分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)第二單元配合物的形成和應(yīng)用蘇教版選修3

1、第二單元 配合物的形成和應(yīng)用,分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì),配合物在生活、生產(chǎn)和科技等方面都具有十分重要的應(yīng)用,在植物生長(zhǎng)中起光合作用的葉綠素，是一種含鎂的配合物；人和動(dòng)物血液中起著輸送氧作用的血紅素，是一種含有亞鐵的配合物；維生素B12是一種含鈷的配合物；人體內(nèi)各種酶（生物催化劑）的分子幾乎都含有以配合狀態(tài)存在的金屬元素?；どa(chǎn)、污水處理、汽車尾氣處理、模擬生物固氮都需要一些特殊性能的配合物作催化劑,血紅素,葉綠素,維生素B12,第一課時(shí),配合物的形成,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握配合物的概念，形成條件，組成。 2.能說(shuō)出常見(jiàn)配合物的內(nèi)界、外界、中心原子、配位體、配位數(shù)。 3.了解配合物的空間構(gòu)型和互為異

2、構(gòu)體的順式與反式配合物的性質(zhì)差異,實(shí)驗(yàn)1】 向試管中加入2ml5%的CuSO4溶液，再逐滴加入濃氨水至過(guò)量，邊滴邊振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 【實(shí)驗(yàn)2】取兩支試管，分別加入5%的Cul溶液、 5%的Cu(NO3)溶液各2ml，逐滴加入濃氨水至過(guò)量，邊滴加邊振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,硫酸銅溶液,氯化銅銅溶液 硝酸銅溶液,濃氨水,濃氨水,濃氨水,藍(lán)色沉淀,深藍(lán)色溶液,1)先有藍(lán)色沉淀生成,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,2)后沉淀溶解生成深藍(lán)色溶液,Cu(OH)2+4NH3.H2O=Cu(NH3)42+2OH-+4H2O,科學(xué)家研究表明為Cu(NH3)4SO4,Cu2+和NH3 是怎樣結(jié)合成Cu(NH3)42+的呢,1）定義,2）

3、配位鍵的形成條件,3）配位鍵的表示方法,一方提供孤電子對(duì),一方提供空軌道,由一個(gè)原子提供孤電子對(duì)與另外一個(gè)接受孤電子對(duì)的原子之間形成的共價(jià)鍵,復(fù)習(xí)回顧-配位鍵,氮原子有孤對(duì)電子，氫離子有空軌道,寫出氨氣和氫離子能反應(yīng)生成銨根離子的電子式: NH3 + H+ = NH4,H,或,共用電子對(duì)全部由氮原子提供,NH4+的形成,NH3有孤對(duì)電子,Cu2+有空軌道,Cu(NH3)42+ 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,由于Cu2+有空軌道，NH3中的N原子有孤對(duì)電子。NH3中N原子的孤對(duì)電子進(jìn)入 的空軌道， 與NH3中的N原子通過(guò)共用N原子提供的孤電子對(duì)形成配位鍵,Cu2,Cu2,配合物,一、配合物,1. 定義,由提供孤

4、電子對(duì)的配位體與接受孤電子對(duì)的中心原子以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱配位化合物,簡(jiǎn)稱配合物,2. 形成條件,1) 中心原子必須存在空軌道。 (2)配位體必須提供孤電子對(duì),二、配合物的組成,內(nèi)界是配位單元，外界是簡(jiǎn)單離子。內(nèi)外界之間是完全電離的,K3Cr(CN)6,內(nèi)界,外界,內(nèi)界又由中心原子 和配位體及配位數(shù)構(gòu)成,1) 內(nèi)界與外界,二、配合物的組成,2) 中心原子、配位體、配位數(shù),中心原子：能夠接受孤電子對(duì)的離子，多為過(guò)渡金屬元素的離子。 常見(jiàn)的有： 過(guò)渡金屬元素離子或原子 如：Fe3+、Fe2+、Cu2+、 Zn2+、Ag+、Ni 少數(shù)主族元素陽(yáng)離子， 如Al3+ 配位體：提供孤電子對(duì)的分子或離

5、子；其中提供孤電子對(duì)的原子叫配位原子，常見(jiàn)的配位原子有鹵素原子X(jué)、O、S、N、P、C,交流與討論 P77,在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作為中心原子？哪些可以作為配位體,中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+ 配位體：H2O、NH3、F-、CN-、CO,二、配合物的組成,2) 中心原子、配位體、配位數(shù),配位數(shù) ：直接與中心原子相連 的配位原子個(gè)數(shù) 當(dāng)配位體不是同一種分子或離子時(shí)，配位數(shù)兩者相加,如：Co(NH3)5ClCl2 這種配合物，其配位體有兩種：NH3、Cl-，配位數(shù)為5+1=6,思考： KPtCl3(NH3) 其配位數(shù)為

6、_,4,二、配合物的組成,2) 中心原子、配位體、配位數(shù),配位數(shù),常見(jiàn)金屬離子的配位數(shù),Ag(NH3)2,OH,Ag,NH3,6,Fe(CN)64,K,Fe2,CN,6,2,FeF63,Na,Fe3,F,Ni(CO)4,無(wú),Ni,CO,4,Co(NH3)5Cl2,Cl,Co3,Cl,6,NH3,Na3FeF6,即講即練,對(duì)于具有內(nèi)外界的配合物，內(nèi)外界之間以離子鍵結(jié)合,在水溶液中較易電離；中心原子和配位體通過(guò)配位鍵結(jié)合，一般很難電離。 Cu(NH3)4SO4= Cu(NH3)42+ +SO42,Ag(NH3)2OHAg(NH3)2+OH,現(xiàn)有兩種配合物晶體Co(NH3)6Cl3和Co(NH3)5

7、ClCl2，一種為橙黃色，另一種為紫紅色。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來(lái),提示：先寫出兩個(gè)配合物的電離方程式,問(wèn)題解決3 P77,實(shí)驗(yàn)方案： 1、稱取相同物質(zhì)的量的兩種晶體，分別配成溶液。 2、向兩種溶液中加入足量的AgNO3溶液。 3、靜置，過(guò)濾。 4、洗滌沉淀，干燥 5、稱量。 結(jié)果：所得AgCl固體質(zhì)量多的即為Co(NH3)6Cl3， 所得AgCl固體質(zhì)量少的即為Co(NH3)5ClCl2,Co(NH3)6Cl3=Co(NH3)63+3Cl- Co(NH3)5ClCl2=Co(NH3)5Cl2+2Cl,配合物的空間構(gòu)型,配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),Ag(NH3)2 + Zn(NH3)4 2+ Ni(CN)4 2- AlF6 3,配合物的空間構(gòu)型,常見(jiàn)離子的配位數(shù),價(jià)鍵理論的總結(jié),1 在配合物形成時(shí)，由配體提供的孤對(duì)電子進(jìn)入中心離子(原子)空的價(jià)電子軌道，形成配位鍵,2 為了形成結(jié)構(gòu)均勻的配合物，中心離子(原子)采取雜化軌道與配體成鍵,3 雜化軌道的類型決定了配合物的幾何構(gòu)型,順式,反式,三.配合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象,根據(jù)課本78頁(yè)表4-4說(shuō)明配合物A、B中哪一種是順式，哪一種是反式,三、 配合物的應(yīng)用,a 在生命體中的應(yīng)用,b 在醫(yī)藥中的應(yīng)用,c 配合物與生物固氮,d 在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,王水溶金,葉綠素,血紅