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1、第二节 分子的立体结构 四 配合物理论简介 思考与 交流1 在强酸溶液电离的过程中 H2O能与H 结合 形成H3O 请用电子式表示H与O形成H2O的过 程 比较H2O和H3O 的电子式 讨论H2O与H 是如何形成H3O H O X H H X O H2 X O X H H X 四 配合物理论简介 一 配位键 1 概念 成键的两个原子一方提供孤对电 子 一方提供空轨道而形成的共价键 2 形成条件 一方提供孤对电子 一方提供空轨道 3 配位键的表示方法 AB H OHH 请你写出NH4 的配位键的表示法 课堂反馈 讨论在NH3 BF3中 何种元素的原子提供 孤对电子 何种元素的原子接受孤对电子 写
2、出NH3 BF3的结构式 NH3中N原子提供孤对电子 BF3中的B原子提供空轨道接受孤对电子 NH H H BF F F Cu H2O 4 2 SO42 天蓝色 天蓝色天蓝色 无色 无色 无色 Na Cl K Br K 实验探究 2 1 固体 溶液 颜色 无色离子 CuSO4CuCl2 2H2O CuBr2NaClK2SO4KBr 向盛有固体样品的试管中 分别加1 3试管 水溶解固体 观察实验现象并填写下表 什么离子呈蓝 色 白色白色白色 白色绿色深褐色 思考与 交流2 为什么CuSO4 5H2O晶体是蓝 色而无水CuSO4 是白色 Cu H2O 4 2 平面正方形结构 Cu2 与H2O是如何
3、结合的呢 思考与 交流3 Cu2 H 提供空轨道接 受孤对电子 H2O 提供孤对电子 H2O H OHH Cu H2O H2O H2O OH2 2 请根据H3O 的形成提出 Cu H2O 4 2 中 Cu2 与H2O结合方 式的设想 二 配合物 1 定义 通常把接受孤电子对的金属离子 或原子 与某些提供孤电子对的分子或离子以配 位键结合形成的化合物称为配位化合物 简称配合物 2 配合物的组成 Cu NH3 4 SO4 中心原子 配体配位数 内界 外界 配离子 天蓝色 溶液 蓝色 沉淀 深蓝色 溶液 除水外 是否有其它电子给予体 实验探究 2 2 取实验 2 1 所得硫酸铜溶 液1 3实验 根据
4、现象分析溶液成分的变化并说 明你的推断依据 写出相关的离子方程式 Cu OH 2 H2O Cu H2O H2OOH2 2 Cu H3N 2 NH3 NH3 NH3 深蓝色 晶体 Cu NH3 4 SO4 H2O 思考与 交流4 乙醇 静置 产生现象的原因 Cu2 2NH3 H2O Cu OH 2 2NH4 Cu OH 2 4NH3 Cu NH3 4 2 2OH 深蓝色的晶体 Cu NH3 4 SO4 H2O Fe3 3SCN Fe SCN 3 配位数可为1 6 活动探究 2 3 鉴定水样是否被Fe3 污染 Fe3 是如何检验的 思考 Fe3 2SCN Fe SCN 2 配合物的形成引起离子颜色
5、的改变 练习有Fe2 Cu2 Zn2 Ag H2O NH3 Cl CO 可以作为为中心离子的是 可以作为为配体的是 Fe2 Cu2 Zn2 H2O NH3 CN CO Ag CN Cl CH4 微粒 实验探究 2 4 向实验 2 2 深蓝色溶液中滴加硫酸 观察 实验现象 由此现象变化说明了什么 天蓝色 溶液 硫酸 H2O Cu H2O H2OOH2 2 H N H HH 深蓝色 溶液 Cu H3N 2 NH3 NH3 NH3 H2O Cu H2O H2OOH2 2 天蓝色 溶液 配位键的稳定性 Cu2 OH2 Cu2 NH3 H NH3 3 配合物的命名 1 配离子 从右向左 配位数 配体 合
6、 中心原子或中心离子 化合物 2 配合物 类似于酸 碱 盐 六氰合铁 酸钾 氢氧化二氨合银 三氯一氨合铂 酸钾 硫酸四氨合铜 Cu NH3 4 SO4 K3 Fe CN 6 Ag NH3 2 OH K Pt NH3 Cl3 练习 4 配合物的应用 a 在生命体中的应用 b 在医药中的应用 c 配合物与生物固氮 d 在生产生活中的应用 王水溶金 叶绿素 血红蛋白 抗癌药物 酶 维生素B12钴配合物 含锌的配合物 含锌酶有80多种 固氮酶 照相技术的定影 电解氧化铝的助熔剂 Na3 AlF6 热水瓶胆镀银 H AuCl4 配位体 配位体可以是阴离子 如X OH SCN CN C2O42 PO43
7、等 也可以是中性分子 如H2O NH3 CO 醇 胺 醚等 配位体中直 接同中心原子配合的原子叫做配位原子 配位原 子是必须含有孤对电子的原子 如NH3中的N原子 H2O分子中的O原子 配位原子常是VA VIA VIIA主族元素的原子 配位数 直接同中心原子 或离子 配位的 原子 离子或分子 总的数目 一般中心原子 或离子 的配位数为2 4 6 8 在计算中 心离子的配们数时 一般是先在配离子中找出 中心离子和配位体 接着找出配位原子数目 如 Co NH3 4Cl2 Cl配位数是6 在晶体 气态或溶液中配离子的存在状态不变 化 配位化合物内界和外界为离子键完全电离 配合物也有异构现象 如Pt
8、NH3 2Cl2分子有 二种结构 配合物具有一定的稳定性 配合物中配位键 越强 配合物越稳定 配位原子的电负性越大 或配位体的碱性越强 配合物越不稳定 3 配合物的性质 配离子在改变条件时可能被破坏 加强热 形成溶解度很小的沉淀 加入氧化剂和还原 剂 加入酸或碱 卟啉配合物叶绿素的结构 叶绿素中心离子 Mg2 血红素中心离子 亚铁离子 维生素B12中心离子 钴离子 2 有Fe2 Cu2 Zn2 Ag H2O NH3 Cl CO 可以作为为中心离子的是 可以作为为配体的是 Fe2 Cu2 Zn2 H2O NH3 CN CO Ag CN Cl CH4 CO2微粒 常见的配位体 常见的中心离子过渡金
9、属原子或离子 X CO CN H2O NH3SCN 配位数 通常是中心离子化合价的二倍 课堂反馈 例题1 下列不属于配合物的是 A Cu H2O 4 SO4 H2O B Ag NH3 2 OH C Na2CO3 10H2O D Na Al OH 4 E NH4Cl F CuSO4 5H2O C E 例题2 有两种配合物都为 CoCl3 5NH3 H2O 试根据 下面的实验结果 确定它们的组成 1 A和B的水溶液呈微酸性 向其中加入强碱并加热 至沸 有放NH3出 同时有Co2O3沉淀 2 向A和B的溶液中 加入过量AgNO3 后均有AgCl 沉淀 3 沉淀分别过滤后 将滤液加热至沸 B溶液又有 AgCl沉淀生成 沉淀量为原来的一半 例题3 指出下列配合物的配位体 配位数 并写出它们在溶液中的电离方程式 NH4 3 SbCl3 Co NO2 6 Cl3 Pt NH3 6 Cl K3 Fe CN 6 Co NH3 4Cl2 Cl Cr H2O 4Br2 Br 例题4 下列现象与形成配合物无关的是 A 向FeCl3溶液中滴加KSCN 出现血红色 B 向Cu与Cl2反应后的集气瓶中加入少量H2O 呈绿色 再加水 呈蓝色 C Cu与浓HNO3反应后 溶液呈绿色 与稀HNO3 反应后 溶液呈蓝色 D 向AlCl3中逐滴加入NaOH到过量 先出现白 色沉淀 继而消失 C
