(共26张PPT)
配合物与超分子（第二课时）
1.超分子——①DNA碱基配对
双螺旋DNA的两条分子链是通过什么结合的？
常见的DNA碱基配对结构
A
T
G
C
DNA碱基对是通过氢键相互识别并结合的
1.超分子——①DNA碱基配对
超分子是由两种或两种以上的分子（或离子）通过分子间相互作用形成的分子聚集体
氢键
1.超分子——①DNA碱基配对
1.超分子——②杯酚与C60
杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别
1.超分子——③冠醚与阳离子
冠醚
18-冠醚-6的结构
冠醚与金属阳离子通过配位作用相结合
1.超分子——③冠醚与阳离子
冠醚
冠醚空腔直径/pm
合适的粒子（直径/pm）
12-冠-4
120～150
Li+（152）
15-冠-5
170～220
Na+（204）
18-冠-6
260～320
K+（276）
Rb+（304）
21-冠-7
340～430
Cs+（334）
不同冠醚的空腔尺寸不同，与不同的阳离子相匹配，从而实现选择性结合。
1.超分子——③冠醚与阳离子
1.超分子
超分子的特征之一：分子识别
1.超分子——③冠醚与阳离子
超分子应用举例：相转移催化剂
问题背景：
高锰酸钾溶液可以氧化甲苯，从而褪色。
但是高锰酸钾溶解在水中，难溶于甲苯，难以和甲苯充分接触。
1.超分子——③冠醚与阳离子
甲苯中冠醚的浓度
褪色时间
30
g/L
5
min不褪色
60
g/L
5
min明显褪色
120
g/L
4.5
min明显褪色
溶有18-冠-6的甲苯与高锰酸钾水溶液反应
1.超分子——③冠醚与阳离子
甲苯
K+
MnO4
K+
MnO4
-
-
3.超分子有序体
表面活性剂：从分子结构上说，也可以叫“两亲分子”，一端为亲水基团，另一端为疏水基团。
硬脂酸根（传统肥皂的有效成分之一）
十二烷基苯磺酸根
（合成洗涤剂中常用的表面活性剂）
低浓度时，优先在溶液表面形成单分子层，降低表面张力。
高浓度时，剩余的表面活性剂在溶液中形成胶束。
3.超分子有序体
相似相溶
亲水端倾向于与水相接触
疏水端倾向于不与水接触，彼此聚集
3.超分子有序体
超分子的特征之二：自组装
纯水
洗涤灵
胶束
3.超分子有序体
小结
超分子是由两种或两种以上的分子（或离子）通过分子间相互作用形成的分子聚集体
超分子的特征之一：分子识别
超分子的特征之二：自组装
练一练
(1)下列物质中，不能作为配合物的配体
的是（
）。
A.NH3
B.NH4
C.H2O
D.SCN-
+
练一练
H:N:H
H
:
:
H:O:H
:
:
H:N:H
H
:
:
H
+
:S::C::N:
:
:
-
(1)下列物质中，不能作为配合物的配体
的是（
）。
A.NH3
B.NH4
C.H2O
D.SCN-
+
练一练
Cu(NH3)4
Cu(H2O)4
Fe(SCN)2+
(1)下列物质中，不能作为配合物的配体
的是（
）。
A.NH3
B.NH4
C.H2O
D.SCN-
+
2+
2+
练一练
(2)能区别[Co(NH3)4Cl2]Cl和[Co(NH3)4Cl2]NO3
两种溶液的试剂是（
）。
A.AgNO3溶液
B.NaOH溶液
C.CCl4
D.浓氨水
练一练
(2)能区别[Co(NH3)4Cl2]Cl和[Co(NH3)4Cl2]NO3
两种溶液的试剂是（
）。
A.AgNO3溶液
B.NaOH溶液
C.CCl4
D.浓氨水
[Co(NH3)4Cl2]+
Cl-
[Co(NH3)4Cl2]+
NO3
-
练一练
(3)指出下列各配合物中的配离子、中心离子、
配位体、配位数和配位原子。
①
K3[Fe(CN)6]
②(NH4)2[PtCl6]
③[Cd(NH3)4](OH)2
练一练
(3)指出下列各配合物中的配离子、中心离子、
配位体、配位数和配位原子。
①
K3[Fe(CN)6]
===
3K+
+
[Fe(CN)6]3-
配离子：[Fe(CN)6]3-
配位体：CN-
配位原子：C
中心离子：Fe3+
配位数：6
:C
N:
-
:
:
:
:
练一练
(3)指出下列各配合物中的配离子、中心离子、
配位体、配位数和配位原子。
②
(NH4)2[PtCl6]
===
2NH4
+
[PtCl6]2-
配离子：[PtCl6]2-
配位体：Cl-
配位原子：Cl
中心离子：Pt4+
配位数：6
+
练一练
(3)指出下列各配合物中的配离子、中心离子、
配位体、配位数和配位原子。
③[Cd(NH3)4](OH)2
===
[Cd(NH3)4]2+
+
2OH-
配离子：[Cd(NH3)4]2+
配位体：NH3
配位原子：N
中心离子：Cd2+
配位数：4(共24张PPT)
配合物与超分子（第一课时）
1.初识配合物
观察下列溶液的颜色，有什么规律？
CuSO4溶液
CuCl2溶液
CuBr2溶液
K2SO4溶液无色
NaCl溶液无色
KBr溶液无色
共性：都有Cu2+
初步结论：Cu2+是蓝色的
相同阴离子的溶液对照：
蓝色不是由这些阴离子导致的
观察下列物质的颜色
CuSO4溶液
CuCl2溶液
CuBr2溶液
蓝色
蓝色
蓝色
CuSO4晶体
CuCl2晶体
CuBr2晶体
白色
棕色
深褐色
固态二价铜盐不一定显蓝色
结论修正：Cu2+在水溶液中
常显蓝色
1.初识配合物
CuSO4·5H2O晶体
CuCl2·2H2O晶体
蓝色
绿色
五水合硫酸铜也显蓝色
理论解释：Cu2+与水结合显蓝色
1.初识配合物
观察下列物质的颜色
2.配合物的理论知识
孤电子对
O
H
H
配体
中心离子
Cu2+
（具有空轨道）
Cu2+
OH2
H2O
H2O
H2O
配位键
Cu2+与H2O结合显蓝色，它们是怎么结合的？
Cu2+
+
4H2O
Cu(H2O)4
2+
Cu
OH2
H2O
H2O
H2O
2+
配体
配位键
配离子
中心离子
四水合铜离子
含有配位键的化合物称为配位化合物，简称配合物
配位数＝4
2.配合物的理论知识
Cu2+与H2O结合显蓝色，它们是怎么结合的？
Cu2+
+
4H2O
Cu(H2O)4
2+
3.了解更多的配合物
四氨合铜离子
Cu
NH3
NH3
H3N
NH3
2+
SO4
[Cu(NH3)4]SO4
硫酸四氨合铜
配体：NH3
2-
Cu(OH)2
+
4NH3
[Cu(NH3)4](OH)2
Cu2+
+
2NH3·H2O
Cu(OH)2
+
2NH4
+
化学方程式：AgCl+
2NH3
[Ag(NH3)2]Cl
离子方程式：AgCl+
2NH3
[Ag(NH3)2]+
+
Cl-
Ag
NH3
H3N
+
二氨合银离子
配体：
中心离子：
配位数：
配体：NH3
中心离子：Ag+
配位数：2
3.了解更多的配合物
向NaCl溶液中滴加AgNO3溶液和氨水
回想一下，如何检验Fe3+
思考：Fe3+与SCN-如何反应？
3.了解更多的配合物
Fe3+
+
SCN-
Fe(SCN)2+
Fe(SCN)2+
+
SCN-
Fe(SCN)2
Fe(SCN)5
+
SCN-
Fe(SCN)6
…………
SCN-作为配体与Fe3+配位，显红色，用于检验Fe3+
硫氰化铁配离子的颜色
3.了解更多的配合物
2-
3-
+
4.解决问题
0.1
mol/L
CuCl2溶液
2
mol/L
CuCl2溶液
蓝色
蓝绿色
溶液浓度变化为什么会导致色调变化？
Cu2+
Cl-
颜色
①0.1
mol/L
CuCl2溶液
稀
稀
蓝
②2
mol/L
CuCl2溶液
浓
浓
蓝绿
③
④
4.解决问题
哪个因素导致浓CuCl2溶液变蓝绿色？
能设计实验来证明吗？
4.解决问题
Cu2+
Cl-
颜色
①0.1
mol/L
CuCl2溶液
稀
稀
蓝
②2
mol/L
CuCl2溶液
浓
浓
蓝绿
③0.1
mol/L
CuCl2溶液
＋饱和CuSO4溶液
浓
稀
蓝
④0.1
mol/L
CuCl2溶液
＋6
mol/L
NaCl溶液
稀
浓
蓝绿
4.解决问题
Cu2+
Cl-
颜色
①0.1
mol/L
CuCl2溶液
稀
稀
蓝
③0.1
mol/L
CuCl2溶液
＋饱和CuSO4溶液
浓
稀
蓝
对比①和③，说明增大Cu2+的浓度不会导致溶液颜色变为蓝绿色。
4.解决问题
Cu2+
Cl-
颜色
①0.1
mol/L
CuCl2溶液
稀
稀
蓝
④0.1
mol/L
CuCl2溶液
＋6
mol/L
NaCl溶液
稀
浓
蓝绿
对比①和④，说明在含有Cu2+的溶液中，增大Cl-的浓度会使溶液变为蓝绿色。
Cu2+
Cl-
颜色
①0.1
mol/L
CuCl2溶液
稀
稀
蓝
②2
mol/L
CuCl2溶液
浓
浓
蓝绿
③0.1
mol/L
CuCl2溶液
＋饱和CuSO4溶液
浓
稀
蓝
④0.1
mol/L
CuCl2溶液
＋6
mol/L
NaCl溶液
稀
浓
蓝绿
4.解决问题
综合对上述实验的分析，Cl-的浓度较高是CuCl2的浓溶液不呈纯蓝色而呈蓝绿色的原因。
这四组实验控制单一变量还可以进行其他对比，同学可以课后自己进行分析。
资料：
①
Cu2+与Cl-可以形成一系列配合物，在水溶
液中，作为配体的Cl-可以多至4个。
在Cl-的浓度极高时,形成的CuCl4
呈黄色。
②
颜色叠加：蓝
＋
黄
＝
绿。
4.解决问题
2-
Cu
Cl
Cl
Cl
Cl
2-
四氯合铜酸根
配体：Cl-
中心离子：Cu2+
配位数：4
4.解决问题
CuCl
也是配离子
含配阴离子的化合物
配合物还可能是中性分子
4
2-
c(CuCl2)
0.1
mol/L
0.1
mol/L
0.1
mol/L
0.1
mol/L
c(NaCl)
0
mol/L
2
mol/L
6
mol/L
饱和
颜色
含0.1
mol/L
Cu2+的溶液中，Cl-的浓度越高，
配位的Cl-越多，颜色越偏绿色，直至黄绿色
4.解决问题
硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝
色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4的中心离子是_______，
配体是_________，配位数是_______。
5.练一练
Ni2+
6
NH3
[Ni(NH3)6]2+
SO4
Ni2+
6NH3
2-
硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝
色溶液。
②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+与NH3之间形成的
化学键称为 ,提供孤电子
对的成键原子是 。
5.练一练
配位键
N
H-N-H
H
-
：
5.练一练
取CoCl3·6NH3（黄色）、CoCl3·5NH3（紫红色）各1
mol，分别溶于水，加入足量AgNO3溶液，立即产生AgCl沉淀的物质的量分别为3
mol、2
mol。请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。
5.练一练
1
mol
CoCl3·6NH3
3
mol
AgCl
对应3
mol
Cl-立即沉淀
用配合物的形式书写化学式为
[Co(NH3)6]Cl3
5.练一练
1
mol
CoCl3·5NH3
2
mol
AgCl
对应2
mol
Cl-立即沉淀
用配合物的形式书写化学式为
[Co(NH3)5Cl]Cl2
