配合物的形成和應(yīng)用課件

第二單元配合物的形成和應(yīng)用第二單元配合物的形成和應(yīng)用學(xué)習(xí)目標

1.掌握配合物的概念。2.了解配合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用。3.能說明配合物的成鍵情況。學(xué)習(xí)目標

課堂互動講練探究整合應(yīng)用知能優(yōu)化訓(xùn)練第二單元課前自主學(xué)案 課堂互動講練探究整合應(yīng)用知能優(yōu)化訓(xùn)練第課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、

人類對配合物結(jié)構(gòu)的認識1．概念由___________________的配位體與接受___________的中心原子以________鍵結(jié)合形成的化合物。提供孤電子對孤電子對配位課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、人類對配合物結(jié)構(gòu)的認識提供孤電子對2．組成及表示方法[Zn(NH3)4]SO4的外界為_________，內(nèi)界為_______________，中心原子為__________，配位體為________分子，配位數(shù)為_____。3．形成配合物的條件(1)配位體有___________；(2)中心原子有___________。[Zn(NH3)4]2＋Zn2＋NH34孤電子對空軌道2．組成及表示方法[Zn(NH3)4]2＋Zn2＋NH34二、配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．配合物形成的條件和過程形成配合物的中心原子M必須存在接受孤電子對的__________，配位體L存在著____________。當(dāng)配位體L接近中心原子時，為了增加成鍵能力，中心原子M用_______的空軌道雜化，配位體L的____________填到已雜化的空軌道中形成配離子?？哲壍拦码娮訉ν鈬码娮訉Χ⑴浜衔锏慕Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)空軌道孤電子對外圍孤電子對2．空間構(gòu)型配合物的___________、配位體的________和_______的不同，可以形成不同空間構(gòu)型的配合物。例如：Ag＋與NH3反應(yīng)生成[Ag(NH3)2]＋，NH3分子中的N原子有一孤電子對，進入Ag＋空的sp雜化軌道，形成直線形結(jié)構(gòu)。而[Zn(NH3)4]2＋、[Ni(CN)4]2－、[AlF6]3－空間構(gòu)型分別為___________、________、___________。中心原子種類數(shù)目正四面體平面形正八面體2．空間構(gòu)型中心原子種類數(shù)目正四面體平面形正八面體3．順、反異構(gòu)體含有兩種或兩種以上___________的配合物，若配位體在空間排列方式不同，就能形成不同幾何構(gòu)型的配合物，且性質(zhì)不同。如Pt(NH3)2Cl2有________和_________兩種異構(gòu)體，它們的顏色分別為__________和__________，分子極性為_______和___________。配位體順式反式棕黃色淡黃色極性非極性3．順、反異構(gòu)體配位體順式反式棕黃色淡黃色極性非極性思考感悟指出[Pt(NH3)4]Cl2中的配離子、中心原子、配位體、配位數(shù)及配位原子。【提示】

Cl－

Pt2＋

NH3

4

N思考感悟三、配合物的應(yīng)用1．在實驗研究中，人們常用形成配合物的方法來檢驗______________、分離物質(zhì)、定量測定物質(zhì)的組成。2．在生產(chǎn)中，配合物被廣泛用于______、______、___________、___________領(lǐng)域。3．生命體中的許多金屬元素都以配合物形式存在。4．配合物在醫(yī)療方面應(yīng)用也很廣泛。5．模擬生物固氮也與配合物有關(guān)。金屬離子染色電鍍硬水軟化金屬冶煉三、配合物的應(yīng)用金屬離子染色電鍍硬水軟化金屬冶煉自主體驗1．配合物[Ag(NH3)2]OH的中心原子是__________，配位體是__________，配位數(shù)是__________，發(fā)生電離的電離方程式是________________________________________________________________________。解析：[Ag(NH3)2]OH的中心原子是Ag，配位原子是NH3分子中的N原子，配位數(shù)是2，由于配合物的內(nèi)界是通過配位鍵形成的，一般不電離，而內(nèi)界和外界之間是通過離子鍵相結(jié)合的，可以完全電離，所以電離方程式為[Ag(NH3)2]OH===[Ag(NH3)2]＋＋OH－。自主體驗1．配合物[Ag(NH3)2]OH的中心原子是___答案：Ag

NH3

2[Ag(NH3)2]OH===[Ag(NH3)2]＋＋OH答案：D答案：AgNH32答案：D3．(2011年無錫高二檢測)已知[Pt(Cl)2(OH)2]有兩種不同的結(jié)構(gòu)，請推測[Pt(Cl)2(OH)2]的空間構(gòu)型，并簡述你的理由。解析：[Pt(Cl)2(OH)2]配位數(shù)是4，可以形成四面體形或平面四方形兩種空間構(gòu)型，當(dāng)[Pt(Cl)2(OH)2]以四面體形存在時沒有同分異構(gòu)體，以平面四方形存在時有兩種同分異構(gòu)體，所以它是平面四方形。答案：[Pt(Cl2)(OH)2]是平面四方形結(jié)構(gòu)。因為根據(jù)成鍵規(guī)則[Pt(Cl)2(OH)2]有兩種合理結(jié)構(gòu)，四面體形或平面四方形，但如果是四面體形則無同分異構(gòu)體，所以它是平面四方形結(jié)構(gòu)。3．(2011年無錫高二檢測)已知[Pt(Cl)2(OH)2課堂互動講練要點一配合物1．概念：由可以提供孤電子對的配位體與接受孤電子對的中心原子以配位鍵結(jié)合形成的化合物。配合物可以是中性分子，也可以是帶電荷的離子。課堂互動講練要點一配合物1．概念：由可以提供孤電子對的配位體2．中心原子配合物的中心原子一般都是帶正電的陽離子，過渡金屬離子最常見，但也有電中性的原子甚至還有極少數(shù)的陰離子。3．配位體配位體可以是陰離子，如X－、SCN－、CN－等，也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO等。配位體中直接同中心原子配合的原子叫做配位原子。配位原子必須是含有孤電子對的原子，如NH3中的N原子，H2O分子中的O原子，配位原子常是VA族、ⅥA族、ⅦA族的元素。2．中心原子4．配位數(shù)直接同中心原子配位的原子數(shù)目叫中心原子的配位數(shù)。如[Fe(CN)6]4－中Fe2＋的配位數(shù)為6。5．中心原子與配位體構(gòu)成了配合物的內(nèi)界，通常把它們放在中括號內(nèi)。內(nèi)外界之間是離子鍵，在水中全部電離。4．配位數(shù)特別提醒：記住配合物結(jié)構(gòu)，如：特別提醒：記住配合物結(jié)構(gòu)，如：例1【解析】K2[Co(NCS)4]Na2[SiF6]Na3[AlF6][Cu(NH3)4]Cl2配位體NCS－F－F－NH3配位數(shù)4664例1【解析】K2[Co(NCS)4]Na2[SiF6]Na3【答案】

AD【答案】AD配合物的形成和應(yīng)用ppt課件答案：Cu2＋有空軌道，NH3分子中氮原子的孤電子對進入Cu2＋的空軌道，Cu2＋與NH3分子中氮原子提供的孤電子對形成配位鍵，結(jié)合成[Cu(NH3)4]2＋。答案：Cu2＋有空軌道，NH3分子中氮原子的孤電子對進入Cu要點二配離子的空間結(jié)構(gòu)1．當(dāng)配位體在中心原子周圍配位時，為了減小配位體(尤其是陰離子配位體)之間的靜電排斥作用(或成鍵電子對之間的斥力)，以達到能量上的穩(wěn)定狀態(tài)，配位體要盡量互相遠離，因而在中心原子周圍采取對稱分布的狀態(tài)。表中列出了不同配位數(shù)的配合單元的空間結(jié)構(gòu)。要點二配離子的空間結(jié)構(gòu)1．當(dāng)配位體在中心原子周圍配位時，為了配位數(shù)配合單元的空間結(jié)構(gòu)實例2[Co(NH3)2]2＋、[Ag(NH3)2]＋、[Ag(CN)2]－4[ZnCl4]2－、[Cd(NH3)4]2＋、[Cd(CN)4]2－、[CoCl4]－[PtCl4]2－、[PdCl4]2－、[PtCl2(NH3)2]、[Ni(CN)4]2－6[Co(NH3)6]3＋、[AlF6]3－、[SiF6]2－配位數(shù)配合單元的空間結(jié)構(gòu)實例2[Co(NH3)2]2＋、[A注：圖中“°”代表中心原子，“·”代表配位體。從表中看出，不僅配位數(shù)不同時，配離子的空間結(jié)構(gòu)不同，即使配位數(shù)相同，由于中心離子和配位體的種類以及相互作用的情況不同，空間結(jié)構(gòu)也可能不同。例如[ZnCl4]2－為四面體，[PtCl4]2－則為平面正方形。注：圖中“°”代表中心原子，“·”代表配位體。2．配合物的結(jié)構(gòu)化學(xué)組成相同的配合物可以有不同的結(jié)構(gòu)，這就是配合物的異構(gòu)現(xiàn)象。如Pt(NH3)2Cl2有順式和反式兩種異構(gòu)體：2．配合物的結(jié)構(gòu)(2011年新沂高二檢測)已知[Co(NH3)6]3＋的立體結(jié)構(gòu)如圖，其中數(shù)字處的小圓圈表示NH3分子，且各相鄰的NH3分子間的距離相等，Co3＋位于八面體的中心。若其中兩個NH3被Cl－取代，所形成的[Co(NH3)4Cl2]＋同分異構(gòu)體的種數(shù)有(

)A．2種B．3種C．4種 D．5種例2(2011年新沂高二檢測)已知[Co【思路點撥】配離子的構(gòu)型由配位體的數(shù)目決定，考慮[Co(NH3)6]3＋是完全對稱的結(jié)構(gòu)，其中兩個NH3被Cl－取代生成[Co(NH3)4Cl2]＋時，要考慮Cl－取代NH3的相對位置，確定其結(jié)構(gòu)?！窘馕觥?/p>

[Co(NH3)6]3＋中6個配位體NH3分子的位置完全相同，因此，任意取代兩個相鄰位置只有一種結(jié)構(gòu)，任意取代兩個不相鄰的位置也只有一種結(jié)構(gòu)，故其同分異構(gòu)體只有兩種?！敬鸢浮?/p>

A【思路點撥】配離子的構(gòu)型由配位體的數(shù)目決定，考慮[Co(N【規(guī)律方法】配合物中由于配位體連接的位置和順序不同，可能產(chǎn)生不同的空間結(jié)構(gòu)，得到性質(zhì)不同的配合物，因此，解答這類問題的關(guān)鍵是理解同分異構(gòu)體的概念，準確把握概念的要點(分子式相同，結(jié)構(gòu)不同)，從概念入手進行分析判斷，同時要借助幾何知識進行合理的空間結(jié)構(gòu)分析。【規(guī)律方法】配合物中由于配位體連接的位置和順序不同，可能產(chǎn)變式訓(xùn)練2根據(jù)下表所示回答下列問題：順式、反式Pt(NH3)2Cl2的性質(zhì)差異配合物顏色極性在水中的溶解性抗癌活性A棕黃色極性0.2577g/100gH2O有活性B淡黃色非極性0.0366g/100gH2O無活性變式訓(xùn)練2根據(jù)下表所示回答下列問題：配合物顏色極性在水中的(1)指出A、B各為哪種結(jié)構(gòu)的Pt(NH3)2Cl2，寫出相關(guān)的結(jié)構(gòu)簡式。(2)哪一種結(jié)構(gòu)的Pt(NH3)2Cl2易溶解于H2O，為什么？(3)若為Pt(NH3)2Cl4且在H2O中溶解度較大，試寫出其結(jié)構(gòu)式。(1)指出A、B各為哪種結(jié)構(gòu)的Pt(NH3)2Cl2，寫出相解析：(1)根據(jù)分子極性可知A為順式(2)結(jié)構(gòu)B對稱，正負電荷中心重合，因此分子無極性，由相似相溶經(jīng)驗規(guī)律可知，它在極性分子中溶解度小，而A分子結(jié)構(gòu)不對稱，分子中正負電荷中心不能重合，分子有極性，所以水溶性大。解析：(1)根據(jù)分子極性可知A為順式(3)Pt(NH3)2Cl4中Pt原子為八面體的中心，四個氯原子和兩個氨分子在八面體六個頂點的位置上，可有以下兩種：(3)Pt(NH3)2Cl4中Pt原子為八面體的中心，四個氯結(jié)構(gòu)c對稱，分子無極性，c

d在水中溶解度較小，結(jié)構(gòu)d不對稱，分子有極性，在水中溶解度較大，故d結(jié)構(gòu)符合題意。結(jié)構(gòu)c對稱，分子無極性，配合物的形成和應(yīng)用ppt課件要點三配合物的性質(zhì)1．配合物中，中心原子在配位體的影響下，其價層軌道進行雜化，配位原子的孤對電子進入中心原子的空軌道產(chǎn)生較強的作用，因而配合物有較強的穩(wěn)定性。2．(1)[Cu(NH3)4]SO4·H2O的制?。阂c三配合物的性質(zhì)1．配合物中，中心原子在配位體的影響下，其(2)Fe3＋的檢驗：[生成了血紅色的Fe(SCN)2＋等]。Fe3＋＋SCN－===[Fe(SCN)]2＋(2)Fe3＋的檢驗：例3例3【解析】在配合物中，內(nèi)界以配位鍵結(jié)合很牢固，難以在溶液中電離；而內(nèi)界和外界之間以離子鍵相結(jié)合，在溶液中能夠完全電離。不難看出A、C、D三項中配合物在水中均電離產(chǎn)生Cl－，而B項無外界離子，不能電離?！敬鸢浮?/p>

B【規(guī)律方法】作為配位體的Cl－不能電離。【解析】在配合物中，內(nèi)界以配位鍵結(jié)合很牢固，難以在溶液中電變式訓(xùn)練3現(xiàn)有兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一種為橙黃色，另一種為紫紅色。請設(shè)計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來。解析：在[Co(NH3)6]Cl3中Co3＋與6個NH3分子配合成[Co(NH3)6]3＋，3個Cl－都是外界離子。而[Co(NH3)5Cl]Cl2中Co3＋與5個NH3分子和1個Cl－配合成[Co(NH3)5Cl]2＋，只有兩個Cl－是外界離子。由于配合物中內(nèi)界以配位鍵結(jié)合很牢固，難以在溶液中電離，而內(nèi)界和外界之間以離子鍵結(jié)合，在溶液中能夠完全電離。變式訓(xùn)練3現(xiàn)有兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[不難看出，相同質(zhì)量的兩種晶體在溶液中能夠電離出的Cl－數(shù)是不同的，我們可以利用這一點進行鑒別。答案：稱取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液，向兩種溶液中分別滴加足量的AgNO3溶液，靜置、過濾、干燥、稱量，所得AgCl固體多的，原晶體為[Co(NH3)6]Cl3，另一種為[Co(NH3)5Cl]Cl2。不難看出，相同質(zhì)量的兩種晶體在溶液中能夠電離出的Cl－數(shù)是不配合物的計算配合物的計算主要是通過定量計算來確定配合物的配離子、中心原子和配位數(shù)。其主要手段是通過實驗中沉淀的質(zhì)量變化來做定量分析、推理。

(2011年浙江溫州高二檢測)有兩種配合物A和B，它們的組成為21.95%的Co,39.61%的Cl,26.09%的N，6.39%的H,5.96%的O，且中心原子Co的配位數(shù)為6，試根據(jù)下面的實驗結(jié)果確定它們的化學(xué)式及配離子。探究整合應(yīng)用例配合物的計算探究整合應(yīng)用例(1)A和B的水溶液都呈微酸性，加入強堿并加熱至沸騰時，有氨放出，同時析出Co2O3沉淀。(2)向A和B的溶液中加入硝酸銀溶液時都生成AgCl沉淀。(3)過濾除去兩種溶液中的沉淀后，再加硝酸銀均無變化，但加熱至沸騰時