化学人教版（2019）选择性必修2 3.4.1配合物与超分子（共53张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修2 3.4.1配合物与超分子（共53张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 120.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-06 16:47:15 | ||
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文档简介
(共53张PPT)
第三章 晶体结构与性质
第四节 配合物与超分子
课时一
学习目标
01.能从微观角度理解配位键的形成条件和表示方法，能判断常见的配合物
02.能利用配合物的性质去推测配合物的组成，从而形成“结构决定性质”的认知模型
讨论：1.无水CuSO4固体是白色的，但CuSO4·5H2O晶体只是因为多带了几个结晶水，却是蓝色的，这是为什么呢？
CuSO4 CuSO4·5H2O
思考：无论是CuSO4固体，还是CuSO4·5H2O晶体里面都有Cu2+和SO42-,那么CuSO4·5H2O中的蓝色是否和这两种离子溶于水有关？
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
实验探究
课本95页【实验 3-2】
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
实验探究
课本95页【实验 3-2】
取下表中的少量固体溶于足量的水中，观察实现现象并填写表格
课本95页【实验 3-2】
固体颜色 CuSO4 白色 CuCl2 绿色 CuBr2 深褐色 K2SO4 白色 NaCl 白色 KBr
白色
溶液颜色
无色离子 什么离子呈天蓝色 天蓝色
天蓝色
天蓝色
无色
无色
无色
SO42－
Na+
Cl－
K+
Br－
Cu2+ ？
[Cu(H2O)4]2+
四水合铜离子
思考：Cu2+与H2O结合形成[Cu(H2O)4]2+显蓝色，它们是怎么结合的？
Cu2+ 在水溶液中常显蓝色
实验探究
配位键
写出NH3的电子式
1、定义： 一方提供孤电子对，一方提供空轨道形成的化学键称为配位键。
思考：NH3已经达到共价键的饱和性，它又如何与H+结合形成NH4+？
N
：
：
：
：
H
H
H
1s
H+
配位键是一种特殊的共价键。
H
N
H
H
H
+
形成条件
一方有能提供孤电子
对的原子
一方有能提供空轨
道的原子
H+、Cu2+、Ag+、
Fe3+、Zn2+、Mg2+等
NH3、H2O、
Cl-、CN-等
2、
称为电子给予体
称为电子接受体
3. 表示方法：配位键可以用 A→B 或A—B表示
A为电子给予体 B是电子接受体
箭头的方向由电子给予体指向电子接受体
配位键
思考：类比NH4＋ 的形成，推测Cu2+与H2O是怎样形成[Cu(H2O)4]2＋的？
孤电子对
O
H
H
Cu2+
（具有空轨道）
Cu2+
OH2
H2O
H2O
H2O
配位键
NH3
H＋
NH4＋
H2O
Cu2＋
[Cu(H2O)4]2＋
＋
＋
配位键
思考：类比NH4＋ 的形成，推测Cu2+与H2O是怎样形成[Cu(H2O)4]2＋的？
提供孤电子对
提供空轨道
电子对给予体
电子对接受体
配位键
通常由金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物，简称配合物。
如[Ag(NH3)2]OH、[Cu(NH3)4] SO4
（称为中心离子或原子）
（称为配位体或配体）
一般是由内界和外界构成，内界由中心离子（或原子）、配位体构成。
[Cu(NH3)4] SO4
外界
内界
（配离子）
中心离子
配体
配位数
2、配合物
(1)配位化合物定义：
（2）组成结构
①中心原子：提供空轨道接受孤电子对的原子。中心原子一般都是带正电荷的阳离子(此时又叫中心离子)，最常见的有过渡金属离子：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等。
②配体：提供孤电子对的阴离子或分子，如卤素离子（F-、I-、Cl－等）、NH3、、H2O、CN、SCN-、CO、N2等。
③配位原子：配体中提供孤电子对的原子叫配位原子，如NH3中的N，H2O中的O等。常见的配位原子有 C、O、N、P、S、X等
2、配合物
④配位数：配位原子数目。如[Fe(CN)6]4－中
Fe2＋的配位数为 。
配位键
6
（2）组成结构
配合物 内界 外界 中心粒子 配位体 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 四羰基镍
练习：请根据给出的配合物完成下表
2、配合物
练习：请根据给出的配合物完成下表
小结：
1、配合物有些存在外界、有些无外界；
如Ni(CO)4
[Co(NH3)5Cl]Cl2
2、中心粒子可以是阳离子，也可以是中性原子；
3、配位体可以是离子或分子，可以有一种或同时存在多种；
4、配位数通常为2、4、6、8这样的偶数。
如Ni(CO)4无外界
、K3[Fe(CN)6]
2、配合物
向盛有4 mL 0.1 mol/L CuSO4溶液的试管里滴加几滴1 mol/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8 mL 95%乙醇)，并用玻璃棒摩擦试管壁，观察实验现象。
实验步骤
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
2、配合物
2、配合物
滴加氨水后，试管中首先出现__________，氨水过量后沉淀逐渐_____，得到深蓝色的透明溶液，滴加乙醇后析出深蓝色晶体
蓝色沉淀
溶解
加入
氨水
蓝色沉淀
继续加
入氨水
蓝色沉淀溶解
加入
乙醇
深蓝色晶体
实验现象
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
2、配合物
Cu2＋＋2NH3·H2O === Cu(OH)2↓＋ 2NH4+
加入氨水
Cu(OH)2＋4NH3=== [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
继续加入氨水
[Cu(NH3)4]2＋＋ 2SO42- ＋H2O =====[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
乙醇
加入乙醇
离子方程式
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
2、配合物
Cu
NH3
NH3
H3N
NH3
2+
2-
SO4
硫酸四氨合铜
中心离子：Cu2+
配位数：4
NH3的N给出孤电子对
Cu2+接受电子对
[Cu(NH3)4]2+
配体
N
H
H
H
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
实验分析
2、配合物
回想一下，如何检验Fe3+
思考：Fe3+与SCN-如何反应？
2、配合物
向盛有少量0.1 mol/L FeCl3溶液(或任何含Fe3+的溶液)的试管中滴加1滴0.1 mol/L硫氰化钾(KSCN)溶液，观察实验现象。
FeCl3溶液
KSCN溶液
硫氰化铁配离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验步骤
2、配合物
溶液变为_____
红色
FeCl3溶液
加入KSCN溶液
硫氰化铁配离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验现象
2、配合物
SCN-作为配体与Fe3+配位，显红色，用于检验Fe3+
…………
Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+
Fe(SCN)2+ + SCN- Fe(SCN)2 +
Fe(SCN)5 + SCN- Fe(SCN) 6 +
硫氰化铁配离子的颜色
硫氰化铁配离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验分析及有关离子方程式
三价铁离子跟硫氰酸根离子(SCN-)形成配离子的颜色，而Fe2+跟SCN-不显红色
2、配合物
2、配合物
向盛有少量 0.1 mol/L NaCl 溶液的试管里滴几滴0.1 mol/L AgNO3溶液，产生难溶于水的白色的AgCl沉淀，再滴入1 mol/L氨水，振荡，观察实验现象。
NaCl
溶液
加入
氨水
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验步骤
2、配合物
2、配合物
滴加AgNO3溶液后，试管中出现_________，再滴加氨水后沉淀_____，溶液呈______。
白色沉淀
溶解
无色
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验现象
2、配合物
加入AgNO3溶液
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
继续加入氨水
AgCl＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
有关离子方程式
2、配合物
二氨合银离子
Ag
NH3
H3N
+
配体：
中心离子：
配位数：
NH3
Ag+
2
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验分析
2、配合物
配合物在生产、生活中的应用
电解氧化铝的助熔剂
Na3[AlF6]冰晶石
热水瓶胆镀银（银镜反应）
[Ag(NH3)2]OH
（6）配合物的应用
2、配合物
叶绿素
绿色植物生长过程中，起光合作用的是叶绿素，是一种含镁的配合物
生活中常见的配合物
2、配合物
血红素
生活中常见的配合物
2、配合物
人和动物血液中起着输送氧作用的血红素，是一种含有亚铁的配合物
维生素B12
生活中常见的配合物
维生素B12(含钴的配合物)是一种需要肠道分泌物帮助才能被吸收的维生素
2、配合物
在医药中的应用
第二代铂类抗癌药（碳铂）
（6）配合物的应用
2、配合物
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．KOH
C．NH4NO3
D．H2O
【答案】C
【详解】A项，Na2O2中含离子键和非极性共价键；B项，KOH中含离子键和极性共价键；C项，NH4NO3中含离子键、配位键和极性共价键；D项，H2O中含极性共价键。
课堂练习
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2:1
C．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
课堂练习
【答案】C
【详解】A．根据碳铂的结构简式，中心原子铂周围形成了4个配位键，其配位数为4，A正确；
B．分子中碳氧双键所在的碳原子为sp2杂化，其余4个碳原子为sp3杂化，则sp3和sp2杂化的碳原子数之比为2:1，B正确；
C．根据碳铂的结构简式，结合双键为一个σ键与一个π键，单键为σ键，故分子中，6个C-H、6个C-C、2个C-O、2个Pt-O、2个Pt-N、6个N-H，以及2个碳氧双键中含有的2个σ键，总共26个σ键，只有碳氧双键中含有2个π键，则分子中σ键与π键的数目之比为26:2=13:1，C错误；
D．分子中含有的C-H、C-O、N-H之间为极性键，C-C之间为非极性键，Pt-O、Pt-N之间为配位键，D正确；
故选C。
课堂练习
3：向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成AgCl沉淀的是（ ）
A .[Co(NH3) 4Cl2] Cl B.Co(NH3) 3Cl3
C.[Co(NH3) 6] Cl3 D.[Co(NH3) 5Cl] Cl2
B
思考：NH4Cl是配合物吗？
不是，NH4Cl里面虽然有配位键，但不是配合物（因为里面没有金属元素），含有配位键的化合物不一定是配合物，配合物一定含配位键。
课堂练习
超分子
科技前沿展望
配合物在生命体中大量存在，对生命活动有重要意义。另外，配合物尖端技术、医药科学等有着广泛的应用。
对生命活动、尖端技术等有着广泛的应用前景的还有超分子等物质。
什么是超分子呢？
氢键是最强的分子间相互作用，很多分子可以通过氢键相互结合，形成具有固定组成的一个分子簇，这就是所谓的超分子。
核酸的双螺旋结构是靠氢键来保持的
生命体中超分子体系：
叶绿体中的光系统I蛋白
由两种或两种以上的分子(包括离子)通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
注意：超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
二、超分子
1、概念：
有的是有限的 有的是无限伸展的
2、大小：
超分子这种分子聚集体有的是有限的，有的是无限伸展的。
3、 微粒间作用力
——非共价键
有人则将其概括为非共价键，有人则将其限于分子间作用力，主要是静电作用、范德华力、氢键、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。
4、超分子的特征：
（1）分子识别：
（2）自组装
①“杯酚”分离 C60 和 C70
②冠醚识别碱金属离子
二、超分子
C60
C70
这个例子反映出来的超分子的特性被称为“分子识别”。
①“杯酚”分离 C60 和 C70
（1）分子识别
原理：C60 、C70可溶于甲苯， 不溶于氯仿，而“杯酚”溶于氯仿，不溶于甲苯，
二、超分子
1）冠醚定义：分子中含有多个-氧-亚甲基(CH2)-结构单元的大环多醚。
15-冠-5
12-冠-4
C 原子：2×4=8 O 原子：4
环上总原子数：8 + 4 = 12
C 原子：2×5=10 O 原子：5
环上总原子数：10 + 5 = 15
②冠醚识别碱金属离子
（1）分子识别
思考：冠醚靠什么原子吸引阳离子？
O 原子吸引阳离子。
二、超分子
冠醚 冠醚空腔直径/pm 适合的粒子
（直径/pm）
12-冠-4 15-冠-5 18-冠-6 21-冠-7 120～150 170～220 260～320 340～430 Li+（152）
Na+（204）
Rb+（304）
Cs+（334）
思考： K+ 直径为276 pm，应该选择哪种冠醚呢？
2）冠醚特点：冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，利用此性质可以识别碱金属离子,从而实现选择性结合。
18-冠-6
②冠醚识别碱金属离子
3）冠醚应用：
冠醚环的大小与金属离子匹配，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。
二、超分子
KMnO4水溶液对烯烃氧化效果差，在烯烃中加入冠醚时，冠醚通过与K+结合而将高锰酸根也带入烯烃中；而冠醚不与高锰酸根结合，使游离的高锰酸根反应活性很高，从而快速发生反应。
实例分析：KMnO4氧化烯烃
二、超分子
1.冠醚与碱金属离子之间的配位键属于离子键、共价键、氢键还是分子间
作用力？
提示：共价键。
2.冠醚与碱金属离子形成配合物得到的晶体里还有什么粒子，这类晶体是离子晶体、共价晶体还是分子晶体？
提示：阴离子，离子晶体。
【深度思考】
二、超分子
自组装定义:
超分子组装的过程称为分子自组装，自组装过程是使超分子产生高度有序的过程。
细胞和细胞器的双分子膜
细胞膜两侧为水溶液，水是极性分子，而构成膜的两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团。头基为亲水基团，头部会朝向水溶液一侧，从而实现自组装。
（2）自组装示例1
二、超分子
表面活性剂
“两亲分子”：一端为亲水基团，另一端为疏水基团
低浓度时，优先在溶液表面形成单分子层
高浓度时，在溶液中形成胶束
（2）自组装示例2
二、超分子
2020年，我国博士后王振元：潜心创新，成
功开发出超分子生物催化技术，打破了国外
巨头在化妆品高端原料市场的垄断地位。
超分子的未来发展：通过对超分子研究，
人们可以模拟生物系统，复制出一些新材料，
如：新催化剂、新药物、分子器件、生物传感器等功能材料。
【超分子化学】
含义：研究超分子的化学叫超分子化学，是一门处于近代化学、材料化学和生命科学交汇点的新兴学科。
应用：在分子识别与人工酶、酶的功能、短肽和环核酸的组装体及其功能等领域有着广阔的应用前景。
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第三章 晶体结构与性质
第四节 配合物与超分子
课时一
学习目标
01.能从微观角度理解配位键的形成条件和表示方法，能判断常见的配合物
02.能利用配合物的性质去推测配合物的组成，从而形成“结构决定性质”的认知模型
讨论：1.无水CuSO4固体是白色的，但CuSO4·5H2O晶体只是因为多带了几个结晶水，却是蓝色的，这是为什么呢？
CuSO4 CuSO4·5H2O
思考：无论是CuSO4固体，还是CuSO4·5H2O晶体里面都有Cu2+和SO42-,那么CuSO4·5H2O中的蓝色是否和这两种离子溶于水有关？
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
实验探究
课本95页【实验 3-2】
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
实验探究
课本95页【实验 3-2】
取下表中的少量固体溶于足量的水中，观察实现现象并填写表格
课本95页【实验 3-2】
固体颜色 CuSO4 白色 CuCl2 绿色 CuBr2 深褐色 K2SO4 白色 NaCl 白色 KBr
白色
溶液颜色
无色离子 什么离子呈天蓝色 天蓝色
天蓝色
天蓝色
无色
无色
无色
SO42－
Na+
Cl－
K+
Br－
Cu2+ ？
[Cu(H2O)4]2+
四水合铜离子
思考：Cu2+与H2O结合形成[Cu(H2O)4]2+显蓝色，它们是怎么结合的？
Cu2+ 在水溶液中常显蓝色
实验探究
配位键
写出NH3的电子式
1、定义： 一方提供孤电子对，一方提供空轨道形成的化学键称为配位键。
思考：NH3已经达到共价键的饱和性，它又如何与H+结合形成NH4+？
N
：
：
：
：
H
H
H
1s
H+
配位键是一种特殊的共价键。
H
N
H
H
H
+
形成条件
一方有能提供孤电子
对的原子
一方有能提供空轨
道的原子
H+、Cu2+、Ag+、
Fe3+、Zn2+、Mg2+等
NH3、H2O、
Cl-、CN-等
2、
称为电子给予体
称为电子接受体
3. 表示方法：配位键可以用 A→B 或A—B表示
A为电子给予体 B是电子接受体
箭头的方向由电子给予体指向电子接受体
配位键
思考：类比NH4＋ 的形成，推测Cu2+与H2O是怎样形成[Cu(H2O)4]2＋的？
孤电子对
O
H
H
Cu2+
（具有空轨道）
Cu2+
OH2
H2O
H2O
H2O
配位键
NH3
H＋
NH4＋
H2O
Cu2＋
[Cu(H2O)4]2＋
＋
＋
配位键
思考：类比NH4＋ 的形成，推测Cu2+与H2O是怎样形成[Cu(H2O)4]2＋的？
提供孤电子对
提供空轨道
电子对给予体
电子对接受体
配位键
通常由金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物，简称配合物。
如[Ag(NH3)2]OH、[Cu(NH3)4] SO4
（称为中心离子或原子）
（称为配位体或配体）
一般是由内界和外界构成，内界由中心离子（或原子）、配位体构成。
[Cu(NH3)4] SO4
外界
内界
（配离子）
中心离子
配体
配位数
2、配合物
(1)配位化合物定义：
（2）组成结构
①中心原子：提供空轨道接受孤电子对的原子。中心原子一般都是带正电荷的阳离子(此时又叫中心离子)，最常见的有过渡金属离子：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等。
②配体：提供孤电子对的阴离子或分子，如卤素离子（F-、I-、Cl－等）、NH3、、H2O、CN、SCN-、CO、N2等。
③配位原子：配体中提供孤电子对的原子叫配位原子，如NH3中的N，H2O中的O等。常见的配位原子有 C、O、N、P、S、X等
2、配合物
④配位数：配位原子数目。如[Fe(CN)6]4－中
Fe2＋的配位数为 。
配位键
6
（2）组成结构
配合物 内界 外界 中心粒子 配位体 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 四羰基镍
练习：请根据给出的配合物完成下表
2、配合物
练习：请根据给出的配合物完成下表
小结：
1、配合物有些存在外界、有些无外界；
如Ni(CO)4
[Co(NH3)5Cl]Cl2
2、中心粒子可以是阳离子，也可以是中性原子；
3、配位体可以是离子或分子，可以有一种或同时存在多种；
4、配位数通常为2、4、6、8这样的偶数。
如Ni(CO)4无外界
、K3[Fe(CN)6]
2、配合物
向盛有4 mL 0.1 mol/L CuSO4溶液的试管里滴加几滴1 mol/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8 mL 95%乙醇)，并用玻璃棒摩擦试管壁，观察实验现象。
实验步骤
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
2、配合物
2、配合物
滴加氨水后，试管中首先出现__________，氨水过量后沉淀逐渐_____，得到深蓝色的透明溶液，滴加乙醇后析出深蓝色晶体
蓝色沉淀
溶解
加入
氨水
蓝色沉淀
继续加
入氨水
蓝色沉淀溶解
加入
乙醇
深蓝色晶体
实验现象
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
2、配合物
Cu2＋＋2NH3·H2O === Cu(OH)2↓＋ 2NH4+
加入氨水
Cu(OH)2＋4NH3=== [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
继续加入氨水
[Cu(NH3)4]2＋＋ 2SO42- ＋H2O =====[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
乙醇
加入乙醇
离子方程式
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
2、配合物
Cu
NH3
NH3
H3N
NH3
2+
2-
SO4
硫酸四氨合铜
中心离子：Cu2+
配位数：4
NH3的N给出孤电子对
Cu2+接受电子对
[Cu(NH3)4]2+
配体
N
H
H
H
硫酸四氨合铜的形成实验
常见配合物的形成实验
实验分析
2、配合物
回想一下，如何检验Fe3+
思考：Fe3+与SCN-如何反应？
2、配合物
向盛有少量0.1 mol/L FeCl3溶液(或任何含Fe3+的溶液)的试管中滴加1滴0.1 mol/L硫氰化钾(KSCN)溶液，观察实验现象。
FeCl3溶液
KSCN溶液
硫氰化铁配离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验步骤
2、配合物
溶液变为_____
红色
FeCl3溶液
加入KSCN溶液
硫氰化铁配离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验现象
2、配合物
SCN-作为配体与Fe3+配位，显红色，用于检验Fe3+
…………
Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+
Fe(SCN)2+ + SCN- Fe(SCN)2 +
Fe(SCN)5 + SCN- Fe(SCN) 6 +
硫氰化铁配离子的颜色
硫氰化铁配离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验分析及有关离子方程式
三价铁离子跟硫氰酸根离子(SCN-)形成配离子的颜色，而Fe2+跟SCN-不显红色
2、配合物
2、配合物
向盛有少量 0.1 mol/L NaCl 溶液的试管里滴几滴0.1 mol/L AgNO3溶液，产生难溶于水的白色的AgCl沉淀，再滴入1 mol/L氨水，振荡，观察实验现象。
NaCl
溶液
加入
氨水
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验步骤
2、配合物
2、配合物
滴加AgNO3溶液后，试管中出现_________，再滴加氨水后沉淀_____，溶液呈______。
白色沉淀
溶解
无色
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验现象
2、配合物
加入AgNO3溶液
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
继续加入氨水
AgCl＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
有关离子方程式
2、配合物
二氨合银离子
Ag
NH3
H3N
+
配体：
中心离子：
配位数：
NH3
Ag+
2
二氨合银离子的形成实验
常见配合物的形成实验
实验分析
2、配合物
配合物在生产、生活中的应用
电解氧化铝的助熔剂
Na3[AlF6]冰晶石
热水瓶胆镀银（银镜反应）
[Ag(NH3)2]OH
（6）配合物的应用
2、配合物
叶绿素
绿色植物生长过程中，起光合作用的是叶绿素，是一种含镁的配合物
生活中常见的配合物
2、配合物
血红素
生活中常见的配合物
2、配合物
人和动物血液中起着输送氧作用的血红素，是一种含有亚铁的配合物
维生素B12
生活中常见的配合物
维生素B12(含钴的配合物)是一种需要肠道分泌物帮助才能被吸收的维生素
2、配合物
在医药中的应用
第二代铂类抗癌药（碳铂）
（6）配合物的应用
2、配合物
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．KOH
C．NH4NO3
D．H2O
【答案】C
【详解】A项，Na2O2中含离子键和非极性共价键；B项，KOH中含离子键和极性共价键；C项，NH4NO3中含离子键、配位键和极性共价键；D项，H2O中含极性共价键。
课堂练习
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2:1
C．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
课堂练习
【答案】C
【详解】A．根据碳铂的结构简式，中心原子铂周围形成了4个配位键，其配位数为4，A正确；
B．分子中碳氧双键所在的碳原子为sp2杂化，其余4个碳原子为sp3杂化，则sp3和sp2杂化的碳原子数之比为2:1，B正确；
C．根据碳铂的结构简式，结合双键为一个σ键与一个π键，单键为σ键，故分子中，6个C-H、6个C-C、2个C-O、2个Pt-O、2个Pt-N、6个N-H，以及2个碳氧双键中含有的2个σ键，总共26个σ键，只有碳氧双键中含有2个π键，则分子中σ键与π键的数目之比为26:2=13:1，C错误；
D．分子中含有的C-H、C-O、N-H之间为极性键，C-C之间为非极性键，Pt-O、Pt-N之间为配位键，D正确；
故选C。
课堂练习
3：向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成AgCl沉淀的是（ ）
A .[Co(NH3) 4Cl2] Cl B.Co(NH3) 3Cl3
C.[Co(NH3) 6] Cl3 D.[Co(NH3) 5Cl] Cl2
B
思考：NH4Cl是配合物吗？
不是，NH4Cl里面虽然有配位键，但不是配合物（因为里面没有金属元素），含有配位键的化合物不一定是配合物，配合物一定含配位键。
课堂练习
超分子
科技前沿展望
配合物在生命体中大量存在，对生命活动有重要意义。另外，配合物尖端技术、医药科学等有着广泛的应用。
对生命活动、尖端技术等有着广泛的应用前景的还有超分子等物质。
什么是超分子呢？
氢键是最强的分子间相互作用，很多分子可以通过氢键相互结合，形成具有固定组成的一个分子簇，这就是所谓的超分子。
核酸的双螺旋结构是靠氢键来保持的
生命体中超分子体系：
叶绿体中的光系统I蛋白
由两种或两种以上的分子(包括离子)通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
注意：超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
二、超分子
1、概念：
有的是有限的 有的是无限伸展的
2、大小：
超分子这种分子聚集体有的是有限的，有的是无限伸展的。
3、 微粒间作用力
——非共价键
有人则将其概括为非共价键，有人则将其限于分子间作用力，主要是静电作用、范德华力、氢键、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。
4、超分子的特征：
（1）分子识别：
（2）自组装
①“杯酚”分离 C60 和 C70
②冠醚识别碱金属离子
二、超分子
C60
C70
这个例子反映出来的超分子的特性被称为“分子识别”。
①“杯酚”分离 C60 和 C70
（1）分子识别
原理：C60 、C70可溶于甲苯， 不溶于氯仿，而“杯酚”溶于氯仿，不溶于甲苯，
二、超分子
1）冠醚定义：分子中含有多个-氧-亚甲基(CH2)-结构单元的大环多醚。
15-冠-5
12-冠-4
C 原子：2×4=8 O 原子：4
环上总原子数：8 + 4 = 12
C 原子：2×5=10 O 原子：5
环上总原子数：10 + 5 = 15
②冠醚识别碱金属离子
（1）分子识别
思考：冠醚靠什么原子吸引阳离子？
O 原子吸引阳离子。
二、超分子
冠醚 冠醚空腔直径/pm 适合的粒子
（直径/pm）
12-冠-4 15-冠-5 18-冠-6 21-冠-7 120～150 170～220 260～320 340～430 Li+（152）
Na+（204）
Rb+（304）
Cs+（334）
思考： K+ 直径为276 pm，应该选择哪种冠醚呢？
2）冠醚特点：冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，利用此性质可以识别碱金属离子,从而实现选择性结合。
18-冠-6
②冠醚识别碱金属离子
3）冠醚应用：
冠醚环的大小与金属离子匹配，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。
二、超分子
KMnO4水溶液对烯烃氧化效果差，在烯烃中加入冠醚时，冠醚通过与K+结合而将高锰酸根也带入烯烃中；而冠醚不与高锰酸根结合，使游离的高锰酸根反应活性很高，从而快速发生反应。
实例分析：KMnO4氧化烯烃
二、超分子
1.冠醚与碱金属离子之间的配位键属于离子键、共价键、氢键还是分子间
作用力？
提示：共价键。
2.冠醚与碱金属离子形成配合物得到的晶体里还有什么粒子，这类晶体是离子晶体、共价晶体还是分子晶体？
提示：阴离子，离子晶体。
【深度思考】
二、超分子
自组装定义:
超分子组装的过程称为分子自组装，自组装过程是使超分子产生高度有序的过程。
细胞和细胞器的双分子膜
细胞膜两侧为水溶液，水是极性分子，而构成膜的两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团。头基为亲水基团，头部会朝向水溶液一侧，从而实现自组装。
（2）自组装示例1
二、超分子
表面活性剂
“两亲分子”：一端为亲水基团，另一端为疏水基团
低浓度时，优先在溶液表面形成单分子层
高浓度时，在溶液中形成胶束
（2）自组装示例2
二、超分子
2020年，我国博士后王振元：潜心创新，成
功开发出超分子生物催化技术，打破了国外
巨头在化妆品高端原料市场的垄断地位。
超分子的未来发展：通过对超分子研究，
人们可以模拟生物系统，复制出一些新材料，
如：新催化剂、新药物、分子器件、生物传感器等功能材料。
【超分子化学】
含义：研究超分子的化学叫超分子化学，是一门处于近代化学、材料化学和生命科学交汇点的新兴学科。
应用：在分子识别与人工酶、酶的功能、短肽和环核酸的组装体及其功能等领域有着广阔的应用前景。
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