配位化合物的立体构型与同分异构体配位化合物是由一个中心金属离子与周围的配体形成的，其中配体可以是各种无机或有机分子。这些配位化合物具有不同的立体构型，这取决于金属离子的电子构型和配体的性质。在化学领域中，研究配位化合物的立体构型和同分异构体对于理解其性质和应用具有重要意义。
一、正方形配位
正方形配位是一种常见的配位构型，其中中心金属离子周围的配体分别位于配位面的四个顶点上。当配体是单原子配体时，正方形配位通常是以四个相同的配体环绕金属离子形成的。例如，在[Co(NH3)4]2+离子中，四个氨分子以正方形构型周围环绕着钴离子。正方形配位也可以由配体的两个双电子对形成，使配位化合物的电子构型更为稳定。
二、八面体配位
八面体配位是另一种常见的配位构型，其中中心金属离子周围的配体形成一个八面体的结构。八面体配位通常由六个配位点环绕金属离子而成，配位点位于八个顶点上。例如，[Co(NH3)6]3+离子以八面体构型形成，其中六个氨配体分别位于八个顶点上。
三、四面体配位
四面体配位是一种较少见的配位构型，其中中心金属离子周围的配体形成一个四面体的结构。四面体配位通常由四个配位点环绕金属离子而成，配位点位于四个顶点上。四面体配位对于d0和d10电子构型的金属离子特别常见。例子包括[Ni(CN)4]2-离子，其中四个氰根离子形成四面体构型周围包围着镍离子。
同分异构体是一类化合物，它们具有相同的化学式但不同的结构。在配位化合物中，同分异构体的存在可以由立体构型的差异导致。具有完全相同的化学式的同分异构体可以显示出不同的物理和化学性质，因为它们的立体构型影响了它们的分子形状和空间排列。
以[CoCl2(en)2]+离子为例，它是由一个钴离子和两个氯化物配体以及两个乙二胺配体构成的。该离子可以有两种同分异构体：光学异构体和构效异构体。
光学异构体是由于手性中心存在而产生的异构体。在
[CoCl2(en)2]+离子中，乙二胺配体具有两个官能团，因此该离子
可以形成两个非对映体。这两个非对映体在化学性质，例如光学
活性和反应性上可能会有差异。
构效异构体是由于配位物在配位方式上的差异而产生的异构体。在[CoCl2(en)2]+离子中，氯化物和乙二胺可以分别连接到钴离子
的两个不同的配位点。这两种不同的配位方式导致离子空间构型
的差异，从而可能导致其在物理性质和化学性质上的差异。
总之，配位化合物的立体构型和同分异构体对于理解其性质和
应用具有重要意义。正方形配位、八面体配位和四面体配位是常
见的立体构型，其稳定性和性质取决于金属离子的电子构型和配
体的性质。同分异构体的存在使得具有相同化学式的化合物具有
不同的立体构型和性质，这对于研究和应用配位化合物具有重要
意义。
配位化合物的立体构型与同分异构体配位化合物是由一个中心金属离子与周围的配体形成的，其中配体可以是各种无机或有机分子。这些配位化合物具有不同的立体构型，这取决于金属离子的电子构型和配体的性质。在化学领域中，研究配位化合物的立体构型和同分异构体对于理解其性质和应用具有重要意义。 一、正方形配位 正方形配位是一种常见的配位构型，其中中心金属离子周围的配体分别位于配位面的四个顶点上。当配体是单原子配体时，正方形配位通常是以四个相同的配体环绕金属离子形成的。例如，在[Co(NH3)4]2+离子中，四个氨分子以正方形构型周围环绕着钴离子。正方形配位也可以由配体的两个双电子对形成，使配位化合物的电子构型更为稳定。 二、八面体配位 八面体配位是另一种常见的配位构型，其中中心金属离子周围的配体形成一个八面体的结构。八面体配位通常由六个配位点环绕金属离子而成，配位点位于八个顶点上。例如，[Co(NH3)6]3+离子以八面体构型形成，其中六个氨配体分别位于八个顶点上。
三、四面体配位 四面体配位是一种较少见的配位构型，其中中心金属离子周围的配体形成一个四面体的结构。四面体配位通常由四个配位点环绕金属离子而成，配位点位于四个顶点上。四面体配位对于d0和d10电子构型的金属离子特别常见。例子包括[Ni(CN)4]2-离子，其中四个氰根离子形成四面体构型周围包围着镍离子。 同分异构体是一类化合物，它们具有相同的化学式但不同的结构。在配位化合物中，同分异构体的存在可以由立体构型的差异导致。具有完全相同的化学式的同分异构体可以显示出不同的物理和化学性质，因为它们的立体构型影响了它们的分子形状和空间排列。 以[CoCl2(en)2]+离子为例，它是由一个钴离子和两个氯化物配体以及两个乙二胺配体构成的。该离子可以有两种同分异构体：光学异构体和构效异构体。 光学异构体是由于手性中心存在而产生的异构体。在 [CoCl2(en)2]+离子中，乙二胺配体具有两个官能团，因此该离子
配位结构和异构 A 组 1．已知[Co(NH 3)6]3＋ 呈正八面体结构：各NH 3分子间距相等，Co 3＋位于正八面的中心。 若其中二个NH 3分子被Cl －取代，所形成的[Co(NH 3)4Cl 2]＋的同分异构体的种数有 A 2种 B 3种 C 4种 D 5种 2．Co(NH 3)63＋离子是正八面体而非三棱柱或平面六边形构型的理由是 A 其一氯取代物不存在同分异构体 B 它是非极性分子 C 它的键长与键角都相等 D 其二氯取代物只存在两种同分异构体 3．我国科学工作者合成了许多结构复杂的天然有机化合物，如叶绿素、血红素、维生素B 12等。叶绿素的结构如图。下 列有关说法中正确的是 A 叶绿素属于高分子化合物 B 叶绿素分子中含有三种类型的双键 C 叶绿素不属于芳香烃 D 在一定条件下，叶绿素能发生加成、水解、酯化等反应 4．本题涉及4种组成不同的配合物，它们都是平面正方形结构。 （1）PtCl 2·2KCl 的水溶液与二乙硫醚（Et 2S ）反应（摩尔比1︰2）得到两种结构不同的黄色配合物，该反应的化学方程式和配合物的立体结构是： （2）PtCl 2·2KCl 的水溶液与足量Et 2S 反应获得的配合物为淡红色晶体，它与AgNO 3反应（摩尔比1︰2）得到两种组成不同的配合物，写出上述两个反应的化学方程式。 5．本题涉及3种组成不同的铂配合物，它们都是八面体的单核配合物，配体为OH －和/或Cl －。 （1）PtCl 4·5H 2O 的水溶液与等摩尔NH 3反应，生成两种铂配合物，反应式为： （2）BaCl 2·PtCl 4和Ba(OH)2反应（摩尔比2︰5），生成两种产物，其中一种为配合物，该反应的化学方程式为： 6．铍及锌分别为ⅡA 及ⅡB 族元素，在很多性质上相类似。例如，它们的氧化物及其水合物表现为两性，卤化物有显著的共价性，易于形成配位数为4的配合物。 （1）Be 和Zn 都可以形成结构相似的Be 4O(CH 3COO)6及Zn 4O(CH 3COO)6配合物，试说明它们的结构特点，画出结构式，分别说明中心原子及Be 、Zn 的杂化态。 （2）试从结构特点解释为什么Be 4O(CH 3COO)6不易水解而Zn 4O(CH 3COO)6却极易于水解。 7．据报道，某些（Z ）式非碳环醇类有机锡化合物是一类有抗癌活性物质，有人在N 2保护下将三苯基氢化锡的乙醚溶液与等摩尔1，1－二苯基炔丙醇在过氧化苯甲酸的存在下于室温搅拌30h ，蒸去溶剂后用无水乙醇重结晶3次得化合物A 纯品。将ICl 的四氯化碳溶液滴入等摩尔A 的四氯化碳溶液中继续反应2.5h ，蒸去溶剂后残留物用环己烷的四氯化碳混合溶剂重结晶3次得产物B 。B 中含Cl 而不含I ，且Cl 元素的百分含量约为7%。A 中Sn 是sp 3杂化的，而B 中Sn 是sp 3d 杂化的，且由A 转变为B 时Z 式结构不变。请回答： H 332CH 3H 3CH 2C O COCH O O C 20H 39
配位化合物 第十九章配位化合物 19-1 配合物的基本概念 “科学的发生和发展一开始就是由生产所决定的”。配合物这门科学的诞生和发展，也是人类通长期过生产活动，逐渐地了解到某些自然现象和规律，加以总结发展的结果。历史上有记载的最早发现的第一个配合物就是我们很熟悉的亚铁氰化铁Fe4[Fe(CN)6]3 ( 普鲁士蓝) 。它是在1704 年普鲁士人狄斯巴赫在染料作坊中为寻找蓝色染料，而将兽皮、兽血同碳酸纳在铁锅中强烈地煮沸而得到的。后经研究确定其化学式为Fe4[Fe(CN)6]3。近代的配合物化学所以能迅速地发展也正是生产实际需要的推动结果。如原子能、半导体、火箭等尖端工业生产中金属的分离楼术、新材料的制取和分析；50 年代开展的配位催比，以及60 年代蓬勃发展的生物无机化学等都对配位化学的发展起了促进作用。目前配合物化学已成为无机化学中很活跃的一个领域。今后配合物发展的特点是更加定向综合，它将广泛地渗透到有机化学、生物化学、分析化学以及物理化学、量子化学等领域中去。如生物固氮的研究就是突出的一例。 19-1-1 配合物的定义 当将过量的氨水加入硫酸铜溶液中，溶液逐渐变为深蓝色，用酒精处理后，还可以得到深蓝色的晶体，经分析证明为[Cu(NH3)4]SO4。 CuSO4 +4NH3 =[Cu(NH3)4]SO4 在纯的Cu(NH3)4]SO4溶液中，除了水合硫酸根离子和深监色的Cu(NH3)4]2+离了外，几乎检查不出Cu2+ 离子和NH3分子的存在。Cu(NH3)4]2+、[Ag(CN2)]-等这些复杂离子不仅存在于溶液中，也存在于晶体中。 从上面实例可以看出，这些复杂离子至少不符合经典原子价理论，在晶体和溶液中有能以稳定的难离解的复杂离子存在的特点。因此有人以此特点给配合物下定义，但没说到配合物的真正本质。某些配合物在水溶液中不容易离解得到复杂离子，如三氯三氨合钴（III）
第三章 配位化合物的结构 本章教学要求 1. 理解配位化合物的基本概念、组成和命名； 2. 理解配位化合物的价键理论、晶体场理论，能解释配位化合物的成键特征、几何构型、稳定性、磁性及颜色； 3.1 配合物的基本概念 3.1.1 配合物的定义及组成 由中心离子或原子和围绕在它周围的一组负离子或分子以配位键相结合而成的配位的体均称为配位物。 如果配位个体带电荷，则称配离子，带正电荷的叫配阳离子，如[Cu(NH 3)4]2+; 带负电荷的叫配阴离子，如[Fe(CN)6]3－； 配位个体不带电荷则称配合分子，如[Ni(CO)4]、[PtCl 2(NH 3)2] 等。 配合物中，中心离子（或原子）与其周围配位的负离子或分子组成内配位层（内界），写于方括号内。方括号之外的部分为外界，它由一定数目带相反电荷的离子与整个内界相结合，使配合物呈中性。 有的配合物无外界。 1. 中心离子(或原子) 又称配合物形成体。一般都是带正电荷的金属阳离子，但也有电中性的金属离子，如 [Ni(CO)4]及[Cr(CO)6]中的Ni ，Cr 均为中性原子。 不同外层电子构型的中心离子形成配合物的能力不同。一般来说，具有8电子构型的离子，生成配合物的能力较弱，而具有大于8而小于18电子构型（9~17电子构型），即d 轨道未完全充满的过渡金属离子 2. 配位体和配位原子 与中心离子（或原子）直接配位的分子或离子叫配位体，简称配体。 作配位体的物质可以是非金属的单原子离子，也可以是非金属的多原子离子或分子。配位体中直接与中心离子（或原子）成键的原子为配位原子。 或原子，生成配合物的能力最强。 配位原子的特点是：电负性大、有孤对电子的非金属原子。 F 、Cl 、Br 、I 、C 、N 、P 、O 、S 配合（位）剂：提供配位体的物质 配合（位）剂：提供配位体的物质 如KCN 、KI 、KSCN 3. 配位数 配位数的大小与配位体的性质有关 大体积配位体有利于形成低配位数配合物，大体积高价阳离子中心原子有利于形成高配位数配合物。常见金属离子的配位数如下表所示。 1价金属离子Cu + 2,4 Ag + 2 Au + 2,4 2价金属离子Ca 2+ 6 Mg 2+ 6 Fe 2+ 6 Co 2+ 4,6 Cu 2+ 4,6 Zn 2+ 4,6 ∑?=齿数 的数目配位体配位数 i
化学配位化合物的结构与性质化学配位化合物是由中心金属离子和周围的配位基团（分子或离子）通过配位键形成的化合物。它们在化学、生物学和材料科学等领域中 具有重要的应用价值。本文将讨论化学配位化合物的结构和性质，并 探讨它们在不同领域中的应用。 一、结构与配位键 化学配位化合物的结构通常由中心金属离子、配位基团以及配位键 构成。配位基团通常是具有孤对电子的原子或者原子团，例如氨、水、氯等。配位键是由配位基团的孤对电子与中心金属离子的空轨道形成 的共价键。这种键被称为配位键，通过配位键，配位基团与中心金属 离子相互连接，形成立体构型各异的化学配位化合物。 二、性质与应用 1. 形状与结构多样性：化学配位化合物由于中心金属离子和配位基 团的多样性，可以形成各种不同结构和形状的化合物。这些化合物可 以具有线性、平面和立体等不同的几何构型，从而对其性质和应用产 生重要影响。 2. 稳定性和反应性：化学配位化合物通常具有较高的稳定性，能够 在一定条件下保持其结构和性质。但同时，也具有一定的反应性，在 适当的条件下可以与其他物质进行反应，形成新的化合物。这种反应 性使得化学配位化合物在催化和分析等领域中得到广泛应用。
3. 光电性质：部分化学配位化合物具有良好的光学和电学性质。例如，一些过渡金属配合物能够吸收可见光，显示出丰富的颜色，并且具有荧光和磷光现象。这些性质使得它们在光催化、光敏材料和显示技术等领域有重要应用。 4. 生物活性：化学配位化合物在生物学领域中具有广泛的应用。一些金属配合物具有抗菌、抗肿瘤和抗炎等生物活性，被广泛研究用于药物开发和生物标志物检测。 结论 化学配位化合物由中心金属离子和配位基团通过配位键形成，具有多样的结构和性质。它们在化学、生物学和材料科学等领域中具有重要的应用价值。通过研究和了解化学配位化合物的结构与性质，可以为其在不同领域的应用提供有益的指导和启示。 注：以上内容基于化学配位化合物的普遍性质，具体化合物的结构和性质可能会有所不同，请在具体研究和实验中进行进一步的深入探索。
化学配位化合物的立体构型 化学配位化合物是由中心金属离子与一或多个配位体形成的化合物。在配位化学中，研究和了解配位化合物的立体构型对于理解其性质和 反应机制至关重要。本文将介绍配位化合物的立体构型以及相关的分 子几何形状。 一、线性型构型 线性型构型是指配位体以直线方式与中心金属离子配位形成的构型。例如，一价阳离子氯离子（Cl-）可以以线性方式配位到两个一价阳离 子银离子（Ag+）上，形成Ag-Cl-Ag的线性链状结构。此外，双原子 分子中的配位体，如一氧化碳（CO）和氰化物（CN-），也可形成线 性型构型。 二、四面体型构型 四面体型构型是指四个配位体环绕着中心金属离子呈四面体形状排 列而成的构型。在这种构型中，配位体通常位于四面体的四个顶点位置。例如，四个一价阴离子氯离子（Cl-）可以与一个四价阳离子钛离 子（Ti4+）形成四面体型构型，其中氯离子位于四面体的四个顶点。 三、正方形平面型构型 正方形平面型构型是指四个配位体环绕着中心金属离子呈正方形平 面形状排列而成的构型。在这种构型中，配位体位于正方形平面的四 个角位置。例如，四个一价阴离子氰化物离子（CN-）可以与一个二价
阳离子镍离子（Ni2+）形成正方形平面型构型，其中氰化物离子位于正方形平面的四个角。 四、八面体型构型 八面体型构型是指八个配位体环绕着中心金属离子呈八面体形状排列而成的构型。在这种构型中，配位体通常位于八面体的八个顶点位置。例如，八个二价阴离子氟离子（F-）可以与一个二价阳离子镍离子（Ni2+）形成八面体型构型，其中氟离子位于八面体的八个顶点。 五、扭曲型构型 扭曲型构型是指配位体与中心金属离子配位形成的构型具有非常规形状的情况。在某些情况下，配位体之间的相互作用会导致立体构型偏离理想的几何形状。例如，五个一价阴离子溴离子（Br-）和一个一价阳离子铜离子（Cu+）形成的配位化合物呈扭曲型构型。 结论 化学配位化合物的立体构型对其性质和反应机制有着重要影响。不同的立体构型决定了配位化合物的形状以及与其他分子的相互作用方式。通过研究和了解配位化合物的立体构型，我们能够更深入地理解它们在化学反应和应用中的行为。 参考文献： 1. Miessler, G.L., Tarr, D.A., & Fischer, P.J. (2013). Inorganic Chemistry (5th ed.). Pearson.
高中化学题型之配位化合物的立体构型计算 在高中化学的学习中，配位化合物是一个重要的概念。配位化合物由一个中心金属离子和周围的配位体组成，其中配位体通常是带有孤对电子的分子或离子。配位化合物的立体构型是指配位体在空间中的排列方式，它对于化学性质和反应机理的理解至关重要。本文将介绍配位化合物的立体构型计算方法，并通过具体题目的举例来说明。 在计算配位化合物的立体构型时，我们需要了解以下几个关键概念和方法。 首先是配位数的确定。配位数是指中心金属离子周围配位体的个数。常见的配位数有2、4、6等。例如，对于氯化铜(II) [CuCl2]，其中铜离子的配位数为2，因为它周围只有两个氯离子。 其次是配位体的空间排列方式。配位体可以以不同的方式排列在中心金属离子周围，形成不同的立体构型。常见的立体构型有线性、平面正方形、八面体等。例如，对于四氯化铜(II) [CuCl4]2-，其中铜离子的配位数为4，配位体以平面正方形的方式排列在铜离子周围。 接下来是确定配位体的空间取向。配位体在空间中的取向可以是顺时针或逆时针方向。例如，对于六配位的六氯合铜(II) [CuCl6]2-，配位体以八面体的方式排列在铜离子周围，但是它们的取向可以是顺时针或逆时针方向。 最后是确定立体构型的对称性。立体构型的对称性可以通过观察配位体的位置和取向来确定。例如，对于六配位的六氯合铜(II) [CuCl6]2-，当配位体以八面体的方式排列，并且取向相同的时候，立体构型具有八面体的对称性。 通过以上的概念和方法，我们可以解决一些关于配位化合物立体构型的问题。下面通过具体的题目来说明。 题目：确定[Co(NH3)6]3+的立体构型。
配位化合物的结构和性质特征 配位化合物是由中心金属离子与周围的配体结合形成的化合物。它们具有独特的结构和性质特征，这些特征决定了它们在许多领域 的广泛应用。 结构特征 配位化合物的结构由中心金属离子以及配体之间的化学键决定。其中，中心金属离子通过配位键与配体结合。这些化学键可以是金 属与配体的共价键或离子键，具体取决于配合物的性质和配体的性质。 配位化合物的结构也受到配体的环境影响。配体的化学性质和 空间取向可以影响配位化合物的几何构型，如线型、平面和立体构型。此外，配位化合物常常存在不同的立体异构体，其中配体或配 位数的变化会产生不同的空间结构。这些结构特征对于配位化合物 的性质和反应活性具有重要意义。 性质特征
配位化合物的性质和特征可以分为以下几个方面： 1. 稳定性：配位化合物通常比相应的金属离子更稳定，这是由于配体的共价键或离子键使得整个配位体更加稳定。配位化合物的稳定性取决于中心金属离子和配体之间的相互作用。 2. 反应活性：配位化合物可以通过与其他化合物发生反应来改变其结构和性质。例如，配位化合物可以与其他配体交换，形成新的配位体结构。这种反应活性使得配位化合物在催化、药物和材料等领域具有广泛的应用。 3. 光谱特征：配位化合物在光谱学中表现出独特的吸收和发射特征。它们可以通过紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振光谱等技术进行表征。这些光谱特征可以用于确定配位化合物的结构和配位键的性质。 4. 磁性：一些配位化合物具有磁性。这是由于金属离子和配体之间的相互作用导致了磁性的产生。磁性配位化合物在材料科学和医药领域具有重要的应用价值。
总结起来，配位化合物的结构和性质特征对于理解其化学性质和应用具有重要意义。通过研究和分析配位化合物的结构和性质，我们可以更好地应用它们在催化、药物和材料等领域，并进一步探索其潜在的应用价值。
高中化学的归纳配位化合物的结构与性质 配位化合物是由中心金属离子与周围配体形成的物质，它们在化学 和生物领域起着重要的作用。本文将从结构和性质两个方面讨论高中 化学中常见的配位化合物的特点和应用。 一、结构 配位化合物的结构是由中心金属离子和周围配体形成的。中心金属 离子是配位化合物的核心，可以是过渡金属离子或其他具有空位能力 的离子。配体是与中心金属离子通过配位键相连接的原子或离子。配 体与中心金属离子之间的配位键是通过配体中自由电子对与中心金属 离子上空位中的d轨道杂化成键形成的。 1. 配体 配体是配位化合物中与中心金属离子形成配位键的原子或离子。常 见的配体包括阳离子配体和阴离子配体。阳离子配体可以是水合物 （例如，H2O）或氨合物（例如，NH3）等，阴离子配体可以是氯离 子（Cl-）或氰离子（CN-）等。不同的配体会对配位化合物的性质产 生影响。 2. 配位数 配位数是指配位化合物中与中心金属离子形成配位键的配体数目。 常见的配位数有2、4、6等。配位数影响着配位化合物的结构和性质。例如，配位数为4的配位化合物通常呈正方形平面构型，而配位数为6 的配位化合物通常呈八面体构型。
3. 同分异构体 配位化合物可以存在多种同分异构体，它们具有相同的分子式但结 构不同。同分异构体的存在源于配位体的取代方式不同。常见的同分 异构体包括顺式异构体和反式异构体。同分异构体的存在会导致配位 化合物的性质的差异。 二、性质 配位化合物的性质是由其结构和配位体的性质共同决定的。不同的 配位化合物具有不同的性质，包括磁性、颜色、溶解度等。 1. 磁性 配位化合物的磁性是由其中的配体和中心金属离子的电子结构决定的。通过配位作用，某些配位化合物可以形成具有磁性的配合物。例如，具有未成对电子的配体和中心金属离子通常会形成顺磁性配合物，而所有电子成对的配体和中心金属离子通常会形成反磁性配合物。 2. 颜色 配位化合物的颜色是由其中的配体和中心金属离子的电子跃迁决定的。根据配体场理论，配位体与中心金属离子形成配位键后，会形成 不同的配位场，这会导致中心金属离子的d轨道能级的分裂。当配位 化合物中的电子从低能级的d轨道跃迁到高能级的d轨道时，会吸收 一定波长的光，使配合物呈现出不同的颜色。 3. 溶解度
化学配位化合物的立体结构与异构体练习题 详解 化学配位化合物的立体结构与异构体是化学领域中的重要概念，对 于理解化学反应和化学性质起着关键作用。在本文中，我们将详解一 些关于化学配位化合物立体结构与异构体的练习题，帮助读者更好地 理解这个概念。 一、以下是一些关于配位配合物立体结构的问题，请回答并说明原因： 1. 对称型配合物的空间群是否一定具有反射面？ 2. 说一说平面六配位配合物的形状和空间构型。 3. 请画出一个具有三方截尖顶体及其等价面的四配位配合物的球棍 模型。 4. 对于配位配合物[Ni(Cl)4]2-，根据VSEPR理论，它的形状是什么？ 5. 高配位数的配合物中，配位键倾角是否会改变？ 1. 对称型配合物的空间群是否一定具有反射面？ 答案：不一定具有反射面。空间群是描述晶体中原子或分子排列的 对称性的指标，它包含了各种对称操作，如旋转、反射、平移等。对 称型配合物的立体结构中，即使具有对称性，也不一定具有反射面。 因此，对称型配合物的空间群不一定具有反射面。 2. 说一说平面六配位配合物的形状和空间构型。
答案：平面六配位配合物具有八面体的空间构型，形状呈六角形平面。在平面六配位结构中，配体以六个顶点均匀分布在配合物的一个 平面上，而中心金属离子位于这个平面的中心。 3. 请画出一个具有三方截尖顶体及其等价面的四配位配合物的球棍 模型。 答案：[球棍模型] 4. 对于配位配合物[Ni(Cl)4]2-，根据VSEPR理论，它的形状是什么？ 答案：根据VSEPR理论，[Ni(Cl)4]2-的形状是正方形平面。根据VSEPR理论，该配合物的中心金属离子Ni2+被四个氯离子(Cl-)配位， 形成一个正方形平面结构。 5. 高配位数的配合物中，配位键倾角是否会改变？ 答案：是的，高配位数的配合物中配位键倾角会改变。配位键倾角 是指配体和中心金属离子之间的键角，它受到电子云的排斥作用影响。在高配位数的配合物中，由于配体的增加，电子云之间的排斥作用增强，导致配位键倾角变小。 二、以下是一些关于配位配合物异构体的问题，请回答并说明原因： 1. 请解释为什么光学异构体在对映体之间旋转不可逆？ 答案：光学异构体因为它们存在手性，即存在对映体。对映体之间 旋转是不可逆的，是因为对映体之间不存在等价平面或轴，它们只能 通过化学反应进行相互转化。
化学物质的同分异构体 化学物质是指由不同化学元素组成的物质，而同分异构体是指分子式相同但结构不同的化合物。同分异构体在化学领域中扮演着重要的角色，对于理解化学反应、性质以及应用具有重要意义。本文将介绍同分异构体的概念和分类，以及其在化学中的应用。 一、概念和分类 1. 概念 同分异构体指的是化学式相同、分子量相同但结构不同的化合物。同分异构体的存在是由于化学键的构成不同，这导致了分子结构和性质的差异。 2. 分类 （1）构造异构体：这类同分异构体是由于分子内原子排列方式的不同而导致的。例如，顺式异构体和反式异构体的存在是由于双键的立体构型的不同。 （2）空间异构体：这类同分异构体是由于分子空间结构的不同而导致的。例如，立体异构体是由于分子的手性不同而引起的。 二、同分异构体的应用 1. 杂环化合物的同分异构体
杂环化合物是指分子中含有杂原子（非碳、氢原子）的有机化合物。在这类化合物中，同分异构体的存在对于研究其抗肿瘤、抗菌、抗病 毒活性等具有重要意义。 2. 解释化学反应机理 同分异构体的存在可以帮助我们理解化学反应的发生机制。例如， 对于一些具有不同同分异构体的溶液，在进行催化反应时，可能会观 察到不同的反应速率或产物选择性，这与异构体间的互相转化有关。 3. 药物研发 在药物研发过程中，同分异构体的存在对于药物活性的调控和改善 具有重要作用。通过合理设计和选择同分异构体，可以提高药物的疗 效和减少不良反应。 4. 生物学研究 同分异构体也在生物学研究中发挥着重要作用。例如，在研究生物 分子的识别和结合机制时，同分异构体的存在对于解释分子间的相互 作用和配位具有重要意义。 三、同分异构体的相关实例 1. 丙酮和丁醇 丙酮和丁醇都是由三个碳原子和六个氢原子组成的化合物。然而， 丙酮是有机溶剂，而丁醇是一种醇类化合物。这是因为丙酮的分子结 构中含有一个酮基，而丁醇的分子结构中含有一个羟基。
高中化学重要知识点有机化合物的同分异构 体 同分异构体是有机化学中常见的现象，指的是化学式相同，结构式 和性质却不同的化合物。它们具有相同的分子式，但由于原子间的排 列方式不同，导致它们的结构和性质差异显著。同分异构体的存在在 化学研究和应用中具有重要意义，它们的发现和研究有助于人们对有 机化合物的理解和利用。 一、同分异构体的分类 同分异构体主要分为以下几种类型： 1. 结构异构体：分子内原子的连接方式不同，分为链式异构体、位 置异构体、环式异构体等。比如正丁烷和异丁烷就是典型的结构异构体，它们的化学式均为C4H10，但分子结构不同，导致性质的差异。 2. 功能异构体：具有相同分子式，但它们在空间结构中的部位不同，从而产生不同的功能。比如右旋糖和左旋糖就是功能异构体，它们都 是分子式为C6H12O6的己醛，但是它们的旋光性质不同，右旋糖旋光，左旋糖则左旋光。 3. 立体异构体：分子内原子空间排列方式的不同，可分为构型异构 体和对映异构体。构型异构体是指在空间中存在固定的构型，如顺式 异构体和反式异构体。对映异构体则是指分子结构中具有手性中心的 异构体，它们的镜像关系可以通过非重叠重叠一一对应。 二、同分异构体的性质差异
同分异构体之间具有显著的性质差异，主要体现在以下几个方面： 1. 物理性质：对于同分异构体来说，它们在物理性质上常常有明显的差异，如沸点、熔点、密度等。 2. 化学性质：同分异构体的化学性质也会存在差异，如反应活性、稳定性等。不同结构的同分异构体由于原子间连接方式的不同，使得它们对不同的反应条件和环境的响应不同，从而表现出不同的化学性质。 3. 生物活性：对于一些有机化合物来说，同分异构体的生物活性差异常常十分显著，具有重要的医药和生物学研究价值。例如，药物的同分异构体可能表现出不同的药效或毒性。 三、同分异构体的应用 同分异构体不仅在化学研究中有重要作用，也在实际应用中有广泛的应用： 1. 准确鉴定：对于有机化合物来说，同分异构体的存在使得对化合物的准确鉴定变得更具挑战性，需要借助各种分析技术来区分同分异构体。 2. 工业应用：同分异构体的性质差异使得它们在工业应用中具有不同的用途。例如，同分异构体的不同物理性质可以用于分离和纯化有机物，提高化工生产效率。
高三化学配位化合物的配位数与立体构型化学配位化合物是由中心金属离子和周围配体离子或分子组成的。在配位化合物中，中心金属离子能够与不同数目的配体形成不同配位数的配合物，并且配位数的不同还可以导致配合物的立体构型发生变化。本文将探讨高三化学中配位化合物的配位数与立体构型的关系。 一、配位数的定义和影响因素 配位数指的是中心金属离子所配位的配体数目。常见的配位数包括2、4、6以及8等。而影响配位数的主要因素有以下几个方面。 1. 配体的种类和性质：不同的配体具有不同的配位能力，一些配体能够给予中心金属离子更多的电子密度，使得中心金属离子更容易接受更多的配位。 2. 配体的空间构型：一些配体本身的空间构型限制了其与中心金属离子的配位方式，从而影响了配位数的大小。 3. 中心金属离子的电子排布：中心金属离子的电子排布也会影响其对配位数的选择，一些电子排布不利于接受多个配位。 二、配位数与立体构型的关系 配位数的不同将导致配位化合物的立体构型发生变化。根据配位数的不同，配合物的立体构型分为以下几类。 1. 配位数为2的立体构型：
配位数为2的立体构型形式上类似于线性结构，中心金属离子和配体排列在一条直线上。常见的例子是[Ni(CO)4]，其中镍离子与4个一氧化碳分子形成配位键。 2. 配位数为4的立体构型： 配位数为4的立体构型形式上类似于四面体结构或平面方形结构。四面体结构中，中心金属离子和4个配体形成四面体的形状，常见的例子是[TiCl4]。平面方形结构中，中心金属离子和4个配体形成平面方形的形状，常见的例子是[Ni(CN)4]2-。 3. 配位数为6的立体构型： 配位数为6的立体构型常见的是八面体结构或正八面体结构。八面体结构中，中心金属离子和6个配体构成八面体的形状，常见的例子是[Co(NH3)6]3+。正八面体结构中，中心金属离子和6个配体构成正八面体的形状，常见的例子是[Cr(H2O)6]3+。 4. 配位数为8的立体构型： 配位数为8的立体构型常见的是双四面体结构或正二十面体结构。双四面体结构中，中心金属离子和8个配体构成双四面体的形状，常见的例子是[UO2(C2O4)2]2-。正二十面体结构中，中心金属离子和8个配体构成正二十面体的形状，常见的例子是[SF6]2-。 通过以上几种不同的配位数和立体构型的例子，可以看出配位数的不同会导致配位化合物的立体构型发生变化，进而影响其物理化学性质和化学反应性质。
定义化学上，同分异构体是一种有相同化学式，有同样的化学键而有不同的原子排列的化合物。简单地说，化合物具有相同分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。很多同分异构体有相似的性质。 分析、判断同分异构体 性质 同分异构体的组成和分子量完全相同而分子的结构不同、物理性质和化学性质也不相同， 如乙醇和甲醚。 同分异构体简称异构体。 有机物中的同分异构体分为构造异构和立体异构两大类。具有相同分子式，而分子中原子或基团连接的顺序不同的，称为构造异构。在分子中原子的结合顺序相同，而原子或原子团在空间的相对位置不同的，称为立体异构。 构造异构又分为（碳）链异构、位置异构和官能团异构（异类异构）。立体异构又分为构象和构型异构，而构型异构还分为顺反异构和旋光异构。 概述 C5H10O2的同分异构体数量众多... 同分异构现象广泛存在于有机物中，同分异构体的知识也贯穿于中学有机化学的始终。因此，分析、判断同分异构体也就成为有机化学的一大特点。
作为高考命题的热点之一，这类试题是考查学生空间想象能力和结构式书写能力的重要手段。考生在平时训练中就应逐渐领会其中的本质，把握其中的规律。 历史 雷酸银和氰酸银是人类发现的第一个同分异构体。 1830年，柏济力阿斯提出了一个崭新的化学概念，叫做“同分异性”。意思是说，同样的化学成分，可以组成性质不同的化合物。他认为，氰酸与雷酸，便属于“同分异性”，它们的化学成分一样，却是性质不同的化合物。在此之前，化学界一向认为，一种化合物具有一种成分，绝没有两种不同化合物具有同一化学成分。 一、书写同分异构体必须遵循的原理 “价键数守恒”原理：在有机物分子中碳原子的价键数为4，氧原子的价键数为2，氢原子的价键数为1，不足或超过这些价键数的结构都是不存在的，都是错误的。 二、同分异构体的种类 有机物产生同分异构体的本质在于原子的排列顺序不同，在中学阶段主要指下列三种情况： ⑴碳链异构：由于碳原子的连接次序不同而引起的异构现象，如 CH3CH(CH3)CH3和CH3CH2CH2CH3。 ⑵官能团位置异构：由于官能团的位置不同而引起的异构现象，如：CH3CH2CH=CH2和CH3CH=CHCH3。 ⑶官能团异类异构：由于官能团的不同而引起的异构现象，主要有： ①单烯烃与环烷烃：通式为CnH2n（n≥3） ②二烯烃、单炔烃与环单烯烃：通式为CnH2n-2(n≥3) ③苯及其同系物与多烯：通式为CnH2n-6(n≥6) ④饱和一元醇与饱和一元醚：通式为CnH2n+2O(n≥2) ⑤饱和一元醛、饱和一元酮、烯醇：通式为CnH2nO(n≥3) ⑥饱和一元羧酸、饱和一元酯、羟基醛：通式为CnH2nO2(n≥2) ⑦酚、芳香醇、芳香醚：通式为CnH2n-6O(n≥6) ⑧葡萄糖与果糖；蔗糖与麦芽糖 ⑨氨基酸 [R-CH(NH2)-COOH]与硝基化合物（R’-NO2） 例题 例 写出C4H8O2的各种同分异构体（要求分子中只含一个官能团）。
第二课时配合物的结构和性质 【学习目标】了解配合物的结构和性质 【知识要点】 一、配合物的结构 2．顺、反异构体 化学组成相同的配合物可以有不同的结构，这就是配合物的异构现象。主要是指化学组成相同，仅仅由于配位体围绕中心离子的位置不同而产生的结构、性质不同的几何体。最常见的有顺式、反式两种异构体。 (1)存在于含有两种或两种以上配位体的配合物(某些有机物中也存在)。 (2)顺式——指相同配体彼此位于邻位。 反式——指相同配体彼此处于对位。 (3)在配位数为、或的配合物中，不存在顺、反异构体。因上述构型中配位体的位置都是彼此相邻的。 (4)顺、反异构体性质同。
【基础训练】 已知Pt(NH3)2Cl2有顺、反两种异构体A、B，A为棕黄色，有抗癌活性，在水中溶解度为0.2577g，B为淡黄色，无抗癌活性，在水中溶解度为0.0366g。请指出______是顺式异构体，______是反式异构体，写出表示A、B的空间结构的结构式： A___________________________ B___________________________ 3．配合物的类型（了解） 配合物的范围极广，主要可以分为以下几类： （1）简单配位化合物：指由单基配位体与中心离子配位而形成的配合物。这类配合物通常配体较多，在溶液中可以逐级解离成一系列配位数不同的配离子。 （2）螯合物：具有环状结构的配合物叫螯合物。 二、配合物的性质：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。当作为中心原子的金属离子相同时，配合物的稳定性与有关。如CO与血红素中的Fe2+形成的配位键比O2与Fe2+形成的强。 （1）配位原子的电负性__________________________________________________ （2）配位体的碱性____________________________________________________ 三、配合物的应用 1.银镜反应 2.Fe3＋的检验 3.用于离子的检验 用可分离CuSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液。 工业生产应用（湿法冶金、分离提纯、合成特殊功能分子） 定量分析应用（检验离子特效试剂、隐蔽剂、有机沉淀剂、 4.其它应用萃取分离） 合成应用（催化剂、生物固氮） 生物体应用：
第三章配位场理论和络合物结构 一、重点 1．本章应始终抓住对中心原子d轨道对称性的分析，使学生会分析中心原子d轨道在各种场中的分裂情况，并通过晶体场与分子轨道的结果对比（如：它们都能解释d 轨道的分裂能），使同学们认识到它们之所以有一致的结论，关键在于它们都是从中心原子的d轨道对称性来考虑问题的。 2．晶体场理论 二、基本要求 1．掌握晶体场理论的基本思想、内容及应用。 2．会分析d轨道的分裂情况，会计算晶体场稳定化能，能利用姜——泰勒效应分析和解决问题。 3．了解分子轨道理论的思想，掌握它的基本结论。 三、基本内容 配位化合物的一般概念 1.配位化合物（络合物） 络合单元:由中心过渡金属的原子或离子及其周围的分子和离子（称配体）按一定的组成和空间构型组合成的结构单元叫络合单元。 中心离子M：通常是含d电子的过渡金属原子或离子，具有空的价轨道。 配位体L：分子或离子，含孤对电子或 键 L→M 络离子: 带电荷的络合单元叫络离子，如[Fe(CN)6]4-，[Co(NH3)6]3+等, 络合物: 络离子与带异性电荷的离子组成的化合物叫络合物。 不带电荷的络合单元本身就是络合物。如Ni(CO)4，PtCl2(NH3)2等。 金属配位化合物的配位数常见的有2、4、6、8，最常见是4和6两种: 配位数为4的常见几何构型为正四面体和平面正方形; 配位数为6的常为正八面体构型。
2、络合物的磁性：如果具有自旋未成对电子，络合物具有顺磁性。 磁矩大小ββμμ+= μ,)2n (n 为玻尔磁子。 根据磁矩大小可以分成高自旋，低自旋络合物。 3、络合物的化学键理论 价键理论； 晶体场理论； 分子轨道理论； 配位场理论：晶体场理论+分子轨道理论结果 4、配位化合物命名 命名方式与无机盐类似： NaCl →[Co(NH3)6]Cl3 氯化六氨合钴(© ) Na2SO4 →K2[PtCl6] 六氯合铂（™）酸钾 内界次序： 阴离子→中性配位→合→中心离子（罗马数字） K[Co(NH3)2(NO2)4] 四硝基二氨合钴（®）酸钾 K4[Fe(CN)6] 六氰合铁（®）酸钾 NH4[Cr(NH3)2(SCN)4] 四硫氰根二氨合钴（©）酸铵 [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜（®） [Pt(NH3)4(NO2)Cl]CO3碳酸一氯一硝基四氨合铂（™） Na[Co(CO)4] 四羰基合钴（－∇）酸钠 K4[Ni(CN)4] 四氰合钴（０）酸钾 5、配合物的空间结构 １)几何构型 1.配位数（C.N ）＝４，配体采用四面体空间结构，中心原子轨道采用sp3 杂化。采用平面正方形时，采用dsp 2杂化。Ni(3d 84s 2) Ni(CN)42- 平面正方形 NiX 42- 正四面体 ZnCl 42- 正四面体（中心原子没有空d 轨道） Zn(CN)42- 正四面体 2. C.N ＝6，配体采用正八面体空间结构，中心原子轨道采用sp 3d 2杂化或
配位键，又称配位共价键，或简称配键，是一种特殊的共价键。当共价键中共用的电子对是由其中一原子独自供应时，就称配位键。配位键形成后，就与一般共价键无异。 形成条件 配位键的形成需要两个条件：一是中心原子或离子，它必须有能接受电子对的空轨道；二是配位体，组成配位体的原子必须能提供配对的孤对电子。 当一路易斯碱供应电子对给路易斯酸而形成化合物时，配位键就形成了。例如 气态氨NH 3和气体三氟化硼BF 3 形成固体NH 3 BF 3 化合价 在配位化合物中，由电负性小的元素原子向电负性大的元素原子提供孤对电子形成配位键时，每个有一对孤对电子的前者（电负性小的原子）显示+2价，后者显示-2价。反之，由电负性大的元素原子提供孤对电子与电负性小的元素原子之间形成配位键时，两种元素都无价态变化。 常见配位键化合物 ∙一氧化碳CO，其中碳氧间的三对共用电子对有一配位键，两个正常共价键。 ∙铵根NH4+，其中N原子与左下右的H原子以极性键结合，与上边的H以配位键结合，由N原子提供孤对电子 螯合物（英语：Chelation）是配合物的一种 在螯合物的结构中，一定有一个或多个多齿配体提供多对电子与中心体形成配位键。“螯”指螃蟹的大钳，此名称比喻多齿配体像螃蟹一样用两只大钳紧紧夹住中心体。
金属EDTA螯合物 螯合物通常比一般配合物要稳定，其结构中经常具有的五或六元环结构更增强了稳定性。正因为这样，螯合物的稳定常数都非常高，许多螯合反应都是定量进行的，可以用来滴定。使用螯合物还可以掩蔽金属离子。 可形成螯合物的配体叫螯合剂。常见的螯合剂如下： ∙乙二胺（en），二齿 ∙2,2'-联吡啶（bipy），二齿 ∙1,10-邻二氮杂菲（phen），二齿 ∙草酸根（ox），二齿 ∙乙二胺四乙酸（EDTA），六齿 值得一提的是EDTA。它能提供2个氮原子和4个羧基氧原子与金属配合，可以用1个分子把需要6配位的钙离子紧紧包裹起来，生成极稳定的产物。
中学化学竞赛试题资源库——配位结构和异构 A 组 1．已知[Co(NH 3)6]3＋呈正八面体结构：各NH 3分子间距相等，Co 3＋ 位于正八面的中心。 若其中二个NH 3分子被Cl －取代，所形成的[Co(NH 3)4Cl 2]＋的同分异构体的种数有 A 2种 B 3种 C 4种 D 5种 2．Co(NH 3)63＋离子是正八面体而非三棱柱或平面六边形构型的理由是 A 其一氯取代物不存在同分异构体 B 它是非极性分子 C 它的键长与键角都相等 D 其二氯取代物只存在两种同分异构体 3．我国科学工作者合成了许多结构复杂的天然有机化合物，如叶绿素、血红素、维生素B 12等。叶绿素的结构如图。下列有关说法中正确的是 A 叶绿素属于高分子化合物 B 叶绿素分子中含有三种类型的双键 C 叶绿素不属于芳香烃 D 在一定条件下，叶绿素能发生加成、水解、酯化等反应 4．本题涉及4种组成不同的配合物，它们都是平面正方形结构。 （1）PtCl 2·2KCl 的水溶液与二乙硫醚（Et 2S ）反应（摩尔比1︰2）得到两种结构不同的黄色配合物，该反应的化学方程式和配合物的立体结构是： （2）PtCl 2·2KCl 的水溶液与足量Et 2S 反应获得的配合物为淡红色晶体，它与AgNO 3反应（摩尔比1︰2）得到两种组成不同的配合物，写出上述两个反应的化学方程式。 5．本题涉及3种组成不同的铂配合物，它们都是八面体的单核配合物，配体为OH －和/或Cl －。 （1）PtCl 4·5H 2O 的水溶液与等摩尔NH 3反应，生成两种铂配合物，反应式为： （2）BaCl 2·PtCl 4和Ba(OH)2反应（摩尔比2︰5），生成两种产物，其中一种为配合物，该反应的化学方程式为： 6．铍及锌分别为ⅡA 及ⅡB 族元素，在很多性质上相类似。例如，它们的氧化物及其水合物表现为两性，卤化物有显著的共价性，易于形成配位数为4的配合物。 （1）Be 和Zn 都可以形成结构相似的Be 4O(CH 3COO)6及Zn 4O(CH 3COO)6配合物，试说明它们的结构特点，画出结构式，分别说明中心原子及Be 、Zn 的杂化态。 （2）试从结构特点解释为什么Be 4O(CH 3COO)6不易水解而Zn 4O(CH 3COO)6却极易于水解。 7．据报道，某些（Z ）式非碳环醇类有机锡化合物是一类有抗癌活性物质，有人在N 2保护下将三苯基氢化锡的乙醚溶液与等摩尔1，1－二苯基炔丙醇在过氧化苯甲酸的存在下于室温搅拌30h ，蒸去溶剂后用无水乙醇重结晶3次得化合物A 纯品。将ICl 的四氯化碳溶液滴入等摩尔A 的四氯化碳溶液中继续反应2.5h ，蒸去溶剂后残留物用环己烷的四氯化碳混合溶剂重结晶3次得产物B 。B 中含Cl 而不含I ，且Cl 元素的百分含量约为7%。A 中Sn 是sp 3杂化的，而B 中Sn 是sp 3d 杂化的，且由A 转变为B 时Z 式结构不变。请回答： H 332CH 3H 3CH 2C O COCH O O C 20H 39
配位化学基础 9．1 配位化合物的基本特征 9．1．1 配位化合物及其命名 配位化学是研究中心原子或离子（通常是金属）与其周围的作为配位体的其它离子或分子构成的较复杂的化合物及其性质的学科，它是化学的一个分支。它所研究的对象称为配位化合物，简称配合物。早期称为络合物，原词complex compounds是复杂化合物的意思。 配合物及配离子一般表示为： 配合物： [M（L） l ]，[M（L） l ]X n ，或 K n [M（L） l ] 配离子： [M（L） l ]m+，[M（L） l ]m-其中M为中心原子，通常是金属元素。它可为带电荷的离子，也可为中性原 子（一般应标注其氧化值）。它们具有空的价轨道，是配合物的形成体。L是配位体，可为离子（通常是负离子）或中性分子，配位体中的配位原子具有孤对电子对，可提供给M的空价轨道，形成配价键。l表示配位体的个数或配位数。[]若带m个电荷者为配离子，它与n个异电荷离子X或K形成中性化合物为配合物； 若m=0，即不带电荷者为配合物。如化学组成为CoCl 3·6NH 3 的配合物表示为： 中心离子为Co（Ⅲ），它的价电子构型为3d6 4s0 4p0，具有未充满的空的价轨道，是配离子形成体。NH 3 是配位体简称配体，其中氮能向中心离子的空轨道提供孤对电子，形成配价键L：→M，钴-氮共享电子对，直接较紧密地结合，这种结合称为配位。钴离子周围的六个氨分子皆通过配位原子氮向它配位，形成六个配价键，构成具有一定组成和一定空间构型的配离子。该配离子带有三个正电荷。Co（Ⅲ）的配位数为6。 Cl-在外围以静电引力与配离子结合成电中性的配合物，称为氯化六氨合钴（Ⅲ）。由于配体与金属离子结合得相当牢固而呈现新的物理、化学性质，因此用方括号将其限定起来，常称为配合物的内界。带异电荷的离子称为外界。由于内界与外界靠静电结合，因此在极性溶剂中容易解离。 NH 3、H 2 O、卤素负离子（X-）和OH-等具有孤对电子对的小分子或离子是常 见的经典的配体。另外，还有一类能提供配位的π键电子的基团或分子如乙烯和