新人教版选择性必修2第3章第4节配合物与超分子课件(56张)
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【课件】第三章+第四节+配合物与超分子高二化学人教版(2019)选择性必修2
4
特别提醒： 1. 有些配合物没有外界；如 Ni(CO)4 、Fe(CO)5 2. 配位体可以是离子或分子，可以有一种或同时存在多种 3. 配位数通常为2、4、6、8这样的偶数
练习 1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2可与 molAgNO3恰好完全反应生成AgCl沉淀
三、配合物的形成对性质的影响
第三章 晶体结构和性质
第四节 配合物与超分子
思考1. 观察下列溶液的颜色，有什么规律？
CuSO4溶液
CuCl2溶液
CuBr2溶液
K2SO4溶液无色 NaCl溶液无色
KBr溶液无色
观察下列物质的颜色
CuSO4溶液 蓝色
CuSO4晶体 白色
CuCl2溶液 蓝色
CuCl2晶体 棕色
CuBr2溶液 蓝色
配离子(内界) 离子(外界)对于配合物，外界在水溶液中易电离，但内界却难电离
[Cu(NH3)4 ]SO4
思考2：NH4＋中存在配位键，那么NH4Cl是否属于
中配 心体 离 子
配 位 数
配位化合物？
含配位键的化合物不一定是配合物
思考与讨论 请根据给出的配合物完成下表
配合物
内界
外界
[Ag(NH3)2]OH
思考问题
溶液浓度变化为什么会导致色调变化？
0.1 mol/L CuCl2溶液 蓝色
2 mol/L CuCl2溶液 蓝绿色
资料： ① Cu2+与Cl-可以形成一系列配合物，在水溶 液中， 作为配体的Cl-可以多至4个。在Cl-的浓度极高时,形成 的CuCl4 2-呈黄色。
② 颜色叠加：蓝 ＋ 黄 ＝ 绿。
三、超分子
分子是广义的，包括离子。
（一） 定由义两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
配合物课件高二化学人教版选择性必修2
从而形成“结构决定性质”的认知模型。
➢ 科学精神与社会责任素养
3
通过本节课学习，提高、培养“证据推理
与模型认知、宏观辨识与微观探析、变化观念
与平衡思想、实验探究与创新意识、科学精神
与社会责任”等核心素养。
任务一：配位键的形成 第一部分
【情景素材】氨气通入稀盐酸，没有明显变化。 【问题探究】
1、（自主）反应的离子方程式： 2、（自主、合作）H+与NH3为什么能结合在一起NH4+？ （1）【思考角度】用VSEPR模型表示NH4+的形成。 （2）【思考结果】
（1）成键难易NH3 ＞ H2O
（2）成键强弱NH3＞ H2O
（3）某同学进行如下实验： ①取少量白色CuSO4粉末于试管内，然后加水振荡，得天蓝色溶液。 ②取少量白色K2SO4粉末于试管内，然后加水振荡，得无色溶液。
其中实验②的目的是什么？
对照实验，排除SO42-对溶液颜色产生的干扰。 CuSO4溶液呈天蓝色的原因是什么(已知溶液中一个Cu2+与四个H2O结合可形成新离
谢谢！ 祝同学们进步！
某实验小组，完成了实验1—3，探究配合物的性质、用途。请完善下列实验报 告：
操作
实验1
现象
离子方程式
操作 现象 实验2 离子方程式 解释
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液【已知硫氰化铁化学式：Fe（SCN）3】
溶液变红色
Fe3++3SCN-
Fe(SCN）3
将CuCl2固体溶于水，然后再加入几滴浓盐酸
[Ag(NH3)2]OH
[Ag(NH3)2]+
[Cu(NH3)4]SO4
[Cu(NH3)4]2+
人教版高中化学选择性必修二第3章晶体结构与性质第4节配合物与超分子课件
B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O
C.[Cr(H2O)4]Cl2·2H2O
D.[Cr(H2O)3]Cl3·3H2O
答案:B
解析:[Cr(H2O)6]Cl3含有3个Cl-,与过量硝酸银溶液反应时
CrCl3·6H2O和AgCl的物质的量之比是1∶3,不是1∶2,故A项
错误;[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O含有2个Cl-,与过量硝酸银溶液反
3.(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1
mol该配合物中含有σ键的数目为
(设NA为阿伏加德
罗常数的值)。
(2)下列关于配合物[Zn(NH3)4]Cl2的说法正确的是
。
A.配位数为6
B.配体为NH3和ClC.Zn2+和NH3以配位键结合
D.[Zn(NH3)4]Cl2属于离子化合物
[Cu(NH3)4]2+的球棍模型图可知,配离子内N原子排列成为平
面正方形,可见Cu2+是dsp2杂化,故B项错误;由配离子
[Cu(NH3)4]2+的球棍模型图可知,配体是NH3,NH3中N原子价
层电子对数为4,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形,故C项
正确;N的电负性小于O的电负性,O原子给出电子的能力比N
第四节
配合物与超分子
目标素养
1.知道配位键的特点,认识简单的配合物的成键特征,了解配
位化合物的存在与应用。发展宏观辨识与微观探析的化学学
科核心素养。
2.了解人类探索物质结构的过程,了解从原子、分子、超分子
等不同尺度认识物质结构的意义。发展科学探究与创新意识
的化学学科核心素养。
知识概览
一、配合物
(5)配合物中的配体可以是分子,也可以是阴离子。( √ )
C.[Cr(H2O)4]Cl2·2H2O
D.[Cr(H2O)3]Cl3·3H2O
答案:B
解析:[Cr(H2O)6]Cl3含有3个Cl-,与过量硝酸银溶液反应时
CrCl3·6H2O和AgCl的物质的量之比是1∶3,不是1∶2,故A项
错误;[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O含有2个Cl-,与过量硝酸银溶液反
3.(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1
mol该配合物中含有σ键的数目为
(设NA为阿伏加德
罗常数的值)。
(2)下列关于配合物[Zn(NH3)4]Cl2的说法正确的是
。
A.配位数为6
B.配体为NH3和ClC.Zn2+和NH3以配位键结合
D.[Zn(NH3)4]Cl2属于离子化合物
[Cu(NH3)4]2+的球棍模型图可知,配离子内N原子排列成为平
面正方形,可见Cu2+是dsp2杂化,故B项错误;由配离子
[Cu(NH3)4]2+的球棍模型图可知,配体是NH3,NH3中N原子价
层电子对数为4,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形,故C项
正确;N的电负性小于O的电负性,O原子给出电子的能力比N
第四节
配合物与超分子
目标素养
1.知道配位键的特点,认识简单的配合物的成键特征,了解配
位化合物的存在与应用。发展宏观辨识与微观探析的化学学
科核心素养。
2.了解人类探索物质结构的过程,了解从原子、分子、超分子
等不同尺度认识物质结构的意义。发展科学探究与创新意识
的化学学科核心素养。
知识概览
一、配合物
(5)配合物中的配体可以是分子,也可以是阴离子。( √ )
配合物与超分子-高二化学课件(人教版2019选择性必修2)
超分子技术在催化、分析、药物合成、染料合成等领域都有应用。
课堂练习3、判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)超分子的性质与组成超分子的单个分子的性质相同。(
(2)超分子是相对分子质量很大的有机化合物。(
×
√
)
(3)超分子内部分子可以通过非共价键结合。(
(4)超分子都是无限伸展的。( × )
化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的OH-、Cl-、Br-、
I-、CN-的溶液中，形成可溶性的配合物。
四羟基合铝酸钠
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]
CuCl难溶于水，可溶于浓盐酸和氨水
(2)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，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子
丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如
图所示：(1)Mo处于第五周期第ⅥB族，价电子排布与Cr相
4d55s1
似，它的基态价电子排布式是
6
；核外未成对电子数
是___个。 (2)该超分子中存在的化学键类型有 AB
。
A. σ键
B. π键
C. 离子键
(3)该超分子中配体CO提供孤电子对的原子是
第三章 晶体结构和性质
第四节 配合物与超分子
第二课时
配合物与超分子
学习目标
1、了解配合物的形成对性质的影响及配合物的应用。
2、了解从原子、分子、超分子等不同尺度认识物质结构的意义。
3、能举例说明超分子的特征
思考与讨论：回答下列关于配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的问题。
(1) [TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中提供孤电子对的是什么？
课堂练习3、判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)超分子的性质与组成超分子的单个分子的性质相同。(
(2)超分子是相对分子质量很大的有机化合物。(
×
√
)
(3)超分子内部分子可以通过非共价键结合。(
(4)超分子都是无限伸展的。( × )
化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的OH-、Cl-、Br-、
I-、CN-的溶液中，形成可溶性的配合物。
四羟基合铝酸钠
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]
CuCl难溶于水，可溶于浓盐酸和氨水
(2)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，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子
丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如
图所示：(1)Mo处于第五周期第ⅥB族，价电子排布与Cr相
4d55s1
似，它的基态价电子排布式是
6
；核外未成对电子数
是___个。 (2)该超分子中存在的化学键类型有 AB
。
A. σ键
B. π键
C. 离子键
(3)该超分子中配体CO提供孤电子对的原子是
第三章 晶体结构和性质
第四节 配合物与超分子
第二课时
配合物与超分子
学习目标
1、了解配合物的形成对性质的影响及配合物的应用。
2、了解从原子、分子、超分子等不同尺度认识物质结构的意义。
3、能举例说明超分子的特征
思考与讨论：回答下列关于配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的问题。
(1) [TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中提供孤电子对的是什么？
新教材2023高中化学第三章晶体结构与性质第四节配合物与超分子课件新人教版选择性必修2
第Biblioteka 章晶体结构与性质第四节
配合物与超分子
【实验目的】
1.通过实验探究,认识简单的配合物,知道配位键的特点
和成键特征,发展宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
2.通过归纳总结,能运用配位键的模型解释配合物的某
些典型性质,了解配合物在生物、化学等领域的广泛应用,发
展证据推理与模型认知的学科核心素养。
3.通过讨论比较,认识配位键与共价键、离子键的异同,
的化合物,称为配位化合物,简称配合物。
(2)形成条件:
①配体或配位体有 孤电子对 ;
②中心原子或离子有 空轨道
。
(3)配合物的形成举例:
实验操作
实验现象
有关离子方程式
滴加氨水后,试管中首先
出现 蓝色 沉淀,氨水过
量后沉淀逐渐 溶解
得到 深蓝色的透明
溶液,滴加乙醇后析出
蓝色晶体
,
Cu2++2NH3·
厄尔首次用二价钴盐、氯化铵与氨水制备出 CoCl3·6NH3。
1893 年,瑞士化学家维尔纳总结了前人的理论,首次提出了
现代的配位键、配位数和配位化合物结构等一系列基本概念,
成功解释了很多配合物的电导性质、异构现象及磁性。自此,
配位化学才有了本质上的发展。维尔纳因此获得了 1913 年
的诺贝尔化学奖,并被称为“配位化学之父”。
与[Cu(NH3)4]2+之间是什么化学键?
答案:配位键;离子键。
(3)塔萨厄尔合成的 CoCl3·6NH3 中,其中一种结构为
[CoCl(NH3)5]Cl2·NH3,1 mol 该物质与足量的 AgNO3 溶液
反应,可以生成 AgCl 沉淀的物质的量是多少?
配合物与超分子
【实验目的】
1.通过实验探究,认识简单的配合物,知道配位键的特点
和成键特征,发展宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
2.通过归纳总结,能运用配位键的模型解释配合物的某
些典型性质,了解配合物在生物、化学等领域的广泛应用,发
展证据推理与模型认知的学科核心素养。
3.通过讨论比较,认识配位键与共价键、离子键的异同,
的化合物,称为配位化合物,简称配合物。
(2)形成条件:
①配体或配位体有 孤电子对 ;
②中心原子或离子有 空轨道
。
(3)配合物的形成举例:
实验操作
实验现象
有关离子方程式
滴加氨水后,试管中首先
出现 蓝色 沉淀,氨水过
量后沉淀逐渐 溶解
得到 深蓝色的透明
溶液,滴加乙醇后析出
蓝色晶体
,
Cu2++2NH3·
厄尔首次用二价钴盐、氯化铵与氨水制备出 CoCl3·6NH3。
1893 年,瑞士化学家维尔纳总结了前人的理论,首次提出了
现代的配位键、配位数和配位化合物结构等一系列基本概念,
成功解释了很多配合物的电导性质、异构现象及磁性。自此,
配位化学才有了本质上的发展。维尔纳因此获得了 1913 年
的诺贝尔化学奖,并被称为“配位化学之父”。
与[Cu(NH3)4]2+之间是什么化学键?
答案:配位键;离子键。
(3)塔萨厄尔合成的 CoCl3·6NH3 中,其中一种结构为
[CoCl(NH3)5]Cl2·NH3,1 mol 该物质与足量的 AgNO3 溶液
反应,可以生成 AgCl 沉淀的物质的量是多少?
2024-2025学年高二化学选择性必修第2册(人教版)第三章第四节第2课时配合物与超分子-教学课件
KMnO4水溶液对烯烃氧化效果差，在烯烃中加入冠醚时， 冠醚通过与K+结合而将高锰酸根也带入烯烃中；而冠醚不与 高锰酸根结合，使游离的高锰酸根反应活性很高，从而快速 发生反应。
超分子方面的诺贝尔奖
“杯酚”与冠醚形成的超分 子，虽然识别的分子、离子不同， 但环状结构异曲同工，且尺寸可控。 1987 年，诺贝尔化学奖授予三位化 学家，以表彰他们在超分子化学理 论方面的开创性工作，这是人类在 操控分子方面迈出的重要一步。
A. 反应后溶液中没有沉淀，所以反应前后 Cu2+ 浓度不变 B. 沉淀溶解后，将生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+ C. 在 [Cu(NH3)4]2+ 中，Cu2+ 给出孤对电子，NH3 提供空轨道 D. 向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生任何变化，因为
[Cu(NH3)4]2+ 不与乙醇发生反应。
离子直径分别为152 pm、204 pm、276 pm、304 pm，下列适合冠醚
15-冠-5识别的是( )
A．Li+
B．Na+
C．K+
D．Rb+
课堂练习
5．利用分子间作用力形成超分子进行“分子识别”，实现分子分 离，是超分子化学的重要研究和应用领域。如图表示用“杯酚”对 C60和C70进行分离的过程，下列对该过程的说法错误的是
（1）分子识别 认识冠醚
②冠醚识别碱金属离子
C 原子：2×5 = 10 O 原子：5
C 原子：2×4 = 8 O 原子：4
101+5-5冠=-155 15-冠-5
思考：冠醚靠什么原子吸引阳离子？
12-冠8 +-44 = 12
O 原子吸引阳离子。
配合物与超分子课件高二化学人教版选择性必修2
Na+ Cl－ K+ SO42－ Br－
什么离子呈天蓝色： Cu2+ 和 H2O
[Cu(H2O)4]2+
配位键
问题1：依据电子式，讨论H2O与H＋是如何形成H3O＋的？ 问题2：类比H3O＋，推测[Cu(H2O)4]2＋的形成。
H2O
提供孤电子对
电子对给予体
Cu2+ 空轨道接受孤电子对 电子对接受体
C60
C70
超分子
a. 分离 C60 和 C70
4. 重要特征及其应用 ---分子识别： b. 冠醚识别碱金属离子
冠醚环的大小与金属离子匹配，才能识别
超分子
HCHO+2Cu(OH)2 HCOOH+Cu2O↓+2H2O
(2)还原反应：①烯烃、炔烃等所有含碳碳不饱和键的物质的催化加氢。
[Na2Fe6(SO4)4(OH)12],反应的离子方程式为2Na++3ClO-+6Fe2++4 +9H2O ====
器与乙容器的反应的能量变化之和为92.4 kJ，故a＋b＝92.4，B项错误； 1.氧化反应
若各取含1mol上述溶质的溶液，加入足量硝酸银溶液，分别产生多少 化,反应的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+ ==== Mn2++2Fe3++2H2O;VO+转化为
解析：恒温恒容时，对于甲容器中的反应，随着反应进行，压强增大，压强为变量，当其保持不变时，说明反应达到平衡状态；对于乙容器中的反应，反应前后气体分子数不变， 压强始终不变，压强为定值，不能用其判断反应是否达到平衡状态，A项错误；1个水分子中含有2个氢氧键，断裂氢氧键的速率是断裂氢氢键速率的2倍，说明v正(H2O)＝v逆(H2)，
化学人教版(2019)选择性必修2 3.4.配合物与超分子(共24张ppt)
一、配位键和配合物
4.配合物的形成对性质的影响
(1)颜色改变，如Fe(SCN)3的形成； (2)溶解度改变，如AgCl沉淀可溶于氨水得到[Ag(NH3)2]＋。
5.配合物的应用
(1)跟人类生活有密切的关系。 如输送氧气作用的血红素是Fe2＋的配合物。
(2)在生产和科学技术方面的应用也很广泛。 如在医药科学、化学催化剂、新型分子材料等领域都有着广泛的应用。
实验操作
实验现象
有关离子方程式
氨水
产生蓝色沉淀 Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH4+
氨水过量后 Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－ 氨水 沉淀逐渐溶解，
得到深蓝色的 透明溶液
[Cu(NH3)4]2++SO42−+H2O
乙醇
===
乙醇 产生蓝色晶体
呈蓝色的物质是水合铜离子 [Cu(H2O)4]2+
H2O
Cu2+ 铜离子与水分子之间是靠哪种作用力结合的？
一、配位键和配合物
1.配位键
H2O提供孤电子对给予Cu2+ ， Cu2+(含空轨道)接受水分子的孤电子对形成的。
::
H :O: H
孤电子对
O
H
H
具有空轨道 Cu2+
H2O
H2O
Cu2+
H2O
Cu2+
[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
一、配位键和配合物
3.配合物的形成实验
实验操作
实验现象
KSCN 溶液
溶液变为红色
有关离子方程式
Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3
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第四节 配合物与超分子
必备知识·素养奠基
一、配合物 1.配位键 由一个原子单方面提供_孤__电__子__对__,而另一个原子提供_空__轨__道__而形成的共价键, 即“电子对给予——接受”键,是一类特殊的共价键。 2.配位化合物 (1)定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以_配__位__键__结合形成 的化合物,简称配合物。
据此可知,这几种微粒都能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键。
3.(2020·济南高二检测)下列物质:①H3O+
⑤CH4中存在配位键的是 ( )
A.①②
B.①③
C.④⑤
②[B(OH)4]D.②④
③CH3COO-
④NH3
【案例示范】
【典例】(2019·阜阳三中期末)以下微粒含配位键的是 ( )
①N2 H＋5 ②CH4 ③OH- ④N H＋4 ⑤Fe(CO)5
⑥Fe(SCN)3 ⑦H3O+ ⑧[Ag(NH3)2]OH
A.①④⑤⑥⑦⑧
B.①②④⑦⑧
C.①③④⑤⑥⑦
D.全部
【思维建模】解答有关配位键的理解和判断问题的思维流程如下:
溶液颜色_变__红__
Fe3+与SCN-可形成血红色配离子
【巧判断】 (1)配位键是不同于共价键、离子键的化学键。 ( ) 提示:×。配位键是一种特殊的共价键。 (2)提供空轨道的只能是过渡元素的原子或离子。 ( ) 提示:×。H+也能提供空轨道。
【情境·思考】 人体内血红蛋白是Fe2+卟啉配合物,Fe2+与O2结合形成配合物,而CO与血红蛋白中 Fe2+也能形成配合物。 (1)根据生活常识,比较说明其配合物的稳定性。 提示:血红蛋白中Fe2+与CO形成的配合物更稳定。 (2)还有哪种氧化物也可与血红蛋白中的Fe2+结合? 提示:NO中毒原理同CO。
NH3<H+
NH3。
5.配位键与共价键的比较
成键条件
非极性键
成键原子得失电子 能力相同(同种非 金属)
极性键
成键原子得失电子 能力差别较小(不 同种非金属)
配位键
成键原子一方有孤 电子对,另一方有 空轨道
【思考·讨论】 (1)共价键有饱和性,但NH3为什么仍能与H+结合生成N H＋4 呢? 提示:NH3有孤电子对,H+有空轨道,NH3中的孤电子对进入H+的空轨道,两者共用 形成化学键。 (2)配位键中提供孤电子对的物质通常是哪些? 提示:提供孤电子对通常是含ⅤA、ⅥA、ⅦA元素的分子或离子。如NH3、CO、 H2O、F-、Cl-、OH-、CN-、SCN-等。 (3)配位键中提供空轨道的物质通常是哪些? 提示:H+、B、Al;过渡金属的离子或原子Cu2+、Fe2+、Ag+、Zn2+等。
A.Ag+、NH3 C.Cu2+、H+
B.H2O、H+ D.Fe3+、CO
【解析】选C。Ag+有空轨道,NH3中的氮原子上的孤电子对,可以形成配位键,A 错误;水分子中的O原子含有孤电子对,H+有空轨道,所以能形成配位键,B错
误;Cu2+、H+两种离子间没有孤电子对,所以不能形成配位键,C正确;Fe3+有空轨
(2)配合物的形成举例
实验操作
实验现象
滴加氨水后,试管中 首先出现_蓝__色__沉__淀__,
氨水过量后沉淀逐渐
溶解,滴加乙醇后析 出_深__蓝__色__晶__体__
有关离子方程式或原因分析
Cu2++2NH3·H2O====Cu(OH)2↓+2N H＋4 Cu(OH)2+4NH3====[Cu(NH3)4]2++2OH[Cu(NH3)4]2++SO24 +H2O [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
键。综合以上分析,①④⑤⑥⑦⑧中都存在配位键。
【母题追问】(1)写出N2H＋5 的结构式。 提示:
(2)H3O+中O的杂化类型是什么?H3O+的空间构型是什么? 提示:sp3 三角锥形 (3)[Ag(NH3)2]OH是强碱还是弱碱? 提示:强碱。
【迁移·应用】
1.(2019·漳州高二检测)下列组合不能形成配位键的是 ( )
【解析】选A。①N2H＋5 中有一个H+与一个N原子间形成配位键;②CH4中4个H原 子与C原子间形成共价单键,不存在配位键;③OH-中O与H间形成共价键,不存在 配位键;④NH＋4 中有1个H+与N原子间形成配位键;⑤Fe(CO)5中配位体CO与中心 原子Fe之间形成配位键;⑥Fe(SCN)3中配位体SCN-与Fe3+间形成配位键;⑦H3O+ 中有1个H+与O原子间形成配位键;⑧[Ag(NH3)2]OH中配位体NH3与Ag+间形成配 位
3.配位键的表示方法 用箭头“→”来表示孤对电子的共用情况,其中箭头由提供孤电子对的配位体 指向提供空轨道的中心离子。
4.配位键的稳定性
(1)电子对给予体形成配位键的能力:NH3 > H2O。 (2)接受体形成配位键的能力:H+>过渡金属>主族金属。
(3)配位键越强,配合物越稳定。如Cu2+ O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。 (2)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。 (3)配位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。
二、超分子 1.超分子是由_两__种__或_两__种__以上的分子通过_分__子__间__相互作用形成的分子聚 集体。 2.超分子的重要特征:_分__子__识__别__和_自__组__装__。
关键能力·素养形成
知识点一 配位键 【重点释疑】 1.配位键的概念 配位键是一种特殊的共价键。提供孤电子对的原子与接受孤电子对的原子之 间形成的共价键。
道,CO中的氧原子上的孤电子对,可以形成配位键,D错误。
2.(2020·广州高二检测)下列分子或离子中,能提供孤电子对与某些金属离子
形成配位键的是( )
①H2O ②NH3 ③F- ④CN- ⑤CO
A.①②
B.①②③
C.①②④
D.①②③④⑤
【解析】选D。根据各微粒中各原子的成键情况,写出几种微粒的电子式, 得出这几种微粒的路易斯结构式分别为：
必备知识·素养奠基
一、配合物 1.配位键 由一个原子单方面提供_孤__电__子__对__,而另一个原子提供_空__轨__道__而形成的共价键, 即“电子对给予——接受”键,是一类特殊的共价键。 2.配位化合物 (1)定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以_配__位__键__结合形成 的化合物,简称配合物。
据此可知,这几种微粒都能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键。
3.(2020·济南高二检测)下列物质:①H3O+
⑤CH4中存在配位键的是 ( )
A.①②
B.①③
C.④⑤
②[B(OH)4]D.②④
③CH3COO-
④NH3
【案例示范】
【典例】(2019·阜阳三中期末)以下微粒含配位键的是 ( )
①N2 H＋5 ②CH4 ③OH- ④N H＋4 ⑤Fe(CO)5
⑥Fe(SCN)3 ⑦H3O+ ⑧[Ag(NH3)2]OH
A.①④⑤⑥⑦⑧
B.①②④⑦⑧
C.①③④⑤⑥⑦
D.全部
【思维建模】解答有关配位键的理解和判断问题的思维流程如下:
溶液颜色_变__红__
Fe3+与SCN-可形成血红色配离子
【巧判断】 (1)配位键是不同于共价键、离子键的化学键。 ( ) 提示:×。配位键是一种特殊的共价键。 (2)提供空轨道的只能是过渡元素的原子或离子。 ( ) 提示:×。H+也能提供空轨道。
【情境·思考】 人体内血红蛋白是Fe2+卟啉配合物,Fe2+与O2结合形成配合物,而CO与血红蛋白中 Fe2+也能形成配合物。 (1)根据生活常识,比较说明其配合物的稳定性。 提示:血红蛋白中Fe2+与CO形成的配合物更稳定。 (2)还有哪种氧化物也可与血红蛋白中的Fe2+结合? 提示:NO中毒原理同CO。
NH3<H+
NH3。
5.配位键与共价键的比较
成键条件
非极性键
成键原子得失电子 能力相同(同种非 金属)
极性键
成键原子得失电子 能力差别较小(不 同种非金属)
配位键
成键原子一方有孤 电子对,另一方有 空轨道
【思考·讨论】 (1)共价键有饱和性,但NH3为什么仍能与H+结合生成N H＋4 呢? 提示:NH3有孤电子对,H+有空轨道,NH3中的孤电子对进入H+的空轨道,两者共用 形成化学键。 (2)配位键中提供孤电子对的物质通常是哪些? 提示:提供孤电子对通常是含ⅤA、ⅥA、ⅦA元素的分子或离子。如NH3、CO、 H2O、F-、Cl-、OH-、CN-、SCN-等。 (3)配位键中提供空轨道的物质通常是哪些? 提示:H+、B、Al;过渡金属的离子或原子Cu2+、Fe2+、Ag+、Zn2+等。
A.Ag+、NH3 C.Cu2+、H+
B.H2O、H+ D.Fe3+、CO
【解析】选C。Ag+有空轨道,NH3中的氮原子上的孤电子对,可以形成配位键,A 错误;水分子中的O原子含有孤电子对,H+有空轨道,所以能形成配位键,B错
误;Cu2+、H+两种离子间没有孤电子对,所以不能形成配位键,C正确;Fe3+有空轨
(2)配合物的形成举例
实验操作
实验现象
滴加氨水后,试管中 首先出现_蓝__色__沉__淀__,
氨水过量后沉淀逐渐
溶解,滴加乙醇后析 出_深__蓝__色__晶__体__
有关离子方程式或原因分析
Cu2++2NH3·H2O====Cu(OH)2↓+2N H＋4 Cu(OH)2+4NH3====[Cu(NH3)4]2++2OH[Cu(NH3)4]2++SO24 +H2O [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
键。综合以上分析,①④⑤⑥⑦⑧中都存在配位键。
【母题追问】(1)写出N2H＋5 的结构式。 提示:
(2)H3O+中O的杂化类型是什么?H3O+的空间构型是什么? 提示:sp3 三角锥形 (3)[Ag(NH3)2]OH是强碱还是弱碱? 提示:强碱。
【迁移·应用】
1.(2019·漳州高二检测)下列组合不能形成配位键的是 ( )
【解析】选A。①N2H＋5 中有一个H+与一个N原子间形成配位键;②CH4中4个H原 子与C原子间形成共价单键,不存在配位键;③OH-中O与H间形成共价键,不存在 配位键;④NH＋4 中有1个H+与N原子间形成配位键;⑤Fe(CO)5中配位体CO与中心 原子Fe之间形成配位键;⑥Fe(SCN)3中配位体SCN-与Fe3+间形成配位键;⑦H3O+ 中有1个H+与O原子间形成配位键;⑧[Ag(NH3)2]OH中配位体NH3与Ag+间形成配 位
3.配位键的表示方法 用箭头“→”来表示孤对电子的共用情况,其中箭头由提供孤电子对的配位体 指向提供空轨道的中心离子。
4.配位键的稳定性
(1)电子对给予体形成配位键的能力:NH3 > H2O。 (2)接受体形成配位键的能力:H+>过渡金属>主族金属。
(3)配位键越强,配合物越稳定。如Cu2+ O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。 (2)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。 (3)配位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。
二、超分子 1.超分子是由_两__种__或_两__种__以上的分子通过_分__子__间__相互作用形成的分子聚 集体。 2.超分子的重要特征:_分__子__识__别__和_自__组__装__。
关键能力·素养形成
知识点一 配位键 【重点释疑】 1.配位键的概念 配位键是一种特殊的共价键。提供孤电子对的原子与接受孤电子对的原子之 间形成的共价键。
道,CO中的氧原子上的孤电子对,可以形成配位键,D错误。
2.(2020·广州高二检测)下列分子或离子中,能提供孤电子对与某些金属离子
形成配位键的是( )
①H2O ②NH3 ③F- ④CN- ⑤CO
A.①②
B.①②③
C.①②④
D.①②③④⑤
【解析】选D。根据各微粒中各原子的成键情况,写出几种微粒的电子式, 得出这几种微粒的路易斯结构式分别为：