化学第四节 配合物与超分子复习练习题

这是一份化学第四节 配合物与超分子复习练习题，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．下列关于配合物的说法中不正确的是( )
A．许多过渡金属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
2．在NHeq \\al(＋,4)中存在4个N—H共价键，则下列说法正确的是( )
A．4个共价键的键长完全相同
B．4个共价键的键长完全不同
C．原来的3个N—H的键长完全相同，但与通过配位键形成的N—H不同
D．4个N—H键长相同，但键能不同
3．(双选)关于[Cr(H2O)4Cl2]Cl的说法正确的是( )
A．中心原子的化合价为＋3价
B．配体为水分子，外界为Cl－
C．配位数是6
D．在其水溶液中加入AgNO3溶液，不产生白色沉淀
4．下列不属于配位化合物的是( )
A．六氟合铝酸钠：Na3[AlF6]
B．氢氧化二氨合银：[Ag(NH3)2]OH
C．六氟合铁酸钾：K3[FeF6]
D．十二水硫酸铝钾：KAl(SO4)2·12H2O
5．下列配合物的配位数是6的是( )
A．K2[C(SCN)4]
B．Fe(SCN)3
C．Na3[AlF6]
D．[Cu(NH3)4]Cl2
6．已知Zn2＋的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，那么[ZnCl4]2－的空间结构为( )
A．直线形B．平面正方形
C．正四面体形D．正八面体形
7．2016年诺贝尔化学奖授予在合成分子机器领域做出贡献的三位科学家。分子机器是一种特殊的超分子体系，当体系受到外在刺激(如pH 变化、吸收光子、电子得失等)时，分子组分间原有作用被破坏，各组分间发生类似于机械运动的某种热运动，下列说法不正确的是( )
A．驱动分子机器时，需要对体系输入一定的能量
B．分子状态的改变会伴随能量变化，属于化学变化
C．氧化还原反应有可能是刺激分子机器体系的因素之一
D．光照有可能使分子产生类似于机械运动的某种热运动
8．如图是卟啉配合物叶绿素的结构示意图(部分)，下列有关叙述正确的是( )
A．示意图中的两个氧原子的杂化类型无法确定
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原子
D．该叶绿素不是配合物，而是高分子化合物
9．C(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物，P：[C(NH3)5Br]SO4，Q：[C(SO4)(NH3)5]Br，向P、Q的溶液中分别加入BaCl2溶液后，下列有关说法错误的是( )
A．Q溶液中会产生白色沉淀
B．P溶液中会产生白色沉淀
C．Q中SOeq \\al(2－,4)是配体
D．P、Q的配位数均是6
10．向盛有硫酸铜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；在深蓝色溶液中加入等体积的95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，静置后有深蓝色晶体析出。下列说法正确的是( )
A．[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B．[Cu(NH3)4]2＋的空间结构为平面正方形，中心离子Cu2＋采用sp3杂化
C．[Cu(NH3)4]SO4会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体
D．[Cu(NH3)4]SO4中含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子
二、非选择题：共1小题
11．(1)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的空间结构是__________。
②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________________________________(填元素符号)。
(2)银氨溶液的主要成分是[Ag(NH3)2]OH，配制方法是向AgNO3溶液中滴加氨水至沉淀刚好完全溶解为止，得到澄清的银氨溶液。
①AgNO3中阴离子的空间结构是__________。
②[Ag(NH3)2]＋中的配位数为__________。
(3)现代工业冶金中，2[Au(CN)2]－＋Zn===2Au＋[Zn(CN)4]2－。CN－是常见的配体，提供孤电子对的是C不是N，其主要原因是______________________________________________________________。
一、选择题：共10小题
1．下列关于配合物的说法中不正确的是( )
A．许多过渡金属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
B [许多过渡金属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的配合物多，A正确；配合物中，中心离子与配体间是以配位键结合，配离子与酸根离子间是以离子键结合，B错误；配合物中，中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对，C正确；配位数是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正确。]
2．在NHeq \\al(＋,4)中存在4个N—H共价键，则下列说法正确的是( )
A．4个共价键的键长完全相同
B．4个共价键的键长完全不同
C．原来的3个N—H的键长完全相同，但与通过配位键形成的N—H不同
D．4个N—H键长相同，但键能不同
A [NHeq \\al(＋,4)可看成NH3分子结合1个H＋后形成的，在NH3中中心原子氮采取sp3杂化，孤电子对占据一个轨道，3个未成键电子占据另3个杂化轨道，分别结合3个H原子形成3个σ键，由于孤电子对的排斥，所以空间结构为三角锥形，键角压缩至107°。但当有H＋时，N原子的孤电子对会进入H＋的空轨道，以配位键形成NHeq \\al(＋,4)，这样N原子就不再存在孤电子对，键角恢复至109°28′，故NHeq \\al(＋,4)为正四面体形，4个N—H完全一致，配位键与普通共价键形成过程不同，但性质相同。]
3．(双选)关于[Cr(H2O)4Cl2]Cl的说法正确的是( )
A．中心原子的化合价为＋3价
B．配体为水分子，外界为Cl－
C．配位数是6
D．在其水溶液中加入AgNO3溶液，不产生白色沉淀
AC [[Cr(H2O)4Cl2]Cl中阴离子是Cl－，Cl元素的化合价是－1价，所以铬元素的化合价是＋3价，A正确；配合物中由配位键结合的几乎不电离的稳定部分为配合物的内界，通过离子键与内界结合的部分为配合物的外界，则[Cr(H2O)4Cl2]Cl中配体是H2O、Cl－，外界为Cl－，B错误；[Cr(H2O)4Cl2]Cl中配体是H2O、Cl－，该配离子中含有4个H2O和2个Cl－，所以配位数是6，C正确；[Cr(H2O)4Cl2]Cl在水溶液中能电离出Cl－，则加入AgNO3溶液会产生白色沉淀，D错误。]
4．下列不属于配位化合物的是( )
A．六氟合铝酸钠：Na3[AlF6]
B．氢氧化二氨合银：[Ag(NH3)2]OH
C．六氟合铁酸钾：K3[FeF6]
D．十二水硫酸铝钾：KAl(SO4)2·12H2O
D [十二水硫酸铝钾是由K＋、Al3＋、SOeq \\al(2－,4)及H2O分子组成的离子化合物，属于复盐，D项符合题意。]
5．下列配合物的配位数是6的是( )
A．K2[C(SCN)4]
B．Fe(SCN)3
C．Na3[AlF6]
D．[Cu(NH3)4]Cl2
C [K2[C(SCN)4]中C2＋的配位数是4，A不符合题意；Fe(SCN)3中Fe3＋的配位数是3，B不符合题意；Na3[AlF6]中Al3＋的配位数是6，C符合题意；[Cu(NH3)4]Cl2中Cu2＋的配位数是4，D不符合题意。]
6．已知Zn2＋的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，那么[ZnCl4]2－的空间结构为( )
A．直线形B．平面正方形
C．正四面体形D．正八面体形
C [此配离子的中心原子采取sp3杂化，配位数为4，则[ZnCl4]2－的空间结构为正四面体形，C正确。]
7．2016年诺贝尔化学奖授予在合成分子机器领域做出贡献的三位科学家。分子机器是一种特殊的超分子体系，当体系受到外在刺激(如pH 变化、吸收光子、电子得失等)时，分子组分间原有作用被破坏，各组分间发生类似于机械运动的某种热运动，下列说法不正确的是( )
A．驱动分子机器时，需要对体系输入一定的能量
B．分子状态的改变会伴随能量变化，属于化学变化
C．氧化还原反应有可能是刺激分子机器体系的因素之一
D．光照有可能使分子产生类似于机械运动的某种热运动
B [分子组分间原有作用被破坏，应在外力作用下，则需要对体系输入一定的能量， A正确；分子状态的改变没有发生化学变化， B错误；由题给信息可知电子得失可形成分子机器，电子得失属于氧化还原反应， C正确；光照条件下可使分子吸收光子，D正确。]
8．如图是卟啉配合物叶绿素的结构示意图(部分)，下列有关叙述正确的是( )
A．示意图中的两个氧原子的杂化类型无法确定
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原子
D．该叶绿素不是配合物，而是高分子化合物
B [由示意图知，两个氧原子均形成了两个σ键，故均为sp3杂化，A项错误；Mg的最高化合价为＋2，而化合物中Mg与4个氮原子形成化学键，由此可以判断该化合物中Mg与N原子间存在配位键，该物质为配合物，B项正确；因氮原子还与碳原子成键，因此只能说氮原子是配位原子而不能说是配体，C项错误；高分子化合物的相对分子质量通常在10 000以上，D项错误。]
9．C(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物，P：[C(NH3)5Br]SO4，Q：[C(SO4)(NH3)5]Br，向P、Q的溶液中分别加入BaCl2溶液后，下列有关说法错误的是( )
A．Q溶液中会产生白色沉淀
B．P溶液中会产生白色沉淀
C．Q中SOeq \\al(2－,4)是配体
D．P、Q的配位数均是6
A [由P、Q的分子式知P的外界是SOeq \\al(2－,4)，Q的外界是Br－，在溶液中前者能电离出大量的SOeq \\al(2－,4)而后者不能，故Q溶液中不能产生白色沉淀。]
10．向盛有硫酸铜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；在深蓝色溶液中加入等体积的95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，静置后有深蓝色晶体析出。下列说法正确的是( )
A．[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B．[Cu(NH3)4]2＋的空间结构为平面正方形，中心离子Cu2＋采用sp3杂化
C．[Cu(NH3)4]SO4会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体
D．[Cu(NH3)4]SO4中含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子
A [Cu(NH3)4]SO4中SOeq \\al(2－,4)和[Cu(NH3)4]2＋之间存在离子键，N原子和Cu原子之间存在配位键，NH3中H原子和N原子之间存在极性共价键，所以[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有极性共价键、离子键和配位键，A项正确；[Cu(NH3)4]2＋中Cu2＋采用sp3杂化，形成4个杂化轨道，与4个NH3分子形成4个配位键，Cu2＋上无孤电子对，所以[Cu(NH3)4]2＋的空间结构为正四面体形，B项错误；[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以向溶液中加入乙醇后因为溶解度减小而析出深蓝色晶体，不是因为与乙醇发生反应才析出深蓝色晶体，C项错误；NH3为配体，则溶液中不存在NH3分子，D项错误。]
二、非选择题：共1小题
11．(1)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的空间结构是__________。
②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________________________________(填元素符号)。
(2)银氨溶液的主要成分是[Ag(NH3)2]OH，配制方法是向AgNO3溶液中滴加氨水至沉淀刚好完全溶解为止，得到澄清的银氨溶液。
①AgNO3中阴离子的空间结构是__________。
②[Ag(NH3)2]＋中的配位数为__________。
(3)现代工业冶金中，2[Au(CN)2]－＋Zn===2Au＋[Zn(CN)4]2－。CN－是常见的配体，提供孤电子对的是C不是N，其主要原因是______________________________________________________________。
[解析] (1)①SOeq \\al(2－,4)中S原子的孤电子对数为eq \f(6＋2－2×4,2)＝0，价层电子对数为4＋0＝4，故其空间结构为正四面体形。②Ni2＋提供空轨道，NH3中N原子提供孤电子对，二者形成配位键。
(2)①NOeq \\al(－,3)形成3个σ键，且不含孤电子对，根据价层电子对互斥模型可判断其空间结构为平面三角形。②配位数即配体的个数，NH3是配体，配位数为2。
(3)配体在形成配位键时需具备两个条件：一是有孤电子对，二是配位原子的电负性不能太大，如CO、CN－等配体中C原子提供孤电子对，因为C的电负性比N、O的小。
[答案] (1)①正四面体形 ②配位键 N
(2)①平面三角形 ②2
(3)C的电负性比N小，吸引孤电子对的能力比N弱