晶体结构,配合物结构知识点与习题2
无机化学 第十一章配合物结构
配合物是具有空的价层轨道的原子或离子(统称中 心原子)和一组能够给予孤对电子或π电子的分子或离 子(统称配体)以配位键结合而形成的具有一定稳定性和 空间结构的化合物。 配合物不一定是离子，也可以是中性分子。 配体中只有一个配位原子叫单齿配体，有多个配 位原子的叫多齿配体(又分双齿、三齿、四齿等等)。由 多齿配体形成的配合物又被形象地叫做螯合物。
顺反异构：平面四边形和八面体的配合物中配位体不
止一种时，相同配体处于对位（180°）则为“反式”， 相同配体处于邻位（90°）则为“顺式”。（p339） 组成为[MX2Y2]、[MX2YZ]的平面四边形和组成为 [MX4Y2]、[MX4YZ]、[M(XX)2YZ]、[M(XX)2Y2]、 [MABCDX2] 的八面体配合物有顺反异构体。
配合物的异构现象
11.2.1 构造异构
构造异构(structural isomerism)是由原子间连 接方式不同引起的异构现象。
1）溶剂异构 溶剂分子在配合物内外界分布不同而引起的异构现 象叫溶剂异构。溶剂为水，则叫水合异构。 例如: [Cr(H2O)6]Cl3、 [Cr(H2O)5Cl]Cl2· 2O 和 H [Cr(H2O)4 Cl2]Cl· 2O 2H
..
N
.. ..
N N
..
2
NOH
+ Ni2+
NOH ..
H3C 镍试剂 （双齿配体） 氮是配位原子（电子对给予体）
镍离子与镍试剂形成的配合物
Ni(CN)42-、CuCl42-也是平面四边形的配离子。
镍和铜也形成四面体形的配合物，例如它们的
四氨合物、NiCl42-这时配原子的电子对进入中心原
子的一个s轨道和3个p轨道，形成sp3杂化轨道。锌的
晶体结构与性质 晶体结构与性质知识点
晶体结构与性质晶体结构与性质知识点第34讲晶体结构与性质（一）（考纲要求）1、理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2、了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
3、理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
4、了解化学键和分子间作用力的区别。
5、了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。
6、了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
7、了解简单配合物的成键情况。
（课前预习区）一、认识晶体1、晶体的定义：微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质2、晶体的特性：（1）有规则的几何外形（自范性：在适宜的条件下，晶体能够自发的呈现封闭的、规则的多面体外形。
）（2）有确定的熔点（3）各向异性：在不同的方向上表现不同的性质（4）具有特定的对称性3、晶体是由晶胞堆积得到的，故晶胞就能反映整个晶体的组成。
利用晶胞可以求化学式——均摊法。
均摊法是指每个晶胞平均拥有的粒子数目。
若某个粒子为N 个晶胞所共有，则该粒子有1/N属于此晶胞。
以正方体晶胞为例，晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献为：顶点原子_______属于此晶胞棱上原子_______属于此晶胞面上原子_______属于此晶胞体内原子完全属于此晶胞若晶胞为六棱柱，则顶点原子有________属于此晶胞，棱上有________属于此晶胞。
练习、硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。
该化合物晶体结构中的重复结构单元如图所示。
十二个镁原子间形成正六棱柱，两个镁原子分别在棱柱上底、下底的中心；六个硼原子位于棱柱内。
则该化合物的化学式可表示为A 、Mg 14B 6 B 、MgB 2 （）● ○ Mg BC 、Mg 5B 12D 、Mg 3B 2二、晶体结构1、金属晶体（1）金属键：_____________________________________________________________成键微粒：________________________特征：影响金属键强弱因素及对金属性质的影响：（2）金属晶体：（3）金属晶体物理性质的解释2、离子晶体（1）离子键：____________________________________________________________成键微粒：_________________ 特征：____________________________影响离子键强弱因素：（2）离子晶体定义：（3）晶格能：①影响因素②与离子晶体性质的关系：晶格能越大，形成的离子晶体越，且熔点越，硬度越。
高中化学晶胞的相关计算专项训练知识点及练习题及答案
高中化学晶胞的相关计算专项训练知识点及练习题及答案一、晶胞的相关计算1．铁(Fe)、铜(Cu)、银(Ag)是常见的金属元素，它们的单质及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)Ag 与 Cu 在同一族，则 Ag 在周期表中________ (填“s”、“p”、“d”或“ds”)区；[Ag(NH3)2]+中Ag+空的 5s 轨道和 5p 轨道以sp 杂化成键，则该配离子的空间构型是________。
(2)基态 Cu+的简化电子排布式为________。
(3)表中是 Fe 和 Cu 的部分电离能数据：请解释 I2(Cu)大于 I2(Fe)的主要原因：________。
元素Fe Cu第一电离能 I1/kJ·mol－1759746第二电离能 I2/kJ·mol－115611958(4)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为 K4[Fe(CN)6]。
①CN-的电子式是________；1mol 该配离子中含σ 键数目为________。
②该配合物中存在的作用力类型有________ (填字母)。
A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键 E.氢键 F.范德华力(5)氧化亚铁晶体的晶胞结构如图所示。
已知：氧化亚铁晶体的密度为ρg•cm﹣3，N A代表阿伏加德罗常数的值。
在该晶胞中，与 Fe2+紧邻且等距离的 Fe2+数目为________，Fe2+与O2﹣最短核间距为________pm。
2．国庆70周年阅兵式展示了我国研制的各种导弹。
导弹之所以有神奇的命中率，与材料息息相关，镓(Ga)、锗(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的单质及某些化合物(如砷化镓、磷化镓等)都是常用的半导体材料。
回答下列问题：（1）硒常用作光敏材料，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]__。
（2）根据元素周期律，原子半径Ga__As，第一电离能Ga__As。
(填“大于”或“小于”)（3）水晶的主要成分是二氧化硅，在水晶中硅原子的配位数是__。
【人教版】高中化学选修3知识点总结：第三章晶体结构与性质
【人教版】高中化学选修3知识点总结：第三章晶体结构与性质第一篇：【人教版】高中化学选修3知识点总结：第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质课标要求1.了解化学键和分子间作用力的区别。
2.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
3.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
5.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
要点精讲一.晶体常识 1.晶体与非晶体比较2.获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。
③溶质从溶液中析出。
3.晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4.晶胞中微粒数的计算方法——均摊法如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学中常见的晶胞为立方晶胞立方晶胞中微粒数的计算方法如下：注意：在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状二.四种晶体的比较2．晶体熔、沸点高低的比较方法（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
（2）原子晶体由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高．如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅（3）离子晶体一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，相应的晶格能大，其晶体的熔、沸点就越高。
（4）分子晶体①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质（相对分子质量接近），分子的极性越大，其熔、沸点越高。
④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
（5）金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高。
配合物2
韦尔纳是 配位化学 的奠基人。
他的理论可以说 是现代 无机化 学 发展的基础,因为它打破了只 基于碳化合物研究所得到的不 全面的结构理论,并为化合价的 电子理论开辟了道路。韦尔纳 因创立配位化学而获得1913年 诺贝尔化学奖。
银氨溶液:
当加入HCl 的时候看不到白色沉淀 Ag(NH3)2+ 、OH-
如无机含氧酸根： SO42– 、 CO32– 、 PO43–、 C2O42-
：O
O
S
：O
O
3). 螯合配体
同一配体中两个或两个以上的配位原子直接与同一金 属离子配合成环状结构的配体称为螯合配体。螯合配体是 多齿配体中最重要且应用最广的。举例如下：
二齿配体：乙二胺(en)
H2 N CH2CH2 N H2
1）. 单齿配体 一个配体中只能提供一个配位原子与中心离子成键。
单齿配体与中心离子形成简单配合物。 如：X– 、OH– 、CN– 、 NH3 、CO、ROH 等。
在有些配体中含有两个配位原子(两可配位体)， 如(SCN)– 离子，结构为线性
以S为配位原子时， -SCN– 硫氰根 以N为配位原子时， -NCS– 异硫氰根 又如 NO2– ：
[CoCl(SCN)(en)2]+氯·硫氰酸根·二(乙二胺)合钴（Ⅲ）离子
2、含配阴离子的配合物命名
顺序：配体 中心离子 （氧化数） 酸
K2[PtCl6]
六氯合铂（Ⅳ）酸钾
K4[Fe（CN）6] 六氰合铁（Ⅱ）酸钾
H2[PtCl6]
六氯合铂（Ⅳ）酸
H4[Fe（CN）6] 六氰合铁（Ⅱ）酸
外界
3、含配阳离子的配合物命名
但无法解释[Cu(NH3)4]2+比[Cu(NH3)4]3+稳定的 事实 (2) 对配合物产生高低自旋的解释过于牵强. (3) 无法解释配离子的稳定性与中心离子电子构 型之间的关系
晶体结构,配合物结构知识点与习题1-1
117晶体结构一、基本概念（The Basic Concepts ）： 1．晶体（Crystals ）：(1)物质的质点（分子、离子或原子）在空间有规则地排列而成的、具有整齐外形的、以多面体出现的固体物质，称为晶体。
(2) 晶体有同质多象性 由同样的分子（或原子）可以以不同的方式堆积成不同的晶体，这种现象叫做同质多象性。
但同一种物质的气态、液态只存在一种结构。
(3) 晶体的几何度量和物理效应常随方向不同而表现出量上的差异，这种性质称为各向异性。
2．晶格（Crystal lattices ）(1) 以确定位置的点在空间作有规则的排列所具有一定的几何形状，称为晶体格子，简称为晶格。
Fig. 8.10 The 14 Bravais unit cells3．晶胞（Unit cells ）(1) 在晶格中，含有晶体结构，具有代表性的最小单元，称为单元晶胞，简称晶胞。
(2) 在晶胞中的各结点上的内容必须相同。
(3) 晶胞参数 晶胞参数：a、b、c、α、β、γ (4) 分数坐标 用来表示晶胞中质点的位置例如： 简单立方 立方体心 立方面心(0, 0, 0) , (0, 0, 0), (21,21,21) (0, 0, 0) (21,21,0), (21,0,21), (0,21,21) αβγbc a118在分数坐标中，绝对不能出现1，因为1即0。
这说明晶胞是可以前后、左右、上下平移的。
等价点只需要一个坐标来表示即可，上述三个晶胞中所含的质点分别为1、2、4，所以分数坐标分别为1组、2组和4组。
(5) 晶面指数 晶面在三维空间坐标上的截距的倒数（h 、k 、l ）来表示晶体中的晶面，称为晶面指数，如立方晶系中(100),(110),(111)面分别为(100) (110)(111)lFig. 8.12 Selected planes and their Miller indices for cubic system用X-ray 的衍射可以测量晶体中的面间距，2d ·sin θ = n ·λ。
高中化学第三章晶体结构与性质第四节配合物与超分子学案2
第四节配合物与超分子课程目标1．了解配位键的特点及配合物理论，能说明简单配合物的成键情况。
2．了解几种常见的配离子的性质。
3．了解超分子特点和应用图说考点基础知识［新知预习]一、配合物理论简介1．实验探究配合物实验操作实验现象有关离子方程式滴加氨水后，试管中首先出现________，氨水过量后沉淀逐渐________，得到深蓝色透明溶液，此时若滴加乙醇，析出__________Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu （OH）2↓＋2NH错误!Cu（OH)2＋4NH3===［Cu(NH3）4］2＋＋2OH－[Cu(NH3)4］2＋＋SO2－，4＋H2O错误!［Cu(NH3)4］SO4·H2O↓溶液颜色变为________Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)32。
配位键（1）概念：____________由一个原子单方面提供跟另一个原子共用的共价键，即“__________________"，是一类特殊的共价键。
（2）形成条件：电子对给予体具有__________,而接受体有__________。
（3)表示配位键可以用A→B表示，其中A是________孤电子对的原子，B是________孤电子对的原子。
例如[Cu（NH3)4]2＋可表示为________________________。
3．配位化合物通常把________（或原子）与某些分子或离子（称为________）以________结合形成的化合物称为________________。
二、超分子1．定义超分子是由两种或两种以上的分子通过________形成的分子聚集体。
2．应用(1)分离C60和C70：将C60和C70的混合物加入一种超分子“杯酚"中,能够将体积较小的________装下。
(2)冠醚识别碱金属离子：根据教材P99表3－6可知：18。
冠-6超分子可识别的碱金属离子是________。
[即时性自测］1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)（1)形成配位键的条件是一方有空轨道，另一方有孤电子对.(）(2)配位键是一种特殊的共价键。
无机化学——配合物结构习题解答②
无机化学——配合物结构习题解答②第10章习题解答②一、是非题1. 价键理论认为，配合物具有不同的空间构型是由于中心离子（或原子）采用不同杂化轨道与配体成键的结果。
.（）解：对2. 价键理论能够较好地说明配合物的配位数、空间构型、磁性和稳定性，也能解释配合物的颜色。
（）解：错3. 价键理论认为，在配合物形成时由配体提供孤对电子进入中心离子（或原子）的空的价电子轨道而形成配位键。
.（）解：对4. 同一元素带有不同电荷的离子作为中心离子，与相同配体形成配合物时，中心离子的电荷越多，其配位数一般也越大。
.（）解：对5. 在多数配位化合物中，内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。
因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界，而较难解离为中心离子（或原子）和配体。
.（）解：对6. 由磁矩测出在[Fe(CN)6]3-中，中心离子的d 轨道上有1个未成对电子，则这个未成对电子应排布在分裂后的dr (e g )轨道上。
（）解：错7. 在强场配体形成的配合物中，分裂能大于电子成对能，形成低自旋配合物。
.（）解：对8. 在高自旋配合物中，分裂能小于电子成对能，相应的配体称为弱场配体。
（）解：对9. 按照晶体场理论，对给定的任一中心离子而言，强场配体造成d 轨道的分裂能大。
（）。
解：对10. 按照晶体场理论可知，强场配体易形成高自旋配合物。
（）。
解：错11. 晶体场理论认为配合物的中心离子与配体之间的作用力是静电引力。
（）解：对12. 具有d 0、d 10结构的配离子都没颜色，因为不能产生d -d 跃迁。
.（）解：错13. 按照晶体场理论，在八面体场中，中心离子d 轨道分裂后组成d ε(t 2g )轨道的是d x y 22-和d z2。
（）解：错14. 按照晶体场理论，在八面体场中，中心离子分裂后组成dr (eg )轨道的是d xy 、d yz 、d xz 。
（）解：错15. 按照晶体场理论，中心离子的电荷数越高，半径越大，分裂能就越小。
配合物基础2
29
大环配体配合物的模板（template）合成:
C O H N
O C H N en C N Cu N N N C
30
R C C R
O + O
H2 N H2 N Ni
2+
SH SH
S N
R C 1
R S C N
R R
N N 2
SH
SH
无 模 板
有 模 板
R R
N Ni N
S 3 S
Br R R N Ni N S S
1，2－丙二氨
1，3－丙二氨
显然，如果两个配体互为光学异构体，则由 它们构成的配合物也属于一种配体异构体.
6
立体异构
1). 几何异构
对于平面四边形配合物，如
[PtCl2(NH3)2], 两个Cl-既可以互为邻(cis-) ，也可以互 为对(trans-)，有2种异构体；而含有4种不同配体的配 合物则可以存在3种异构体， 如
产物通常由水溶液中沉淀析出，并在有机溶剂中重结晶提纯。
惰性配合物取代反应的例子有：
23
K3[RhCl6] + 3K2C2O4
(酒红色)
2h 100℃
K3[Rh(C2O4)3] + 6KCl
( 黄色)
K3[Co(NO2)6] + 2en
70℃
cis-[Co(en)2(NO2)2]+ + 4NO2100℃ H2O 25℃
18
5 配合物的制备 概述 制备方法分类 根据配位数和氧化态的变化，可分为：
加成反应: 中心原子的配位数增加.
取代反应: 配位数不改变.
解离反应: 配位数减小.
氧化或还原反应: 中心原子的氧化态改变.
高二化学晶体结构与性质(配合物与超分子)
[解析] (1)[Zn(NH3)4]Cl2 中[Zn(NH3)4]2＋与 Cl－形成离子键，而 1 个 [Zn(NH3)4]2＋中含有 4 个 N→Zn 键(配位键)和 12 个 N—H 键，共 16 个 σ 键， 故 1 mol 该配合物中含有 16 mol σ 键，即 16NA。
(2)Zn2＋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 NH3 是配体，故 B 错误；[Zn(NH3)4]Cl2 中外 界是 Cl－，内界是[Zn(NH3)4]2＋，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 Zn2＋和 NH3 以配位键结合，属于特殊共价键， 不属于离子键，故 D 错误。
(2)配合物的形成
实验操作
实验现象
有关离子方程式
滴加氨水后，试管中首
先出现蓝色沉淀，氨水 过量后沉淀逐渐溶解， Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓
＋2NH＋ 4 、Cu(OH)2＋4NH3===
滴加乙醇后析出深蓝 [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
色晶体
[Cu(NH3)4]SO4·H2O
A．Ag＋、NH3
B．H2O、H＋
C．Co3＋、CO
D．Ag＋、H＋
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。]
第三章 晶体结构与性质 第四节 配合物与超分子
一、配合物 1．配位键 (1)概念：成键原子一方提供 孤电子对，另一方提供空轨道 形成 的共价键。
第五章第四节晶体结构与性质考点(一)晶体常识晶体结构模型课件新高考化学一轮复习
() () () () ()
2．关于晶体的自范性，下列叙述中，正确的是
()
A．破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体
B．缺角的氯化钠晶体在饱和 NaCl 溶液中慢慢变为完美的立方体块
C．圆形容器中结出的冰是圆形的，体现了晶体的自范性 D．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性
答案：B
3. 在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶胞如图 所示。试回答： (1)在该晶体中每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离 子有______个。 (2)在该晶胞中氧、钙、钛的粒子个数比是________。
4．共价晶体——金刚石与 SiO2
(1)金刚石晶体 ①金刚石晶体中，每个 C 与另外 4 个 C 形成共价键，碳原子采取sp3杂化，C—C—C 夹角是 109°28′，最小的环是 6 元环。每个 C 被 12 个六元环共用。含有 1 mol C 的金刚石中形成的 C—C 有 2 mol。
1 ②在金刚石的晶胞中，内部的 C 在晶胞的体对角线的 4 处。每个晶胞含有 8 个 C。
4×78 (4)0.545×10－73NA
8．(2020·全国卷Ⅰ·节选)LiFePO4 的晶胞结构示意图如(a)所示。其中 O 围绕 Fe 和 P 分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链 结构。每个晶胞中含有 LiFePO4 的单元数有________个。
解析： D 选项，NaCl 晶体中 Cl－配位数为 6，晶体中每个 Cl－周围有 6 个 Na＋，D 错误。 答案：D
6．温度升高时，NaCl 晶体出现缺陷(如图 1 所示，某一个顶点没有 Na＋，出 现空位)，晶体的导电性大大增强。该晶体导电时，Na＋在电场作用下迁移 到空位上形成电流。迁移的途径有两条(如图 1 中箭头所示)。
第7章 配合物的晶体结构分解
·关于晶体的几个基本概念 ·
（1）晶格
晶格是一种几何概念，将许多点等距离排成一行，再将行等距 离平行排列。将这些点联结起来，得到平面格子。将这二维体系扩 展到三维空间，得到的空间格子，即晶格。实际晶体的微粒（原子、 离子、分子）就位于晶格的结点上。
（2）晶胞
晶胞是包括晶格点上的微粒在内的平行六面体。晶胞是晶体的 最小重复单元，通过晶胞在空间平移并无隙地堆砌而成晶体。
(长程有序)而形成的固体。是热力学上的稳定相。从宏观上看， 晶体具有均匀性。但是，从微观角度分析，晶体内部的结构并 非完全均匀、连续的。在晶体中，存在着局部与整体规律的偏 离、缺陷等现象。另外，很多晶体在不同方向上的性质也是不 同的(各相异性）。
非晶体 内部微粒的排列无规律（无序），没有规则的外
形，无特定的晶面。非晶体的结构特点和液体十分相似 (“凝 固的液体”)，是热力学上的亚稳相。例如：玻璃和高分子聚 合物如橡胶、塑料等。
晶胞参数
（4）晶系 尽管世界上晶体有千万种，但根据晶胞的特征，可将晶 体分为 7 个晶系。
晶系
立方
四方 正交 六方 三方 单斜 三斜
a= b=c
a= b≠ c a≠ b≠c a = b ≠c a=b=c a≠ b≠c a≠ b≠c
晶
胞
= = = 90°
= = = 90° = = = 90° = = 90° =120°
尽量不要让溶剂完全挥发。溶剂完全挥发后，容易导致晶 体相互团聚或者沾染杂质，不利于获得纯相、质量优良的 晶体。 液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1:2 ~ 1:4。
烷基链超过 4个碳的很难培养单晶。有长链存在时容易长 成片状晶形。
晶体的判断？
(06) 第六章 配合物的结构与性质-2
Cr(CO)6 Mn2(CO)10 Fe(CO)5 Co2(CO)8 Ni(CO)4
例 Mn2(CO)10是典型的双核羰基化合物，
•其中 Mn—Mn 直接成键。每个 Mn与5 个 CO 形成八面体 其中 直接成键。 与 个配位， 构型中的 5 个配位，第六个配位位置通过 Mn—Mn 键相互 提供一个电子， 个价电子。 提供一个电子，使每个 Mn原子周围满足 18 个价电子。 原子周围满足 •为了减少空间阻碍引起的排斥力，羰基基团互相错开。 为了减少空间阻碍引起的排斥力，羰基基团互相错开。 为了减少空间阻碍引起的排斥力
b) Pt2＋的充满电子的 d 轨道和 C2H4 的π*轨道叠加成键，由Pt2＋提供 d 电子成π配键。 * 以上成键方式的作用： 1. 防止由于形成σ配键使电荷过分集中到金属原子上； 2.促进成键作用。
过渡金属(M)和烯烃 和烯烃( 过渡金属 和烯烃
C
C
) 间形成 配键的情况 间形成σ-π配
★ 除乙烯外，其他的烯烃和炔烃也能和过渡金属形成配位化合物。
Co2(CO)8 的情况和 Mn2(CO)10相似。
CO的等电子体与过渡金属形成的配位化合物： ● CO的等电子体与过渡金属形成的配位化合物：
N2、NO+、CN－等和 CO 是等电子体，由于结构的相似性，它们也可 和过渡金属形成 配位化合物。 例如，在1965年，人们得到了第一个N2分子配位化合物[Ru(NH3)5N2]Cl3 ★ NO与过渡金属形成的配位化合物： NO比CO多一个电子，这个电子处在π* 轨道上，当NO和过渡金属配 位时，由于π* 轨道参与反馈π键的形成，所以每个NO分子有3个电子参 与成键。 当按照18电子结构规则计算时，由NO分子与CO分子可形成下列化 合物： V(CO)5NO ， Mn(CO)4NO，Mn(CO)(NO)3， Fe(CO)2(NO)2，[Fe(NO)(CO)3]－， Co(CO)3(NO)，Co(NO)3
人教版初中高中化学选修二第三章《晶体结构与性质》知识点(含答案解析)
一、选择题1．下列说法正确的是A．NaH与KCl均含离子键B．NH4Cl含N-H共价键，是共价化合物C．HCl在水中可电离出H+和Cl－，是离子化合物D．工业合成氨反应中有非极性键的断裂和生成答案：A解析：A. NaH由钠Na+和H-构成、与KCl均含离子键，A正确；B. NH4Cl由铵离子和氯离子构成，是离子化合物，铵离子内含N-H共价键，B错误；C. HCl分子在水中被破坏，可电离出H+和Cl－，HCl是共价化合物，C错误；D. 工业合成氨反应中氮气和氢气参加反应，分子内非极性键断裂，反应生成的氨分子内存在共价极性键，D错误；答案选A。
2．下列物质中，既含有离子键，又含有非极性共价键的是（）A．H2O B．CaCl2C．NH4Cl D．Na2O2答案：DH O是共价化合物，只含极性共价键，A不符合题意；解析：A.2CaCl是离子化合物，只含离子键，B不符合题意；B. 2NH Cl是离子化合物，其中铵根离子中含有极性共价键，铵根离子和氯离子之间存在C. 4离子键，C不符合题意；D. Na2O2是离子化合物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，两个氧原子之间存在非极性共价键，D符合题意。
综上所述，既含离子键，又含非极性共价键的是选项D。
答案选D。
3．下列有关性质的比较中，正确的是A．键的极性：N－H<O－H<F－HB．第一电离能：Na<Mg<AlC．硬度：白磷>冰>二氧化硅D．熔点：＞答案：A解析：A.非金属性强到弱的是N＜O＜F，与氢元素形成共价键时，极性由小到大分别是N-H＜H-O＜H-F，故A正确；B.同周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大，但Mg的最外层为全充满状态，电子能量最低，第一电离能：Mg＞Al＞Na，故B错误；C.白磷、冰均为分子晶体，二氧化硅为原子晶体，原子晶体的硬度大，则硬度：二氧化硅＞白磷＞冰，故C错误；D.邻位的形成了分子内氢键，熔沸点比形成分子间氢键的对位取代物更低，所以熔点＜，故D错误。
配合物结构 习题解答
第10章习题解答第10章(03367)所有八面体构型的配合物比平面四方形的稳定性强。
.（）解：错第10章(03368)所有金属离子的氨配合物在水中都能稳定存在。
.（）解：错第10章(03369)价键理论认为，所有中心离子（或原子）都既能形成内轨型配合物，又能形成外轨型配合物。
（）解：错第10章(03370)所有内轨型配合物都呈反磁性，所有外轨型配合物都呈顺磁性。
.（）解：错第10章(03371)内轨型配合物往往比外轨型配合物稳定，螯合物比简单配合物稳定，则螯合物必定是内轨型配合物。
.（）解：错第10章(03372)内轨型配合物的稳定常数一定大于外轨型配合物的稳定常数。
.（）解：错第10章(03373)不论配合物的中心离子采取d2sp3或是sp3d2杂化轨道成键，其空间构型均为八面体形。
.（）解：对第10章(03374)[Fe(CN)6]3-和[FeF6]3-的空间构型都为八面体形，但中心离子的轨道杂化方式不同。
（）解：对第10章(03375)[Fe(CN)6]3-是内轨型配合物，呈反磁性，磁矩为0。
（）解：错第10章(03376)K3[FeF6]和K3[Fe(CN)6]都呈顺磁性。
（）解：对第10章(03377)Fe2+的六配位配合物都是反磁性的。
.（）解：错第10章(03378)在配离子[AlCl4]-和[Al(OH)4]-中，Al3+的杂化轨道不同，这两种配离子的空间构型也不同。
（）解：错第10章(03379)已知E(Cu2+/Cu)=，E([Cu(NH3)4]2+/Cu)=，则E([Cu(CN)4]2-/Cu)<。
（）解：对第10章(03384)Ni2+的四面体构型的配合物，必定是顺磁性的。
（）解：对第10章(03380)已知E(Ag+/Ag)=，E([Ag(NH3)2]+/Ag)=，则E([Ag(CN)2]-/Ag)>。
（）解：错第10章(03381)按照价键理论可推知，中心离子的电荷数低时，只能形成外轨型配合物，中心离子电荷数高时，才能形成内轨型配合物。
第四章 配合物结构
Fe(CN)
4− 6
[Co(NH 3 ) 5 (H 2 O) ]3+
螯合物：一个中心离子与多齿配体成键形成的具有环状
结构的配合物。
螯合剂：能形成螯合物的多齿配体。
螯合剂中常含有 N、O、S、P等配位原子。 螯合物的稳定性高，应用广泛。 如 ［Cu(en)2］2+ CaY2－ （Y—EDTA）
2011年1月15日2 时27分
影响配位数的因素
（1）中心离子的电荷数 ） 中心离子的电荷数 常见配位数 （2）中心离子的半径 ） 周期 最高配位数 （3）配体的半径 ） 一般而言，配位数随着配体半径的增加而减少。 一般而言，配位数随着配体半径的增加而减少。 例： [AlF6]3[AlCl4]1 2 2 4 3 6 4 6 5 8 +1 2 +2 4 +3 6 +4 8
（4）外界条件（浓度、温度） ）外界条件（浓度、温度） 一般，配体浓度越大，反应温度越低， 一般，配体浓度越大，反应温度越低，有利 于形成高配位的配离子。 于形成高配位的配离子。
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三、配位化合物的命名
1、 含配阳离子的配合物：外界+“化”+内界。 含配阴离子的配合物：内界+“酸”+外界。 2、 内界或电中性配合物：配体+“合”+中心离子(或原子)。 3、 配体中，先阴后中，且不同配体间用“•”分开。 4、 配体个数用：一、二、三等表示。 5、 中心离子(原子)的氧化值用带括号的罗马数字表示， 如(II)、(IV)、(VII)等。 注意：OH——羟基；CO——羰基。
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二、配位化合物的组成
由配离子组成的 配合物是由内界 配合物是由内界 和外界组成。 外界组成。 组成 电中性的配合物 只有内界。 只有内界。 如：
七 分子结构和晶体结构2
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例：[FeF6]3-
Fe3+ 3d5
sp3d2杂化 外轨型
[Fe(CN)6]3-
以电负性小的C配位 d2sp3杂化 内轨型：更稳定
内轨型、外轨型判断方法：用磁矩来确定。
n(n 2)玻 尔 磁 子 B.M .
Fe3+计算磁矩近似值5.92B.M.，有5个未成对电子
[FeF6]3-磁矩为5.88B.M.，有5个不成对电子，外轨型配合物 [Fe(CN)6]3+的磁矩为2.32B.M.末成对电子数2减少，内轨型 高自旋配合物——中心离子(或原子)含未成对电子数较多的 配合物，常具有顺磁性。外轨型配合物多为高自旋 低自旋配合物——含未成对电子数较少的配合物。内轨型配 合物为低自旋配合物。
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由于d轨道的能级分裂，d轨道的电子需重新排布， 使系统能量降低，即给配合物带来了额外的稳定 化能。
电子排布遵循洪特规则，兼顾成对能P和分裂能Δ0的大小。 弱场配体（P>Δ0） ，Δ0较小，尽量占据不同轨道，形成高 自旋配合物 强场配体（P>Δ0） ，P较小，尽量占据低能级轨道，形成低 自旋配合物
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共价键：原子间由于成键电子的原子轨道重叠而形 成的化学键，具有方向性和饱和性
2. 共价键理论
1）价键理论
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饱和性——含有自旋方向相反未成对电子的原子轨 道成键后，不再和第三个含未成对电子的原子轨道 成键。 方向性——原子轨道沿最大重叠方向成键。
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成键类型（重叠方式）：σ键、π键 键型转换： σ→π吸热、 π→σ放热、 无转换时，反应
变形性也越大。如O2->F2．离子半径 电子层结构相同的阴离子的半径越大，
变形性也越大。如I-＞Br-＞Cl-＞F-，S2-＞ O23．在离子的电荷相同和半径相近时，离子的变形
人教版高中化学选择性必修二第3章晶体结构与性质第4节配合物与超分子练习含答案
第四节配合物与超分子课后·训练提升基础巩固1.配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中,不含有的化学键是()。
A.离子键B.极性键D.配位键[Cu(NH3)4]SO4中含有配离子[Cu(NH3)4]2+和S O42-之间的离子键,NH3和S O42-中都有极性键,Cu2+和NH3之间以配位键结合,不含非极性键。
2.许多过渡金属离子对多种配位体有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物。
下列说法不正确的是()。
A.向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量的AgNO3溶液,所有的Cl-均被完全沉淀B.配合物Ni(CO)4常温下呈液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,则固态Ni(CO)4属于分子晶体C.配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配位体为NH3,配位数为4D.配合物[Ag(NH3)2]OH在水溶液中电离出的)2]+具有氧化性3项,加入足量的AgNO3溶液,外界Cl-与Ag+反应形成AgCl沉淀,内界配体Cl-与Ag+不能反应,错误;B项,配合物Ni(CO)4常温下呈液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,根据“相似相溶”规律可知,固态Ni(CO)4属于分子晶体,正确;C项,配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配体为NH3,配位数为4,正确;D项,配合物[Ag(NH3)2]OH在水溶液中电离出的[Ag(NH3)2]+能氧化—CHO,具有氧化性,正确。
3.冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。
18-冠-6与钾离子形成的超分子结构如图所示。
下列说法正确的是()。
A.含该超分子的物质其晶体类型属于分子晶体B.冠醚可用于识别不同的碱金属离子C.中心碱金属离子的配位数是不变的,该物质是离子晶体,不是分子晶体,故A项错误;有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,可用于识别不同的碱金属离子,故B项正确;中心碱金属离子的配位数是随着空穴大小不同而改变的,故C项错误;冠醚与碱金属离子之间的配位键属于共价键,不是离子键,故D项错误。
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配合物结构一、配位化合物的定义由提供孤电子对（NH 3、H 2O 、X －）或π电子（H 2C ＝CH 2、 ）的物种与提供适当空轨道的物种（金属原子或金属离子）组成的化合物称为配位化合物，简称为配合物。
二、配位化合物的组成1．配合物由内界（inner ）和外界（outer ）组成。
外界为简单离子，配合物可以无外界，但不可以无内界。
例如：Fe(CO)5 Pt(NH 3)2Cl 22．内界由中心体（center ）和配位体（ligand ）组成。
(1) 中心体：提供适当的空轨道的原子或离子，绝大部分是d 区或ds 区元素。
用M 表示。
(2) 配位体 (L)（简称配体）：提供孤对电子对或π电子的离子，离子团或中性分子。
三、配位化合物的分类（Classification ）1．Classical complexes ：配体提供孤电子对，占有中心体的空轨道而形成的配合物。
例如：+23)Ag(NH ，-34Cu(CN)2．π-complexes ：配体提供π电子，占有中心体的空轨道而形成的配合物。
例如：255)H Fe(C ，)]H C (K[PtCl 423（第一个π配合物，Zeise ’s salt ）M H 2CCH 2M配体提供：2个π电子 4个π电子 6个π电子四、配位体（L ）Ligand1．根据配体中配位原子的不同，配体可分类成：(1) 单基（齿）配体（unidentate ligand ）：配体中只含有一个配位原子； 例如：NH 3、H 2O 、X －、 (py)(2) 多基（齿）配体（multidentate ligand ）：配体中含有两个或两个以上的配位原子。
由单齿配体组成的配合物，称为简单配合物；由多齿配体组成的配合物，称为螯合物(chelate ）。
2．一些常见的配体：(1) 单基配体：X －：F －(fluoro)、Cl －(chloro)、Br －(bromo)、I －(iodo)、H 2O (aquo)、CO (carbonyl)、NO (nitrosyl)、C 5H 5N (py)、OH －(hydroxo)(2) 双基配体：en (乙二胺) H 2NCH 2CH 2NH 2（ethylenediamine ）ox 2-（草酸根） （oxalate ion ） gly -（氨基乙酸根）bipy （联吡啶） （2,2’-dipyridyl ）(3) 多基配体：EDTA （乙二胺四乙酸）（六齿）(H 4Y)（ethylenediaminetetracetato ）五、配位数（Coordination Number ）1．中心原子（或离子）所接受的配位原子的数目，称为配位数2．若单基配体，则配位数 = 配体数；若多基配体，则配位数 = 配体数 ⨯ 配位原子数 / 每个配体 3．确定配位数的经验规则—EAN 规则（Effective atomic number rule ）或十八电子（九轨道）规则(1) 含义：a ．EAN 规则：中心体的电子数加上配体提供给中心体的电子数等于某一稀有气体的电子构型（36，54，86）b ．十八电子规则：中心体的价电子数 + 配体提供的电子数 =18，(n - 1)d 10n s 2n p 6NO C O COO H 2NCH 2C O O N N HOOCH 2CNCH 2CH 2N HOOCH 2C CH 2COOH CH 2COOHc ．九轨道规则：五个 (n - 1)d 轨道（或者五个n d 轨道），1个n s 轨道和3个n p 轨道（9个价轨道）都充满电子。
(2) 应用a ．确定配位数：Fe(CO)x (NO)y 8 + 2x + 3y = 18∴x = 5，y = 0 或 x = 2，y = 2b ．判断配合物是否稳定：4HCo(CO) -4Co(CO) 4Co(CO) 18e (stable) 18e (stable) 17e (unstable)c ．可以判断中性羰基配合物是否双聚Mn(CO)5 17e ，2Mn(CO)5 → Mn 2(CO)10，Co(CO)4，2Co(CO)4 → Co 2(CO)8 d ．判断双核配合物中金属原子之间是否存在金属键（式中数字为配体提供的电子数以及中心体的价电子数）18216421=++++⨯+x 1811725=+++++x ∴ x = 0 无金属键 ∴ x = 2 有金属键e ．正确书写配合物的结构式：455)H Fe(C -21033]CO)(Re H [f ．正确书写反应方程式： Re 2O 7 + 17CO Re 2(CO)10 + 7CO 2+ Fe(CO)2 + 2COCr(CO)6 + 4NOCr(CO)4 + 6CO六、配位化合物的命名（The Nomenclature of Coordination Compounds ）1．从总体上命名(1) 某化某：外界是简单阴离子，[Cr(H 2O)4Cl 2]Cl ，氯化二氯·四氨合铬(Ⅲ) (2) 某酸某：a ．外界是含酸根离子：[Co(NH 3)5Br]SO 4：硫酸溴·五氨合钴(Ⅲ)b ．内界是配阴离子：K 3[Fe(CN)6]：六氰合铁(Ⅲ)酸钾 2．内界的命名(1) 内界的命名顺序：配体名称 + 合 + 中心体名称 + (用罗马数字表示的中心体氧化数)例如：[PtCl 2(NH 3)(C 2H 4)]：二氯·氨·(乙烯)合铂(Ⅱ)(2) 配体的命名顺序：a ．先无机配体后有机配体，有机配体名称一般加括号，以避免混淆；b ．先命名阴离子配体，再命名中性分子配体；c ．对于都是中性分子（或阴离子），先命名配体中配位原子排在英文字母顺序前面的配体，例如NH 3和H 2O ，应先命名NH 3；d ．若配位原子数相同，则先命名原子数少的配体。
例如：NH 3、NH 2OH ，先命名NH 3。
(3) 配体的名称a ．英文的数字前缀Cl(OC)4W 4Cl (C 5H 5)(OC)MnMn(CO)(C 5H 5)OOCCx Re H CORe Re COCO COH HOC OCOCOCCOCOFe(CO)3mono(一) di(二) tri(三) tetra(四) penta(五) hexa(六) hepta(七) octa(八) nona(九) deca(十) b ．M ←SCN 硫氰酸根 (-SCN) thiocyano M ←NCS 异硫氰酸根 (-NCS) isothiocyanoM ←NO 2 硝基 (-NO 2) nitro来自HO－NO 2 M ←ONO 亚硝酸根 (-ONO) nitrito 来自H － ONONO 亚硝酰基 nitrosyl CO 羰基 carbonylM ←CN 氰根 cyano M ←NC 异氰根 isocyano3．多核配合物的命名在桥基配体名称前面加上希腊字母μ ，例如：3323Fe(CO)CO)Fe((OC)-μ三( μ-羰基)·二[三羰基合铁(0 )] 二( μ- 氯)·二[二氯合铁(Ⅲ)]氯化μ – 羟·二[五氨合铬(Ⅲ)]七 几种常见配位数的配合物的几何异构现象 a ．四配位：(i) 正四面体：不存在几何异构体， AA, A-cis -t r a n s +]Cl )[Co(NH 243 ]O)(H RuCl [323-c i s -t r a n s -fac -mer(4) 确定几何异构体的方法 −− 直接图示法a ．只有单齿配体的配合物 以Ma 2cdef 为例 （9种）： 第一步，先确定相同单齿配体的位置Cl Fe Cl Cl Cl Fe ClCl [(NH 3)Cr O H Cr(NH 3)5]Cl 5NH 3CoNH 3H 3N Cl H 3N Cl Co Cl H 3N NH 33H 3N Cl Ru OH 2H 2O Cl H 2OOH 2RuOH 2Cl Cl2Cl M aa① ②第二步，再确定其他配体的位置 ① （6种）：② （3种）：b ．既有单齿配体，又有双齿配体的配合物 以2ef 为例 （6种） 第一步，先固定双齿的位置① ②第二步，确定双齿配体中配位原子的位置. ①②第三步，最后确定单齿配体的位置.八 配合物的化学键理论⑴价键理论1.价键理论的基本内容：(1) 配合物的中心体M 与配体L 之间的结合，一般是靠配体单方面提供孤对电子对与M 共用，形成配键M ←∶L ，这种键的本质是共价性质的，称为σ配键。
(2) 形成配位键的必要条件是：配体L 至少含有一对孤对电子对，而中心体M 必须有空的价轨道。
(3) 在形成配合物（或配离子）时，中心体所提供的空轨道(s 、p ，d 、s 、p 或s 、p 、d)必须首先进行杂化，形成能量相同的与配位原子数目相等的新的杂化轨道。
2．讨论：(1) 配合物中的中心体可以使用两种杂化形式来形成共价键:M aa M f a c d M d a c e M a d a c M a c a de M a c a d M a c a ef M d c a a M e c a a Me d c aa M M M B A A BMB A B A M B B AA MB A M A B M B A A B e f MB A B ef M B B A A M B AM B A M A B一种杂化形式为(n - 1)d 、n s 、n p 杂化，称为内轨型杂化。
这种杂化方式形成的配合物称为内轨型配合物(inner complexes ）；另一种杂化形式为n s 、n p 、n d 杂化，称为外轨型杂化，这种杂化方式形成的配合物称为外轨型配合物(outer complexes ）；(2) 对于四配位：a ．正四面体配合物：中心体一定采取sp 3杂化，一定是外轨型配合物，对于(n - 1)d 10电子构型的四配位配合物，一定为四面体。
b ．平面四方配合物：中心体可以采取dsp 2杂化，也可以采取sp 2d 杂化，但sp 2d 杂化类型的配合物非常罕见。
舍去低能n p 价轨道而用高能n d 价轨道的杂化是不合理的。
☆ 对于(n - 1)d 8电子构型四配位的配合物(或配离子)：+243)Ni(NH 、-24Ni(CN)，前者为正四面体，后者为平面四方，即前者的Ni 2+采取sp 3杂化，后者的Ni 2+采取dsp 2杂化。
而Pd 2+、Pt 2+为中心体的四配位配合物一般为平面四方，因为它们都采取dsp 2杂化。
Ni 2+的sp 3杂化：3d83d4s4pNi 2+的dsp 2杂化3d4s4pdsp 2杂化(3) 对于六配位：中心体既能采取sp 3d 2杂化，也能采取d 2sp 3杂化。