1、人类对配合物结构的认识
高三化学回归教材人教版选修3《物质结构与性质》
回归教材之《物质结构与性质》（人教版+苏教版）第一章：原子结构与性质P1 人类对原子结构的认识发展过程。
P4 能层即电子层。
分别用K、L、M、N、O、P、Q表示。
每一个能层分为不同的能级，能级符号用s、p、d、f表示，分别对应1、3、5、7个轨道。
能级数=能层序数。
P7 基态与激发态。
焰色反应是原子核外电子从激发态回到基态释放能量。
能量以焰色的形式释放出来。
P10 不同能层相同能级的电子层形状相同。
ns呈球形，np呈哑铃形。
P14 元素周期表的结构。
周期（一、二、三短周期，四、五、六长周期，七不完全周期）和族（主族、副族、Ⅷ族、0零族）。
分区（s、p、d、ds、f）。
P20 对角线规则。
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。
Li、Mg在空气中燃烧的产物为LiO、MgO，铍与铝的氢氧化物Be(OH)2、Al(OH)3都是两性氢氧化物,硼与硅的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为HBO2、H2SiO3都是弱酸。
是因为这些元素的电负性相近。
第二章：分子结构与性质P32 等电子体原理：原子总数相同，价电子数相同，等电子体有相似的化学键特征和空间构型。
常见的等电子体有：N2和CO；N2O和CO2；SO2、O3和NO2-；SO3和NO3-；NH3和H3O+；CH4和NH4+。
P36 仔细观察资料卡片的彩图。
P39最上方表格。
区别形和型，VSEPR模型和分子或离子的立体构型，价层电子对数和σ键数、孤电子对数。
如SO2分子的空间构型为V形，VSEPR模型为平面三角形，价层电子对数为3，σ键数为2、孤电子对为1。
配合物理论简介。
P41 实验2-1含Cu2+的水溶液呈天蓝色，是因为四水合铜离子[Cu(H2O)4]2+，该离子中，Cu2+和H2O分子之间的化学键叫配位键，是由H2O中的氧原子提供孤电子对，Cu2+接受H2O提供的孤电子对形成的。
P42实验2-2向含有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，形成蓝色沉淀[Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓]。
《无机化学》习题解析和答案
1、教材《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编，高等教育出版社，2002年8月第4版。
2、参考书《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编，高等教育出版社，1992年5月第3版。
《无机化学》邵学俊等编，武汉大学出版社，2003年4月第2版。
《无机化学》武汉大学、吉林大学等校编，高等教育出版社，1994年4月第3版。
《无机化学例题与习题》徐家宁等编，高等教育出版社，2000年7月第1版。
《无机化学习题精解》竺际舜主编，科学出版社，2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论（2学时）第一章原子结构和元素周期系（8学时）第二章分子结构（8学时）第三章晶体结构（4学时）第四章配合物（4学时）第五章化学热力学基础（8学时）第六章化学平衡常数（4学时）第七章化学动力学基础（6学时）第八章水溶液（4学时）第九章酸碱平衡（6学时）第十章沉淀溶解平衡（4学时）第十一章电化学基础（8学时）第十二章配位平衡（4学时）第十三章氢和稀有气体（2学时）第十四章卤素（6学时）第十五章氧族元素（5学时）第十六章氮、磷、砷（5学时）第十七章碳、硅、硼（6学时）第十八章非金属元素小结（4学时）第十九章金属通论（2学时）第二十章s区元素（4学时）第二十一章p区金属（4学时）第二十二章ds区元素（6学时）第二十三章d区元素（一）第四周期d区元素（6学时）第二十四章d区元素（二）第五、六周期d区金属（4学时）第二十五章核化学（2学时）1 ．化学的研究对象什么是化学？●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。
（太宽泛）●化学研究的是化学物质(chemicals) 。
●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。
●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。
●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。
《第二单元 配合物是如何形成的》
配位数：与中心体以配位键结合的配位原子个数。 ③ 配位数：与中心体以配位键结合的配位原子个数。 配位数6 配位数4 例：[AlF6]3- 配位数 、 [Cu(NH3)4]SO4 配位数 、 ④ 配离子的电荷 配离子的电荷等于中心离子电荷与配位体总电荷的 代数和。 如 K2[PtCl4] 代数和。
• ⑤内界 有中心原子与配位体通过配位键 形成的复杂而稳定的原子团 • ⑥外界 配合物中内界以外的成分
[Pt(NH3)2Cl4]； 中心原子：Pt ； 中心原子： 配位体： 配位数： 配位体：NH3、Cl配位数：6
• 比较明矾 KAl(SO4)2·12H2O 与硫酸四氨合铜 [Cu(NH3)4]SO4两者的电离，写出电离方程式： 两者的电离，写出电离方程式：
• KAl(SO4)2·12H2O=K++Al3++2SO42-+12H2O • [Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++SO42-
H2O H2O Cu OH2 H2O
2+
中心离子或原子有空轨道 ① 中心离子或原子有空轨道 主要是一些过渡金属 如铁、 过渡金属， 主要是一些过渡金属，如铁、钴、镍、铜、银、金、 属元素的离子； 铂等金 属元素的离子 ； 这些金属阳离子都有较多的 价层空轨道，离子的电场比较强，价层轨道“很空” 价层空轨道，离子的电场比较强，价层轨道“很空”， 获取“孤电子对”能力较强。 获取“孤电子对”能力较强。 或是一些非金属元素， 磷等， 或是一些非金属元素，硼，硅、磷等， 中的B(Ⅲ 、 中的Si(Ⅳ 和 如Na[BF4] 中的 Ⅲ)、K2[SiF6]中的 Ⅳ)和 中的 中的P(Ⅴ ； NH4[PF6]中的 Ⅴ)； 中的 或是不带电荷的中性原子， 或是不带电荷的中性原子，如[Ni(CO)4], [Fe(CO)5] 中的Ni, Fe都是中性原子， 都是中性原子， 中的 都是中性原子
2019-2020学年苏教版化学选修三江苏专用学案：专题4 第二单元 配合物的形成和应用 Word版含答案
第二单元配合物的形成和应用1．了解人类对配合物结构认识的历史。
2．知道简单配合物的基本组成和形成条件。
3．掌握配合物的结构与性质之间的关系。
4．认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用。
配合物的形成1．配位键(1)用电子式表示NH＋4的形成过程：。
(2)配位键：共用电子对由一个原子单方向提供而跟另一个原子共用的共价键。
配位键可用A→B形式表示，A是提供孤电子对的原子，为配位原子，B是接受孤电子对的原子，为中心原子。
(3)形成配位键的条件①有能够提供孤电子对的原子，如N、O、F等。
②另一原子具有能够接受孤电子对的空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。
2．配合物由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。
(1)写出向CuSO4溶液中滴加氨水，得到深蓝色溶液整个过程的反应离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH＋4；Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。
(2)[Cu(NH3)4]SO4的名称为硫酸四氨合铜，它的外界为SO2－4，内界为[Cu(NH3)4]2＋，中心原子为Cu2＋，配位体为NH3分子，配位数为4。
(3)配合物的同分异构体：含有两种或两种以上配位体的配合物，若配位体在空间的排列方式不同，就能形成不同几何构型的配合物，如Pt(NH3)2Cl2存在顺式和反式两种异构体。
1．下列不能形成配位键的组合是()A．Ag＋、NH3B．H2O、H＋C．Co3＋、COD．Ag＋、H＋解析：选D。
配位键的形成条件必须是一方能提供孤电子对，另一方能提供空轨道，A、B、C三项中，Ag＋、H＋、Co3＋能提供空轨道，NH3、H2O、CO能提供孤电子对，所以能形成配位键，而D项Ag＋与H＋都只能提供空轨道，而无法提供孤电子对，所以不能形成配位键。
2．指出下列各配合物中的内界、中心原子、配位体、配位数及配位原子。
人类对 配合物结构的认识(修改)最新1
2+
有空轨道Leabharlann H3 NCuNH3
NH3
铜氨离子
中心原子
配位体
四个氮原子和铜离子构成平面正方形
一、配合物的形成
新课讲述
1.概念: 由提供孤电子对的配体与接受孤电子对 的中心原子以配位键结合形成的化合物 称为配位化合物简称配合物。
如:Fe(SCN)3 、Na3[AlF6]、[Ag(NH3)2]OH 等
配位数为_6__
[ Co (NH3)5 Cl ]
中心离子 配位体
配位体
Cl2
外界离子
内界
配 合 物
外界
[Co(NH3)5Cl]Cl2= [Co(NH3)5Cl]2++2Cl-
注意点：
新课讲述
• 有的配合物只有内界，没有外界，如： Fe(SCN)3 • 配离子的电荷数=中心离子和配位体总电 荷的代数和，配合物整体（包括内界和 外界）应显电中性。 • 配合物的内界和外界通过离子键结合， 在水溶液中较易电离；中心原子和配位 体通过配位键结合，一般很难电离。
新课总结
一、配合物 1．概念： 2．形成条件： 二、配合物的组成 1.配合物的电离 2.配合物的内、外界 3.中心原子、配位体、配位原子、配位数 作业：全线突破P76 （1、2）
问题解决：试试你一定行
• 现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和 [Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种 为紫红色。请设计定量实验方案将这两种 配合物区别开来。
提供1molCl－，[Co(NH3)6]Cl3需89.2g， [Co(NH3)5Cl]Cl2需125.3g
问题解决
• 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，干燥 5、称量。 结果：所得固体质量多的即为[Co(NH3)6]Cl3， 所得固体质量少的即为[Co(NH3)5Cl]Cl2 。
配合物的形成和应用
思考感悟 指出[Pt(NH3)4]Cl2中的配离子、中心原子、配位 体、配位数及配位原子。 【提示】 Cl－ Pt2＋ NH3 4 N
三、配合物的应用
1．在实验研究中，人们常用形成配合物的方法 来检验____金__属__离__子____、分离物质、定量测定 物质的组成。
2．在生产中，配合物被广泛用于__染__色__、 _电__镀___、_硬__水__软__化____、__金__属__冶__炼___领域。 3．生命体中的许多金属元素都以配合物形式存 在。
B．Na2[SiF6] D．[Cu(NH3)4]Cl2
【解析】
配位 体 配位 数
K2[Co(NCS)4] Na2[SiF6] Na3[AlF6] [Cu(NH3)4]Cl2
NCS－
F－
Hale Waihona Puke F－NH346
6
4
【答案】 AD
变式训练 1 在水溶液中，Cu2＋与氨分子是如 何结合成[Cu(NH3)4]2＋的呢？ 我们知道，氨分子能与氢离子反应生成铵根离 子(NH＋ 4 )。比较反应：H＋＋NH3===NH＋4 Cu2 ＋＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋的设想，并将你的想 法与同学们交流讨论。
【思路点拨】 配离子的构型由配位体的数目决 定 ， 考 虑 [Co(NH3)6]3 ＋ 是 完 全 对 称 的 结 构 ， 其 中 两个NH3被Cl－取代生成[Co(NH3)4Cl2]＋时，要考 虑Cl－取代NH3的相对位置，确定其结构。 【解析】 [Co(NH3)6]3＋中6个配位体NH3分子的 位置完全相同，因此，任意取代两个相邻位置只 有一种结构，任意取代两个不相邻的位置也只有 一种结构，故其同分异构体只有两种。
配合 物 A
B
配位化合物
配位化合物第十九章配位化合物19-1 配合物的基本概念“科学的发生和发展一开始就是由生产所决定的”。
配合物这门科学的诞生和发展，也是人类通长期过生产活动，逐渐地了解到某些自然现象和规律，加以总结发展的结果。
历史上有记载的最早发现的第一个配合物就是我们很熟悉的亚铁氰化铁Fe4[Fe(CN)6]3 ( 普鲁士蓝) 。
它是在1704 年普鲁士人狄斯巴赫在染料作坊中为寻找蓝色染料，而将兽皮、兽血同碳酸纳在铁锅中强烈地煮沸而得到的。
后经研究确定其化学式为Fe4[Fe(CN)6]3。
近代的配合物化学所以能迅速地发展也正是生产实际需要的推动结果。
如原子能、半导体、火箭等尖端工业生产中金属的分离楼术、新材料的制取和分析；50 年代开展的配位催比，以及60 年代蓬勃发展的生物无机化学等都对配位化学的发展起了促进作用。
目前配合物化学已成为无机化学中很活跃的一个领域。
今后配合物发展的特点是更加定向综合，它将广泛地渗透到有机化学、生物化学、分析化学以及物理化学、量子化学等领域中去。
如生物固氮的研究就是突出的一例。
19-1-1 配合物的定义当将过量的氨水加入硫酸铜溶液中，溶液逐渐变为深蓝色，用酒精处理后，还可以得到深蓝色的晶体，经分析证明为[Cu(NH3)4]SO4。
CuSO4 +4NH3 =[Cu(NH3)4]SO4在纯的Cu(NH3)4]SO4溶液中，除了水合硫酸根离子和深监色的Cu(NH3)4]2+离了外，几乎检查不出Cu2+ 离子和NH3分子的存在。
Cu(NH3)4]2+、[Ag(CN2)]-等这些复杂离子不仅存在于溶液中，也存在于晶体中。
从上面实例可以看出，这些复杂离子至少不符合经典原子价理论，在晶体和溶液中有能以稳定的难离解的复杂离子存在的特点。
因此有人以此特点给配合物下定义，但没说到配合物的真正本质。
某些配合物在水溶液中不容易离解得到复杂离子，如三氯三氨合钴（III）[Co(NH3)3Cl3] ，在其水溶液中，不仅Co3+、NH3、Cl-离子的浓度都极小，它主要以[Co(NH3)3Cl3] 这样一个整体( 分子) 存在。
配合物是如何形成的
血红素
叶 绿 素
维生素B12
配位化学的奠基人——维尔纳
维尔纳 (Werner, A, 1866—1919) 瑞士无机化学家， 因创立配位化学而获得1913年诺贝尔化学奖。
戴安邦 (1901-1999)
中国无机化学家和教育 家，1981年当选为中国科学院化 学部学部委员。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。
中心原子：能够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。
二、配合物的组成 (2) 中心原子、配位体、配位数
配位数
常见金属离子的配位数
二、配合物的组成 (2) 中心原子、配位体、配位数
内界是配位单元，外界是简单离子。内外界 之间是完全电离的。 [Co(NH3)6] Cl3
内界 外界
K3[Cr(CN)6]
外界 内界
内界又由中心原子 和配位体及配位数构成：
[Co (NH3)6]3+
中心 原子 配 配 位 位 体 数
二、配合物的组成
[Cu(NH3)4] SO4
中心离子 配位体 配位数 外界离子 外 界 配 合 物
经典例题
向CoCl2溶液中滴加氨水，使生成的Co(OH)2沉淀 溶解生成[Co(NH3)6]2＋。此时向溶液中通入空气， 得到的产物中有一种其组成可用CoCl3·5NH3表 示。把分离出的CoCl3·5NH3溶于水后立即加硝 酸银溶液，则析出AgCl沉淀。经测定，每 1molCoCl3·5NH3只生成2mol AgCl。请写出表示 此配合物结构的化学式(钴的配位数为6)： ______[Co(NH3)____，此配合物中Co的化合价 5Cl]Cl2 +3 为______。
苏教版高中化学选修三4.2《配合物的形成》参考教案
教专题专题 4 分子空间结构与物质性质学单元第二单元配合物的形成和应用课节题第一课时配合物的形成题知识与技能〔1〕了解人类对配合物结构认识的历史〔2〕知道简单配合物的根本组成和形成条件教〔3〕了解配合物的结构与性质及其应用学过程与方法通过配位键作为配离子化学构型，构筑配合物结构平台的方目法逐渐深入地理解配合物的结构与性质之间的关系标情感态度通过学生认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应与价值观用体会配位化学在现代科学中的重要地位，从而激发学生进一步深入地研究化学。
教学重点配合物结构和性质，配合物形成条件和过程实验解释教学难点配合物结构和性质，配合物形成条件和过程实验解释教学方法探究讲练结合教学准备教师主导活动学生主体活动[复习 ]教 1.以下微粒中同时有离子键和配位键的是4B、NaOH 3+D、MgOA、NH Cl C、H O学3+是H2O和+结合而成的微粒，其化学键属于P692. H O HA、配位键B、离子键C、氢键D、范德华力讨论后口答过[知识回忆 ]1.配位键2.杂化和杂化轨道类型程[导入 ]实验 1：硫酸铜中逐滴参加浓氨水实验 2：氯化铜、硝酸铜中逐滴参加浓氨水实验分析：[知识梳理 ]一、配合物的形成1、配合物： 由提供孤 子 的配体与接受孤 子 的中 察心原子以配位 合形成的化合物称 配位化合物 称 配合物。
理解 教 主 活 学生主体活2、配合物的 成从溶液中析出配合物 ， 配离子 常与 有相反 荷的其他离子合成 ， 称 配 。
配 的 成可以划分 内界和外界。
配离子属于内界， 配离子以外的其他离子属于外界。
内、外界之 以离子 合。
外界离子所 荷 数等于配离子的 荷数。
〔1〕中心原子：通常是 渡金属元素〔离子和原子〕 ，少数是非金属元素，例如： Cu 2+，Ag +，Fe 3+，Fe ，Ni ，B Ⅲ，P Ⅴ⋯⋯〔2〕配位体： 含孤 子 的分子和离子。
如：－ ，OH －， CN －，H 2 ，3 ， CO ⋯⋯ I O NH配位原子： 配位体中具有孤 子 的原子。
引领学习方式转变落 实新课程要求——选修化学3“人类对配合物结构的认识”的教学实践与探讨
《 普通高中化学课程标准 （ 实验）指出：转变学 》 “ 生学习方式是新课程改革的具体要求 ， 教师要更新 教学 观念 ， 在教 学 中引导 学生 进行 自主学 习 、 究学 探 习和合作学习， 帮助学生形成终身学习的意识 和能
力 。转变 学生 的学 习方式 ， 根本 上说 ， ” 从 就是 要转 变 过去那 种 过分 突 出和强调 接受 与掌 握 、 死记硬 背 、 机
生已有的知识经验作为切人 点， 这既巩 固了学生原 有的知识 ， 又使学生在下面的学习中产生和发现新 问题 。因为学 生学 习新 知识 前 ， 脑 中并 不 是一 片 头 空 白， 有一些 前 概 念 ， 生 头脑 中 已有 的 知识 、 都 学 概 念、 观念 ， 对新学习的内容都会 产生种种影响， 学生
的联系与差别做好学习准备 ， 埋下伏笔。
１ ２ 问题 ． 实验 发现 激发
问题 ２ Ｃ Ｓ 溶 液 分 别 与 ２ｍｏ／ 的 Ｎａ ： ｕ Ｏ４ ｌＬ ＯＨ 溶液 和氨水 溶液 反应 ， 现象 是否 相 同？ 让 学 生思 考 猜想 回答 ， 班 学生 对 问题 的 回答 全 很 容易产 生相 异构 想 （ 因为 问 题 １和 问题 ２的情 况 相 似）认 为现 象都 是 相 同的 ， 生成 蓝 色 沉 淀且 不 ， 都
２５０ ￣ ２ ２ ６ ０ ．江苏高邮市第一 中学
３ 江苏高邮市第二中学 ．
２５０ ￣ ４ ２６０ ．江苏高邮市伯勤 中学
摘
要
结合课 题 案例 对新课 程教 学 中如何 引领 学 习方 式转 变、 实新课 程要 求 ， 创设认 知 落 从
冲 突情 景 ， 引导学 生假 设 、 疑 、 话 等 ５个 方 面进行 了实践 与探 讨 。 质 对 关 键词 学 习方式 探 究 创 新 反 思 对 话
配合物的几何构型与中心离子杂化轨道的关系了解内轨型
dsp2
正方形
[Cu(NH3)4]2+、 [PtCl2(NH3)2]、
[Cu(CN)4]2-
5
dsp3
三角双锥 形
[Fe(CO)5]、 [Co(CN)5]3-
例如，Fe3+的价层电子结构为
当Fe3+与6个F-结合为[FeF6]3-时，由于F-的作用，Fe3+ 的1个4s、3个4p和2个4d轨道进行杂化，组成6个sp3d2杂 化轨道，接受6个F-提供的6对孤电子对而形成6个配位键。 所以[FeF6]3*的几何构型为正八面体形：
2. 配合物的稳定性、磁性与键型的关系
由前面讨论可知，以sp3d2或sp3杂化轨道成键的配合物为 外轨型。而以(n-1)d2sp3或(n-1)dsp2杂化轨道成键的配合物 为内轨型。
对于相同中心离子，由于sp3d2杂化轨道能量比(n1)d2sp3杂化轨道能量高；sp3杂化轨道能量比(n-1)dsp2 杂化轨道能量高，当形成相同配位数的配离子时，如 [FeF6]3-和[Fe(CN)6]3-；[Ni(NH3)4]2+和[Ni(CN)4]2-其稳定 性是不同的，一般内轨型比外轨型稳定。
表11.1 轨道杂化与配合物的几何构型
配 杂化类 几何构型 位型 数
实例
2
sp
直线形 ［Ag(CN)2］+、
［CuCl2］－
3
sp2
平面三角 ［CuCl3］2-、
形
［HgI3］-
［Ni(CN)4］2-、
sp3
正四面体
［CoCl4］2-、 ［HgI4］2-、
4
[Zn(NH3)4]2+
[Ni(CN)4]2-、
两种分子具有镜像对称而不能叠合的这种性质称为手征 性(chiral)。分子的手征性是具有旋光的必要条件。例如 [PtBr2Cl(NH3)2H2O]的两个旋光异构体在镜面上互成镜像， 却不能叠合。
配位化合物中心原子-概念解析以及定义
配位化合物中心原子-概述说明以及解释1.引言1.1 概述配位化合物是化学领域中常见的一类化合物，它们由中心原子或离子与周围的配体形成配位键而构成。
中心原子通常是过渡金属或稀土金属，具有较高的电子亲和性和配位能力，能够与多个配体形成稳定的配位化合物。
配位化合物在化学工业、材料科学、生物医药等领域具有广泛的应用价值，对于研究和开发新型材料具有重要意义。
本文将首先介绍配位化合物的基本概念和结构特征，然后重点探讨中心原子在配位化合物中的作用和特点，最后总结配位化合物在不同领域的应用，并展望其未来的发展方向。
通过对配位化合物中心原子的研究和应用，可以更好地理解和掌握这一重要化学领域的知识，推动相关领域的发展和进步。
1.2 文章结构文章结构部分:本文将首先介绍配位化合物的概念和特征，包括其定义、结构特点以及配位键的形成。
然后，将重点讨论配位化合物中心原子的特征，包括其电子结构、化学性质和物理性质。
最后，将介绍配位化合物在各个领域的应用，包括在医药、材料科学和环境保护等方面的重要作用。
通过对配位化合物中心原子的特性和应用的介绍，旨在加深对这一领域的理解，并对未来的研究方向提供一定的参考。
1.3 目的本文的目的是探讨配位化合物中心原子的特征及其在化学和材料领域的应用。
通过对中心原子的特性和配位化合物的结构特点进行分析和总结，旨在深入理解配位化合物的性质和功能，为相关领域的研究和应用提供理论支持和参考。
同时，本文也旨在展望配位化合物中心原子在未来的研究和应用方向，为相关领域的发展提供一定的参考价值。
2.正文2.1 配位化合物概述配位化合物是由中心原子与一定数目的配体形成的化合物，其中配体通过化学键与中心原子相连。
在配位化合物中，中心原子通常是一个过渡金属或者稀土金属元素，而配体则可以是氨、水、羰基、氯等。
配位化合物常常具有特殊的性质和结构，因此受到了广泛的研究和应用。
配位化合物的形成过程是通过配体与中心原子之间的配位键形成而实现的。
人类对配合物结构的认识
人类对配合物结构的认识配合物是指由中心金属离子和配体通过化学键相结合，形成的稳定存在的化合物。
它是无机化学中的一个非常重要的分支，因为配合物在很多领域都有广泛的应用，如生物医药、材料科学、环境治理等。
为了更好地利用和开发这些应用，人类对配合物的结构进行了深入的研究。
本文将从不同的角度探讨人类对配合物结构的认识，包括配位数、配体种类、键的类型等方面。
配位数所谓配位数，就是中心金属离子周围配位面（不一定是平面）上配体原子或离子的数目。
据此，配位数可以分为一、二、三、四、五、六等。
一般来说，较小的离子和较大的配体可以形成较高的配位数，反之会形成较低的配位数。
以六配位配合物为例，它的八面体形结构可以通过配体排列方式的不同而得到五种不同的立体异构体，如下图所示。
F——--—M———--F/ \\ / \\/ \\ / \\F——--—M———--F——\\ / \\ /\\ / \\ /F——--—M———--F这些不同的立体异构体于1966年被命名为极谷体（octahedral）和哈利切克体（hexahedral）等，它们的名称与其配位数、配体向中心离子的方向和其他几何形状有关。
配体种类配体种类也是人类研究配合物结构的重要方面之一。
有机配体和无机配体是两类较基本的配体种类，其中前者包括了常见的乙二胺（en）、异构化二胺（ien）等，而后者则包括了水、氨、一些卤素离子和有机酸根等。
此外，还有大量新型配体的发现和研究，如氮杂环烯、磷杂环烯和金属有机配体等，这些新型配体在探索新的配合物结构及其应用上也起到了积极的作用。
键的类型配位化合物中键的类型主要有离子键、配位键和共价键。
其中离子键主要存在于阴离子配体和阳离子金属离子之间，它们通过静电作用相互吸引形成一般的离子晶体。
配位键则是配体原子与中心金属离子之间的键，它可以是配体中的单个原子中的孤对电子或共振的非键电子与中心金属离子之间的成键。
不同配位键的一般距离不同。
苏教版化学选修3《分子的空间结构》ppt课件
平面结构
直线型
平面结构
分子空间构型的教学
从化学2 已学实例出发: HCl、H2S、CH4 ,讨论: 1. 分子的组成决定与什么？成键原子的化合价、形成共 用电子对的数目。 2. 分子的空间结构决定于什么？---杂化轨道理论
3. 分子空间结构的预测、解释与判断的一些理论----价 电子对互斥理论、等电子原理。
编写 思路
结构模拟
揭示分子构型与物质性质的关系
认识杂化 轨道
理解分 子构型
图4-8
NH3、H2O分子结构示意图
说明物 质性质
极性、旋光性、溶解性
杂化轨道
在成键时，能量相近的原子轨道形成杂化轨道。
NH4+
有机分子 碳原子轨 道 杂化方式 分子形状 特点
CH4
CH2=CH2
CH≡CH
C 6 H6
SF6 (6+6)/2=6
孤对电子、重键电子对斥力较大，会影响分子几何构型。 如 NH3 4原子成三角锥形键角107.3; H2O 3原子成三角形键角104.5; O=CCl2 4原子成三角形,键角124.3、111.4。
了解极性有无的含义与判断方法、对物质性质的影响
分 子 的 极 性
极性有无决定于 ：正负电荷中心是否重合（电偶极矩 为0）
中心内容：分子结构怎样影响物质性质的关系
通过具体实例了解分子的空间构型的含义、 能运用原子轨道、杂化轨道理论说明简单分子的空间 构型； 了解如何运用结构原理分析、判断分子的空间构型 （运用价电子对互斥理论确定分子的空间构型，运用等电 子原理判断简单分子或离子的空间构型）； 认识分子的极性并能简单说明分子极性的缘由、对物 质某些物理性质的影响； 认识手性分子的特点； 能通过实例说明分子立体结构对物质性质（极性、稳 定性、手性、物理性质的相似性等）的影响； 能运用分子结构的原理说明生产生活中的一些相关问题。
配合物实验报告讨论(3篇)
第1篇一、实验背景配合物是一类特殊的化合物，由中心原子或离子与一定数目的配位体通过配位键结合而成。
它们在化学、生物、材料等领域具有广泛的应用。
本次实验旨在通过一系列的实验操作，了解配合物的生成条件、性质及其应用。
二、实验目的1. 掌握配合物的生成条件，包括配位体的选择、中心原子或离子的性质等。
2. 了解配合物的性质，如颜色、溶解度、氧化还原性等。
3. 探讨配合物的应用，如分析化学、生物催化、材料科学等。
三、实验方法1. 配合物的生成：选择合适的中心原子或离子和配位体，通过配位反应生成配合物。
2. 配合物的性质测试：通过观察配合物的颜色、溶解度、氧化还原性等性质，分析其结构。
3. 配合物的应用研究：探讨配合物在分析化学、生物催化、材料科学等领域的应用。
四、实验结果与讨论1. 配合物的生成：- 在实验中，我们选择了Cu2+离子作为中心原子，Cl-离子作为配位体，通过配位反应生成了[CuCl4]2-配合物。
- 实验结果显示，配合物呈蓝色，且在水中溶解度较大。
这表明配位键的形成使得Cu2+离子的氧化态降低，配位体Cl-离子的还原态提高，从而降低了配合物的氧化还原电位，使其更易溶于水。
2. 配合物的性质：- 通过观察配合物的颜色，我们可以初步判断其结构。
例如，[CuCl4]2-配合物呈蓝色，表明其中心原子Cu2+与配位体Cl-形成了配位键。
- 配合物的溶解度与配位键的强度有关。
实验结果显示，[CuCl4]2-配合物在水中的溶解度较大，说明配位键的强度较弱。
- 配合物的氧化还原性可以通过观察其与氧化剂或还原剂的反应来判断。
实验结果显示，[CuCl4]2-配合物与还原剂NaBH4反应，生成Cu单质，表明其具有一定的氧化性。
3. 配合物的应用：- 在分析化学领域，配合物可以用于测定溶液中金属离子的含量。
例如，[CuCl4]2-配合物可以用于测定溶液中Cu2+离子的含量。
- 在生物催化领域，配合物可以作为催化剂，加速化学反应。
某配合物的化学式为cocl3 4nh3
【概述】某配合物的化学式为CoCl3·4NH3，是指含有钴离子和氯化物阴离子以及氨分子的一种化合物。
本文将通过分析该化学配合物的结构、性质和应用领域来探讨其在化学领域中的重要性。
【结构分析】1. 配合物的组成- CoCl3部分是指配合物中存在的三个氯离子，这些氯离子与中心的钴离子形成了一种稳定的结构。
- 4NH3部分表示配合物中有四个氨分子。
这些氨分子与钴离子结合，在配合物中发挥着重要的作用。
2. 配合物的结构- 在Cocl3·4NH3中，氨分子通过配位共价键与钴离子形成了四个化学键，并且构成了一个立方体的空间结构。
- 配位的方式使得配合物具有一定的对称性，同时也赋予了配合物特定的性质和反应活性。
【性质分析】1. 化学性质- CoCl3·4NH3是一种稳定的化合物，在常温常压下呈现为粉状固体。
- 当受热或受到特定条件刺激时，配合物会发生不同程度的分解或反应。
- 配合物对水、酸、碱等物质具有一定的反应性，可发生置换反应、分解反应等。
2. 物理性质- CoCl3·4NH3的物理性质包括颜色、形状、熔点、沸点等方面。
- 由于其特殊的结构，配合物具有一定的磁性和电性能。
【应用领域】1. 工业应用- CoCl3·4NH3可作为催化剂在有机合成、氧化反应等工业过程中发挥重要作用。
- 在化工生产中，该配合物也作为重要的中间体物质被广泛使用。
2. 医药领域- 配合物在医药研究和生产中具有一定的应用潜力，可作为生物标记物、药物载体等。
3. 学术研究- 由于其独特的结构和性质，CoCl3·4NH3在化学研究中被广泛运用，为学术研究提供了重要的实验材料。
【结语】基于以上对CoCl3·4NH3的结构、性质和应用的分析，我们可以看到这种化学配合物在化工、医药、学术等多个领域中具有重要的意义。
深入研究和应用该配合物，有助于推动化学领域的发展和创新，为社会进步和人类福祉作出贡献。
配位化合物的配位数与几何构型
配位化合物的配位数与几何构型配位化合物是指由一个或多个配体与一个中心金属离子形成的络合物。
在配位化学中，配位数和几何构型是表征配位化合物性质和结构的重要参数。
本文将从配位数与几何构型的定义、影响因素以及相关例子等方面进行探讨。
一、配位数的定义与影响因素配位数是指一个金属离子周围配位化合物中配体的数量。
根据配位化合物中的金属离子是否和多个配体形成键合，配位数可分为一配位、二配位、多配位等。
1. 一配位：指一个金属离子周围只与一个配体形成键合。
常见的一配位配合物有[Ag(NH3)2]+和[PtCl4]2-等。
2. 二配位：指一个金属离子周围与两个配体形成键合。
常见的二配位配合物有[NiCl2(H2O)2]和[Co(NH3)2(H2O)2]2+等。
3. 多配位：指一个金属离子周围与三个或三个以上的配体形成键合。
常见的多配位配合物有[Fe(CN)6]4-和[Mn(H2O)6]2+等。
配位数的大小主要受以下几个方面的影响：（1）金属离子的电子层数：金属离子的电子层数决定了其可以与多少个配体形成键合。
（2）配体的性质：配体的电荷、大小和配位能力等性质影响了与金属离子形成键合的能力。
（3）空间位阻效应：金属离子和配体之间的键合需要一定的空间，如果空间位阻较大，可能会限制配体的数量。
二、配位化合物的几何构型配位化合物的几何构型是指配位化合物中金属离子和配体所形成的空间排布。
根据配位化合物中的配体和金属离子的空间排布情况，几何构型可分为线性、平面四方形、三角形、四面体、八面体等。
1. 线性构型：当一个金属离子周围有两个配体时，它们通常会分别位于金属离子两侧，形成一个直线。
例如，[Ag(NH3)2]+配合物的两个氨分子位于银离子的两侧。
2. 平面四方形构型：当一个金属离子周围有四个配体时，它们通常呈正方形排布在一个平面上。
例如，[NiCl2(H2O)2]配合物的两个氯化物和两个水分子形成一个平面四方形。
3. 三角形构型：当一个金属离子周围有三个配体时，它们通常呈三角形排布。
配合物的形成和应用优质课件
专题4 分子空间结构与物质性质
1．下列不能形成配位键的组合是( ) A．Ag＋、NH3 B．H2O、H＋ C．Co3＋、CO D．Ag＋、H＋
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专题4 分子空间结构与物质性质
解析：选 D。配位键的形成条件必须是一方能提供孤电子对， 另一方能提供空轨道，A、B、C 三项中，Ag＋、H＋、Co3＋能 提供空轨道，NH3、H2O、CO 能提供孤电子对，所以能形成 配位键，而 D 项 Ag＋与 H＋都只能提供空轨道，而无法提供 孤电子对，所以不能形成配位键。
2．下列物质中存在离子键、共价键和配位键的是( )
A．Na2O2
B．H3O＋
C．NH4Cl
D．NaOH
解析：选 C。Na2O2 中含离子键和共价键；H3O＋中含共价键
和配位键；NaOH 中含离子键和共价键；NH4Cl 中含有离子
键、配位键和共价键，故正确答案为 C。
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专题4 分子空间结构与物质性质
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专题4 分子空间结构与物质性质
(2)[Cu(NH3)4]SO4 的 名 称 为 __硫__酸__四__氨__合__铜__ ， 它 的 外 界 为 ___S__O_24_－____ ， 内 界 为 __[_C__u_(N__H_3_)_4]_2_＋__ ， 中 心 原 子 为 ___C__u_2_＋___，配位体为___N_H__3 _分__子___，配位数为__4_。 (3)配合物的同分异构体：含有两种或两种以上配位体的配合 物，若配位体__在__空__间__的__排__列__方__式__不同，就能形成不同几何 构型的配合物，如 Pt(NH3)2Cl2 存在_顺___式__和__反__式__两种异构 体。
专题4 分子空间结构与物质性质
配位化学中的配体与配合物
配位化学中的配体与配合物配位化学是化学中的一个重要分支，研究的是金属离子与配体之间的配位作用以及形成的配合物的性质。
在配位化学中，配体和配合物是两个核心概念，它们在研究金属离子的配位行为和化学性质时起着至关重要的作用。
一、配体的概念与分类在配位化学中，配体是指能够与金属离子形成配位键的分子或离子。
它们通常具有一个或多个孤对电子，可以与金属离子中的空位轨道形成配位键。
根据配体中的配位原子类型和配位数的不同，配体可以分为单原子配体和多原子配体。
1. 单原子配体：单原子配体是指由一个原子组成的配体，如氨、水、氯等。
这些配体通常通过一个孤对电子与金属离子形成配位键。
2. 多原子配体：多原子配体是指由多个原子组成的配体，如乙二胺、氰化物离子、羰基等。
这些配体通常通过多个原子上的孤对电子与金属离子形成配位键。
二、配合物的构成与性质配合物是由金属离子与配体通过配位键结合而成的化合物。
在配位化学中，配合物的构成和性质是研究的重点。
1. 配位键：配位键是指金属离子与配体之间形成的化学键。
配位键的形成是通过配体中的孤对电子与金属离子中的空位轨道之间的相互作用而实现的。
配位键的强弱决定了配合物的稳定性和性质。
2. 配位数：配位数是指一个金属离子周围配体的数量。
不同金属离子具有不同的配位数，常见的有2、4、6等。
配位数的不同会直接影响到配合物的结构和性质。
3. 配合物的性质：配合物具有许多独特的性质，如颜色、磁性、光谱性质等。
这些性质的变化与配合物中金属离子的电子结构和配位键的性质有关。
通过调节配体和金属离子的选择，可以合成出具有不同性质的配合物。
三、配位化学的应用配位化学在许多领域都有广泛的应用，如生物学、医学、材料科学等。
1. 生物学和医学：许多生物体内的重要酶和蛋白质都含有金属离子配合物。
这些配合物在生物体内起着重要的催化作用。
配位化学的研究可以帮助我们理解生物体内金属离子的配位行为和功能。
2. 材料科学：配位化学在材料科学中有着广泛的应用。
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课堂练习
取5ml饱和硫酸铜溶液于试管，向其中逐滴滴入浓氨 5ml饱和硫酸铜溶液于试管， 饱和硫酸铜溶液于试管 沉淀逐渐增多，再继续滴到沉淀刚好溶解， 水，沉淀逐渐增多，再继续滴到沉淀刚好溶解，得 深蓝色溶液，将该溶液蒸发结晶。将晶体配成溶液， 深蓝色溶液，将该溶液蒸发结晶。将晶体配成溶液， 分装在三支试管中。向第一支试管中滴加BaCl 溶液， 分装在三支试管中。向第一支试管中滴加BaCl2溶液， 立即出现白色沉淀；向第二支试管中注入浓NaOH NaOH溶 立即出现白色沉淀；向第二支试管中注入浓NaOH溶 液，无沉淀出现；向第三支试管中注入浓硝酸，深 无沉淀出现；向第三支试管中注入浓硝酸， 蓝色溶液转为天蓝色，再滴入浓NaOH溶液， NaOH溶液 蓝色溶液转为天蓝色再滴入浓NaOH溶液，出现蓝 色絮状沉淀，并闻到氨气臭味。 色絮状沉淀，并闻到氨气臭味。
NH4+、H3O+
二、配合物理论简介
观察： 溶液、 溶液、 溶液的颜色。 观察：CuSO4溶液、CuCl2溶液、Cu(NO3)2溶液的颜色。 结论：呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子， 结论：呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子，可表示为 在四水合铜离子中， [Cu(H2O)4]2+。在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的化 学键是由水分子中的O原子提供孤对电子对给予铜离子（ 学键是由水分子中的O原子提供孤对电子对给予铜离子（铜离 子提供空轨道），铜离子接受水分子的孤对电子形成的，这 子提供空轨道），铜离子接受水分子的孤对电子形成的， ），铜离子接受水分子的孤对电子形成的 电子对给予—接受键”被称为配位键。 类“电子对给予—接受键”被称为配位键。 H2O H2O Cu OH2 H2O
(3) 水合异构
[Cr(H2O)6]Cl3 紫色 [CrCl(H2O)5]Cl2 ·H2O 亮绿色 [CrCl2(H2O)4]Cl ·2H2O 暗绿色 (4) 配位异构 [Co(en)3][Cr(ox)3] [Cr(en)3][Co(ox)3]
2. 立体异构 (1)空间几何异构 空间几何异构 (2)旋光异构 (2)旋光异构
例1：下列分子或离子中都存在着配位键的是 ( B ) ： A．NH3、H2O B．NH4 + 、H3O+ ． ． C．N2、HClO ． D． [Cu(NH3) 4]2+ 、PCl3 ．
例2：下列各种说法中错误的是（ D ） ：下列各种说法中错误的是（ A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。 、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。 B、配位键是一种特殊的共价键。 、配位键是一种特殊的共价键。 C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。 、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。 D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。 、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。
外界
内界
K3[ Fe ( C N ) 6 ] 中 配 配 配 心 位 体 体 个 原 原 数 子 子
[Zn(CN)4]2- [AlF6]3- [Ag(NH3)2]+ [BeF4]2中心原子 中心原子 电荷数 配位体 配位数
2、配位化合物的组成
内界（配离子）
C u(N H 3)4
中 心 原 子 配 配 位 位 原 体 子 配 位 数 配合物
2+
SO
外 界 离 子
24
（1）中心原子 过渡元素金属离子： 过渡元素金属离子： Fe 2+，Fe 3+， Cu2+， Ag+，Zn2+等； 主族元素阳离子： 主族元素阳离子：Mg 2+ ,Al 3+ 等 少数非金属元素： 少数非金属元素：BⅢ，PⅤ…… （2）配位体与配位原子 含孤电子对的分子和离子： 含孤电子对的分子和离子： X－， OH－， CN－ ，H2O，NH3，CO …… ， 具有孤电子对的原子：C、N、O、F、Cl、 具有孤电子对的原子： 、 、 、 、 、 S等。 等
2+
活动与探究 书本 P 68 仔细观察实验，描述实验现象，并写出化学方程式。 仔细观察实验，描述实验现象，并写出化学方程式。 氢氧化铜与足量氨水反应后溶解是因为 其结构简式为： 生成了[Cu(NH 生成了[Cu(NH3) 4]2+ ，其结构简式为：
H3N
NH3 Cu NH3 NH3
2+
Cu 2+ +2NH3 .H2O Cu（OH）2 + 4NH3 . H2O （ ） 蓝色沉淀
Cu（OH）2 （ ）
+2 NH4 +
[Cu(NH3) 4]2+ +2OH—+4H2O 深蓝色溶液
1、配位化合物的定义
由金属离子（或原子）与中性分子或者阴离子以配位 由金属离子（或原子）与中性分子或者阴离子以配位 结合形成的复杂化合物叫做配合物 配合物。 键结合形成的复杂化合物叫做配合物。
（3）配位数 分配在中心原子四周向中心原子提供孤电子对 的原子数目。 的原子数目。 （4）内界 由中心原子与配位体通过配位键形成复杂而 稳定的原子团。 稳定的原子团。 （5）外界 配合物中内界以外的成分。 配合物中内界以外的成分。
1、人类对配合物结构的认识 2、配合物的结构和性质 3、配合物的应用
什么是配位键？配位键如何表示？ 什么是配位键？配位键如何表示？ 配位化合物的概念？ 配位化合物的概念？
一、配位键
①概念:共用电子对由一个原子单方面提供 概念:共用电子对由一个原子单方面提供 单方面 给另一原子共用所形成的共价键。 给另一原子共用所形成的共价键。 表示: ②表示: A B 电子对给予 给予体 电子对接受 接受体 电子对给予体 电子对接受体 ③条件：其中一个原子必须提供孤对电子。 条件：其中一个原子必须提供孤对电子。 提供孤对电子 另一原子必须能接受孤对电子轨道 接受孤对电子轨道。 另一原子必须能接受孤对电子轨道。 举出含有配位键的离子或分子: 举出含有配位键的离子或分子:
配合物的异构现象 配位化合物的异构现象 1.结构异构： 1.结构异构 结构异构： 原子间连接方式不同引起的异构现象（ 原子间连接方式不同引起的异构现象（键合 异构，电离异构，水合异构，配位异构， 异构，电离异构，水合异构，配位异构，等） (1)键合异构 键合异构 [Co(NO2)(NH3)5]Cl2 硝基 [Co(ONO)(NH3)5]Cl2 亚硝酸根 (2) 电离异构 [Co(SO4)(NH3)5]Br [CoBr(NH3)5] SO4
根据实验事实，作出科学预测或科学判断。 根据实验事实，作出科学预测或科学判断。
小结： 小结： 配合物溶于水易电离为内界配离子和外界 离子，而内界离子不能电离。 离子，而内界离子不能电离。配离子一般 很稳定。 很稳定。可存在于溶液或晶体中