高中化学 4.2.1 配合物的形成与结构同步课件 苏教版选修3.ppt

第二单元配合物的形成和应用 第1课时配合物的形成与结构 请说出在实验室中怎样用kscn溶液检验fe3 提示取少量待测液于试管中 向其中滴加kscn溶液 若溶液变为血红色 证明含有fe3 否则 不含fe3 1 理解配合物的概念及形成条件 2 掌握配合物的组成 结构和性质 完成 实验1 实验2 分别向2ml5 的cuso4溶液 cucl2溶液 cu no3 2溶液逐滴滴加浓氨水观察的现象是 然后再 为 色的溶液 结论是 反应原理为 cu2 2nh3 h2o cu oh 2 2nh4 cu oh 2 4nh3 h2o cu nh3 4 2 2oh 4h2o 笃学一配合物的形成 1 都先有蓝色沉淀生成 逐渐溶解 深蓝 cu oh 2不溶于水却能溶于氨水 在水溶液中cu2 与nh3分子是如何结合成 cu nh3 4 2 的呢 答案nh3分子中氮原子的孤电子对进入cu2 的空轨道 cu2 与nh3中的氮原子通过共用氮原子提供的孤电子对形成配位键 cu nh3 4 2 的结构简式为 2 配合物 由 的 与接受孤电子对的 以 键结合而成的化合物称为配位化合物 简称配合物 3 提供孤电子对 配位体 中心原子 配位 元素 特别是 一般都能形成配合物 因为过渡金属原子或离子都有 它们都能与可提供 以 结合形成配合物 如ag 与nh3反应生成 ag nh3 2 是由于ag 空的 轨道和 轨道可以形成2个 杂化轨道 nh3分子中n原子有一孤电子对 n原子上的孤电子对进入ag 空的 杂化轨道形成 形成 形的 如图所示 笃学二配合物的结构 过渡金属 过渡金属元素的离子 接受孤电子对的空 轨道 孤电子对的分子或离子 配位键 5s 5p sp sp 配位键 ag nh3 2 直线 配合物的中心原子 配位体的种类和数目的不同 可以形成不同空间构型的配合物 配合物具有一定的稳定性 配合物中的配位键越强 配合物越稳定 指出配合物k2 cu cn 4 的配离子 中心离子 配位体 配位数及配位原子 答案 cu cn 4 2 cu2 cn 4c关于配位键和配合物 下列说法不正确的是 a 配位键的形成条件是 含有孤电子对的分子或离子及有空轨道的原子或离子b 电子对的给予体称为配位体 电子对的接受体称为中心原子c 配位键是共价键的一种特殊类型d 过渡元素的金属离子不易形成配合物答案d 慎思1 慎思2 请解释下列问题 1 nh3易与酸反应 2 氨和三氟化硼 bf3 可以形成配位化合物 答案 1 nh3有孤电子对 可以和h 形成稳定的配位键 因此nh3易与酸反应 2 nh3有孤电子对 bf3中的b原子具有空轨道 两分子间可以形成配位键 如下所示 因此氨和三氟化硼可以形成配位化合物 慎思3 配合物是由内界和外界组成的 内界是由中心原子和配位体组成的 如 要点一 配合物的组成 1 配合物的组成 1 配位体 简称配体 配位体是含有孤电子对的分子或离子 如nh3 h2o和cl br i scn 离子等 配位体中具有孤电子对的原子在形成配位键时称为配位原子 n o p s及卤素的原子或离子常作配位原子 2 中心原子 中心原子也称为配合物的形成体 一般是金属离子 特别是过渡金属离子 但也有中性原子做配合物形成体的 3 配位数 直接同中心原子 或离子 配位的配位原子的数目 为该中心原子 或离子 的配位数 一般中心原子 或离子 的配位数是2 4 6 8 在计算中心原子的配位数时 一般是先在配离子中确定中心原子和配位体 接着找出配位原子的数目 过渡金属原子或离子都有接受孤电子对的空轨道 对多种配体具有较强的结合力 因而过渡金属配合物远比主族金属配合物多 配合物溶于水易电离为内界配离子和外界离子 而内界的配体离子和分子通常不能电离 如 co nh3 5cl cl2 co nh3 5cl 2 2cl 有三分之一的氯不能电离 2 过渡金属原子或离子常作为中心原子 3 配合物的电离 下列物质 h3o b oh 4 ch3coo nh3 ch4中存在配位键的是 a b c d 答案a 例1 配合物由中心原子和配位体组成 现有两种配合物晶体 co nh3 6 cl3和 co nh3 5cl cl2 一种为橙黄色 另一种为紫红色 请设计实验方案将这两种配合物区别开来 实验方案 解析 co nh3 6 cl3和 co nh3 5cl cl2两种配合物晶体 组成元素完全相同 但结构却不同 在 co nh3 6 cl3中co3 与6个nh3分子配合成 co nh3 6 3 3个cl 都是外界离子 co nh3 5cl cl2中co3 与5个nh3分子和1个cl 配合成 co nh3 5cl 2 只有2个cl 是外界离子 由于配合 体验1 物中内界以配位键结合很牢固 难以在溶液中电离 而内界和外界之间以离子键结合 在溶液中能够完全电离 不难看出 相同质量的两种晶体在溶液中能够电离出的cl 数目是不同的 我们可以利用这一点进行鉴别 答案称取相同质量的两种晶体分别配成溶液 向两种溶液中分别滴加足量的agno3溶液 静置 过滤 干燥 称量 所得agcl固体多的 原晶体为 co nh3 6 cl3 另一种为 co nh3 5cl cl2 1 中心原子必须具有空轨道 可以是带电的离子 如 cu nh3 4 so4中的cu2 也可以是电中性的原子 如羰基镍 ni co 4 中的ni 元素周期表中所有的金属元素都可作为中心原子 而过渡金属原子最符合这一条件 过渡金属最易形成配合物 2 配位原子必须能提供孤电子对 可以是中性分子 如 cu nh3 4 so4中的nh3 也可以是带电的离子 如亚铁氰化钾k4 fe cn 6 中的cn 符合这一条件的常见微粒有 要点二 配合物的形成条件及价键理论 1 形成配位化合物的条件 分子 co nh3 h2o 阴离子 cl cn no2 1 中心原子与配体中的配位原子之间以配位键结合 即配位原子提供孤电子对 填入中心原子的价电子层空轨道形成配位键 2 为了增强成键能力和形成结构匀称的配合物 中心原子所提供的空轨道首先进行杂化 形成数目相等 能量相同 具有一定空间伸展方向的杂化轨道 中心原子的杂化轨道与配位原子的孤电子对轨道在键轴方向重叠成键 3 配合物的空间构型 取决于中心原子所提供杂化轨道的数目和类型 2 配合物的价键理论 3 中心原子的杂化轨道类型和配合物的空间构型 下列各种说法中错误的是 a 形成配位键的条件是一方有空轨道 一方有孤电子对b 配位键是一种特殊的共价键c 配位化合物中的配位体可以是分子也可以是阴离子d 共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子答案d 例2 形成配位键的中心原子提供空轨道 配位原子必须能提供孤电子对 在fe3 cu2 zn2 ag h2o nh3 f cn