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第3章 晶体结构与性质
3.4 配合物与超分子
一．选择题（共7小题）
1．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(H O) ]2＋中的Cu2＋提供空轨道，O原子提供孤电子对，两者结合形成配位键
2 4
D．配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、材料化学等领域都有广泛的应用
【答案】B
【解析】
A项、配合物中一定含有配位键，还含有共价键，可能含有离子键，故A正确；
B项、配位化合物中不仅含有配位键，还含有共价键，可能含有离子键，故B错误；
C项、配离子中中心原子提供空轨道，配体提供孤电子对，所以[Cu（HO）]2+中的Cu2+提供空轨道，HO中的
2 4 2
O原子提供孤对电子，两者结合形成配位键，配合物中的配位数一般为2，4，6，故C正确；
D项、配合物的应用：①生命体中，许多酶与金属离子的配合物有关； ②科学研究和生产实践：进行溶解、沉
淀或萃取等操作来达到分离提纯、分析检测等目的，故D正确。
故选B。
2．某配合物的化学式为[CrCl (H O) ]Cl·2HO，下列说法正确的是
2 2 4 2
A．配位体是Cl-，配位原子数是2
B．配离子是[CrCl (H O) ]＋，中心离子是Cr3＋
2 2 4
C．1mol该化合物溶于水可电离出3molCl－
D．加入足量AgNO 溶液，Cl元素可被完全沉淀
3
【答案】B
【解析】
配合物 [CrCl (H O) ]Cl·2HO的内界是[CrCl (H O) ]＋，外界是和Cl-和HO。内界的中心原子是Cr3＋，配位体是
2 2 4 2 2 2 4 2
Cl-和HO。
2
A．配位体是Cl-和HO，Cl－和O原子都有孤电子对，所以配位原子数是Cl－和O原子，A不正确；
2
B．配离子是[CrCl (H O) ]＋，中心离子是Cr3＋，B正确；
2 2 4
C．配合物只有外界的离子能够完全电离，故1mol该化合物溶于水只能电离出1molCl－，C不正确；
D．配合物只有外界的离子能够完全电离，加入足量AgNO 溶液，只有外界的Cl元素可被完全沉淀，D不正确。
3
本题选B。
3．某物质的实验式为PtCl ·2NH ，其水溶液不导电，加入AgNO 溶液也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH
4 3 3 3放出，则关于此化合物的说法中正确的是
A．Cl-和NH 分子均与Pt4+配位
3
B．配合物中Cl-与Pt4+配位，而NH 分子不配位
3
C．配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6
D．该配合物可能是平面正方形结构
【答案】A
【解析】
某物质的实验式为PtCl ·2NH ，其水溶液不导电，则表明在水溶液中不能电离出离子；加入AgNO 溶液也不产
4 3 3
生沉淀，说明Cl-全部在配合物的内界；以强碱处理并没有NH 放出，说明NH 全部为配体。
3 3
A．由以上分析可知，Cl-和NH 全部在配合物的内界，均与Pt4+形成配位键，A正确；
3
B．若NH 分子与Pt4+不配位，则以强碱处理会放出NH ，与题意不符，B不正确；
3 3
C．NH 分子不带电，所以配合物中中心原子的电荷数和配位数不相等，C不正确；
3
D．该配合物的配体为6，不可能是平面正方形结构，D不正确；
故选A。
4．下列不是配位化合物的是（ ）
A．［Co(NH )］3+ B．［Ag(NH)］NO C．CuSO ·5H O D．Fe(SCN)
3 6 3 2 3 4 2 3
【答案】A
【解析】
配位化合物是指由过渡金属的原子或离子与含有孤对电子的分子通过配位键形成的化合物，因此选项B、C、D
都是配位化合物，胆矾是[Cu(H O) ]SO ,属于配合物，［Co(NH )］3+是一种离子，不是配位化合物；
2 5 4 3 6
答案选A。
5．下列说法中不正确的是（ ）
A．含有配位键的化合物一定是配位化合物
B．配位键实质上是一种共价键
C．配位键也是一种静电作用
D．配位键具有饱和性和方向性
【答案】A
【解析】
A、氯化铵中含有配位键，但不是配合物，A错误；
B、配位键是一种特殊的共价键，B正确；
C、配位键是原子与共用电子对之间的电性作用，C正确；
D、配位键有饱和性和方向性，D正确；
答案选A 。6．配合物Na[Fe(CN) (NO)]可用于离子检验，下列说法不正确的是
2 5
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) (NO)]2-，中心离子为Fe3+，配位数为6，配位原子有C和N
5
C．1mol配合物中σ键数目为12N
A
D．该配合物为离子化合物，易电离，1mol配合物电离共得到3N 阴阳离子
A
【答案】A
【解析】Na+与[Fe(CN) (NO)]2-存在离子键，NO分子、 与 形成配位键，碳氮之间，氮氧之间存在
5
极性共价键，不存在非极性键，A错误；NO分子、 与 形成配位键，共有6个，配位原子有C和
N，B正确；1mol配合物中σ键数目为（5×2+1×2）×N =12 N ，C正确；配合物Na[Fe(CN) (NO)]为离子化合
A A 2 5
物，电离出2个Na+与1个[Fe(CN) (NO)]2-，所以1mol配合物电离共得到3N 阴阳离子，D正确；正确选项A。
5 A
7．下列有关NH+ 中的一条N—H配位键与另外三条N—H说法正确的是( )
4
A．N—H配位键不是化学键 B．N—H配位键属于共价键
C．N—H配位键的键长不同 D．N—H配位键的化学性质不同
【答案】B
【解析】
A、配位键是化学键，故A错误；
B、N—H配位键是N原子提供电子对、氢原子提供空轨道形成的共价键，故B正确；
C、N—H配位键的键长与另外三条N—H键的键长相同，故C错误；
D、N—H配位键与另外三条N—H的化学性质相同，故D错误。
二、填空题（共5题）
8．写出［Ag(NH) ］OH的中心离子的核外电子排布式________、配位体的电子式________、配位体的杂化方
3 2
式是________写出［Ag(NH)］OH电离的离子方程式________。
3 2
【答案】 [Ar]3d10 sp3 [Ag(NH )]OH=[Ag(NH )]++OH-
3 2 3 2
【解析】本题主要考查［Ag(NH)］OH的结构与性质。
3 2
［Ag(NH) ］OH的中心离子Ag+的核外电子排布式为[Ar]3d10、配位体NH 的电子式为 、配位体中
3 2 3
心原子的价层电子对是 4，,其杂化方式是 sp3。［Ag(NH) ］OH 是强电解质，其电离的离子方程式：
3 2
[Ag(NH)]OH=[Ag(NH )]++OH-。
3 2 3 2
9．(1)指出配合物K[Cu(CN) ]的配离子、中心离子、配位体、配位数：_________，________，________，
2 4
________。(2)在[Fe(CN) ]3－中，中心原子的配位数为____，配离子的立体构型是____。
6
(3)配合物[Cr(H O) Br ]Br·2H O中，中心原子的化合价为_________，内界的电荷数为__________。
2 4 2 2
【答案】 [Cu(CN) ]2－ Cu2＋ CN－ 4 6 正八面体 ＋3 ＋1
4
【解析】本题考查配合物的组成，（1）根据配合物的构成，配离子是[Cu(CN) ]2－，中心离子为
4
Cu2＋，配位体为CN－，配位数为4；（2）配位数为6，配离子的立体构型为正八面体；（3）外
界的Br显－1价，因此配离子整体显＋1价，配离子H O整体显0价，2个Br整体显－2价，因
2
此Cr显＋3价，内界所带电荷数为＋1价。
10．我们注意到人教版必修2课文P88中有这样一段话“人们通常将数以千万计的化学物质进行分类，在原子、
分子乃至超分子等不同的结构层次上研究物质及其发生化学变化的规律，…”。这里提及的“超分子”是一种
什么“不同结构层次上的”微粒，或简单说它是依靠什么“作用力结合”的微粒？请说明
。
【答案】两种或两种以上分子依靠分子间作用力结合在一起的具有一定结构和功能的聚集体
【详解】
超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，并保
持一定的完整性使其具有明确的微观结构和宏观特性。目前已报道的超分子大环主体有冠醚，环糊精，杯芳烃，
杯吡咯，杯咔唑，瓜环葫芦脲，柱芳烃等。超分子化学是基于分子间的非共价键相互作用而形成的分子聚集体
的化学, 换句话说分子间的相互作用是超分子化学的核心。故答案为两种或两种以上分子依靠分子间作用力结
合在一起的具有一定结构和功能的聚集体。
11．化合物NH 与BF 可以通过配位键形成NH ·BF。
3 3 3 3
(1)配位键的形成条件是_________________________________。
(2)在NH ·BF 中，________原子提供孤对电子，________原子接受电子。
3 3
(3)写出NH ·BF 的电子式并用“→”标出配位键。______________________________________
3 3
【答案】 形成配位键的一方能够提供孤对电子，另一方具有能够接受电子对的空轨道 氮 硼
【解析】(1). 微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有能够接受孤
电子对的空轨道的原子或离子，故答案为：形成配位键的一方能够提供孤对电子，另一方具有能够接受电子对
的空轨道；
(2). 在NH ·BF 中，B原子是提供空轨道的原子、N原子提供孤对电子，B. N原子之间形成配位键，故答案为：
3 3
氮；硼；
(3). 在NH ·BF 中，B原子是提供空轨道的原子、N原子提供孤对电子，B. N原子之间形成配位键N→B，故结
3 3构式为： 。
12．配位化合物M呈深蓝色，在乙醇中溶解度较小。M中含有Q、W、X、Y、Z 5种原子序数依次增大的元素，
原子个数比为14∶4∶5∶1∶1。其中，元素X、Y同主族且Y的原子序数是X的2倍，Z元素原子的外围电子
排布为(n-1)dn+6ns1。回答下列问题。
(1)配位化合物M中的配位原子是__________。
(2)元素W、X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序是________(用元素符号填写)
(3)基态Z的二价离子的价电子排布图(轨道表示式)为___________。
(4)画出化合物M中阳离子的结构示意图(不考虑空间构型)_________。
(5)化合物M中不存在的微粒间作用力有_______(填序号)
a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.金属键 e.氢键 f.配位键
【答案】N(或氮) N＞O＞S＞Cu cd
【分析】
配位化合物M呈深蓝色，在乙醇中溶解度较小。M中含有Q、W、X、Y、Z 5种原子序数依次增大的元素，原
子个数比为14∶4∶5∶1∶1。其中，元素X、Y同主族且Y的原子序数是X的2倍，则X为O元素，Y为S元
素；Z元素原子的外围电子排布为(n-1)dn+6ns1，则n+6=10，n=4，故其外围电子排布为3d104s1，则Z为Cu元素；
故该配合物中含有[Cu(NH )]2-、SO 2-结合原子序数可知Q为H元素，W为N元素，由原子数目之比可知，该
3 4 4
配合物中含有1个结晶水，其化学式为[Cu(NH )]SO ∙HO。
3 4 4 2
【详解】
(1) 配位原子指的是配体中提供孤对电子的原子，故该配位化合物M中的配位原子是N(或氮)。
(2)同主族自上而下第一电离能减小，故铜元素的第一电离能最小，氧元素的第一电离能大于硫元素，氧与氮元
素同周期，氮元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态能量较低，第一电离能大于氧元素，元素W、
X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞S＞Cu。
(3)基态Z外围电子排布为3d104s1，形成二价离子时失去最外层的两个电子后，价电子排布图(轨道表示式)为
。(4)化合物M中阳离子为[Cu(NH )]2-，其结构示意图为 。
3 4
(5)化合物M中，[Cu(NH )]2-、SO 2-之间存在离子键，氮和氢元素间为极性键，也存在氢键和配位键，故不存在
3 4 4
的微粒间作用力有非极性键和金属键；
答案选cd。
