配合物的形成和应用

1、实验实验1 1 向试管中加入向试管中加入2ml5%的的CuSO4溶液，再逐滴加入溶液，再逐滴加入浓氨水，边滴加边振荡，观察实验现象。浓氨水，边滴加边振荡，观察实验现象。实验实验取取2ml5%的的Cul溶液进行如上实验，观察现象。溶液进行如上实验，观察现象。两个实验现象相同，在两个实验现象相同，在天蓝色天蓝色溶液中滴加氨水，溶液中滴加氨水，先产生先产生蓝色蓝色沉淀，沉淀逐渐增多，继续滴加氨水，沉淀，沉淀逐渐增多，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到沉淀溶解，得到深蓝色深蓝色溶液。溶液。现象：现象：结论：结论：（1 1）可能有新微粒生成。可能有新微粒生成。（2 2）SOSO4 42-2-,Cl,Cl- -

2、对新微粒的生成无影响或影响相同。对新微粒的生成无影响或影响相同。综合以上实验现象分析归纳得出：综合以上实验现象分析归纳得出：深蓝色深蓝色溶液的本质所在应该是溶液的本质所在应该是NH3与与Cu2+形成了新的微粒。形成了新的微粒。Cu(NHCu(NH3 3) )4 4 2+2+1.1.孤电子对：孤电子对：分子或离子中，分子或离子中， 是孤电子对。是孤电子对。 2.2.配位键：配位键： 在共价键中在共价键中, ,若电子对是由若电子对是由 提供，而跟另一个原子提供，而跟另一个原子共用，这样的共价键叫做配位键，具有方向性和饱和性。共用，这样的共价键叫做配位键，具有方向性和饱和性。成键条件：一方有成键条件

3、：一方有 ，另一方有，另一方有 。未与其他原子共用的电子对未与其他原子共用的电子对一个原子一个原子孤电子对孤电子对接受孤电子对的空轨道接受孤电子对的空轨道例如：例如： NH4+、H3O+NHHH H+NH4+的结构式：的结构式：3.3.配位键的表示方法配位键的表示方法Cu2+与与NH3是如何结合在一起的呢？是如何结合在一起的呢？它的结构式是什么？它的结构式是什么？2+CuNH3H3NNH3NH3Cu(NH3) 42+的结构式：的结构式：一、配合物一、配合物1. 1. 定义定义由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子(或离子或离子)以配位键形成

4、的化合物称配合物以配位键形成的化合物称配合物,又称络合物。又称络合物。2. 2. 形成条件形成条件(1) 中心原子中心原子(或离子或离子)必须存在空轨道。必须存在空轨道。(2)配位体具有提供孤电子对的原子。配位体具有提供孤电子对的原子。3.配合物的组成配合物的组成配位体配位体中心原子中心原子配位配位数数 Cu (NH3 )4 SO4内界内界外界外界硫酸四氨合铜硫酸四氨合铜()一般加一般加 表示表示提供空轨道提供空轨道配位原子提供孤电子对配位原子提供孤电子对（1 1）常见的中心原子）常见的中心原子( (或离子或离子) ) 提供空轨道，接受提供空轨道，接受孤电子对的原子（或离子），也称形成体。孤电

5、子对的原子（或离子），也称形成体。常见的有：常见的有： 过渡元素阳离子或原子，如过渡元素阳离子或原子，如Fe3+、Fe2+、Cu2+、 Zn2+、Ag+、Ni、F 少数主族元素阳离子，如少数主族元素阳离子，如Al3+ 一些非金属元素，如一些非金属元素，如Si、I常见的有：阴离子，如常见的有：阴离子，如X-（卤素离子）、（卤素离子）、OH-、SCN-、CN- 中性分子，如中性分子，如H2O、NH3、CO、 H2NCH2CH2NH2（en）（2）常见的配位体）常见的配位体指配合物中与中心原子结合指配合物中与中心原子结合 的离子的离子或分子。或分子。配位原子：指配位体中含孤电子对，与中心原子直接相连

6、配位原子：指配位体中含孤电子对，与中心原子直接相连的原子，主要是非金属元素的原子，主要是非金属元素C、N、O、S、卤素等原子。、卤素等原子。我们目前已经学习过哪些配合物？Fe(SCN)3Ag(NH3)2OH配合物不一定有外界，配合物不一定有外界，可以只有内届可以只有内届此外，还有很多配合物，例如：Zn(NH3)4 Cl2 、NaAl(OH)4、 Na2Zn(OH)4 Cu(H2O)4SO4 等等Na3AlF6顺便找出上面的配合物的中心原子或离子、配位体、配位数、内界、外界？能否算出中心离子的化合价呢？ 1.下列离子中与氨水反应不能形成配合物的是 AAg BFe2 CZn2 DCu2 E. Al

7、3+ 试着思考，如何鉴别Zn2和 Al3+ ？如何除去氯化铝溶液的少量的Zn2？2. 思考思考KAl(SO4)2是否为配合物是否为配合物,如何证明如何证明?答案答案: : 不是，这种复盐在水溶液中可以全部电离成不是，这种复盐在水溶液中可以全部电离成简单的简单的K+、Al3+、SO42-，性质犹如简单的，性质犹如简单的K2SO4，Al(SO)4的混合水溶液，不存在复杂的配位离子。的混合水溶液，不存在复杂的配位离子。实验设计方案实验设计方案: 取适量此固体溶解于水，取两份溶液于试管取适量此固体溶解于水，取两份溶液于试管中，一份滴加中，一份滴加BaCl2溶液，另一份滴加氨水，若溶液，另一份滴加氨水，

8、若两试管中均产生大量白色沉淀，则不是配合物；两试管中均产生大量白色沉淀，则不是配合物；反之则是配合物。反之则是配合物。复盐：电离产生两种或两种以上阳离子的盐，如KAl(SO4)2混盐：指一种金属离子与多种酸根离子所构成的盐，如Mg2（OH）2CO34 4、配合物的结构、配合物的结构 配位键是一种特殊的共价键，共价键在空间上有方向性和饱和性，试着思考配合物在空间上的结构如何？ Cu(NH3)42+离子离子NH3NH3NH3H3NCu2 2+ +平面正方形平面正方形配位数配位数配离子空间结构配离子空间结构实例实例2直线型直线型 Cu(NH3)22+、Ag(NH3)2 +、 Ag(CN)2 -4四面

9、体四面体Cd(NH3)42+、Cd(CN)4 2-、ZnCl4 2-、CoCl4 -平面正方形平面正方形PtCl4 2-、PdCl4 2-、Ni(CN)4 2- 、PtCl2(NH3)26正八面体正八面体Co(NH3)63+、 CrCl2(NH3)4+ 、AlF6 3-、 SiF6 2- 化学组成相同的配合物可能结构不同化学组成相同的配合物可能结构不同, ,是配是配合物异构现象。如合物异构现象。如Pt(NHPt(NH3 3) )2 2ClCl2 2有顺式、反有顺式、反式两种异构式两种异构顺式反式NH3NH3ClClPtNH3NH3ClClPt 将课本实验所得溶液分为两份将课本实验所得溶液分为两

10、份, ,一份滴加一份滴加NaOH溶液溶液, ,另一份滴加另一份滴加BaCl2溶液，观察到溶液，观察到滴加滴加NaOH溶溶液的试管中无现象，滴加液的试管中无现象，滴加BaCl2溶液的试管中有白色溶液的试管中有白色沉淀生成。试着分析原因？沉淀生成。试着分析原因？ 对于具有内外界的配合物，中心原子和配位体通过配位键配位键结合，一般难电离；内外界之间以离子键结合,在水溶液中易电离。 现有两种配合物晶体Co(NH3)6Cl3和Co(NH3)5ClCl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。根据刚刚的结论解决下面这个问题 取相同质量的两种晶体分别配成溶液，取相同质量的两种晶

11、体分别配成溶液，向两种溶液中分别滴加足量向两种溶液中分别滴加足量AgNO3溶液，溶液，静置、过滤、干燥、称量，沉淀质量大静置、过滤、干燥、称量，沉淀质量大的，原晶体为的，原晶体为Co(NH3)6Cl3，另一种为，另一种为Co(NH3)5ClCl2 3.100mL1molL-1的Cu(H2O)2ClCl与足量的0.5molL-1的AgNO3反应,产生的AgCl的物质的量是 ( )A 1mol B 0.1mol C 0.05mol D0.2mol1.配合物整体(包括内界和外界)应显电中性；2.一个中心原子(离子)可同时结合多种配位体。3.配合物的内界不仅可为阳离子、阴离子，还可以是分子。4.对于具

12、有内外界的配合物，中心原子和配位体通过配位键结合，一般难电离；内外界之间以离子键结合,在水溶液中易电离。 Cu(NH3)4SO4= Cu(NH3)42+SO42-根据讲解试着写出根据讲解试着写出Cu(NH3)4SO4的制取的制取的离子方程式的离子方程式离子方程式：离子方程式：Cu2+2NH3H2OCu(OH)2+2NH4+ Cu(OH)2 + 4NH3H2O Cu(NH3)42+2OH-+4H2O拓展：如果向深蓝色的溶液中继续滴加乙醇并静置，得到深蓝色的晶体，由于乙醇溶解后，降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度1.银氨溶液的制备方法？并写出反应的离子方程式？2. Fe3+的检验,并写出离子方程

13、式？5.配合物的应用（1 1）在生命体中的应用）在生命体中的应用叶绿素叶绿素血红蛋白血红蛋白酶酶含锌的配合物含锌的配合物维生素维生素B B1212(2) (2) 医药中的抗癌物质医药中的抗癌物质 （3 3）生活中的应用）生活中的应用电解氧化铝的助熔剂电解氧化铝的助熔剂Na3AlF6热水瓶胆镀银热水瓶胆镀银王水溶金王水溶金HAuCl4叶绿素结构示意图叶绿素结构示意图NNNNFeCH3CH3H3CCOHOCOOHH3C血红素血红素(Fe2+ )结构示意图结构示意图OCNH3CH2Pt2+第二代铂类抗癌药（碳铂）第二代铂类抗癌药（碳铂）MoFeS固氮酶中固氮酶中FeMo中心结构示意图中心结构示意图4.4.气态氯化铝（气态氯化铝（AlAl2 2ClCl6 6）是具有配位键的化合）是具有配位键的化合物，分子中原子间成键关系如图所示，请将物，分子中原子间成键关系