《配合物與超分子（第一課時(shí)）》1.初識(shí)配合物觀察下列溶液的顏色，有什么規(guī)律？CuSO4溶液CuCl2溶液CuBr2溶液K2SO4溶液無(wú)色NaCl溶液無(wú)色KBr溶液無(wú)色共性：都有Cu2+初步結(jié)論：Cu2+是藍(lán)色的相同陰離子的溶液對(duì)照：藍(lán)色不是由這些陰離子導(dǎo)致的觀察下列物質(zhì)的顏色CuSO4溶液CuCl2溶液CuBr2溶液藍(lán)色藍(lán)色藍(lán)色CuSO4晶體CuCl2晶體CuBr2晶體白色棕色深褐色固態(tài)二價(jià)銅鹽不一定顯藍(lán)色結(jié)論修正：Cu2+在水溶液中

常顯藍(lán)色1.初識(shí)配合物CuSO4·5H2O晶體CuCl2·2H2O晶體藍(lán)色綠色五水合硫酸銅也顯藍(lán)色理論解釋：Cu2+與水結(jié)合顯藍(lán)色1.初識(shí)配合物觀察下列物質(zhì)的顏色2.配合物的理論知識(shí)孤電子對(duì)OHH配體中心離子Cu2+（具有空軌道）Cu2+OH2H2OH2OH2O配位鍵Cu2+與H2O結(jié)合顯藍(lán)色，它們是怎么結(jié)合的？Cu2++4H2O

Cu(H2O)42+CuOH2H2OH2OH2O2+配體配位鍵配離子中心離子四水合銅離子含有配位鍵的化合物稱為配位化合物，簡(jiǎn)稱配合物配位數(shù)＝42.配合物的理論知識(shí)Cu2+與H2O結(jié)合顯藍(lán)色，它們是怎么結(jié)合的？Cu2++4H2O

Cu(H2O)42+3.了解更多的配合物四氨合銅離子CuNH3NH3H3NNH32+SO4[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合銅配體：NH32-Cu(OH)2+4NH3

[Cu(NH3)4](OH)2Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2+2NH4+化學(xué)方程式：AgCl+2NH3[Ag(NH3)2]Cl離子方程式：AgCl+2NH3[Ag(NH3)2]++Cl-AgNH3H3N+二氨合銀離子配體：

中心離子：

配位數(shù)：

配體：NH3中心離子：Ag+配位數(shù)：23.了解更多的配合物向NaCl溶液中滴加AgNO3溶液和氨水回想一下，如何檢驗(yàn)Fe3+思考：Fe3+與SCN-如何反應(yīng)？3.了解更多的配合物Fe3++SCN-Fe(SCN)2+Fe(SCN)2++SCN-Fe(SCN)2Fe(SCN)5

+SCN-Fe(SCN)6…………SCN-作為配體與Fe3+配位，顯紅色，用于檢驗(yàn)Fe3+硫氰化鐵配離子的顏色3.了解更多的配合物2-3-+4.解決問(wèn)題0.1mol/LCuCl2溶液2mol/LCuCl2溶液藍(lán)色藍(lán)綠色溶液濃度變化為什么會(huì)導(dǎo)致色調(diào)變化？Cu2+Cl-顏色①0.1mol/LCuCl2溶液稀稀藍(lán)②2mol/LCuCl2溶液濃濃藍(lán)綠③④4.解決問(wèn)題哪個(gè)因素導(dǎo)致濃CuCl2溶液變藍(lán)綠色？能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明嗎？4.解決問(wèn)題Cu2+Cl-顏色①0.1mol/LCuCl2溶液稀稀藍(lán)②2mol/LCuCl2溶液濃濃藍(lán)綠③0.1mol/LCuCl2溶液＋飽和CuSO4溶液濃稀藍(lán)④0.1mol/LCuCl2溶液＋6mol/LNaCl溶液稀濃藍(lán)綠4.解決問(wèn)題Cu2+Cl-顏色①0.1mol/LCuCl2溶液稀稀藍(lán)③0.1mol/LCuCl2溶液＋飽和CuSO4溶液濃稀藍(lán)對(duì)比①和③，說(shuō)明增大Cu2+的濃度不會(huì)導(dǎo)致溶液顏色變?yōu)樗{(lán)綠色。4.解決問(wèn)題Cu2+Cl-顏色①0.1mol/LCuCl2溶液稀稀藍(lán)④0.1mol/LCuCl2溶液＋6mol/LNaCl溶液稀濃藍(lán)綠對(duì)比①和④，說(shuō)明在含有Cu2+的溶液中，增大Cl-的濃度會(huì)使溶液變?yōu)樗{(lán)綠色。Cu2+Cl-顏色①0.1mol/LCuCl2溶液稀稀藍(lán)②2mol/LCuCl2溶液濃濃藍(lán)綠③0.1mol/LCuCl2溶液＋飽和CuSO4溶液濃稀藍(lán)④0.1mol/LCuCl2溶液＋6mol/LNaCl溶液稀濃藍(lán)綠4.解決問(wèn)題綜合對(duì)上述實(shí)驗(yàn)的分析，Cl-的濃度較高是CuCl2的濃溶液不呈純藍(lán)色而呈藍(lán)綠色的原因。這四組實(shí)驗(yàn)控制單一變量還可以進(jìn)行其他對(duì)比，同學(xué)可以課后自己進(jìn)行分析。資料：①Cu2+與Cl-可以形成一系列配合物，在水溶

液中，作為配體的Cl-可以多至4個(gè)。

在Cl-的濃度極高時(shí),形成的CuCl4呈黃色。②顏色疊加：藍(lán)＋

黃＝綠。4.解決問(wèn)題2-CuClClClCl2-四氯合銅酸根配體：Cl-中心離子：Cu2+配位數(shù)：44.解決問(wèn)題CuCl也是配離子含配陰離子的化合物配合物還可能是中性分子42-c(CuCl2)0.1mol/L0.1mol/L0.1mol/L0.1mol/Lc(NaCl)0mol/L2mol/L6mol/L飽和顏色含0.1mol/LCu2+的溶液中，Cl-的濃度越高，配位的Cl-越多，顏色越偏綠色，直至黃綠色4.解決問(wèn)題硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)

色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4的中心離子是_______，

配體是_________，配位數(shù)是_______。5.練一練Ni2+6NH3[Ni(NH3)6]2+SO4Ni2+6NH32-硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+與NH3之間形成的

化學(xué)鍵稱為

,提供孤電子

對(duì)的成鍵原子是

。5.練一練配位鍵NH-N-HH-：5.練一練取CoCl3·6NH3（黃色）、CoCl3·5NH3（紫紅色）各1mol，分別溶于水，加入足量AgNO3溶液，立即產(chǎn)生AgCl沉淀的物質(zhì)的量分別為3mol、2mol。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)用配合物的形式寫(xiě)出它們的化學(xué)式。5.練一練1molCoCl3·6NH33molAgCl對(duì)應(yīng)3molCl-立即沉淀用配合物的形式書(shū)寫(xiě)化學(xué)式為[Co(NH3)6]Cl35.練一練1molCoCl3·5NH32molAgCl對(duì)應(yīng)2molCl-立即沉淀用配合物的形式書(shū)寫(xiě)化學(xué)式為[Co(NH3)5Cl]Cl2探究配位鍵的特點(diǎn)及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響【問(wèn)題探究】(1)已知CuSO4溶液中呈藍(lán)色的物質(zhì)是一種配離子,該配離子的化學(xué)式是什么?該配離子是怎樣形成的?該配離子的中心離子、配體是什么?該配離子的配位數(shù)是多少?提示

藍(lán)色的配離子是[Cu(H2O)4]2+。Cu2+提供空軌道,H2O中的O原子提供孤電子對(duì),形成配位鍵:Cu2++4H2O→

。中心離子是Cu2+,配體是H2O,配位數(shù)為4。(2)已知CuSO4溶液中加入氨水后顯示深藍(lán)色是因?yàn)樾纬闪艘环N配離子,該配離子的化學(xué)式是什么?該配離子是怎樣形成的?該配離子中的中心離子、配體是什么?該配離子的配位數(shù)是多少?提示

深藍(lán)色的配離子是[Cu(NH3)4]2+。Cu2+提供空軌道,NH3中的N原子提供孤電子對(duì),形成配位鍵:Cu2++4NH3→

。中心離子是Cu2+,配體是NH3,配位數(shù)為4。(3)已知向AgCl飽和溶液中加入氨水,沉淀溶解后可生成一種配合物,該配合物的化學(xué)式是什么?相應(yīng)的配離子中的中心離子、配體是什么?配離子中的配位數(shù)是多少?提示

形成的配合物是[Ag(NH3)2]Cl。配合物中中心離子是Ag+,配體是NH3,配位數(shù)為2。(4)[Cu(H2O)4]2+和[Cu(NH3)4]2+哪一個(gè)離子更穩(wěn)定?原因是什么?提示

[Cu(NH3)4]2+更穩(wěn)定。配位原子電負(fù)性越小,越易給出孤電子對(duì),形成的配合物越穩(wěn)定?！旧罨卣埂?.配位鍵與非極性鍵、極性鍵的區(qū)別與聯(lián)系共價(jià)鍵類型非極性鍵極性鍵配位鍵本質(zhì)相鄰原子間的共用電子對(duì)(電子云重疊)與原子核間的靜電作用成鍵條件(元素種類)成鍵原子得、失電子能力相同(同種元素)成鍵原子得、失電子能力不同(不同元素)成鍵原子一方有孤電子對(duì)(配體),另一方有空軌道(中心離子或原子)特征有方向性、飽和性2.配合物的組成金屬離子或原子與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合而形成的化合物稱為配位化合物。配位化合物的組成如圖:一般中心原子(或中心離子)的配位數(shù)是2、4、6。3.形成配合物的條件(1)配體有孤電子對(duì)。(2)中心原子(或離子)有空軌道。4.配合物的形成對(duì)性質(zhì)的影響(1)對(duì)溶解性的影響如:AgCl→[Ag(NH3)2]Cl,由不溶于水的沉淀,轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹苡谒奈镔|(zhì)。(2)顏色的改變當(dāng)簡(jiǎn)單離子形成配離子時(shí)其性質(zhì)往往有很大變化。顏色變化就是一種常見(jiàn)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(qiáng)配合物具有一定的穩(wěn)定性,配合物中的配位鍵越強(qiáng),配合物越穩(wěn)定。當(dāng)中心離子相同時(shí),配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)。例如,血紅素中的Fe2+與CO分子形成的配位鍵比Fe2+與O2分子形成的配位鍵強(qiáng),因此血紅素中的Fe2+與CO分子結(jié)合后,就很難再與O2分子結(jié)合,導(dǎo)致血紅素失去輸送氧氣的功能,這就是CO使人體中毒的原理?！舅啬軕?yīng)用】典例1下列微粒中含配位鍵的是(

)①

②CH4

③OH-

④

⑤Fe(CO)3

⑥Fe(SCN)3

⑦H3O+

⑧[Ag(NH3)2]OHA.①④⑤⑥⑦⑧ B.①②④⑦⑧C.①③④⑤⑥⑦ D.全部答案

A解析

①

中有一個(gè)H+與一個(gè)N原子間形成配位鍵;②CH4中4個(gè)H原子與C原子間形成共價(jià)單鍵,不存在配位鍵;③OH-中O原子與H原子間形成共價(jià)鍵,不存在配位鍵;④

中有1個(gè)H+與N原子間形成配位鍵;⑤Fe(CO)5中配體CO與中心原子Fe之間形成配位鍵;⑥Fe(SCN)3中配體SCN-與Fe3+間形成配位鍵;⑦H3O+中有1個(gè)H+與O原子間形成配位鍵;⑧[Ag(NH3)2]OH中配體NH3與Ag+間形成配位鍵。綜合以上分析,①④⑤⑥⑦⑧中都存在配位鍵?！疚Ⅻc(diǎn)撥】解答有關(guān)配位鍵的理解和判斷問(wèn)題的思維流程:配位鍵

變式設(shè)問(wèn)

(1)寫(xiě)出

的結(jié)構(gòu)式。

提示

(2)[Ag(NH3)2]OH是強(qiáng)堿還是弱堿?提示

強(qiáng)堿變式訓(xùn)練1若X、Y兩種粒子之間可形成配位鍵,則下列說(shuō)法正確的是(

)A.X、Y只能是分子B.X、Y只能是離子C.若X提供空軌道,則Y至少要提供一對(duì)孤電子對(duì)D.若X提供空軌道,則配位鍵表示為X→Y答案

C解析

形成配位鍵的兩種微?？梢跃欠肿踊蛘呔请x子,也可以一種是分子、一種是離子,但必須是一種微粒提供空軌道、另一種微粒提供孤電子對(duì),A、B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;配位鍵中箭頭應(yīng)該指向提供空軌道的X,D項(xiàng)錯(cuò)誤。典例2向盛有硫酸銅水溶液的試管里滴加氨水,首先形成難溶物,繼續(xù)滴加氨水,難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液,下列對(duì)此現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是(

)A.反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀,所以反應(yīng)前后Cu2+的物質(zhì)的量不變B.沉淀溶解后,生成深藍(lán)色的配離子[Cu(NH3)4]2+C.向反應(yīng)后的溶液中加入乙醇,溶液將不會(huì)發(fā)生變化,因?yàn)閇Cu(NH3)4]2+不會(huì)與乙醇發(fā)生反應(yīng)D.在[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+給出孤電子對(duì),NH3提供空軌道答案

B解析

向CuSO4溶液中加入過(guò)量氨水發(fā)生的反應(yīng)是CuSO4+2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4,Cu(OH)2+2NH3·H2O+(NH4)2SO4===[Cu(NH3)4]SO4+4H2O,故A項(xiàng)不正確,B項(xiàng)正確;由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度遠(yuǎn)小于在水中的溶解度,故加入乙醇會(huì)產(chǎn)生沉淀,C項(xiàng)不正確;在生成[Cu(NH3)4]2+過(guò)程中,Cu2+提供空軌道,NH3給出孤電子對(duì),D項(xiàng)不正確。規(guī)律總結(jié)

準(zhǔn)確判斷配位鍵的方法:(1)掌握好配位鍵的形成條件:①一種原子或離子有空軌道,常見(jiàn)的可提供空軌道的是過(guò)渡元素的離子或原子,如Cu2+、Ag+、Fe、Ni等;②另一種原子或離子有孤電子對(duì),常見(jiàn)的含孤電子對(duì)的配體有:分子如CO、NH3、H2O等,離子如Cl-、CN-、

等。(2)正確分析原