实验2配位化合物形成和性质.doc

实验2配位化合物形成和性质计划学时3学时实验分组2组一、实验讲授（大约20分钟）1、实验目的（1）了解配离子与简单离子的区别（2）理解配离子稳定常数的意义（3）了解螯合物的形成和特性2、实验原理（1）配位化合物组成：内界（中心离子配体）外界（2）配离子的稳定平衡常数配位化合物为强电解质，在水溶液中完全电离成内界（配离子）和外界，如：Cu(NH3)4SO4 Cu(NH3)42SO42配离子是弱电解质，在水溶液中部分电离，如：Cu(NH3)42 Cu24 NH3平衡常数表达式：（3）配离子的离解平衡配离子的离解是一种化学平衡，当改变某物质的浓度时，平衡会发生移动。离解平衡移动的方向：向着生成K稳更大（更难离解）的配离子方向移动（4）螯合物的形成和特性一个配位体中有两个或多个原子（多基配体）同时与一个中心离子进行配位，所形成的环状结构化合物叫做螯合物。常见的多基配体：乙二胺（en）、丁二肟3、实验注意事项（1）实验过程中取用后的试剂要放回原处，以方便他人取用。（2）滴加试剂时滴管不能伸入试管内部，以免污染公用试剂。（3）注意记录实验现象和反常现象。（4）使用离心机时要注意离心试管的对称放置，若1个试管离心应在对称位置放置加有相同体积水的试管以保持离心机转动时的平衡。另外还要注意离心过程中不要打开机盖，以免发生危险。（5）保持实验的安静整洁，每个人要负责保持自己实验台的物品整齐和台面清洁，实验结束后将试管清洗干净，倒置于试管架上摆放整齐。二、实验内容1、配位化合物的制备1:加入1ml0.1MCuSO42:逐滴加入6M NH3H2O至溶液呈深蓝色加入2ml乙醇观察析出的深蓝色结晶Cu2+4NH3Cu(NH3)422、配离子和简单离子性质比较实验操作实验现象实验解释FeCl3+KSCN各2d出现血红色Fe3+nSCN Fe(SCN)n3-nK3Fe(CN)6+KSCN各2d无变化溶液中不存在游离的Fe3+讨论：配位化合物是强电解质，在水溶液中可以完全电离成内界和外界。中心离子和配体组成配位化合物的内界，内界中心离子不能发生简单离子的反应，外界离子是游离状态存在的，可以与其它离子发生反应。3、复盐与配盐的区别实验操作实验现象实验解释NH4Fe(SO4)2+NaOH 放在试管口的湿润石蕊试纸变蓝NH4OHNH3H2ONH4Fe(SO4)2+KSCN出现血红色Fe3+nSCN Fe(SCN)n3-nNH4Fe(SO4)2+BaCl2白色沉淀Ba2SO42BaSO4讨论：复盐中的各离子在水溶液中可以完全电离成自由离子，发生简单离子的化学反应，而配位化合物在水溶液中只有外界离子是游离的，内界的中心离子不能自由发生简单离子的化学反应。因此，复盐和配盐是不同的。4、配离子的离解（1）实验操作实验现象实验解释0.5ml 0.1MAgNO32d 2M NaOH棕褐色沉淀AgOHAgOH2AgOH Ag2O+H2O0.5ml 0.1MAgNO32d 0.1M KI浅黄色沉淀AgI AgI0.5ml 0.1M AgNO3+2M NH3H2O至溶解再加2d先沉淀再溶解生成Ag(NH3)2+将试管3中溶液分盛在试管4和5中重复前两个反应试管3中的溶液2d 2M NaOH无沉淀溶液中不存在游离的Ag+试管3中的溶液2d 0.1MKI黄色沉淀Ag(NH3)2+ Ag2NH3Ag2IKsp(AgI)（1017）（2）实验操作实验现象实验解释0.5ml 0.1M CuSO42d 2M NaOH蓝色沉淀Cu22OHCu(OH)2 0.5ml 0.1M CuSO42d 0.1M Na2S褐色沉淀Cu2S2 CuS0.5ml 0.1M CuSO4+6M NH3H2O至溶解再加2d先沉淀再溶解生成Cu(NH3)42+将试管3中溶液分盛在试管4和5中重复前两个反应试管3中的溶液2d 2M NaOH无沉淀溶液中不存在游离的Cu2试管3中的溶液2d 0.1M Na2S褐色沉淀Cu(NH3)42+ Cu24NH3Cu2S2Ksp(CuS)（1036）讨论：配离子是弱电解质，在水溶液中部分电离，因此溶液中的以游离状态存在的中心离子的浓度较低，只能与其它离子生成溶度积很小的沉淀。5、配离子的形成与转化1d 0.1M FeCl3加水稀释无色FeCl3稀溶液5d 0.1M KSCN血红色溶液5d 0.1M NaF出现血红色血红色褪去讨论：配离子的离解平衡是一种化学平衡，改变某物质的浓度可以使平衡发生移动，并向着生成更难离解的配离子（K稳更大）的方向移动。6、稳定平衡常数与溶度积对配合平衡的影响实验操作实验现象实验解释5d0.05M AgNO3滴加0.05M NaCl白色沉淀AgClAgCl反应a生成的沉淀滴加2M NH3H2O沉淀溶解AgCl2NH3H2OAg(NH3)2Cl2H2O反应b生成的溶液滴加0.1M NaCl白色沉淀Ag(NH3)2 Ag2 NH3AgCl Ksp(AgCl)反应c生成的沉淀滴加6M NH3H2O沉淀溶解AgCl2NH3H2OAg(NH3)2Cl2H2O反应d生成的溶液滴加0.1M KBr淡黄沉淀Ag(NH3)2 Ag2 NH3AgBr Ksp(AgBr)反应e生成的沉淀滴加1M Na2S2O3沉淀溶解AgBr2S2O32Ag(S2O3)23Br反应f生成的溶液滴加0.1M KI黄色沉淀Ag(S2O3)23 Ag2S2O32AgI Ksp(AgI)反应g生成的沉淀滴加饱和Na2S2O3沉淀溶解AgI2S2O32Ag(S2O3)23I反应h生成的溶液滴加0.1M Na2S褐色沉淀Ag(S2O3)23 Ag2S2O32Ag2S Ksp(Ag2S)讨论：难溶电解质在水溶液中存在电离平衡，电离出的阳离子可以与溶液中的其它离子或分子（配体）形成配离子，使难溶电解质的溶解平衡向右移动，促进沉淀溶解。但配离子是弱电解质，在水溶液中部分电离，溶液中的以游离状态存在的中心离子可以与其它离子生成溶度积很小的沉淀。7、配合物形成时溶解度的改变（1）离心去清液1ml 0.1M AgNO31ml 0.1M NaCl上一步的沉淀2ml6MNH3H2O上一步的溶液6M HNO3沉淀溶解沉淀生成实验解释：第一步：AgClAgCl第二步：AgCl2NH3H2OAg(NH3)2Cl2H2O第三步：Ag(NH3)2Ag2NH3（1），NH3HNO3NH4NO3（2）反应（2）使反应（1）中的NH3降低，促进Ag(NH3)2离解，溶液中Ag+的浓度增大，则沉淀重新生成。（2）加水稀释2d0.1M Pb(NO3)2滴加2M KIH2O生成沉淀再溶解沉淀重新生成实验解释：第一步：Pb2+2I PbI22I PbI42-第二步：PbI42-PbI22I，加水稀释使溶液中的I浓度降低，平衡使右移动，出现PbI2沉淀。8、螯合物的形成至pH值为102d 0.1M NiSO4+1ml H2O6MNH3H2O上步溶液2-3d 1%丁二肟上步溶液1ml 乙醚出现红色乙醚层为红色实验解释：生成不溶于水红色二丁二肟合镍，简写作：Ni(DMG)2三、讨论提