2.3离子键、配位键与金属键 课时练习（含答案）高中化学鲁科版（2019）选择性必修2

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1、离子键、配位键与金属键1下列叙述正确的是()A元素周期表第1周期的元素之间可能形成离子键B元素周期表中A族内的元素之间不可能形成离子键C离子化合物中一定含有阴离子和阳离子D离子化合物中一定含有金属元素解析：选C元素周期表第1周期的元素是氢(非金属)和氦(稀有气体元素，化学性质稳定)，它们之间不可能形成离子键。元素周期表中A族内有非金属元素氢和活泼的碱金属元素，氢元素和活泼的碱金属元素之间可以形成离子键，如离子化合物NaH。离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，但不一定含有金属元素，如NH4Cl是离子化合物，就不含金属元素。2下列关于化学键的叙述中，正确的是()A固态金属内部都有“自由电子”，都存

2、在金属键B因为离子键无方向性，故阴、阳离子的排列是没有规律的、随意的C配合物Cu(NH3)4Cl2的配位数是6D因为离子键无饱和性，故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子解析：选A固态金属是由金属阳离子和“自由电子”构成的，都存在金属键，A项正确；为了使物质的能量最低，体系最稳定，阴、阳离子的排列也是有规律的，不是随意的，B项错误；C项中该配合物的配位数是4，而不是6，C项错误；离子键无饱和性，体现在一种离子周围可以尽可能多地吸引带异性电荷的离子，但也不是任意多个，D项错误。3下列生活中的问题，不能用金属键理论知识解释的是()A用铁制品做炊具 B用金属铝制成导线C用铂金做首饰 D铁易生

3、锈解析：选D利用金属的导热性用铁制品做炊具；利用金属的导电性用金属铝制成导线；利用金属的延展性用铂金做首饰；三者均与金属阳离子和“自由电子”形成的金属键有关。铁易生锈，是因为铁中含有碳，易发生电化学腐蚀，与金属键无关。4下列配合物的水溶液中加入硝酸银不能生成沉淀的是()ACo(NH3)4Cl2Cl BCo(NH3)6Cl3CCu(NH3)4Cl2 DCo(NH3)3Cl3解析：选DCo(NH3)4Cl2Cl能电离出氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故A不符合题意；Co(NH3)6Cl3能电离出氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故B不符合题意；Cu(NH3)4Cl2能电离出氯离子

4、，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故C不符合题意；Co(NH3)3Cl3不能电离出氯离子，所以不能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故D符合题意。5金属键的强弱与金属的价电子数多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是()ALi、Na、K BNa、Mg、AlCLi、Be、Mg DLi、Na、Mg解析：选B本题考查金属键与金属性质的关系。金属键越强，金属的熔点越高。A项中，阳离子半径顺序为LiNaNaK，熔点依次降低；B项，价电子数的关系为NaMgMg2Al3，故金属键依次增强，熔、沸点依次升高；C项中Be的熔点高

5、于Mg；D项Li的熔点高于Na。6配合物Na3Fe(CN)6可用于离子检验，下列说法不正确的是()A此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键B配离子为Fe(CN)63，中心离子为Fe3，配位数为6，配位原子为CC1 mol配合物中键数目为12NAD该配合物为离子化合物，易电离，1 mol配合物电离得到阴、阳离子共4NA解析：选ANa与Fe(CN)63之间存在离子键，CN与Fe3之间存在配位键，CN中碳原子与氮原子之间存在极性共价键，不存在非极性键，A错误；配合物Na3Fe(CN)6中，配离子为Fe(CN)63，中心离子为Fe3，配位数为6，配位原子为C，B正确；1 mol配合物Na3Fe

6、(CN)6中键数目为(62)NA12NA，C正确；该配合物为离子化合物，易电离，其电离方程式为Na3Fe(CN)6=3NaFe(CN)63，1 mol配合物电离得到阴、阳离子共4NA，D正确。7在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键时共价键成分最少的是()ALi、F BNa、FCNa、Cl DMg、O解析：选B离子键可看成是一种强极性的共价键，而对共价键的极性比较，主要是看成键的两个原子吸引电子能力的差别，差别越大，则成键电子的偏移程度越大，键的极性越强，其实质是比较两原子电负性的差值大小。上述四个选项中，Na与F的电负性差值最大，所以其共价键成分最少。8回答下列问

7、题：(1)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，乙二胺能与Mg2、Cu2等金属离子形成稳定环状离子，其原因是_，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是_(填“Mg2”或“Cu2”)。(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为_，其中Fe的配位数为_。(3)Cu2与OH反应能生成Cu(OH)42，Cu(OH)42中的配位原子为_(填元素符号)。解析：(1)乙二胺中的两个N可提供孤电子对给Mg2或Cu2形成稳定的配位键，故能形成稳定环状离子。由于Cu2半径大于Mg2，Cu2与N形成配位键时“头碰头”重叠程度较大，其与乙二胺形成的化合

8、物较稳定。(2)Fe能够提供空轨道，而Cl能够提供孤电子对，故FeCl3分子双聚时可形成配位键。由常见AlCl3的双聚分子的结构可知FeCl3的双聚分子的结构式为，其中Fe的配位数为4。(3)该配离子中Cu2提供空轨道，O提供孤电子对，故配位原子为O。答案：(1)乙二胺的两个N原子可以提供孤电子对给金属离子形成配位键Cu2(2) 4(3)O9黄铜矿是工业冶炼铜的原料，主要成分为CuFeS2。试回答下列问题：(1)基态Cu原子的核外电子排布式为_；硅、磷两种元素与硫元素同周期，则这三种元素的第一电离能从大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(2)SO3分子中分子空间结构为_；与SO2互为等电子体的

9、阴离子有_(写一种)。(3)Cr(H2O)4Br2Br2H2O中中心离子配位数为_。解析：(1)Cu是29号元素，根据构造原理可知基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1；同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大呈增大趋势，但第A族和第A族元素的原子处于np轨道的全空、半充满稳定结构，其第一电离能大于相邻元素，故硅、磷、硫三种元素的第一电离能从大到小的顺序为PSSi。(2)SO3分子中S原子价电子对数为33，且不含孤电子对，则根据价电子对互斥理论可知S原子杂化类型是sp2杂化，空间结构为平面三角形；等电子体中化学通式相同，原子最外层电子数相

10、等，则与SO2互为等电子体的阴离子有NO。(3)Cr(H2O)4Br2Br2H2O中中心离子Cr3结合4个H2O分子、2个Br，故其配位数为6。答案：(1) 1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1PSSi(2)平面三角形NO(3)610LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间结构是正四面体，中心原子的杂化形式为sp3。说明LiAlH4中不存在()A离子键 B键C共价键 D氢键解析：选DLiAlH4中的阴离子空间结构是正四面体，中心原子的杂化形式为sp3，则阴离子为AlH，阳离子为Li，LiAlH4中存在离子键、AlH共价键，即键。11氢化钠(N

11、aH)是离子化合物，其中钠显1价。氢化钠与水反应放出氢气，下列叙述中正确的是()A氢化钠的水溶液显酸性B氢化钠中氢离子的电子层排布与氦原子相同C氢化钠中氢离子半径比锂离子半径小D氢化钠中氢离子可被还原成氢气解析：选BNaHH2O=NaOHH2，故其水溶液显碱性，NaH中的氢离子被氧化；H与He原子核外电子排布都为1s2；H与Li电子层数相同，但H只有一个正电荷，对核外电子吸引力小于Li，故H的半径大于Li。12某化合物与Cu结合形成如图所示的离子，则下列说法错误的是()ACu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9B该离子中含有极性键、非极性键和配位键C该离子中碳原子的杂化方式有

12、sp2、sp3两种D该离子中无不对称碳原子解析：选ACu原子核外有29个电子，则Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，故A错误；该离子中碳碳键是非极性共价键，碳氮键是极性键，中心离子Cu有空轨道，氮原子提供孤电子对形成配位键，故B正确；碳环上的碳原子含有3个键，没有孤电子对，采用sp2杂化，亚甲基上碳原子含有4个共价单键，采用sp3杂化，故C正确；该离子中没有一个连接四个不同的原子或基团的碳原子，所以无不对称碳原子，故D正确。13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

13、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(H2O)42C该实验能证明Cu(NH3)42比氢氧化铜稳定D在配离子Cu(NH3)42中，Cu2提供孤电子对，NH3提供空轨道解析：选C硫酸铜和浓氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加浓氨水时，氢氧化铜和浓氨水继续反应生成配离子Cu(NH3)42而使溶液澄清，发生反应的离子方程式为Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH，Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O，Cu2转化为配离子Cu(NH3)42，Cu2的浓度减小，A、B项错误；氢氧化铜沉淀能转化为配离子Cu(NH3)42，说明Cu(NH3

14、)42比氢氧化铜稳定，C项正确；Cu2具有空轨道，而NH3具有孤电子对，所以Cu2提供空轨道，而NH3提供孤电子对，D项错误。14已知NH3分子可与Cu2形成配合物离子Cu(NH3)42，则除去硫酸铜溶液中少量硫酸可选用的试剂是()ANaOH BNH3CBaCl2 DCu(OH)2解析：选D除杂原则“不增不减易复原”。A项，CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4，引入新杂质Na；B项，CuSO44NH3=Cu(NH3)4SO4，引入新杂质Cu(NH3)42；C项，BaCl2H2SO4=BaSO42HCl，引入新杂质Cl；D项，Cu(OH)2H2SO4=CuSO4H2O。15下列关于C

15、r(H2O)4Cl2Cl的说法正确的是()A中心离子的化合价为2价B配体为水分子，外界为ClC配位数是6D在其水溶液中加入AgNO3溶液，不产生白色沉淀解析：选CCr(H2O)4Cl2Cl中阴离子是氯离子，氯离子的化合价是1价，所以铬离子的化合价是3价，故A错误； Cr(H2O)4Cl2Cl中配体为水分子和氯离子，外界为Cl，故B错误；中心离子铬离子配位数是6，故C正确； Cr(H2O)4Cl2Cl的外界为Cl，在其水溶液中加入AgNO3溶液，会产生氯化银白色沉淀，故D错误。16南京理工大学胡炳成教授团队成功合成世界首个全氮阴离子盐，全氮阴离子的化学式为N。下列关于全氮阴离子盐的说法正确的是(

16、)A每个N含有26个电子BN的摩尔质量为71 gmol1C全氮阴离子盐既含离子键又含共价键D全氮阴离子盐可能属于电解质，也可能属于非电解质解析：选C每个N含有36个电子，故A错误；N的摩尔质量为70 gmol1，故B错误；N含有共价键，全氮阴离子与阳离子之间存在离子键，故C正确；盐都是电解质，所以全氮阴离子盐属于电解质，故D错误。17某物质的实验式为PtCl42NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法中正确的是()A配合物中中心离子的电荷数和配位数均为6B该配合物可能是平面正方形结构CCl和NH3分子均与Pt4配位D配合物中C

17、l与Pt4配位，而NH3分子不配位解析：选C在PtCl42NH3水溶液中加入AgNO3溶液无沉淀生成，以强碱处理无NH3放出，说明Cl、NH3均处于内界，故该配合物中心离子的配位数为6，电荷数为4，Cl和NH3分子均与Pt4配位，A、D错误，C正确；因为配体在中心离子周围配位时采取对称分布状态以达到能量上的稳定状态，Pt4配位数为6，则其空间结构为八面体形，B错误。18全氮类物质具有高密度、高生成焓、超高能量及爆轰产物清洁无污染等优点，成为新一代超高能含能材料的典型代表。.高性能炸药BNCP的结构如图所示。(1)BNCP中阳离子的中心原子为Co3，其配体是_；Co3的价电子轨道表示式为_；Cl

18、O的空间结构为_形。(2)NO2中N原子的杂化方式为_；BNCP中HNH夹角_(填“大于”或“小于”)氨分子中的HNH夹角，原因是_。.AgN5在炸药、推进剂和发射药等领域具有较高的应用价值。(3)N为平面正五边形，其键数是_；科学家预测将来还会制出含N、N等平面环状结构离子的盐，这一类离子中都存在大键，可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则N中的大键应表示为_。解析：(1)由BNCP结构可知，阳离子的中心原子为Co3，其配体是4个NH3和2个； Co是27号元素，Co3的价电子排布式为3d6，则价电子轨道表示式为；ClO中Cl

19、原子孤电子对数0，价电子对数404，微粒的空间结构为正四面体形。(2)NO2中N原子价电子对数3，则杂化方式为sp2；BNCP中NH3为配体，其孤电子对用于形成配位键，而氨分子中的N上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的斥力更大，所以氨分子中的HNH夹角更小。(3)N为平面正五边形，N原子均有1对孤电子对，N原子为sp2杂化，故键数是5；N中4个N原子都参与形成大键，每个N原子提供1个电子，另外所得电子也参与形成大键，共有5个电子形成大键，构成4中心5电子的大键，故应表示为。答案：(1)NH3、 正四面体(2)sp2大于氨分子中的N上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的斥力更大，所以氨分子

20、中的HNH夹角更小(3)519回答下列问题：(1)若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物提供孤电子对的原子是_。(2)NH3与BF3可以通过配位键形成NH3BF3，_原子提供孤电子对，_原子提供空轨道。写出NH3BF3的结构式，并用“”表示出配位键_。(3)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。肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内存在_(填字母)。a离子键 b配位键c共价键 d键(4)向氯化铜溶液中加入过量浓氨水，然后加入适量乙醇，溶液中析出深蓝色的

21、Cu(NH3)4Cl2晶体，上述深蓝色晶体中含有的化学键除普通共价键外，还有_和_。解析：(1)BCl3分子中B原子采取sp2杂化，形成3个sp2杂化轨道。B原子未杂化的1个2p轨道为空轨道，所以与X形成配位键时，X应提供孤电子对。(2)NH3中N原子为sp3杂化，N原子上有一对孤电子对，BF3中B原子为sp2杂化，杂化轨道与F原子形成3个共价键，故有一个2p空轨道与NH3形成配位键。(3)N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，可见晶体内存在离子键、共价键、配位键、键。(4)Cu2提供空轨道，N原子提供孤电子对，Cu2与NH3分子之间形成配位键，NH3分子中N、H原子之间以共价键结合，内界离子C

22、u(NH3)42与外界离子Cl以离子键结合。答案：(1)X(2)NB(3)abcd(4)离子键配位键20回答下列问题：(1)下列金属的金属键最强的是_(填字母)。aNa bMgcK dCa(2)下列分子或离子中不存在配位键的是_(填序号)。H3OAl(OH)4NH3NHCu(H2O)42Ni(CO)4Fe(SCN)3BFCH4(3)在配离子Fe(CN)63中，中心离子的配位数为_，提供空轨道的是_，与其配体互为等电子体的一种微粒是_。(4)钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有_(填元素符号)，现有含Ti3的配合物，化学

23、式为TiCl(H2O)5Cl2H2O。配离子TiCl(H2O)52中的化学键类型是_，该配合物的配体是_。(5)B和Al均为A族元素。AlCl3NH3和AlCl中均含有配位键。在AlCl3NH3 中，配体是_，提供孤电子对的原子是_，AlCl中Al原子采用_杂化。气态氯化铝(Al2Cl6)是具有配位键的化合物，分子中原子间成键关系为。请将图中你认为是配位键的斜线上加上箭头。NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有_mol配位键。解析：(1)金属阳离子半径越小，金属原子价电子数越多，金属键越强，四种金属中阳离子电荷数最多且半径最小的是Mg2，故金属镁的金

24、属键最强。(2)配位键的形成条件是一方能够提供孤电子对，另一方具有能够接受孤电子对的空轨道。H3O是H与H2O形成的配位键，H提供空轨道，H2O中的O原子提供孤电子对；Al(OH)4是Al(OH)3与OH形成的配位键，Al3提供空轨道，OH提供孤电子对；NH是NH3与H形成的配位键；Cu(H2O)42是Cu2与H2O形成的配位键；Ni(CO)4是Ni与CO形成的配位键；Fe(SCN)3是Fe3与SCN形成的配位键；BF是BF3与F形成的配位键。CH4、NH3分子中不存在提供空轨道的原子，不存在配位键，故选。(3)Fe(CN)63中的配位数为6，Fe3提供空轨道。配体为CN，其等电子体有N2、C

25、O、C等。(4)Ti的价电子排布式为3d24s2，未成对电子数为2，同周期基态原子未成对电子数为2的价电子排布式为3d84s2、4s24p2、4s24p4，即为Ni、Ge、Se。TiCl(H2O)52中的化学键有极性键(或共价键)、配位键，配体为H2O、Cl。(5)AlCl3NH3中，Al3提供空轨道，配体为NH3，NH3中的N原子提供孤电子对。AlCl中Al的价电子对数为44，孤电子对数为0，Al原子杂化类型为sp3杂化。配位键的箭头指向提供空轨道的一方。氯原子最外层有7个电子，通过一个共用电子对就可以形成一个单键，另有三对孤电子对。所以氯化铝(Al2Cl6)中与两个铝原子形成共价键的氯原子中，有一个是配位键，氯原子提供孤电子对，铝原子提供空轨道。NH含有1个配位键，BF含有1个配位键，故1 mol NH4BF4含有2 mol配位键。答案：(1)b(2)(3)6Fe3CO、N2、C(写出一种即可)(4)Ni、Ge、Se极性键(或共价键)、配位键H2O、Cl(5)NH3Nsp32