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1、专题四专题四 分子空间结构与物质性质分子空间结构与物质性质第二单元第二单元 配合物是如何形成的配合物是如何形成的（2 2）配合物的结构和性质配合物的结构和性质Pt(NH3)2Cl2的成键情况和空间结构的成键情况和空间结构 Pt2+形成形成dsp2杂化轨道，接受杂化轨道，接受2个个NH3 和和2个个Cl-离子提供的孤电子对，形成平离子提供的孤电子对，形成平面正方形的面正方形的Pt(NH3)2Cl2 。练习题练习题 向向AgNO3溶液中滴加氨水至沉淀溶解可溶液中滴加氨水至沉淀溶解可形成形成Ag(NH3)2+配离子。配离子。Ag+空的空的 轨轨道和道和 轨道可以形成轨道可以形成 杂化轨道。杂化轨道。
2、NH3分子中分子中N原子有原子有 对孤电子对，对孤电子对，N原原子上的孤电子对进入子上的孤电子对进入Ag+空的空的 杂化轨道杂化轨道形成配位键。形成配位键。Ag+有有 个空的个空的 杂化杂化轨道，可以接受轨道，可以接受2个个NH3分子提供的孤电子分子提供的孤电子对，形成对，形成 型的型的Ag(NH3)2+。 5s 5p sp 1sp2sp直线直线练习题练习题 Zn(NH3)4SO4中，中，Zn2+与与NH3以以 相相结合，形成配合物的内界结合，形成配合物的内界 ， 为配合物的外界。为配合物的外界。Zn2+接受接受4个个NH3分子中氮原子提供的孤电子对，形成分子中氮原子提供的孤电子对，形成 个个
3、配位键，配位键，Zn2+提供提供4个空个空 杂化轨道。杂化轨道。接受孤电子对的是接受孤电子对的是 ，NH3分分子中氮原子提供孤电子对，是配位原子，子中氮原子提供孤电子对，是配位原子，NH3分子是分子是 ，Zn(NH3)42+中，中，Zn2+的配位数是的配位数是 。配位键配位键 Zn(NH3)42+SO424sp3中心原子中心原子(离子离子)配位体配位体4思考题：思考题： 向银氨溶液中加入向银氨溶液中加入NaCl溶液，无白色沉溶液，无白色沉淀产生，说明银氨溶液中淀产生，说明银氨溶液中 （填离子符（填离子符号）离子浓度很小。若加入号）离子浓度很小。若加入 KI溶液有黄色溶液有黄色沉淀产生，说明沉淀
4、产生，说明 很小。很小。若向银氨溶液中加入盐酸立即产生白色沉若向银氨溶液中加入盐酸立即产生白色沉淀，写出此反应的离子方程式淀，写出此反应的离子方程式 。 Ag+AgI的溶解度的溶解度Ag(NH3)2+2H+Cl=AgCl+2NH4+ Ag(NH3)2+OH+3H+Cl= AgCl+H2O+2NH4+ 思考题：思考题： 硝酸银溶液中分别滴加硝酸银溶液中分别滴加NaOH溶液，氯化溶液，氯化铵溶液，都会立即产生沉淀。请分别写出反铵溶液，都会立即产生沉淀。请分别写出反应的离子方程式。如果把它们三者以一定的应的离子方程式。如果把它们三者以一定的浓度比混合，得到的却是澄清透明的溶液，浓度比混合，得到的却是
5、澄清透明的溶液，请加以解释，并写出相关的反应方程式。请加以解释，并写出相关的反应方程式。 Ag+OH=AgOH 2AgOH=Ag2O+H2O Ag+Cl=AgCl AgNO3+2NH4Cl+2NaOH = Ag(NH3)2Cl +NaNO3+NaCl+2H2O 科学家发现铂的两种化合物，其化学式都为科学家发现铂的两种化合物，其化学式都为PtCl2(NH3)2，且均为平面四边形结构，且均为平面四边形结构，Pt位于四边形中位于四边形中心，心，NH3和和Cl分别位于四边形的分别位于四边形的4个角上。它可以形成两个角上。它可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度较小，不具有种固体，一种为淡黄色，
6、在水中的溶解度较小，不具有抗癌作用；另一种为棕黄色，在水中溶解度较大，具有抗癌作用；另一种为棕黄色，在水中溶解度较大，具有抗癌作用，试回答下列问题：抗癌作用，试回答下列问题：(1)画出这两种固体分子的几何构型图画出这两种固体分子的几何构型图(2)淡淡黄黄色色固固体体在在水水中中的的溶溶解解度度小小而而棕棕黄黄色色固固体体溶溶解解度度大大的原因是的原因是_淡黄色淡黄色棕黄棕黄色色ClClPtPtClClNHNH3 3NHNH3 3ClClPtPtNHNH3 3ClClNHNH3 3 中结构对称，分子无极性；中结构对称，分子无极性；的分子有极性，的分子有极性，据相似相溶规则可知，前者溶解度小而后者
7、大。据相似相溶规则可知，前者溶解度小而后者大。 含有两种或两种以上配位体的配合物，若含有两种或两种以上配位体的配合物，若配合物在空间排列方式不同，就能形成不同配合物在空间排列方式不同，就能形成不同几何构型的配合物。几何构型的配合物。 什么叫同分异构体？请举什么叫同分异构体？请举2例。例。什么叫手性异构体？什么叫手性碳原子？什么叫手性异构体？什么叫手性碳原子？什么叫顺反异构体？什么叫顺反异构体？ClClPtPtClClNHNH3 3NHNH3 3ClClPtPtNHNH3 3ClClNHNH3 3反式反式 顺式顺式 思考题：思考题： 顺式顺式Pt (NH3)2Cl2和反式和反式Pt (NH3)2
8、Cl2属于手性异构体吗？属于手性异构体吗？ClClPtPtClClNHNH3 3NHNH3 3ClClPtPtNHNH3 3ClClNHNH3 3同分异构体同分异构体什么叫同分异构体？什么叫同分异构体？配合物是否存在同分异构体配合物是否存在同分异构体?配合物的同分异构体的性质是否有配合物的同分异构体的性质是否有区别区别?思考题：思考题： 0.01mol氯化铬氯化铬(CrCl36H2O)在水溶液中在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生用过量硝酸银溶液处理，产生0.02mol AgCl沉淀。此氯化铬最可能是沉淀。此氯化铬最可能是 ACr(H2O)6Cl3 BCr(H2O)5ClCl2H2O CCr(
9、H2O)4Cl2Cl2H2O DCr(H2O)3Cl33H2O答案：答案：B 配合物的稳定性配合物的稳定性配合物具有一定的稳定性，配合物中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。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，当作为中心原子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。配合物的稳定性与配体的性质有关。配合物的稳定性配合物的稳定性（1）中心离子的影响）中心离子的影响 简单阳离子，半径越小稳定性越强。简单阳离子，半径越小稳定性越强。（2）配位原子电负性的影响）配位原子电负性的影响 配位原子的电负性越大，配合物越稳定。配位原子的电负性越大，配合物越
10、稳定。（3）配位体碱性越强，配合物越稳定。）配位体碱性越强，配合物越稳定。配合物的稳定性配合物的稳定性 下列各配合物的稳定性，判断不正下列各配合物的稳定性，判断不正确的是确的是 A、Fe(CN)63Fe(SCN)63 B、Co(NH3)62+Co(NH3)63+ C、AlF63AlBr63 D、Cu(NH3)42+Zn(NH3)42+ （Cu2+的半径小于的半径小于Zn2+的半径）的半径）答案：答案：B思考题：思考题： 向向CoCl2溶液中滴加氨水，使生成的溶液中滴加氨水，使生成的Co(OH)2沉沉淀溶解生成淀溶解生成Co(NH3)62。此时向溶液中通入空气，。此时向溶液中通入空气，得到的产物
11、中有一种其组成可用得到的产物中有一种其组成可用CoCl35NH3表示。表示。把分离出的把分离出的CoCl35NH3溶于水后立即加硝酸银溶溶于水后立即加硝酸银溶液，则析出液，则析出AgCl沉淀。经测定，每沉淀。经测定，每1mol CoCl35NH3只生成只生成2mol AgCl。请写出表示此配合。请写出表示此配合物结构的化学式物结构的化学式(钴的配位数为钴的配位数为6)：_，此配合物中此配合物中Co的化合价为的化合价为_。 Co(NH3)5ClCl2+3 配合物的应用配合物的应用配合物在许多方面有广泛的应用配合物在许多方面有广泛的应用 在实验研究中，常用形成配合物的方法来检验在实验研究中，常用形
12、成配合物的方法来检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成。金属离子、分离物质、定量测定物质的组成。 在生产中，配合物被广泛应用于染色、电镀、在生产中，配合物被广泛应用于染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域。硬水软化、金属冶炼领域。 在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌药物的研究、催化剂的研制等方面，配合物发挥药物的研究、催化剂的研制等方面，配合物发挥着越来越大的作用。着越来越大的作用。 生物医药中的应用生物医药中的应用医药行业医药行业治癌药物顺铂治癌药物顺铂Pt(NH3)2Cl2生物大分子生物大分子（有抗癌活性有抗癌活性） （无抗癌活性）（无抗癌活性
13、）配合物的应用配合物的应用配合物与生物固氮配合物与生物固氮合氮酶中合氮酶中Fe-Mo中中心结构示意图心结构示意图配合物的应用配合物的应用 将大气中游离态氮将大气中游离态氮转化为化合态氮的过转化为化合态氮的过程叫氮的固定程叫氮的固定起固定氮作用的化学反应是起固定氮作用的化学反应是A、氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气、氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气B、一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮、一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C、氨气经催化氧化生成一氧化氮、氨气经催化氧化生成一氧化氮 D、由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵、由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵答案：答案：A思考题：思考题： 要要证证明明某某溶溶液液中中不不含含Fe3+而而可可能能含含有有Fe2+，进行如下实验操作时，最佳顺序为，进行如下实验操作时，最佳顺序为 加加入入足足量量氯氯水水 加加入入足足量量酸酸性性高高锰锰酸酸钾溶液钾溶液 加入少量加入少量NH4SCN溶液溶液 A B C D 答案：答案：C思考题：思考题：
