化学第四节 配合物与超分子获奖ppt课件

第四节      配合物与超分子

课时1

配合物

一、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（四川省乐山市2022-2023学年高二下学期开学考试化学试题）NA为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是

A．中含有的配位键数为

B．分子含有的共价键数目为

C．晶体中Si-O键的数目为

D．18g冰晶体中氢键的数目为

2．（山东省临沂市2023届高三下学期一模考试化学试题）根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是

A．A B．B C．C D．D

3．（2023春·安徽·高三统考专题练习）在碱性溶液中，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．该配离子中能与水分子形成氢键的原子有N、O和H

C．1mol该配离子中含有的配位键数目为6(设为阿伏加德罗常数的值)

D．已知缩二脲的分子式为，则由尿素生成缩二脲的反应类型为取代反应

4．（2023·浙江·高三统考专题练习）已知：。试管a中溶液做参照，对试管b中溶液依次进行如下操作：①微热，溶液变为黄绿色②将其置于冷水中，溶液变为蓝绿色③滴加氨水至过量，蓝色沉淀增多，后又逐渐消失变为深蓝色溶液。下列说法正确的是

A．由步骤①可推知该反应的

B．由步骤②可说明降低温度，该反应平衡正向移动

C．步骤③深蓝色溶液中

D．试管b中生成的、中均含配位键

5．（2023春·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考开学考试）在295K温度下，甘氨酸和氯化镁溶液慢慢蒸发可得到聚二氯甘氨酸四水合镁晶体，的分子结构如图1所示，晶胞结构如图2所示(晶胞参数为)。甘氨酸与硝基乙烷()互为同分异构体。下列有关说法正确的是

A．往该物质水溶液中滴加硝酸银溶液，无明显现象

B．与之间的最短距离为

C．蒸馏甘氨酸与硝基乙烷混合物时，甘氨酸先汽化

D．与距离最近的有4个

6．（2023秋·四川遂宁·高二统考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是

A．中S的价层电子对数为

B．中共价键的个数为16

C．标准状况下，22.4L HF中含有HF分子数大于个

D．1L1mol·L−1 的NaCl溶液含中有个NaCl分子

7．（2023春·安徽·高三统考专题练习）为乙二胺四乙酸，易与金属离子形成配合物。为与形成。下列叙述正确的是

A．b含有分子内氢键 B．b中的配位数为

C．a和b中的原子均为 杂化 D．b含有共价键、离子键和配位键

8．（2023·湖南长沙·高三浏阳一中校考阶段练习）下列实验操作的现象与结论正确的是

A．A B．B C．C D．D

Ⅱ.能力提升篇

9．（2023春·湖南·高三校联考阶段练习）下列说法错误的是

A．酸性：

B．1，4-环己二烯()分子中键与键的数目之比为6：1

C．向的溶液中滴加足量溶液，只有的形成AgBr沉淀

D．HF气体的摩尔质量测定值大于实际值，与HF分子间形成氢键有关

10．（2023秋·山西长治·高二长治市上党区第一中学校校考期末）下列示意图或图示正确的是

A．A B．B C．C D．D

11．（2023·安徽淮北·统考一模）向含的废水中加入铁粉和可制备，反应如下，下列说法正确的是

A．的电子式为

B．加入的作用是提供和调节

C．电离方程式：

D．反应中每生成转移电子

12．（2023春·辽宁·高三校联考阶段练习）硼及其化合物具有多种结构和化学性质，化合物中的硼原子多以缺电子中心参与反应。下列说法错误的是

A．BF的键角小于NH3 B．BF的中心原子的杂化方式为sp3

C．BF3与NH3反应时有配位键生成 D．BF3分子的空间结构为平面三角形

13．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）铜氨溶液可以吸收CO，反应方程式为。下列说法正确的是

A．的价电子轨道表示式为

B．是由极性键形成的非极性分子

C．配体和中提供孤电子对的原子分别为N、O

D．中心原子的杂化方式为

14．（2023秋·辽宁沈阳·高三东北育才学校校联考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A．羟基()中所含有的中子数为

B．常温常压下，与足量浓硝酸反应转移的电子数为

C．中所含键数为

D．的溶液中含

15．（2023秋·山东烟台·高二统考期末）化学式为的笼形包合物基本结构如图所示(H原子未画出)。与连接形成平面层，两个平面层通过分子连接，中间的空隙填充苯分子。下列说法正确的是

A．

B．该结构不是晶胞结构单元

C．结构中N原子均参与形成配位键

D．半数与C原子配位，且所有的配位数相同

16．（2023·全国·高三专题练习）向盛有天蓝色水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液．下列对此现象说法正确的是

A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后浓度不变

B．溶液呈天蓝色是因为存在，该离子的空间结构为正四面体

C．深蓝色的配离子为，说明比稳定

D．若向反应后的溶液加入乙醇，将会有晶体析出

17．（2023秋·山东烟台·高二统考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．中含有的键数目为

B．晶体中含有的键数目为

C．中杂化的原子数目为

D．中含有的配位键数目为

18．（2023秋·江苏苏州·高二统考期末）关于反应说法正确的是

A．中键和键数目之比为 B．该反应中失去能级上的电子

C．的空间构型为三角锥形 D．在水溶液中能完全电离出

二、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

19．（2023春·天津南开·高三南开中学校考阶段练习）NH3的合成及应用一直是科学研究的重要课题。

(1)以N2、H2合成NH3，Fe是常用的催化剂。基态Fe原子简化电子排布式为______。

(2)铁单质和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示，该反应的化学方程式为_____。

(3)我国化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱。

NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl

①NaHCO3分解得Na2CO3。CO的空间结构为_____。

②1体积水可溶解1体积CO2，1体积水可溶解约700体积NH3。NH3极易溶于水的原因是_____。

③反应时，向饱和NaCl溶液中先通入的气体是______。

(4)NH3、NH3BH3(氨棚烷)的储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。

①NH3BH3存在配位键，提供孤电子对的原子是_____。

②比较沸点：NH3BH3__________CH3CH3(填“>”或“<”)。

20．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题：

(1)可发生水解反应，机理如下：

已知中间体的中心原子采取的杂化类型为，则该原子的价层电子对数为_______，下列关于该中间体模型的空间结构推断合理的是_______(填标号)。

a.正四面体    b.三角双锥    c.正八面体

试解释不易水解的原因：_______。

(2)稀溶液中存在。已知轨道也可以参与杂化，则中的杂化方式为_______(填标号)。

A． B． C． D．

21．（2023·全国·高三专题练习）完成下列问题

(1)的键角大于的键角，解释其原因：_______。

(2)O、S的简单氢化物分子键角从大到小的顺序为_______，原因是_______。

(3)中含有的化学键类型包括_______；中键角_______(填“>”或“<”)中键角。

(4)配合物与游离的分子相比，其键角_______(填“较大”“较小”或“相同”)，原因是_______。

Ⅱ.能力提升篇

22．（2023·全国·高三专题练习）完成下列问题

(1)与互为等电子体的阴离子为_______(㝍出一种即可)。

(2)钴离子极易形成配合物，如。与互为等电子体的阳离子有_______(任写一种)。

(3)与的阴离子互为等电子体的分子有_______(填化学式)。

(4)羰基铁可用作催化剂、汽油抗爆剂等。分子中含_______键，与互为等电子体的分子的化学式为_______。

23．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题：

(1)鉴定Ni2+的特征反应如图：

鲜红色沉淀丁二酮肟镍的晶体中不存在的作用力是______(填标号)。

a.σ键     b.π键     c.离子键     d.配位键      e.氢键

(2)镍及其化合物常用作有机合成的催化剂，如Ni(PPh3)2(Ph表示苯基)，在该化合物中，配体的空间构型为______；Ni(PPh3)2晶体中存在的化学键类型有______(填标号)。

A．离子键     B．极性键    C．非极性键    D．金属键    E.配位键    F.氢键

(3)硼砂阴离子[B4O5(OH)4]2-的球棍模型如图所示。其中B原子的杂化方式为______，该阴离子中所存在的化学键类型有_____(填标号)。

A．离子键      B．配位键      C．氢键       D．非极性共价键

24．（2023·全国·高三专题练习）经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。

(1)从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为___________，不同之处为___________。(填字母)

A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数C．立体结构D．共价键类型

(2)R中阴离子中的键总数为___________个。分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中的大键应表示为___________。

(3)图中虚线代表氢键，其表示式为、___________、___________。

25．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题

(1)[2021·全国乙卷，35(2)]三价铬离子能形成多种配位化合物。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)[2020·全国卷Ⅲ，35(2)节选]分子中，化学键称为___________键，其电子对由___________提供。

(3)[2020·山东，17(3)]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。一种配合物的结构如图所示，该配合物中通过螯合作用形成的配位键有___________，该螯合物中N的杂化方式有___________种。

(4)[2019·全国卷Ⅰ，35(2)]乙二胺是一种有机化合物，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“”或“”)。

26．（2023·全国·高三专题练习）在传感器、汽车尾气催化净化、氮氧化物催化消除、中温固体氧化物燃料电池等领域具有良好的应用前景，回答下列问题：

(1)基态原子的核外电子排布式为_______。

(2)缩二脲是一种有机化合物，分子中氮、碳两种元素原子的杂化类型分别是_______、_______。缩二脲中含有键的数目为_______，缩二脲能与形成稳定离子，其原因是_______。

27．（2023·全国·高三专题练习）过渡元素等在生活、科研中有广泛用途和重要研究价值。回答下列问题：

(1)分子作为配体时，碳原子和氧原子均能够提供孤电子对。与钴形成配位化合物时，提供孤电子对的为_______(填元素名称)原子。

(2)高氯酸六氨合钴(Ⅱ)的结构为，其外界离子的空间构型为_______。

(3)下列对的中心原子采取的杂化类型判断合理的是_______(填标号)。

A． B． C． D．

第五节      配合物与超分子

课时1

配合物

三、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（四川省乐山市2022-2023学年高二下学期开学考试化学试题）NA为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是

A．中含有的配位键数为

B．分子含有的共价键数目为

C．晶体中Si-O键的数目为

D．18g冰晶体中氢键的数目为

【答案】A

【详解】A．1个[Ag(NH3)2]+含有2个配位键，1mol[Ag(NH3)2]+中配位键的个数为2NA，故A正确；

B．P4是正四面体结构，中含有P-P键数目为6NA，故B错误；

C．的物质的量为，1mol二氧化硅平均含有4molSi-O键，则Si－O键的数目为2NA，故C错误；

D．18g冰晶体的物质的量为，1mol冰种平均含有2mol氢键，则氢键的数目为2NA，故D错误；

故选：A。

2．（山东省临沂市2023届高三下学期一模考试化学试题）根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】D

【详解】A．硼酸与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，无明显现象，A错误；

B．能够被氧化铜氧化的是伯醇、仲醇，叔醇不能被氧化，不能使铜丝恢复亮红色，B错误；

C．硫酸与铁反应生成的也是Fe(II)，C错误；

D．Fe(II)与邻二氮菲形成的配合物呈橙红色，加入酸后，颜色变浅，说明与邻二氮菲配位能力：H+＞Fe2+，D正确；

故选D。

3．（2023春·安徽·高三统考专题练习）在碱性溶液中，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．该配离子中能与水分子形成氢键的原子有N、O和H

C．1mol该配离子中含有的配位键数目为6(设为阿伏加德罗常数的值)

D．已知缩二脲的分子式为，则由尿素生成缩二脲的反应类型为取代反应

【答案】C

【详解】A．同一周期从左到右主族元素的电负性逐渐变大，故电负性：O>N>C，且三者电负性均大于氢，A正确；

B．由题图可知，N、O能与水分子中的氢原子形成氢键，H能与水分子中的氧原子形成氢键，B正确；

C．由题图可知，该配离子中，两个铜离子与其他原子共形成4个配位键，故1mol该配离子中含有的配位键数目为，C错误；

D．已知缩二脲的分子式为，根据题图可判断出缩二脲的结构简式为，结合尿素的结构简式判断，由尿素生成缩二脲的反应类型为取代反应，D正确；

综上所述故选C。

4．（2023·浙江·高三统考专题练习）已知：。试管a中溶液做参照，对试管b中溶液依次进行如下操作：①微热，溶液变为黄绿色②将其置于冷水中，溶液变为蓝绿色③滴加氨水至过量，蓝色沉淀增多，后又逐渐消失变为深蓝色溶液。下列说法正确的是

A．由步骤①可推知该反应的

B．由步骤②可说明降低温度，该反应平衡正向移动

C．步骤③深蓝色溶液中

D．试管b中生成的、中均含配位键

【答案】A

【详解】A．①微热，溶液变为黄绿色，说明温度升高平衡向右移动，可推知该反应的，A正确；

B．由步骤②可说明降低温度，该反应平衡逆向移动，B错误；

C．根据铜元素守恒存在形式不止一种，步骤③深蓝色溶液中，C错误；

D．试管b中生成的含配位键，中不含配位键，D错误；

故选A。

5．（2023春·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考开学考试）在295K温度下，甘氨酸和氯化镁溶液慢慢蒸发可得到聚二氯甘氨酸四水合镁晶体，的分子结构如图1所示，晶胞结构如图2所示(晶胞参数为)。甘氨酸与硝基乙烷()互为同分异构体。下列有关说法正确的是

A．往该物质水溶液中滴加硝酸银溶液，无明显现象

B．与之间的最短距离为

C．蒸馏甘氨酸与硝基乙烷混合物时，甘氨酸先汽化

D．与距离最近的有4个

【答案】B

【详解】A．由于氯离子在外界，因此往该物质水溶液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀AgC1产生，A错误；

B．由题干化学式和晶胞结构图可知，图2中实心黑球代表[Mg(C2H5NO2)(H2O)4]2+，空心白球代表Cl-，故与之间的最短距离为晶胞体对角线的，即为，B正确；

C．甘氨酸与硝基乙烷互为同分异构体，由于甘氨酸分子间能形成氢键，所以沸点更高，加热时比硝基乙烷后汽化， C错误；

D．由题干化学式和晶胞结构图可知，图2中实心黑球代表[Mg(C2H5NO2)(H2O)4]2+，空心白球代表Cl-，与距离最近的有12个，D错误；

答案选B。

6．（2023秋·四川遂宁·高二统考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是

A．中S的价层电子对数为

B．中共价键的个数为16

C．标准状况下，22.4L HF中含有HF分子数大于个

D．1L1mol·L−1 的NaCl溶液含中有个NaCl分子

【答案】D

【详解】A．中S的价层电子对数为=，A正确；

B．中共价键的个数为=16，B正确；

C．标准状况下，22.4L HF的物质的量大于1摩尔，所以HF分子数大于个，C正确；

D．NaCl溶液中不存在NaCl分子，D错误；

故选D。

7．（2023春·安徽·高三统考专题练习）为乙二胺四乙酸，易与金属离子形成配合物。为与形成。下列叙述正确的是

A．b含有分子内氢键 B．b中的配位数为

C．a和b中的原子均为 杂化 D．b含有共价键、离子键和配位键

【答案】C

【详解】A．b中N原子、O原子均未与H形成氢键，b中没有分子内氢键，A错误；

B．b为配离子，钙离子与N、O原子之间形成配位键，b中Ca2+的配位数为6，B错误；

C．a中N原子形成3条共价键，同时存在一对孤电子对，为sp3杂化，b中N原子形成4条键，为sp3杂化，C正确；

D．b中含有共价键、配位键，但是没有离子键，D错误；

故答案选C。

8．（2023·湖南长沙·高三浏阳一中校考阶段练习）下列实验操作的现象与结论正确的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】C

【详解】A．过氧化钠溶于水生成氢氧化钠使溶液呈碱性能使酚酞变红，同时过氧化钠具有强氧化性又能使变红后的溶液褪色，故A错误；

B．所取两溶液的体积不确定，所用溶液可能过量，因此不能根据溶液变红现象证明反应为可逆反应，故B错误；

C．中滴加氨水，首先生成AgOH沉淀，AgOH溶液氨水生成，又使溶液变澄清，故C正确；

D．向溶液中通入和X气体，生成白色沉淀可能为硫酸钡也可能是亚硫酸钡，若为硫酸钡则X应为氧化性气体，若为亚硫酸钡则X可以是氨气，故D错误；

故选：C。

Ⅱ.能力提升篇

9．（2023春·湖南·高三校联考阶段练习）下列说法错误的是

A．酸性：

B．1，4-环己二烯()分子中键与键的数目之比为6：1

C．向的溶液中滴加足量溶液，只有的形成AgBr沉淀

D．HF气体的摩尔质量测定值大于实际值，与HF分子间形成氢键有关

【答案】B

【详解】A．电负性，吸引电子能力，故酸性，A正确；

B．单键为键，双键中的一个键是键，另一个是键，所以1，4-环己二烯分子中键与键的数目之比为，B错误；

C．配离子中的溴离子不会与溶液发生反应，因此向的溶液中滴加足量溶液，只有的形成AgBr沉淀，C正确；

D．HF通过分子间的氢键可形成缔合分子，的摩尔质量大于HF，D正确；

答案选B。

10．（2023秋·山西长治·高二长治市上党区第一中学校校考期末）下列示意图或图示正确的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】D

【详解】A．砷原子的核外各层电子数为 2、8、18、5，A错误；

B．中配位键应表示为N→H，B错误；

C．F-H…F中的实线是共价键、虚线是氢键，C错误；

D．丙氨酸的2号碳为手性碳，存在手性异构，手性异构体互为镜像而不能重叠，D正确；

故选D。

11．（2023·安徽淮北·统考一模）向含的废水中加入铁粉和可制备，反应如下，下列说法正确的是

A．的电子式为

B．加入的作用是提供和调节

C．电离方程式：

D．反应中每生成转移电子

【答案】B

【详解】A．中存在共价键，电子式为，A错误；

B．反应后生成的化合物中含有钾离子，故碳酸钾的作用为提供钾离子，并消耗，调节pH，B正确 ；

C．的电离方程式为：，C错误；

D．该反应中铁元素化合价升高2价，故每生成2mol二氧化碳转移2mol电子，则每生成1mol二氧化碳转移1mol电子，D错误；

故选B。

12．（2023春·辽宁·高三校联考阶段练习）硼及其化合物具有多种结构和化学性质，化合物中的硼原子多以缺电子中心参与反应。下列说法错误的是

A．BF的键角小于NH3 B．BF的中心原子的杂化方式为sp3

C．BF3与NH3反应时有配位键生成 D．BF3分子的空间结构为平面三角形

【答案】A

【详解】A．BF和NH3的价层电子对都是4，但是氨气分子中含有孤电子对，其对 σ电子对的斥力较大，故氨气中的键角较小，A错误；

B．BF中心原子的价层电子对都是4，故其中心原子的杂化方式为sp3，B正确；

C．BF3与NH3反应时可以形成氨气中氮原子提供孤电子对，BF3中B原子提供空轨道的配位键，C正确；

D．BF3分子的中心原子的价层电子对都是3，且没有孤电子对，故其空间结构为平面三角形，D正确；

故选A。

13．（2023秋·山东菏泽·高二菏泽一中校考开学考试）铜氨溶液可以吸收CO，反应方程式为。下列说法正确的是

A．的价电子轨道表示式为

B．是由极性键形成的非极性分子

C．配体和中提供孤电子对的原子分别为N、O

D．中心原子的杂化方式为

【答案】A

【详解】A．的价电子排布式为3d10，故价电子轨道表示式为，A正确；

B．是由极性键形成的极性分子，B错误；

C．配体和中提供孤电子对的原子分别为N、C，C错误；

D．中心原子的杂化方式为，D错误；

故选A。

14．（2023秋·辽宁沈阳·高三东北育才学校校联考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A．羟基()中所含有的中子数为

B．常温常压下，与足量浓硝酸反应转移的电子数为

C．中所含键数为

D．的溶液中含

【答案】A

【详解】A．羟基()中所含有的中子数为，故A正确；

B．常温常压下，Fe在浓硝酸中钝化，故B错误；

C．1个水分子中含有1个键，配位键是键，中所含键数为，故C错误；

D．的溶液，由于存在平衡，所以的数目小于NA，故D错误；

选A。

15．（2023秋·山东烟台·高二统考期末）化学式为的笼形包合物基本结构如图所示(H原子未画出)。与连接形成平面层，两个平面层通过分子连接，中间的空隙填充苯分子。下列说法正确的是

A．

B．该结构不是晶胞结构单元

C．结构中N原子均参与形成配位键

D．半数与C原子配位，且所有的配位数相同

【答案】B

【详解】A．根据“均摊法”，该结构中的个数为，的个数为，的个数为1，则，A错误；

B．该结构前后、左右平置时，不能重复，故不是晶胞结构单元，B正确；

C．结构中中C原子提供孤电子对，与镍的空轨道形成配位键，中氮没有参与形成配位键，C错误；

D．由图可知，每个镍离子与4个形成配位键，但不是所有镍离子都与形成配位键，故不是所有的配位数相同，D错误；

故选B。

16．（2023·全国·高三专题练习）向盛有天蓝色水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液．下列对此现象说法正确的是

A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后浓度不变

B．溶液呈天蓝色是因为存在，该离子的空间结构为正四面体

C．深蓝色的配离子为，说明比稳定

D．若向反应后的溶液加入乙醇，将会有晶体析出

【答案】C

【详解】A．[硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清，所以溶液中铜离子浓度减小，A错误；

B．溶液呈天蓝色是因为存在，形成4个配位键，具有对称的空间结构，为平面正方形，B错误；

C．通过题意分析可知，深蓝色的配离子为，说明比稳定，C正确；

D．乙醇极性小于水，络合物在乙醇中溶解度较小，若向反应后的溶液加入乙醇，将会有晶体析出而不是，D错误；

故选C。

17．（2023秋·山东烟台·高二统考期末）为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．中含有的键数目为

B．晶体中含有的键数目为

C．中杂化的原子数目为

D．中含有的配位键数目为

【答案】B

【详解】A．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键；1分子 中含有11个σ键，则中含有的键数目为，A错误；

B．二氧化硅中1个硅原子形成4个硅氧键，（为0.05mol）晶体中含有的键数目为，B正确；

C．（为0.05mol）中碳、氧均为杂化，原子数目为，C错误；

D．1分子含有6个配位键，则中含有的配位键数目为，D错误；

故选B。

18．（2023秋·江苏苏州·高二统考期末）关于反应说法正确的是

A．中键和键数目之比为 B．该反应中失去能级上的电子

C．的空间构型为三角锥形 D．在水溶液中能完全电离出

【答案】B

【详解】A．的结构式为，单键属于键，三键中含有1个键、2个键，中键和键数目之比为，故A错误；

B．该反应中元素由0价上升到+2价，Fe2+的核外有24个电子，是由Fe原子失去4s能级上的2个电子，故B正确；

C．的中心原子价层电子对数为3+=3，没有孤电子对，空间构型平面三角形，故C错误；

D．在配合物的内界，在水溶液中不能完全电离出，故D正确；

故选B。

四、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

19．（2023春·天津南开·高三南开中学校考阶段练习）NH3的合成及应用一直是科学研究的重要课题。

(1)以N2、H2合成NH3，Fe是常用的催化剂。基态Fe原子简化电子排布式为______。

(2)铁单质和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示，该反应的化学方程式为_____。

(3)我国化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱。

NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl

①NaHCO3分解得Na2CO3。CO的空间结构为_____。

②1体积水可溶解1体积CO2，1体积水可溶解约700体积NH3。NH3极易溶于水的原因是_____。

③反应时，向饱和NaCl溶液中先通入的气体是______。

(4)NH3、NH3BH3(氨棚烷)的储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。

①NH3BH3存在配位键，提供孤电子对的原子是_____。

②比较沸点：NH3BH3__________CH3CH3(填“>”或“<”)。

【答案】(1)[Ar]3d64s2

(2)8Fe+2NH32Fe4N+3H2

(3)     平面三角形     NH3与H2O分子间能形成氢键     NH3

(4)     N     ＞

【详解】（1）Fe为26号元素，核外有26个电子，根据构造原理，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，其简化的电子排布式为[Ar]3d64s2，故答案：[Ar]3d64s2；

（2）晶胞中铁原子个数为8×+6×=4，氮原子个数为1，所以该产物的化学式是Fe4N，铁和氨气在640℃可发生置换反应生成Fe4N，则另一产物为H2，所以该反应的化学方程式为8Fe+2NH32Fe4N+3H2，答案：8Fe+2NH32Fe4N+3H2；

（3）①CO的中心原子C原子的价层电子对数=3+=3，无孤对电子，C原子采取sp2杂化，其空间结构为平面三角形，答案：平面三角形；

②NH3极易溶于水的原因是NH3与H2O分子间能形成氢键，答案：NH3与H2O分子间能形成氢键；

③因为二氧化碳在水中溶解度不大，氨气极易溶于水，饱和氨盐水显碱性，比饱和食盐水更容易吸收二氧化碳，所以要先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，故答案：NH3；

（4）①在NH3BH3结构中，N原子存在孤电子对，B原子为缺电子原子，在配位键的形成中B原子提供空轨道，N原子提供孤电子对，答案：N；

②NH3BH3分子间会形成氢键，所以NH3BH3熔点高于CH3CH3，故答案：>。

20．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题：

(1)可发生水解反应，机理如下：

已知中间体的中心原子采取的杂化类型为，则该原子的价层电子对数为_______，下列关于该中间体模型的空间结构推断合理的是_______(填标号)。

a.正四面体    b.三角双锥    c.正八面体

试解释不易水解的原因：_______。

(2)稀溶液中存在。已知轨道也可以参与杂化，则中的杂化方式为_______(填标号)。

A． B． C． D．

【答案】(1)     5     b     C原子的最外层L层只有s和p轨道，无多余的d轨道接收水分子的孤电子对而进行杂化，所以不易水解

(2)C

【详解】（1）中Si为杂化，杂化轨道数为5，则Si的价层电子对数为5，的VSEPR模型为三角双锥。能水解是因为Si能发生杂化，而中C原子的最外层为L层，只有和轨道，无多余的轨道接收水分子的孤电子对而进行杂化，所以不易水解。

（2）中有6个杂化轨道，杂化方式为，所以选C。

21．（2023·全国·高三专题练习）完成下列问题

(1)的键角大于的键角，解释其原因：_______。

(2)O、S的简单氢化物分子键角从大到小的顺序为_______，原因是_______。

(3)中含有的化学键类型包括_______；中键角_______(填“>”或“<”)中键角。

(4)配合物与游离的分子相比，其键角_______(填“较大”“较小”或“相同”)，原因是_______。

【答案】(1)根据价层电子对互斥理论，的中心原子B采用杂化，的空间构型为平面三角形，键角为120°，的中心原子N采用杂化，的空间构型为三角锥形，键角小于120°

(2)          O的电负性大于S，O的半径小于S，中成键电子对离中心原子更近，排斥力更大，故的键角大于

(3)     离子键、共价键     >

(4)     较大     通过配位键与结合后，原来的孤电子对变为成键电子对，对成键电子对的排斥力减小，键之间的键角增大

【详解】（1）根据价层电子对互斥理论，的中心原子B采用杂化，的空间构型为平面三角形，键角为120°，的中心原子N采用杂化，的空间构型为三角锥形，键角小于120°

（2）O的电负性大于S，O的半径小于S，中成键电子对离中心原子更近，排斥力更大，故的键角大于；

（3）中含有的化学键类型包括与之间的离子键，中原子与原子之间的共价键；中As原子有1个孤电子对，根据孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，知中键角大于中键角；

（4）游离的分子中N有1个孤电子对，配合物中N提供孤电子对，与形成配位键，孤电子对变成成键电子对，因为孤电子对之间的斥力>孤电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力，所以排斥力减小，键之间的键角增大。

Ⅱ.能力提升篇

22．（2023·全国·高三专题练习）完成下列问题

(1)与互为等电子体的阴离子为_______(㝍出一种即可)。

(2)钴离子极易形成配合物，如。与互为等电子体的阳离子有_______(任写一种)。

(3)与的阴离子互为等电子体的分子有_______(填化学式)。

(4)羰基铁可用作催化剂、汽油抗爆剂等。分子中含_______键，与互为等电子体的分子的化学式为_______。

【答案】(1)

(2)

(3)(或等其他合理答案)

(4)     10    

【详解】（1）可采用左右移位法，含有3个原子，18个价电子，与其互为等电子体的阴离子为；

（2）可采用左右移位法，含有4个原子，8个价电子，与其互为等电子体的阳离子为；

（3）的价电子数为，与其互为等电子体的分子有、等；

（4）分子中含有5个配位键，5个配位键均为键，配体中含有1个键，2个键，故分子中含有的键为；与互为等电子体的分子为。

23．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题：

(1)鉴定Ni2+的特征反应如图：

鲜红色沉淀丁二酮肟镍的晶体中不存在的作用力是______(填标号)。

a.σ键     b.π键     c.离子键     d.配位键      e.氢键

(2)镍及其化合物常用作有机合成的催化剂，如Ni(PPh3)2(Ph表示苯基)，在该化合物中，配体的空间构型为______；Ni(PPh3)2晶体中存在的化学键类型有______(填标号)。

A．离子键     B．极性键    C．非极性键    D．金属键    E.配位键    F.氢键

(3)硼砂阴离子[B4O5(OH)4]2-的球棍模型如图所示。其中B原子的杂化方式为______，该阴离子中所存在的化学键类型有_____(填标号)。

A．离子键      B．配位键      C．氢键       D．非极性共价键

【答案】(1)c

(2)     三角锥形     BCE

(3)     sp2、sp3     B

【详解】（1）结构中的单键为键，双键中含一个键、一个键，由丁二酮肟镍的结构可知，还含有配位键和氢键，不含有离子键；

（2）中配体为，P原子与苯基形成3个单键，有一个孤电子对用于形成配位键，P的杂化轨道数为4，杂化方式为杂化，故配体的空间构型为三角锥形；中存在键、键(极性键)，苯环中C、C之间的非极性键，键(配位键)；

（3）由题给球棍模型可知，B形成了3个或4个共价键，即B的价层电子对数为3或者4，故B原子的杂化方式为和。该阴离子中存在的化学键有B、O之间的配位键和极性共价键及H、O之间的极性共价键。

24．（2023·全国·高三专题练习）经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。

(1)从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为___________，不同之处为___________。(填字母)

A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数C．立体结构D．共价键类型

(2)R中阴离子中的键总数为___________个。分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中的大键应表示为___________。

(3)图中虚线代表氢键，其表示式为、___________、___________。

【答案】(1)     ABD     C

(2)     5    

(3)         

【详解】（1）从结构角度分析，R中两种阳离子分别为H3O+和，H3O+中心原子的价层电子对数为，中心原子的价层电子对数为，因此两种阳离子中心原子的杂化轨道类型均为sp3，则H3O+和的立体结构分别为三角锥形和正四面体形，H3O+和均含有极性共价键和配位键，因此R中两种阳离子的相同之处为ABD，不同之处为C；

（2）根据R中阴离子中N原子之间肯定存在的键，总数为5个。根据的结构分析出N最外层有5个电子，每个N形成2个共价键，还有一对孤对电子，每个氮还剩一个电子，由于带一个电荷，得到一个电子，因此中的大π键应表示为；

（3）根据图中虚线代表氢键，有三种类型的氢键，其表示式为、、。

25．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题

(1)[2021·全国乙卷，35(2)]三价铬离子能形成多种配位化合物。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)[2020·全国卷Ⅲ，35(2)节选]分子中，化学键称为___________键，其电子对由___________提供。

(3)[2020·山东，17(3)]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。一种配合物的结构如图所示，该配合物中通过螯合作用形成的配位键有___________，该螯合物中N的杂化方式有___________种。

(4)[2019·全国卷Ⅰ，35(2)]乙二胺是一种有机化合物，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“”或“”)。

【答案】(1)     N、O、     6

(2)     配位     N

(3)     6     1

(4)               二胺的两个N提供孤电子对与金属离子形成配位键    

【详解】（1）中氮、氧、氯都有孤对电子，因此提供电子对形成配位键的原子是N、O、，中心离子与3个氨气、2个水、1个氯离子形成配位键，因此中心离子的配位数为6；故答案为：N、O、；。

（2）分子中，NH3和BH3都是稳定结构，NH3中N有孤对电子，BH3中B有空轨道，因此化学键称为配位键，其电子对由N提供；故答案为：配位；N。

（3）根据配合物的结构如图所示，Cd连了6根价键，则该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6，该螯合物中N都是sp2杂化，因此N的杂化方式有1种；故答案为：6；1。

（4）乙二胺是一种有机化合物，分子中氮原子价层电子对数为3+1=4，杂化类型为sp3杂化，碳原子价层电子对数为4+0=4，杂化类型为sp3杂化；乙二胺能与等金属离子形成稳定环状离子，其原因是二胺的两个N提供孤电子对与金属离子形成配位键，由于铜离子半径大于镁离子半径，形成配位键时头碰头重叠程度较大，因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是；故答案为：sp3；sp3；二胺的两个N提供孤电子对与金属离子形成配位键；。

26．（2023·全国·高三专题练习）在传感器、汽车尾气催化净化、氮氧化物催化消除、中温固体氧化物燃料电池等领域具有良好的应用前景，回答下列问题：

(1)基态原子的核外电子排布式为_______。

(2)缩二脲是一种有机化合物，分子中氮、碳两种元素原子的杂化类型分别是_______、_______。缩二脲中含有键的数目为_______，缩二脲能与形成稳定离子，其原因是_______。

【答案】(1)

(2)                    缩二脲中的N提供孤电子对给形成配位键

【详解】（1）Cu是29号元素，根据构造原理，可知基态Cu元素核外电子排布式是。

（2）缩二脲是一种有机化合物，分子中N原子与H、C原子之间以单键结合，N原子上还有一对孤电子对，价层电子对数为4，所以N的杂化类型是sp3杂化；C原子与O原子形成了共价双键，故C原子杂化类型为sp2杂化；共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，故在1个中含有11个σ键，2个π键，故在1 mol 中含有11NA个σ键；缩二脲能与Cu2＋形成稳定离子，是由于Cu2+上具有空轨道,缩二脲的N原子上具有孤对电子，二者易形成配位键。

27．（2023·全国·高三专题练习）过渡元素等在生活、科研中有广泛用途和重要研究价值。回答下列问题：

(1)分子作为配体时，碳原子和氧原子均能够提供孤电子对。与钴形成配位化合物时，提供孤电子对的为_______(填元素名称)原子。

(2)高氯酸六氨合钴(Ⅱ)的结构为，其外界离子的空间构型为_______。

(3)下列对的中心原子采取的杂化类型判断合理的是_______(填标号)。

A． B． C． D．

【答案】(1)碳

(2)正四面体形

(3)C

【详解】（1）由于C的电负性比O的弱，电负性弱的原子易提供孤电子对形成配位键，则与钻形成配位化合物时，提供孤电子对的为碳原子；

（2）由高氯酸六氨合钻(Ⅱ)的结构可知，其外界离子为，的中心原子的价层电子对数为，孤电子对数为O，则其空间构型为正四面体形；

（3）的中心原子周围形成了6个键，故中心原子杂化后形成了6个杂化轨道，其采取的杂化类型是。