有机金属化合物-簇团物课件

有机金属化合物簇团物有机金属化合物簇团物有机金属化合物簇团物第五章有机金属化合物簇合物有效原子序数(EAN)规则和金属羰基化合物类似羰基的有机过渡金属化合物过渡金属不饱和链烃配合物过渡金属环多烯化合物过渡金属的羰基簇化物过渡金属的卤素簇化物应用有机过渡金属化合物和金属原子簇化物的一些催化反应5.1金属羰基配合物5.11概述金属羰基配合物是由过渡金属与配位体CO所形成的一类配合物。这类配合物无论是在理论研究还是实际应用上,在近代无机化学中都占有特殊重要的地位。金属羰基配位物有三个特点,即①金属与CO之间的化学键很强。如在N(CO)中,Ni-C键能为147k].mol-1,这个键能值差不多与Ⅰ一I键能(150k.mol-1和C—O单键键能(142KJmol-)值相差不多②在这类配合物中,中心原子总是呈现较低的氧化态(通常为O,有时也呈较低的正氧化态或负氧化态)。氧化态低使得有可能电子占满dπ-MO,从而使M一L的π电子转移成为可能。③大多数配合物都服从有效原子序数规则。“一体化”可以释解为：“将两个或两个以上的互不相同、互不协?{的事项，采取适当的方式、方法或措施，将其有机地融合为一个整体，形成协同效力，以实现组织策划目标的一项措施。”①《义务教育语文课程标准（2011年版）》（以下叫新课标）对阅读能力和写作能力培养的表述越来越明确细致。在当今的语文教学中，若能让两种教学达到一体化模式，对于提高语文教学的质量，培养学生的语文素养会有巨大的帮助。一、新课程下阅读教学与写作教学的现状分析（一）阅读教学存在的问题1.文章理解机械化，淡化语言知识学习。精读课文的教学过程中，教学步骤惯于从作者、背景、重点内容等方面机械地分解，罗列框架，忽视学生从文辞语句本身入手感知语言的魅力，不利于引导学生用文字传递情感。2.忽视写作素材的积累和写作技能的培养。教材摘录的都是经典文章，应该成为学生写作意识的启蒙和写作素材的基础。阅读和写作本是相辅相成的，但目前的阅读教学对学生的写作技能提高作用不显著。3.文本阅读过于浅薄。新课标要求：“阅读教学应引导学生钻研文本，在主动积极的思维和情感活动中，加深理解和体验，有所感悟和思考，受到情感熏陶，获得思想启迪，享受审美乐趣。要珍视学生独特的感受、体验和理解。”②而阅读教学很容易走入程式化的解读文本的误区，没有从学生角度入手，因而缺乏学生的自主感悟。（二）写作教学存在的问题1.应试写作，思维模式化。应试环境下，分值比重最大的作文一直是教学的重点。“批量提分”的教学模式下，学生习作基本都是清一色的议论文，过于空泛、模式化，这是有悖新课标要求的。2.追求技巧，忽视情感。现在的写作教学过于独立，空泛地讲解写作技巧，误导学生寻章摘句，不顾学生情感表述。而新课标第三学段（5-6年级）就有要求：“能写简单的记实作文和想象作文，内容具体，感情真实。”③通常教师拟定一个题目，机械解题，学生没有情感寄托，为字数绞尽脑汁，兴趣自然不会被激发，恶性循环，写作能力难以有质的改善。综上所述，当下的阅读教学与写作教学有一个明显的缺陷，那就是阅读教学与写作教学相脱节。两者本是相辅相成的，所以要解决以上教学问题，必须要能重视阅读与写作的一体化教学。二、关于阅读与写作教学一体化的建议新课标要求：“要重视写作教学与阅读教学、口语交际教学之间的联系，善于将读与写、说与写有机结合，相互促进。要关注作文的书写质量，要使学生把作文的书写也当作练字的过程。”④阅读与写作的一体化教学不仅有利于学生语文素养的提高，也是改善初中语文教学质量的关键。（一）以读促写，以写激趣阅读文本其实是获取写作灵感的源泉。引导学生在阅读的时候积累素材，学习名家如何寄情文章，举一反三，提高自己的语言功底。随着学生运用文字表达的能力逐渐提升，会自然地对文学产生好感，从而激发对阅读的兴趣。（二）教师更新理念，开放思维在阅读与写作一体化教学过程中，教师的启发引导是关键。所以教师的自身素质提升是非常重要的。教师应多关注国内外的阅读与写作教学的研究新成果，研读国家的新课标，不断地更新自己的理念。学生也会在教师的多元化视野下进行更高效的阅读和写作训练。（三）创新教学方法，促进读写习惯的养成古人云：“少成若天性，习惯成自然。”⑤语文教学要培养学生的读写练习思维，形成一个读写结合的阅读习惯和写作习惯。教师可以在教学中根据阅读的文本内容进行一些句子补充练习，文章读后感练习，文体改写练习等多种创新方法进行写作练习。此外，在教材编写上应注意语文的选文系统、导学系统、助读系统与练习系统的整体性。各系统应以阅读与写作为本体，相互联系，编出一套阅读与写作一体化的教材，指导教师学生开展教学活动。阅读与写作是语文学习的两个重中之重。探索它们的一体化教学是一条曲折而又富有意义的道路，希望这方面的研究能够对学生语文素养的提升，对课程、教材、教法的改进，对我国语文教育改革的成功有所帮助。注释：①集约型一体化管理体系创建与实践[M].中国石化出版社，2010.②③④义务教育语文课程标准（2011版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.⑤《汉书?贾谊传》.新课程标准理念下的数学教学已经不再是教师一厢情愿的“独白”，生硬的灌输不利于开启学生的头脑，因此，如何建立这种真诚的尊重和信任的师生关系，创设这种和谐安全的课堂气氛？这就对教师的教学方式、方法提出了更高要求：数学课堂除必要的教材知识交流外，还应打开情感交流的窗口，师生之间共同创造一种和谐安全的课堂氛围。因此，我认为在教学活动中，学生要学得主动轻松，才算是一堂比较成功的课。应用题教学更是如此，那么怎样做到这一点？我们要考虑到以下几方面。一、创设应用情境，营造积极参与氛围数学情境是学生掌握知识、形成能力、发展心理品质的重要源泉，是沟通现实生活与数学学习、具体问题与抽象概念之间的桥梁。这样便能使学生自主地调动出内部的东西参与知识的获得过程、问题的解决过程，从而对问题深入地理解。比如针对八年级的学生，我设计了一道与学生生活比较接近的开放题：学校组织师生春游。现有甲乙两家旅行社推出优惠办法，成人票：每张8元，学生票：每张6元。甲按总人数的80％收费，乙可免收两名教师的费用，其他人全部收费。现有两名教师带若干名学生春游。请设计一种你认为最省钱的购票方案，并算出购票一共需要多少钱？最佳题目一出示，学生就颇有兴趣，积极开动脑筋，力求找到方案。针对这样的问题，不同层次的学生有不同的解法，每位学生在这样的问题情境中都得到了充分地发挥。通过练习，培养了学生主动应用数学知识的能力。二、学有价值，才能学得既主动又轻松教学时不要把学生死死地捆在教科书上，让学生死记那些他们认为很枯燥的东西。教师要根据学生的数学学习心理规律尽可能选他们乐于接受的，有价值的数学内容为题材编应用题。如给数学找到生活中的原型，让学生体验到“学数学”不是在“记数学、背数学、练数学、考数学”，而是在“做数学”。如：八年级不等式中例子，将一箱苹果分给若干小朋友，每位小朋友分5个，还剩12个；若每位分8个，则有一个小朋友分得但不足8个，问这一箱苹果的个数与小朋友的人数。该题目让学生分组具体操作，然后讨论，教师作结论，并板书该题过程。这种方式较好地体现了“数学问题生活化”和“自主学习、探索创新”两大方面，将学习活动置于社会生活问题之中，巧妙地把应用题变为对话展现给学生。让学生主动积极地获取知识，将感性的实际活动与学生的内心感受体验结合起来。这样的数学，学生不仅学得好，而且也为他们以后到社会上去成为各行各业的成功者打好基础。三、重视应用题的形成过程，为自主探索创造条件应用题具有抽象性，有时学生不能很好地理解题意，造成解题障碍。在这种情况下，教师应重视应用题的形成过程，让学生理解题意，从而轻松掌握解题方法。四、把爱心带进课堂教师的关爱可以让学生树立信心，成为前进的动力。教师不要吝啬一个关爱的眼神，一句亲切的问语，一个亲近的动作。因为它常常可以让学生心中顿时漾起幸福，同时感受到一种被关爱、被尊重、被信任的感觉，容易和学生促成一种良好的师生关系，避免一些不必要的隔阂，对培养学生的自信和兴趣会有很大帮助。五、把微笑带进课堂1、教师的微笑教师的情绪对整个课堂气氛影响很大。教师无论在生活中遇到什么不顺心的事，都应该把不快与烦恼留在教室门外。同时教师还要以微笑的面容，温和的目光，落落大方的仪表给学生带来一种和谐安全的感受。2、学生的微笑建立和培养学生敏捷的观察力是教师的责任，教师在课堂教学中要尽可能地多给学生一点思维空间和活动余地，凡是学生能探索得出的，决不替代；凡是学生能独立思考的，决不暗示，让学生自己分享和体会成功的愉悦。六、把生活带进课堂新课程标准理念：要让学生学有价值的必需的数学。因此，在数学课堂教学中，教师应选取密切联系学生生活、生动有趣且操作性强的素材，使学生的学习更加贴近生活，更加联系实际，让学生对学习时时保持亲切感、新鲜感。七、把美感带进课堂空间形式和数量关系为数学勾画了千姿百态的神韵，使数学显示出对称、简洁、和谐、奇异……美的特征。作为教师要努力挖掘教材中潜在的美，让学生在审美的愉悦中去感悟，理解和变通数学知识。八、把平等带进课堂教师要尊重每一位学生的人格，特别是差生的人格，使每一位学生都能抬起头来，树立“我能做得很好”的自信，由此才能达到“要做就做最好”的决心。教师要关注每一位学生，给每一位学生体会成功的机会，让他们有施展才能的“用武之地”。第五章有机金属化合物簇合物有效原子序数(EAN)规则和金属羰基化合物类似羰基的有机过渡金属化合物过渡金属不饱和链烃配合物过渡金属环多烯化合物过渡金属的羰基簇化物过渡金属的卤素簇化物应用有机过渡金属化合物和金属原子簇化物的一些催化反应5.1金属羰基配合物5.11概述金属羰基配合物是由过渡金属与配位体CO所形成的一类配合物。这类配合物无论是在理论研究还是实际应用上,在近代无机化学中都占有特殊重要的地位。金属羰基配位物有三个特点,即①金属与CO之间的化学键很强。如在N(CO)中,Ni-C键能为147k].mol-1,这个键能值差不多与Ⅰ一I键能(150k.mol-1和C—O单键键能(142KJmol-)值相差不多②在这类配合物中,中心原子总是呈现较低的氧化态(通常为O,有时也呈较低的正氧化态或负氧化态)。氧化态低使得有可能电子占满dπ-MO,从而使M一L的π电子转移成为可能。③大多数配合物都服从有效原子序数规则。最早发现的羰基化合物是N(CO)4,它是在1890年被Mond发现的。将CO通过还原镍丝,然后再燃烧,就发出绿色的光亮火焰(纯浄的CO燃烧时发出蓝色火焰),若使这个气体冷却,则得到一种无色的液体。若加热这种气体,则分解出Ni和CO,其反应如下Ni+4CO温常压N(O)mp-25)-△·Ni+40由于Fe、Co、Ni的相似性,他们常常共存。但是由于金属Co与金属N同CO的作用条件不同(Co和Fe必须在高压下才能与CO化合,Ni在常温常压就可作用),从而利用上述反应就可分离N和Co,以制取高纯度的Ni。1891年,Mond还发现CO在493K和2×107Pa压力下通过还原Fe粉也能比较容易地制得五羰基合铁Fe(CO)3493K,20MPaFe+5c0Fe(co)继羰基N及羰基Fe被发现之后又陆续制得了许多其他过渡金属羰基配合物,其中一些实例示于下页表中单核和双核幾合物腺合物颇色笠点解温度R<o共它性质V(Co)e6o-70)16~面体O2.5漆cro。无色154-52o00八面体OCr称八面伓OMO-C易升w(CO)。无色1960八面体O」w一C26.4FeCO)。黄色-20b.p.103203403-d,热稳向18】,臺Ru(CO)o13帮光s(CO)s无色一152034〔强)三角双锥1991(很强Ni(CO)4无色26沸点432O57四票4~;a勞金础:换忿153-1542044(等)Mn-Mn易升华,易还原03(强Tca(co),色DRc(CO)10无色Fe(cO)。橘(10O82|盐探八FoFe不于有机擦剂Coa(CO)。橙红C51-62)条复杂属探种异1。o对热和空气數感Rh(CO),|刨Ir(Co)a黄绿①IRνco)指的是谪爛合物中C的伸编频率。所列数据实际匙淀数,下同,5.1.2二元羰基化合物的制备和反应1二元羰基化合物的制备(1)金属粉末与CO直接作用如四羰基合镍、五羰基合铁的合成。金属粉末必须是新鲜还原出来的处于非常活化的状态才行。Ni+4c0常温常压Ni(CO)(mp.-25C)Ni+4C0Fe+5C0493K,20MPaFe(cO)(2)还原和羰基化作用还原剂可用Na、Al、Mg、三烷基铝、CO本身以及CO+H等。如:2CoC0,+6C0+4H,420K,30MPaCo,(CO)+4H,OCrC13+6Co+AlAlC13苯Cr(Co)tAICIOsO4+9C0420K,25MPa,Os(CO)+ACOL(3)通过热分解或光照分解,可制得某些多核羰基化合物3Os(CO)5△·Os(CO)2+3Co2Fe(CO)5-UV,汽油Fe,(CO)o+CoCo,(CO)320KCo4(CO)12(4)两种金属的羰基化合物相互作用,可以制得异核羰基配合物。如380K3Fe(CO)s+Ru,(CO)12FeRu,(Co)tFe,Ru(Co)tcO2羰基化合物的反应(1)可与碱作用生成含氢羰基配合阴离子Fe(Co)s+3NaOHNa[HFe(Co)4]+Na,CO+H,O(2)与酸作用生成羰基氢化物Na[CoCO川』+H+—H[Co(CO]+NaLCo(CO)+HpKa≈7(3)与X2、NO的取代反应Fe(CO)+4NO_,2Fe(CO)2(NO)2+6C(4)氧化还原反应Mn,(CO)1oBr2Mn(co)sBr513有效原子序数规则(EAN规则)1EAN规则EAN规则是说金属的d电子数加上配体所提供的电子数之和等于18或等于最邻近的下一个稀有气体原子的价电子数或中心金属的总电子数等于下一个希有气体原子的有效原子序数。EAN亦称为18电子规则,这个规则实际上是金属原子与配体成键时倾向于尽可能完全使用它的九条价轨道(五条d轨道、1条s三条p轨道)的表现。需要指出的是,有些时候,它不是18而是16。这是因为18意味着全部s、p、d价轨道都被利用,当金属外面电子过多,意味着负电荷累积,此时假定能以反馈键M→L形式将负电荷至配体,则18e结构配合物稳定性较强;如果配体生成反馈键的能力较弱,不能从金属原子上移去很多的电子云密度时,则形成16电子结构配合物因此,EAN规则在有些书上直接叫8e和16e规则注意:这个规则仅是一个经验规则,不是化学键的理论。举例说明18e规则和如何确定电子的方法:①把配合物看成是给体一受体的加合物,配体给