3.4.1配合物 课件(共24张PPT) 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

(共24张PPT)
第三章
第四节 配合物和超分子
物质的结构
和性质
第1课时 配合物
情景导入
叶绿素
情景导入
血红素
观察思考
观察下列固体物质和溶液的颜色，你能得出什么结论？
物质 CuSO4 CuSO4·5H2O CuCl2·2H2O NaCl Na2SO4 KCl
固体颜色
溶液颜色
无色离子
有色离子
溶液呈蓝色与Cu2+和H2O有关，与SO42-、Cl-、Na+、K+无关
白色
蓝色
蓝绿色
白色
白色
白色
天蓝色 天蓝色 天蓝色
无色 无色 无色
SO42-、Cl-、Na+、K+
Cu2+
铜盐的颜色变化
实验证明，溶液呈天蓝色实际上是Cu2+和H2O形成的[Cu(H2O)4]2+呈蓝色。[Cu(H2O)4]2+叫做四水合铜离子。
CuSO4·5H2O晶体
思考：Cu2+和H2O是怎么结合的？
配位键
由一个原子单方面提供孤电子对，而另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。
O
H
H
孤电子对
H+
具有空轨道
配位键
O
H
H
H+
配位键
由一个原子单方面提供孤电子对，而另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。
形成条件：
①成键原子一方能提供孤电子对。
Cl
C
N
如分子有NH3、H2O、HF、CO等；离子有Cl－、OH－、CN－、SCN－等。
如H＋、B及过渡金属的原子或离子。
②成键原子另一方能提供空轨道。
配位键
由一个原子单方面提供孤电子对，而另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。
特征 ：
配位键是一种特殊的共价键，属于化学键，同样具有饱和性和方向性。
一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如Ag＋形成2个配位键；Cu2＋形成4个配位键等。
配位键
由一个原子单方面提供孤电子对，而另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。
表示方法：
配位键常用A—B或A→B表示，其中A是提供孤电子对的原子，叫给予体，B是接受孤电子对的原子，叫接受体。
(电子对给予体)A→B(电子对接受体)或A—B。
[H3N—Ag—NH3]+
叶绿素
血红素
通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均为配合物。
配合物
组成
[ Cu ( H2O ) 4 ] SO4
內界（配离子）
外界
配体
配位数＝4
中心离子
O是配位原子
化学键
內界与外界之间离子键
內界之内配位键
配合物 内界 外界 中心粒子 配位体 配位原子 配位数
[Ag(NH3)2]OH 氢氧化二氨合银
K3[Fe(CN)6] 六氰合铁酸钾
[Co(NH3)5Cl]Cl2
Ni(CO)4 四羰基合镍
[Ag(NH3)2]＋
OH-
Ag+
NH3
2
[Fe(CN)6]3－
K＋
Fe3＋
CN－
6
[Co(NH3)5Cl]2＋
Cl－
Co3＋
NH3、Cl－
6
Ni(CO)4
无
Ni
CO
4
应用体验
N
C
N、Cl
C
中心原子(离子)：提供空轨道，一般是过渡金属，如Cu2+、Ag+、
配位体：含有孤电子对的分子或离子，如 NH3 H2O CO Cl- 、 CN-
配位原子：配体中具有孤电子对原子，如 C N O Cl
配位数：直接同中心原子配位的原子数目，一般是2、4、6、8
【实验3-3】硫酸铜与氨水的反应制备
实验操作 实验现象 结论及解释
向盛有4 mL 0.1mol/L 的CuSO4溶液的试管中滴加几滴1mol/L氨水
继续滴加氨水并振荡试管
再向试管中加入8 mL95％乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁
出现蓝色沉淀
Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓+2NH4+
蓝色沉淀溶解变为深蓝色的透明溶液
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2
析出深蓝色的晶体
深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4·H2O
该配合物在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
与
的稳定性？
比较
氨水
Cu(OH)2
氨水
氨水
不反应
更稳定，配位键更强。
H2O、NH3同为中性分子，但电负性 N＜O，N比O更容易给出孤对电子，与Cu2＋形成的配位键更强。
讨论
配位键的强度有大有小，有的配合物较稳定，有的配合物较不稳定。通常情况，较稳定的配合物可以转化为稳定性更强的配合物
【实验3-5】氯化银与氨水的反应
实验操作 实验现象 结论及解释
向盛有少量 0.1mol/L NaCl溶液的试管中滴加几滴1mol/L AgNO3溶液
再滴入1mol/L氨水，振荡
产生白色沉淀
白色沉淀溶解，得到澄清的无色溶液
Ag++Cl-===AgCl↓
AgCl+2NH3=== [Ag(NH3)2]Cl
3、配合物的形成及其对性质的影响
(1)对溶解性的影响:一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物 ，可以溶解于氨水 中,形成可溶性的配合物。
【实验3-4】三价铁的检验
实验操作 实验现象 结论及解释
向盛有少量 0.1mol/L FeCl3溶液的试管中滴加1滴0.1mol/L KSCN溶液
溶液变为血红色
Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3
(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。
如:Fe3＋与SCN－形成 Fe(SCN)3 ，其溶液显血红色
应用：利用硫氰化铁配离子等颜色，可用于鉴别溶液中存在Fe3+；
又由于硫氰化铁配离子的颜色极似血液，常被用于电影特技和魔术
（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。
如：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。
【拓展实验】简单离子和配合离子的区别
实验操作 实验现象 结论及解释
向盛有少量蒸馏水的试管中滴加2滴 K3[Fe(CN)6]溶液，再滴加2滴KSCN溶液
溶液未出现红色
K3[Fe(CN)6]在水溶液中可电离出[Fe(CN)6]3-，但不存在Fe3+
结论：具有内外界的配合物，内外界之间以离子键结合，在水溶液中内外界之间完全电离，但内界离子较稳定，一般不能电离出来。
K3[Fe(CN)6]==3K++[Fe(CN)6]3-
战
应用体验
0.01 mol氯化铬(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量的AgNO3处理，产生0.01 mol AgCl沉淀，此氯化铬最可能是( )
A.[Cr(H2O)6]Cl3 B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
C
（1） 在生命体中的应用
（2）在医药中的应用
抗癌药物
叶绿素 Mg2+的配合物
血红素 Fe2+的配合物
维生素B12 钴配合物
（3）在生产生活中的应用
王水溶金
电解氧化铝的助熔剂 Na3[AlF6]
热水瓶胆镀银 [Ag(NH3)2]+
H[AuCl4]
配合物的应用
课堂小结
配合物
配位键
概念
配合物的应用
组成
配合物的形成对及其性质的影响
配合物
特征
概念
形成条件
表示
古之立大事者，不惟有超世之才，
亦必有坚忍不拔之志。
——苏轼
感谢聆听
1、下列分子或离子中，能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是（ ）
①H2O ②NH3 ③F－ ④CN－ ⑤CO
A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④⑤
D
应用体验
3、化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3。
在NH3·BF3中，________原子提供孤电子对，________原子接受电子。
氮(或N)
硼(或B)
应用体验
2、下列不能形成配位键的组合是（ ）
A.Ag＋、NH3 B.H2O、H＋ C.Co3＋、CO D.Ag＋、H＋
D