2024-2025學年新教材高中化學第2章微粒間相互作用與物質性質第3節(jié)離子鍵配位鍵與金屬鍵課時分層作業(yè)含解析魯科版選擇性必修2

PAGE6-離子鍵、配位鍵與金屬鍵(建議用時：40分鐘)[合格過關練]1．在[Fe(CN)6]3－配離子中，中心離子的配位數(shù)為()A．3 B．4C．5 D．6[答案]D2．下列各組元素的原子間反應簡單形成離子鍵的是()原子abcdefgM層電子數(shù)1234567A.a和c B．a和fC．d和g D．c和gB[由原子a～g的M層電子數(shù)可知，M層即為原子的最外層，元素a～g均為第3周期元素。a、b均為活潑的金屬元素，f、g均為活潑的非金屬元素，所以a與f形成的化學鍵為離子鍵，c與g形成的化學鍵為共價鍵。]3．金屬能導電的緣由是()A．金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱B．金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下發(fā)生定向移動C．金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動D．金屬晶體在外加電場作用下可失去電子B[金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下，沿導線定向移動而形成電流。]4．下列各組元素的全部組合中，既可形成離子化合物，又可形成共價化合物的是()A．H、C、O、K B．H、Na、O、SC．H、N、O D．H、O、SC[A、B項都含活潑金屬元素，全部元素組合只能形成離子化合物，D項中全部為非金屬元素，全部元素組合只能形成共價化合物，特別的是C項中的N元素，它既可與H元素組成NHeq\o\al(＋,4)，又可與O元素組成NOeq\o\al(－,3)，所以既可形成離子化合物NH4NO3，又可形成共價化合物HNO3。]5．下列關于化學鍵的各種敘述正確的是()A．含有金屬元素的化合物確定是離子化合物B．共價化合物中確定不存在離子鍵C．由多種非金屬元素組成的化合物確定是共價化合物D．由不同種元素組成的多原子分子中，確定只存在極性鍵B[含有金屬元素的化合物，可能為共價化合物，如氯化鋁，A項錯誤；含離子鍵的化合物確定為離子化合物，則共價化合物中確定不存在離子鍵，B項正確；由多種非金屬元素組成的化合物，可能為離子化合物，如銨鹽，C項錯誤；由不同種元素組成的多原子分子中可存在極性鍵和非極性鍵，如H2O2中存在極性鍵和非極性鍵，D項錯誤。]6．下列各組微粒間不能形成配位鍵的是()A．Ag＋和NH3 B．Ag＋和H＋C．H2O和H＋ D．Co3＋和COB[Ag的價電子排布式為4d105s1，失去一個電子后變?yōu)锳g＋，5s軌道為空軌道，NH3分子中，N原子有1對孤電子對，Ag＋和NH3能形成配位鍵，A不符合題意；Ag＋有空軌道且無孤電子對，H＋有空軌道，也不含孤電子對，二者不能形成配位鍵，B符合題意；H＋有空軌道，H2O分子中的氧原子含有孤電子對，二者可形成配位鍵，C不符合題意；Co3＋有空軌道，CO中的碳和氧均含有孤電子對，二者可形成配位鍵，D不符合題意。]7．(素養(yǎng)題)配位化合物Pt(NH3)2Cl2有順鉑和反鉑兩種同分異構體。順鉑在水中的溶解度較大，具有抗癌作用；反鉑在水中的溶解度小，無抗癌作用。下列說法正確的是()A．順鉑在苯等有機溶劑中溶解度小于反鉑B．已知Pt位于周期表第十縱行，則Pt是d區(qū)的ⅧB族元素C．分子中Pt和N之間為離子鍵D．N原子雜化方式為sp2雜化A[依據“相像相溶原理”，順鉑的極性大于反鉑，因而順鉑在苯等有機溶劑中溶解度小，A對；第十縱行屬于Ⅷ族，不存在ⅧB族，B錯；Pt和N之間為配位鍵，C錯；NH3分子中N原子為sp3雜化，D錯。]8．下列物質中離子鍵最強的是()A．KCl B．CaCl2C．MgO D．Na2OC[離子鍵的強弱與離子本身所帶電荷數(shù)的多少和離子半徑的大小有關，離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，離子鍵越強。依據題給物質分析可知，Mg2＋帶兩個單位正電荷，且半徑最小，在陰離子中，O2－帶兩個單位負電荷，且半徑比Cl－的小，故MgO中離子鍵最強。]9．氧氰[(OCN)2]的性質與鹵素類似，被稱為擬鹵素。氧氰[(OCN)2]中不行能存在的化學鍵類型有()A．非極性共價鍵 B．極性共價鍵C．共價三鍵 D．離子鍵D[依據信息氧氰的性質與鹵素類似，結構上有相像之處，則依據化合價和成鍵原則，可知氧氰的結構式為CNOOCN，故應選D。]10．氫化鈉(NaH)是離子化合物，其中鈉顯＋1價。氫化鈉與水反應放出氫氣，下列敘述中正確的是()A．氫化鈉的水溶液顯酸性B．氫化鈉中氫離子的核外電子層排布與氦原子相同C．氫化鈉中氫離子半徑比鋰離子半徑小D．氫化鈉中氫離子可被還原成氫氣B[NaH＋H2O=NaOH＋H2↑，故其水溶液顯堿性；H－與He原子核外電子層排布都為1s2；H－與Li＋電子層數(shù)相同，但H－原子核內只有一個質子，對核外電子吸引力小于Li＋，故H－的半徑大于Li＋，NaH中氫離子可被氧化成氫氣。]11．Cu2＋能與NH3、H2O、Cl－等形成配位數(shù)為4的協(xié)作物。(1)[Cu(NH3)4]2＋中存在的化學鍵類型有________(填序號)。A．配位鍵 B．極性共價鍵C．非極性共價鍵 D．離子鍵(2)[Cu(NH3)4]2＋具有對稱的空間結構，[Cu(NH3)4]2＋中的兩個NH3被兩個Cl－取代，能得到兩種不同結構的產物，則[Cu(NH3)4]2＋的空間結構為________。(3)某種含Cu2＋的化合物可催化丙烯醇制備丙醛的反應：HOCH2CH=CH2→CH3CH2CHO。在丙烯醇分子中發(fā)生某種方式雜化的碳原子數(shù)，是丙醛分子中發(fā)生同樣方式雜化的碳原子數(shù)的2倍，則這類碳原子的雜化方式為________。[解析](1)[Cu(NH3)4]2＋中銅離子與氨分子之間的化學鍵是配位鍵，氨分子內部的化學鍵是極性鍵。(2)[Cu(NH3)4]2＋是平面正方形。(3)HOCH2CH=CH2中的C原子，有一個實行sp3雜化，兩個實行sp2雜化。CH3CH2CHO中的C原子有兩個實行sp3雜化，一個實行sp2雜化。[答案](1)AB(2)平面正方形(3)sp212．鐵觸媒是重要的催化劑，CO易與鐵觸媒作用導致其失去催化活性：Fe＋5CO=Fe(CO)5；除去CO的化學反應方程式為[Cu(NH3)2]OOCCH3＋CO＋NH3=[Cu(NH3)3(CO)]OOCCH3。請回答下列問題：(1)基態(tài)Fe原子的價電子軌道表示式為___________________________。(2)與CO互為等電子體的分子的化學式為_______________________。(3)協(xié)作物[Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子的雜化類型是________，配體中供應孤電子對的原子是________。(4)用[Cu(NH3)2]OOCCH3除去CO的反應中，確定有________(填序號)形成。a．離子鍵 b．配位鍵c．非極性鍵 d．σ鍵[解析](1)Fe原子的價電子排布式是3d64s2，依據泡利不相容原理和洪特規(guī)則，其價電子軌道表示式為。(2)等電子體是原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的微粒，符合條件的分子為N2。(3)—CH3中碳原子形成4個σ鍵，無孤電子對，其雜化類型為sp3，中碳原子形成3個σ鍵，無孤電子對，其雜化類型為sp2；協(xié)作物中Cu供應空軌道，配體中N原子供應孤電子對。(4)依據化學方程式知，反應中可形成配位鍵，配位鍵也屬于σ鍵，b、d正確。(2)N2(3)sp2、sp3N(4)bd13．已知A元素的原子K、L層上的電子數(shù)之和比它的L、M層上的電子數(shù)之和多1個電子，B元素的原子L層上的電子數(shù)比A原子L層上的電子數(shù)少2個電子。(1)寫出這兩種元素的符號和名稱：A：________，B：________。(2)寫出A、B的單質反應生成A2B的化學方程式：_____________________________________________________。(3)下列有關A、B形成的化合物的敘述中，正確的是________。A．A、B只能形成共價化合物B．A、B只能形成離子化合物C．A、B形成的化合物中可能含有極性共價鍵D．A、B形成的化合物中可能只有離子鍵，也可能既有離子鍵又有非極性共價鍵[解析]由信息可知A元素原子結構示意圖為，即A為鈉元素；B元素L層上只有6個電子，即B為氧元素，A、B反應可以生成Na2O，也可以生成Na2O2，Na2O中只含有離子鍵，Na2O2中含有離子鍵和非極性共價鍵。[答案](1)Na、鈉O、氧(2)4Na＋O2=2Na2O(3)BD[素養(yǎng)培優(yōu)練]14．某化合物的分子結構如圖所示，其分子內不含有()A．離子鍵 B．共價鍵C．極性鍵 D．配位鍵A[由題圖可知，N原子與Ni原子之間為配位鍵；共價鍵中C—C鍵為非極性鍵，C—H鍵、N—O鍵、C=N鍵、O—H鍵為極性鍵，故選A。]15．2024年1月，南京理工高校胡炳成教授團隊勝利合成世界首個全氮陰離子鹽，全氮陰離子的化學式為Neq\o\al(－,5)。下列關于全氮陰離子鹽的說法正確的是()A．每個Neq\o\al(－,5)含有26個電子B．Neq\o\al(－,5)的摩爾質量為71g·mol－1C．全氮陰離子鹽既含離子鍵又含共價鍵D．全氮陰離子鹽可能屬于電解質，也可能屬于非電解質C[每個Neq\o\al(－,5)含有36個電子，故A錯誤；Neq\o\al(－,5)的摩爾質量為70g·mol－1，故B錯誤；Neq\o\al(－,5)含有共價鍵，全氮陰離子與陽離子之間存在離子鍵，故C正確；鹽都是電解質，所以全氮陰離子鹽屬于電解質，故D錯誤。]16．20世紀60年頭初，化學家巴特列特用PtF6(六氟化鉑)與等物質的量的氧氣在室溫下制得了一種深紅色的固體，經試驗確認，該化合物的化學式為O2PtF6。這是人類第一次制得Oeq\o\al(＋,2)的鹽。巴特列特經過類比和推理，考慮到稀有氣體Xe(氙)和O2的第一電離能幾乎相等，斷定XePtF6也應存在。巴特列特馬上動手試驗，結果在室溫下輕而易舉地制得了XePtF6黃色固體。依據以上敘述推斷下列說法不正確的是()A．O2PtF6可能是離子化合物B．XePtF6可能存在離子鍵C．PtF6具有強氧化性D．Xe元素的化合價確定為零D[A項，抓住“這是人類第一次制得Oeq\o\al(＋,2)的鹽”，故O2PtF6為離子化合物，A正確。XePtF6是巴特列特類推后制得的，可以推斷它的結構類似于O2PtF6，也應是一種離子化合物，離子化合物中存在離子鍵，B正確。得電子的是PtF6，說明PtF6具有氧化性，C正確。稀有氣體原子的最外層有2個或8個電子，屬于穩(wěn)定結構，但稀有氣體也可以參加反應，形成具有共價鍵或離子鍵的化合物，單質Xe的化合價為零，在其形成的化合物XePtF6中，它的化合價不為零，D錯誤。]17．已知[Co(NH3)6]3＋的空間結構如圖所示，其中數(shù)字處的小圓圈表示NH3分子，且各相鄰的NH3分子間的距離相等，Co3＋位于八面體的中心。若其中兩個NH3被Cl取代，所形成的[Co(NH3)4Cl2]＋同分異構體的種數(shù)有()A．2種 B．3種C．4種 D．5種A[該配離子的結構為正八面體，正八面體的六個頂點的位置是等效的，選取其中一個取代，剩余位置有兩種，所以二元取代產物為2種。]18．元素A～D是元素周期表中短周期的四種元素，請依據表中信息回答下列問題。元素ABCD性質或結構信息單質制成的高壓燈發(fā)出的黃光透霧力強、射程遠工業(yè)上通過分別液態(tài)空氣獲得其單質。原子的最外層未達到穩(wěn)定結構單質在常溫、常壓下是氣體，原子的L層有一個未成對的p電子＋2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同(1)A與Cl形成的化合物為________(填“離子”或“共價”)化合物，含有________鍵。(2)D和C形成的化合物中含有________鍵。寫出C單質與水反應的化學方程式：________________。(3)下列對元素B及元素B的常見單質描述正確的是________(填序號)。a．B元素的最高正價為＋6b．常溫、常壓下B的常見單質難溶于水c．B的常見單質分子中含有18個電子d．在確定條件下鎂條能與B的常見單質反應(4)若B與H能形成BHeq\o\al(＋,4)，則B為________元素，BHeq\o\al(＋,4)中含有的化學鍵為________。(5)A和D兩元素中金屬性較強的是________(寫元素符號)，寫出能證明該結論的一個試驗事實：________________。[解析]由四種元素為短周期元素可知，A、B、C、D的原子序數(shù)均不大于18。由A單質的用途可知，A為Na元素；由B單質的工業(yè)制法及原子結構特點可知，B為N元素或O元素；由C原子的電子排布特點可知C可能為B元素或F元素，又由其物理性質可推斷出C為F元素；由D的＋2價陽離子的結構特點可知，D為Mg元素。(3)O元素或N元素均無＋6價，故a項錯誤；由于B的常見單質為N2或O2，O2、N2