高中化学专题4分子空间结构与物质性质422配合物的应用苏教版3.
新教材2023版高中化学专题4分子空间结构与物质性质第二单元配合物的形成和应用学生用书苏教版选择性必
第二单元配合物的形成和应用课程目标1.了解认识配合物结构的历史。
2.知道简单配合物的基本组成。
3.理解配合物的结构与性质之间的关系,认识配合物在生产、生活等方面的广泛应用。
图说考点基础知识[新知预习]一、配合物的形成1.实验探究2.配位化合物(1)概念:由__________的配位体与__________的中心原子以__________结合形成的化合物。
(2)常见的中心原子、配位体a.常见的能形成配合物的中心原子有Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。
b.常见的能形成配合物的配位体的分子有H2O、NH3、CO等。
c.常见的能形成配合物的配位体的离子有F-、Cl-、CN-、SCN-等。
3.配合物的异构现象(1)产生异构现象的原因a.含有________或________配位体。
b.配位体________不同。
(3)异构体的性质顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、抗癌活性等方面都有差异。
二、配合物的应用[即时性自测]1.下列不能形成配位键的组合是( )A.Ag+、NH3B.BF3、NH3C.Co3+、CO D.Ag+、H+2.关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是( )A.配位体是Cl-和H2O,配位数是9B.中心离子是Ti3+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+C.内界和外界中的Cl-的数目比是1∶2D.加入足量AgNO3溶液,所有Cl-均被完全沉淀3.铁强化酱油中加有NaFeEDTA,其配离子结构如下图,则Fe3+的配位数为( )A.3 B.4 C.5 D.64.在[Co(NH3)6]3+中,与中心原子形成配位键的原子是( )A.N原子 B.H原子C.Co原子 D.N、H两种原子5.[Zn(NH3)4]SO4中,Zn2+与NH3以__________相结合,配合物的内界为__________,__________为配合物的外界。
Zn2+接受4个NH3分子中氮原子提供的孤电子对,形成________个配位键;Zn2+提供4个空__________杂化轨道接受孤电子对,是__________;NH3分子中的氮原子提供孤电子对,是配位原子,NH3分子是________________;[Zn(NH3)4]2+中Zn2+的配位数是________。
高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 第2单元 配合物的形成和应用学案 苏教版选修3(2021
2017-2018年高中化学专题4 分子空间结构与物质性质第2单元配合物的形成和应用学案苏教版选修3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017-2018年高中化学专题4 分子空间结构与物质性质第2单元配合物的形成和应用学案苏教版选修3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2017-2018年高中化学专题4 分子空间结构与物质性质第2单元配合物的形成和应用学案苏教版选修3的全部内容。
第二单元配合物的形成和应用1。
知道简单配合物的基本组成和形成条件。
(重点)2.理解配合物的结构与性质之间的关系.(重难点)3.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[基础·初探]1.配合物(1)概念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。
(2)组成(3)形成条件①配位体有孤电子对;如中性分子H2O、NH3、CO等;离子有F-、Cl-、CN-等.②中心原子有空轨道;如Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等。
2。
配合物异构现象(1)产生异构现象的原因①含有两种或两种以上配位体。
②配位体空间排列方式不同.(3)异构体的性质顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性等方面都有差异。
(1)[Cu(NH3)4]2+中含有配位键,共价键和离子键。
( )(2)所有配合物均有内界和外界。
( )(3)NH错误!中配位键与共价键的键能相同。
( )(4)[Ag(NH3)2]OH的配位数为2,配位原子为N.()【答案】(1)×(2)×(3)√(4)√[合作·探究]1.实验探究配合物的形成,完成下列问题。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质第二单元第2课时配合物的应用学案苏教选修3
第2课时配合物的应用[目标导航]知道配合物的形成对物质性质的影响,会分析配合物在生活、生产和科学实验 中的应用。
■基础知识导学一、配合物的形成对性质的影响1 .颜色的改变 当简单离子形成配离子时其性质往往有很大的差异。
颜色发生变化就是一种常见的现象,据此可以判断配离子是否生成。
如Fe 3+与SCN T 在溶液中可生成配位数为1〜6的铁的硫氰酸根2 .溶解度的改变一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物可以依次溶解于过量的—、CN 和氨中,形成可溶性的配合物。
女口C U (0H )2沉淀易溶于氨水中,反应的离子方程式为2+ —C U (0H )2 + 4NH===[C U (NHQ 4]+ 2OH 。
3 .生成配合物后溶液的酸碱性强弱的改变氢氟酸是一种弱酸,若通入BF 3或SiF 4气体,由于生成了 HBF 、HSiF e 而使溶液成为强酸溶液。
2+配位体与中心原子配合后, 可以使其酸性或碱性增强, 如Cu(0H )2+ 4NH===[C U (NH )4] + 2OH—,碱性增强。
4 .稳定性增强配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,卫合物越稳定。
例如,血红素中的Fe 2+与CO 分子形成的配位键比 Fe 2+与Q 分子形成的配位键强,因此血红素中的Fe 2+与CO 分子结 合后,就很难再与 Q 分子结合,血红素失去输送氧气的功能,从而导致人体 CO 中毒。
议一议:冶炼金的废水不能任意排放,排放前必须处理。
为什么?答案 炼金废水中含有配合物[A U (CN )2]—和[Z n( CN) 4]2—,它们可产生有毒的 CN T ,当H 与CN —结合生成HCN 毒性更强,可导致鱼类等水生物死亡,因此不能任意排放。
解析 提取Au 的原理为4Au + 8CN + 2fO + O===4[Au(CN )2]—+ 4OH 再用Zn 还原成单质金: Zn + 2[Au(CN) 2] —===2Au+ [Zn(CN) 4]2—。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质4.2.2配合物的结构和性质配合物的应用课件苏教版选修3
什么叫“超前思考,比较听课”?简单地说,就是同学们在上课的时候不仅要跟着老师的思路走,还要力争走在老师思路的前面,用自己的思路和老师的思路进行对 比,从而发现不同之处,优化思维。
比如在讲《林冲棒打洪教头》一文,老师会提出一些问题,如林冲当时为什么要戴着枷锁?林冲、洪教头是什么关系?林冲为什么要棒打洪教头?••••••
NH3
Cl
Cl-Pt-Cl
Cl-Pt-NH3
NH3
NH3
①淡黄色
②棕黄色
(2)淡黄色固体在水中的溶解度小而棕黄色固体溶解度大 的原因是_①__中__结__构__对__称__,__分__子__无__极__性__;__②__的__分__子__有__极__性__, _据__相__似__相__溶__规__则__可__知__,__前__者__溶__解__度__小__而__后__者__大__。________
合氮酶中Fe-Mo中 心结构示意图
思考题:
起固定氮作用的化学反应是 A、氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气 B、一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮 C、氨气经催化氧化生成一氧化氮 D、由氨气制碳酸氢铵和硫酸铵
答案:A
思考题:
要 证 明 某 溶 液 中 不 含 Fe3+ 而 可 能 含 有
Fe2+,进行如下实验操作时,最佳顺序为
专题四 分子空间结构与物质性质
第二单元 配合物是如何形成的(2)
配合物的结构和性质
[Pt(NH3)2Cl2]的成键情况和空间结构
Pt2+形成dsp2杂化轨道,接受2个NH3 和2个Cl-离子提供的孤电子对,形成平 面正方形的[Pt(NH3)2Cl2] 。
练习题
向AgNO3溶液中滴加氨水至沉淀溶解可 形成[Ag(NH3)2]+配离子。Ag+空的 5s 轨 道和 5p 轨道可以形成 sp 杂化轨道。 NH3分子中N原子有 1 对孤电子对,N原 子上的孤电子对进入Ag+空的 sp 杂化轨道 形成配位键。Ag+有 2 个空的 sp 杂化 轨道,可以接受2个NH3分子提供的孤电子 对,形成 直线 型的[Ag(NH3)2]+。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质4.2.1配合物的形成课件苏教选修3.ppt
学生活动:
阅读p77“信息提示”, 认识配合物的组成
二、配合物的组成:
[Cu(NH3)4]
中心 原子
配位体 配位原子
配 位
数
内界
SO4
外界
中心原子(离子): 能够接受孤电子对的离子或原子,
多数为过渡金属元素的离子或原子。 如:Cu2+,Ag+,Fe3+,Zn2+ ,Fe,Ni 配位体:
提供孤电子对的分子或离子; 如:NH3 , H2O, CO, X-, SCN-,OH- 配位原子:
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。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。 提示:先写出两者的电离方程式进行比较。
[Co(NH3)6]Cl3 = [Co(NH3)6]3++3Cl [Co(NH3)5Cl]Cl2 = [Co(NH3)5Cl]2++2Cl-
维尔纳与配合物
19世纪末期,德国化学家发现一系列令人难以回 答的问题,氯化钴跟氨结合,会生成颜色各异、化学性 质不同的物质。为了解释上述情况,化学家曾提出各种 假说,但都未能成功。直到1893年,瑞士化学家维尔 纳(A.Werner)在总结前人研究的基础上,首次提 出了配合物等概念,并成功解释了很多配合物的性质 , 维尔纳也被称为“配位化学之父”,并因此获得了 1913年的诺贝尔化学奖。
配位体中提供孤电子对的原子, 如:N、 O、 C 、 X 、 S
练一练
按要求填表:
配合物
内界
外 中心 配位 配位 界 原子 体 数
Na3[AlF6]
[AlF6]3- Na+ Al3&(NH3)6]Cl3
高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 4.2 配合物是如何形成的学案 苏教版选修3
4.2 协作物是如何形成的生活链接1.血红蛋白中的配位键在血液中氧气的输送是由血红蛋白来完成的。
载氧前,血红蛋白中Fe2+与卟啉中的四个氮原子和蛋白质链上咪唑环的氮原子通过配位链相连,此时,Fe2+的半径大,不能嵌入卟啉环平面,而位于其上方约0.08 nm处。
载氧后,氧分子通过配位键与Fe2+连接,使Fe2+半径缩小而滑入卟啉环中。
由于一氧化碳也能通过配位键与血红蛋白中的Fe2+结合,并且结合力量比氧气与Fe2+的结合力量强得多,从而导致血红蛋白失去载氧力量,所以一氧化碳能导致人体因缺氧而中毒。
2.药物中的协作物美国化学家罗森伯格等人于1969年发觉了第一种具有抗癌活性的金属协作物——顺铂(顺式二氯二氨合铂),它是一种有效的广谱抗癌药物,它对人体的泌尿系统、生殖系统的恶性肿瘤以及甲状腺癌、食道癌等均有显著的治疗效果,但它对肾脏产生的明显损害以及动物试验表明的致畸作用使它难以推广。
20世纪80年月消灭的其次代铂类抗癌药物,如碳铂等已用于临床。
疏导引导学问点1:人类对协作物结构的生疏1.协作物的定义协作物是由可以给出孤对电子的离子或分子(称为配体)和接受孤对电子的原子或离子(统称中心原子)以配位键结合所形成的化合物。
当将过量的氨水加到硫酸铜溶液中,溶液渐渐变为深蓝色,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将纯的[Cu(NH3)4]SO4溶于水中,除了水合的-24SO离子和深蓝色的[Cu(NH3)4]2+离子外,几乎检查不出Cu2+和NH3分子的存在。
[Cu(NH3)4]2+的结构示意图争辩表明,在[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+位于[Cu(NH3)4]2+的中心,4个NH3分子位于Cu2+的四周。
2.协作物的组成配位化合物[Zn(NH3)4]SO4中,Zn2+空的4s轨道和4p轨道杂化得到4个sp3杂化轨道,NH3分子中N原子有一孤电子对,在形成此协作物时,N原子上的孤电子对进入Zn2+空的sp3杂化轨道形成4个配位键。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质第二单元第2课时配合物的应用学案苏教选修3
第 2 课时配合物的应用[ 目标导航 ]知道配合物的形成对物质性质的影响,会剖析配合物在生活、生产和科学实验中的应用。
一、配合物的形成对性质的影响1.颜色的改变当简单离子形成配离子时其性质常常有很大的差异。
颜色发生变化就是一种常有的现象,据此能够判断配离子能否生成。
如 Fe 3+-在溶液中可生成配位数为1~6 的铁的硫氰酸根与 SCN 配离子 ( 血红色 ) ,反响的离子方程式为3+-n (3 -n) +。
Fe + n SCN ===[Fe(SCN) ]2.溶解度的改变一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物能够挨次溶解于过度的Cl -、 Br -、I--、 CN 和氨中,形成可溶性的配合物。
如 Cu(OH)2 积淀易溶于氨水中,反响的离子方程式为2+-Cu(OH)2+ 4NH 3===[Cu(NH 3) 4] + 2OH 。
3.生成配合物后溶液的酸碱性强弱的改变氢氟酸是一种弱酸, 若通入 BF 3 或 SiF 4 气体,因为生成了HBF 4、H 2SiF 6 而使溶液成为强酸溶液。
配位体与中心原子配合后, 能够使其酸性或碱性加强, 如 Cu(OH) + 4NH===[Cu(NH ) ] 2++ 2OH233 4-,碱性加强。
配合物拥有必定的稳固性,配合物中的配位键越强,配合物越稳固。
比如,血红素中的Fe 2+与 CO 分子形成的配位键比 Fe 2+与 O 2 分子形成的配位键强, 所以血红素中的 Fe 2+与 CO 分子结 合后,就很难再与 O 分子联合,血红素失掉输送氧气的功能,进而致使人体 CO 中毒。
2议一议冶炼金的废水不可以随意排放,排放前一定办理。
为何?答案 炼金废水中含有配合物 [Au(CN) 2]-和 [Zn(CN) 4] 2-,它们可产生有毒的 -+CN ,当H 与CN-联合生成 HCN ,毒性更强,可致使鱼类等水生物死亡,所以不可以随意排放。
- ] --分析 提取 Au 的原理为 4Au + 8CN + 2H O +O===4[Au(CN)+ 4OH 再用 Zn 复原成单质金:2 22Zn + 2[Au(CN) 2] -===2Au +[Zn(CN) 4] 2-。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质4.2配合物的应用教案苏教版选修3(2021学年)
高中化学专题4 分子空间结构与物质性质4.2 配合物的应用教案苏教版选修3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中化学专题4分子空间结构与物质性质 4.2 配合物的应用教案苏教版选修3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中化学专题4 分子空间结构与物质性质4.2 配合物的应用教案苏教版选修3的全部内容。
专题4分子空间结构与物质性质练习一、选择题1.下列属于配合物的是( )A.NH3·H2O B.Na2CO3。
10H2O C。
CuSO4。
5H2O D。
Co(NH3)6Cl32。
要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时,最佳顺序为()①加入足量氯水②加入足量酸性高锰酸钾溶液③加入少量NH4SCN溶液A.①③ B.③② C.③① D.①②③3.向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液,不能生成白色沉淀的是()A、[Co(NH3)4Cl2]ClB、[Co(NH3)3Cl3]C、[Co(NH3)6]Cl3D、[Co(NH3)5Cl]Cl24.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构:各NH3分子间距相等,Co3+位于正八面的中心。
若其中二个NH3分子被Cl-取代,所形成的[Co(NH2)4Cl2]+的同分异构体的种数 ( )A 2种B 3种C 4种D5种5.配合物在许多方面有着广泛的应用。
下列叙述不正确的是( ) A。
以Mg2+为中心的大环配合物叶绿素能催化光合作用B.Fe2+的卟啉配合物是输送O2的血红素C.[Ag(NH3)2]+是化学镀银的有效成分D.向溶液中逐滴加入氨水,可除去硫酸锌溶液中的Cu2+6.下列微粒:①H3O+②NH4+③CH3COO-④ NH3⑤CH4中含有配位键的是( )A.①② B.①③ C.④⑤ D.②④7.关于配位键的形成,下列说法正确的是( )A。
高中化学专题四分子空间结构与物质性质第二单元配合物的形成和应用讲义+测试(含解析)苏教版选修3
第二单元配合物的形成和应用[学习目标]1。
知道简单配合物的基本组成和形成条件.2.理解配合物的结构与性质之间的关系。
3。
认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用。
自主学习区一、配合物的组成和结构1。
配合物的概念、组成和形成条件(1)概念:由错误!提供孤电子对的配位体与错误!接受孤电子对的中心原子以错误!配位键结合形成的化合物.(2)组成(3)形成条件错误!错误!②中心原子有错误!空轨道:如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。
(4)电离配合物[Cu(NH3)4]SO4的电离方程式为[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2++SO2-,4.2.配合物异构现象(1)产生异构现象的原因①含有错误!两种或错误!两种以上配位体。
②配位体在错误!空间的排列方式不同.(2)分类顺式异构体同种配位体处于错误!位置反式异构体同种配位体处于错误!位置(3)异构体的性质顺、反异构体在颜色、极性、在水中的溶解性、活性等方面都有差异。
顺式、反式Pt(NH3)2Cl2的性质差异如下表:配合物颜色极性在水中的溶解性(100 g水中)抗癌活性顺式Pt(NH3)2Cl2错误!棕黄极性0.2577 g 错误!有活性色反式Pt(NH3)2Cl2淡黄色错误!非极性0。
0366 g 无活性二、配合物的形成实验操作步骤实验现象三支试管中先生成蓝色沉淀之后随浓氨水的滴入,沉淀逐渐溶解,溶液最后变为深蓝色相关反应Cu2++2NH3·H2O Cu(OH)2↓+2NH错误! Cu(OH)2+4NH3·H2O [Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O三、配合物的应用1.在实验研究中,常用形成配合物的方法来错误!检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成.2。
在生产中,配合物被广泛应用于错误!染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域.3。
在许多尖端领域如错误!激光材料、超导材料、抗癌药物的研究,催化剂的研制等方面,配合物发挥着越来越大的作用.1.在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是如何形成的?该化学键如何表示?提示: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提供孤电子对给予铜离子,铜离子接受水分子的孤电子对形成的,该离子可表示为。
高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 4.2 配合物的形成教案 苏教版选修3
专题4分子空间结构与物质性质[小结]:协作物的组成与形成条件板书一、协作物的形成1、协作物:2、协作物的组成(1)中心原子(2)配位体(3)配位数(4)配离子电荷数3、协作物的形成条件与过程4、协作物的简洁命名练习一、选择题1.铵根离子中存在的化学键类型按离子键、共价键和配位键分类,应含有()A.离子键和共价键 B.离子键和配位键C.配位键和共价键D.离子键2.对于协作物中位于中心位置的中心形成体的正确说法是()A.一般是金属阳离子B.一般是金属阳离子,中性原子,也可以是非金属阳离子或阴离子C.只能是金属阳离子D.以上几种说法都对3.下列分子或离子中,能供应孤对电子与某些金属离子形成配位键的是()①H2O ②NH3③F—④CN—⑤CO A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④⑤4.在CuCl2溶液中存在如下平衡:下列说法中不正确的是()[CuCl4]2-+4H2O===[Cu(H2O)4]2++4Cl-绿色蓝色A.将CuCl2固体溶于少量水中得到绿色溶液B.将CuCl2固体溶于大量水中得到蓝色溶液C.[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+都是配离子D.从上述平衡可以看出[Cu(H2O)4]2+比[CuCl4]2-稳定5.气态氯化铝(Al2Cl6)是具有配位键的化合物,分子中原子间成键的关系如图所示。
若将图中是配位键的斜线上加上箭头,下列4个选项中正确的是()6.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,连续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透亮溶液。
下列对此现象说法正确的是()A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变。
B.沉淀溶解后,将生成深蓝色的协作离子[Cu(NH3)4] 2+。
C.向反应后的溶液加入乙醇,溶液将会没有发生变化,由于[Cu(NH3)4] 2+。
不会与乙醇发生反应。
D.在[[Cu(NH3)4] 2+。
离子中,Cu2+给出孤对电子,NH3供应空轨道。
新教材高中化学专题4分子的空间结构与物质性质第2单元配合物的形成和应用课件苏教版选择性必修
2.生产领域的广泛应用 在生产中,配合物被广泛应用于染色、电镀、硬水软化、金属 冶炼领域。例如,夹心配位化合物二茂铁具有高度的热稳定性,常 被用作燃料的催化剂和抗爆剂,它的节能消烟效果也非常好。 3.应用于尖端研究领域 如激光材料、超导材料、抗癌药物的研究,催化剂的研制等。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
不同。
(√ )
二、配合物的应用 1.在实验研究方面的应用 (1)检验金属离子:如可用 KSCN 溶液检验 Fe3+ 的存在,Fe3+ +nSCN-===[Fe(SCN)n](3-n)+(血红色溶液);可用[Ag(NH3)2]OH 溶液 检验醛基的存在。 (2)分离物质:如将 CuSO4 和 Fe2(SO4)3 混合液中 CuSO4 与 Fe2(SO4)3 分离开,可用浓氨水,Cu2+生成[Cu(NH3)4]2+。 (3)定量测定物质的组成。
[问题 2] 配合物中一定含有配位键,是所有原子都形成配位键 吗?
[提示] 不是;形成配位键的原子一方能提供孤电子对,另一方 能提供空轨道。
[问题 3] 含有配位键的化合物中一定含过渡元素吗?形成配合 物的配体可以是原子,也可以是离子吗?
[提示] 不一定,主族元素中具有空轨道的原子或离子也可以形 成配位键,如 H+与 NH3,通过配位键形成 NH+ 4 ;配体可以是中性分 子,也可以是离子,如 CN-中含有孤电子对,也可以作配体。
2.配合物异构现象 (1)产生异构现象的原因 ①含有两种或两种以上配位体。 ②配位体空间 排列方式不同。
―顺―式―异――构―体→同种配位体处于―相―邻→位置。 (2)分类—―反―式―异――构―体→同种配位体处于―对―角→位置。
(3)异构体的性质 顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性 等方面都有差异。
(教师用书)高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质专题归纳提升 苏教版选修3
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中化学专题4 分子空间结构与物质性质专题归纳提升苏教版选修3(教师用书独具)通常人们把原子数和价电子数相同的分子或离子称为等电子体,等电子体的结构相似,如下图所示,B3N3H6(硼氮苯)与苯互为等电子体。
由苯的结构和性质推测下列说法中正确的是( )A.B3N3H6各原子不在同一平面上B.B3N3H6能发生加成反应和取代反应C.B3N3H6不能使酸性KMnO4溶液褪色D.B3N3H6具有碱性【解析】等电子体的结构相似,则性质相似。
故B3N3H6跟苯性质相似,即能发生加成反应和取代反应,不能被酸性KMnO4溶液氧化。
1.含极性键的分子不一定是极性分子,常见分子是否为极性分子与空间结构的关系如下:(1)A—A型分子一定是非极性分子。
(2)A—B型分子一定是极性分子。
(3)AB2型分子除直线形结构B—A—B为非极性分子外,其他均为极性分子。
(4)AB3型分子除平面正三角形结构为非极性分子外,其他均为极性分子。
(5)AB4型除正四面体结构及平面正四边形结构为非极性分子外,其他均为极性分子。
2.据中心原子价电子是否全部成键判断中心原子即被其他原子围绕成键的原子。
分子中的中心原子最外层电子若全部成键,此分子一般为非极性分子;分子中的中心原子最外层电子若未全部成键,此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键,它们都是非极性分子。
H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键,它们都是极性分子。
3.化合价法AB m型分子中中心原子的化合价的绝对值等于该元素的价电子数(最高正价)时,该分子为非极性分子。
常见的极性分子和非极性分子可以汇总如下:B.CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C.C2H4是含有极性键和非极性键的极性分子D.CS2、H2O、C2H2都是直线形分子【解析】NH3、CO是极性分子,CO2是非极性分子,故A项不正确。
江苏专用2023_2024学年新教材高中化学专题4分子空间结构与物质性质第二单元配合物的形成和应用第
提供孤电子对
接受孤电子对
配位键
(3)形成条件①配位体有__________,如中性分子_________________等;离子有________________等。②中心原子有________,如 、 、 、 等。
孤电子对
、 、
、 、
空轨道
3.配合物异构现象
(1)产生异构现象的原因
A.配位数为6 B.配体为 和 C. 为内界 D. 和 以离子键结合
[解析] 的配位原子个数是4,所以其配位数是4,故A错误;该配合物中氮原子提供孤电子对,所以 是配体,故B错误; 中外界是 ,内界是 ,故C正确;该配合物中,锌离子提供空轨道,氮原子提供孤电子对,所以 和 以配位键结合,属于特殊共价键,不属于离子键,故D错误。
(1)形成过程不同:配位键实质上是一种特殊的共价键,在配位键中一方提供孤电子对,另一方具有能够接受孤电子对的空轨道。普通共价键的共用电子对是由成键原子双方共同提供的。
(2)配位键与普通共价键的实质相同。它们都被成键原子双方共用,如在 中有三个普通共价键、一个配位键,但四者是完全相同的。
(3)同普通共价键一样,配位键可以存在于分子中[如 ,也可以存在于离子中(如 )。
01
教材预习·必备知识全过关
要点 配合物的形成
1.探究铜氨配合物的形成过程
(1)实验操作步骤
(2)实验现象三支试管中先生成__________,之后随浓氨水的滴入,沉淀逐渐______,最后变为____________。
蓝色沉淀
溶解
深蓝色溶液
(3)反应方程式 ; 。
2.配合物
(1)定义:由______________的分子或离子(称为配位体)与______________的原子或离子(称为中心原子)以________结合形成的化合物。
江苏专用2023_2024学年新教材高中化学专题4分子空间结构与物质性质第二单元配合物的形成和应用第
2.在生产中的应用配合物被广泛应用于染色、电镀、硬水软化、金属冶炼等领域。
3.在尖端研究领域中的应用抗癌药物、催化剂研制、激光材料、超导材料等。
对点演练(1) 在 中 与 之间形成的化学键称为________,提供孤电子对的成键原子是___。
配位键
[解析] 与 之间形成共价键时 提供空轨道, 提供孤电子对,形成配位键。
(2) 难溶于水,但可溶于含 的溶液中,原因是________________________________。(用离子方程式表示,已知 在溶液中可稳定存在)
4.在生命体中的应用在生命体中,酶的作用、生物体中能量的转换、生物固氮等都与配合物中的金属离子有关。
02
核心要点·能力素养全提升
要点 配合物的形成对物质性质的影响
1.溶解性的影响一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物,可以依次溶于含过量 、 、 、 和氨的溶液中,形成可溶性的配合物。
2.颜色的改变当简单离子形成配离子时,颜色常发生变化,根据颜色的变化可以判断是否有配离子生成。如 与 在溶液中可生成配位数为 的配离子,这种配离子的颜色是血红色的,反应的离子方程式如下: 。
3.稳定性增强配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,配合物越稳定。当作为中心原子的金属离子相同时,配合物的稳定性与配体的性质有关。如血红素中的 与 分子形成的配位键比 与 分子形成的配位键强,因此血红素中的 与 分子结合后,就很难再与 分子结合,使血红蛋白失去输送 的功能,从而导致人体 中毒。
[解析] 由于 铁钠盐是加入酱油中的,故该铁钠盐易溶于水,而且难被氧化,A选项错误; 铁钠盐中两个氮原子和四个氧原子都参与配位,B选项错误; 上的碳原子的 轨道与三个 轨道中的两个参与杂化而形成 杂化轨道,C选项正确;根据图示知一个氮原子与三个碳原子形成三个共价键,氮原子上的一对孤电子对与 形成配位键,氮原子最外层电子全部参与形成化学键,D选项错误。
教育最新2018_2019学年高中化学专题4分子空间结构与物质性质第二单元第2课时配合物的应用学案苏教版选修3
第2课时配合物的应用[目标导航] 知道配合物的形成对物质性质的影响,会分析配合物在生活、生产和科学实验中的应用。
一、配合物的形成对性质的影响1.颜色的改变当简单离子形成配离子时其性质往往有很大的差异。
颜色发生变化就是一种常见的现象,据此可以判断配离子是否生成。
如Fe3+与SCN-在溶液中可生成配位数为1~6的铁的硫氰酸根配离子(血红色),反应的离子方程式为Fe3++n SCN-===[Fe(SCN)n](3-n)+。
2.溶解度的改变一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物可以依次溶解于过量的Cl-、Br-、I -、CN-和氨中,形成可溶性的配合物。
如Cu(OH)2沉淀易溶于氨水中,反应的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-。
3.生成配合物后溶液的酸碱性强弱的改变氢氟酸是一种弱酸,若通入BF3或SiF4气体,由于生成了HBF4、H2SiF6而使溶液成为强酸溶液。
配位体与中心原子配合后,可以使其酸性或碱性增强,如Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH -,碱性增强。
4.稳定性增强配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,配合物越稳定。
例如,血红素中的Fe2+与CO分子形成的配位键比Fe2+与O2分子形成的配位键强,因此血红素中的Fe2+与CO分子结合后,就很难再与O2分子结合,血红素失去输送氧气的功能,从而导致人体CO中毒。
议一议冶炼金的废水不能任意排放,排放前必须处理。
为什么?答案炼金废水中含有配合物[Au(CN)2]-和[Zn(CN)4]2-,它们可产生有毒的CN-,当H+与CN -结合生成HCN,毒性更强,可导致鱼类等水生物死亡,因此不能任意排放。
解析提取Au的原理为4Au+8CN-+2H2O+O2===4[Au(CN)2]-+4OH-再用Zn还原成单质金:Zn+2[Au(CN)2]-===2Au+[Zn(CN)4]2-。
高中化学 专题四 分子空间结构与物质性质教案2 苏教版选修3
、初步认识分子空间构型、键角、极性分子、非极性分子、手性分极性分子、非极性分子分子的极性CCl、存在的共价键.分子极性的判断注意:型分子可参考使用以下经验规律:一、选择题1.下列说法中不正确的是()A.共价化合物中不可能含有离子键B.有共价键的化合物,不一定是共价化合物C.离子化合物中可能存在共价键D.原子以极性键结合的分子,肯定是极性分子2.下列四种分子中,只含极性键而没有非极性键的是()A.CH4B.CH3CH3C.CH2=CH2D.CH≡CH3.下列分子中,属于含有极性键的非极性分子的一组是()A.CH4、CCl4、CO2B.C2H4、C2H2、C6H6C.Cl2、H2、N2D.NH3、H2O、SO24.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是()A.氯化氢易溶于水B.氯气易溶于NaOH溶液C.碘易溶于CCl4 D.碘难溶于水5.下列物质易溶于苯的是()A.NH3 B.HF C.I2 D.Br26.下列分子中,属于含有极性键的非极性分子的一组是()A.CH4、CCl4、CO2B.C2H4、C2H2、C6H6C.Cl2、H2、N2D.NH3、H2O、SO27.瑞典皇家科学院2001年10月10日宣布,2001年诺贝尔化学奖授予“手性碳原子的催化氢化、氧化反应”研究领域作出贡献的美、日三位科学家。
下列分子中含有“手性碳原子”的是()A.CBr2F2 B.CH3CH2OH C.CH3CH2CH3 D.CH3CH(OH)COOH8.下列有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原子。
该有机物分别发生下列反应,生成的有机物分子中含有手性碳原子的是()A.与乙酸发生酯化反应B.与NaOH水溶液反应C.与银氨溶液作用只发生银镜反应D.催化剂作用下与H2反应9.已知氯化铝易溶于苯和乙醚,其熔点为190℃,则下列结论错误的是()A.氯化铝是电解质B.固体氯化铝是分子晶体C.可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝D.氯化铝为非极性分子10.根据“相似相溶”的规律,下列溶剂可以用来从溴水中萃取溴的是()(1)酒精(2) CCl4(3)液氨(4)苯(5)直馏汽油A.(1)(2)(4)(5)B.(2)(4)(5)C.(1)(3)(5)D.(1)(3)(4)11.根据“相似相溶”规律,你认为下列物质在水中溶解度较大的是()A .乙烯B .二氧化碳 C.二氧化硫 D.氢气二、填空题12.我们可把共价键按分为极性键和非极性键,而共价键产生极性的根本原因是,故此有人这样判断键的极性:凡是同种元素原子间形成的共价键属极性键,凡是异种元素原子间形成的共价键属非极性键。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第2课时配合物的应用学习目标知道一些配合物在生活、生产和科学实验中的应用。
配合物的应用1.在实验研究中的应用在实验研究中,人们常用形成配合物的方法来____________________、________________、________________________。
2.在生产中的应用在生产中,配合物被广泛应用于________、________、________________、________________领域。
3.在许多尖端研究领域的应用在许多尖端研究领域如________________、________________、________、__________________________等方面,配合物发挥的作用也越来越大。
4.在生命体中的应用配合物与生物固氮;许多酶的作用与其结构中含有形成配合物的金属离子有关。
1.用配合物知识解释煤气中毒的原因?2.冶炼金的废水不能任意排放,排放前必须处理。
为什么?提取Au的原理为4Au+8CN-+2H2O+O2===4[Au(CN)2]-+4OH-再用Zn还原成单质金,Zn+2[Au(CN)2]-===2Au+[Zn(CN)4]2-3.为什么Au不能溶于浓HNO3、浓HCl和浓H2SO4,但可溶于王水?4.为什么工业水进入锅炉前都要用三聚磷酸钠处理?练基础落实知识点1 配位键、配合物的形成条件1.下列分子或离子中,能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是( )①H2O ②NH3③F-④CN-⑤COA.①② B.①②③C.①②④ D.①②③④⑤2.下列不能作为配合物配位体的是( )A.H2O B.NH3 C.CH4 D.Cl-知识点2 配合物组成和结构的判定3.Co(Ⅲ)的八面体配合物为CoCl m·n NH3,若1 mol该配合物与AgNO3作用生成1 mol AgCl 沉淀,则m、n的值是( )A.m=1,n=5 B.m=3,n=4C.m=5,n=1 D.m=4,n=54.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构:各NH3分子间距相等,Co3+位于正八面体的中心。
若其中2个NH3分子被Cl取代,所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的同分异构体有( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种5.把CoCl2溶解于水后加氨水直到先生成的Co(OH)2沉淀又溶解后,再继续加氨水,使之生成[Co(NH3)6]2+。
此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种的组成可用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1 mol CoCl3·5NH3只生成2 mol AgCl。
请写出表示此配合物结构的化学式:_________,此配合物中Co的化合价为__________。
6.在CrCl3的水溶液中,一定条件下存在组成为[CrCl n(H2O)6-n]x+(n和x均为正整数)的配离子,将其通过氢离子交换树脂(R-H),可发生离子交换反应:[CrCl n(H2O)6-n]x++x R-H―→R x[CrCl n(H2O)6-n]+x H+交换出来的H+经中和滴定,即可求出x和n,确定配离子的组成。
将含0.001 5 mol [CrCl n(H2O)6-n]x+的溶液,与R-H完全交换后,中和生成的H+需浓度为0.120 0 mol·L-1NaOH溶液25.00 mL,可知该配离子的化学式为____________。
知识点3 配合物的应用7.在照相底片定影时,硫代硫酸钠溶液能溶解未起反应的溴化银,这是因为银离子与S2O2-3生成配离子,银离子的配位数为2,写出反应的化学方程式:________________。
生成的配合物中,内界是________________________________________________,中心原子是__________。
8.在世纪交际之时,罗马尼亚国炼金废水泄入多瑙河,导致大量鱼类等水生物死亡,沿河居民长时期停止使用此水源,酿成世界级污染事件。
炼金废水中含有络离子[Au(CN)2]-,其电离出的CN-有毒,当与H+结合生成HCN时,其毒性更强。
回答下列问题:(1)剧毒物HCN的结构式为________,其水溶液酸性很弱,可知NaCN溶液pH________7(填“>”、“=”或“<”)。
(2)与弱电解质碳酸的电离方式相似:[Au(CN)2]-也存在着两步电离,其一级电离方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)处理这种废水时是在碱性条件下NaClO将CN-氧化为CO2-3和N2,其离子方程式为________________________。
在酸性条件下,ClO-也能氧化CN-,但实际处理废水时却不在酸性条件下进行的主要原因是____________________________________________。
9.已知,向含有Zn2+的溶液中滴加氨水,生成Zn(OH)2白色沉淀;但是氨水过量时,沉淀又溶解,生成了[Zn(NH3)4]2+。
此外,Zn(OH)2既可溶于盐酸,也可溶于过量NaOH溶液中,生成ZnO2-2,所以Zn(OH)2是一种两性氢氧化物。
现有4组离子,每组有2种金属离子。
请各选用1种试剂,将它们两者分开。
可供选用的试剂有A.硫酸B.盐酸C.硝酸D.氢氧化钠溶液(1)Zn2+和Al3+(2)Zn2+和Mg2+(3)Zn2+和Ba2+(4)Fe3+和Al3+3+--3+-[FeF6]3-,而不能氧化I-,由此可以证明:(1)[FeF6]3-在溶液中是否容易离解出Fe3+?________(填“容易”或“不容易”)。
(2)Fe3+随其________的减少而氧化性变弱。
(3)在强酸性条件下,将FeCl3、KI、NaF三种溶液混合起来,仍有I2生成,其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
练高考真题11.(2009·广东,27)铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。
(1)Cu位于元素周期表第ⅠB族。
Cu2+的核外电子排布式为___________________。
(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为________。
(3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构示意图如下:下列说法正确的是________(填字母)。
A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去(4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。
已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是___________________。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的__________(填“高”或“低”),请解释原因: _______。
练综合拓展12.铜合金是人类使用最早的金属材料。
铜在化合物中的常见化合价有+1、+2等,故能形成多种铜的化合物。
(1)基态Cu原子的电子排布式是____________________________________________。
(2)许多+1价铜的配合物溶液能吸收CO和烯烃(如C2H4、CH3CH===CH2等),试问:形成配位化合物的条件为______________________________________________________,已知CO和N2属于等电子体,试写出CO的结构式:________________,CH3CH===CH2分子中C原子采取的杂化方式有________________。
(3)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,先出现蓝色沉淀,最后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。
写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式:_____________________________________;根据价层电子对互斥模型,预测SO 2-4的空间构型为________,与SO 2-4属于等电子体的离子团有________________(试写两例)。
第2课时 配合物的应用基础落实1.检验金属离子 分离物质 定量测定物质的组成2.染色 电镀 硬水软化 金属冶炼3.激光材料 超导材料 抗癌药物的研究 催化剂的研制课堂练习1.血红蛋白(Hb)能与氧分子形成氧合血红蛋白,并存在如下平衡:Hb +O 2 HbO 2。
煤气中毒就是CO 与血红蛋白中的Fe 2+生成更稳定的配合物,CO +HbO 2 O 2+HbCO ,从而使血红蛋白失去了输送氧气的功能。
2.炼金废水中含有配合物[Au(CN)2]-和[Zn(CN)4]2-,它们可电离出有毒的CN -,若H+与CN -结合生成HCN ,毒性更强,可导致鱼类等水生物死亡,因此不能任意排放。
3.金能溶于王水是因为Au 与王水发生如下反应:Au +4HCl +HNO 3===H[AuCl 4]+NO↑+2H 2O 。
4.工业水中含有较多的Ca 2+、Mg 2+等离子,长时间煮沸会生成锅垢,加入三聚磷酸钠(Na 5P 3O 10)后三聚磷酸根离子可与Ca 2+、Mg 2+等离子结合生成可溶性稳定配合物,可防止水垢的沉积,以确保锅炉安全。
层级训练1.D [①中的O ,②中的N ,③中的F ,④中的C 、N ,⑤中的C 、O 均能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键。
]2.C [配位体是含有孤电子对的分子或离子,如NH 3、H 2O 、Cl -、Br -、I -、CN -、SCN-等。
由于CH 4电子式为H ×·C ·×H,×·H·×H ,可以看出C 与H 完全成键,无孤电子对。
] 3.B [由1 mol 配合物生成1 mol AgCl 知道1 mol 配合物电离出1 mol Cl -即配离子显+1价,故外界有一个Cl - 。