第二单元配合物的形成和应用

专题4:分子空间结构与物质性质第二单元配合物的形成和应用莆田哲理中学李乐飘配合物的形成CuSO4蓝色↓Cu(OH)2↓深蓝色溶液[Cu(NH3)4]2+②NaOH无↓出现无Cu2+[P76活动与探究]浓氨水过量浓氨水①BaCl2白↓有SO42–Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O蓝色↓深蓝色溶液[Cu(NH3)4]SO4溶于水电离方程式？[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++SO42-深蓝色溶液为：[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜(Ⅱ)比较H++NH3=NH4+Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+请你提出Cu2+与NH3分子结合生成的[Cu(NH3)4]2+的设想。在水溶液中，Cu2+和NH3是怎样结合成[Cu(NH3)4]2+的呢？2+CuNH3H3NNH3NH3[Cu(NH3)4]2+的结构简式为：NH3中的N提供孤电子对，Cu2+提供空轨道形成配位键。一、配合物的形成1、配合物：由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。（又称络合物）[Cu(NH3)4]2+[Ag(NH3)2]+Fe(SCN)3[AlF6]3-[Fe(CN)6]3-Pt(NH3)2Cl2[Fe(CO)5][Cu(H2O)4]2+[CrCl2(H2O)4]+配位键的存在是配合物与其它物质最本质的区别二、配合物的组成[Cu(NH3)4]SO4内界外界硫酸四氨合铜(Ⅱ)1、内界：一般加[]示。2、外界：除内界以外的部分。2、配合物的基本组成①中心原子：②配位体：配位原子：③配位数：④内界：⑤外界：提供空轨道，接受孤电子对的原子或离子。多为过渡元素金属离子。如：Cu2+、Ag+、Fe3+、Ni2+等。提供孤电子对的分子和离子。如：NH3、H2O、F－、Cl－、CN－、CO等。配位体中含孤电子对的原子。分配在中心原子周围向中心原子提供孤电子对的原子数目。由中心原子与配位体通过配位键形成的复杂而稳定的原子团。配合物内界以外的成分。（内界和外界可完全电离）二、配合物的组成配位体中心原子配位数[Cu(NH3)4]SO4内界外界硫酸四氨合铜(Ⅱ)注意：对于具有内外界的配合物，中心原子和配位体通过配位键结合，一般很难电离；内外界之间以离子键结合,在水溶液中较易电离。[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++SO42-2.请根据[Zn(NH3)4]2+中配位键的形成，配位键的形成的条件。配位键形成的条件：一个原子有孤电子对，另一个原子有接受孤电子对的空轨道。1.[Zn(NH3)4]SO4中,配位键存在于哪里？是如何形成的？1.内界？2.外界？3.中心原子？4.配位原子？5.配位体？6.配位数？在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中心原子？哪些可以作为配位体？中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+配位体：H2O、NH3、F-、CN-、CO课本P70问题解决2: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+Cl-NH36一个中心原子(离子)可同时结合多种配位体。也有只有内界，而无外界的配合物现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请实验方案将这两种配合物区别开来。提示：先写出两者的电离方程式进行比较。课本P70问题解决3两者在水中发生电离：[Co(NH3)6]Cl3=[Co(NH3)6]3++3Cl-[Co(NH3)5Cl]Cl2=[Co(NH3)5Cl]2++2Cl-比较可知：两者电离出的Cl-的量不同，设计实验时可从这一条件入手，加Ag+沉淀Cl-，然后测量所得沉淀量就可加以区别。实验方案：1、称取相同质量的两种晶体，分别配成溶液。2、向两种溶液中加入足量的AgNO3溶液。3、静置，过滤。4、洗涤沉淀，干燥5、称量。结果：所得固体质量多的即为[Co(NH3)6]Cl3，所得固体质量少的即为[Co(NH3)5Cl]Cl2。配位数杂化轨道空间构型实例2SP直线型[Ag(NH3)2]+4sp3正四面体[Zn(NH3)4]2+dsp2正方形[Ni(CN)4]2-、[Cu(NH3)4]2+6sp3d2正八面体[AlF6]3-d2sp3[Fe(CN)6]3-[Ag(NH3)2]+　　[Zn(NH3)4]2+　　　　　[Ni(CN)4]2-　　　　　[AlF6]3-配合物的空间构型若配离子中含有两种或几种不同的配位体，则配位体在中心离子周围可能有几种不同的排列方式。配合物的异构现象：顺反异构顺式反式（非极性）（极性）1、比较明矾KAl(SO4)2·12H2O与硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4]SO4两者的电离，写出电离方程式：KAl(SO4)2·12H2O=K++Al3++2SO42-+12H2O[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++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！思考KAl(SO4)2是否为配合物？复盐与络盐的比较复盐：能电离出两种或两种以上阳离子的盐。如光卤石KCl·MgCl2·6H2O、明矾KAl(SO4)2·12H2O等，仅在固态时稳定存在，一旦溶于水，几乎全部解离成各组分离子。络盐：若一种复盐在其晶体中和在水溶液中都有络离子存在，属于配合物，应称为络盐。如冰晶石Na3AlF6。冰晶石在晶体和水溶液中都存在AlF63-，是络盐。1、下列分子或离子中都存在着配位键的是A．NH3、H2OB．NH4+、H3O+C．N2、HClOD．[Cu(NH3)4]2+、PCl32、下列各种说法中错误的是（）A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。B、配位键是一种特殊的共价键。C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。D、共价键没有方向性DB3、配合物K3[Fe(CN)6]中,中心原子的化合价是()A.+3B.-3C.+6D.-64、在[Co(NH3)6]3+中,配位原子是(　)A.NB.HC.CoD.N、H两种5、在[Co(NH3)5(H2O)]Cl3中，中心原子的配位数为（）A.3B.4C.5D.66、在配合物[Cu(H2O)4]SO4·H2O中，配位体是（）A.CuB.SO42-C.H2OD.OAADC