2025年高二化學(xué)寒假銜接講練 (人教版)寒假預(yù)習(xí)-第08講 配合物和超分子學(xué)生版

第08講配合物和超分子模塊一思維導(dǎo)圖串知識(shí)模塊二基礎(chǔ)知識(shí)全梳理（吃透教材）模塊三核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練模塊四小試牛刀過關(guān)測(cè)1．知道配位鍵的特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)簡單的配位化合物的成鍵特征。2．了解配位化合物的存在與應(yīng)用，如配位化合物在醫(yī)藥科學(xué)催化反應(yīng)和材料化學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。3．能舉例說明物質(zhì)在超分子等不同尺度上的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響?！緦W(xué)習(xí)新知】知識(shí)點(diǎn)一配合物【實(shí)驗(yàn)探究】下表中的少量固體溶于足量的水，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。固體①CuSO4白色②CuCl2·2H2O綠色③CuBr2深褐色④NaCl白色⑤K2SO4白色⑥KBr白色溶液的顏色1．配位鍵(1)定義：由一個(gè)原子單方面提供___________，而另一個(gè)原子提供________而形成的共價(jià)鍵，即“電子對(duì)給予—接受”鍵，是一類特殊的共價(jià)鍵。(2)形成條件一個(gè)成鍵的原子（或離子）含有__________，另一個(gè)成鍵原子（或離子）中有接受孤電子對(duì)的________。(3)表示方法：如NH4+中配位鍵表示為：______________2．配位化合物(1)定義：金屬離子或原子(稱為中心離子或原子)與某些分子或離子(稱為配體或配位體)以________結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡稱配合物。[Cu(H2O)4]2+在[Cu(H2O)4]2+中，H2O的O提供__________，Cu2+接受________，以________鍵形成了[Cu(H2O)4]2+。(2)配合物的形成舉例實(shí)驗(yàn)1：①向盛有4mL0.1mol·L－1CuSO4溶液的試管里滴加幾滴1mol·L－1氨水，觀察現(xiàn)象。②向?qū)嶒?yàn)①的試管中繼續(xù)添加氨水并振蕩試管，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。③再向?qū)嶒?yàn)②的試管中加入8mL95%乙醇(極性較小的溶劑)，并用玻璃棒摩擦試管壁，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)①中得到________________。實(shí)驗(yàn)②中________________，得________________。實(shí)驗(yàn)③中________________。有關(guān)離子方程式或原因分析：________________________________________________________________________________________________________________________________________________在[Cu(NH3)4]2＋中，NH3的N提供___________，Cu2+接受________，以________鍵形成了[Cu(NH3)4]2+。實(shí)驗(yàn)2：向盛有少量0.1mol·L-1的FeCl3溶液的試管中滴加1滴0.1mol·L-1的KSCN溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：________________________。原因分析：Fe3＋與SCN－可形成血紅色配離子。實(shí)驗(yàn)3：向盛有少量0.1mol·L-1的NaCl溶液的試管中滴加幾滴0.1mol·L-1的AgNO3溶液，產(chǎn)生難溶與水的白色的AgCl沉淀，再滴入1mol·L-1的氨水，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：白色沉淀________，得到________________。原因分析：________________________________3．配合物的組成配合物由中心原子或離子(提供________)和配體(提供___________)組成，分成內(nèi)界和外界。如[Cu(NH3)4]SO4可表示為(1)中心原子或離子：配合物的中心離子一般都是帶正電的陽離子，過渡金屬離子最常見。(2)配體：配體可以是陰離子，如X－(鹵素離子)、OH－、SCN－、CN－等；也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO等。(3)配位原子：指配體中直接同中心離子配合的原子，如NH3中的N原子、H2O分子中的O原子。4．配合物形成時(shí)性質(zhì)的改變(1)顏色的改變，如Fe(SCN)3的形成；(2)溶解度的改變，如AgCl沉淀可溶于氨水得到[Ag(NH3)2]＋。【交流討論】1．(1)在Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋、H2O、NH3、F－、CN－、CO中，可以作為中心離子的是__________________________；可以作為配體的是______________________________。(2)在[Fe(CN)6]3－配離子中，中心離子的配位數(shù)為________。(3)配合物[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O中，中心離子的化合價(jià)為________。2．NH3和BF3可以通過配位鍵形成NH3·BF3，試分析提供孤電子對(duì)、空軌道的分別是哪種原子？你能寫出NH3·BF3的結(jié)構(gòu)式嗎？3．已知配合物一水合甘氨酸鋅的結(jié)構(gòu)如圖所示。請(qǐng)指出該配合物中配位數(shù)和配體數(shù)分別是多少？配位數(shù)和配體數(shù)有什么區(qū)別？知識(shí)點(diǎn)二超分子1．超分子超分子是由________或________以上的分子通過________相互作用形成的分子聚集體。2．超分子的應(yīng)用(1)分離C60和C70將C60和C70的混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中，“杯酚”像個(gè)碗似的把C60裝起來而不能裝下C70；加入甲苯溶劑，甲苯將未裝入碗里的C70溶解了，過濾后分離出C70；再向不溶物中加入氯仿，氯仿溶解“杯酚”而將不溶解的C60釋放出來并沉淀。從而將C60和C70分離開來。(2)冠醚識(shí)別堿金屬離子冠醚是皇冠狀的分子，可有不同大小的________適配不同大小的堿金屬離子，而形成冠醚—堿金屬離子超分子。3．超分子的重要特征：___________和________?！窘涣饔懻摗恳阎蛩胤肿咏Y(jié)構(gòu)為。尿素分子在一定條件下形成六角形“超分子”(結(jié)構(gòu)如圖)。1．“超分子”中尿素分子間主要通過哪種作用力結(jié)合？2．圖示“超分子”的縱軸方向有一“通道”。直鏈烷烴分子剛好能進(jìn)入通道。支鏈烷烴因含有側(cè)鏈，空間體積較大而無法進(jìn)入“通道”。利用這一性質(zhì)可以實(shí)現(xiàn)直鏈烷烴和支鏈烷烴的分離。(1)直鏈烷烴分子進(jìn)入通道時(shí)，通過哪種作用力與“超分子”結(jié)合？(2)下列物質(zhì)可以通過尿素“超分子”進(jìn)行分離的是哪組物質(zhì)？A．乙烷和丁烷 B．丁烷和異丁烷C．異戊烷和新戊烷 D．氯化鈉和氯化鉀3．超分子是高分子化合物嗎？核心考點(diǎn)一：配合物【例1】下列分子或離子中，能提供孤電子對(duì)與某些金屬離子形成配位鍵的是()①H2O②NH3③Cl－④CN－⑤COA．①②B．①②③C．①②④ D．①②③④⑤【歸納小結(jié)】(1)配合物的組成①有的配合物沒有外界。如五羰基合鐵Fe(CO)5、四羰基合鎳Ni(CO)4。②有的配合物有多種配體。如[Cu(NH3)2(H2O)2]SO4、[Co(SO4)(NH3)5]Br、[Co(NH3)5Br]SO4。(2)配合物的穩(wěn)定性配合物具有一定的穩(wěn)定性。配合物中的配位鍵越強(qiáng)，配合物越穩(wěn)定。當(dāng)作為中心原子的金屬離子相同時(shí)，配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)。【變式訓(xùn)練1】關(guān)于[Cr(H2O)4Cl2]Cl的說法正確的是()A．中心原子的化合價(jià)為＋1價(jià)B．配位數(shù)是6C．配體為水分子，外界為Cl－D．在其水溶液中加入AgNO3溶液，不產(chǎn)生白色沉淀【變式訓(xùn)練2】下列關(guān)于配位化合物的敘述中，不正確的是()A．配位化合物中必定存在配位鍵B．配位化合物中只有配位鍵C．[Cu(H2O)4]2＋中的Cu2＋提供空軌道，H2O中的氧原子提供孤電子對(duì)形成配位鍵D．配位化合物在半導(dǎo)體等尖端技術(shù)、醫(yī)學(xué)科學(xué)、催化反應(yīng)和材料化學(xué)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用核心考點(diǎn)二：超分子【例2】下列有關(guān)超分子的說法正確的是()A．超分子是如蛋白質(zhì)一樣的大分子B．超分子是由小分子通過聚合得到的高分子C．超分子是由高分子通過非化學(xué)鍵作用形成的分子聚集體D．超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體【變式訓(xùn)練】下列關(guān)于超分子的敘述中正確的是()A．超分子就是高分子B．超分子都是無限伸展的C．形成超分子的微粒都是分子D．超分子具有分子識(shí)別和自組裝的特征【基礎(chǔ)練】1．下列物質(zhì)中，不能作為配合物的配位體的是()。A． B． C． D．2．向盛有硫酸銅溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液。下列對(duì)此現(xiàn)象的說法中，正確的是()。A．反應(yīng)后溶液中沒有沉淀，所以反應(yīng)前后的濃度不變B．沉淀溶解后，將生成深藍(lán)色的配離子為C．在中，給出孤對(duì)電子，提供空軌道D．向反應(yīng)后的溶液加入乙醇，溶液沒有發(fā)生任何變化，因?yàn)椴慌c乙醇發(fā)生反應(yīng)3．設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，關(guān)于的說法中正確的是()A．1mol含有鍵的數(shù)目為16B．中心原子的化合價(jià)為+2價(jià)C．中心原子的配位數(shù)是5D．含1mol的溶液中加入足量溶液，產(chǎn)生2mol白色沉淀4．下列現(xiàn)象的變化與配合物的形成無關(guān)的是()A．向溶液中滴加KSCN，出現(xiàn)紅色B．用王水（1體積濃硝酸和3體積濃鹽酸混合而成）清洗金幣，會(huì)使金幣質(zhì)量減輕C．向溶液中滴加氨水，先出現(xiàn)白色沉淀后溶解D．向溶液中逐滴加入溶液至過量，出現(xiàn)白色沉淀5．和可以通過配位鍵形成化合物，下列說法正確的是()A．和的空間結(jié)構(gòu)都是三角錐形B．和的中心原子的雜化方式相同C．和形成的化合物中各原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．和形成的化合物中配位鍵可表示為N→B6．向溶液中滴加幾滴濃度為的氨水，首先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水并振蕩，沉淀溶解，得到深藍(lán)色溶液，繼續(xù)滴加8mL95%的乙醇，析出深藍(lán)色的晶體。下列分析錯(cuò)誤的是()A．深藍(lán)色晶體的化學(xué)式為B．屬于配離子，為配體C．可表示為，離子空間結(jié)構(gòu)一定為正四面體形D．五水硫酸銅可表示為7．下列關(guān)于超分子的說法不正確的是()A．超分子是兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體B．超分子都是無限伸展的C．冠醚是一種超分子，可以識(shí)別堿金屬離子D．細(xì)胞和細(xì)胞器的雙分子膜具有自組裝性質(zhì)8．已知氯化鉻的水合物為，其中鉻元素的配位數(shù)是6，將含0．1mol氯化鉻的水溶液用過量稀硝酸銀溶液處理時(shí)，只得到0．2molAgCl沉淀，則氯化鉻溶于水形成的含鉻陽離子為()A． B． C． D．9．指出下列各配合物中的配離子、中心離子、配位體、配位數(shù)和配位原子。（1）；（2）；（3）。10．回答下列問題：（1）硫酸鎳溶于氨水形成藍(lán)色溶液。①中陰離子的空間結(jié)構(gòu)是________。②在中，與之間形成的化學(xué)鍵稱為________，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是________（填元素符號(hào)）。（2）銀氨溶液的主要成分是，配制方法是向溶液中滴加氨水至沉淀剛好完全溶解為止，得到澄清的銀氨溶液。①中陰離子的空間結(jié)構(gòu)是________。②中的配位數(shù)為________。（3）現(xiàn)代冶金工業(yè)中，發(fā)生反應(yīng)。是常見的配體，提供孤電子對(duì)的是C不是N，其主要原因是________。【提升練】1．Fe為過渡金屬元素，在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)n]SO4，該配合物的中心離子的最外層電子數(shù)與配體提供的電子總數(shù)之和為26。下列有關(guān)說法不正確的是()A．該配合物的化學(xué)式為[Fe(NO)(H2O)5]SO4B．該配合物中所含非金屬元素均位于元素周期表s、p區(qū)C．1mol該配合物與足量Ba(OH)2溶液反應(yīng)可生成1mol沉淀D．該配合物中陽離子呈正八面體結(jié)構(gòu)，陰離子呈正四面體結(jié)構(gòu)2．如圖所示，a為乙二胺四乙酸(EDTA)，易與金屬離子形成螯合物，b為EDTA與Ca2＋形成的螯合物。下列敘述正確的是()A．a(chǎn)和b中N原子均采取sp3雜化B．b中Ca2＋的配位數(shù)為4C．a(chǎn)中配位原子是C原子D．b中含有共價(jià)鍵、離子鍵和配位鍵3．亞鐵氰化鉀屬于歐盟批準(zhǔn)使用的食品添加劑，受熱易分解：3K4[Fe(CN)6]eq\o(=,\s\up7(灼燒),\s\do5())12KCN＋Fe3C＋2(CN)2↑＋N2↑＋C，下列關(guān)于該反應(yīng)說法錯(cuò)誤的是()A．已知Fe3C晶胞中每個(gè)碳原子被6個(gè)鐵原子包圍，則鐵的配位數(shù)是3B．配合物K4[Fe(CN)6]中配位原子是碳原子C．(CN)2分子中σ鍵和π鍵數(shù)目比為3∶4D．基態(tài)Fe2＋的最高能層電子排布為3s23p63d64．如圖為B12單元形成的“超分子”的部分結(jié)構(gòu)。有關(guān)說法不正確的是()A．B12難溶于水B．B12為正二十四面體C．該物質(zhì)為B的一種同素異形體D．該晶體熔點(diǎn)高、硬度大5．超分子化學(xué)已逐漸擴(kuò)展到化學(xué)的各個(gè)分支，還擴(kuò)展到生命科學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域。由Mo將2個(gè)C60分子，2個(gè)p-甲酸丁酯吡啶及2個(gè)CO分子利用配位鍵自組裝的超分子結(jié)構(gòu)如圖所示。(1)Mo處于第五周期第ⅥB族，核外電子排布與Cr相似，它的基態(tài)原子的價(jià)層電子排布是________；核外未成對(duì)電子數(shù)是________。(2)該超分子中存在的化學(xué)鍵類型有________(填字母)。A．σ鍵B．π鍵C．離子鍵 D．氫鍵(3)該超分子中配體CO提供孤電子對(duì)的原子是________(填元素符號(hào))，p-甲酸丁酯吡啶配