【志鸿优化设计】高中化学 2.2.2 杂化轨道理论与配合物理论简介同步检测试题 新人教版选修3(1).doc

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杂化轨道并且自旋状态相同。答案:d2.有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是()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是()a.凡是中心原子采取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,下列叙述不正确的是()a.开始生成蓝色沉淀,加入过量氨水时,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,加入氨水后,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溶液中加入少量naoh溶液,发生反应cu2+2oh-cu(oh)2,cu(oh)2沉淀为蓝色,再加入适量浓氨水,发生反应cu(oh)2+4nh3cu(nh3)42+2oh-,形成深蓝色溶液,故a错误。答案:a5.下列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:ag(nh3)2ohc.六氟合铁酸钾:k3fef6d.十二水硫酸铝钾:kal(so4)212h2o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.下列配合物的配位数是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.原子轨道的杂化不但出现在分子中,原子团中同样存在原子轨道的杂化。在s中硫原子的杂化方式为()a.spb.sp2c.sp3d.无法判断解析:在s中硫原子的孤电子对数为0,与其相连的原子数为4,所以根据杂化轨道理论可推知中心原子s的杂化方式为sp3杂化,立体构型为正四面体形,类似于ch4。答案:c8.下列是关于sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角的比较的叙述,其中结论正确的是()a.sp杂化轨道的夹角最大b.sp2杂化轨道的夹角最大c.sp3杂化轨道的夹角最大d.sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角相等解析:sp、sp2、sp3杂化轨道的夹角分别为180、120、10928。答案:a9.如图是卟啉配合物叶绿素的结构示意图(部分),有关的叙述正确的是()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,因为配体一般是离子或分子。答案:b10.(双选)三氯化磷分子中的中心原子以sp3杂化,下列有关叙述正确的是()a.3个pcl键长、键角均相等b.立体构型为平面三角形c.立体构型为正四面体形d.立体构型为三角锥形解析:pcl3中p以sp3杂化,有一对孤电子对,结构类似于nh3分子,3个pcl键长、键角均相等,立体构型为三角锥形。答案:ad11.在ch3coch3中,中间碳原子和两边碳原子成键所采用的杂化方式分别是()a.sp2杂化、sp3杂化b.sp3杂化、sp3杂化c.sp2杂化、sp2杂化d.sp杂化、sp3杂化解析:首先写出ch3coch3的结构:,由此知两边的碳均为sp3杂化(与ch4类似);中间碳的vsepr构型为平面三角形,故采用了sp2杂化。答案:a12.下列各组离子中因有配合离子生成而不能大量共存的是()a.k+、na+、cl-、nb.mg2+、ca2+、s、oh-c.fe2+、fe3+、h+、nd.ba2+、fe3+、cl-、scn-解析:a项中各离子能大量共存;b项中因生成沉淀而不能大量共存;c项中是由于发生氧化还原反应而不能大量共存;d项中fe3+与scn-配合形成离子fe(scn)n3-n(n6)。答案:d13.小明同学上网查阅了如下资料: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下列微粒的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:本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)=3sp214.一项科学研究成果表明,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溶液中加入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的立体构型是(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溶液中加入过量naoh溶液可生成cu(oh)42-。不考虑立体构型,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,则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,则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)cosp326.021023个(或2na个)(3)15.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,回答下列问题:(1)下列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,在化学反应中oo键遇到还原剂时易断裂。化学家baeyer和villiyer为研究h2o2的结构,设计并完成了下列实验:a.将c2h5oh与浓硫酸反应生成(c2h5)2so4和水;b.将制得的(c2h5)2so4与h2o2反应,只生成a和h2so4;c.将生成的a与h2反应(已知该反应中h2作还原剂)。如果h2o2的结构如甲所示,实验c中化学反应方程式为(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:本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