高中化学专题4第2单元配合物的形成和应用第1课时配合物的形成与空间构型教案苏教版选修3
2024-2025学年高二化学(苏教版)选择性必修2配套课件专题4第二单元配合物的形成和应用

D.该离子中无不对称碳原子
解析:A错,Cu的基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1, 则Cu+的核外电子排布式为[Ar]3d10。 B对,由所给出的结构简式可看出,该离子中存在碳碳 间的非极性键,存在碳氮、碳氢、氮氢间的极性键,也 存在氮铜间的配位键。 C对,环状结构上的碳原子形成3个σ键,无孤电子对, 采取sp2杂化,甲基(—CH3)、亚甲基(—CH2—)碳 原子形成4个σ键,采取sp3杂化。 D对,由题图知,该离子内无不对称碳原子。
解析:配位键的形成条件必须是一方能提供孤电子 对,另一方能提供空轨道,A、B、C三项中,Ag+、 H+、Co3+能提供空轨道,NH3、H2O、CO中的N、 O、O原子能提供孤电子对,所以能形成配位键, 而D项中的Ag+与H+都只能提供空轨道,而无法提 供孤电子对,所以不能形成配位键。
2.配合物 (1)配合物的定义 通常把金属离子(或原子)与含有孤电子对的分子或离子以配位键相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等是配合物。 (2)配合物的组成 配合物一般由内界和外界两部分组成。配合物[Cu(NH3)4]SO4 的组成如YOU右图所示:
NH4+的空间结构为正四面体形。
(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。
②成键原子另一方能提供空轨道。如H+、Al3+、B及过渡元素的原子或离子。
例 1 下列不能形成配位键的组合是( D ) A. Ag+、NH3 B. B. H2O、H+ C. Co3+、CO D. Ag+、H+
2019-2020年高中化学 4.2《配合物是如何形成的》教案苏教版选修3

2019-2020年高中化学 4.2《配合物是如何形成的》教案苏教版选修3【学习目的要求】知识要求:配合物的组成、结构、性质和应用能力要求:培养空间想象能力、利用已有知识解决实际问题的能力情感要求:配合物在实际中的应用引起学生的兴趣,用科学家在配位化学方面的杰出成就激发起学习化学、投身化学研究的情感。
【学习重点、难点】配合物的结构、性质和应用【复习过程】问题与思考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。
KAl(SO4)2=k++Al3++SO42-Na3[AlF6]=3Na++[AlF6]3-一、配合物的组成中心原子配位体配位数外界【问题探究1】经常用作配位体的微粒有哪些?H2O、NH3、F-、Cl-、CN-、CO等经常用作中心原子的有哪些?大多数过渡元素的离子如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Ni2+及部分主族元素阳离子如Al3+由提供孤电子对的配体与提供空轨道的中心原子以配位键结合形成的化合物称为配合物。
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,一般很难电离二、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常见配合物的杂化方式、配位数及空间构型【问题探究2】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。
Cl NH3H3N ClPtPtCl NH3 Cl NH3练习1. 已知[Co(NH3)6]3+呈八面体结构,Co3+位于正八面体的中心,若其中2个NH3分子被Cl-取代所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的同分异构体有 2 种。
练习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。
高中化学专题四第二单元配合物的形成和应用讲义+测试(含解析)苏教版选修3

⾼中化学专题四第⼆单元配合物的形成和应⽤讲义+测试(含解析)苏教版选修3第⼆单元配合物的形成和应⽤[学习⽬标] 1.知道简单配合物的基本组成和形成条件。
2.理解配合物的结构与性质之间的关系。
3.认识配合物在⽣产⽣活和科学研究⽅⾯的⼴泛应⽤。
⾃主学习区⼀、配合物的组成和结构 1.配合物的概念、组成和形成条件(1)概念:由□01提供孤电⼦对的配位体与□02接受孤电⼦对的中⼼原⼦以□03配位键结合形成的化合物。
(2)组成(3)形成条件①配位体有孤电⼦对中性分⼦:如H 2O 、NH 3、CO 等离⼦:如F -、Cl -、CN -等②中⼼原⼦有□09空轨道:如Fe 3+、Cu 2+、Zn 2+、Ag +等。
(4)电离配合物[Cu(NH 3)4]SO 4的电离⽅程式为[Cu(NH 3)4]SO 4===[Cu(NH 3)4]2++SO 2-4。
2.配合物异构现象 (1)产⽣异构现象的原因①含有□10两种或□11两种以上配位体。
②配位体在□12空间的排列⽅式不同。
(2)分类顺式异构体同种配位体处于相邻位置反式异构体同种配位体处于对⾓位置 (3)异构体的性质顺、反异构体在颜⾊、极性、在⽔中的溶解性、活性等⽅⾯都有差异。
顺式、反式Pt(NH 3)2Cl 2的性质差异如下表:配合物颜⾊极性在⽔中的溶解性抗癌活性⼆、配合物的形成三、配合物的应⽤1.在实验研究中,常⽤形成配合物的⽅法来□01检验⾦属离⼦、分离物质、定量测定物质的组成。
2.在⽣产中,配合物被⼴泛应⽤于□02染⾊、电镀、硬⽔软化、⾦属冶炼领域。
3.在许多尖端领域如□03激光材料、超导材料、抗癌药物的研究,催化剂的研制等⽅⾯,配合物发挥着越来越⼤的作⽤。
1.在四⽔合铜离⼦中,铜离⼦与⽔分⼦之间的化学键是如何形成的?该化学键如何表⽰?提⽰: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提供孤电⼦对给予铜离⼦,铜离⼦接受⽔分⼦的孤电⼦对形成的,该离⼦可表⽰为。
第二单元配合物的形成和应用-苏教版选修物质结构与性质教案

第二单元配合物的形成和应用-苏教版选修物质结构与性质教案一、核心提示本单元主要介绍了配合物的形成和应用。
介绍了配合物的定义、结构特点,以及在生活、工业上的应用等方面。
同时也为同学们提供了一些解题技巧和实例,方便同学们更好地掌握课程内容。
二、知识点1. 配合物的定义配合物是指由中心金属离子与一个或多个配位原子或分子配位形成的复合物,是一类包含金属原子或离子的化合物。
典型的配位原子或分子包括水、氨、卤素离子等。
2. 配合物的结构特点这里主要介绍配位键的形成。
配位键是指金属离子和配位原子或分子之间共用电子对组成的化学键。
配位键的形成需要满足以下条件:1.配位原子或分子中至少存在一个孤对电子,通常为氮、氧、硫等元素;2.金属离子中有一个或多个未成对电子,即配位位置。
配位键通常是配合物最稳定的键,其形成和断裂是许多配合物反应和性质的关键。
3. 配合物在生活、工业上的应用(1) 钢铁与不锈钢的生产配合物对于冶金行业的生产至关重要。
比如,钢铁和不锈钢的生产都需要使用配位原子或分子喜欢与铁离子配位的属性来实现。
(2) 医学上的应用金属离子在人体内扮演着重要的角色。
一些不良离子可以被正常配位基替代。
这为治疗某些疾病或调节人体功能提供了可能。
(3) 光催化与储氢在一些高科技领域,如光催化和储氢技术,配合物也有特别的应用。
通过调控金属离子和配位原子或分子的组合,可以实现一些高效的化学反应。
4. 配合物的解题技巧和实例(1) 确定金属离子的电荷数1.如果金属离子的配位数为4或更多,且其成键的配位原子或分子质子化或羟化,则其一般为高价态;2.如果金属离子的配位数为六,且为晚期过渡金属离子,则其电荷数一般为2+或3+;3.如果金属离子的配位数为六,但早期元素的离子电荷小于或等于+2,则电荷数一般为3+ 发生规定代价分裂,否则是4+。
(2) 确定配体是否发生偏向性的S配位1.配体中是否含有较强的X-羰基团、C=O偏极共轭络基、烷基胺、水、硝基、COO-等;2.配位的金属离子为第三周期之前具有偏向性S配位能力的过渡金属离子,配位原子数量多于6个;(3) 正确判断某类型配位物应在什么情况下使用对于题目中一些特殊的配位物,比如氨、水等,根据实际情况分析各自的特点和反应条件,在正确的情况下应用这些配位物可以得到更好的效果。
苏教版高中化学选择性必修2物质结构与性质精品课件 第二单元配合物的形成和应用-第1课时 配合物的形成

第二单元 配合物的形成和应用
第1课时 配合物的形成
1 考点一 配合物的形成 2 考点二 配位键与共价键
1.认识简单配位化合物的成键特征;能正确运用化学符号描述配合物的组 素养 成,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。 目标 2.学会简单配合物的实验制备;能联系配合物的组成和结构解释相关的实验
现象,培养证据推理与模型认知的化学核心素养。
01 考点一 配合物的形成
知新
1.探究铜氨配合物的形成过程 (1)实验操作步骤
(2)实验现象 三支试管中先生成_蓝__色__沉__淀___,之后随浓氨水的滴入,沉淀逐渐_溶__解___,最后变为 _深__蓝__色__溶__液___。
2.配合物 (1)定义:由_提__供__孤__电__子__对___的分子或离子(称为配位体)与_接__受__孤__电__子__对___的原 子或离子(称为中心原子)以_配__位__键___结合形成的化合物。 (2)组成
4
平面四边形
___________________________
6
八面体
________________________
实例
致用Байду номын сангаас
(1)请推断出三种配合物的内界,并简单说明理由。
(2)写出三种配合物的电离方程式。 [答案] 八面体
B
D
(3)形成条件 孤电子对 空轨道
3.配合物异构现象 (1)产生异构现象的原因 ①含有_两__种___或_两__种__以__上___配位体。 ②配位体_空__间__排__列__方__式___不同。
相邻 对角
(3)异构体的性质 顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性等方面都有差异。
2019_2020年高中化学专题4第2单元配合物的形成和应用教案苏教版选修3

第二单元 配合物的形成和应用目标与素养:1.知道简单配合物的基本组成和形成条件。
(微观探析)2.理解配合物的结构与性质之间的关系。
(宏观辨识)3.认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用。
(社会责任)一、配合物的形成1.按表中实验操作步骤完成实验,并填写下表:Cu 2++2NH 3·H 2O===Cu(OH)2↓+2NH +4;Cu(OH)2+4NH 3·H 2O===[Cu(NH 3)4]2++2OH -+4H 2O 。
(2)[Cu(NH3)4]2+(配离子)的形成:氨分子中氮原子的孤电子对进入Cu 2+的空轨道,Cu 2+与NH 3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(NH 3)4]2+可表示为(如图所示)。
2.配位化合物的概念由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。
配合物是配位化合物的简称。
如[Cu(NH 3)4]SO 4、[Ag(NH 3)2]OH 、NH 4Cl 等均为配合物。
3.配合物[Cu(NH 3)4]SO 4的组成如下图所示:(1)中心原子是提供空轨道的金属离子(或原子)。
(2)配位体是提供孤电子对的阴离子或分子。
(3)配位数是直接与中心原子形成的配位键的数目。
(4)内界和外界:配合物分为内界和外界。
4.形成条件(1)配位体有孤电子对;如中性分子H2O、NH3、CO等;离子有F-、Cl-、CN-等。
(2)中心原子有空轨道;如Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等。
5.配合物异构现象(1)产生异构现象的原因①含有两种或两种以上配位体。
②配位体空间排列方式不同。
(2)(3)异构体的性质顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性等方面都有差异。
二、配合物的应用1.在实验研究方面的应用(1)检验金属离子:如可用KSCN溶液检验Fe3+的存在,Fe3++n SCN-[Fe(SCN)n](3-n)+(血红色溶液);可用[Ag(NH3)2]OH溶液检验醛基的存在。
苏教版高中化学选择性必修2专题4第2单元配合物的形成和应用学案

第二单元配合物的形成和应用学习任务1.认识简单配位化合物的成键特征。
2.能正确运用化学符号描述配合物的组成。
3.学会简单配合物的实验制备。
4.能联系配合物的组成和结构解释相关的实验现象。
5.认识生命体中配位化合物的功能,列举配合物在药物开发和催化剂研制等领域的重要应用。
一、配合物的形成1.配合物(1)概念由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。
(2)组成(以[Zn(NH3)4]SO4为例)①内界和外界中心原子与配位体以配位键结合,形成配合物的内界。
配合物的内界可以是分子,也可以是离子。
与配合物内界结合的离子,成为配合物的外界。
②中心原子(离子)和配位体中心原子(离子)是指提供空轨道的原子或离子,配位体是指提供孤电子对的分子或离子。
③配位原子和配位数配位原子是指配位体中提供孤电子对的原子,配位数是指形成直接同中心原子(或中心离子)配位的原子的数目。
④配离子的电荷数:配离子的电荷数等于中心离子和配体所带电荷的代数和。
(3)配合物形成的两个条件①配位体能够提供孤电子对的原子。
[常见的含有孤电子对的微粒:分子如CO、NH 3、H2O等,离子如Cl-、CN-、NO-2等。
]②配位化合物的中心原子含有空轨道。
常见的有Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等。
2.配合物异构现象(1)产生异构现象的原因①含有两种或两种以上配位体。
②配位体空间排列方式不同。
(2)(3)异构体的性质顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性等方面都有差异。
3.常见配合物的形成实验实验操作步骤实验现象三支试管中先生成蓝色沉淀之后随浓氨水的滴入,沉淀逐渐溶解,最后变为深蓝色溶液相关离子反应方程式Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH+4;Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)[Cu(NH3)4]2+中含有配位键,共价键和离子键。
化学:4.2《配合物的形成》教案(苏教版选修3)

配合物的形成复习:1. 孤电子对:分子或离子中, 就是孤电子对.2. 配位键的概念:在共价键中,若电子对是由而跟另一个原子共用,这样的共价键叫做配位键。
成键条件:一方有另一方有。
3.写出下列微粒的结构式NH4+ H3O+H2SO4 HNO3[Cu(H2O) 4]2+的结构简式为: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—接受的键”被称为配位键。
[Cu(NH3) 4]2+中Cu 2+和NH3 •H2O是怎样结合的?一、配合物:1、定义由提供孤电子对的配体与接受孤电子对的中心原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、形成条件(1) 中心原子(或离子)必须存在空轨道。
(2)配位体具有提供孤电子对的原子。
3、配合物的组成从溶液中析出配合物时,配离子经常与带有相反电荷的其他离子结合成盐,这类盐称为配盐。
配盐的组成可以划分为内界和外界。
配离子属于内界,配离子以外的其他离子属于外界。
内、外界之间以离子键结合。
A、内界:一般加[ ]表示。
(1)中心原子(或离子)——提供空轨道,接受孤电子对的原子(或离子),也称形成体。
常见的有:①过渡元素阳离子或原子,如Fe3+、Fe2+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Ni、②少数主族元素阳离子,如Al3+③一些非金属元素,如Si、I(2)配位体——指配合物中与中心原子结合的离子或分子。
(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)常见的有:阴离子,如X-(卤素离子)、OH-、SCN-、CN-中性分子,如H2O、NH3、CO、(3)配位数——直接与中心原子相连的配位原子个数。
一般为2、4、6、8,最常见为4、6常见金属离子的配位数1价金属离子 2价金属离子 3价金属离子Cu+ 2,4 Ca2+ 6 Al3+ 4,6Ag+ 2 Mg2+ 6 Cr3+ 6Au+ 2,4 Fe2+ 6 Fe3+ 6Co2+ 4,6 Co3+ 6Cu2+ 4,6 Au3+ 4Zn2+ 4,6(2)外界:除内界以外的部分(内界以外的其他离子构成外界)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第1课时配合物的形成与空间构型
[学习目标定位] 1.了解配合物的概念,能从微观角度理解配合物的组成及形成条件。
2.能利用轨道杂化理论判断及解释配合物的空间构型。
一、配合物的形成
1.按表中实验操作步骤完成实验,并填写下表:
(1)写出上述反应的离子方程式。
答案Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH+4,
Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
(2)[Cu(NH3)4]2+(配离子)的形成:氨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+可表示为下
图所示结构。
2.配位化合物:由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物,简称配合物。
如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均为配合物。
3.配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如下图所示:
(1)中心原子是提供空轨道接受孤电子对的金属离子(或原子)。
中心原子一般都是带正电荷的阳离子,过渡金属离子最常见的有Fe3+、Ag+、Cu2+、Zn2+等。
(2)配位体是提供孤电子对的阴离子或分子,如Cl-、NH3、H2O等。
配位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分子中的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。
(4)内界和外界:配合物分为内界和外界,其中配离子称为内界,与内界发生电性匹配的阳离子或阴离子称为外界。
(1)形成配合物的中心原子(离子)必须存在空轨道,配位体一般都存在着孤电子对。
当配位体接近中心原子时,为了增加成键能力,中心原子用能量相近的空轨道杂化,配位体的孤电子对填到中心原子已杂化的空轨道中形成配离子。
配离子的空间构型、配位数及稳定性等主要决定于杂化轨道的数目和类型。
(2)配合物可看作盐类,若内界为阳离子,外界必为阴离子。
若内界为阴离子,外界必为阳离子。
一般情况下,外界和内界可完全电离。
例
1回答下列问题:
(1)若BCl3与XY n通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物,则该配合物提供孤电子对的原子是______。
(2)NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3,______原子提供孤电子对,________原子提供空轨道。
写出NH3·BF3的结构式,并用“→”表示出配位键:________。
(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-。
不考虑空间构型,[Cu(OH)4]2-的
结构可用示意图表示为__________。
答案(1)X (2)N B
(3)
解析(1)BCl3分子中的B原子的1个2s轨道和2个2p轨道进行sp2杂化形成3个sp2杂化轨道。
B原子还有1个空轨道(未杂化的2p轨道),所以B原子与X形成配位键时,X应提供孤电子对。
(2)NH3中N原子为sp3杂化,N原子上有一对孤电子对,BF3中B原子为sp2杂化,杂化轨道与F原子形成3个共价键,故有一个2p空轨道,与NH3形成配位键。
(3)Cu2+中存在空轨道,而OH-中O原子上有孤电子对,故O与Cu2+之间以配位键结合。
例
20.01mol氯化铬(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量AgNO3处理,产生0.02molAgCl沉淀,此氯化铬最可能为( )
A.[Cr(H2O)6]Cl3
B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O
D.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
答案 B
解析根据题意知,氯化铬(CrCl3·6H2O)和氯化银的物质的量之比是1∶2,根据氯离子守恒知,一个氯化铬(CrCl3·6H2O)中含有2个氯离子,剩余的1个氯离子是配位体,所以氯化铬(CrCl3·6H2O)的化学式可能为[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O,故选B。
思维启迪——确定配合物化学式的基本步骤
二、配合物的空间结构
1.顺反异构
配合物Pt(NH3)2Cl2的中心原子是Pt2+,配位体是NH3和Cl-。
(1)Pt(NH3)2Cl2为平面正方形构型,2个相同的配位体在Pt原子的同一侧的称为顺式(常称为“顺铂”),不在同一侧的称为反式(常称为“反铂”)。
分别写出其结构简式。
答案
顺式反式
(2)顺式、反式Pt(NH3)2Cl2的性质如下表所示:
配合物颜色极性在水中的溶解性抗癌活性
A 棕黄色极性0.2577g/100gH2O 有活性
B 淡黄色非极性0.0366g/100gH2O 无活性
则配合物A是顺式Pt(NH3)2Cl2,配合物B是反式Pt(NH3)2Cl2(填“反式”或“顺式”)。
(3)结论:含有2种或2种以上配位体的配合物,若配位体在空间的排列方式不同,就能形成几种不同构型的配合物,其结构不同,性质也有差异,互为同分异构体。
2.配离子的空间构型与杂化轨道类型的关系
配离子配位数杂化轨道类型空间构型
[Ag(NH3)2]+ 2 sp 直线形
[Cu(CN)3]2- 3 sp2平面三角形
[Zn(NH3)4]2+ 4 sp3四面体型
例
3已知Zn2+的4s和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道,那么[ZnCl4]2-的空间构型为( )
A.直线形B.平面正方形
C.正四面体型D.正八面体型
答案 C
解析本题考查杂化轨道类型与配合物的空间构型的关系。
Zn2+的4s和4p轨道形成的4个sp3杂化轨道,与4个Cl-形成4个配位键,所以[ZnCl4]2-的空间构型为正四面体型。
(1)在判断配合物的空间构型时,首先要确定中心原子的轨道杂化类型,结合典型实例的结构示意图再判断其空间构型。
(2)如果给定配合物的空间构型,则可推测中心原子的轨道杂化类型。