 10.选D　根据同周期主族元素的电负性由左到右逐渐增大,同主族元素的电负性由上到下逐渐减小,所以该配离子中的非金属元素的电负性大小顺序为O>N>C>H,A项正确;根据配离子的结构可知,铜离子形成4个共价键,配位原子为N和O,B项正确;N原子和O原子可与水分子中的H原子形成氢键,水分子中的O原子也可与配离子中的H原子形成氢键,D项错误。 11.选A　在Co(Ⅱ)双核配合物中,每个中心原子与5个N原子、1个Cl-形成配位键,则配位数为6,A正确;如题图结构中的氯元素为Cl-,则其含有C—H、C—N极性键,C—C非极性键,但不含有离子键,B不正确;配合物中含有饱和碳原子,发生sp3杂化,C不正确;与饱和碳相连的4个原子不可能共平面,D不正确。 12.选C　由题图可知,Cu(Ⅰ)与4个N原子之间形成了配位键,则Cu(Ⅰ)的配位数为4,A项正确;该配离子中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项正确;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。 13.选B　氨硼烷中N和B原子的价层电子对数都是4,都是sp3杂化,故A正确;由反应原理可知,水解过程中B原子所连的H原子被—OH取代,用D2O代替H2O作反应物,有HD生成,故B错误;B元素的电子排布式为1s22s22p1,B原子可以形成3个共价键,但根据分析可知该B原子的价层电子对数都是4,因此存在配位键,N原子提供孤电子对,B原子提供空轨道,故C正确;由反应原理可知,水解过程中B原子所连的H原子被—OH取代,最终得到H2和NH4[B(OH)4],故D正确。 14.选D　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。 15.解析:(1)配合物中的Co3+配位体为4个NH3分子和2个H2O分子,所以配位数为6;Co是27号元素,基态Co原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2;形成Co3+时,失去4s上的2个电子和次外层3d上的1个电子,所以Co3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。(2)形成4个配位键,具有对称的空间结构,可能为平面正方形或正四面体,如果为正四面体,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,只有一种结构,所以应为平面正方形。(3)①Cu2+与乙二胺形成的配离子之间存在配位键,氮氢、碳氢之间存在极性键,碳碳之间存在非极性键,不存在离子键;②乙二胺和三甲胺均属于胺,沸点存在较大差异,乙二胺的沸点比三甲胺的沸点高,原因是三甲胺分子中,N上没有活泼氢,不能形成氢键,而乙二胺分子间可以形成氢键。 答案:(1)6　1s22s22p63s23p63d6　(2)平面正方形　(3)①c　②三甲胺分子中,N上没有活泼氢,不能形成氢键,而乙二胺分子间可以形成氢键 16.解析:(1)金属铬离子提供空轨道,Cr3+与3个NH3、2个H2O、1个Cl-形成配位键,则提供电子对形成配位键的原子是N、O、Cl,配位数为6。(2)由题图可知,只有成环的配位键才能具有螯合作用,通过螯合作用形成了3个环,每个环中Cd2+均可与2个N原子或2个氧原子形成配位键,故1 mol该配合物中通过螯合作用形成6 mol配位键。该螯合物中无论是硝基中的N原子,还是N中的N原子,还是六元环中的N原子,N均为sp2杂化,即N只有1种杂化方式。(3)乙二胺中N、C原子价层电子对数均为4,均采用sp3杂化方式。乙二胺中氮原子有孤电子对,Mg2+、Cu2+存在空轨道,两者易形成配位键。由于离子半径:Cu2+>Mg2+,Cu2+含有的空轨道多于Mg2+,故乙二胺与Cu2+形成的配合物更稳定。(4)环状配体以π电子参与配位,则应为平面结构的离子,P采取sp2杂化,价层电子对数为3,2个σ键电子对,1个孤电子对,则每个P原子参与形成π 键的有1个电子,外界提供2个电子,则的大π键为,则1个该配离子中与Fe2+形成配位键的电子共有6×2=12个。(5)胍虽然具有一定的对称性,但是只有一条对称轴,不是完全对称,从整个分子看,电荷的分布不均匀,正负电荷中心不重合,故为极性分子;该分子为平面结构,则N原子均采取sp2杂化,因为①号N上有孤电子对,而②号N上没有,则①号N的碱性>②号N的碱性。 答案:(1)N、O、Cl　6　(2)6　1　(3)sp3　sp3　乙二胺的两个N提供孤电子对给金属离子形成配位键　Cu2+　(4)12　(5)极性　>　①号N上有孤电子对,而②号N上没有 7 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $