3.4.1 配合物 课件 -2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

3.4.1配合物核心素养目标宏观辨识与微观探析学生能通过观察配合物形成过程中的宏观现象，如溶液颜色变化等，理解配合物内部微观结构，即中心离子与配位体之间的化学键合方式及相互作用，从微观层面解释宏观性质差异。证据推理与模型认知基于实验现象和数据，推理配合物的形成机制、组成特点，构建配合物的结构模型，并运用模型解释相关化学性质和反应，培养学生证据意识和模型思维。证据推理与模型认知通过了解配合物在生产生活（如电镀、药物合成等）中的广泛应用，体会化学科学对社会发展的重要贡献，培养学生严谨认真的科学态度和社会责任感。学习重难点重点1.配合物的基本概念，包括中心离子、配位体、配位数等，明确配合物与普通化合物的区别。2.配合物的形成过程和结构特点，掌握常见配合物的化学式书写及命名规则。3.理解配合物形成过程中的化学平衡，能运用平衡移动原理分析影响配合物稳定性的因素。难点1.配合物中化学键的本质，即配位键的形成条件、特点及与其他化学键的比较，从微观角度深入理解。2.运用配合物的知识解释一些复杂的化学现象和实际问题，如配合物在水溶液中的行为、配合物催化反应的原理等，需要学生具备较强的知识迁移和综合运用能力。

课前导入从这个偶然发现的故事中，你能想到配合物可能具有怎样独特的性质，才会被用作染料呢？配位键1.配位键【实验探究】探究离子在溶液中的颜色

固体CuSO4CuCl2CuBr2NaClK2SO4KBr哪些溶液呈天蓝色实验说明什么离子呈天蓝色，什么离子没有颜色下表中的少量固体溶于足量的水，观察实验现象并填写表格。1.配位键【实验探究】探究离子在溶液中的颜色

1.配位键【实验探究】探究离子在溶液中的颜色

固体CuSO4CuCl2CuBr2NaClK2SO4KBr哪些溶液呈天蓝色实验说明什么离子呈天蓝色，什么离子没有颜色下表中的少量固体溶于足量的水，观察实验现象并填写表格。√√√×××①固态二价铜盐不一定显蓝色，Cu2+在水溶液中常显蓝色；②SO42-

、Cl-、Br-没有颜色；1.配位键为什么无水CuSO4是白色的而CuSO4•5H2O是蓝色的？无水CuSO4中，没有水合铜离子，因此为白色；CuSO4•5H2O中的蓝色实际上是水合铜离子的颜色。那么，Cu2+和H2O是如何结合在一起的？1.配位键配位键：成键原子或离子一方提供轨道，另一方提供孤电子对而形成的这类“电子对给予—接受”键被称为配位键。OHH孤电子对Cu2++孤电子对Cu2+OH2H2OH2OH2O配位键提供空轨道的原子或离子称为中心原子或离子，提供孤电子对的原子对应的分子或离子称为配体或配位体。配体中心离子1.配位键4H2OCu2+

[Cu(H2O)4]2+CuOH2H2OH2OH2O2+四水合铜离子配体中心离子配位键配位数=4配合物的种类已超百万中，是一个庞大的化合物家族，在化学领域、生物领域等都有广泛的应用1.配位键形成条件：中心原子或离子要有空轨道，配体中的原子要有孤电子对，二者缺一不可。表示方法：（电子对给予体）A→B（电子对接受体）会A—B。例如：[Cu(H2O)4]2＋中的配位键可表示为：或H2O读法：四水合铜离子注意水分子(配位体)与Cu2+(中心离子)的成键位置！1.配位键配位键与普通共价键的异同（1）配位键与普通共价键只是在形成过程上有所不同。配位键的共用电子对由成键原子双方共同提供，但它们的实质是相同的，都是由成键原子双方共用。（2）与普通共价键相似，配位键具有饱和性和方向性。（3）与普通共价键一样，配位键可以存在于分子中[如Ni(CO)4]，也可以存在于离子中（如NH4+）。（4）配位键一般是共价单键，属于σ键。配合物1.配合物定义：通常把提供空轨道的金属离子或原子与某些提供孤电子对的分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。组成：一般分为内界和外界，以[Cu(NH3)4]SO4为例：[Cu(NH3)4]SO4中心离子离子(外界)配位原子配位体配位数内界(配离子)外界离子中心原子（离子）配位体配位数提供空轨道，接受孤电子对。通常是过度金属元素的原子或离子。如Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Cr3+等提供孤电子对的分子或离子，如CO、NH3、H2O、F-、Cl-、CN-、SCN-等直接与中心原子（离子）配位的分子或离子的数目。1.配合物补充几点：（1）许多过渡金属元素的离子对多种配体具有较强的结合力，因此，过渡金属配合物远比主族金属配合物多。（2）配合物离子（简称配离子）的电荷数等于中心原子或离子与配体总电荷数的代数和，如[Co(NH3)5Cl]n+中，中心离子位Co3+，则n=2。（3）若配合物有外界，则其在水溶液中完全电离成内界和外界两部分，如[Co(NH3)5Cl]Cl2====[Co(NH3)5Cl]2++2Cl-，而内界微粒很难电离（电离程度很小），因此配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2内界的Cl-不能被Ag+沉淀，只有外界中的Cl-能被Ag+沉淀。（4）配位数不一定等于中心离子（原子）与配位原子形成的配位键数，如[Al(OH)4]-中配位键数为1，但配位数为4.2.常见配合物的制取【实验探究】向盛有4mL0.1mol/LCuSO4溶液的试管里滴加几滴1mol/L氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水并振荡试管，观察实验现象；再向试管中加入极性较小的溶剂(如加入8mL95%乙醇)，并用玻璃棒摩擦试管壁，观察实验现象。2.常见配合物的制取实验现象：①形成难溶物；②难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液；③析出深蓝色的晶体。Cu2++2NH3·H2O====

Cu(OH)2↓

+2NH4+Cu(OH)2+4NH3

====

[Cu(NH3)4](OH)2[Cu(NH3)4]SO4

·H2O实验结论：深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4

·H2O，说明该配合物在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度。2.常见配合物的制取（1）深蓝色溶液及深蓝色晶体中，深蓝色都是因为存在配离子[Cu(NH3)4]

2+。CuNH3NH3H3NNH3SO4（2）[Cu(NH3)4](OH)2在溶液中能完全电离为[Cu(NH3)4]

2+和OH-而显强碱性。（3）配合物[Cu(NH3)4](OH)2中：配离子的名称：四氨合铜离子中心离子：铜离子配体：NH3配位原子：N配位数：42.常见配合物的制取【实验探究】向盛有少量0.1mol/LFeCl3溶液(或任何含Fe3+的溶液)的试管中滴加1滴0.1mol/L硫氰化钾(KSCN)溶液，观察实验现象。2.常见配合物的制取【实验探究】向盛有少量0.1mol/LNaCl溶液的试管里滴几滴0.1mol/LAgNO3溶液，产生难溶于水的白色的AgCI沉淀，再滴入1molL氨水，振荡，观察实验现象。2.常见配合物的制取实验现象及结论：（1）滴入硫氰化钾后，溶液变红色；Fe3++nSCN-====[Fe(SCN)n]3-n（n-=1~6，随SCN-的浓度而异）（2）①滴入硝酸银溶液后，得到白色沉淀；Ag++Cl-====AgCl↓②滴入氨水后，沉淀溶解，得到澄清的无色溶液AgCl+2NH3====[Ag(NH3)2]ClAgNH3H3N+二氨合银离子中心离子：铜离子配体：NH3配位原子：N配位数：43.配合物的形成对性质的影响（1）对溶解性的影响：一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或溶解于含过量能与金属离子形成可溶性配合物的离子的溶液中。（2）颜色的改变：当简单离子形成配离子时，其性质往往有很大差异。颜色发生变化就是一种常见的现象，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。3.配合物的形成对性质的影响（3）稳定性增强：配合物具有一定的稳定性，配合物中的配位键越强，配合物越稳定。当作为中心离子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。示例：血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒。随堂训练1．下列化合物中同时含有离子键、共价键、配位键的是（

）A．Na2O2

B．KOHC．NH4NO3

D．H2OC随堂训练2．碳铂(结构简式如图)是一种广谱抗癌药物。下列关于碳铂的说法错误的是（

）A．中心原子的配位数为4 B．sp3和sp2杂化的碳原子数之比为2:1C．分子中σ键与π键的数目之比为10:1 D．分子中含有极性键、非极性键和配位键C随堂训练3.0.01mol氯化铬(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量的AgNO3处理，产生0.01molAgCl沉淀，此氯化铬最可能是()A.[Cr(H2O)6]Cl3 B.[Cr(H2O)5C