发布时间 : 星期五 文章高中化学第2章分子结构与性质第2节分子的立体构型(第2课时)杂化轨道理论简介配合物理论简介学业分层测评更新完毕开始阅读
14．水能与多种过渡金属离子形成配合物，已知某红紫色配合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O，其水溶液显弱酸性，加入强碱并加热至沸腾有氨放出，同时产生Co2O3沉淀；向该配合物溶液中加AgNO3溶液，有AgCl沉淀生成，过滤后再向滤液中加AgNO3溶液无变化，但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成，且其质量为第一次沉淀量的二分之一。则该
配合物的化学式最可能为 ( ) A．[CoCl2(NH3)4]Cl·NH3·H2O
B．[Co(NH3)5(H2O)]Cl3
C．[CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl·2NH3
D．[CoCl(NH3)5]Cl2·H2O
【解析】 由于中括号内为配合物的内界，由此可以看出此配合物中Co的配位数为6。加AgNO3溶液于该配合物溶液中，有AgCl沉淀生成，故外界有Cl；过滤后再向滤液中加AgNO3溶液无变化，但加热至沸腾有AgCl沉淀生成，且其质量为第一次沉淀量的二分之一，由此可知原配合物中的Cl分为两部分，且物质的量之比为2∶1，故外界的Cl为2，
化学式为D。 【答案】 D
15．将灼热的铜丝伸入盛氯气的集气瓶中，剧烈燃烧产生棕黄色烟，向集气瓶中加入少量水，观察到溶液呈黄绿色，主要原因是CuCl2溶液中存在黄绿色的[CuCl4]。现向蓝色的硫酸铜溶液中，加入少量稀氨水，得到蓝色絮状沉淀，继续加入氨水后，蓝色沉淀溶解，得到深蓝色溶液，再向其中加入少量浓盐酸，得到绿色溶液，则该绿色溶液中主要存
在的离子是( )
A．Cu、[Cu(H2O)4]、SO42－
B．[CuCl4]、[Cu(H2O)4]、NH＋4、SO42－
C．[CuCl]42－、NH4＋、SO42－
D．[Cu(NH3)4]、[Cu(H2O)4]、SO42－
【解析】 由题中信息可推知，含[CuCl4]的溶液为黄绿色，含[Cu(H2O)4]的溶液为蓝色，故绿色溶液中含[CuCl4]和[Cu(H2O)4]；在整个反应过程中SO42－未参与反应，NH3
与H结合生成了NH＋4。
【答案】 B
16．完成下列各题： 【导学号：90990050】
(1)下列一组微粒中键角按由大到小的顺序排列为________(用编号填写)。
①HCN ②SiF4 ③SCl2 ④CO32－ ⑤H3O
－
3
＋
＋
2－
2＋2－
2＋
2＋
2＋
2－
2＋
2＋
2＋
2－
－
－
(2)ClO、ClO2－、ClO3－、ClO－4中，Cl都是以sp杂化轨道方式与O原子成键，将它
们的立体构型填入表格中：
离子 ClO－ ClO2－ ClO3－ ClO4－5 / 7
立体构型 (3)已知等电子体具有相似的结构，请回答以下问题：①SCN、NO＋2具有相同的原子个数，它们的价电子总数都是16，因此它们的结构与由第二周期两元素组成的________分子的结构相同，微粒呈________形，中心原子都采取
________杂化。
②CO32－、NO3－等微粒具有相同的原子个数，它们的价电子总数都是______，因此它们与由第ⅥA族两元素组成的______分子的结构相同，呈______形，中心原子都采取_______
杂化。
(4)S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是
________杂化。
－
(5)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是________杂化，N2H4中的六个原子
________(填“在”或“不在”)同一个平面上。
(6)硼酸(H3BO3)溶液呈酸性，是由于H3BO3溶于水，B原子与________形成配位键，形
成的配离子是________，使水电离出H表现出酸性。
【解析】 (1)①HCN中的C原子采取sp杂化，键角180°；②SiF4中Si原子杂化轨13
道数为×(4＋4)＝4，Si原子采取sp杂化，所以键角为109°28′；③SCl2中S原子杂化
213
轨道数为×(6＋2)＝4，S原子采取sp杂化，S原子含有2对孤电子对，分子为V形结
21
构，键角接近90°；④CO32－中C原子的杂化轨道数×(4＋0＋2)＝3，所以C原子采取
212＋
sp杂化，分子为平面三角形结构，键角120°；⑤H3O中O原子的杂化轨道数为×(6＋3
2－1)＝4，所以O原子采取sp杂化，O原子含有1对孤电子对，分子为三角锥形结构，键 角小于109°28′，但大于90°。所以各分子的键角由大到小顺序排列为①④②⑤③。(2)ClO中双原子构成直线形结构，ClO－2、ClO－3、ClO4－中Cl采取sp杂化，孤电子
对数分别为2个、1个、0个，所以空间构型分别为V形、三角锥形、正四面体形。(3)①中SCN、NO2＋与CO2为等电子体，由于CO2中C原子采用sp杂化，形成直线形分子，所以SCN、NO2＋的中心原子都采取sp杂化。②中CO32－、NO3－与SO3为等电子体，
SO3中S采用sp杂化形成平面三角形分子。
(4)每个硫原子形成2个共价键，且含有2对孤电子对，S原子的杂化轨道数为4，故
硫原子采用sp杂化。
3
2
－－
－
3
3
＋
6 / 7
(5)NH2—NH2分子中，每个N原子的3个未成对电子与2个H原子和另外1个N原子形成σ键，N原子最外层还有1对孤电子对，故N原子采用sp杂化，1个N原子和与其相 连的2个H原子及另外1个N原子类似于NH3的三角锥形结构，故六个原子不可能共面。(6)硼原子含有空轨道，H3BO3的电离实质是B原子和水中的OH形成配位键，水产生的
H表现出酸性。
【答案】 (1)①④②⑤③
(2)直线形 V形 三角锥形 正四面体形
＋
－3
(3)①CO2 直线7 / 7
sp ②24 SO3 平面三角 sp
2
(4)sp3
(5)sp3
不在
(6)OH－ [B(OH)－
4]