下载文档原格式
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。
一、实验目的1. 理解配合物的组成、结构及性质。
2. 掌握配位平衡、沉淀溶解平衡等基本概念。
3. 学习配合物生成的实验方法及观察现象。
4. 掌握溶度积常数的测定及应用。
二、实验原理配合物是由中心离子（或原子）与一定数目的配体通过配位键结合而成的化合物。
配位键是一种特殊的共价键，其中一个原子提供一对孤电子，另一个原子提供空轨道。
配合物具有独特的性质，如颜色、溶解度、氧化还原性等。
1. 配位平衡：在一定条件下，中心离子与配体之间达到动态平衡，平衡常数称为稳定常数（Kf）。
2. 沉淀溶解平衡：在含有难溶电解质晶体的饱和溶液中，难溶电解质与溶液中相应离子间的多相离子平衡，平衡常数称为溶度积常数（Ksp）。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：试管、滴管、烧杯、移液管、锥形瓶、pH计、电子天平、加热器等。
2. 试剂：氯化铜（CuCl2）、氨水（NH3·H2O）、硝酸银（AgNO3）、硫酸铜（CuSO4）、氢氧化钠（NaOH）、硫酸锌（ZnSO4）、氯化钠（NaCl）等。
四、实验步骤1. 配合物生成实验：（1）取一定量的CuCl2溶液于试管中，逐滴加入氨水，观察溶液颜色变化。
（2）继续加入氨水，观察沉淀的形成及溶解现象。
（3）观察配合物生成的颜色变化，记录实验结果。
2. 沉淀溶解平衡实验：（1）取一定量的AgNO3溶液于试管中，逐滴加入NaCl溶液，观察沉淀的形成。
（2）继续加入NaCl溶液，观察沉淀的溶解现象。
（3）记录沉淀溶解平衡时的现象，计算溶度积常数。
3. 溶度积常数测定：（1）取一定浓度的CuSO4溶液，加入过量的NaOH溶液，观察沉淀的形成。
（2）用pH计测定沉淀溶解平衡时的pH值。
（3）根据pH值计算Cu2+的浓度。
（4）根据Ksp的定义，计算溶度积常数。
五、实验结果与分析1. 配合物生成实验：实验过程中，CuCl2溶液逐渐由蓝色变为深蓝色，说明生成了[Cu(NH3)4]2+配合物。
继续加入氨水，沉淀溶解，说明配合物的稳定性较高。
. . . . 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·质疑人们发现[Pt(NH3)2Cl2]有两种不同性质的异构体，如下表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。
