3.4.1配合物课件高二上学期化学人教版选择性必修2

创设情境

无水硫酸铜是白色的，为什么CuSO4·5H2O晶体却是蓝色的？无水硫酸铜CuSO4·5H2O晶体第三章晶体结构与性质

第四节配合物和超分子

第1课时

配合物

长岭县第二中学

王佳凤高中化学选择性必修第二册探·配位键下表中的少量固体溶于足量的水，观察实验现象并填写表格。固体①CuSO₄白色②CuCl₂·2H₂O绿色③CuBr₂深褐色④NaCl白色⑤K₂SO₄白色⑥KBr白色哪些溶液呈天蓝色实验说明什么离子呈天蓝色，什么离子没有颜色探·配位键探·配位键下表中的少量固体溶于足量的水，观察实验现象并填写表格。固体①CuSO₄白色②CuCl₂·2H₂O绿色③CuBr₂深褐色④NaCl白色⑤K₂SO₄白色⑥KBr白色哪些溶液呈天蓝色实验说明什么离子呈天蓝色，什么离子没有颜色①②③呈天蓝色的离子：Cu²⁺，无颜色的离子：SO₄²⁻、Cl⁻、Br⁻、Na⁺、K⁺探·配位键Cu2+在任何条件下都显蓝色吗？Cu2+在什么条件下显蓝色？白色黑色固态二价铜盐不一定显蓝色Cu2+在水溶液中常显蓝色CuSO4·5H2O晶体CuCl2·2H2O晶体CuSO4CuCl2结论修正：Cu2+在水溶液中常显蓝色Cu2+与H2O形成什么粒子呢？探·配位键

五水硫酸铜的晶胞结构CuSO4·5H2O[Cu(H2O)4]SO4·H2O[Cu(H2O)4]2+如何形成的呢？探·配位键OHH配体孤电子对中心离子具有空轨道配位键Cu2+Cu2+OH2H2OH2OH2O四水合铜离子4H2OCu2+

[Cu(H2O)4]2+探·配位键成键原子或离子一方提供_________，另一方提供_______而形成的共价键，即“电子对给予—接受”键被称为配位键。孤电子对空轨道概念[Cu(H2O)4]2＋有空轨道接受孤电子对

提供孤电子对电子对给予体电子对接受体Cu2+H2O表示方法配位键常用

A—B（或A→B）表示配位键是一种特殊的共价键多数属于σ键，具有饱和性和方向性通过形成配位键可以让元素的原子突破常见的成键数目。探·配合物①含有配位键的化合物称为配位化合物，简称配合物。②配合物的表示方法[Cu(H2O)4]

SO4.H2O外界（离子）中心离子配位体提供空轨道内界（配离子）提供孤电子对配位原子配位数有些配合物没有外界，如：Ni(CO)4形成条件配体（配位原子）中心离子(原子)如：分子有

CO、NH3、H2O、HF等；离子有X−、OH−、CN−、SCN−等。如：H+、Mg2+、Al3+、B

和过渡金属的原子或离子(常见Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Cr3+等)多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，

如：Ag＋形成2个配位键、Cu2＋形成4个配位键。探·配合物【思考与讨论】讨论NH3

、H2O与H＋是如何形成NH4＋

、H3O＋的？微点拨1：配位键是一类特殊的共价键（σ键）而不是一类单独的化学键，但是在描述物质中存在的作用力类型时，通常将配位键单独指出共价键、配位键四个N－H键性质完全相同探·配合物NH4+中存在配位键，那么NH4Cl等铵盐是否属于配合物？NO!含有配位键的化合物不一定是配合物，但配合物一定含有配位键。探·配合物探·配合物完成下列空格：配合物内界外界中心原子(离子)配位体配位数[Ag(NH3)2]OHK4[Fe(CN)6]Na3[AlF6]Ni(CO)4[Co(NH3)5Cl]Cl2[Ag(NH3)2]＋OH－Ag＋NH32[Fe(CN)6]4－K＋Fe2＋CN－66[AlF6]3－Na＋Al3＋F－Ni(CO)4无NiCO4[Co(NH3)5Cl]2+Cl－Co3＋NH3

Cl−

61mol该化合物中σ键数目9NA12NA6NA8NA21NA微点拨2：分析配合物中的σ键数目时，一要考虑中心离子与配位原子之间的配位键数目，二要考虑配体离子或分子内含有的σ键数目，三要考虑外界离子或分子中含有的σ键数目。探·配合物往[Co(NH3)4Cl2]Cl和[Co(NH3)4Cl2]NO3溶液中，分别加入AgNO3溶液，[Co(NH3)4Cl2]Cl有沉淀产生，[Co(NH3)4Cl2]NO3没有沉淀产生，为什么？

对于配合物，内界与外界以离子键结合，外界在水溶液中易电离，但内界却难电离。【Try】现有0.1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2与足量的AgNO3溶液反应，最多可生成

molAgCl沉淀。0.2探·制备简单的配合物1.硫酸四氨合铜的形成实验

向盛有4mL0.1mol/LCuSO4溶液的试管里滴加几滴1mol/L氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水并振荡试管，观察实验现象；再向试管中加入极性较小的溶剂（如加入8mL95%乙醇），并用玻璃棒摩擦试管壁，观察实验现象。探·制备简单的配合物1.硫酸四氨合铜的形成实验CuSO4(aq)加入氨水继续加入氨水加入乙醇蓝色沉淀蓝色沉淀溶解得深蓝色溶液深蓝色晶体Cu2＋＋2NH3·H2O

==

Cu(OH)2↓＋Cu(OH)2＋4NH3==[Cu(NH3)4]2+＋2OH−[Cu(NH3)4]2++

SO42−

+

H2O=====[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓探·制备简单的配合物四氨合铜离子中心离子：Cu2+配位数：4NHHH配体NH3的N给出孤电子对Cu2+接受电子对探·制备简单的配合物配位键的强度有大有小：

[Cu(H2O)4]2+

[Cu(NH3)4]2+Cu(OH)2Cu(OH)2(s)⇌Cu2+(aq)

+2OH－(aq)

+4NH3

[Cu(NH3)4]2+⇌[Cu(NH3)4]2+比[Cu(H2O)4]2+的配位键更难离解H2O、NH3同为中性分子，但电负性N＜O，N比O更容易给出孤对电子，与Cu2＋形成的配位键更强。探·制备简单的配合物

配位键稳定性配位原子的配位能力：NH3

>

H2O中心原子(离子)的接受配体能力：H+

>过渡金属>主族金属配位键越强，配合物越稳定配合物稳定性：探·制备简单的配合物2.硫氰化铁的制备

向盛有少量0.1mol/LFeCl3溶液（或任何含Fe3+的溶液）的试管中滴加１滴0.1mol/L硫氰化钾（KSCN）溶液，观察实验现象。FeCl3溶液加入KSCN溶液探·制备简单的配合物FeCl3用于检验Fe3+KSCN溶液三价铁离子跟硫氰酸根离子(SCN-)形成配离子的颜色，而Fe2+跟SCN-不显红色电影特技和魔术表演Fe3++nSCN−

[Fe(SCN)n]3−nn

=1−6，随SCN−的浓度而异配位数可为1~6探·制备简单的配合物3.氯化二氨合银

[Ag(NH3)2]Cl的制备

探·制备简单的配合物NaCl中滴加AgNO3溶液加入氨水至沉淀恰好溶解现象滴加AgNO3(aq)后,出现

，再加氨水后沉淀

，溶液呈______。白色沉淀溶解无色原理[Ag(NH3)2]+AgCl(s)⇌Ag+(aq)

+Cl－(aq)

+2NH3

=二氨合银离子AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]Cl

探·配合物的形成对性质的影响

一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的OH−、Cl−、Br−、I−、CN−的溶液中，形成可溶性的配合物。如：蓝色沉淀溶解又如：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2+＋2OH−加入氨水1、改变溶解性Al(OH)3＋OH−==[Al(OH)4]−2、改变颜色

当简单离子形成配离子时，其性质往往有很大差异。颜色发生变化就是一种常见的现象，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。[CuCl4]2-[Cu(NH3)4]2+[Fe(H2O)6]3+[Fe(H2O)6-n(OH)n]3-n[FeCl4]-黄绿色深蓝色

无色黄色黄色探·配合物的形成对性质的影响探·配合物的形成对性质的影响3、改变稳定性

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。当作为中心离子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。示例：血红素中的Fe2+与CO分子形成的配位键比Fe2+与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2+与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送O2的功能，从而导致人体CO中毒。探·配合物的应用1、在生命体中的应用叶绿素绿色植物生长过程中，起光合作用的是叶绿素，是一种含镁的配合物探·配合物的形成对性质的影响1、在生命体中的应用血红素人和动物血液中起着输送氧作用的血红素，是一种含有亚铁的配合物探·配合物的形成对性质的影响1、在生命体中的应用维生素B12维生素B12(含钴的配合物)是一种需要肠道分泌物帮助才能被吸收的维生素探·配合物的形成对性质的影响第二代铂类抗癌药（碳铂）2、在医药中的应用3、在生产、生活中的应用

热水瓶胆镀银（银镜反应）

[Ag(NH3)2]OH

电解氧化铝的助熔剂

Na3[AlF6]王水溶金配合物

H[AuCl₄]探·配位键3．化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3。

在NH3·BF3中，_______原子提供孤电子对，________原子接受电子。氮(或N)硼(或B)2．下列粒子中含配位键的是(

)

①N2H5+

②CH4③OH−

④NH4+

⑤Fe(CO)3⑥Fe(SCN)3⑦H3O＋

⑧[Ag(NH3)2]OHA．①②④⑦⑧B．③④⑤⑥⑦C．①④⑤⑥⑦⑧D．全部C1．下列不能形成配位键的组合是（

）A．Ag+、NH3 B．H2O、H+C．Co3+、CO

D．Ag+、H+D探·配位键4.BF3与一定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及______(填序号)：

a．离子键b．共价键

c．配位键

d．金属键

e．氢键

f．范德华力②R中阳离子的空间构型为

，阴离子的中心原子轨道采用

杂化。ad三角锥形sp3探·配位键的形成3．硼酸可用于治疗婴儿湿疹。硼酸显酸性的原因：硼酸的结构简式如图所示。下列说法错误的是（

）A．硼酸水溶液中的H+主要来自水的电离B．分子中B原子与3个O原子形成三角锥形结构C．

中存在B原子提供空轨道、O原子提供孤电子对的配位键D．

中存在B原子采用sp3杂化B探·配合物5.正误判断：配位键实质上是一种特殊的共价键(

)提供孤电子对的微粒既可以是分子，也可以是离子(

)有配位键的化合物就是配位化合物(

)配位化合物都很稳定(

)在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl−均可与AgNO3反应生成AgCl沉淀(

)Ni(CO)4是配合物，它是由中心原子与配体构成的(

)×√××√√NH4Cl等铵盐和CO中虽有配位键，但不是配合物。探·配合物6、下列化合物属于配合物的是()A.Cu2(OH)2SO4 B.NH4ClC.[Zn(NH3)4]SO4 D.KAl(SO4)27、

0.01mol氯化铬(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量的AgNO3处理，产生0.01