高考复习-配合物
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配合物的形成与制备依据反应 NH 3 +H + =NH 4 + ,体会NH 3与H +形成NH 4+的过程1、配位键:由一个原子单独提供孤电子对,另一个原子提供空轨道而形成的化学键,即“电子对给予—接受”键。
实质上是一种特殊的共价键。
( )考点一 配位键2、表示方法:(A 提供孤电子对) A →B (B 提供空轨道)或A—BCuOH 2H 2O H 2O2+OH 21、通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
3、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;Cu 2+形成4个配位键等。
2、配位键形成的条件形成条件一方能提供孤电子对另一方能提供空轨道如分子有N H 3、H 2O 、H F 、C O 等;离子有Cl -、O H -、C N -、SCN -等。
如Fe 、Ni 、Fe 3+、Cu 2+、Zn 2+、Ag+、Co 3+、Cr 3+等过渡金属的离子或中性的原子。
4、组成内界与外界以离子键结合,在水中完全电离,内界较稳定,难电离。
[Cu4 ] SO4内界(配离子)外界(离子)中心离子配位数配位原子配位体= [Cu(H2O)4]2++ SO42-注意:配位化合物一定含有配位键,但含有配位键的化合物不一定是配位化合物。
例如:CO、NH4+、H3O+、SO42-、P2O5 [Cu(H2O)4]2+平面正方形Cu 2+溶液显蓝色的原因:Cu 2+与水结合显蓝色,水溶液中Cu 2+主要以水合离子[Cu(H 2O)4]2+存在,显蓝色是因为水合铜离子。
1、四氨合铜离子的制备蓝色溶液蓝色沉淀深蓝色溶液+氨水+氨水+乙醇深蓝色晶体Cu 2+ + 2NH 3·H 2O = Cu(OH)2↓+2NH 4+Cu(OH)2 + 4NH 3 = [Cu(NH 3)4]2++2OH-深蓝色都是由于存在 [Cu(NH 3)4]2+,它是Cu 2+的另一种常见配离子,中心离子仍然是Cu 2+,而配体是NH 3,配位数为4。
高考化学复习考点题型讲解与练习1.(2022·全国高三专题练习)关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物,下列说法中正确的是()A.配体是Cl-和H2O,配位数是9B.中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+C.内界和外界中Cl-的数目比是1∶2D.加入足量AgNO3溶液,所有Cl-均被完全沉淀2.(2022·成都高三期中)下列关于化学键的说法正确的是()A.配位键只存在于配合物中B.任何两原子形成的共价键均有方向性C.形成共价键的电子云优先以头碰头形式重叠D.H2O能和H+结合生成H3O+,说明共价键没有饱和性3.(2022·泰安高三模拟)胆矾CuSO4·5H2O可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构示意图如下:下列有关胆矾的说法正确的是()A.Cu2+的价电子排布式为3d84s1B.所有氧原子都采取sp3杂化C.胆矾中含有的粒子间作用力有离子键、极性键、配位键和氢键D.胆矾所含元素中,H、O、S的半径及电负性依次增大4.(2022·山东济宁一中高三月考)镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+等。
下列说法正确的是()A.Ni(CO)4和[Ni(CN)4]2-中,镍元素均是sp3杂化B.NH3的立体结构为平面三角形C.CO分子内σ键和π键个数之比为1∶2D.Ni2+在形成配合物时,其配位数只能为45.向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水,先生成难溶物,继续滴加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色透明溶液。
下列对此现象的说法正确的是()A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变B.沉淀溶解后,生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+C.配位化合物中只有配位键D.在[Cu(NH3)4]2+配离子中,Cu2+给出孤电子对,NH3提供空轨道6.下列关于[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O的说法正确的是()A.配体为H2O,配位原子为O,外界为Br-B.中心离子的配位数为6C.在水溶液中,所有的Br-都能完全电离D.Cr的化合价为+27.镍及其化合物是重要的合金材料和催化剂。
高考化学复习考点知识专题训练13---配合物的形成和应用[基础达标练]1.下列物质中不含配位键的是()A.NH4Cl B.Na[Al(OH)4]C.Na3AlF6D.NaOHD2.在[Co(NH3)6]3+中,与中心离子形成配位键的是()A.N原子B.H原子C.Co原子D.N、H两种原子同时A[本题考查配合物的基本组成。
[Co(NH3)6]3+中,中心离子是Co3+,配位原子是N原子。
]3.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.+8 B.+6C.+4 D.+2D[本题考查中心离子的化合价。
经简单计算可知:[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2-中,两个中心离子铂的化合价都是+2。
]4.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。
下列对此现象说法正确的是()A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变B.沉淀溶解后,将生成深蓝色的配合物离子[Cu(NH3)4]2+C.向反应后的溶液中加入乙醇,溶液没有发生变化D.在[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+提供孤电子对,NH3提供空轨道B[反应后所得溶液呈蓝色是因为其中生成了[Cu(NH3)4]2+,由于形成了配离子,Cu2+失去了原有的性质,Cu2+浓度减小,A不正确,B正确;反应后加极性小的乙醇,会生成深蓝色晶体,C不正确;在[Cu(NH3)4]2+中Cu2+作中心原子提供空轨道,NH3作配位体提供孤电子对,D不正确。
] 5.下列不是配位化合物的是()A.[Co(NH3)6]3+B.[Ag(NH3)2]NO3C.CuSO4·5H2O D.FeCl3D[C项实为[Cu(H2O)4]SO4·H2O;过渡金属离子(Co3+、Ag+、Cu2+)提供空轨道,H2O、NH3提供孤电子对通过配位键形成配合物;FeCl3不属于配合物。
高考化学专题训练—配合物、配位键和配位数1、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、OH-等)都能形成配合物1、【答案】B【解析】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,对许多配体具有很强的结合力,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。
2、下列叙述中错误的是()A.离子键没有方向性和饱和性,而共价键有方向性和饱和性B.非金属元素间也可以形成离子化合物C.配位键在形成时,是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对D.金属键的实质是金属中的自由电子与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用2、【答案】C【解析】离子的电荷分布通常被看作是球形对称的,因此一种离子对带异性电荷离子的吸引与其所处的方向无关;每个离子也将尽可能多的吸引异性电荷排列在其周围,故离子键无方向性和饱和性,但共价键具有方向性和饱和性;非金属元素间可形成离子化合物,如NH4Cl、NH4NO3等;配位键中一方提供孤对电子而另一方提供空轨道;金属键是化学键,是一种强烈的相互作用。
3、下列微粒中含配位键的是()①N2H+5②CH4③OH-④NH+4⑤Fe(CO)3⑥Fe(SCN)3⑦H3O+⑧Ag(NH3)2OHA.①②④⑦⑧B.③④⑤⑥⑦C.①④⑤⑥⑦⑧D.D.全部3、【答案】C【解析】形成配位键的条件是一个原子(或离子)有孤电子对,另一个原子(或离子)有空轨道。
在②CH4③OH-中,中心原子碳和氧的价电子已完全成键,没有孤电子对。
4、下列物质不是配合物的是()A.Na ClB.[Fe(SCN)2]ClC.[Cu(NH3)4]Cl2D.[Ag(NH3)2]OH4、【答案】A【解析】含有配位键的化合物是配合物(一般铵盐除外),Na Cl中只含有离子键,故不是配合物。
配位化学基础一、基础知识:①定义:配合物是由能够给出孤对电子或多个不定域电子的必定数量的离子或分子(称为配体)和拥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)按必定的构成和空间构型所形成的化合物。
如[Cu(NH3)4]2+、[Ag(CN)2]—离子等均为配离子。
配离子与带有异电荷的离子构成的中性化合物,如配盐[Cu(NH3)4]SO4、[Cu(H2O)4]SO4·H2O,配酸H2PtCl6],配碱[Cu(NH3)4](OH)2等都称为配合物。
不带电荷的中性分子如Ni(CO)4,[Co(NH3)3C13],就是中性配合物,或称配位分子。
②构成:中心离子(原子)、配体、配位原子,内界、外界,配位数。
③命名:(配体数)配体名称+合+中心原子名称(氧化数)配体多种时,一般先简单后复杂,先离子后分子,先无机后有机。
同类配体按配位原子元素符号的英文字母次序。
一些常有的配合物,也可用简称或俗名。
④配合物的立体化学:a.中心离子的配位数:b.中心离子的杂化及空间立体构型c.配合物的异构现象:因空间摆列方式不一样所惹起的异构的现象——立体异构现象(几何异构及旋光异构等)。
因原子间连结方式不一样所惹起的异构现象——化学构造异构现象(键合异构、电离异构、配位异构、水合异构、配体异构及聚合异构等)。
⑤种类:※从中心离子分:单核、双核、多核※从配体中的配位原子数量分:一般(简单)配合物:中心原子一个,配体为单基(单齿);螯合物:多基(多齿)配体形成的环状配合物。
成环对配合物稳固性起加强作应(螯和合效应,S<0。
理想的螯合剂要求配位原子多(环多稳固性好);配位原子间要有二至三个原子间隔(形成五、六元环稳固)。
※从配体种类分:一般配合物、N2分子配合物、羰基配合物、大环配合物等※⑥磁性:忽视轨道对磁矩的贡献时:μ=n(n+2)⑦化学键理论价键理论(VBT):配位键的实质杂化与配离子的空间构型:配位数23456杂化方式sp sp2sp3dsp2dsp3sp3dd2sp2d2sp3sp3d2空间构型实例内轨型外轨型高自旋低自旋配体电子进入中心离子的外层空轨道nsnpnd时,中心离子的电子不发生重排,电子按自旋最大的状态排布,称为外轨型或高自旋。
2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—配合物、超分子(新高考通用)【必备知识】一、配合物1、相关概念配位键与配合物:由一个原子单方面提供孤电子对而另一个原子接受孤电子对形成的共价键中配位键。
配位键属于共价键。
金属离子或原子与某些离子或分子以配位键结合形成的化合物称为配合物(水合金属离子除外)。
2、组成中心离子或原子:有空轨道,一般是带正电的金属离子,特别是过渡金属离子,如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等,但也有电中性的原子如B。
配体:其中的配位原子(配体中直接同中心离子或原子配合的原子)有孤电子对。
配体可以是分子,如CO、NH3、H2O等,也可以是离子,如F-、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、OH-等。
3、表示:常用“→”来表示配位键,箭头指向接受孤电子对的原子,如NH+4可表示为,在NH+4中,虽然有一个N—H键形成过程与其他3个N—H键形成过程不同,但是一旦形成之后,4个共价键就完全相同。
4、如何判断物质中有无配位健?中心原子共价键数超过未成对电子数。
5、如何算配位数?配位数≠配位键数目例1、请在图中用“→”标出Ni2+与Co的配位键,指出配位数。
【答案】 4 4例2、回答下列问题(1)(2016 江苏卷)[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。
不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为____________。
(2)AlCl3在熔融态、气态和非极性溶剂中均以二聚体的形式存在,写出其二聚体的结构示意图。
(3)[2019·新课标Ⅲ]FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为________,其中Fe的配位数为_____________。
(4)CO为配合物中常见的配体。
CO作配体时,提供孤电子对的通常是C原子而不是O原子,其原因是________________________________________________________________________。
配合物是如何形成的
一、配合物
1、概念:由提供的配位体和提供的中心原子以结合形成
的化合物。
2、形成条件:中心原子必须存在(通常在成键时进行杂化)
配位体必须存在
二、配合物的组成
①中心原子——配合物的中心。
常见的是过渡金属的原子或离子,如:
(也可以是主族元素阳离子,如:)
②配位体——指配合物中与中心原子结合的离子或分子。
内界常见的有:阴离子,如:
中性分子,如:
(配位原子——指配合物中直接与中心原子相联结的配位体中的原子,它含有孤电子对)
③配位数——配位体的数目
外界:内界以外的其他离子构成外界。
有的配合物只有内界,没有外界,如:。
注:(1)配离子的电荷数=中心离子和配位体总电荷的代数和,配合物整体(包括内界和外界)应显电中性。
(2)配合物的内界和外界通过离子键结合,在水溶液中较易电离;中心原子和配位体通过配位键结合,一般很难电离。
例:1、KAl(SO4)2和Na3[AlF6]均是复盐吗?两者在电离上有何区别?
试写出它们的电离方程式。
2、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、配合物的空间构型
配合物的空间构型是由中心原子杂化方式决定的
例:1969年美国化学家罗森伯格发现了一种抗癌药物,分子式为Pt(NH3)2Cl2。
但在应用中发现同为Pt(NH3)2Cl2,部分药物有抗癌作用,另一部分则没有抗癌作用,为什么?写出它们的结构。
三、配合物的性质
1.配合物形成后,颜色、溶解性都有可能发生改变。
如:Fe3+棕黄色Fe2+ 浅绿色
[Fe(SCN)3]3-血红色[Fe(CN)4]2- 无色
AgCl、AgBr、AgI可与NH3·H2O反应生成易溶的[Ag(NH3)2]+
2.配合物的稳定性:
配合物中的配位键越强,配合物越稳定。
[练习]
1.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
2.0.01 mol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]Cl3B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
3.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.SO2B.CO2C.NO D.CO
4.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构:各NH3分子的间距相等,Co3+位于正八面的中心。
若其中二个NH3分子被Cl-取代,所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的同分异构体的种数有()
A.2种B.3种C.4种D.5种
5.下列各组物质中,两者互为同分异构的是()
A.NH4CNO与CO(NH2)2B.CuSO4·3H2O与CuSO4·5H2O
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O与[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O D.H2O与D2O(重水)
6.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+
7.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]SO4
C.[Ag(NH3)2]Cl、K[Ag(CN)2] D.[Ni(NH3)4]Cl2、[Ag(NH3)2]Cl
8.某物质的实验式为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,则关于此化合物的说法中正确的是()
A.配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6
B.该配合物可能是平面正方型构型
C.Cl—和NH3分子均与Pt4+配位
D.配合物中Cl—与Pt4+配位,而NH3分子不配位
9.+3价Co的八面体配合物CoCl m·nNH3,中心原子的配位数为6,若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀,则m和n的值是()
A.m = 1、n = 5 B.m = 3、n =4
C.m = 5、n = 1 D.m = 4、n = 5
10.下列常见化合物的溶液中,滴入足量氨水最后仍为澄清溶液的是()
A.硫酸镁B.氯化铁C.氯化锌D.氯化铜
11.完成化学方程式:
AgNO3溶液中加入氨水,先沉淀然后又变澄清
12.在照相底片定影时,硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液能溶解掉未反应的溴化银,这是因为银离子与硫代硫酸根离子生成配离子。
银离子的配位数为2,若硫代硫酸钠与溴化银刚好完全反应,则所得溶液中的溶质为
13.已知[Ni(NH3)2Cl2]可以形成A、B两种固体,A在水中溶解度较大;B在CCl4中溶解度较大。
试画出A、B分子的几何构型。