2022高二化学课时训练10《杂化轨道理论与配合物理论简介》(新人教版选修3).docx

课时训练10杂化轨道理论与配合物理论简介1.能正确表示CH4中碳原子成键方式的示意图为()解析:碳原子中的2s轨道与2p轨道形成4个等性杂化轨道,因此碳原子最外层上的4个电子分占在4个sp3杂化轨道并且自旋方向相同。答案:D2.有关乙炔分子中的化学键描述不正确的选项是()A.两个碳原子采用sp杂化方式B.两个碳原子采用sp2杂化方式C.每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成键D.两个碳原子形成两个键解析:C2H2中心碳原子以1个s轨道和1个p轨道形成sp杂化轨道,故乙炔分子中两个碳原子采用sp杂化方式,且每个碳原子以2个未杂化的2p轨道形成2个键构成碳碳三键。答案:B3.关于原子轨道的说法正确的选项是()A.但凡中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其立体构型都是正四面体形B.CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个氢原子的1s 轨道和碳原子的2p轨道混合起来而形成的C.sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道D.凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键解析:中心原子采取sp3杂化,四个sp3杂化轨道在空间的形状是正四面体形,但如果中心原子还有孤电子对,分子的立体构型不是正四面体形。CH4分子中的sp3杂化轨道是碳原子的一个2s轨道与三个2p轨道杂化而成的。AB3型的共价化合物,A原子可能采取sp2杂化或sp3杂化。答案:C4.向盛有少量CuCl2溶液的试管中滴入少量NaOH溶液,再滴入适量浓氨水,以下表达不正确的选项是()A.开始生成蓝色沉淀,参加过量氨水时,形成无色溶液B.Cu(OH)2溶于浓氨水的离子方程式是Cu (OH)2+4NH3Cu(NH3)42+2OH-C.开始生成蓝色沉淀,参加氨水后,沉淀溶解形成深蓝色溶液D.开始生成Cu(OH)2,之后生成更稳定的配合物解析:向CuCl2溶液中参加少量NaOH溶液,发生反响Cu2+2OH-Cu(OH)2,Cu(OH)2沉淀为蓝色,再参加适量浓氨水,发生反响Cu(OH)2+4NH3Cu(NH3)42+2OH-,形成深蓝色溶液,故A错误。答案:A5.以下不属于配位化合物的是()A.六氟合铝酸钠:Na3AlF6B.氢氧化二氨合银:AgNH32OHC.六氟合铁酸钾:K3FeF6D.十二水硫酸铝钾:KAl(SO4)2·12H2O解析:十二水硫酸铝钾是由K+、Al3+、S及H2O分子组成的离子化合物,属于复盐,所以D项正确。答案:D6.以下配合物的配位数是6的是()A.K2Co(SCN)4B.Fe(SCN)3C.Na3AlF6D.Cu(NH3)4Cl2解析:K2Co(SCN)4中Co2+的配位数是4;Fe(SCN)3中Fe3+的配位数是3;Na3AlF6中Al3+的配位数是6;Cu(NH3)4Cl2中Cu2+的配位数是4。答案:C7.用过量硝酸银溶液处理0.01 mol氯化铬水溶液,产生0.02 mol AgCl沉淀,那么此氯化铬最可能是()A.Cr(H2O)6Cl3B.Cr(H2O)5ClCl2·H2OC.Cr(H2O)4Cl2 Cl·2H2OD.Cr(H2O)3Cl3·3H2O解析:0.01 mol氯化铬能生成0.02 mol AgCl沉淀,说明1 mol 配合物的外界含有2 mol Cl-。答案:B8.在以下化学反响:H+OH-H2O;2H2+O22H2O;HCl+NH3NH4Cl;BaCl2+(NH4)2SO4BaSO4+2NH4Cl;Fe+Cu2+Cu+Fe2+;NaNH2+H2ONaOH+NH3中,反响时不形成配位键的是()A.B.C.D.解析:由结构可知:中各物质均不含有配位键,虽然N中含有配位键,但在反响过程中该离子没有发生变化,故也没有形成新的配位键。只有中由于生成铵离子而形成配位键。答案:A9.如图是卟啉配合物叶绿素的结构示意图(局部),有关的表达正确的选项是()A.该叶绿素只含有H、Mg、C元素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元素D.该叶绿素不是配合物,而是高分子化合物解析:Mg的最高化合价为+2,而化合物中Mg与4个氮原子作用,由此可以判断该化合物中Mg与N原子间形成配位键,该物质为配合物,B项正确、D项错误;该化合物组成中还含有氧元素,故A项错;该化合物中配位原子为N原子,而不能称为配体,同样也不能称为配体是氮元素,因为配体一般可以是离子或分子。答案:B中心原子杂化类型的判断方法:(1)公式:n=(中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数)说明:配位原子为氧原子或硫原子时,成键电子数看为0;当电荷数为正值时,公式中取“-号,当电荷数为负值时,公式中取“+号。(2)根据n值判断杂化类型:当n=2时为sp杂化;n=3时为sp2杂化;n=4时为sp3杂化。请你运用该方法计算以下微粒的n值,并判断中心原子的杂化类型。NH3:n=,杂化; N:n=,杂化; N:n=,杂化; SO2:n=,杂化。 解析:此题主要考查学生运用信息,解决问题的能力,根据计算公式可求出n值,根据n值可判断杂化类型。答案:(5+3)=4sp3(5+0+1)=3sp2(5+4-1)=4sp3(6+0)=3sp211.一项科学研究成果说明,铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中参加Na2CO3溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得CuMn2O4。Mn2+基态的电子排布式可表示为。 N的空间构型是(用文字描述)。 (2)在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化为CO2,HCHO被氧化为CO2和H2O。根据等电子体原理,CO分子的结构式为。 H2O分子中O原子轨道的杂化类型为。 1 mol CO2中含有的键数目为。 (3)向CuSO4溶液中参加过量NaOH溶液可生成Cu(OH)42-。不考虑空间构型,Cu(OH)42-的结构可用示意图表示为。 解析:(1)Mn元素原子的核外有25个电子,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,那么Mn2+基态的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。N中N原子采取sp2杂化,N为平面三角形结构。(2)CO与N2是等电子体,N2的结构式为NN,从而推知CO的结构式为CO。杂化轨道用于形成键和容纳未成键电子,H2O分子中O原子形成2个键,且有2对未成键电子,那么O原子采取sp3杂化。CO2的结构式为OCO,1 mol CO2含有2 mol 键。(3)Cu2+有空轨道,OH-能提供孤电子对,Cu2+与OH-形成配位离子Cu(OH)42-,其结构可表示为:答案:(1)1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5)平面三角形(2)COsp32×6.02×1023个(或2NA个)(3)12.配位键是一种特殊的共价键,即共用电子对由某原子单方面提供和另一缺电子的粒子结合。如N就是由NH3(氮原子提供电子对)和H+(缺电子)通过配位键形成的。据此,答复以下问题:(1)以下粒子中可能存在配位键的是。 A.CO2B.H3O+C.CH4D.H2SO4(2)硼酸(H3BO3)溶液呈酸性,试写出其电离方程式:。 (3)科学家对H2O2结构的认识经历了较为漫长的过程,最初科学家提出了两种观点:甲:、乙:HOOH,式中OO表示配位键,在化学反响中OO键遇到复原剂时易断裂。化学家Baeyer和Villiyer为研究H2O2的结构,设计并完成了以下实验:a.将C2H5OH与浓硫酸反响生成(C2H5)2SO4和水;b.将制得的(C2H5)2SO4与H2O2反响,只生成A和H2SO4;c.将生成的A与H2反响(该反响中H2作复原剂)。如果H2O2的结构如甲所示,实验c中化学反响方程式为(A写结构简式)。 为了进一步确定H2O2的结构,还需要在实验c后添加一步实验d,请设计d的实验方案:。 解析:此题综合考查配位键的形成和配合物的性质。解题时要注意配位键形成条件中的一方提供电子对,另一方提供空轨道。(1)由题中信息可导出结论:凡能给出H+的物质中一般含有配位键。(2)硼原子为缺电子原子,H3BO3的电离是B原子和水中的OH-形成配位键,水产生的H+表现出酸性。(3)由题中所含配位键的物质的反响特点分析。答案:(1)BD(2)H3BO3+H2OH+B(OH)4-(3)+H2C2H5OC2H5+H2O用无水硫酸铜检验c的反响产物中有没有水(或其他合理答案)