高二 人教版 化學(xué) 選擇性必修2 第三章《實驗活動 簡單配合物的形成》課件

高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修2—第三章

實驗活動：簡單配合物的形成簡單配合物的形成【實驗原理】

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?！緦嶒?zāi)康摹?.加深對配合物的認(rèn)識。2.了解配合物的形成。3.探究簡單離子與配離子的區(qū)別。簡單配合物的形成【實驗用品】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。簡單配合物的形成實驗步驟實驗現(xiàn)象解釋[實驗1][Cu(NH3)4]2+的形成：向盛有4mL0.1mol/LCuSO4溶液的試管中滴加幾滴1mol/L氨水，繼續(xù)添加氨水并振蕩試管，觀察實驗現(xiàn)象；再向試管中加入6mL95%乙醇，并用玻璃棒摩擦試管壁，觀察實驗現(xiàn)象。視頻來自網(wǎng)絡(luò)Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+[Cu(NH3)4]2+深藍(lán)色溶液氨水藍(lán)色沉淀Cu(OH)2CuSO4氨水95%乙醇[Cu(NH3)4]SO4·H2O深藍(lán)色晶體[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O=[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓[實驗1]

[Cu(NH3)4]2+的形成：向盛有4mL0.1mol/LCuSO4溶液的試管中滴加幾滴1mol/L氨水，繼續(xù)添加氨水并振蕩試管，觀察實驗現(xiàn)象；再向試管中加入6mL95%乙醇，并用玻璃棒摩擦試管壁，觀察實驗現(xiàn)象。天藍(lán)色溶液NH3CuNH3H3NNH32+[實驗2][Ag(NH3)2]+的形成：向盛有少量0.1mol/LNaCl溶液的試管中滴加幾滴0.1mol/LAgNO3溶液，再滴入1mol/L氨水，振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。視頻來自網(wǎng)絡(luò)AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-

NaCl溶液少量AgNO3溶液白色沉淀氨水澄清Ag++Cl-

=AgCl↓[實驗2][Ag(NH3)2]+的形成：向盛有少量0.1mol/LNaCl溶液的試管里滴幾滴0.1mol/LAgNO3溶液，再滴入1mol/L氨水，振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。溫馨提醒：①配制銀氨溶液時，應(yīng)防止加入過量的氨水。否則可能會生成雷酸銀(AgONC)，雷酸銀在受熱或撞擊時有爆炸的危險。②銀氨溶液必須隨配隨用，不可久置。因為銀氨溶液久置后，將變成疊氮化銀（AgN3）沉淀，它受振動時很容易分解而發(fā)生猛烈爆炸。實驗完畢，試管內(nèi)的銀氨溶液要及時處理，不能直接當(dāng)廢液傾倒。簡單配合物的形成實驗步驟實驗現(xiàn)象滴加氨水后，試管中先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，氨水過量后沉淀逐漸溶解，滴加乙醇后析出深藍(lán)色晶體。先產(chǎn)生白色沉淀，滴加氨水后白色沉淀溶解。解釋

AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl－(aq)

+2NH3·H2O

[Ag(NH3)2]+=

Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH－(aq)

+4NH3·H2O

[Cu(NH3)4]2+=配合物的結(jié)構(gòu)特點[Cu(NH3)4]SO4內(nèi)界外界中心離子配體配位數(shù)配離子離子[Ag(NH3)2]Cl內(nèi)界外界中心離子配體配位數(shù)配離子離子簡單離子與配離子有什么區(qū)別呢？實驗步驟【1】向盛有0.1mol/LFeCl3溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。【2】向盛有0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。實驗現(xiàn)象解釋簡單離子與配離子的區(qū)別【1】向盛有少量0.1mol/LFeCl3溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。視頻來自網(wǎng)絡(luò)【2】向盛有少量0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。實驗步驟【1】向盛有0.1mol/LFeCl3溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液?！?】向盛有0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。實驗現(xiàn)象解釋如：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

Fe3++nSCN-

[Fe(SCN)n]3－n

(n=1～6，隨SCN-的濃度而異)因為CN-的配位能力強于SCN-，[Fe(CN)6]3-很穩(wěn)定，轉(zhuǎn)化為硫氰化鐵的平衡正向移動的趨勢很小無明顯變化簡單離子與配離子的區(qū)別KSCN溶液紅色溶液KSCN溶液【定量分析】向盛有少量0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液，為何不能轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色的Fe(SCN)3溶液？Fe3++6CN-Fe(CN)63－K穩(wěn)

[Fe(CN)63－]=1.0×1042

已知：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

K穩(wěn)

[Fe(SCN)3]=1.0×105

解析：Fe(CN)63－

+3SCN-Fe(SCN)3

+6CN-

K=K穩(wěn)

[Fe(CN)63－]/K穩(wěn)

[Fe(SCN)3]

=(1.0×105)/(1.0×1042)=1.0×10－37平衡常數(shù)K=1.0×10－37，說明此配位反應(yīng)正向進(jìn)行的趨勢很小。【問題和討論】K3[Fe(CN)6]在水中可以電離出配離子[Fe(CN)6]3-，該配離子的中心離子、配體是什么？配位數(shù)是多少？[Fe(CN)6]3-和Fe3+的性質(zhì)一樣嗎？[Fe(CN)6]3-的中心離子是Fe3+，配體是CN-，配位數(shù)是6。[Fe(CN)6]3-和Fe3+的性質(zhì)不一樣。現(xiàn)有兩種配合物A和B，化學(xué)式都是CoCl3·5NH3·H2O，中心離子的配位數(shù)都為6。試根據(jù)下面的實驗結(jié)果，確定它們的配離子、中心離子及配體。(1)A和B的水溶液呈微酸性，向其中加入強堿并加熱至沸騰，有NH3氣體放出，同時有Co2O3的沉淀生成；(2)向A和B的溶液中加入AgNO3后均產(chǎn)生AgCl沉淀；(3)沉淀過濾后，再加入AgNO3均無變化，但加熱至沸騰，B溶液又有AgCl沉淀生成，其沉淀量為原來B溶液的一半?！揪毩?xí)】配合物配離子中心離子配體AB[Co(NH3)5H2O]3+[Co(NH3)5Cl]2+Co3+Co3+NH3和H2ONH3和Cl-[Co(NH3)5H2O]Cl3[Co(NH3)5Cl]Cl2·H2O【總結(jié)】(1)溶解性的影響如:AgCl→[Ag(NH3)2]Cl，由難溶于水的沉淀，轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹苡谒奈镔|(zhì)。(2)顏色的改變當(dāng)簡單離子形成配離子時其性質(zhì)往往有很大變化。顏色變化就是一種常見的現(xiàn)象，我們根據(jù)顏色的變化就可以判斷是否有配離子生成。如Fe3+與SCN-在溶液中可生成配位數(shù)為1~6的配離子，這些配離子的顏色是紅色的。(3)穩(wěn)定性增強配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵越強，配合物越穩(wěn)定。當(dāng)中心離子相同時，配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)。配合物的形成對性質(zhì)的影響謝謝觀看！高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修2—第三章

答疑實驗活動：簡單配合物的形成【1】向盛有硫酸銅藍(lán)色溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解得到深藍(lán)色溶液，再加無水乙醇得到深藍(lán)色晶體。下列說法正確的是()A．深藍(lán)色溶液中含有的主要有色離子為[Cu(H2O)4]2+B．NH3與Cu2+間的配位鍵比H2O與Cu2+間的配位鍵弱C．加乙醇的目的是降低生成的配合物的溶解度D．1mol[Cu(H2O)4]2+中含有σ鍵的數(shù)目為16NAC實驗時，天藍(lán)色的[Cu(H2O)4]2＋最終轉(zhuǎn)化成了深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]2＋，說明氨分子與銅離子形成的配位鍵強于水分子與銅離子形成的配位鍵【2】已知氯化銅溶液中有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:[Cu(H2O)4]2＋(aq)＋4Cl-(aq)

[CuCl4]2-(aq)＋4H2O(l)某同學(xué)取氯化銅晶體配成藍(lán)綠色溶液Y，進(jìn)行如下實驗，其中不能證明溶液中有上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的是(

)A.將Y稀釋，發(fā)現(xiàn)溶液呈藍(lán)色B.在Y中加入CuCl2晶體，溶液變?yōu)榫G色C.在Y中加入NaCl固體，溶液變?yōu)榫G色D.取Y進(jìn)行電解，溶液顏色最終消失藍(lán)色綠色D平衡左移平衡右移平衡右移【3】配合物CrCl3·6H2O的中心原子Cr3＋的配位數(shù)為6，H2O和Cl-均可作配體，H2O、Cl-和Cr3＋有三種不同的連接方式，形成三種物質(zhì)：一種呈紫羅蘭色、一種呈暗綠色、一種呈亮綠色。將它們配成相同物質(zhì)的量濃度的溶液，各取相同體積，向其中分別加入過量的AgNO3溶液，完全反應(yīng)后，所得沉淀的物質(zhì)的量之比為3:2:1。請推斷出三種配合物的內(nèi)界，并簡單說明理由。紫羅蘭色配合物是[Cr(H2O)6]Cl3其內(nèi)界為：[Cr(H