高中化学高二人教版化学选修三练习：2.2.2 杂化轨道理论与 配合物理论简介 试题及参考答案
2019-2020学年化学人教版选修3同步检测：2.2.2杂化轨道理论 配合物理论简介 Word版含解析
第2课时杂化轨道理论配合物理论简介记一记探一探一、杂化轨道理论1．C形成甲烷时，C原子那些原子轨道之间发生了杂化？杂化类型是什么？有几个杂化轨道？[提示]C形成甲烷时，C原子2s与2p轨道发生了杂化。
杂化类型为sp3杂化；因为有1个s轨道和3个p轨道参与了杂化，所以共有4个sp3杂化轨道。
2．常见的杂化方式有哪些？所得杂化轨道的夹角分别为多少？能否通过已学的价层电子对互斥理论确定中心原子的杂化轨道类型？如何确定？[提示]常见的杂化类型分别有：sp、sp2、sp3，所得杂化轨道的夹角为：180°、120°、109°28′，能通过价层电子对互斥理论确定中心原子的杂化轨道类型，价层电子对数为2、3、4的中心原子的杂化类型分别为sp、sp2、sp3。
二、配合物理论简介形成配位键的条件是什么？[Cu(NH3)4]SO4中含有哪些类型的化学键？[提示]形成配位键的条件为：一方有空轨道、一方有孤电子对。
[Cu(NH3)4]SO4中含有离子键、共价键、配位键。
判一判判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)杂化轨道与参与杂化的原子轨道的数目相同，但能量不同。
(√)(2)杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同。
(√)(3)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。
(×)(4)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。
(×)(5)根据中心原子的价层电子对数，一般可以确定其杂化方式以及VSEPR模型。
(√)(6)形成配位键的条件是一方有空轨道，另一方有孤电子对。
(√)(7)配位键是一种特殊的共价键。
(√)(8)配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。
(×)(9)Cu(OH)2既能溶于盐酸又能溶于氨水，是因为Cu(OH)2显两性。
(×)(10)一般情况下，过渡金属配合物远比主族金属配合物多，而且更稳定。
2018-2019学年人教版选修三 2.2.2杂化轨道理论与配合物理论简介 作业
第二课时杂化轨道理论与配合物理论简介基础巩固1以下关于杂化轨道的说法中,错误的是()A.ⅠA族元素成键时不可能有杂化轨道B.杂化轨道既可能形成σ键也可能形成π键C.孤电子对占据的原子轨道有可能是杂化轨道p轨道杂化不可能有sp4杂化轨道出现A族元素如果是碱金属,易失电子,如果是H,一个电子在1s能级上不可能杂化;杂化轨道只能形成σ键,不可能形成π键;p能级只有3个轨道,不可能有sp4杂化。
2下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是() A.CO2与SO2 B.CH4与NH3与BF3 D.C2H4与C2H2项,CO2中碳原子为sp杂化,SO2中硫原子为sp2杂化,故A项不正确;B项,CH4中碳原子为sp杂化,NH3中氮原子也为sp3杂化,故B项正确;C项,BeCl2中铍原子为sp杂化,BF3中硼原子为sp2杂化,故C项不正确;D项,C2H4中碳原子为sp2杂化,C2H2中碳原子为sp杂化,故D项不正确。
3根据价层电子对互斥理论及原子的轨道杂化理论判断,NF3分子的立体构型和中心原子的杂化方式为()A.直线形sp杂化B.三角形sp2杂化sp2杂化 D.三角锥形sp3杂化3分子的立体构型和中心原子的杂化方式与NH3相同。
4向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。
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,将生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+C.向反应后的溶液加入乙醇,溶液中没有任何变化,因为[Cu(NH3)4]2+不会与乙醇发生反应3)4]2+中,Cu2+给出孤电子对,NH3提供空轨道CuSO4首先与NH3·H2O反应生成难溶的Cu(OH)2,后又溶解,说明Cu(OH)2发生反应生成了[Cu(NH3)4]2+,因此A错、B对;乙醇不与有关物质作用,但加入乙醇后会析出深蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O,故C错;[Cu(NH3)4]2+形成过程中,NH3分子提供孤电子对,是配体,Cu2+提供空轨道,D错。
高中化学选修3练习：第二章第二节第2课时杂化轨道理论与配合物理论简介-文档资料
第二章第二节第2课时杂化轨道理论与配合物理论简介知识点一杂化轨道理论的考查1.下列关于杂化轨道的说法错误的是()A.并不是所有的原子轨道都参与杂化B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键D.杂化轨道中一定有电子2.下列描述正确的是()A.CS2为V形极性分子B.SiF4与S的中心原子均为sp3杂化C.C2H2中σ键与π键的数目比为1∶1D.水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键3.下列分子中画横线的原子采取的杂化方式为sp杂化的是()A.CH4B.C2H4C.C2H2D.NH3知识点二配合物理论的考查4.以下微粒含配位键的是()①N2②CH4③OH-④N⑤Fe(CO)5⑥Fe(SCN)3⑦H3O+⑧[Ag(NH3)2]OHA.①②④⑦⑧B.③④⑤⑥⑦C.①④⑤⑥⑦⑧D.全部5.化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3。
(1)配位键的形成条件是。
(2)在NH3·BF3中,原子提供孤电子对,原子提供空轨道。
(3)写出NH3·BF3的结构式并用“→”标出配位键:。
6.[2019·福建华安一中开学考试]下列说法中正确的是()A.SO2、CO2、SiO2中的S、C、Si均为sp3杂化B.H3O+、N、[Cu(NH3)4]2+均含有配位键C.S、C、Si均为平面三角形D.NH3、CH4中的N、C分别为sp2、sp3杂化,因此分子空间构型不同7.下列描述中正确的是()A.Cl的空间构型为平面三角形B.SiF4和S的中心原子均为sp3杂化C.在所有的元素中,氟的第一电离能最大D.C2H5OH分子中共含有8个极性键,1个π键8.分析原子的杂化方式,并根据等电子体原理判断下列各组分子中的所有原子处于同一平面,或者在一条直线上的是()A.C2H2、HClO、C2H6B.CO2、N2O、HC≡C—NH2C.C6H5CH3、C3H4、CH4D.C6H6、C2H4、HCN9.甲醛分子的结构式为,下列描述正确的是()A.甲醛分子中有4个σ键B.甲醛分子中的C原子为sp3杂化C.甲醛分子中的O原子为sp杂化D.甲醛分子为平面三角形,有一个π键垂直于三角形平面10.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构,若其中有两个NH3分子分别被H2O取代,所形成的[Co(NH3)4(H2O)2]3+的同分异构体种数有几种(不考虑光学异构)()图L2-2-2A.2种B.3种C.4种D.6种11.下列说法中错误的是()A.当中心原子的配位数为6时,配合物常呈八面体空间结构B.[Ag(NH3)2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键C.配位数为4的配合物均为正四面体结构D.已知[Cu(NH3)2]2+的中心原子采用sp杂化,则它的空间构型为直线形12.三草酸合铁酸钾可用氯化铁与草酸钾混合直接合成:FeCl3+3K2C2O4K3[Fe(C2O4)3]+3KCl。
高中化学人教版选修3课件：2-2-2杂化轨道理论与配合物理论简介
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知识点1
知识点2
知识点3
点拨杂化类型的分析要借助于价层电子对互斥模型,利用价层电子 对数等于杂化轨道数,确定杂化轨道数,再来确定需要杂化的轨道, 最后根据孤电子对情况确定分子的立体构型。
谢谢观看！
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第二课时
杂化轨道理论与配合物理论简介
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2021-2022高中化学人教版选修3作业第二章第2节杂化轨道理论和配合物简介(系列二)Word版含
课时作业9杂化轨道理论和配合物简介时间：45分钟满分：100分一、选择题(共44分)1．下列对于NH3和CO2的说法中正确的是()A．都是直线形结构B．中心原子都采取sp杂化C．NH3为三角锥形结构，CO2为直线形结构D．N原子和C原子上都没有孤对电子解析：NH3和CO2分子的中心原子分别采取sp3杂化和sp杂化的方式成键，但NH3分子的N原子上有1对孤对电子来参与成键，根据杂化轨道理论，NH3的分子构型应为三角锥形，CO2的分子构型为直线形。
答案：C2．下列推断正确的是()A．BF3为三角锥形分子B．NH＋4的电子式为，离子呈平面正方形结构C．CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的2p轨道形成的s—p σ键D．CH4分子中的碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成C—H σ键解析：BF3为平面三角形，NH＋4为正四面体形，CH4分子中碳原子的2s轨道与2p轨道形成4个sp3杂化轨道，然后与氢的1s轨道重叠，形成4个s—sp3σ键。
答案：D3．下列关于配位化合物的叙述中，不正确的是()A．配位化合物中必定存在配位键B．配位化合物中只有配位键C．[Cu(H2O)4]2＋中的Cu2＋提供空轨道，H2O中的O原子提供孤对电子，两者结合形成配位键D．配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有广泛的应用解析：配位化合物中一定含有配位键，但也含有其他化学键；Cu2＋提供空轨道，H2O 中的O原子提供孤对电子，两者结合形成配位键。
答案：B4．下列说法中错误的是()A．当中心原子的配位数为6时，配合单元常呈八面体空间结构B．[Ag(NH3)2]＋中Ag＋空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键C．配位数为4的配合物均为正四面体结构D．已知[Cu(NH3)2]2＋的中心原子采用sp杂化，则它的空间构型为直线形解析：配位数为6时，配离子的空间构型一般是八面体，这样分布可以使电荷分散，A 项正确；[Ag(NH3)2]＋和[Cu(NH3)2]2＋为直线形结构，中心原子sp杂化成键，B、D项正确；配位数为4的配合物，可能是四面体，也可能是正方形，C项错误。
人教版化学选三 物质结构与性质 同步配套第二章 分子结构与性质2.2.2杂化轨道理论与配合物理论简介
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一
二
实验操作
实验现象
有关离子方程式
溶液颜色:红色
—
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一
二
一、杂化轨道与分子的立体构型 1.杂化轨道 (1)杂化是指在形成分子时,由于原子间的相互影响,若干不同类型 能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成一组新轨道。 (2)杂化的过程:电子激发→杂化→杂化轨道。 (3)杂化轨道的数目等于参与杂化的原子轨道的总数。 由于参与杂化的原子轨道的种类和数目不同,可以组成不同类型的 杂化轨道。常见的有ns和np轨道形成的杂化轨道。 (4)杂化轨道理论要点: ①原子在成键时,同一原子中能量相近的原子轨道可重新组合成杂 化轨道; ②参与杂化的原子轨道数等于形成的杂化轨道数; ③杂化改变了原子轨道的形状、方向,杂化使原子的成键能力增强。
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一
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2.配位化合物 金属离子或原子与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合而 形成的化合物称为配位化合物。配位化合物的组成如图:
一般中心离子(或原子)的配位数为2、4、6、8。
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一
二
3.配合物的形成对性质的影响 (1)溶解性的影响。 如:AgCl [Ag(NH3)2]+,由不溶于水的沉淀,转变为易溶于水的 物质。 如教材实验 2-2: CuSO4(aq) 蓝色沉淀 深蓝色透明溶液 [Cu(NH3)4]SO4· H2O 有关离子方程式: + Cu2++2NH3· H2O Cu(OH)2↓+2NH4 Cu(OH)2+4NH3 [Cu(NH3)4]2++2OH深蓝色晶体
人教版高二化学选修3-2.2.2《杂化轨道理论和配合物简介》PPT课件
（人教版选修3） 第 二章《分子结构与性质》
【阅读思考2】（2）阅读教材P41—42页内容，思考什 么叫配合物？配合物有哪些应用？
①概念：金属离子(或原子)与某些分子或 离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。②配合物的 应用：a．检验Fe3＋的存在：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。 Fe(SCN)3的溶液常被用于电影特技和魔术表演。 b．[Ag(NH3)2]OH(银氨溶液)可用于检验醛基的存在。 c．在生命科学中的应用：生命体中存在着许多金属配合 物，如叶绿素、血红素和维生素B12都是配合物。其中心 离子分别是镁离子、亚铁离子和钴离子。d．判断离子共 存：由于配位离子很难电离，所以形成配位键的两种离子 一般不能大量共存。例如，Fe3＋与SCN－不能大量共存。
（2）条件：只有能量相近的轨道才能杂化(ns，np)。 （3）特点：①杂化过程中，原子轨道总数不变，即杂 化轨道的数目与参与杂化的原子轨道数目相等； ②杂化过程中，轨道的形状产生变化； ③杂化轨道的形状相同，能量相等。 ④杂化轨道之间要满足最小排挤原理。 ⑤杂化轨道只能形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电 子对，不能形成π键，未参与杂化的p轨道可形成π键。
（人教版选修3） 第 二章《分子结构与性质》
【问题探究4】(4)NH3和BF3可以通过配位键形成 NH3·BF3，试分析提供孤电子对、空轨道的分别是哪种原 子？你能写出NH3·BF3的结构式吗？
【答案】C【解析】PCl3分子的中心原子磷的价层电子对数＝σ键 电子对数＋孤电子对数＝3＋2(5－3×1)＝4，因此PCl3分子中磷原 子采取sp3杂化，A项错误。sp3杂化轨道是原子最外电子层上的s轨
【人教版】高中化学选修三：2.2.2《杂化轨道理论与配合物理论简介》
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学习目标
思维脉络
1.了解杂化轨道理论的 基本内容。
2.能根据有关理论判断 简单分子或离子的立体 构型。
3.了解配位键的特点及 配合物理论,能说明简 单配合物的成键情况。
答 案 :A
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探究一
探究二
杂化轨道类型与立体构型 问题导引
碳原子的杂化过程
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一二
练一练 2
有关杂化轨道的说法不正确的是( )
A .杂 化前后的轨道数不变,但轨道的形状发生了改变 B.sp3、sp2、sp 杂化轨道的夹角分别为 109°28'、120°、180° C.部分四面体形、三角锥形、V 形分子的结构可以用 sp3杂化轨道解
释
D.杂 化 轨道全部参与形成化学键
解析:杂化轨道不一定都参与成键,如 CH4、NH3和 H2O分子中的 C、N、 O 均为 sp3杂化,CH4的碳原子杂化轨道均参与成键,而 N、O 分别有一个、 两个杂化轨道未参与成键,D 项错误。
人教版高中化学选修三练习：2.2.2 杂化轨道理论与 配合物理论简介
第二课时杂化轨道理论与配合物理论简介A组1.已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道,那么[ZnCl4]2-的立体结构为()A.直线形B.平面正方形C.正四面体形D.正八面体形解析:根据杂化轨道理论,Zn2+的4s轨道和4p轨道形成sp3杂化轨道后,其杂化轨道构型一定为正四面体形,又由于Zn2+结合了4个Cl-,孤电子对数为0,所以[ZnCl4]2-的立体结构为正四面体形。
答案:C2.在分子中,羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为()A.sp2杂化;sp2杂化B.sp3杂化;sp3杂化C.sp2杂化;sp3杂化D.sp杂化;sp3杂化解析:羰基上的碳原子共形成3个σ键,为sp2杂化,两侧甲基中的碳原子共形成4个σ键,为sp3杂化。
答案:C3.下列关于苯分子的性质描述错误的是()A.苯分子呈平面正六边形,六个碳碳键完全相同,键角皆为120°B.苯分子中的碳原子,采取sp2杂化C.苯分子中的碳碳键是介于单键和双键中间的一种特殊类型的键D.苯能使酸性KMnO4溶液褪色解析:苯分子中的碳原子采取sp2杂化,6个碳原子呈平面正六边形结构,键角为120°;在苯分子中间形成一个六电子的大π键,因此苯分子中的碳碳键并不是单双键交替结构,也就不能使酸性KMnO4溶液褪色。
答案:D4.在下列化学反应:①H++OH-H2O;②2H2+O22H2O;③HCl+NH3NH4Cl;④BaCl2+(NH4)2SO4BaSO4↓+2NH4Cl;⑤Fe+Cu2+Cu+Fe2+;⑥NaNH2+H2O NaOH+NH3中,反应时不形成配位键的是()A.①②④⑤⑥B.④⑤⑥C.②④⑤D.②③解析:由结构可知:①②⑤⑥中各物质均不含有配位键,④虽然N中含有配位键,但在反应过程中该离子没有发生变化,故也没有形成新的配位键。
只有③中由于生成铵离子而形成配位键。
答案:A5.配位化合物简称配合物,它的数量巨大,组成和结构形形色色,丰富多彩。
高中化学 2.2.2杂化轨道理论与配合物理论简介同步练习(含解析)新人教版选修3
课时训练10 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π键D.两个碳原子形成两个π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π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+4NH3[Cu(NH3)4]2++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+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-,形成深蓝色溶液,故A错误。
高二人教版化学选修3课件2-2-2杂化轨道理论简介与配合物理论简介
五、配位化合物 1 ．配位化合物：通常把金属离子 ( 或原子 ) 与某些分子 或离子(称为配体)以________结合形成的化合物称为配位化 合物。 2 ． [Cu(H2O)4]2 ＋ 中 Cu2 ＋ 称 为 ________ ， H2O 称 为 ________，4称为________。
六、与配位键有关的几个重要反应 1．完成下列反应 (1)Cu2＋＋2NH3·H2O===________。
3．参与杂化的原子轨道数等于________。
4．原子轨道的杂化改变了原子轨道的 ________。原子 轨道的杂化使原子的成键能力增加。 5．杂化轨道为使相互间的排斥力最小，故在空间取最 大夹角分布，不同的杂化轨道伸展方向 ________ 。在多原 子分子中，两个化学键之间的夹角叫 ________ 。键角与分 子的形状(空间构型)有密切联系。
3．sp3杂化 ——________形：sp3杂化轨道是由 ________轨道和________轨道组合而成的，每个sp3杂化轨 道都含有 ________。 1 4 s和 3 4 p的成分，sp3杂化轨道间的夹角为
三、杂化轨道与共价键的类型 杂化轨道只能用于形成 ________ 键或者 ________ ，不 能 形 成 ________ 键 ； 未 参 与 杂 化 的 p 轨 道 可 用 于 形 成 ________键。 四、配位键 1．Cu2＋的电子排布式为________________________。
Байду номын сангаас、1.直线 2．平面三角 3．四面体
1个s 1个s
1个p 2个p 3个p
180° 120° 109°28′
1个s
三、σ 用来容纳未参与成键的孤电子对
π
课时作业2：2.2.2 杂化轨道理论 配合物理论
第2课时杂化轨道理论配合物理论[经典基础题]1．在NH4＋中存在4个N—H共价键，则下列说法正确的是() A．4个共价键的键长完全相同B．4个共价键的键长完全不同C．原来的3个N—H的键长完全相同，但与通过配位键形成N—H键不同D．4个N—H键键长相同，但键能不同答案 A解析NH4＋可看成NH3分子结合1个H＋后形成的，在NH3中中心原子氮采取sp3杂化，孤电子对占据一个轨道，3个未成键电子占据另3个杂化轨道，分别结合3个H原子形成3个σ键，由于孤电子对的排斥，所以立体构型为三角锥形，键角压缩至107°。
但当有H＋时，N原子的孤电子对会进入H＋的空轨道，以配位键形成NH4＋，这样N原子就不再存在孤电子对，键角恢复至109°28′，故NH4＋为正四面体形，4个N—H键完全一致，配位键与普通共价键形成过程不同，但性质相同。
2．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C．S原子和C原子上都没有孤电子对D．SO2为V形结构，CO2为直线形结构答案 D解析SO2中S原子采取sp2杂化，但一个杂化轨道被孤电子对占据，所以呈V形，CO2中C原子采取sp杂化，是直线形。
3．在SO2分子中，分子的立体构型为V形，S原子采用sp2杂化，那么SO2的键角() A．等于120°B．大于120°C．小于120°D．等于180°答案 C解析由于SO2分子的VSEPR模型为平面三角形，从理论上讲其键角应为120°，但是由于SO2分子中的S原子有一对孤电子对，对其他的两个化学键存在排斥作用，因此分子中的键角要小于120°。
4．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σ键，也可用于形成π键B．杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对C．NH3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C—H σ键答案 B解析杂化轨道只用于形成σ键，或用来容纳未参与成键的孤电子对，不能用来形成π键，故B正确，A不正确；NH3中N原子的sp3杂化轨道是由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C—H σ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C—C σ键，D不正确。
2-2-2杂化轨道理论简介 配合物理论简介
如碳原子的sp3杂化过程为：
4．分子的构型与杂化类型的关系 (1)杂化轨道全部用于形成σ键
(2)杂化轨道中有未参与成键的孤电子对 由于孤电子对参与互相排斥，会使分子的构 型与杂化轨道的形状有所区别。如水分子中氧原 子的sp3杂化轨道有2个是由孤电子对占据的，其 分子不呈正四面体构型，而呈V形，氨分子中氮 原子的sp3杂化轨道有1个由孤电子对占据，氨分 子不呈正四面体构型，而呈三角锥形。
5．BeCl2(氯化铍)分子中Be原子采用什么样的杂 化方式？其分子具有什么样的空间构型？ 提示：铍原子的电子层结构是1s22s2，在激发态 下，铍的一个2s电子可以进入2p轨道，经过杂 化可以形成两个sp杂化轨道，分别与2个氯原子 的3p轨道重叠形成两个σ 键，由于sp杂化轨道 间的夹角为180°，所以BeCl2分子的空间构型 为直线形。
如碳原子的sp3杂(1)杂化轨道全部用于形成σ键
(2)杂化轨道中有未参与成键的孤电子对 由于孤电子对参与互相排斥，会使分子的构 型与杂化轨道的形状有所区别。如水分子中氧原 子的sp3杂化轨道有2个是由孤电子对占据的，其 分子不呈正四面体构型，而呈V形，氨分子中氮 原子的sp3杂化轨道有1个由孤电子对占据，氨分 子不呈正四面体构型，而呈三角锥形。
5．配位化合物 (1)配位化合物：通常把金属离子(或原子)与某些 配位键 结合形成的化 分子或离子(称为配体)以________ 合物称为配位化合物。 (2)[Cu(H2O)4]2＋中Cu2＋称为中心离子 ________，H2O称为 配体 ，4称为________ 配位数 。 ________
6．与配位键有关的几个重要反应 (1)完成下列反应 ＋ 2 ＋ Cu(OH)2↓＋2NH4 ①Cu ＋2NH3·H2O==____________ 2＋＋2OH－＋4H O [Cu(NH ) ] 3 4 2 ②Cu(OH)2＋4NH3·H2O==___________________ 。 (2)向氯化铁溶液中加入一滴硫氰化钾溶液，现象 溶液呈血红色 。离子方程式为 为________________ ______________________________ Fe3＋＋SCN－===[Fe(SCN)]2＋ 。
2015-2016学年高二人教版化学选修三练习：2.2.2杂化轨道理论与配合物理论简介Word版含答案
第二课时杂化轨道理论与配合物理论简介课时演练·促提升A组1.已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道,那么[ZnCl4]2-的立体结构为()A.直线形B.平面正方形C.正四面体形D.正八面体形解析:根据杂化轨道理论,Zn2+的4s轨道和4p轨道形成sp3杂化轨道后,其杂化轨道构型一定为正四面体形,又由于Zn2+结合了4个Cl-,孤电子对数为0,所以[ZnCl4]2-的立体结构为正四面体形。
答案:C2.在分子中,羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为()A.sp2杂化;sp2杂化B.sp3杂化;sp3杂化C.sp2杂化;sp3杂化D.sp杂化;sp3杂化解析:羰基上的碳原子共形成3个σ键,为sp2杂化,两侧甲基中的碳原子共形成4个σ键,为sp3杂化。
答案:C3.下列关于苯分子的性质描述错误的是()A.苯分子呈平面正六边形,六个碳碳键完全相同,键角皆为120°B.苯分子中的碳原子,采取sp2杂化C.苯分子中的碳碳键是介于单键和双键中间的一种特殊类型的键D.苯能使酸性KMnO4溶液褪色解析:苯分子中的碳原子采取sp2杂化,6个碳原子呈平面正六边形结构,键角为120°;在苯分子中间形成一个六电子的大π键,因此苯分子中的碳碳键并不是单双键交替结构,也就不能使酸性KMnO4溶液褪色。
答案:D4.在下列化学反应:①H++OH-H2O;②2H2+O22H2O;③HCl+NH3NH4Cl;④BaCl2+(NH4)2SO4BaSO4↓+2NH4Cl;⑤Fe+Cu2+Cu+Fe2+;⑥NaNH2+H2O NaOH+NH3中,反应时不形成配位键的是()A.①②④⑤⑥B.④⑤⑥C.②④⑤D.②③解析:由结构可知:①②⑤⑥中各物质均不含有配位键,④虽然N中含有配位键,但在反应过程中该离子没有发生变化,故也没有形成新的配位键。
只有③中由于生成铵离子而形成配位键。
答案:A5.配位化合物简称配合物,它的数量巨大,组成和结构形形色色,丰富多彩。
高中化学 杂化轨道理论与配合物理论简介达标作业选修3
现吨市安达阳光实验学校【成才之路】高中化学 2-2-2杂化轨道理论与配合物理论简介达标作业 3一、选择题1．下列分子的中心原子是sp2杂化的是( )A．PBr3B．CH4C．H2O D．BF3答案：D：杂化轨道数＝中心原子的孤电子对的对数＋中心原子的σ键个数，A、B、C采用的都是sp3杂化。
2．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是( )A．CO2与SO2B．CH4与NH3C．BeCl2与BF3D．C2H2与C2H4答案：B：A项中CO2为sp杂化，SO2为sp2杂化，A项错；B项中均为sp3杂化，B 项正确；C项中BeCl2为sp杂化，BF3为sp2杂化，C项错；D项中C2H2为sp杂化，C2H4为sp2杂化，D项错。
3．下列不属于配合物的是( )A．六氟合铝酸钠B．氢氧化二氨合银(银氨溶液)C．六氰合铁酸钾D．十二水硫酸铝钾答案：D：十二水硫酸铝钾是由K＋、Al3＋、SO2－4及H2O分子组成的离子化合物，所以D项中物质肯不是配位化合物，选D。
A项中物质俗称冰晶石，是电解法制铝的助熔剂；C项中物质俗称黄血盐，可检验Fe2＋。
4．由配位键形成的离子[Pt(NH3)6]2＋和[PtCl4]2－中，中心原子铂的化合价是( )A．都是＋8 B．都是＋6C．都是＋4 D．都是＋2答案：D：NH3是中性配位体，Cl－带一个单位的负电荷，所以配离子[Pt(NH3)6]2＋和[PtCl4]2－中，中心原子铂的化合价都是＋2。
5．下列微粒中含配位键的是( )①N2H＋5②CH4③OH－④NH＋4⑤Fe(CO)3⑥Fe(SCN)3⑦H3O＋⑧[Ag(NH3)2]OHA．①②④⑦⑧ B．③④⑤⑥⑦C．①④⑤⑥⑦⑧ D．答案：C：形成配位键的条件是一个原子(或离子)有孤电子对，另一个原子(或离子)有空轨道。
6．如图所示，在乙烯分子中有5个σ键和一个π键，它们分别是( ) A．sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键B．sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p轨道形成σ键C．C—H之间是sp2形成σ键，C—C之间是未参加杂化的2p轨道形成π键D．C—C之间是sp2形成σ键，C—H之间是未参加杂化的2p轨道形成π键答案：A：在乙烯分子中碳原子与相连的氢原子、碳原子形成平面三角形，所以乙烯分子中每个碳原子均采取sp2杂化，其中杂化轨道形成5个σ键，未杂化的2p轨道形成π键。
高中化学 2.2.2杂化轨道理论与配合物理论简介教学参考资料 新人教版选修3
第二课时杂化轨道理论与配合物理论简介教学建议利用【新知导学·夯基础】,帮助学生进行知识梳理,形成知识体系;通过“练一练”,解决学生存在的难点、障碍点和辨析清相关的概念等问题。
以碳原子的杂化过程及思考题进行讨论、分析和归纳杂化轨道理论,并解释分子的立体构型。
通过例题和变式训练巩固基础知识。
以[Cu(H2O)4]2+模型和思考题进行讨论:配位键与普通共价键的区别;以教材实验2-2、2-3为素材,探讨配位化合物及其对物质性质的影响。
利用例题和变式训练巩固基础知识。
参考资料配合物的发现和配位理论的建立19世纪中期与末期,化学家发现一系列令人难以回答的问题。
德国化学家发现氯化钴与氨结合,会生成一系列颜色各异、化学性质不同的物质,经分析它们的化学式和性质如下:CoCl3·6NH3为橙黄色,用AgNO3能沉淀出3个Cl-CoCl3·5NH3为紫红色,用AgNO3能沉淀出2个Cl-CoCl3·5NH3·H2O为玫瑰红色,用AgNO3能沉淀出3个Cl-CoCl3·4NH3为绿色,用AgNO3能沉淀出1个Cl-从上可知,同是氯化钴,但它的Cl-性质不同,颜色也不一样。
又如德国化学家霍夫曼发现氨与氯化铜能生成一种奇异化合物:2NH3+CuCl2(N2H6Cu)Cl2在这个反应中铜好像能取代两个氯化铵分子中的氢。
为了解释上述情况,化学家曾提出各种假说,但都未能成功,直到1893年,维尔纳(1866—1919)在《无机化学领域中的新见解》一书中提出配位理论。
它的要点如下:(1)许多金属有两种化合价,一种是主价,另一种是副价。
(2)每一种金属有相对固定的配位数,它可以是2、4、6或3、5、7、8等。
(3)主价与阴离子结合时,副价也与阴离子或中性分子结合,以副价结合的阴离子或中性分子叫配体。
(4)副价有方向性,不同副价能生成不同的异构体。
此外,维尔纳还引进内界和外界的概念,内界指中心离子和配体共同构成的配离子,而内界以外的部分叫外界,一个金属中心离子能结合的配体个数叫作配位数。
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第二课时杂化轨道理论与配合物理论简介课堂培优辅差A组1.已知Zn2＋的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道,那么[ZnCl4]2－的立体结构为()A.直线形B.平面正方形C.正四面体形D.正八面体形【试题参考答案解析】根据杂化轨道理论,Zn2＋的4s轨道和4p轨道形成sp3杂化轨道后,其杂化轨道构型一定为正四面体形,又由于Zn2＋结合了4个Cl－,孤电子对数为0,所以[ZnCl4]2－的立体结构为正四面体形。
【试题参考答案】C2.在分子中,羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为()A.sp2杂化;sp2杂化B.sp3杂化;sp3杂化C.sp2杂化;sp3杂化D.sp杂化;sp3杂化【试题参考答案解析】羰基上的碳原子共形成3个σ键,为sp2杂化,两侧甲基中的碳原子共形成4个σ键,为sp3杂化。
【试题参考答案】C3.下列关于苯分子的性质描述错误的是()A.苯分子呈平面正六边形,六个碳碳键完全相同,键角皆为120°B.苯分子中的碳原子,采取sp2杂化C.苯分子中的碳碳键是介于单键和双键中间的一种特殊类型的键D.苯能使酸性KMnO4溶液褪色【试题参考答案解析】苯分子中的碳原子采取sp2杂化,6个碳原子呈平面正六边形结构,键角为120°;在苯分子中间形成一个六电子的大π键,因此苯分子中的碳碳键并不是单双键交替结构,也就不能使酸性KMnO4溶液褪色。
【试题参考答案】D4.在下列化学反应:①H＋＋OH－H2O;②2H2＋O22H2O;③HCl＋NH3NH4Cl;④BaCl2＋(NH4)2SO4BaSO4↓＋2NH4Cl;⑤Fe＋Cu2＋Cu＋Fe2＋;⑥NaNH2＋H2O NaOH ＋NH3中,反应时不形成配位键的是()A.①②④⑤⑥B.④⑤⑥C.②④⑤D.②③【试题参考答案解析】由结构可知:①②⑤⑥中各物质均不含有配位键,④虽然N中含有配位键,但在反应过程中该离子没有发生变化,故也没有形成新的配位键。
只有③中由于生成铵离子而形成配位键。
【试题参考答案】A5.配位化合物简称配合物,它的数量巨大,组成和结构形形色色,丰富多彩。
配合物[Zn(NH3)6]Cl2的中心离子、配体、中心离子的电荷数和配位数分别为()A.Zn2＋、NH3、2＋、6B.Zn2＋、NH3、1＋、6C.Zn2＋、Cl－、2＋、2D.Zn2＋、NH3、2＋、2【试题参考答案解析】在[Zn(NH3)6]Cl2中中心离子为Zn2＋,配体为NH3,配位数为6,构成内界[Zn(NH3)6]2＋。
【试题参考答案】A6.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σ键,也可用于形成π键B.杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对C.NH3中N的sp3杂化轨道是由N的3个p轨道与H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C—H σ键【试题参考答案解析】杂化轨道只用于形成σ键,或用来容纳未参与成键的孤电子对,不能用来形成π键,故B项正确,A项不正确;NH3中N的sp3杂化轨道是由N的1个s轨道和3个p 轨道杂化而成的,C项不正确;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C—H σ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C—C σ键,D项不正确。
【试题参考答案】B7.氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。
以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:请回答下列问题:(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是、。
(2)基态B的电子排布式为;B和N相比,电负性较大的是,BN中B的化合价为。
(3)在BF3中,F—B—F的键角是,B的杂化轨道类型为,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,B的立体结构为。
【试题参考答案解析】(1)根据物质的制备流程图可推知由B2O3制备BF3和BN的化学方程式。
(2)因为同一周期,随着原子序数的增大,电负性逐渐增大,故B的电负性小于N的电负性,即得电子能力N大于B,所以BN中N元素是－3价,B元素是＋3价。
(3)因为BF3中的B原子是sp2杂化,故该分子是平面正三角形分子,故键角是120°;B的空间构型可类比N,也应该是正四面体结构。
【试题参考答案】(1)B2O3＋3CaF2＋3H2SO42BF3↑＋3CaSO4＋3H2OB2O3＋2NH32BN＋3H2O(2)1s22s22p1N＋3(3)120°sp2正四面体8.X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。
XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;Z基态原子的M层与K层电子数相等;R2＋的3d轨道中有9个电子。
请回答下列问题:(1)Y基态原子的电子排布式是;Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是。
(2)X的立体构型是;R2＋的水合离子中,提供孤电子对的原子是。
(3)将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中,通入Y2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式是。
【试题参考答案解析】(1)XY2是红棕色气体,应为NO2,则X为氮元素,Y为氧元素;Z基态原子的M层与K层电子数相等,K层有2个电子,则M层也有2个电子,是镁元素,第3周期中第一电离能最大的主族元素是氯元素;(2)N中氮原子是sp2杂化,与氧原子形成2个σ键,立体构型是V形;R2＋离子的3d轨道有9个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d9,共27个电子,因此R为29号元素铜元素,Cu2＋有空轨道,能接受孤对电子形成配位键,在H2O中氧原子能提供孤对电子;(3)铜与浓氨水、氧气反应后溶液呈深蓝色,生成氢氧化四氨合铜,从而可写出方程式并配平。
【试题参考答案】(1)1s22s22p4Cl(2)V形O(3)2Cu＋8NH3·H2O＋O22[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O9.第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物。
(1)Cr的核外电子排布式为;(2)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下:图中虚线表示的作用力为;(3)胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。
在Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中,[Cu(NH3)4]2＋为平面正方形结构,则呈正四面体结构的原子团是,其中心原子的杂化轨道类型是;(4)①过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n ＝。
CO与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为。
②甲醛(HCHO)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。
甲醛分子内C的杂化方式为,甲醇分子内的O—C—H键角(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角。
【试题参考答案解析】(1)Cr的核外电子排布遵循“半满稳定”,其电子数与构造原理略有差异。
(2)Cu2＋与水分子的氧原子间形成配位键;而水分子的氢原子与水分子的氧原子、硫酸根的氧原子间形成的是氢键。
(3)H2O是角形分子,呈四面体结构的原子团只能是S,其中心原子S采取sp3杂化。
(4)①配合物Ni(CO)n中由CO提供孤电子对,Ni的价电子数为10,则由CO提供的电子数为8,n＝4。
N2与CO等电子体,故分子内存在三键,σ键一个,π键两个。
②甲醇形成四条σ键,碳原子采取sp3杂化。
甲醇中O—C—H的键角接近109°28',甲醛中碳原子为sp2杂化,键角为120°。
【试题参考答案】(1)1s22s22p63s23p63d54s1(2)氢键、配位键(3)S sp3(4)①41∶2②sp3小于B组1.下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是()①BF3②③④CH≡CH⑤NH3⑥CH4A.①②③B.①⑤⑥C.②③④D.③⑤⑥【试题参考答案解析】sp2杂化形成的为三个夹角为120°的平面三角形杂化轨道,另外中心原子还有未参与杂化的p轨道,可形成一个π键,而杂化轨道只用于形成σ键或容纳未成键的孤电子对,①②③的键角均为120°,④为sp杂化,⑤⑥为sp3杂化。
【试题参考答案】A2.用过量硝酸银溶液处理0.01 mol氯化铬水溶液,产生0.02 mol AgCl沉淀,则此氯化铬最可能是()A.[Cr(H2O)6]Cl3B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2OC.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2OD.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O【试题参考答案解析】0.01 mol氯化铬能生成0.02 mol AgCl沉淀,说明1 mol 配合物的外界含有2 mol Cl－。
【试题参考答案】B3.根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断,NF3分子的空间结构和中心原子的杂化方式为()A.直线形sp杂化B.三角形sp2杂化C.三角锥形sp2杂化D.三角锥形sp3杂化【试题参考答案解析】NF3分子的空间结构和中心原子的杂化方式与NH3相同。
【试题参考答案】D4.关于[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O的说法正确的是()A.配体为水分子,配原子为O,外界为Br－B.中心离子的配位数为6C.中心离子Cr3＋采取sp3杂化D.中心离子的化合价为＋2【试题参考答案解析】[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O中内界为[Cr(H2O)4Br2]＋,Cr3＋为中心离子,配体为H2O、Br－,配位数为6,外界为Br－、H2O,Cr3＋提供的空轨道数为6,中心离子未采取sp3杂化。
【试题参考答案】B5.如图是卟啉配合物叶绿素的结构示意图,有关的叙述正确的是()A.该叶绿素只含有H、Mg、CB.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ND.该叶绿素不是配合物,而是高分子化合物【试题参考答案解析】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间形成配位键,该物质为配合物,B项正确、D项不正确;该化合物组成中还含有氧元素,A项不正确;该化合物中配位原子为N,而不能称为配体,同样也不能称配体是氮元素,因为配体一般可以是离子或分子,C项不正确。
【试题参考答案】B6.下列分子所含原子中,既有sp3杂化,又有sp2杂化的是()A.乙醛[]B.丙烯腈[]C.甲醛[]D.丙炔[]【试题参考答案解析】乙醛中甲基的碳原子采取sp3杂化,醛基中碳原子采取sp2杂化;丙烯腈中碳碳双键的两个碳原子采取sp2杂化,另一个碳原子采取sp杂化;甲醛中碳原子采取sp2杂化;丙炔中甲基碳原子采取sp3杂化,碳碳三键中两个碳原子采取sp杂化。