配合物的形成和应用-苏教版课件

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配位键（1）定义（2）配位键的形成条件（3）配位键的表示方法一方提供孤电子对一方提供空轨道AB提供孤电子对的原子与接受孤电子对的原子之间形成的共价键，（4）配位键的键参数同其他相同原子形成的共价键键参数完全相同HOHH即“电子对给予—接受键”复习回顾活动与探究实验1

向试管中加入2ml5%的CuSO4溶液，再逐滴加入浓氨水，边滴加边振荡，观察实验现象。实验２取2ml5%的CuＣl２溶液、Cu(NO3)2溶液进行如上实验，观察现象。两个实验现象相同，在天蓝色溶液中滴加氨水，先产生蓝色沉淀，沉淀逐渐增多，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。现象：结论：（1）可能有新微粒生成。（2）SO42-,Cl-，NO3-对新微粒的生成无影响或影响相同。演示实验：实验３将实验１中所得深蓝色溶液分为两份,一份滴加NaOH溶液,另一份滴加BaCl2溶液，观察有何现象。现象：滴加NaOH溶液的试管中无现象，滴加BaCl2溶液的试管中有白色沉淀生成。结论：

(1)溶液中几乎无Cu2+，存在于新微粒中。

(2)溶液中有大量SO42-存在，说明在与浓氨水反应前后

SO42-无变化，未参与新微粒的形成。综合以上三个实验现象分析归纳得出：

深蓝色溶液的本质所在应该是NH3与Cu2+形成了新的微粒。[Cu(NH3)4]2+Cu

2++2NH3

.H2OCu（OH）2+2NH4+

Cu（OH）2+

4NH3

.H2O[Cu(NH3)4]2++2OH—+4H2O蓝色沉淀深蓝色溶液试写出实验中发生的两个反应的离子方程式？问题：Cu2+与NH3是如何结合在一起的呢？2+CuNH3H3NNH3NH3[Cu(NH3)4]2+的结构式：一、配合物1.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(或离子)以配位键形成的化合物称配合物,又称络合物。2.形成条件(1)中心原子(或离子)必须存在空轨道。(2)配位体具有提供孤电子对的原子。3.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)1.内界：一般加[]表示。（1）中心原子(或离子)——提供空轨道，接受孤电子对的原子（或离子），也称形成体。常见的有：①过渡元素阳离子或原子，如Fe3+、Fe2+、Cu2+、

Zn2+、Ag+、Ni②少数主族元素阳离子，如Al3+③

一些非金属元素，如Si、I（3）配位数——直接与中心原子相连的配位原子个数。一般为2、4、6、8，最常见为4、6（2）配位体——指配合物中与中心原子结合的离子或分子。常见的有：阴离子，如X-（卤素离子）、OH-、SCN-、CN-

中性分子，如H2O、NH3、CO、

H2NCH2CH2NH2（en）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C、N、O、S、卤素等原子。2.外界：除内界以外的部分。只有内界，而无外界的配合物Fe(CO)5

[Cu(NH3)4][PtCl4]练习: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-6(1)配合物整体(包括内界和外界)应显电中性；外界离子所带电荷总数等于配离子的电荷数。(4)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-(3)配合物的内界不仅可为阳离子、阴离子，还可以是中性分子。注意：(2)一个中心原子(离子)可同时结合多种配位体。课本P77问题解决1请根据[Zn(NH3)4]2+中配位键的形成，总结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。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P77问题解决2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。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。

提供1molCl－，[Co(NH3)6]Cl3需89.2g，[Co(NH3)5Cl]Cl2需125.3g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

。顺式反式4.配合物的同分异构现象根据课本78页表4-4说明配合物A、B中哪一种是顺式，哪一种是反式[Ag(NH3)2]

+

[Zn(NH3)4]2+

[Ni(CN)4]2-

[AlF6]3-5.配合物离子的空间构型常见离子的配位数

配位数中心离子2Ag+，Cu2+，Au+4Zn2+，Cu2+，Hg2+，Ni2+，Co2+，Pt2+，Pd2+，Si4+，Ba2+6Fe2+，Fe3+，Co2+，Co3+，Cr3+，Pt4+，Pd4+，Al3+，Si4+，Ca2+配合物的空间构型配位数杂化轨道空间构型实例2SP直线型[Ag(NH3)2]+、[Cu(NH3)2]+、[Cu(CN)2]-3sp2平面三角形[HgI3]-、[CuCl3]2-

4sp3四面体[Zn(NH3)4]2+[CrCl4]2-[BF4]-[Ni(CO)4]2+[Cu(NH3)4]2+dsp2平面四边[Ni(CN)4]2-Pt(NH3)2Cl2[Zn(CN)4]2-6d2sp3或sp3d2正八面体[Fe(CN)6]4-[AlF6]3-[FeF6]3-二、配合物的应用【实验1】

(1)在5﹪的硝酸银溶液中逐滴加入2mol·L-1氨水,直至生成的沉淀恰好全部溶解为止,制得银氨溶液。取银氨溶液5mL于试管A中加入10﹪的葡萄糖,将试管放在盛水的烧杯中缓慢加热,静置片刻。

(2)用5﹪的硝酸银溶液代替银氨溶液,重复上述实验。【实验2】向一支试管中加入3mL2﹪的氯化铁溶液,再滴入2～3滴的硫氰化钾(KSCN)溶液,观察实验现象。【实验3】在两支试管中分别加入2mL5﹪的硫酸铜和5﹪的硫酸铁的混合溶液,向一支试管中滴加10﹪的氢氧化钠溶液,向另一支试管中滴加浓氨水,观察实验现象。Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O

实验1现象：⑵溶液变黑，出现黑色的颗粒沉淀。⑴试管出现光亮的银镜。CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-

CH2OH(CHOH)4COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O△

实验2现象：溶液变成血红色。Fe3+

+

6SCN-==[Fe(SCN)6]3－实验3现象：Fe3+Cu2+NH3·H2O[Cu(NH3)4]

2+

(深蓝色溶液)Fe(OH)3(红褐色沉淀)

在实验研究中，常用形成配合物的方法来检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成。

在生产中，配合物被广泛应用于染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域。

在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌药物的研究、催化剂的研制等方面，配合物发挥着越来越大的作用。配合物的应用配合物的其它应用：a在生命体中的应用b在医药中的应用c配合物与生物固氮d在生产生活中的应用王水溶金叶绿素血红蛋白抗癌药物酶维生素B12钴配合物含锌的配合物含锌酶有80多种固氮酶照相技术的定影电解氧化铝的助熔剂Na3[AlF6]热水瓶胆镀银H[AuCl4]叶绿素结构示意图配合物在生命体中的作用NNNNFeCH3CH3H3CCOHOCOOHH3C血红素