1、 - 1 - 杂化轨道理论和配合物理论杂化轨道理论和配合物理论同步检测试题同步检测试题 练基础练基础 1下列图形属于 sp 杂化轨道的是( ) 2下列分子的键角为 109 28的是( ) ACCl4 BNH3 CH2O DP4 3下列分子中的中心原子采取 sp3杂化的是( ) AH2O BCO2 CSO2 DBF3 4形成下列分子时，中心原子采用 sp3杂化轨道和另一个原子的 p 轨道成键的是( ) PF3 CF4 NH3 H2O A B C D 5对 SO2与 CO2说法正确的是( ) A都是直线形结构 B中心原子都采取 sp 杂化 CS 原子和 C 原子上都没有孤电子对 DSO2为 V 形
2、结构，CO2为直线形结构 6下列关于杂化轨道的叙述正确的是( ) A杂化轨道可用于形成 键，也可用于形成 键 B杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对 CNH3中 N 原子的 sp3杂化轨道是由 N 原子的 3 个 p 轨道与 H 原子的 s 轨道杂化而成 的 D在乙烯分子中 1 个碳原子的 3 个 sp2杂化轨道与 3 个氢原子的 s 轨道重叠形成 3 个 - 2 - CH 键 7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 8下列物质中含
3、有配位键的是( ) N2H 5 CH4 OH NH 4 Fe(CO)3 Fe(SCN)3 H3O Ag(NH 3)2OH A B C D全部 9关于Cr(H2O)4Br2Br 2H2O 的说法正确的是( ) A配体为水分子，外界为 Br B中心离子的配位数为 6 C中心离子 Cr3 提供孤电子对 D中心离子的化合价为2 10向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加浓氨水，先生成难溶物，继续滴加浓氨水，难溶物 溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是( ) A反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后 Cu2 的浓度不变 B沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子Cu(NH3)42 C配位化合物中只有配位键
4、 D在配离子Cu(NH3)42 中，Cu2提供孤电子对，NH 3提供空轨道 11用过量的 AgNO3溶液处理含 0.01 mol 氯化铬(CrCl3 6H2O)的水溶液，生成 0.02 mol 的 AgCl 沉淀，此氯化铬最可能是( ) ACr(H2O)6Cl3 BCrCl(H2O)5Cl2 H2O CCrCl2(H2O)4Cl 2H2O DCrCl3(H2O)3 3H2O 12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 FeCl3溶液中加入 KSCN 溶液 D向一定量的 CuSO4溶液中加入氨水至沉
5、淀消失 - 3 - 提素养提素养 13(1)水是生命之源，它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中，水也是一 种常用的试剂。 写出与 H2O 分子电子数相等的微粒_(写一个即可)。 水分子在特定条件下容易得到一个 H ，形成水合氢离子(H 3O )。下列对上述过程的 描述不合理的是_。 A氧原子的杂化类型发生了改变 B微粒的形状发生了改变 C微粒的化学性质发生了改变 D微粒中的键角发生了改变 将白色的无水 CuSO4溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配位数是 4 的配合离子。请写出生成此配合离子的离子方程式：_。 (2)CH 3、CH3、CH 3都是重要的有机反应中间体，有
6、关它们的说法正确的是_。 A它们均由甲烷去掉一个氢原子所得 B它们互为等电子体，碳原子均采取 sp2杂化 CCH 3与 NH3、H3O 互为等电子体，几何构型均为三角锥形 DCH 3中的碳原子采取 sp 2杂化，所有原子均共面 E两个CH3或一个 CH 3和一个 CH 3结合均可得到 CH3CH3 14含有 NaOH 的 Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米 Cu2O。 (1)Cu 基态核外电子排布式为 _。 (2)与 OH 互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。 (3)醛基中碳原子的轨道杂化类型是_杂化；1 mol 乙醛分子中含有 键的数目为 _。 (4)甲醛(
7、CH2O)是最简单的醛。 下列是对甲醛分子中碳氧键的判断，其中正确的是_(填字母)。 a单键 b双键 c 键 d 键 e 键和 键 甲醛分子中碳原子的杂化类型为_杂化，甲醛分子的立体构型为_。 甲醛分子中 CH 键与 CH 键间的夹角_(填“”“”或“”)120 ，出 现该现象的主要原因是_。 甲醛(H2C=O)在 Ni 催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。 甲醇分子内 C 原子的杂化方 式为_杂化， 甲醇分子内的 OCH 键角_(填“大于”、 “等于”或“小于”) - 4 - 甲醛分子内的 OCH 键角。 (5)CH3CH=CH2分 子 中C原 子 采 取 的 杂 化 方 式 与 甲 醛
8、不 同 的 是 _。 (6)EDTA 可以与铜离子形成配合物。其中碳原子轨道的杂化类型为_，氮原子的杂化类 型为_。 15(1)Fe(H2O)62 与 NO 反应生成的Fe(NO)(H 2O)5 2中，NO 以 N 原子与 Fe2形成配 位键。请在Fe(NO)(H2O)52 结构示意图(如图所示)的相应位置补填缺少的配体。 (2)硫酸镍溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4蓝色溶液。在Ni(NH3)62 中 Ni2与 NH 3之间形成 的化学键称为_，提供孤电子对的成键原子是_。 (3)Zn(CN)42 中 Zn2与 CN的 C 原子形成配位键。不考虑空间构型，Zn(CN) 4 2的结 构可用示意
9、图表示为_。 - 5 - 杂化轨道理论和配合物理论杂化轨道理论和配合物理论 1解析：sp 杂化轨道夹角为 180 ，C 项属于未杂化的 p 轨道。 答案：D 2解析：A、B、C 三项中心原子均以 sp3杂化，但 B、C 两项中含有孤电子对(NH3：1 对；H2O：2 对)，故 A 项键角为 109 28。D 项无杂化轨道，PP 键之间的键角为 60 。 答案：A 3解析：H2O 中的氧原子采取 sp3杂化；CO2中的碳原子采取 sp 杂化；SO2中的硫原子 采取 sp2杂化；BF3中的硼原子采取 sp2杂化。 答案：A 4解析：PF3、CF4、NH3、H2O 分子中 P 原子、C 原子、N 原
10、子、O 原子都采取 sp3杂 化， NH3和 H2O 分子中 H 原子以 1s 轨道与 N 或 O 原子形成 键， PF3和 CF4分子中 F 原子以 2p 轨道分别与 P 和 C 原子形成 键。 答案：A 5解析：SO2中 S 原子的杂化轨道数为1 2(60)3，所以 S 采取 sp 2杂化，但含有 1 对孤电子对，所以 SO2为 V 形结构；CO2中 C 原子的杂化轨道数为1 2(40)2，所以 C 采 取 sp 杂化，CO2为直线形结构。 答案：D 6解析：杂化轨道只用于形成 键，或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能用来形 成 键，故 B 正确，A 不正确；NH3中 N 原子的 sp3杂
11、化轨道是由 N 原子的 1 个 s 轨道和 3 个 p 轨道杂化而成的，C 不正确；在乙烯分子中，1 个碳原子的 3 个 sp2杂化轨道中的 2 个 sp2 杂化轨道与 2 个氢原子的 s 轨道重叠形成 2 个 CH 键， 剩下的 1 个 sp2杂化轨道与另一个碳 原子的 sp2杂化轨道重叠形成 1 个 CC 键，D 不正确。 答案：B 7解析：配位键是一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的一种特殊共价键，配 体可以是分子，也可以是阴离子。 答案：D 8解析：中氮原子能提供孤对电子，H 、Ag能提供空轨道，故可形成配位键； 同理中 C、S、O 能提供孤电子对，Fe、Fe3 、H能提供空轨道，
12、故也可形成配位键， 答案应为 C。 答案：C 9 解析： Cr(H2O)4Br2Br 2H2O 中内界为Cr(H2O)4Br2 ， Cr3为中心离子， 配体为 H 2O、 Br ，配位数为 6，外界为 Br，Cr3提供的空轨道。 - 6 - 答案：B 10解析：发生的反应为 Cu2 2NH3 H2O=Cu(OH)22NH 4，Cu(OH)2 4NH3=Cu(NH3)42 2OH，Cu2转化为配离子，浓度减小，A 错误；Cu(NH 3)4 2是深蓝 色的，B 正确；配位化合物中一定含有配位键，但也含有其他化学键，C 错误；Cu2 具有空轨 道，而 NH3具有孤电子对，所以 Cu2 提供空轨道，N
13、H 3提供孤电子对，D 错误。 答案：B 11解析：与 Ag 反应生成 AgCl 沉淀的 Cl是由配合物在水溶液中电离出来的，因此 在该配合物中 1 个 Cl 在内界，2 个 Cl在外界。 答案：B 12解析：对于 A 项，除去 Fe 粉中的 SiO2是利用 SiO2可与强碱反应的化学性质，与 配合物的形成无关；对于选项 B，AgNO3与氨水反应生成了 AgOH 沉淀，继续反应生成了配 合物离子Ag(NH3)2 ；对于 C 项，Fe3与 KSCN 反应生成了配合物离子Fe(SCN) n 3n；对于 D 项，CuSO4与氨水反应生成了配合物离子Cu(NH3)42 。 答案：A 13解析：(1)水
14、中氧原子以 sp3杂化形成 4 个轨道，其中 2 个轨道是由孤对电子占据 的，依据价层电子对互斥模型，孤对电子参与互相排斥，水的空间构型为 V 形。在一定条件 下水与氢离子结合形成配位键，这样氧原子与三个氢原子间的共用电子对和剩下的一对孤对 电子相互排斥形成了三角锥形分子；同时其键角也发生改变，形成的微粒兼有水和氢离子的 性质。故只有 A 不正确。 (2)甲烷去掉一个氢原子后为甲基CH3，甲基再失去一个电子为 CH 3，得到一个电子为 CH 3，很明显它们不是等电子体的关系。由 VSEPR 模型和等电子原理可知，CH 3为三角锥形， CH 3为平面三角形，中心原子分别为 sp 3和 sp2杂化
15、。 答案：(1)NH3(或 NH 2、CH4、NH 4、HF 等) A Cu 24H 2O=Cu(H2O)4 2 (2)CDE 14解析：(1)Cu 的原子序数为 29，Cu 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，故 Cu 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10。 (2)用 F 原子替换 OH 中的 O 原子，同时减少 1 个负电荷，得 OH的等电子体 HF。 (3)醛基结构式为 COH，碳原子形成 3 个 键和 1 个 键，杂化轨道形成 键，未杂化 轨道形成 键，故醛基中碳原子采取 sp2杂化，1 个 CH3CHO 分子中含 6 个 键，4 个 CH
16、键，1 个 CC 键和 1 个 C=O 键中的 键，故 1 mol CH3CHO 中含有 6NA个 键。 (4)甲醛分子中 C 原子的杂化轨道数1 2(42)3，所以 C 原子采取 sp 2杂化，分子 空间构型为平面三角形。 - 7 - 醛类分子中都含有键，所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说，双键是 键和 键的组合。 由于碳氧双键中存在 键，它对 CH 键的排斥作用较强，所以甲醛分子中 CH 键 与 CH 键间的夹角小于 120 。 甲醇分子内 C 的杂化类型为 sp3，无孤电子对，OCH 键角接近 109 28，甲醛分 子中C原子的杂化类型为sp2， 无孤对电子， OCH键角接近120
17、， 所以甲醇分子内OCH 键角比甲醛分子内 OCH 键角小。 (5)与甲醛相同的是双键上的 C 采取 sp2杂化，不同的是甲基上的 C 采取 sp3杂化。 (6)EDTA 分子中CH2上的碳原子形成 4 个 键，碳原子采取 sp3杂化，COOH 上 的碳原子形成 3 个 键和 1 个 键，碳原子采取 sp2杂化。氮原子形成 3 个 键并有 1 对孤电 子对未参与成键，氮原子采取 sp3杂化。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d10 (2)HF (3)sp2 6NA(或 66.021023) (4)be sp2 平面三角形 碳氧双键中存在 键，它对 CH 键的排斥作用较强 sp3 小于 (5) 甲基上的 C 采取 sp3杂化 (6)sp3、sp2 sp3 15解析：(1)注意Fe(NO)(H2O)52 中 N 原子与 Fe2形成配位键即可。 (2)Ni(NH3)62 为配离子，Ni2与 NH 3之间为配位键。配体 NH3中提供孤电子对的为 N。 (3)Zn(CN)42 中，Zn2提供空轨道，CN中的 C 原子提供孤电子对，构成配位键，据此 可写出结构。 答案：(1) (2)配位键 N (3)
