4.2.2配合物的应用同步练习-苏教版高中化学选择性必修2

这是一份4.2.2配合物的应用同步练习-苏教版高中化学选择性必修2，共20页。
4.2.2配合物的应用同步练习-苏教版高中化学选择性必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列说法不正确的是
A．超分子具有分子识别和自组装的特征
B．利用红外光谱实验可确定青蒿素分子中含有的部分基团
C．霓虹灯光、激光、焰火、物理成像都与电子跃迁释放能量有关
D．可用质谱法快速、精确测定分子的相对分子质量
2．下列物质不是配合物的是
A．NaCl B．[Fe(SCN)2]Cl C．[Cu(NH3)4]Cl2 D．[Ag(NH3)2]OH
3．联氨()为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列说法正确的是
  
A．中有一个键
B．键角：
C．电负性：O>N>H
D．和的配体均为N原子
4．铁氮化合物在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物。转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，下列有关说法不正确的是

A．Cu元素位于元素周期表中的ds区 B．图1中氮原子的配位数为6
C．更稳定的Cu替代型产物的化学式为 D．当a位置Fe位于体心时，b位置Fe位于棱上
5．相变离子液体体系因节能潜力大被认为是新一代CO2吸收剂，某新型相变离子液体X吸收CO2过程如图，已知X的阴离子中所有原子共平面，分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成的大π键电子数(如苯分子中的大π键可表示为)，下列说法错误的是
  
A．X的阳离子中存在配位键 B．Y的阴离子中C的杂化方式相同
C．X的阴离子中的大π键为 D．Y的熔点比X的低，可推知阴离子半径：Y>X
6．铜碘杂化团簇配合物具有优异的光学性能，可用于制备发光二极管、发光墨水、生物成像仪等。一种铜碘杂化团簇结构如图(Cy表示-C6H11)，下列说法正确的是

A．图是这种铜碘杂化团簇化合物的晶胞
B．其中铜的化合价为+2
C．该晶体微粒间通过分子间作用力聚集在一起
D．该物质的分子式为Cu4I4(SbCy3)4
7．已知 AgF 固体为易溶于水的强电解质。某白色固体 X 可能由①NH4F、②AlCl3、③KCl、④AgNO3、⑤NaOH 中的一种或几种组成，此固体投入水中得强碱性澄清溶液，若向溶液中加稀硝酸至过量，最终有白色沉淀Y 生成，过滤，得滤液Z。对原固体X 的判断错误的是
A．白色固体X 至少存在①④⑤，无法确定是否有②
B．向溶液中加稀硝酸至过量过程中，有可能观察到白色沉淀先增加后减少
C．取滤液Z，再加入足量 NH4F 溶液和氨水，未见白色沉淀，则X 中不存在②
D．可用洁净的细铁丝沾取白色固体X 做焰色实验，透过蓝色钴玻璃片观察火焰颜色，判断③ 是否存在
8．铁元素的常见价态有+2、+3价，实验室可用赤血盐(K3[Fe(CN)6])溶液检验Fe2＋，黄血盐(K4[Fe(CN)6])溶液检验Fe3＋。下列有关铁及其化合物的说法正确的是

A．Fe元素位于周期表的第ⅥB族
B．绿矾中Fe2＋核外有6个未成对电子
C．赤血盐是含有配位键的离子化合物
D．若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构如图所示，则其化学式为Fe4C3
9．配合物M常作催化剂，其阴离子的结构式如下所示，组成元素X、Z、Y、W是原子半轻逐渐增大的前四周期元素，且原子序数关系为：，W是第四周期单电子数目最多的元素，下列说法正确的是
  
A．键能：X-Y>X-Z
B．X与Y形成化合物的沸点低于X与Z形成的沸点
C．配合物中W的化合价为+3价
D．M结构中含有极性键、非极性键、离子键、配位键、氢键等化学键
10．关于的性质解释合理的是
选项
性质
解释
A
比稳定
分子间存在氢键
B
熔沸点高于
键的键能比大
C
能与以配位键结合
中氮原子有孤电子对
D
氨水中存在
是离子化合物
A．A B．B C．C D．D

二、填空题
11．（1）Fe2+在基态时，核外电子排布式为 。
（2）羟胺（NH2OH）中采用sp3杂化的原子有 ，羟胺熔沸点较高，是因为分子间存在较强的 。
（3）Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物（形成过程如图1）中，配位数为 。

（4）根据价层互斥理论，ClO4-空间构形为 。
（5）铁能与氮形成一种磁性材料，其晶胞结构如图2，该磁性材料的化学式为 。
12．1mol[Co(NH3)6]Cl2中含有σ键的数目为 。
13．铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，西汉时期《淮南万毕术》里就有“曾青得铁，则化为铜”的记载，曾青可能是碳酸铜一类物质，把其溶于酸中得溶液，当把铁粉投入此溶液即可得铜。
(1)根据学过的化学知识，写出该过程的离子方程式： 。
(2)在化学反应中，铜元素可表现为0、＋1、＋2。Cu2+ 的未成对电子数有 个,向硫酸铜溶液中加入过量的氨水可以得到 [Cu(NH3)4]SO4 溶液，[Cu(NH3)4]2+的结构简式为 。
(3)向[Cu(NH3)4]SO4 水溶液中通入SO2 气体至溶液呈微酸性，析出白色沉淀CuNH4SO3。反应化学方程式为 。
(4)CuNH4SO3 与足量的硫酸混合并微热，得到金属Cu等物质，本法制得的Cu呈超细粉末状，有重要用途，写出该反应的离子方程式 ，若该反应在密闭容器中进行，且酸量充足，计算反应物中Cu元素变成超细粉末Cu的转化率 ，理由是 。
14．硼化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
(1)立方氮化硼硬度大，熔点3000℃，其晶体类型为 。制备氮化硼(BN)的一种方法为。氯原子的价层电子排布式 ，为的空间构型为 ，形成时，基态B原子价电子层上的电子先进行激发，再进行杂化，激发时B原子的价电子轨道表示式可能为 (填标号)。
A．   B．  C．   D．  
(2)硼砂阴离子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)。离子中所含元素第一电离能由小到大的排列顺序为
  
A．离子键    B．配位键    C．氢键    D．非极性共价键
15．FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为 ，其中Fe的配位数为 。
16．回答下列问题：
(1)《中华本草》中记载了炉甘石(ZnCO3)的药用价值，请写出ZnCO3中阳离子的简化电子排布式 。西医临床上可用亚硝酸钠(NaNO2)注射液治疗低浓度的氰化物中毒，亚硝酸钠的阴离子空间结构为 ，其中心原子的杂化方式为 。
(2)在配合物[Cu(NH3)4]SO4中， 是中心原子， 是配位原子， 是配位体，[Cu(NH3)4]2+的结构式为 。
17．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、 、 。
18．硫及其化合物广泛存在于自然界中，并被人们广泛利用。回答下列问题：
(1)当基态原子的电子吸收能量后，电子会发生 ，某处于激发态的S原子，其中1个3s电子跃迁到3p轨道中，该激发态S原子的核外电子排布式为 。
(2)苯酚( )中羟基被硫羟基取代生成苯硫酚( )，苯硫酚的酸性比苯酚的酸性强，原因是 。
(3)甲醇(CH3OH)中的羟基被硫羟基取代生成甲硫醇(CH3SH)。
①甲硫醇中C﹣S键与S﹣H键的键角 (填“小于”或“等于”)180°，甲硫醇分子中C原子杂化轨道类型是 ，S原子杂化轨道类型是 。
②甲醇和甲硫醇的部分物理性质如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
水溶液
甲醇
﹣97
64.7
互溶
甲硫醇
﹣123
6.8
不溶
甲醇和甲硫醇在水溶性方面性质差异的原因是 。
(4)科学家通过X射线推测胆矾结构示意图：

其中含有 个配位键， 个氢键。
(5)在CrCl3的水溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6-n]x+(n和x均为正整数)的配离子，将其通过氢离子交换树脂(R-H)，可发生离子交换反应：[CrCln(H2O)6-n]x++xR-H→Rx[CrCln(H2O)6-n]+xH+ ，交换出来的H+经中和滴定，即可求出x和n，确定配离子的组成。将含0.0015 mol [CrCl6(H2O)6-n]x+的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的H+用浓度为0.1200 moI/LNaOH溶液25.00 mL，可知该配离子的化学式为 。
19．已知配合物CrCl3·6H2O中心离子Cr3＋配位数为6，向含0.1 mol CrCl3·6H2O的溶液中滴加2 mol·L-1 AgNO3溶液，反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL，则该配离子的化学式为 。
20．的空间构型为 (用文字描述)；Cu2+与OH−反应能生成[Cu(OH)4]2−，[Cu(OH)4]2−中的配位原子为 (填元素符号)。

三、实验题
21．某小组在做铜与浓硫酸(装置如下图)的反应实验时，发现有如下的反应现象：
序号
操作
现象
①
加热
铜丝表面变黑
②
继续加热
有大量气泡产生，溶液变为墨绿色浊液，试管底部开始有灰白色沉淀生成。品红溶液褪色。
③
再加热
试管中出现“白雾”，浊液逐渐变为澄清，溶液颜色慢慢变为浅蓝色，试管底部灰白色沉淀增多
④
冷却，将灰白色固体倒入水中
形成蓝色溶液
  【查阅资料】聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，呈黄色，呈蓝色，两者混合则成绿色，铜的化合物中、、都为黑色，其中溶于盐酸；、不溶于稀盐酸，但溶于浓盐酸。
(1)铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为 。
(2)试管中品红溶液褪色，体现的 性，浸溶液的棉团作用是 。
(3)甲组同学对实验中形成的墨绿色溶液进行探究，特进行下列实验：

操作
现象
Ⅰ组
直接取其铜丝(表面有聚氯乙烯薄膜)做实验
溶液变成墨绿色
Ⅱ组
实验前，先将铜丝进行灼烧处理
溶液变蓝
请解释形成墨绿色的原因： 。
(4)乙组同学对白雾的成分经检验为，请设计实验证明该白雾为硫酸： 。
(5)丙组同学进一步对灰白色沉淀通过加水溶解、过滤，最后沉淀为黑色，取其黑色沉淀，进行成分探究：滴加适量稀盐酸，则发现黑色沉淀几乎不溶解，溶液也不变蓝，则说明黑色沉淀中不含有 。滴加适量浓盐酸，振荡，加热，观察到黑色沉淀几乎完全溶解，生成呈略黄色的()。写出与浓盐酸反应的离子方程式： 。
(6)某工厂将热空气通入稀硫酸中来溶解废铜屑制备，消耗含铜元素80%的废铜屑240kg固体时，得到500kg产品，产率为 (结果保留两位小数)。
22．水杨醛亚胺的钴配合物可吸收形成氧载体，用于燃料油的氧化脱疏。
(1)制备钴配合物。向烧瓶中加入水杨醛亚胺(A)、无水乙醇，水浴加热条件下迅速加入醋酸钴溶液。生成的沉淀冷却至室温后，抽滤，重结晶，干燥，得到水杨醛亚胺的钻配合物(B)。

①配合物B中的配位原子是 。
②可供选择的实验装置如图所示，应选 (填序号)用于制备，理由有 。

③为避免反应过程中生成的钴配合物(B)吸收，可采用的方法为 。
(2)制备醋酸钴溶液。利用废钴镍电池的金属电极芯(主要成分Co、Ni，还含少量Fe)可生产醋酸钴溶液。已知：可将氧化：氧化性极强，在水溶液中不存在；在实验条件下，部分阳离子沉淀时溶液如下表。
沉淀物





开始沉淀
2.2
7.4
7.6
0.1
7.6
完全沉淀
3.2
8.9
9.4
1.1
9.2
①酸性溶液中加入可将氧化为，其离子方程式为 。
②请补充完整实验方案：取一定量已粉碎的电极芯，加入稀充分溶解后过滤，所得滤液中含、、， ，加入，溶液生成沉淀，用溶解得到醋酸钴溶液(实验中须使用的试剂：溶液、稀、溶液、溶液)。
23．某小组进行如下“简单配合物的形成”的实验活动。
实验用品：试管、胶头滴管：、、、、蒸馏水、乙醇；的、氨水。
按要求回答下列问题。
(1)分别取下表中粉末少量于点滴板各孔穴中，加入足量蒸馏水溶解，对比观察现象，填写表中空白：
固体物质




粉末颜色
白色
深褐色
白色
白色
溶液颜色

天蓝色

无色
实验结论
①溶液中呈无色的主要离子有 。
②溶液中呈天蓝色的离子为 。
(2)与氨水反应的实验
①向盛有的试管中滴入几滴氨水实验现象为 ；写出该反应的离子方程式： 。
②继续加入氨水，得到深蓝色透明溶液。写出该反应的离子方程式： 。
③再加入乙醇，观察到析出深蓝色晶体。写出该晶体的化学式： 。
④经结构测定实验证明，步骤②中的深蓝色的配离子中：中心离子为 ，配位数为 ，配体为 。














参考答案：
1．C
【详解】A．超分子具有分子识别和自组装的特征，A正确；
B．利用红外光谱实验可以根据不同基团的吸收峰不同来确定青蒿素分子中含有的部分基团，B正确。
C．霓虹灯光、激光、焰火都与电子跃迁释放能量有关，物理呈像利用的是光沿直线传播的特性，C错误；
D．可用质谱法快速、精确测定分子的相对分子质量，从质谱图中可读出相对分子质量，D正确；
故选C。
2．A
【详解】含有配位键的化合物是配合物(一般铵盐除外)，NaCl中只含有离子键，故不是配合物。
故选A。
3．C
【详解】A． 中的原子都是以单键相连，没有键，故A错误；
B． 中N原子的孤对电子形成配位键，中N原子有1个孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大，键角小，键角：，故B错误；
C．电负性：O>N>H，故C正确；
D．N原子是配位原子，配体是，故D错误；
故选：C。
4．C
【详解】A． Cu在周期表中位于第四周期第IB族，属于ds区元素，故A正确；
B．由图1可知，氮原子的上下左右前后各有1个铁原子，故其配位数为6，故B正确；
C．由图2可知，Cu替代a位置Fe型的能量低，更稳定，则1个晶胞中Fe原子数为，Cu原子数为，N原子数为1，则更稳定的Cu替代型产物的化学式为，故C错误；
D．根据图1，将顶点置于体心(如图所示)，即当a位置Fe位于体心时，b位置Fe位于棱上，故D正确；
答案选C。
5．C
【详解】A．由共价键的饱和性可知，X的阳离子中磷原子形成了配位键，故A正确；
B．Y的阴离子中碳原子都连有双键，都为sp2杂化，故B正确；
C．由X的阴离子中所有原子共平面可知，单键氮原子X的阴离子中的大π键为，故C错误；
D．Y的熔点比X的低说明X中离子键强于Y，则Y的阴离子半径大于X，故D正确；
故选C。
6．D
【详解】由团簇结构可知，该物质的分子式为Cu4I4(SbCy3)4。
7．C
【分析】
白色固体投入水中得到澄清溶液，证明固体都溶于水，溶液为强碱性，即一定含有⑤NaOH， 向溶液中加入过量的稀硝酸，有沉淀，那么只能是 AgCl 沉淀，因此一定含有④AgNO3，②③至少存 在一种，④AgNO3和①NH4F、⑤NaOH 生成银氨溶液，一定含有①④⑤，对于②AlCl3，6F- + Al3+ = ，也可能生成，都是可溶于水的，因此可能存在②AlCl3，③KCl 也可能存在，即一定存在①④⑤，可能存在②或③或②③，据此回答问题。
【详解】
A．由分析可知，白色固体X 至少存在①④⑤，无法确定是否有②，故A 正确；
B．固体投入水中得澄清溶液，溶液中一定有 Ag(NH3)2 +，可能存在 ，加入硝酸，生成 AgCl 和 Al(OH)3 沉淀，稀硝酸过量，Al(OH)3沉淀溶解，故B 正确 ；
C．若存在氯化铝，滤液Z中可能有Al3+，6F- + Al3+ = ，和氨水不能产生白色沉淀，故C错误 ；
D.．检验钾元素，可用洁净的细铁丝沾取白色固体X 做焰色实验，透过蓝色钴玻璃片观察火焰颜色，判断③ 是否存在，故D正确；
故选C。
8．C
【详解】A．铁元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族，选项A错误；
B．Fe2+在基态时，核外电子排布式为：[Ar]3d6，只有4个未成对电子，选项B错误；
C．赤血盐(K3[Fe(CN)6])是离子化合物，而CN-中有配位键，CN-与铁离子结合时也有配位键，选项C正确；
D．根据均摊法可知，晶胞中含有Fe的个数=8，C的个数=，故化学式为FeC2，选项D错误；
答案选C。
9．C
【分析】W是第四周期单电子数目最多的元素，W为Cr，由图可知X只形成1条共价键，可知X最外层为1电子或7电子，Y形成4条共价键，Y最外层有4个电子，Z形成2条共价键达稳定结构，Z最外层电子数为6，原子序数关系为：，且X的原子序数最小，则X只能为H，Y为C，Z为O，据此分析解答。
【详解】A．O原子半径小于C，则H-C键的键长比H-O键键长要长，键长越长键能越小，则H-O键能大于H-C，故A错误；
B．C和H可形成多种烃类物质，其中固态烃的沸点高于水，故B错误；
C．由结构特点可知，该离子应为两个(OOCCOO)2-及两个水分子与Cr配合成-价离子，则Cr应为+3价，故C正确；
D．氢键不属于化学键，故D错误；
故选：C。
10．C
【详解】A．分子的稳定性与共价键有关，与氢键无关，故A错误；
B．熔沸点高于，是因为分子间存在氢键，故B错误；
C．能与以配位键结合形成 , 提供空轨道，提供孤电子对，故C正确；
D．是共价化合物，故D错误；
选C。
11． ls22s22p63s23p63d6 N、O NH2OH分子之间存在氢键 6 正四面体 Fe4N
【详解】分析：（1）铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，铁原子失去2个电子变成亚铁离子，根据构造原理写出亚铁离子核外电子排布式；
（2）根据N、O原子价层电子对数，判断杂化方式；NH2OH中存在氢键，沸点较高；
（3）由结构可知，Fe2+与6个N原子之间形成配位键；
（4）计算Cl原子价层电子对数、孤对电子数，判断空间结构；
（5）利用均摊法确定其化学式。
详解：（1）铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，铁原子失去2个电子变成亚铁离子，Fe2+在基态时核外电子排布式为ls22s22p63s23p63d6，故答案为ls22s22p63s23p63d6；
（2）羟胺分子中，价层电子对为4的原子有N、O原子，所以采用sp3杂化的原子有N、O原子；NH2OH分子之间存在氢键，沸点较高，故答案为N、O；NH2OH分子之间存在氢键；
（3）由结构可知，Fe2+与6个N原子之间形成配位键，故配位数为6，故答案为6；
（4）ClO4-的中Cl原子价层电子对数为4+=4、没有孤对电子，其空间结构为正四面体，故答案为正四面体；
（5）铁原子个数=8×，氮原子个数是1，所以其化学式为Fe4N，故答案为Fe4N。
12．24NA
【详解】一个氨气中有3个N-H σ键，6个氨气共含有36=18个σ键，[Co(NH3)6]2+有6个配位键，配位键也是σ键，故1mol[Co(NH3)6]Cl2共含有σ键的数目为24NA。
13． CuCO3＋2H＋===Cu2＋＋CO2↑＋H2O  Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu 1 2[Cu(NH3)4]SO4 +3SO2 +4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4 2CuNH4SO3 +4H+=Cu2＋＋Cu +2SO2↑ ＋2H2O＋2NH4+ 100％ 在密闭容器中，生成的SO2将Cu2＋还原为Cu，Cu+再歧化，循环往复，因为SO2 循环使用直到所有的Cu2＋成为Cu
【详解】(1)碳酸铜与酸反应生成铜盐、二氧化碳和水，铜盐与铁粉反应生成亚铁盐和铜，该过程的离子方程式：CuCO3＋2H＋=Cu2＋＋CO2↑＋H2O、    Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu；（2）铜的价电子排布是3d104s1，这是因为3d轨道全充满的原因，而失电子时从4s开始，失两个电子，变成3d9，3d共有5个轨道，8个电子成4对，只有1个未成对；[Cu(NH3)4]2+的结构简式为；(3)向[Cu(NH3)4]SO4 水溶液中通入SO2 气体至溶液呈微酸性，微酸性是生成的硫酸铵水解呈酸性，析出白色沉淀CuNH4SO3。反应化学方程式为2[Cu(NH3)4]SO4 +3SO2 +4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4；(4)CuNH4SO3 与足量的硫酸混合并微热，得到金属Cu等物质，该反应的离子方程式为2CuNH4SO3 +4H+=Cu2＋＋Cu +2SO2↑ ＋2H2O＋2NH4+，若该反应在密闭容器中进行，且酸量充足，反应物中Cu元素变成超细粉末Cu的转化率为100%，理由是在密闭容器中，生成的SO2将Cu2＋还原为Cu，Cu+再歧化，循环往复，因为SO2 循环使用直到所有的Cu2＋成为Cu。
14．(1) 共价晶体 平面三角形 C
(2) 或 B H B O

【分析】对各大晶体的特点要有一定的认识，熟记构造原理并能书写原子的电子排布式，会利用VSEPR模型判断物质的杂化类型及空间结构，根据图示提取有效信息
【详解】（1）符合硬度大，熔点较高这一特性的晶体是共价晶体；Cl是17号元素，根据构造原理，Cl的核外电子排布式为1S22S22P63S23P5，但价层电子排布式是最外层电子的排布式为3S23P5；BCl3是常见的常考的典型的平面三角形的空间结构；BCl3采用的是SP2杂化，即由1个S轨道和2个P轨道杂化形成3个SP2杂化轨道，所以激发时B原子的的价电子层中S轨道和P轨道中各激发一个电子，发生跃迁，所以激发时B原子的价电子轨道表示式符合的是C；
（2）由图中原子大小根据原子半径大小规律的推断，大黑点是B原子，灰点是O原子，小黑点是H原子，图中B与O由三条线相连的，也有四条线相连的，可推测出B可采用SP2或者SP3杂化；由硼砂阴离子结构可知，其结构中不存在离子键和氢键，B、O、H之间形成的是极性共价键，所以选B；H、B、O的第一电离能最小的是H，B与O不是半充满和全充满状态，又处在同一周期，在周期表中B在O的前面，所以电离能最大的就是O，故H、B、O三者的第一电离能由小到大的顺序为H B O；
【点睛】本题考查晶体的特点还有电子排布式的书写，考查VSEPR模型判断物质的空间结构和杂化方式，并从配合物的角度考查到了第一电离能的大小的判断
15． 4
【详解】Fe能够提供空轨道，而Cl能够提供孤电子对，故FeCl3分子双聚时可形成配位键。由常见AlCl3的双聚分子的结构可知FeCl3的双聚分子的结构式为，其中Fe的配位数为4，故答案：；4。
16．(1) [Ar]3d10 V形
sp2
(2) Cu2+ N NH3

【详解】（1）ZnCO3中阳离子为Zn2+，Zn为30号元素，Zn2+简化电子排布式为[Ar]3d10。亚硝酸钠的阴离子的中心原子N的σ键电子对数为2，孤电子对数为，价层电子对数为3，故其空间结构为V形，其中心原子的杂化方式为sp2。
（2）在配合物[Cu(NH3)4]SO4中，氨分子中氮提供孤电子对，铜离子提供空轨道形成配位键，Cu2+是中心原子，N是配位原子，NH3是配位体，[Cu(NH3)4]2+的结构式为 。
17．(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、、。
18．(1) 跃迁 1s22s22p63s13p5
(2)S-H键的键能比O-H键的弱，在水中更溶液电离出氢离子
(3) 小于 sp3 sp3 甲醇分子之间存在氢键，甲醇的熔沸点比甲硫醇的高，甲醇能与水互溶是由于甲醇分子与水分子之间形成氢键，而甲硫醇中S的电负性小，不能形成氢键
(4) 4 4
(5)[CrCl(H2O)5]2+

【详解】（1）当基态原子的电子吸收能量后，电子会发生跃迁，激发态的 S 原子，其中 1 个 3s 电子跃迁到 3p 轨道，该激发态 S 原子的核外电子排布式为： 1s22s22p63s13p5，同周期中从左向右，元素的非金属性增强，第一电离能增强，同周期中稀有气体元素的第一电离能最大，所以在第 3 周期中，第一电离能最大的元素为 Ar，故答案为：跃迁；1s22s22p63s13p5；
（2）S-H键的键能比O-H键的弱，在水中更溶液电离出氢离子，故苯硫酚的酸性比苯酚的酸性强；
（3）①分子中S原子形成2个σ键,含有2对孤对电子，S原子与连接原子之间为V形结构，甲硫醇中C﹣S键与S﹣H键的键角小于(填“小于”或“等于”)180°，C原子形成4个σ键，没有孤对电子，C原子、S原子的杂化轨道数目均为4，均采取sp3杂化，
故答案为:小于；sp3；sp3；
②甲硫醇分子之间为范德华力,甲醇分子之间存在氢键，甲醇的熔沸点比甲硫醇的高，甲醇分子与水分子之间形成氢键，甲醇能与水互溶，
故答案为:甲醇分子之间存在氢键，甲醇的熔沸点比甲硫醇的高，甲醇能与水互溶是由于甲醇分子与水分子之间形成氢键，而甲硫醇中S的电负性小，不能形成氢键；
（4）铜离子与水分子之间形成配位键,水分子之间形成氢键、水分子与硫酸根离子之间也形成氢键,图中微粒中含有 4个配位键，4个氢键，
故答案为:4；4；
（5）中和生成的H+需浓度为0.1200mol/L氢氧化钠溶液25.00mL，由H++OH-=H2O，可以得出H+的物质的量为0.12mol/L×25.00×10-3L=0.003mol，所以x==2，则[CrCln(H2O)6-n]2+中Cr的化合价为+3价，则有3-n=2，解得n=1，即该配离子的化学式为[CrCl(H2O)5]2+，
故答案为：[CrCl(H2O)5]2+。
19．[CrCl2(H2O)4]＋
【详解】向含0.1 mol CrCl3·6H2O的溶液中滴加2 mol·L-1 AgNO3溶液，反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL，则AgNO3的物质的量为2 mol·L-1 ×50×10-3L=0.1mol，则该配合物外界氯离子数为1，中心离子Cr3＋配位数为6，则有2个氯离子、4个水分子是配体，故配离子的化学式为[CrCl2(H2O)4]＋。
20． 正四面体 O
【详解】中S原子采取sp3杂化，无孤对电子，故为正四面体；[Cu(OH)4]2−中的中心原子是Cu，配位原子为水中的O。
21．(1)
(2) 漂白 吸收，防止污染空气
(3)聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，氯化氢电离出的氯离子与铜离子形成(黄色)，呈蓝色，两者混合则成墨绿色
(4)将白雾通入水中，取其部分，加入紫色石蕊试液变红；然后再加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化钡，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸
(5)
(6)66.67%

【分析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，用品红溶液验证其漂白性，用NaOH溶液吸收有毒的二氧化硫，可抽动的铜丝能控制反应进程。
【详解】（1）铜和浓硫酸反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
（2）品红溶液褪色，体现SO2的漂白性；SO2是酸性氧化物，能与碱液反应，则NaOH溶液的作用是吸收SO2，防止污染空气；
（3）形成墨绿色的原因：聚四氯乙烯受热分解产生氯化氢，溶于水产生的氯离子与铜离子形成[CuCl4]2-(黄色)，[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，两者混合则成墨绿色；
（4）将白雾通入水中，取其部分，加入紫色石蕊试液变红；然后再加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化钡，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸；
（5）滴加适量稀盐酸，则发现黑色沉淀几乎不溶解，溶液也不变蓝即无Cu2+存在，则说明黑色沉淀中不含有CuO；已知CuS为黑色，能溶于浓盐酸，则适量浓盐酸与CuS反应生成黄色[CuCln]2-n(n=1～4)，反应的离子方程式：CuS+2H++nCl-=[CuCln]2-n(n=1~4)+H2S↑。
（6）理论产量为750kg，故产率为66.67%。
22．(1) N、O Ⅰ 装置Ⅰ与外界气压相同且有冷凝回流作用，装置Ⅱ密闭体系不利于实验安全 向装置中通入一定量N2(排出装置中的空气)、干燥过程中保持真空等
(2) 2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+ 向滤液中加入足量H2O2溶液，充分反应后加入NaOH溶液调节pH略大于3.2，过滤；向所得滤液中加足量NaClO溶液，并用NaOH溶液调节1.1≤pH＜7.6，过滤；向所得沉淀中加入稀H2SO4和H2O2溶液至完全溶解

【解析】(1)
①A中N和O原子有孤电子对，配合物B中的配位原子是N、O；
②结合装置分析，装置Ⅰ与外界气压相同且有冷凝回流作用，装置Ⅱ密闭体系不利于实验安全，因此应选装置Ⅰ用于制备；
③可采用向装置中通入一定量N2(排出装置中的空气)、干燥过程中保持真空等方法排除装置中空气，避免反应过程中生成的钴配合物(B)吸收；
(2)
①酸性溶液中加入将氧化为，转化为Cl-，其离子方程式为2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+；
②已知：可将氧化：氧化性极强，在水溶液中不存在；取一定量已粉碎的电极芯，加入稀充分溶解后过滤，所得滤液中含、、，向滤液中加入足量H2O2溶液，充分反应后加入NaOH溶液调节pH略大于3.2，生成，过滤，除去铁元素；可将氧化为，向所得滤液中加足量NaClO溶液，并用NaOH溶液调节1.1≤pH＜7.6，过滤；向所得沉淀中加入稀H2SO4和H2O2溶液至完全溶解，再加入，溶液生成沉淀，用溶解得到醋酸钴溶液。
23．(1) 蓝色 无色 、Na+、Br- Cu2+
(2) 蓝色沉淀 Cu2+ 4 NH3

【详解】（1）CuSO4为白色固体，溶于水形成蓝色溶液，Na2SO4为白色固体，溶于水形成无色溶液；根据CuBr2溶液为天蓝色，NaBr溶液为无色可知，呈无色的离子主要有，、Na+、Br-，呈蓝色的离子有：Cu2+；
（2），加入氨水，促进平衡正向进行生成氢氧化铜蓝色沉淀，；继续加入氨水，，沉淀溶解生成深蓝色溶液；络合物在有机物中溶解度较低，故加入乙醇后也会出现深蓝色晶体；络合物中，Cu2+为中心离子，配位数为4，配体为NH3；故答案为：出现蓝色沉淀；；；；Cu2+；4；NH3。