1、配合物是如何形成的学习目标理解配合物的概念、组成;掌握常见配合物的空间构型及其成因;掌握配合物的性质特点及应用。学习重、难点配合物的空间构型、配合物的应用学习过程复习:1. 孤电子对:分子或离子中, 就是孤电子对.2. 配位键的概念:在共价键中,若电子对是由 而跟另一个原子共用,这样的共价键叫做配位键。成键条件:一方有 另一方有 。3.写出下列微粒的结构式NH4+ H3O+ 活动与探究:实验1:向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液,再逐滴加入浓氨水,振荡,观察。 现象: 原理:(用离子方程式表示) 、 实验2:取5%的氯化铜、硝酸铜进行如上实验,观察现象并分析原理。 交流讨论 Cu2+与4 个N
2、H3分子是如何结合生成Cu(NH3)42+的? 用结构式表示出NH3与H+ 反应生成NH4+的过程: 试写出Cu(NH3)42+的结构式: 一、配合物1、 概念:由提供 的配位体和提供 的中心原子以 结合形成 的化合物。2、 形成条件: 中心原子必须存在 (通常在成键时进行杂化)配位体必须存在 二、配合物的组成中心原子配合物的中心。常见的是过渡金属的原子或离子, 如: (也可以是主族元素阳离子,如: ) 配位体指配合物中与中心原子结合的离子或分子。内界 常见的有:阴离子,如: 中心分子,如: (配位原子指配合物中直接与中心原子相联结的配位体中的原子,它含有孤电子对)配位数配位体的数目外界:内界
3、以外的其他离子构成外界。有的配合物只有内界,没有外界,如: 。注:(1)配离子的电荷数=中心离子和配位体总电荷的代数和,配合物整体(包括内界和外界)应显电中性。(2)配合物的内界和外界通过离子键结合,在水溶液中较易电离;中心原子和配位体通过配位键结合,一般很难电离。例1、KAl(SO4)2 和Na3AlF6均是复盐吗?两者在电离上有何区别?试写出它们的电离方程式。例2、现有两种配合物晶体Co(NH3)6Cl3和Co(NH3)5ClCl2,一种橙黄色,另一种紫红色。请设计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)三、配合物的空间构型(配合物的空间构型是由中心原子杂化
4、方式决定的)常见配合物的杂化方式、配位数及空间构型中心原子杂化方式配位数形状实例spsp2*HgI3-sp3四面体型*dsp2平面四边型*d2sp3(或d2sp3)例3:1969年美国化学家罗森伯格发现了一种抗癌药物,分子式为Pt(NH3)2Cl2。但在应用中发现同为Pt(NH3)2Cl2,部分药物有抗癌作用,另一部分则没有抗癌作用,为什么?写出它们的结构。四、配合物的性质1配合物形成后,颜色、溶解性都有可能发生改变。 如: Fe3+ 棕黄色 Fe2+ 浅绿色 Fe(SCN)63- 血红色 Fe(CN)42- 无色 AgCl、AgBr、AgI可与NH3H2O反应生成易溶的Ag(NH3)2+2配
5、合物的稳定性: 配合物中的配位键越强,配合物越稳定。五、配合物的应用:配合物的应用极为广泛(1)湿法冶金:用配合剂将金属从矿石中浸取出来再还原成金属单质;(2)分离提纯;(3)利用形成配合物的方法检验离子,如Fe3+的检测;(4)配合催化;(5)生物体内的许多变化如能量传递、转换或电荷转移常与金属离子和有机物生成复杂的配合物有关。例4、设计方案,检验某溶液是否含Fe3+(Fe2+),写出相关反应方程式。(至少用两种方法)例5、已知锌和铝都是活泼金属。其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱,溶于强碱分别生成Zn(OH)42-和Al(OH)4-。但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成Zn
6、(NH3)42+。(1)按要求写出下列反应的离子方程式: Al(OH)3溶于强碱溶液 Zn(OH)2溶于氨水 (2)说明在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水或NaOH反应制备氢氧化锌的原因 (3)实验室一瓶AlCl3溶液中混有少量Zn2+,如何提纯?巩固练习1由配位键形成的离子Pt(NH3)62和PtCl42中,两个中心离子铂的化合价是 ( )A都是8B都是6C都是4D都是22 0.01 mol氯化铬(CrCl36H2O)在水溶液中用过量硝酸银溶液处理,产生0.02 mol AgCl沉淀。此氯化铬最可能是 ( )ACr(H2O)6Cl3 BCr(H2O)5ClCl2CCr(H2O)4Cl2Cl2H
7、2O DCr(H2O)3Cl33H2O3下列大气污染物,能与人体血红蛋白中Fe2+以配位键结合而引起中毒的气体是 ( )ASO2 BCO2CNO DCO4已知Co(NH3)63呈正八面体结构:各NH3分子的间距相等,Co3位于正八面的中心。若其中二个NH3分子被Cl取代,所形成的Co(NH3)4Cl2的同分异构体的种数有( )A2种 B3种C4种 D5种5下列各组物质中,两者互为同分异构的是 ( )ANH4CNO与CO(NH2)2 BCuSO43H2O与CuSO45H2O CCr(H2O)4Cl2Cl2H2O与Cr(H2O)5ClCl2H2O D H2O与D2O(重水)6下列离子中与氨水反应不
8、能形成配合物的是 ( )AAg BFe2CZn2DCu27下列组合中,中心离子的电荷数和配位数均相同的是 ( )AKAg(CN)2、Cu(NH3)4SO4 BNi(NH3)4Cl2、Cu(NH3)4SO4 CAg(NH3)2Cl、KAg(CN)2 DNi(NH3)4Cl2、Ag(NH3)2Cl8某物质的实验式为PtCl42NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是 ( )A配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6 B该配合物可能是平面正方型构型CCl 和NH3分子均与Pt4+配位 D配合物中Cl 与Pt4+配位,而NH3
9、分子不配位9+3价Co的八面体配合物CoClmnNH3,中心原子的配位数为6,若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀,则m和n的值是 ( )Am = 1、n = 5 Bm = 3、n =4 Cm = 5、n = 1 Dm = 4、n = 5 10下列常见化合物的溶液中,滴入足量氨水最后仍为澄清溶液的是 ( )A硫酸镁 B氯化铁 C氯化锌 D氯化铜11完成化学方程式:AgNO3溶液中加入氨水,先沉淀然后又变澄清 12在照相底片定影时,硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液能溶解掉未反应的溴化银,这是因为银离子与硫代硫酸根离子生成配离子。银离子的配位数为2,若硫代硫酸钠与溴化银刚好完全
10、反应,则所得溶液中的溶质为 13已知Ni(NH3)2Cl2可以形成A、B两种固体,A在水中溶解度较大;B在CCl4中溶解度较大。试画出A、B分子的几何构型。 14把CoCl2溶解于水后加氨水直到先生成的Co(OH)2沉淀又溶解后,再加氨水,使生成Co(NH3)62+。此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种其组成可用CoCl35NH3表示。把分离出的CoCl35NH3溶于水后立即加硝酸银溶液,则析出AgCl沉淀。经测定,每1 mol CoCl35NH3只生成2 mol AgCl。请写出表示此配合物结构的化学式(钴的配位数为6)_,此配合物中的Co化合价为_ _。15向硝酸银溶液中分别滴加NaO
11、H溶液,氯化铵溶液,都会立即产生沉淀。请分别写出反应的离子方程式。如果把它们三者以一定的浓度比混合,得到的却是澄清透明的溶液,请你加以解释,并写出相关的化学反应方程式。16某化合物的化学式可表示为Co(NH3)xCly(x,y 均为正整数)。为确定x和y的值,取两份质量均为0.2140克的该化合物进行如下两个实验。将一份试样溶于水,在硝酸存在的条件下用AgNO3溶液滴定(生成AgCl沉淀),共消耗24.0毫升0.100molL-1的AgNO3溶液。在另一份试样中加入过量NaOH溶液并加热,用足量盐酸吸收逸出的NH3。吸收NH3共消耗24.0毫升0.200 molL-1HCl溶液。试通过计算确定该化合物的化学式。(本题可能用到的原子量:H 1.0 N 14.0 Cl 35.5 Co 58.9)