高二化学《物质结构与性质》课件10：232配位键-金属键

第2课时配位键金属键第2课时配位键金属键如何检验H2气体中是否含有水蒸气？实验现象：无水硫酸铜变蓝就表明含有H2气体中含有水！为什么白色的无水硫酸铜遇水后就变为蓝色的呢？思考题如何检验H2气体中是否含有水蒸气？实验现象：无水硫酸铜变蓝就1.了解配位键的形成实质和简单的配位化合物。2.了解金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的性质。学习目标1.了解配位键的形成实质和简单的配位化合物。学习目标一.配位键1．配位键(1)概念：成键的两个原子一方提供__________，一方提供________而形成的化学键。(2)形成条件及表示方法：一方有提供孤对电子的原子(如A)，另一方有接收孤对电子的空轨道的原子(如B)。配位键用符号___________表示。孤对电子空轨道A→B课前预习一.配位键孤对电子空轨道A→B课前预习例如：[Ag(NH3)2]OH中的配位键可表示为______________。[Cu(NH3)4]SO4中的配位键可表示为_____________。H3N→Ag＋H3N→Cu2＋例如：H3N→Ag＋H3N→Cu2＋(3)特点：a.配位键的共用电子对是由

，表示方法：用箭头“→”指向接受

的原子如：b．配位键一定是（极性）共价键，但共价键不一定是配位键；c．配位键和共价键都可以存在于分子或离子中；注意：在形成NH4+后，4个N—H键键参数完全相同!H[HNH]+H一方提供孤对电子对(3)特点：a.配位键的共用电子对是由(2)组成：空轨道孤对电子2．配合物(1)概念：组成中含有配位键的化合物。(2)组成：空轨道孤对电子2．配合物思考感悟：1．配位键与共价键的关系怎样？配位化合物中一定含过渡元素吗？【提示】如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键有类似之处，但形成配位键的共用电子是由一方提供而不是由双方共同提供的。配合物是含配位键的化合物，不一定含过渡元素，如NH4Cl。思考感悟：【提示】如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键二.金属键1．含义：概念金属中____________和“__________”之间存在的强烈的相互作用成键微粒______________和“___________”实质金属键本质是一种____________特征(1)金属键没有共价键所具有的________和__________(2)金属键中的电子在整个__________里运动，属于整块固态金属金属阳离子自由电子金属阳离子自由电子电性作用方向性饱和性三维空间二.金属键概念金属中____________和“_____2.金属性质(1)金属光泽：由于固态金属中有“_________”，能吸收所有频率的光并很快放出，所以金属具有金属光泽。(2)导电性：在外接电源的条件下，由于“自由电子”能沿着导线由负极向正极流动而形成电流，从而使金属表现出导电性。(3)导热性：金属中有__________时，由于“自由电子”能通过与金属阳离子间的碰撞，将能量由高温处传向低温处，从而使金属表现出导热性。自由电子温度差2.金属性质自由电子温度差思考感悟：2．有人将金属键视为特殊形式的共价键，试举出金属键与共价键不同的一个地方。【提示】(1)金属键没有共价键所具有的方向性和饱和性。(2)金属键中的电子属于整块金属而不是某些离子。思考感悟：【提示】(1)金属键没有共价键所具有的方向性和饱和1．向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再加入氨水，下列关于实验现象的叙述不正确的是(

)A．先生成白色沉淀，加入足量氨水后沉淀消失B．生成的沉淀为AgCl，它不溶于水，但溶于氨水，重新电离成Ag＋和Cl－C．生成的沉淀是AgCl，加入氨水后生成了可溶性的配合物Ag(NH3)2ClD．若向AgNO3溶液中直接滴加氨水，产生的现象也是先出现白色沉淀后又消失自主体验：1．向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再解析：本题考查AgCl的生成与溶解的实验现象。由于Ag＋与NH3分子能通过配位键而发生反应：Ag＋＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋，所以，AgCl、AgOH等沉淀都能溶于氨水中。答案：B解析：本题考查AgCl的生成与溶解的实验现象。由于Ag＋与N2．金属具有延展性的原因是(

)A．金属原子半径都较大，价电子较少B．金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用C．金属中大量自由电子受外力作用时运动速度加快D．自由电子受外力作用时能迅速传递能量解析：金属具有延展性的原因：金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用，B正确；A、C、D错误。答案：B2．金属具有延展性的原因是()解析：金属具有延展性的原因课堂互动要点一1.离子键、配位键、共价键与金属键的比较化学键类型离子键配位键共价键金属键定义阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键由一方提供孤对电子，另一方提供空轨道原子间通过共用电子对而形成的化学键金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用课堂互动要点一1.离子键、配位键、共价键与金属键的比较化学化学键类型离子键配位键共价键金属键特点无方向性和饱和性有方向性和饱和性有方向性和饱和性无方向性和饱和性成键微粒阴、阳离子原子、离子原子金属阳离子、自由电子化学键类型离子键配位键共价键金属键特点无方向性和饱和性有方向化学键类型离子键配位键共价键金属键成键性质静电作用共用电子对共用电子对静电作用形成条件电负性相差较大的活泼金属元素的阳离子和活泼非金属元素的阴离子一方有孤对电子，一方有空轨道电负性相差较小的具有成单电子的原子金属单质、合金化学键类型离子键配位键共价键金属键成键性质静电作用共用电子对2.配合物的制取(1)配合物形成的条件a．能够提供空轨道的过渡金属的原子或离子b．含有孤对电子的分子或离子(2)两种常见配合物制取的化学方程式a．制取氢氧化二氨合银AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH＋2H2O2.配合物的制取b．制取硫酸四氨合铜CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4Cu(OH)2＋(NH4)2SO4＋2NH3·H2O===[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O3．配合物的结构式举例b．制取硫酸四氨合铜如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键有类似之处，但形成配位键的共用电子对是由一方提供而不是双方提供。配合物是含配位键的化合物，不一定含过渡元素，如NH4Cl。注意：如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键有类似之处，但形成例1：向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是(

)A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变B．沉淀溶解后，生成蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋C．[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为正四面体形D．在[Cu(NH3)4]2＋配离子中，Cu2＋给出孤对电子，NH3提供空轨道例1：向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴【解析】上述反应的化学方程式为CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4Cu(OH)2＋(NH4)2SO4＋2NH3·H2O===[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O。[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为平面正方形；Cu2＋作中心原子提供空轨道，NH3作配体提供孤对电子。【答案】B【解析】上述反应的化学方程式为【答案】B要点二金属键及其对物质性质的影响1．定义：金属阳离子与自由电子间的强烈相互作用。2．特点：(1)成键微粒是金属阳离子和自由电子；(2)金属键无方向性和饱和性；(3)金属键存在于金属单质和合金中。要点二金属键及其对物质性质的影响1．定义：金属阳离子与自由电3．金属键的强弱比较：金属键的强度主要决定于金属元素的原子半径和价电子数。原子半径越大，价电子数越少，金属键越弱；原子半径越小，价电子数越多，金属键越强。3．金属键的强弱比较：4．金属键对金属性质的影响：(1)金属键越强，金属熔、沸点越高。(2)金属键越强，金属硬度越大。(3)金属键越强，金属越难失电子，金属性越弱，如Na的金属键强于K，则Na比K难失电子，金属性Na比K弱。4．金属键对金属性质的影响：例2：金属键的强弱与金属的价电子数多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是(

)A．Li、Na、KB．Na、Mg、AlC．Li、Be、MgD．Li、Na、Mg例2：金属键的强弱与金属的价电子数多少有关，价电子数越多金属【解析】本题考查金属键与金属性质的关系。金属键越强，金属的熔点越高。A项中，阳离子半径顺序为：Li<Na<K，金属键的强弱为：Li>Na>K，熔点为依次降低；B项，价电子数的关系为：Na<Mg<Al，离子半径大小关系为：Na>Mg>Al，故金属键为依次增强，熔、沸点依次升高；C项中Be的熔点高于Mg；D项Li的熔点高于Na。【规律方法】金属键强弱决定着金属的硬度大小及熔、沸点高低。【答案】B【解析】本题考查金属键与金属性质的关系。金属键越强，金属的熔整合应用铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水，但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：整合应用铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服(1)试剂1是________，试剂2是________，加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是___________________________________，__________________________________。(2)加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色说明______________________________。(3)该同学猜想血红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的＋3价铁被还原为＋2价铁，你认为该同学的猜想合理吗？______。若你认为合理，请说明理由(若你认为不合理，该空不要作)_____________________。(1)试剂1是________，试剂2是________，加若你认为不合理，请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不要作答)________________________________。(4)该药品须密封保存，若表面出现颜色变化，说明部分＋2价铁已变成＋3价铁。请你运用物质结构的知识解释Fe3＋比Fe2＋稳定的原因：____________________________________。若你认为不合理，请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(【解析】根据题意，琥珀酸亚铁不溶于水但能溶于人体中的胃酸，为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，应先加稀盐酸将其溶解，所以试剂1为稀盐酸。加稀盐酸溶解后所得溶液应为淡绿色，结果为淡黄色，并且加入试剂2(KSCN溶液)后变为淡红色溶液，说明有少量的Fe2＋被氧化为Fe3＋。向淡红色溶液中加入氯水，由于发生2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－和Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN)]2＋反应，溶液中[Fe(SCN)]2＋浓度增大，故溶液变为血红色。【解析】根据题意，琥珀酸亚铁不溶于水但能溶于人体中的胃酸，为【答案】(1)稀盐酸KSCN溶液2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN)]2＋(2)有少量的Fe2＋转化为Fe3＋(3)不合理我的猜想是[Fe(SCN)]2＋配离子中的SCN－被过量的氯水氧化。设计的实验为在退色后溶液加入FeCl3溶液，仍不变红色(或在退色后溶液加入KSCN溶液，变红色)(4)Fe3＋的3d轨道填充了5个电子，为半充满状态【答案】当堂检测1．下列化合物含有配位键的是(

)A．HCl

B．NH3

C．NH4Cl

D．HCHO【答案】C当堂检测1．下列化合物含有配位键的是()【答案】C2．金属能导电的原因(

)A．金属中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B．金属中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C．金属中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D．金属在外加电场作用下可失去电子【答案】B2．金属能导电的原因()【答案】B3．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．共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子【答案】D3．下列各种说法中错误的是()【答案】D4．下列有关金属键的叙述错误的是(

)A．金属键没有饱和性和方向性B．金属键是“自由电子”和金属阳离子之间存在的强烈的静电吸引作用C．金属键中的“自由电子”属于整块金属D．金属的化学性质与金属键无太大关系【答案】B4．下列有关金属键的叙述错误的是()【答案】BThankYou!ThankYou!37第2课时配位键金属键第2课时配位键金属键如何检验H2气体中是否含有水蒸气？实验现象：无水硫酸铜变蓝就表明含有H2气体中含有水！为什么白色的无水硫酸铜遇水后就变为蓝色的呢？思考题如何检验H2气体中是否含有水蒸气？实验现象：无水硫酸铜变蓝就1.了解配位键的形成实质和简单的配位化合物。2.了解金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的性质。学习目标1.了解配位键的形成实质和简单的配位化合物。学习目标一.配位键1．配位键(1)概念：成键的两个原子一方提供__________，一方提供________而形成的化学键。(2)形成条件及表示方法：一方有提供孤对电子的原子(如A)，另一方有接收孤对电子的空轨道的原子(如B)。配位键用符号___________表示。孤对电子空轨道A→B课前预习一.配位键孤对电子空轨道A→B课前预习例如：[Ag(NH3)2]OH中的配位键可表示为______________。[Cu(NH3)4]SO4中的配位键可表示为_____________。H3N→Ag＋H3N→Cu2＋例如：H3N→Ag＋H3N→Cu2＋(3)特点：a.配位键的共用电子对是由

，表示方法：用箭头“→”指向接受

的原子如：b．配位键一定是（极性）共价键，但共价键不一定是配位键；c．配位键和共价键都可以存在于分子或离子中；注意：在形成NH4+后，4个N—H键键参数完全相同!H[HNH]+H一方提供孤对电子对(3)特点：a.配位键的共用电子对是由(2)组成：空轨道孤对电子2．配合物(1)概念：组成中含有配位键的化合物。(2)组成：空轨道孤对电子2．配合物思考感悟：1．配位键与共价键的关系怎样？配位化合物中一定含过渡元素吗？【提示】如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键有类似之处，但形成配位键的共用电子是由一方提供而不是由双方共同提供的。配合物是含配位键的化合物，不一定含过渡元素，如NH4Cl。思考感悟：【提示】如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键二.金属键1．含义：概念金属中____________和“__________”之间存在的强烈的相互作用成键微粒______________和“___________”实质金属键本质是一种____________特征(1)金属键没有共价键所具有的________和__________(2)金属键中的电子在整个__________里运动，属于整块固态金属金属阳离子自由电子金属阳离子自由电子电性作用方向性饱和性三维空间二.金属键概念金属中____________和“_____2.金属性质(1)金属光泽：由于固态金属中有“_________”，能吸收所有频率的光并很快放出，所以金属具有金属光泽。(2)导电性：在外接电源的条件下，由于“自由电子”能沿着导线由负极向正极流动而形成电流，从而使金属表现出导电性。(3)导热性：金属中有__________时，由于“自由电子”能通过与金属阳离子间的碰撞，将能量由高温处传向低温处，从而使金属表现出导热性。自由电子温度差2.金属性质自由电子温度差思考感悟：2．有人将金属键视为特殊形式的共价键，试举出金属键与共价键不同的一个地方。【提示】(1)金属键没有共价键所具有的方向性和饱和性。(2)金属键中的电子属于整块金属而不是某些离子。思考感悟：【提示】(1)金属键没有共价键所具有的方向性和饱和1．向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再加入氨水，下列关于实验现象的叙述不正确的是(

)A．先生成白色沉淀，加入足量氨水后沉淀消失B．生成的沉淀为AgCl，它不溶于水，但溶于氨水，重新电离成Ag＋和Cl－C．生成的沉淀是AgCl，加入氨水后生成了可溶性的配合物Ag(NH3)2ClD．若向AgNO3溶液中直接滴加氨水，产生的现象也是先出现白色沉淀后又消失自主体验：1．向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再解析：本题考查AgCl的生成与溶解的实验现象。由于Ag＋与NH3分子能通过配位键而发生反应：Ag＋＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋，所以，AgCl、AgOH等沉淀都能溶于氨水中。答案：B解析：本题考查AgCl的生成与溶解的实验现象。由于Ag＋与N2．金属具有延展性的原因是(

)A．金属原子半径都较大，价电子较少B．金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用C．金属中大量自由电子受外力作用时运动速度加快D．自由电子受外力作用时能迅速传递能量解析：金属具有延展性的原因：金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用，B正确；A、C、D错误。答案：B2．金属具有延展性的原因是()解析：金属具有延展性的原因课堂互动要点一1.离子键、配位键、共价键与金属键的比较化学键类型离子键配位键共价键金属键定义阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键由一方提供孤对电子，另一方提供空轨道原子间通过共用电子对而形成的化学键金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用课堂互动要点一1.离子键、配位键、共价键与金属键的比较化学化学键类型离子键配位键共价键金属键特点无方向性和饱和性有方向性和饱和性有方向性和饱和性无方向性和饱和性成键微粒阴、阳离子原子、离子原子金属阳离子、自由电子化学键类型离子键配位键共价键金属键特点无方向性和饱和性有方向化学键类型离子键配位键共价键金属键成键性质静电作用共用电子对共用电子对静电作用形成条件电负性相差较大的活泼金属元素的阳离子和活泼非金属元素的阴离子一方有孤对电子，一方有空轨道电负性相差较小的具有成单电子的原子金属单质、合金化学键类型离子键配位键共价键金属键成键性质静电作用共用电子对2.配合物的制取(1)配合物形成的条件a．能够提供空轨道的过渡金属的原子或离子b．含有孤对电子的分子或离子(2)两种常见配合物制取的化学方程式a．制取氢氧化二氨合银AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH＋2H2O2.配合物的制取b．制取硫酸四氨合铜CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4Cu(OH)2＋(NH4)2SO4＋2NH3·H2O===[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O3．配合物的结构式举例b．制取硫酸四氨合铜如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键有类似之处，但形成配位键的共用电子对是由一方提供而不是双方提供。配合物是含配位键的化合物，不一定含过渡元素，如NH4Cl。注意：如果仅从共用电子的角度考虑，配位键与共价键有类似之处，但形成例1：向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是(

)A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变B．沉淀溶解后，生成蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋C．[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为正四面体形D．在[Cu(NH3)4]2＋配离子中，Cu2＋给出孤对电子，NH3提供空轨道例1：向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴【解析】上述反应的化学方程式为CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4Cu(OH)2＋(NH4)2SO4＋2NH3·H2O===[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O。[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为平面正方形；Cu2＋作中心原子提供空轨道，NH3作配体提供孤对电子。【答案】B【解析】上述反应的化学方程式为【答案】B要点二金属键及其对物质性质的影响1．定义：金属阳离子与自由电子间的强烈相互作用。2．特点：(1)成键微粒是金属阳离子和自由电子；(2)金属键无方向性和饱和性；(3)金属键存在于金属单质和合金中。要点二金属键及其对物质性质的影响1．定义：金属阳离子与自由电3．金属键的强弱比较：金属键的强度主要决定于金属元素的原子半径和价电子数。原子半径越大，价电子数越少，金属键越弱；原子半径越小，价电子数越多，金属键越强。3．金属键的强弱比较：4．金属键对金属性质的影响：(1)金属键越强，金属熔、沸点越高。(2)金属键越强，金属硬度越大。(3)金属键越强，金属越难失电子，金属性越弱，如Na的金属键强于K，则Na比K难失电子，金属性Na比K弱。4．金属键对金属性质的影响：例2：金属键的强弱与金属的价电子数多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是(

)A．Li、Na、KB．Na、Mg、AlC．Li、Be、MgD．Li、Na、Mg例2：金属键的强弱与金属的价电子数多少有关，价电子数越多金属【解析】本题考查金属键与金属性质的关系。金属键越强，金属的熔点越高。A项中，阳离子半径顺序为：Li<Na<K，金属键的强弱为：Li>Na>K，熔点为依次降低；B项，价电子数的关系为：Na<Mg<Al，离子半径大小关系为：Na>Mg>Al，故金属键为依次增强，熔、沸点依次升高；C项中Be的熔点高于Mg；D项Li的熔点高于Na。【规律方法】金属键强弱决定着金属的硬度大小及熔、沸点高低。【答案】B【解析】本题考查金属键与金属性质的关系。金属键越强，金属的熔整合应用铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水，但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：整合应用铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服(1)试剂1是________，试剂2是________，加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是___________________________________，__________________________________。(2)加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色说明______________________________。(3)该同学猜想血红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的＋3价铁被还原为＋2价铁，你认为该同学的猜想合理吗？______。若你认为合理，请说明理由(若你认为不合理，该空不要作)_____________________。(1)试剂1是________，试剂2是________，加若你认为不合理，请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不要作答)________________________________。(4)该药品须密封保存，若表面出现颜色变化，说