第二单元配合物的形成和应用

1、第二单元第二单元 配合物的形配合物的形成和应用成和应用配合物的形成配合物的形成苏教版高中化学选修物质结构专题四苏教版高中化学选修物质结构专题四学习目标n1.掌握配合物的概念n2.了解配合物的结构，性质n3.能说明配合物的成键情况【实验实验】 向试管中加入向试管中加入2ml5%的的CuSO4溶液，再逐滴加入浓溶液，再逐滴加入浓氨水至过量，边滴加边振荡，观察实验现象。氨水至过量，边滴加边振荡，观察实验现象。实验探究实验探究 实验现象实验现象 结论结论实验先产生先产生蓝色蓝色沉淀，沉淀逐渐增多，继续滴沉淀，沉淀逐渐增多，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色深蓝色溶液。溶液。 交流

2、讨论交流讨论【实验结论实验结论】深蓝色溶液应该是由深蓝色溶液应该是由NHNH3 3与与CuCu2+2+形成的新微粒。形成的新微粒。Cu 2+ +2NH3 .H2O Cu（OH）2 +2 NH4 + Cu（OH）2 + 4NH3 . H2O Cu(NH3) 42+ +2OH+4H2O蓝色沉淀蓝色沉淀深蓝色溶液深蓝色溶液含铜离子的溶液与氨水的反应含铜离子的溶液与氨水的反应合合Cu 2+ +4NH3 .H2O = Cu(NH3) 42+ +4H2O 铜氨配离子比氢氧化铜更稳定，铜氨配离子比氢氧化铜更稳定，沉淀溶解平衡与配合平衡是相互竞争的。沉淀溶解平衡与配合平衡是相互竞争的。2+2+CuCuNHNH

3、3 3H H3 3N NNHNH3 3NHNH3 3四个氮原子和四个氮原子和铜离子构成平铜离子构成平面正方形面正方形1 1、配合物的定义、配合物的定义由提供孤电子对的由提供孤电子对的配位体配位体与接受孤电子对的与接受孤电子对的中心原子中心原子( (或离子或离子) )以配位键形成的化合物称以配位键形成的化合物称配合物配合物, ,又称又称络合物络合物。2 2、形成条件、形成条件(1) 中心原子中心原子(或离子或离子)必须存在空轨道。必须存在空轨道。(2)配位体具有提供孤电子对的原子。配位体具有提供孤电子对的原子。一、配合物的形成一、配合物的形成Cu(NH3)4 SO4中心原子中心原子配位体配位体配

4、位数配位数 外界离子外界离子内内 界界外外 界界硫酸四氨合铜硫酸四氨合铜()配位配位原子原子二、配合物的组成与性质二、配合物的组成与性质1 1、配合物的组成、配合物的组成指出指出Co(NH3)5ClCl2这种配合物的中心原子，这种配合物的中心原子，配位体，配位数以及内界、外界配位体，配位数以及内界、外界其配位数为其配位数为_。6 2、在在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中心原子？中，哪些可以作为中心原子？哪些可以作为配位体？哪些可以作为配位体？n中心原子：中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+n配位体：配位体：H2O、NH3、F-

5、、CN-、COP77内界：一般加内界：一般加 表示。表示。（1 1）中心原子）中心原子( (或离子或离子) ) 提供空轨道，接受孤电提供空轨道，接受孤电子对的原子（或离子）。子对的原子（或离子）。常见的有：常见的有： 大多是大多是过渡元素金属阳离子或原子，如过渡元素金属阳离子或原子，如Fe3+、Fe2+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Ni、F 少数主族元素阳离子，如少数主族元素阳离子，如Al3+ 一些非金属元素，如一些非金属元素，如Si、I小结小结（3）配位数配位数 直接与中心原子相连直接与中心原子相连 的配位原子的配位原子个数。个数。 一般为一般为2、4、6、8，最常见为，最常见为4、6（2）

6、配位体：配位体：提供孤电子对的分子或离子；提供孤电子对的分子或离子； 其中提供孤电子对的原子叫配位原子其中提供孤电子对的原子叫配位原子。 常见的有：中性分子，如常见的有：中性分子，如H2O、NH3、CO、阴离子，如阴离子，如X-（卤素离子）、（卤素离子）、OH-、SCN-、CN-外界：外界： 除内界以外的部分。除内界以外的部分。Co(NH3)6 Cl3内界内界外界外界二、配合物的组成与性质二、配合物的组成与性质2 2、配合物的稳定性、配合物的稳定性配合物在溶液中是否容易电离出其组分（中心原子和配位体）配合物在溶液中是否容易电离出其组分（中心原子和配位体）在水溶液中：在水溶液中：Cu(NH3)4

7、SO4 = Cu(NH3)42+ + SO42-问题与思考问题与思考 某同学设计如下实验方案证明：某同学设计如下实验方案证明：1.1.“深蓝色的微粒中深蓝色的微粒中不含有简单的铜离子不含有简单的铜离子”2.2.“硫酸四氨合铜内界不电离硫酸四氨合铜内界不电离” 。 你认为该方案合理吗？你认为该方案合理吗？无沉淀生成，未检出无沉淀生成，未检出 CuCu2+2+CuSOCuSO4 4溶液溶液 NaOHNaOH溶液溶液 过量氨水过量氨水 NaOHNaOH溶液溶液 蓝色沉淀生成，蓝色沉淀生成，说明说明有有Cu2+ CuSOCuSO4 4溶液溶液 实验实验2 2实验实验1 1二、配合物的组成与性质二、配合

8、物的组成与性质2 2、配合物的稳定性、配合物的稳定性配合物在溶液中是否容易电离出其组分（中心原子和配位体）配合物在溶液中是否容易电离出其组分（中心原子和配位体）在水溶液中：在水溶液中：Cu(NH3)4SO4 = Cu(NH3)42+ + SO42-由内界和外界构成的配合物在水中是完全电离的，但内界难电离！【实验探究实验探究4】向实验向实验2 2深蓝色溶液中滴加硫酸，深蓝色溶液中滴加硫酸，观察实验现象，由此现象变化说明了什么？观察实验现象，由此现象变化说明了什么？天蓝色天蓝色溶液溶液+ +硫酸硫酸H H2 2O OCu Cu H H2 2O OH H2 2O OOHOH2 22+CuCu2+2+

9、 OHOH2 2CuCu2+2+ NHNH3 3H H+ + NHNH3 3【配位键的稳定性配位键的稳定性】：深蓝色深蓝色溶液溶液Cu Cu H H3 3N N2+NHNH3 3NHNH3 3NHNH3 3H H2 2O OCu Cu H H2 2O OH H2 2O OOHOH2 22+天蓝色天蓝色溶液溶液n现有两种配合物晶体现有两种配合物晶体Co(NH3)6Cl3和和Co(NH3)5ClCl2，一种为橙黄色，另一种为，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紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。别开来。n提示：提示：先写出两者的电离方程式进行比较。先写出两者的电

10、离方程式进行比较。nCo(NH3)6Cl3=Co(NH3)63+3Cl-nCo(NH3)5ClCl2=Co(NH3)5Cl2+2Cl-问题解决问题解决n 具体步骤：具体步骤：1、称取称取相同质量的两种晶体，相同质量的两种晶体，分别配成溶液。分别配成溶液。2、向两种溶液中加入足量的、向两种溶液中加入足量的AgNO3溶液。溶液。3、静置，、静置，过滤过滤 ，洗涤洗涤沉淀，沉淀，4、干燥干燥，称量称量。结果：结果：所得固体质量多的即为所得固体质量多的即为Co(NH3)6Cl3， 所得固体质量少的即为所得固体质量少的即为Co(NH3)5ClCl2 。回顾与总结回顾与总结学完本节课你应该掌握学完本节课你

11、应该掌握: :1 1、什么是配合物？、什么是配合物？2 2、能够举例说明配合物中的中心原子（或离、能够举例说明配合物中的中心原子（或离子）和配位体是如何结合的。子）和配位体是如何结合的。3 3、能通过实验判断简单配合物的稳定性。、能通过实验判断简单配合物的稳定性。 称某酸某、某化某。重点是配合物的内界，称某酸某、某化某。重点是配合物的内界，内界的命名顺序内界的命名顺序：自右向左；配位数（即：自右向左；配位数（即配位体右下角的数）配位体右下角的数）-配位体名称配位体名称“合合” -中心原子及化合价（用罗马数字另括号表中心原子及化合价（用罗马数字另括号表示）。如示）。如Cu（NH3）4SO4的名称

12、为：的名称为：硫硫酸四氨合铜（酸四氨合铜（II）；Zn（NH3）4Cl2的名的名称为：称为：二氯化四氨合锌（二氯化四氨合锌（II）；K3Fe（SCN）6的名称为：的名称为：六硫氰合铁（六硫氰合铁（III）酸钾。酸钾。配合物的命名：配合物的命名： 含有两种或两种以上配位体的配合物，若配含有两种或两种以上配位体的配合物，若配合物在空间排列方式不同，就能形成不同几何构合物在空间排列方式不同，就能形成不同几何构型的配合物，成为同分异构体。如型的配合物，成为同分异构体。如Pt(NH3)2Cl2 PtClH3NH3NCl反式反式PtClH3NNH3Cl顺式顺式（极性）（极性）（非极性）（非极性） 4.4.

13、配合物的异构现象：配合物的异构现象：顺式顺式反式反式顺式顺式反式反式由于结构不同，导致性质上也有差异，比如二者由于结构不同，导致性质上也有差异，比如二者的颜色、极性、溶解性、功能等有差异的颜色、极性、溶解性、功能等有差异(1)配合物整体配合物整体(包括内界和外界包括内界和外界)应显电中性；应显电中性；(4) 对于具有内外界的配合物，中心原子和配位对于具有内外界的配合物，中心原子和配位体通过体通过配位键配位键结合，一般结合，一般很难很难电离；内外界之间电离；内外界之间以以离子键离子键结合结合,在水溶液中在水溶液中较易较易电离。电离。 Cu(NH3)4SO4= Cu(NH3)42+SO42-(3)

14、配合物的内界不仅可为阳离子、阴离子，还配合物的内界不仅可为阳离子、阴离子，还可以是中性分子。可以是中性分子。(2)一个中心原子一个中心原子(离子离子)可同时结合多种配位体。可同时结合多种配位体。配合物配合物内界内界外界外界 中心原子中心原子(离子离子)配位体配位体配位配位数数Ag(NH3)2OHNa3AlF6Co(NH3)5ClCl2Ag(NH3)2+OH-Ag+NH32AlF63-Na+Al3+F-6Co(NH3)5Cl2+Cl-Co3+Cl-61 1、完成下列空格、完成下列空格课堂练习课堂练习 2. 向下列配合物的水溶液中加入向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生溶液，不能生成成AgCl沉淀的是（沉淀的是（ ） A、Co(NH3)4Cl2Cl B、Co(NH3)3Cl3 C、Co(NH3)6Cl3 D、Co(NH3)5ClCl2B 3在在CuCl2溶液中存