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课件网) 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 素 养 目 标 1.知道可以利用配合物进行物质的检验、分离提纯、定量测定等用途,体会配合物的使用价值,培养证据推理与模型认知、科学态度与社会责任的化学核心素养。 2.认识生命体中配位化合物的功能,列举配合物在药物开发和催化剂研制等领域的重要应用,培养科学态度与社会责任的化学核心素养。 基础落实·必备知识全过关 重难探究·能力素养全提升 目 录 索 引 基础落实·必备知识全过关 配合物的应用 1.检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成 在化学分析中,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。 (1)银氨溶液———用于检验醛基 ②反应现象:先 ,后 。 (2)检验Fe3+ ①过程:含Fe3+的溶液 溶液变为 。 ②反应: 。 AgOH [Ag(NH3)2]OH 产生白色沉淀 沉淀溶解 血红色 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。 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。 教材阅读 想一想阅读教材“批判性思维”。 思考:1965年罗森伯格(B.Rosenborg)等发现顺式Pt(NH3)2Cl2(简称顺铂)对细菌的分裂具有强烈的抑制作用。1969年罗森伯格等又首次报道了顺铂具有很强的抗癌活性。这些发现开创了金属配合物抗癌药物研究的新领 域。顺铂的结构可表示为 。 试写出反式Pt(NH3)2Cl2的结构示意图,两种Pt(NH3)2Cl2在水中溶解度较大的是哪一种 提示 反式Pt(NH3)2Cl2的结构示意图为 。 顺式Pt(NH3)2Cl2在水中溶解度较大。 易错辨析 判一判 (1)氰化法提金废水中含有[Au(CN)2]+,[Au(CN)2]+中含有配位键。( ) (2)由于成功地提取了叶绿素,1915年韦尔斯泰特荣获了诺贝尔化学奖。叶 绿素( )中Mg是中心原子。( ) √ √ (3)据说18世纪初德国的一个染料工人把草木灰和牛血混合在一起进行焙烧,再用水浸取焙烧后的物质,过滤掉不溶的物质后,向滤液中加入氯化铁溶液得到了一种颜色很鲜艳的蓝色沉淀,该蓝色沉淀是普鲁士蓝{Fe4[Fe(CN)6]3},普鲁士蓝中含有离子键和配位键。( ) √ 重难探究·能力素养全提升 探究 配合物的应用 情境探究 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+与卟啉环中的氮原子通过配位键相连形成血红素,血红素的结构简式如图。此时,Fe2+没有嵌入卟啉环平面,而是位于其下方约0.08 nm处。载氧后,氧分子通过配位键与Fe2+连接,使Fe2+滑入卟啉环中。一氧化碳分子也能通过配位键与血红蛋白中的Fe2+结合,并且其结合能力比氧气分子与Fe2+的结合能力强得多,因而会导致血红蛋白与一氧化碳结合失去载氧能力。当一氧化碳的浓度超过一定量时,会导致人体因缺氧而中毒。 血红素的结 构示意图 1.在血红素中,Fe2+形成几个配位键 2.在血红素中,N原子是什么杂化方式 为什么Fe2+没有嵌入卟啉环平面 提示 4个配位键。 提示 在血红素中,有两个氮原子形成3个单键,则这两个氮原子上还有1对孤电子对,因此这两个氮原子为sp3杂化;还有两个氮原子形成2个单键和1个双键,这两个氮原子上没有孤电子对,为sp2杂化。 Fe2+与4个氮原子形成配位键时,由于有2个氮原子为sp3杂化,空间结构为三角锥形,导致Fe2+不在卟啉环平面内。 3.一氧化碳分子通过配位键与血红蛋白中的Fe2+结合时,配位原子是碳原子还是氧原子 提示 碳原子。CO与N2互为等电子体,分子结构式为C≡O,三键中有一个是氧原子提供电子形成的,使碳原子电子云密度增大;碳的电负性小于氧,形成配位键时更容易给出电子,因 ... ...
