高中 化學(xué) 選擇性必修2 第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)《實(shí)驗(yàn)活動(dòng) 簡(jiǎn)單配合物的形成》課件

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)簡(jiǎn)單配合物的形成

第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．加深對(duì)配合物的認(rèn)識(shí)。2．了解配合物的形成。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)用品試管、膠頭滴管。硫酸銅溶液、氨水、硝酸銀溶液、氯化鈉溶液、氯化鐵溶液、硫氰化鉀溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、蒸餾水、乙醇。配合物是由中心原子或離子與一定數(shù)目的中性分子或陰離子以配位鍵結(jié)合而形成的一類化合物。中心離子形成配合物后性質(zhì)不同于原來的金屬離子，具有新的化學(xué)特性。實(shí)驗(yàn)原理1．簡(jiǎn)單配合物的形成實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論序號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋(1)向盛有硫酸銅溶液的試管中加入氨水生成藍(lán)色絮狀沉淀Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH繼續(xù)加入氨水藍(lán)色絮狀沉淀溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－再加入乙醇析出深藍(lán)色的晶體乙醇的極性較小，降低了鹽的溶解度序號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋(2)向盛有氯化鈉溶液的試管里滴幾滴硝酸銀溶液生成白色沉淀Ag＋＋Cl－===AgCl↓再滴入氨水白色沉淀溶解，得到澄清的無色溶液AgCl＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－2.簡(jiǎn)單離子與配離子的區(qū)別實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象生成紅色溶液解釋Fe3＋＋3SCN－

Fe(SCN)3實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無明顯變化解釋因?yàn)镃N－的配位能力強(qiáng)于SCN－，所以配體交換不能發(fā)生1．畫出[Cu(NH3)4]2＋的結(jié)構(gòu)式。交流研討提示：2．K3[Fe(CN)6]在水中可電離出配離子[Fe(CN)6]3－，該配離子的中心離子、配體各是什么？配位數(shù)是多少？[Fe(CN)6]3－和Fe3＋的性質(zhì)一樣嗎？提示：[Fe(CN)6]3－的中心離子：Fe3＋；配體：CN－；配位數(shù)：6；[Fe(CN)6]3－與Fe3＋的性質(zhì)不一樣。1．向盛有硝酸銀溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解得到無色透明溶液，下列對(duì)此現(xiàn)象的說法正確的是應(yīng)用體驗(yàn)A．配離子[Ag(NH3)2]＋中，Ag＋提供空軌道，NH3提供孤電子對(duì)B．沉淀溶解后，生成物難電離C．配離子[Ag(NH3)2]＋中存在離子鍵和共價(jià)鍵D．反應(yīng)前后Ag＋的濃度不變配合物內(nèi)外界之間為離子鍵，可以電離，內(nèi)界難電離，故B錯(cuò)誤；配離子[Ag(NH3)2]＋中，存在配位鍵和共價(jià)鍵，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)后形成[Ag(NH3)2]＋，Ag＋的濃度減小，故D錯(cuò)誤?！?．(1)將白色CuSO4粉末溶于水中，溶液呈藍(lán)色，是因?yàn)樯闪艘环N呈藍(lán)色的配位數(shù)是4的配離子，請(qǐng)寫出生成此配離子的離子方程式：_____________________________，藍(lán)色溶液中的陽離子內(nèi)存在的化學(xué)鍵類型有_____________________。(2)CuSO4·5H2O(膽礬)中含有水合銅離子而呈藍(lán)色，寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(將配位鍵表示出來)：____________。極性共價(jià)鍵、配位鍵Cu2＋＋4H2O===[Cu(H2O)4]2＋H2O中的O提供孤電子對(duì)，Cu2＋提供空軌道，所以水合銅離子表示為

。(3)向CuSO4溶液中滴加氨水會(huì)生成藍(lán)色沉淀，再滴加氨水至沉淀剛好全部溶解可得到深藍(lán)色溶液，繼續(xù)向其中加入乙醇可以生成深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O沉淀。下列說法不正確的是

(填字母)。a．[Cu(NH3)4]SO4組成元素中電負(fù)性最大的是N元素b．CuSO4晶體及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S的雜化方式均為sp3c．[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學(xué)鍵有離子鍵、極性共價(jià)鍵和配位鍵d．對(duì)于NH3、H2O來說，鍵角：H—N—H＞H—O—He．[Cu(NH3)4]2＋中，N提供孤電子對(duì)f．NH3分子中氮原子的軌道雜化方式為sp2雜化af電負(fù)性：O＞N，a錯(cuò)誤；S原子與4個(gè)O原子形成共價(jià)鍵，所以S采取sp3雜化，b正確；[Cu(NH3)4]SO4中SO與[Cu(NH3)4]2＋以離子鍵結(jié)合，NH3、SO中含有極性共價(jià)鍵，[Cu(NH3)4]2＋中含有配位鍵，c正確；NH3分子內(nèi)N有1個(gè)孤電子對(duì)，H2O分子中O有2個(gè)孤電子對(duì)，H2O分子中孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)排斥作用大，所以鍵角：H—N—H＞H—O—H，d正確；[Cu(NH3)4]2＋中N提供孤電子對(duì)，e正確；NH3分子中N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，軌道雜化方式為sp3，f錯(cuò)誤。(4)配離子[Cu(NH3)2(H2O)2]2＋的中心離子是

，配體是

，配位數(shù)是

，其含有微粒間的作用力類型有

。配位鍵、極性共價(jià)鍵Cu2＋NH3、H2O4由書寫形式可以看出其中心離子是Cu2＋，配體是H2O、NH3，配位數(shù)為4，[Cu(NH3)2(H2O)2]2＋含有的微粒間作用力有配位鍵以及極性共價(jià)鍵。3．工業(yè)鹽酸(俗稱粗鹽酸)呈亮黃色，已證明是配合物[FeCl4]－的顏色。請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)定性證明這種配合物只有在高濃度Cl－的條件下才是穩(wěn)定的。答案：此題為開放性較大的習(xí)題，可用多種實(shí)驗(yàn)方法來定性證明。例如：(1)取4mL工業(yè)鹽酸于試管中，滴加幾滴硝酸銀飽和溶液，待沉淀后，觀察溶液顏色變化，若亮黃色褪去(或變很淺的黃色)，則證明[FeCl4]－只有在高濃度Cl－的條件下才是穩(wěn)定的。因?yàn)橄跛徙y的溶解度很大，能有效地降低Cl－的濃度，且?guī)椎螌?duì)總體積的影響較小，[FeCl4]－分解得到Fe3＋，濃度小，顏色淺。(2)取一小粒硝酸鐵晶體溶