第三章 第四节 配合物与超分子——高二化学人教版（2019）选择性必修2洞悉课后习题
【教材课后习题】
1.下列物质中，不能作为配合物的配位体的是( )。
A. B. C. D.
2.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。下列对此现象的说法中，正确的是( )。
A.反应后溶液中没有沉淀，所以反应前后的浓度不变
B.沉淀溶解后，将生成深蓝色的配离子为
C.在中，给出孤对电子，提供空轨道
D.向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生任何变化，因为不与乙醇发生反应
3.在配合物中，________是中心离子，________是配位原子，是配位体；的结构式为________。
4.硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。在阴离子的空间结构是________。在中，与之间形成的化学键称为________，提供孤电子对的成键原子是________。
5.请结合具体例子说明配合物的结构特点。
6.向盛有少量溶液的试管中滴入几滴KSCN溶液，溶液呈血红色。请解释上述现象。
7.指出下列各配合物中的配离子、中心离子、配位体、配位数和配位原子。
（1）；
（2）；
（3）。
8.在酸溶液中，能与结合成，试从配位键来解释的形成。
9.工业盐酸（俗称粗盐酸）呈亮黄色，已证明了这是配合物的颜色。请用实验定性证明这种配合物只有在高浓度的条件下才是稳定的。
【教材课后习题】
10.以下微粒含配位键的是( )
①
②
③
④
⑤
A.①②④⑤
B.①④⑤
C.①③④⑤
D.①②③④⑤
11.设为阿伏加德罗常数的值，关于的说法中正确的是( )
A.1mol 含有键的数目为16
B.中心原子的化合价为+2价
C.中心原子的配位数是5
D.含1mol 的溶液中加入足量溶液，产生2mol白色沉淀
12.下列现象的变化与配合物的形成无关的是( )
A.向溶液中滴加KSCN，出现红色
B.用王水（1体积浓硝酸和3体积浓盐酸混合而成）清洗金币，会使金币质量减轻
C.向溶液中滴加氨水，先出现白色沉淀后溶解
D.向溶液中逐滴加入溶液至过量，出现白色沉淀
13.和可以通过配位键形成化合物，下列说法正确的是( )
A.和的空间结构都是三角锥形
B.和的中心原子的杂化方式相同
C.和形成的化合物中各原子都达到8电子稳定结构
D.和形成的化合物中配位键可表示为N→B
14.向溶液中滴加几滴浓度为的氨水，首先形成蓝色沉淀，继续滴加氨水并振荡，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，继续滴加8mL95%的乙醇，析出深蓝色的晶体。下列分析错误的是( )
A.深蓝色晶体的化学式为
B.属于配离子，为配体
C. 可表示为，离子空间结构一定为正四面体形
D.五水硫酸铜可表示为
15.下列关于化学式为的配合物的说法正确的是( )
A.配体是和，配位数是8
B.中心离子是，配离子是
C.内界和外界中的数目比是1︰2
D.向1 mol该配合物中加入足量溶液，可以得到3 mol AgCl沉淀
16.下列关于超分子的说法不正确的是( )
A.超分子是两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体
B.超分子都是无限伸展的
C.冠醚是一种超分子，可以识别碱金属离子
D.细胞和细胞器的双分子膜具有自组装性质
17.已知氯化铬的水合物为，其中铬元素的配位数是6，将含0.1 mol氯化铬的水溶液用过量稀硝酸银溶液处理时，只得到0.2 mol AgCl沉淀，则氯化铬溶于水形成的含铬阳离子为( )
A. B. C. D.
18.配位化合物在生产生活中有重要应用，请根据要求回答下列问题：
（1）光谱证实单质铝与强碱性溶液反应有生成，则中存在_______________（填序号）。
a.共价键 b.非极性键 c.配位键 d.σ键 e.π键
（2）可形成两种钴的配合物，已知的配位数是6，为确定钴的配合物的结构，现对两种配合物进行了如下实验：在第一种配合物的溶液中加溶液时，产生白色沉淀，在第二种配合物的溶液中加溶液时，则无明显现象。则第一种配合物的结构可表示为___________________，第二种配合物的结构可表示为______________。若在第二种配合物的溶液中滴加溶液，则产生的现象是____________。（提示：配合物的结构可表示为。）
19.回答下列问题：
（1）硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。
①中阴离子的空间结构是________。
②在中，与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，配制方法是向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。
①中阴离子的空间结构是________。
②中的配位数为________。
（3）现代冶金工业中，发生反应。是常见的配体，提供孤电子对的是C不是N，其主要原因是________。
20.能与等形成配位数为4的配合物。
（1）向溶液中加入过量NaOH溶液可生成。
①画出配离子中的配位键：____________。
②中除了配位键外，还存在的化学键类型有____________（填序号）。
A.离子键
B.金属键
C.极性共价键
D.非极性共价键
（2）可以与乙二胺形成配离子（如图）：
①H、O、N三种元素的电负性从大到小的顺序为____________。
②乙二胺分子中N原子成键时采取的杂化类型是____________。
③乙二胺沸点高于的主要原因是____________。
21.第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物。
（1）基态的核外电子排布式为_______，配离子中，与形成配位键的原子是_________（填元素符号）。
（2）是一种很好的配体，氨分子是_________（填“极性”或“非极性”）分子，的沸点_________（填“高于”“等于”或“低于”）。
（3）科学家通过X射线测得胆矾的结构示意图可简单表示如下：
图中虚线表示的作用力为_________。
（4）胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成晶体。在晶体中，为平面正方形结构，呈正四面体结构的原子团是_________，其中心原子的杂化类型是_________。
（5）金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态，该物质呈正四面体结构。易溶于_________（填序号）。
A.水
B.四氯化碳
C.苯
D.硫酸镍溶液
答案以及解析
1.答案：B
解析：作为配合物的配位体的粒子必须含有能提供孤对电子的原子，中的N原子、中的O原子、中的S原子均能提供孤对电子，均能作为配位体；中的N原子不含孤对电子，不能作为配位体。
2.答案：B
解析：溶液中存在，反应后溶液中存在，反应前后的配位体发生变化，故的浓度变化，A错误，B正确；在中，NH，提供孤对电子，提供空轨道，C错误；反应后的溶液中加入乙醇，会析出深蓝色的晶体，D错误。
3.答案：；N；；
4.答案：正四面体形；配位键；N
5.答案：通常把金属离子或原子（称为中心离子或原子）与某些分子或离子（称为配体或配位体）以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。如，是以为中心离子，接受孤电子对，作为配体，提供孤电子对，以配位键（“电子对给予—接受”）结合形成配离子。
6.答案：溶液中的与KSCN溶液中的形成了配离子而呈血红色。
7.答案：
（1）配离子为；中心离子为；配位体为；配位数为4；配位原子为C。
（2）答案：配离子为；中心离子为；配位体为；配位数为6；配位原子为Cl。
（3）答案：配离子为；中心离子为；配位体为；配位数为4；配位原子为N。
8.答案：能接受孤电子对，中的O提供孤电子对，两者形成配位键。
9.答案：此题为开放性较大的习题，可用多种实验方法来定性明。例如：（1）取4mL工业盐酸于试管中，滴加几滴硝酸银饱和溶液，待沉淀后，观察溶液颜色变化，若亮黄色褪去（或变很浅的黄色），则证明只有在高浓度的条件下才是稳定的。因为硝酸银的溶解度很大，能有效地降低浓度，且几滴对总体积的影响较小，分解得到，浓度小，颜色浅。（2）取一小粒硝酸铁晶体溶于稀硝酸，滴加浓盐酸，观察颜色变化；再将上述溶液滴入蒸馏水中，观察颜色变化。（3）在粗盐酸中加入金属铁，观察溶液颜色变化；再向粗盐酸中滴入蒸馏水，观察颜色变化。
10.答案：C
解析：氢离子提供空轨道，中氮原子提供孤电子对，所以能形成配位键，则中含有配位键，①符合题意；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，中不含有配位键，②不符合题意；Fe原子提供空轨道，CO中的碳原子上有孤电子对，可以形成配位键，中含有配位键，③3符合题意；中O提供孤电子对，提供空轨道，者可以形成配位键，中含有配位键，④符合题意；提供空轨道，中的氮原子提供孤电子对，可以形成配位键，中含有配位键，⑤符合题意。故选C。
11.答案：D
解析：配离子中配体和中心离子的配位键属于键，有6个，配体5个中有15个键，共计21个键，故含有键的数目应为21，A不正确；根据电荷守恒，中心离子的化合价为+3价，B不正确；中心离子的配位数是6，C不正确；根据配合物的组成判断，1mol配合物在溶液中电离出1mol配离子和2mol氯离子，能与硝酸银发生反应生成2 mol AgCl白色沉淀，故D正确。
12.答案：D
解析：和形成配合物，与配合物的形成有关，故A不选；金币溶于王水生成配合物，故B不选；出现白色沉淀是生成了AgOH，沉淀溶解是因为进一步反应生成配合物，故C不选；和反应生成氢氧化铝沉淀，与配合物的形成无关，故D选。
13.答案：D
解析：根据价层电子对互斥模型，价层电子对数=键数+孤电子对数，则的价层电子对数=3+1=4，空间结构为三角锥形，中B形成3个键，无孤电子对，B原子的价层电子对数=3+0=3，空间结构为平面三角形，故A错误；的价层电子对数为4，即为杂化，中B形成3个键，无孤电子对，B原子的价层电子对数为3，所以为杂化，即和的中心原子的杂化方式不同，故B错误；中N提供孤电子对，B提供空轨道，形成配位键，使B、N原子都达到8电子稳定结构，但H原子只能达到2电子的稳定结构，故C错误；中配位键可表示为N→B，故D正确。
14.答案：C
解析：铜离子和形成配位键，形成的配合物在乙醇中的溶解度降低，所以深蓝色晶体的化学式为，A正确；铜离子含有空轨道，中氮原子含有孤电子对，因此属于配离子，其中为配体，B正确；可表示为，离子空间结构为平面正方形，C错误；铜离子和水也可以形成配位键，所以五水硫酸铜可表示为，D正确。
15.答案：C
解析：配合物，配体是和，配位数是6，A项错误；中心离子是，B项错误；配合物中内界的个数为1，外界的个数为2，内界和外界中的数目比是1︰2，C项正确；向1 mol该配合物中加入足量溶液，外界与反应，内界不与反应，故只能生成2 mol AgCl沉淀，D项错误。
16.答案：B
解析：超分子有的是有限的，有的是无限伸展的，B项错误。
17.答案：C
解析：配离子中的配体在溶液中很难电离，已知含0.1 mol氯化铬的水溶液用过量稀硝酸银溶液处理时，只得到0.2 mol AgCl沉淀，说明该配合物的外界有2个氯离子，则其内界只有一个氯离子，故C项正确。
18.答案：（1）acd
（2）；；生成淡黄色沉淀
解析：（1）光谱证实单质Al与强碱性溶液反应有生成，可看作铝原子和三个羟基形成三对共用电子对，形成三个极性共价键，形成，溶解在强碱性溶液中，和结合形成，利用的是铝原子的空轨道和的孤对电子形成的配位键；中两个原子轨道“头碰头”相互重叠而形成的共价键，叫σ键，所以中也形成了σ键。
（2）由的结构可知，硫酸根离子为配合物的外界，在水溶液中以离子形式存在，所以会与钡离子结合生成白色沉淀，若加入溶液时无明显现象，说明硫酸根离子在内界，所以配合物的结构为；溴离子为配合物的外界，在水溶液中以离子形式存在，若加入溶液，会产生淡黄色沉淀溴化银。
19.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
解析：（1）①中S原子的孤电子对数为，价层电子对数为4+0=4，故其空间结构为正四面体形。②提供空轨道，中N原子提供孤电子对，二者形成配位键。
（2）①形成3个键，中心N原子的孤电子对数为，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，是配体，则配位数为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，如等配体中C原子提供孤电子对，是因为C的电负性比N、O的小。
20.答案：（1）①；②AC
（2）①；②；③乙二胺分子间能形成氢键
解析：（1）①含有空轨道，含有孤对电子，二者可形成配位键，配离子中1个与4个形成配位键，可表示为。②为离子化合物，含有离子键，并且中O—H键为极性共价键，故答案为AC。
（2）①同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，则O>N，三者中H的电负性最小，则有O>N>H。②乙二胺分子中N原子形成4个键，为杂化。③N元素电负性较大，可与H形成氢键，乙二胺分子间存在氢键沸点较高。
21.答案：（1）；O
（2）极性；高于
（3）氢键、配位键
（4）；
（5）BC
解析：（1）基态Cr原子的核外电子排布式为，则基态的核外电子排布式为；配离子中，提供空轨道，O原子提供孤电子对形成配位键，所以与形成配位键的原子是O。
（2）中正、负电中心不重合，氨分子是极性分子，分子间能形成氢键，其沸点高于。
（3）通过图像知，图中虚线表示的作用力有铜离子和水分子之间的配位键、水分子中氢原子和另一分子中氧原子之间的氢键。
（4）中S原子形成4个键，孤电子对数为，所以为正四面体结构，中心原子为杂化。
（5）正四面体是对称结构，所以是非极性分子，根据“相似相溶”规律知，易溶于非极性溶剂，苯、四氯化碳是非极性分子，所以易溶于苯、四氯化碳，故答案为BC。
