高中化学人教版 (2019)选择性必修2第四节 配合物与超分子优秀课件ppt
展开1.下列各种说法中错误的是( )A.形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对B.配位键是一种特殊的共价键C.配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子D.共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子
解析:CaCl2只含离子键,NaOH含离子键和极性共价键,化学键类型不相同,选项A不选;Na2O只含离子键,Na2O2含离子键和非极性共价键,化学键类型不相同,选项B不选;CO2和CS2都含极性共价键,化学键类型相同,选项C选;HCl只含极性共价键,NaOH含离子键和极性共价键,化学键类型不相同,选项D不选。
2.既有离子键又有共价键和配位键的化合物是( ) A.NH4NO3 B.NaOH C.H2SO4 D.H2O
3.以下微粒含配位键的是( )①N2H5+ ②CH4 ③OH- ④NH4+ ⑤Fe(CO)3 ⑥Fe(SCN)3 ⑦H3O+ ⑧[Ag(NH3)2]OHA.①②④⑦⑧ B.①④⑤⑥⑦⑧C.③④⑤⑥⑦ D.全部
解析:①氢离子提供空轨道,N2H4中氮原子提供孤电子对,所以能形成配位键,N2H5+含有配位键,故正确;②甲烷中碳原子满足8电子稳定结构,氢原子满足2电子稳定结构,无空轨道,无孤电子对,CH4不含有配位键,故错误;③OH-电子式为 ,无空轨道,OH-不含有配位键,故错误;④NH3分子中氮原子含有孤电子对,氢离子提供空轨道,可以形成配位键,NH含有配位键,故正确;
⑤Fe(CO)3中Fe原子提供空轨道,CO提供孤电子对,可以形成配位键,故正确;⑥SCN-的电子式为 ,铁离子提供空轨道,硫原子提供孤电子对,Fe(SCN)3含有配位键,故正确;⑦H3O+中O提供孤电子对,H+提供空轨道,二者形成配位键,H3O+含有配位键,故正确;⑧Ag+有空轨道,NH3中的氮原子上有孤电子对,可以形成配位键,[Ag(NH3)2]OH含有配位键,故正确。
4.下列不属于配合物的是( ) A.[Cu(H2O)4]SO4·H2O B.[Ag(NH3)2]OH C.KAl(SO4)2·12H2O D.Na[AlF6]
5.下列过程与配合物的形成无关的是( ) A.除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液 B.向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失 C.向Fe3+溶液中加入KSCN溶液 D.向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失
6.下列说法中错误的是( )A.[Ag(NH3)2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键,空间结构为直线形B.配位数为4的配合单元一定呈正四面体结构,配位数为6的配合单元一定呈正八面体结构C.[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性共价键和配位键D.[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2-中,其中心离子的化合价都是+2价
解析:Ag+价层电子排布式为4d10,4d轨道电子全充满,则1个5s轨道和1个5p轨道参与杂化形成两个杂化轨道,这两个杂化轨道接受两个氮原子提供的孤电子对而形成两个配位键,所以中心原子与配位体形成配位键的杂化轨道类型是sp杂化,空间结构为直线形,A正确;配位数为4的配合物可以为四面体结构,也可以为平面四边形结构,B错误;
[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物,含有离子键,N—H为极性共价键,Cu—N为配位键,C正确;[Pt(NH3)6]2+中,NH3可以看为一个整体,显0价,[PtCl4]2-中,Cl显-1价,故它们的中心离子的化合价都是+2价,D正确。
7.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
解析:许多过渡元素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的配合物多,A项正确;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项错误;配合物中中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对,C项正确;配位数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项正确。
8.把CCl2溶于水后加氨水生成C(OH)2沉淀,再加氨水,生成了[C(NH3)6]Cl2,此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种其组成可以用CCl3·5NH3表示,C的配位数是6,把分离出的CCl3·5NH3溶于水后立即加硝酸银溶液,则析出氯化银沉淀。经测定,每1 ml CCl3·5NH3只生成2 ml AgCl。下列说法错误的是( )A.产物中CCl3·5NH3的配位体为氨分子和氯离子B.通入空气后得到的溶液中含有[C(NH3)5Cl]2+C.[C(NH3)6]Cl2中心离子的价层电子排布式为3d54s2D.[C(NH3)6]Cl2中含有配位键、极性共价键、离子键
解析:配合物的内界不能电离,外界可以电离。C的配位数是6,把分离出的CCl3·5NH3溶于水后立即加硝酸银溶液,每1 ml CCl3·5NH3只生成2 ml AgCl,说明外界有2个Cl-,所以CCl3·5NH3可表示为[C(NH3)5Cl]Cl2。由以上分析可知,CCl3·5NH3的配位体为5个氨分子和1个氯离子,故A正确;[C(NH3)5Cl]Cl2电离出[C(NH3)5Cl]2+和Cl-,所以通入空气后得到的溶液含有[C(NH3)5Cl]2+,故B正确;[C(NH3)6]Cl2中心离子是C2+,价层电子排布式为3d7,故C错误;[C(NH3)6]Cl2中含有配位键、极性共价键、离子键,故D正确。
9.(1)配位化学创始人维尔纳发现,取CCl3·6NH3(黄色)、CCl3·5NH3(紫红色)、CCl3·4NH3(绿色)和CCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 ml,分别溶于水,加入足量硝酸银溶液,立即产生氯化银,沉淀的量分别为3 ml、2 ml、1 ml和1 ml。①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。 CCl3·6NH3___________________, CCl3·4NH3(绿色和紫色)_____________________。②上述配合物中,中心离子的配位数都是________。
[C(NH3)6]Cl3
[C(NH3)4Cl2]Cl
(2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液,溶液变成红色,该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN===Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明,Fe(SCN)3是配合物,Fe3+与SCN-不仅能以1∶3的个数比配合,还可以其他个数比配合,请按要求填空:①Fe3+与SCN-反应时,Fe3+提供________,SCN-提供__________,二者通过配位键结合。
②所得Fe3+与SCN-的配合物中,主要是Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子显红色,含该离子的配合物的化学式是_______________。
[Fe(SCN)]Cl2
解析:(1)CCl3·6NH3中有3个Cl-为外界离子,配体为6个NH3,化学式为[C(NH3)6]Cl3;CCl3·4NH3(绿色和紫色)中有1个Cl-为外界离子,配体为4个NH3和2个Cl-,化学式均为[C(NH3)4Cl2]Cl。②这几种配合物的化学式分别是[C(NH3)6]Cl3、[C(NH3)5Cl]Cl2、[C(NH3)4Cl2]Cl,其配位数都是6。(2)①Fe3+与SCN-反应生成的配合物中,Fe3+提供空轨道,SCN-提供孤电子对,二者通过配位键结合。②Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子为[Fe(SCN)]2+,故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成[Fe(SCN)]Cl2与KCl。
10.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法错误的是( )A.S位于元素周期表p区B.该物质的化学式为H3SC.S位于H构成的八面体空隙中D.该晶体属于分子晶体
,C正确;由于该晶体是一种新型超导材料,说明其是由阴、阳离子构成的,故该晶体属于离子晶体,D错误。
11.某物质的实验式为PtCl4·2NH3,其水溶液不导电。加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是( )A.该配合物中中心原子的电荷数为6B.该配合物可能是平面正方形结构C.Cl-和NH3分子均与Pt4+形成配位键D.该配合物的配体只有NH3
解析:该物质水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,说明它不能电离出离子;以强碱处理并没有NH3放出,说明此化合物难分解出NH3,综上所述,所有的Cl-和NH3分子均与Pt4+配位。根据电中性可判断,该配合物中中心原子Pt的电荷数为4,A错误;由于有6个配体,所以该配合物不可能是平面正方形结构,B错误;根据题给信息,此化合物没有电离出Cl-,也不能分解出NH3分子,说明Cl-和NH3分子均与Pt4+形成配位键,C正确;此化合物没有电离出Cl-,说明Cl-也是配体,D错误。
12.X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价层电子数之和为11;Z为第三周期元素,价层电子数为2;基态M原子有6个未成对电子;W属于ds区元素,有1个未成对电子。下列说法正确的是( )A.原子半径:Z>X>Y,电负性:X>Y>ZB.W为第ⅥB族元素,W+价层电子排布式为3d94s1C.Z(XY3)2晶体含离子键和共价键,酸根离子的中心原子的杂化方式为sp3D.X和Y的简单氢化物分子间均存在氢键,二者均可以作为配合物中的配体
解析:由X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素,X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价层电子数之和为11可知,X为N元素、Y为O元素;Z为第三周期元素,价层电子数为2,则Z为Mg元素;基态M原子有6个未成对电子,则M为Cr元素;W属于ds区元素,有1个未成对电子,则W为Cu元素。元素的非金属性越强,电负性越大,氧元素的非金属性强于氮元素,则电负性:Y>X,A错误;
W为Cu元素,位于周期表第ⅠB族,铜原子失去一个电子形成Cu+,Cu+价层电子排布式为3d10,B错误;硝酸镁为含有离子键和共价键的离子化合物,硝酸根离子中N原子的价层电子对数为3,N原子的杂化方式为sp2杂化,C错误;水分子和氨分子中的氧原子和氮原子非金属性强,原子半径小,分子间均存在氢键,二者都含有孤电子对,均可以作为配合物中的配体,D正确。
13.钴的化合物在工业生产、生命科技等行业有重要应用。(1)C2+的核外电子排布式为_____________________________,C的第四电离能比Fe的第四电离能要小得多,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[Ar]3d7(或1s22s22p63s23p63d7)
C失去3个电子后会变成[Ar]3d6,容易再失去一个电子形成半充满状态[Ar]3d5,Fe失去三个电子后变成[Ar]3d5,达到半充满的稳定状态,较难再失去一个电子
(2)Fe、C均能与CO形成配合物,如Fe(CO)5、C2(CO)8的结构如图1、图2所示,图1中1 ml Fe(CO)5含有________ml配位键,图2中C原子的杂化方式为____________,形成上述两种化合物的四种元素中电负性最大的是______(填元素符号)。
解析:(1)C2+的核外电子数为25,核外电子排布式为[Ar]3d7或1s22s22p63s23p63d7,C的第四电离能比Fe的第四电离能要小得多,原因是C失去3个电子后会变成[Ar]3d6,更容易再失去一个电子形成半充满状态[Ar]3d5,Fe失去三个电子后会变成[Ar]3d5,达到半充满的稳定状态,较难再失去一个电子。(2)在Fe(CO)5中,每个CO分子中,C与O原子间形成的3个共价键中,有1个是配位键,另外,每个C原子与中心原子间形成1个配位键,所以1 ml Fe(CO)5含有10 ml配位键。
图2中,只与1个C原子形成配位键的C原子,价层电子对数为2,C原子发生sp杂化;与2个C原子形成配位键的C原子,价层电子对数为3,C原子发生sp2杂化;形成题给两种化合物的四种元素中非金属性最强的元素是氧,则电负性最大的是O元素。
高中化学人教版 (2019)选择性必修2第四节 配合物与超分子完美版ppt课件: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第四节 配合物与超分子完美版ppt课件,共57页。PPT课件主要包含了孤电子对,空轨道,配位键,蓝色沉淀,深蓝色晶体,分子间,分子识别,自组装等内容,欢迎下载使用。
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