第二节_分子的立体结构_(第三课时)配合物理论简介_Y

新课标人教版选修3物质结构与性质第二章分子结构与性质第二节分子的立体结构(第三课时）[Cu(H2O)4]2+SO42–天蓝色天蓝色天蓝色无色无色无色Na+Cl-K+Br-K+实验探究[2—1]固体溶液颜色无色离子：CuSO4CuCl2·2H2OCuBr2NaClK2SO4KBr向盛有固体样品的试管中，分别加1/3试管水溶解固体，观察实验现象并填写下表什么离子呈蓝色：白色白色白色白色绿色深褐色思考与交流1为什么CuSO4·5H2O晶体是蓝色而无水CuSO4是白色？Cu2+与H2O是如何结合的呢？思考与交流2[Cu(H2O)4]2+平面正方形结构1、“电子对给予—接受键”被称为配位键。一方提供孤对电子；一方有空轨道，接受孤对电子。如：[Cu(H20)4]2+、NH4＋中存在配位键。2、通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物。四、配合物理论简介1.配位键（1）概念：成键的两个原子一方提供孤对电子，一方提供空轨道而形成的共价键（2）形成条件：一方提供孤对电子，一方提供空轨道注意：①配位键是一种特殊的共价键②配位键同样具有饱和性和方向性③H3O+、NH4+中含有配位键（3）配位键的表示方法ABHOHHCuH2OH2OH2OOH22+请你写出NH4的配位键的表示法？课堂反馈讨论在NH3·BF3中，何种元素的原子提供孤对电子，何种元素的原子接受孤对电子?写出NH3·BF3的结构式NH3中N原子提供孤对电子BF3中的B原子提供空轨道接受孤对电子NHHHBFFF2.配位化合物（配合物）（1）概念：由提供孤对电子对的配体与接受孤对电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。或把金属离子（或原子）与某些分子或离子（称为配体）以配位键结合形成的化合物。配合物种类已超过数百万；配位键的强度有大有小，因而有的配合物很稳定，有的不稳定；许多过渡元素金属离子对多种配体具有很强的结合力，因而过渡金属配合物远比主族金属的配合物多3.配合物的组成[Cu(NH3)4]SO4中心原子配位体配位数内界外界配离子相关说明：①中心原子：也称配位体的形成体，一般是带正电荷的阳离子，主要是过渡金属的阳离子，但也有中性原子。如：Ni(CO)5、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是中性原子[Cu(NH3)4]SO4中心原子配位体配位数内界外界配离子②配位体：配位体可以是阴离子，如X-、OH-、SCN-、CN-、C2O42-、PO43-等；也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO、醇、胺、醚等。配位体中直接同中心原子配合的原子叫做配位原子。配位原子是必须含有孤对电子的原子，如NH3中的N原子，H2O分子中的O原子，配位原子常是VA、VIA、VIIA主族元素的原子。③配位数：直接同中心原子（或离子）配位的原子（离子或分子）总的数目。一般中心原子（或离子）的配位数为2、4、6、8。在计算中心离子的配位数时，一般是先在配离子中找出中心离子和配位体，接着找出配位原子数目。如：[Co(NH3)4Cl2]Cl配位数是6。CuSO4·5H2O是配合物向硫酸铜水溶液中加入氨水蓝色沉淀深蓝色的透明溶液实验2-2现象向硫酸铜水溶液中加入氨水继续加入氨水加入乙醇深蓝色的晶体产生现象的原因：Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH4+Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-深蓝色的晶体:[Cu(NH3)4]SO4·H2O[Cu(NH3)4]2+离子NH3NH3NH3H3NCu[]2+实验2-3在盛有氯化铁溶液（或任何含有的Fe3+溶液）的试管中滴加硫氰化钾（KSCN）溶液现象：生成血红色溶液原因：生成[Fe(SCN)n]3-n(n=1～6)作用：检验或鉴定Fe3+，用于电影特技和魔术表演①配位键的强度有大有小。当遇上配合能力更强的配体时，由一种配离子可能会转变成另一种更稳定的配离子。Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+硫氰酸根血红色观察：在上述血红色溶液中加入NaF溶液有什么现象？[Fe(SCN)]2++6F-[FeF6]3-+SCN-血红色无色结论：②配离子中的中心离子（电子对接受体）通常是金属离子，尤其是过渡金属离子；配位体中的配位原子（电子对给予体）通常是主族非金属原子。现象：溶液变成血红色4.配合物的命名:内界命名顺序：自右向左配位体数（即配位体右下角的数字）——配位体名称——“合”字或“络”字——中心离子的名称——中心离子的化合价。[Zn(NH3)2]SO4内界名称为：，K3[Fe(CN)6]内界名称为，[Zn(NH3)4]Cl2命名为，K3[Fe(CN)6]命名为，[Cu(NH3)4]SO4命名为，[Ag(NH3)2]OH命名为。二氨合锌离子六氰合铁离子二氯化四氨合锌(Ⅱ)六氰合铁(Ⅲ)化钾硫酸四氨合铜(Ⅱ)氢氧化二氨合银（Ⅰ）①在晶体、气态或溶液中配离子的存在状态不变化，配位化合物内界和外界为离子键完全电离。②配合物也有异构现象。如Pt（NH3）2Cl2分子有二种结构③配合物具有一定的稳定性，配合物中配位键越强，配合物越稳定。配位原子的电负性越大或配位体的碱性越强，配合物越不稳定。5.配合物的性质④配离子在改变条件时可能被破坏。（加强热、形成溶解度很小的沉淀、加入氧化剂和还原剂、加入酸或碱）6.配合物的应用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]已知的配合物种类繁多，新的配合物由于纷繁复杂的有机物配体而层出不穷，使得无机化合物的品种迅速增长。叶绿素、血红素和维生素B12都是配合物，它们的配体大同小异，是一种称为卟啉的大环有机物，而中心离子分别是镁离子、亚铁离子和钴离子。图2—25是叶绿素的结构示意图：科学视野：卟啉配合物叶绿素的结构叶绿素中心离子：Mg2+血红素中心离子：亚铁离子维生素B12中心离子：钴离子实践活动：用计算机软件Chemsketch制作分子立体模型。有Fe2+Cu2+Zn2+Ag+H2ONH3ClCO可以作为中心离子的是可以作为配体的是Fe2+Cu2+Zn2+H2ONH3CNCOAg+CNClCH4CO2微粒常见的配位体常见的中心离子过渡金属原子或离子X-COCNH2ONH3SCN-配位数通常是中心离子化合价的二倍课堂反馈例题1：下列不属于配合物的是A.[Cu(H2O)4]SO4·H2OB.[Ag(NH3)2]OHC.Na2CO3·10H2OD.Na[Al(OH)4]E.NH4ClF.CuSO4·5H2O（C、E）例题2：有两种配合物都为：CoCl3·5NH3·H2O试根据下面的实验结果，确定它们的组成。（1）A和B的水溶液呈微酸性，向其中加入强碱并加热至沸，有NH3放出，同时有Co2O3沉淀（2）向A和B的溶液中，加入过量AgNO3后均有AgCl沉淀；（3）沉淀分别过滤后，将滤液加热至沸，B溶液又有AgCl沉淀生成，沉淀量为原来的一半。A：[Co(NH3)5H2O]Cl3,B：[Co(NH3)5Cl]Cl2·H2O例题3：指出下列配合物的配位体、配位数，并写出它们在溶液中的电离方程式。(NH4)3[SbCl3][Co(NO2)6]Cl3[Pt(NH3)6]ClK3[Fe(CN)6][Co(NH3)4Cl2]Cl[Cr(H2O)4Br2]Br例题4：下列现象与形成配合物无关的是A.向FeCl3溶液中滴加KSCN，出现血红色B.向Cu与Cl2反应后的集气瓶中加入少量H2O，呈绿色，再加水，呈蓝色C.Cu与浓HNO3反应后，溶液呈绿色；与稀HNO3反应后，溶液呈蓝色D.向AlCl3中逐滴加入NaOH到过量，先出现白色沉淀，继而消失（C）