配合物理论(优.选)
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课时跟踪检测〔七〕杂化轨道理论配合物理论1.下列画线的原子的杂化轨道类型属于sp杂化的是()A.H2O B.NH3C.C6H6D.C2H2解析:选D H2O中O、NH3中N价层电子对数均为4,均采取sp3杂化,C6H6分子为平面形分子,C采取sp2杂化,C2H2分子中含有两个π键,C采取sp杂化。
2.下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是()①BF3②CH2===CH2③④CHCH⑤NH3⑥CH4A.①②③B.①⑤⑥C.②③④D.③⑤⑥解析:选A①BF3是平面三角形分子,且B—F键夹角为120°;②CH2===CH2是平面形分子,其中碳原子以sp2杂化,未杂化的2p轨道形成π键;③中碳原子以sp2杂化,未杂化的2p轨道形成特殊的π键;④CHCH为直线形分子,其中碳原子为sp杂化;⑤NH3是三角锥形分子,中心原子氮原子为sp3杂化;⑥CH4是正四面体形分子,中心碳原子为sp3杂化。
3.三氯化磷分子中的中心原子以sp3杂化,下列有关叙述正确的是()①3个P—Cl键长、键角均相等②空间构型为平面三角形③空间构型为正四面体④空间构型为三角锥形A.①②B.②③C.③④D.①④解析:选D PCl3中P以sp3杂化,有一对孤对电子,结构类似于NH3分子,3个P—Cl 键长、键角均相等,空间构型为三角锥形。
4.下列关于配位化合物的叙述中,不正确的是()A.配位化合物中必定存在配位键B.配位化合物中只有配位键C.[Fe(SCN)6]3-中的Fe3+提供空轨道,SCN-中的硫原子提供孤电子对形成配位键D.许多过渡元素的离子(如Cu2+、Ag+等)和某些主族元素的离子或分子(如NH3、H+等)都能形成配合物解析:选B配位化合物中一定含有配位键,但也可能含有离子键等其他化学键,A正确,B错误;Fe3+、Cu2+、Ag+等过渡元素的离子有空轨道,可形成配合物;NH3中的氮原子、SCN-中的硫原子等有孤电子对,H+有空轨道,也可以形成配合物,C、D均正确。
化学配合物百科名片配位化合物简称配合物也叫错合物、络合物包含由中心原子或离子与几个配体分子或离子以配位键相结合而形成的复杂分子或离子通常称为配位单元。
凡是含有配位单元的化合物都称做配位化合物。
研究配合物的化学分支称为配位化学。
配合物是化合物中较大的一个子类别广泛应用于日常生活、工业生产及生命科学中近些年来的发展尤其迅速。
它不仅与无机化合物、有机金属化合物相关连并且与现今化学前沿的原子簇化学、配位催化及分子生物学都有很大的重叠。
目录隐藏简介相关术语分类历史结构化学键理论各种反应应用简介相关术语分类历史结构化学键理论各种反应应用命名法编辑本段简介配合化合物简称配合物即络合物是由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子称为配体和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子统称中心原子按一定的组成和空间构型所形成的化合物。
配离子它是由一个金属阳离子和一定数目的中性分子或阴离子以配位键结合而成的复杂离子。
配离子和带相反电荷的离子组成的化合物叫配合物。
例如硫酸四氨合铜、四碘化汞酸钾等。
也可是由一个简单的金属离子少数情况下为中性金属原子与一定数目的阴离子或中性分子以配位键而成的中性配合分子如二氯二氨合铂、四羰基合镍等。
用硫酸四氨合锌为例来解释配合物的组成。
二价锌离子处在中心叫中心离子四个氨分子处在它的四周叫配位体中心离子和配位体组成内界又叫配离子硫酸根离子处在内界外面叫外界又叫外界离子内界和外界组成配合物。
中心离子一般提供价电子空轨道配位体一般是提供孤对电子的分子或阴离子紧靠在中心离子周围以配位键和中心离子直接配合。
配位体中具有孤对电子并以配位键与中心离子直接相结合的原子叫配位原子它通常是电负性较大的元素的原子例如N、O、S、F、CL、等另分单齿配位体如NH3、H2O、等还有多齿配位体如乙二胺en。
外界离子所带的电荷与配离子所带有的电荷刚好相反距中心离子较远构成配合物的外界。
配合物的命名服从无机化合物的一般命名原则。
第3课时配合物理论简介一配位键1.配位键的概念是成键原子一方提供孤电子对,另一方提供空轨道形成的共价键,是一类特殊的共价键。
2.配位键表示方法:A→B,其中A是,B是。
如:NH4+3.配位键的形成条件①成键原子一方能提供孤电子对。
如分子有NH3、H2O、HF、CO等;离子有Cl-、OH-、CN-、SCN-等。
①成键原子另一方能提供空轨道。
如H+、Al3+、B及过渡金属的原子或离子。
4.配位键的特点:配位键是σ键,特殊的共价键,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。
5.常见含配位键的物质:NH+4、H3O+、CO、AlO2-、[B(OH)4]-、H2SO4二配位化合物1.配合物的概念把与某些以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、NH4Cl等均为配合物。
2.配合物的形成上述实验现象产生的原因主要是配离子的形成。
以配离子[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+可表示为3.配合物的组成配合物[Cu(NH3)4]SO4其组成如下图所示:(1)中心原子是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),过渡金属离子最常见的有Fe3+、Ag+、Cu2+、Zn2+等。
(2)配体是提供孤电子对的阴离子或分子,如Cl-、NH3、H2O等。
配体中直接同中心原子配位的原子叫做配位原子。
配位原子必须是含有孤电子对的原子,如NH3中的N原子,H2O 中的O原子等。
(3)配位数是直接与中心原子形成的配位键的数目。
如[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位数为6。
形成配合物的条件形成配合物的中心原子(离子)必须存在空轨道,配体一般都存在着孤电子对。
第二节配合物理论(第3课时)1.下列有关N H4+中的N—H配位键说法正确的是()。
A.N—H配位键不是化学键B.N—H配位键属于共价键C.N—H配位键与其他三个N—H键之间的键长不同D.N—H配位键的化学性质与其他N—H键不同2. 下列粒子组合中不能..形成配位键的是()。
A.Ag+、NH3B.H2O、H+C.Co3+、COD.Ag+、H+3. 下列粒子:①H3O+、②[B(OH)4]-、③CH3COO-、④NH3、⑤CH4中,存在配位键的是()。
A.①②B.①③C.④⑤D.②④4. 下列叙述中,不正确...的是()。
A.配位化合物中必定存在配位键B.配位化合物中只有配位键C.[Fe(SCN)6]3-中,Fe3+提供空轨道,SCN-中的硫原子提供孤电子对形成配位键D.许多过渡元素的离子和某些主族元素的离子或分子都能形成配合物5. 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]SO4B.[Ni(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4]SO4C.[Ag(NH3)2]Cl、K3[Fe(SCN)6]D.[Ni(NH3)4]Cl2、[Ag(NH3)2]Cl6.对盐类物质可以进行下列分类:如氯化硝酸钙[Ca(NO3)Cl]是一种混盐,明矾中的硫酸铝钾[KAl(SO4)2]是一种复盐,冰晶石[Na3(AlF6)]是一种络盐。
则组成为CaOCl2的盐可归类为()。
A.混盐B.复盐C.络盐D.无法归属为上述类别7. 向CuSO4溶液中加入稀氨水至沉淀恰好溶解。
若所得溶液中只有一种溶质,则该溶质是()。
A.[Cu(H2O)4]SO4B.Cu(OH)2C.[Cu(NH3)4](OH)2D.[Cu(NH3)4]SO48. 某物质的化学式为PtCl4·2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则下列关于此化合物的说法中正确的是()。
. . . . 学. . . . . 案. . . . . 装. . . . . 订. . . . . 线. . .第二单元分子结构与性质§2.2.3配合物理论(理科使用)【学习目标】1.知识与技能1. 了解配合物的组成、命名和某些性质。
2. 能说明简单配合物的成键情况【重点】配合物的基本概念和配位键的本质。
【难点】配合物和配位键第一学习时间自主预习案不看不讲【学习指导】1.、.先通读教材,勾画本课内容的基本知识点,完成教材助读设置的问题。
将预习中不能解决的问题填在“我的疑问”处。
2.、.发挥学生主体作用,按照思考、交流、观察、分析得出结论的方法进行学习【相关知识】1.配位键:由一个原子(如A)单方面提供而跟另一个原子(如B)的键叫做配位键,常用符号A B表示。
配位键的成键条件是:给予体有,接受体有。
2.配位化合物:通常把(或原子)与某些(称为配位体)以键结合形成的化合物称为配位化合物。
3.配合物的组成:在配合物[Co(NH3)6]Cl3中,中心离子是,配位体是,中心离子和配位体构成了配合物的,通常把它们放在括号内,内界中配位体总数称为。
Cl-称为,内外界之间形成了键,在水中电离。
4.配合物的命名:[Zn(NH3)2]SO4内界名称为(Ⅱ),K3[Fe(CN)6]内界名称为,[Zn(NH3)4]Cl2命名为,K3[Fe(CN)6]命名为,Cu(NH3)4]SO4命名为,[Ag(NH3)2]OH命名为。
K[Pt(NH3)Cl3]读作。
1.配位键共享电子对由一个原子单方面提供而跟另一个原子共享的共价键叫做配位键。
(是一类特殊的共价键)如:NH+4的形成:NH3+H+ ====== NH+4氨分子的电子式是,氮原子上有对孤对电子。
当氨分子跟氢离子相作用时,氨分子中氮原子提供一对电子与氢原子共享,形成了配位键。
配位键也可以用A→B来表示,其中A是提供孤对电子的原子,叫做给予体;B是接受电子的原子,叫做接受体。
可见,配位键的成键条件是:。
[实验2-1]将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。
固体①CuSO4②CuCl2·2H2O ③CuBr2 ④NaCl ⑤K2SO4 ⑥KBr白色绿色深褐色白色白色白色哪些溶液呈天蓝色实验说明什么离子呈天蓝色,什么离子没有颜色实验证明,上述实验中呈天蓝色的物质是离子,可表示为,叫做。
在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是由提供孤对电子对给予,铜离子接受水分子的孤对电子形成的,这类“电子对给予-接受键”就是配位键。
其结构简式可表示为:(见上右图)2、配位化合物(1)定义:(2)配合物的形成{以[Cu(NH3)4]2+的形成为例}:完成课本第42页[实验2-2],向硫酸铜溶液里逐滴加入氨水,形成难溶物的原因是按水呈碱性,可与Cu2+形成难溶的氢氧化铜形成难溶的氢氧化铜:上述实验中得到的深蓝色晶体是(填化学式)。
结构测定实验证明,无论在氨水溶液中还是在晶体中,深蓝色都是由于存在,它是Cu2+的另一种常见配离子,中心离子仍然是,而配体是. 加入氨水过量时发生反应,蓝色沉淀变为深蓝色溶液,在[Cu(NH3)4]2+里,NH3分子的给出孤对电子对,接受电子对,以配位键形成了[Cu(NH3)4]2+;. . . . 学. . . . . 案. . . . . 装. . . . . 订. . . . . 线. . .实验2—3在中学化学中,常见的以配位键形成的配合物还有:、。
3、配合物的组成配合物的内界和外界(1)配位体(简称配体):配位体是含有孤对电子的分子或离子,如NH3、H2O和C1-、Br-、I-、CNS-离子等。
配位体中具有孤对电子的原子,在形成配位键时,称为配体原子。
N、O、P、S及卤素原子或离子常作配位原子。
如*NH2—CH2—CH2—H2N*(2)中心离子:中心离子也有称为配合物形成体的,一般是金属离子,特别是过渡金属离子。
但也有中性原子做配合物形成体的。
作为中心原子必须有空轨道.形成配合离子的条件: 金属离子(或原子)一方有空轨道;接受孤对电子;中性分子或者阴离子一方提供孤对电子。
(3)配位数:直接同中心原子(或离子)配位的配位原子的数目,为该中心原子(或离子)的配位数。
一般中心原子(或离子)的配位数是2,4,6,8。
在计算中心离子的配位数时,一般是先在配离子中确定中心离子和配位体,接着找出配位原子的数目。
4、配合物的命名1、配合物的命名,关键在于配合物内界(即配离子)的命名。
命名顺序:自右向左:配位体数(即配位体右下角的数字)——配位体名称——“合”字或“络”字——中心离子的名称——中心离子的化合价。
如:[Zn(NH3)2]SO4内界名称为:(Ⅱ),K3[Fe(CN)6]内界名称为, [Zn(NH3)4]Cl2命名为,K3[Fe(CN)6]命名为,Cu(NH3)4]SO4命名为, [Ag(NH3)2]OH命名为。
若有不同配位体,可按自右向左的顺序依次读出:K[Pt(NH3)Cl3]读作三氯一氨合铂(Ⅱ)酸钾。
配合物溶于水易电离为内界配离子和外界离子,而内界的配体离子和分子通常不能电离。
如[Co(NH3)5Cl] Cl2======[Co(NH3)5Cl]2++2Cl-,有三分之一的氯不能电离。
5、配合物的结构和性质------------作为了解性内容(1)配离子[Ag(NH3)2]+是由……通过配位键结合而成的,这种配位键的本质是……形成配位键。
在[Ag(NH3)2]+配离子中,中心离子Ag+采用sp杂化轨道接受配位体NH3中配位氮原子的孤电子对形成配键。
(2)联想·质疑配合物颜色极性在水中的溶解性抗癌活性Pt(NH3)2Cl2棕黄色极性0.257 7g/100g H2O 有活性Pt(NH3)2Cl2淡黄色非极性0.036 g/100g H2O 无活性研究表明四个配体与中心离子结合成本面四边形有两种不同排列方式:顺式为棕黄色,反式为淡黄色。
试写出这两种结构式(标出顺,反)3、关于配合物形成时的性质改变,一般来说主要有下列几点(1)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,我们根据颜色的变化就可以判断配离子是否生成。
如Fe3+离子与SCN-离子在溶液中可生成配位数为1~6的铁的硫氰酸根配离子,这种配离子的颜色是血红色的,反应式如下:Fe3++nSCN-=====[Fe(SCN)n]3-n(2)溶解度的改变一些难溶于水的金属氯化物,溴化物,碘化物,氰化物可以依次溶解于过量的Cl-、Br-、I-、CN-离子和氨中,形成可溶性的配合物。
如难溶的AgCl可溶于过量的浓盐酸和氨水中。
形成配合物。
反应分别为:AgCl+HC1(浓)==[AgCl2]+H+ AgCl+2NH3==[Ag(NH3)2]++Cl-金和铂之所以能溶于王水中,也是与生成配离子的反应有关。
Au+HNO8+4HCl=====H[AuCl4]+NO+2H2O3Pt+4HNO3+18HCl======3H2[PtCl6]+4NO+8H2O【预习自测】1.下列不属于配离子的是A.[Ag(NH3)2]+B.[Cu(CN)4]2-C.Fe(SCN)63-D.MnO4-2.在[Pt(NH3)4]Cl2中Pt2+ 离子的配位数是A.1个B.2个C.4个D.6个3.对于配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2的名称正确的是A.氯化氯氨合钴B.氯化氯氨合钴(III)C.氯化一氯五氨合钴D.氯化一氯五氨合钴(III)4.下列分子或离子中都存在着配位键的是A.NH3、H2O B.NH4+、H3O+C.N2、HClO D.[Cu(NH3)4]2+、PCl35.既有离子键又有共价键和配位键的化合物是A.NH4NO3B.NaOH C.H2SO4D.H2O6.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]Cl3D.[Co(NH3)5Cl]Cl2. . . . 学. . . . . 案. . . . . 装. . . . . 订. . . . . 线. . . 7.Co(III)的八面体配合物化学式为CoCl m·n NH3,若1 mol配合物与AgNO3作用生成 1molAgCl沉淀,则m、n的值是A.m=1,n=5 B.m=3,n=4 C.m=5,n=1 D.m=4,n=58.在[Co(NH2CH2CH2NH2)3]Cl3中Co3+的配位数是A.1个B.2个C.3个D.6个9.向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液,再加入氨水,下列关于实验现象的叙述中不正确的是A.先生成白色沉淀,加入足量氨水后沉淀消失B.生成的沉淀为AgCl,它不溶于水,但溶于氨水,重新电离成Ag+和Cl—C.生成的沉淀为AgCl,加入氨水后生成了可溶性的配合物Ag(NH3)2ClD.若向AgNO3溶液中直接滴加氨水,产生的现象也是先出现白色沉淀后又消失10.在K+、Na+盐中,只有少数盐是微溶于水的,这些微溶于水的盐可用来鉴定K+、Na+。
如鉴定K+可用亚硝酸钴钠[Na3Co(NO2)6]:Na++2K++[Co(NO2)6]3—===K2NaCo(NO2)6↓(亮黄色)下列哪些离子的大量存在可能会干扰K+的鉴定A.H+B.OH-C.NO2-D.Co3+第二学习时间新知探究案不议不讲【学习探究】配合物理论简介:[实验探究]CuSO4CuCl2.2H2O CuBr2NaCl K2SO4KBr固体颜色白色绿色深褐色白色白色白色溶液颜色天蓝色天蓝色天蓝色无色无色无色思考:前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关?依据是什么?结论:上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子,可表示为[Cu(H2O) 4]2+。
在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是由水分子中的O原子提供孤对电子对给予铜离子(铜离子提供空轨道),铜离子接受水分子的孤对电子形成的,这类“电子对给予?接受键”被称为配位键。
[创设问题情景]什么是配位键?配位键如何表示?配位化合物的概念?阅读教材,然后讨论交流。
1、配位键(1)概念共用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键。
(2)表示A B电子对给予体电子对接受体(3)条件:其中一个原子必须提供孤对电子。
另一原子必须能接受孤对电子轨道。
[讨论]举出含有配位键的离子或分子举例:H3O+NH4+[讨论]什么是配位化合物呢?[讨论]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称为配合物。
实验2-2 已知氢氧化铜与足量氨水反应后溶解是因为生成了[Cu(NH3) 4]2+ ,其. . . . 学. . .. . 案. . . . . 装. . . . . 订. . . . . 线. . . 结构简式为:试写出实验中发生的两个反应的离子方程式?Cu 2+ +2NH3H2O= Cu(OH)2↓ +2 NH4+Cu(OH)2+ 4NH3.H2O = [Cu(NH3)4] 2+ +2OH+4H2O蓝色沉淀深蓝色溶液[活动与探究] 实验:向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液,再逐滴加入浓氨水,振荡,观察。