高二化学人类对配合物结构的认识课件 新课标.ppt

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1、第二单元 配合物是如何形成的2021/8/11 星期三1回顾o什么是配位键？o一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键。即：成键的两个原子一方提供孤对电子，一方提供空轨道而形成的共价键。2021/8/11 星期三2引入课题o在植物生长中起光合作用的叶绿素，是一种含镁的配合物；人和动物血液中起着输送氧作用的血红素，是一种含有亚铁的配合物；维生素B12是一种含钴的配合物；人体内各种酶（生物催化剂）的分子几乎都含有以配合状态存在的金属元素。化工生产、污水处理、汽车尾气处理、模拟生物固氮都需要一些特殊性能的配合物作催化剂。2021/8/11 星期三3引入课题o血红素2021/8/11 星

2、期三4引入课题o叶绿素2021/8/11 星期三5引入课题o维生素B122021/8/11 星期三6 维尔纳维尔纳 (Werner,A,18661919)瑞士无机化学家瑞士无机化学家.因因创立配位化学而获得创立配位化学而获得19131913年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖配位化学的奠基人配位化学的奠基人维尔纳维尔纳2021/8/11 星期三7中国无机化学家和教育中国无机化学家和教育 家，家，1981年当选为中国科学院年当选为中国科学院化学部学部委员化学部学部委员.长期从事无机化学和配位化学的研究长期从事无机化学和配位化学的研究工作，是中国最早进行配位化学研究的学者之一。工作，是中国最早进行配位化学

3、研究的学者之一。戴安邦戴安邦(1901-1999)2021/8/11 星期三8第一课时人人类对配合物配合物结构的构的认识2021/8/11 星期三9活动与探究o实验1：向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液，再逐滴加入浓氨水，振荡，观察。然后加酒精过滤，将得到的晶体分成三份溶于水，分别进行如下实验：（1）用pH试纸测定酸碱度（2）加入稀NaOH（3）加入BaCl2+HNO3溶液o实验2：取5%的氯化铜、硝酸铜进行如上实验。2021/8/11 星期三10实验现象和结论实验过程实验现象结论（1）用pH试纸测定酸碱度（2）加入稀NaOH（3）加入BaCl2+HNO3溶液pH=7无沉淀生成有沉淀生成有SO

4、42-无简单Cu2+没有明显NH32021/8/11 星期三11认识铜氨离子2021/8/11 星期三12交流与讨论o比较H+NH3=NH4+Cu2+4NH3=Cu(NH3)42+o提出Cu 2+与4NH3分子结合生成的Cu(NH3)42+的设想。2021/8/11 星期三13配体有孤电子对配体有孤电子对中心离子中心离子有空轨道有空轨道配位键配位键的存在是配合物与其它物质最本质的区别的存在是配合物与其它物质最本质的区别一、配合物的概念2021/8/11 星期三14一、配合物的概念o概念：由概念：由提供提供孤电子对的孤电子对的配体配体与与接受接受孤电子孤电子对的对的中心原子中心原子以以配位键配位

5、键结合形成的化合物称结合形成的化合物称为配合物。为配合物。2021/8/11 星期三15问题解决o请根据Cu(NH3)42+中配位键的形成，总结配位键的形成的条件。o配位键形成的条件：一个原子有孤电子对，另一个原子有接受孤电子对的空轨道。2021/8/11 星期三16二、配合物的组成o比较明矾KAl(SO4)212H2O与硫酸四氨合铜Cu(NH3)4SO4两者的电离oKAl(SO4)212H2O=K+Al3+2SO42-+12H2O Cu(NH3)4SO4=Cu(NH3)4 2+SO42-2021/8/11 星期三17二、配合物的组成内界是配位单元，外界是简单离子。内外界之间内界是配位单元，外

6、界是简单离子。内外界之间是完全电离的。是完全电离的。Co(NH3)6 Cl3内界内界外界外界K3Cr(CN)6内界内界外界外界 内界又由内界又由中心原子中心原子和和配位体配位体及及配位数配位数构成：构成：(1)(1)内界与外界内界与外界内界与外界内界与外界Co(NH3)63+中心中心原子原子配配位位体体配配位位数数2021/8/11 星期三18二、配合物的组成 Cu (NH3 )4 2+SO4中心离子中心离子 配位体配位体 配位数配位数 外界离子外界离子内内 界界外外 界界配配配配 合合合合 物物物物2021/8/11 星期三19问题解决o在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3

7、、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中心原子？哪些可以作为配位体？o中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+o配位体：H2O、NH3、F-、CN-、CO2021/8/11 星期三20二、配合物的组成(2)(2)中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数中心原子：具有接受孤电子对的离子，多为过渡金属元素的离子。配位体：提供孤电子对的分子或离子；其中提供孤电子对的原子叫配位原子，常见的配位原子有卤素原子（X）、O、S、N、P、C。2021/8/11 星期三21二、配合物的组成(2)(2)中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数中心

8、原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数配位数 常见金属离子的配位数常见金属离子的配位数常见金属离子的配位数常见金属离子的配位数1价金属离子价金属离子2价金属离子价金属离子3价金属离子价金属离子Cu+2,4 Ca2+6 Al3+4,6Ag+2 Mg2+6 Cr3+6Au+2,4 Fe2+6 Fe3+6 Co2+4,6 Co3+6 Cu2+4,6 Au3+4 Zn2+4,62021/8/11 星期三22二、配合物的组成(2)(2)中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数中心原子、配位体、配位数配位数：配位体不是同一种分子或离子时，配位数要两者相加。如：Co(N

9、H3)5ClCl2 这种配合物，其配位体有两种：NH3、Cl-，配位数为5+1=6。练：KPtCl3(NH3)其配位数为_。42021/8/11 星期三23问题解决o现有两种配合物晶体Co(NH3)6Cl3和Co(NH3)5ClCl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。o提示：先写出两者的电离方程式进行比较。2021/8/11 星期三24问题解决o两者在水中发生电离：oCo(NH3)6Cl3=Co(NH3)63+3Cl-oCo(NH3)5ClCl2=Co(NH3)5Cl2+2Cl-o比较可知：两者电离出的Cl-的量不同，设计实验时可从这一条件入手，加Ag+沉淀

10、Cl-，然后测量所得沉淀量就可以加以区别。2021/8/11 星期三25问题解决o具体步骤：1、称取相同质量的两种晶体，分别配成溶液。2、向两种溶液中加入足量的AgNO3溶液。3、静置，过滤。4、洗涤沉淀洗涤沉淀，干燥5、称量。结果：所得固体质量多的即为Co(NH3)6Cl3，所得固体质量少的即为Co(NH3)5ClCl2。2021/8/11 星期三26课堂小结o一、配合物的概念：配位键o二、配合物的组成：配体+中心原子2021/8/11 星期三27练一练o某物质的实验式PtCl42NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，试推测其化学式。指出其中心原子，配位体及配位数。oPt(NH3)2Cl4；o中心原子：Pto配位体：NH3、Cl-o配位数：62021/8/11 星期三28课后作业oP76：1、2o比较课本P68、P69的Cu(NH3)42+、Zn(NH3)42+插图中两者的结构上的区别。2021/8/11 星期三29