配合物的形成和应用
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文档简介
宁海外国语学校高三化学导学案 2010至2011学年
第二单元 配合物的形成和应用
【学习目标】
1．了解配合物的概念，能说明配合物的形成；
2．掌握配合物的组成，能举例说出常见配合物的内届、外界、中心原子、配位体、配位数。
【学习过程】
[知识准备]
1．下列微粒中同时有离子键和配位键的是 （ ）
A．NH4Cl B．NaOH C．H3O+ D．MgO
2．H3O+是H2O和H+结合而成的微粒，其化学键属于 （ ）
A．配位键 B．离子键 C．氢键 D．范德华力
一、配合物的形成
1．实验准备
［实验1］
现象：
原理：
［实验2］
现象：
原理：
2．配合物
⑴ 概念：由 与 以 结合形成的化合物。
⑵ 配合物的形成
以[Cu(NH3)4]2+为例：NH3分子中氮原子的孤电子对进入Cu2+的空轨道，Cu2+与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的孤电子对形成配位键。配离子[Cu(NH3)4]2+与SO42－（或Cl－、NO3－）组成配合物[Cu(NH3)4]SO4（或[Cu(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4](NO3) 2）
⑶ 配位键形成的条件：中心原子有 ，
配位体有 。
二、配合物的组成
1、中心原子：通常是 ，
例如： 。
2、配位体：提供 的分子和离子叫配位体
例如： 。
配位原子：配位体中 原子叫配位原子
例如： 。
以[Cu(NH3)4]SO4为例，分别指出其中中心原子、配位体、配位数、内界和外界。
[Cu(NH3)4]SO4
【交流与讨论】
1，请根据[ Zn (NH3 )4 ]SO4中配位键的形成，总结配位键形成的条件
在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中心原子？哪些可以作为配位体？
中心原子
配位体
由内结和外界形成的配合物在水中是完全电离的，
如[ Zn (NH3 )4 ]SO4===[ Zn (NH3 )4 ]2+ +SO42- ,现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。
提示：先写出两者的电离方程式进行比较。
三，配合物的异构体
含有2种或2种以上配位体的配合物，若配位体在空间的排列方式不同，就能形成不同几何构型的配合物，结构不同，性质也有差异，互为同分异构体。
以配合物Pt(NH3)2Cl2为例：
顺式： 反式：
极性 ( ) ( )
由于结构不同，导致性质上也有所差异，比如二者的颜色、极性、溶解性有差异
四、配合物的应用
1．在实验研究中，用形成配合物的方法来检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成；
实验1 现象
实验2 现象
实验3 现象
2．在生产中，被广泛应用于制镜、染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域；
3．在许多尖端领域（激光材料、催化剂的研制等）发挥的作用越来越大。
4．在生命体中的作用
5．在药物中的作用
6．配合物与生物固氮
【课后练习】
1、完成下列空格
配合物 内界 外界 中心原子(离子) 配位体 配位数
[Ag(NH3)2]OH
Na3[AlF6]
[Co(NH3)5Cl]Cl2
2、下列各种说法中错误的是（ ）
A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤电子对。
B、配位键是一种特殊的共价键。
C、配合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。
D、共价键的形成条件是成键粒子必须有未成对电子。
3. 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
4．由配位键形成的离子[Pt(NH3)6]2＋和[PtCl4]2—中，两个中心离子铂的化合价是 （ ）
A．都是＋8 B．都是＋6 C．都是＋4 D．都是＋2
5．0.01mol氯化铬（CrCl3·6H2O）在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.02 mol AgCl沉淀。此氯化铬最可能是 （ ）
A．[Cr(H2O)6]Cl3 B．[Cr(H2O)5Cl]Cl2
C．[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D．[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
6．下列大气污染物中，能与人体中血红蛋白中Fe2+以配位键结合而引起中毒的气体是 （ ）
A．SO2 B．CO2 C．NO D．CO
7．下列离子中与氨水反应不能形成配合物的是 （ ）
A．Ag+ B．Fe2+ C．Zn2+ D．Cu2+
8．下列组合中,中心离子的电荷数和配位数均相同的是 （ ）
A．K[Ag(CN)2]、[Cu(NH3)4]SO4 B．[Ni(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4]SO4
C．[Ag(NH3)2]Cl、K[Ag(CN)2] D．[Ni(NH3)4]Cl2、[Ag(NH3)2]Cl
参考答案：
1，
配合物 内界 外界 中心原子(离子) 配位体 配位数
[Ag(NH3)2]OH [Ag(NH3)2]+ OH- Ag+ NH3 2
Na3[AlF6] AlF6]3- Na+ Al3+ F- 6
[Co(NH3)5Cl]Cl2 [Co(NH3)5Cl]2+ Cl- Co3+ Cl- 6
2，D 3，A 4．D
5．B
6．CD
7．B
8．BC
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第二单元 配合物的形成和应用
【学习目标】
1．了解配合物的概念，能说明配合物的形成；
2．掌握配合物的组成，能举例说出常见配合物的内届、外界、中心原子、配位体、配位数。
【学习过程】
[知识准备]
1．下列微粒中同时有离子键和配位键的是 （ ）
A．NH4Cl B．NaOH C．H3O+ D．MgO
2．H3O+是H2O和H+结合而成的微粒，其化学键属于 （ ）
A．配位键 B．离子键 C．氢键 D．范德华力
一、配合物的形成
1．实验准备
［实验1］
现象：
原理：
［实验2］
现象：
原理：
2．配合物
⑴ 概念：由 与 以 结合形成的化合物。
⑵ 配合物的形成
以[Cu(NH3)4]2+为例：NH3分子中氮原子的孤电子对进入Cu2+的空轨道，Cu2+与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的孤电子对形成配位键。配离子[Cu(NH3)4]2+与SO42－（或Cl－、NO3－）组成配合物[Cu(NH3)4]SO4（或[Cu(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4](NO3) 2）
⑶ 配位键形成的条件：中心原子有 ，
配位体有 。
二、配合物的组成
1、中心原子：通常是 ，
例如： 。
2、配位体：提供 的分子和离子叫配位体
例如： 。
配位原子：配位体中 原子叫配位原子
例如： 。
以[Cu(NH3)4]SO4为例，分别指出其中中心原子、配位体、配位数、内界和外界。
[Cu(NH3)4]SO4
【交流与讨论】
1，请根据[ Zn (NH3 )4 ]SO4中配位键的形成，总结配位键形成的条件
在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中心原子？哪些可以作为配位体？
中心原子
配位体
由内结和外界形成的配合物在水中是完全电离的，
如[ Zn (NH3 )4 ]SO4===[ Zn (NH3 )4 ]2+ +SO42- ,现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。
提示：先写出两者的电离方程式进行比较。
三，配合物的异构体
含有2种或2种以上配位体的配合物，若配位体在空间的排列方式不同，就能形成不同几何构型的配合物，结构不同，性质也有差异，互为同分异构体。
以配合物Pt(NH3)2Cl2为例：
顺式： 反式：
极性 ( ) ( )
由于结构不同，导致性质上也有所差异，比如二者的颜色、极性、溶解性有差异
四、配合物的应用
1．在实验研究中，用形成配合物的方法来检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成；
实验1 现象
实验2 现象
实验3 现象
2．在生产中，被广泛应用于制镜、染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域；
3．在许多尖端领域（激光材料、催化剂的研制等）发挥的作用越来越大。
4．在生命体中的作用
5．在药物中的作用
6．配合物与生物固氮
【课后练习】
1、完成下列空格
配合物 内界 外界 中心原子(离子) 配位体 配位数
[Ag(NH3)2]OH
Na3[AlF6]
[Co(NH3)5Cl]Cl2
2、下列各种说法中错误的是（ ）
A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤电子对。
B、配位键是一种特殊的共价键。
C、配合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。
D、共价键的形成条件是成键粒子必须有未成对电子。
3. 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
4．由配位键形成的离子[Pt(NH3)6]2＋和[PtCl4]2—中，两个中心离子铂的化合价是 （ ）
A．都是＋8 B．都是＋6 C．都是＋4 D．都是＋2
5．0.01mol氯化铬（CrCl3·6H2O）在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.02 mol AgCl沉淀。此氯化铬最可能是 （ ）
A．[Cr(H2O)6]Cl3 B．[Cr(H2O)5Cl]Cl2
C．[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D．[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
6．下列大气污染物中，能与人体中血红蛋白中Fe2+以配位键结合而引起中毒的气体是 （ ）
A．SO2 B．CO2 C．NO D．CO
7．下列离子中与氨水反应不能形成配合物的是 （ ）
A．Ag+ B．Fe2+ C．Zn2+ D．Cu2+
8．下列组合中,中心离子的电荷数和配位数均相同的是 （ ）
A．K[Ag(CN)2]、[Cu(NH3)4]SO4 B．[Ni(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4]SO4
C．[Ag(NH3)2]Cl、K[Ag(CN)2] D．[Ni(NH3)4]Cl2、[Ag(NH3)2]Cl
参考答案：
1，
配合物 内界 外界 中心原子(离子) 配位体 配位数
[Ag(NH3)2]OH [Ag(NH3)2]+ OH- Ag+ NH3 2
Na3[AlF6] AlF6]3- Na+ Al3+ F- 6
[Co(NH3)5Cl]Cl2 [Co(NH3)5Cl]2+ Cl- Co3+ Cl- 6
2，D 3，A 4．D
5．B
6．CD
7．B
8．BC
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