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课件网) 第四节 配合物与超分子 目 标 素 养 1.知道配位键的特点,认识简单的配合物的成键特征,了解配位化合物的存在与应用。发展宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 2.了解人类探索物质结构的过程,了解从原子、分子、超分子等不同尺度认识物质结构的意义。发展科学探究与创新意识的化学学科核心素养。 知 识 概 览 一、配合物 1.配位键。 由一个原子单方面提供 孤电子对 ,而另一个原子提供 空轨道 而形成的共价键,即“电子对给予—接受”键被称为配位键。 2.配位化合物。 (1)定义: 金属离子或原子(称为中心离子或原子) 与某些分子或离子(称为 配体或配位体 )以 配位键 结合形成的化合物,简称配合物。 (2)配合物的形成举例。 上述实验现象产生的原因主要是配离子的形成。以配离子[Cu(NH3)4]2+为例,NH3分子中氮原子提供的 孤电子对 进入Cu2+的 空轨道 ,Cu2+与NH3分子中的氮原子通过 共用氮原子提供的孤电子对 形成配位键。 配离子[Cu(NH3)4]2+可表示为_____。 (3)配合物的组成。 配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如下图所示: ①中心离子或原子是 提供空轨道接受孤电子对 的离子或原子。中心离子一般都是带正电荷的阳离子,过渡金属离子最常见的有Fe3+、Ag+、Cu2+、Zn2+等。 ②配体是 提供孤电子对 的阴离子或分子,如Cl-、NH3、H2O等。 微判断1 (1)形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对。 ( ) (2)NH4NO3、CuSO4·5H2O都是配合物。( ) (3)任何分子都能形成配位键。( ) (4)配合物都有颜色。( ) (5)配合物中的配体可以是分子,也可以是阴离子。( ) √ × × × √ 微训练1 1.下列关于配合物的说法中不正确的是( )。 A.许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力,因而过渡金属配合物远比主族金属配合物多 B.配合物中中心离子与配体间、配离子与酸根离子间都是以配位键结合的 C.配离子中,中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对 D.不同离子的配位数可能不同 答案:B 解析:许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物,所以过渡金属配合物远比主族金属的配合物多,A项正确。配合物中中心离子与配体间是以配位键结合的,而配离子与酸根离子间是以离子键结合的,B项错误。配合物的中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对,从而形成配位键,C项正确。不同离子的配位数可能相同,也可能不同,D项正确。 2.下列物质中,不能作为配合物的配位体的是( )。 A.NH3 B.H2O C.SCN- D. 答案:D 解析:深蓝色溶液中含有的主要有色离子为四氨合铜离子,A项错误;实验时蓝色的四水合铜离子转化为深蓝色的四氨合铜离子,说明氨分子与铜离子形成的配位键强于水分子与铜离子形成的配位键,B项正确;加入无水乙醇能降低生成的配合物在水中的溶解度,使溶液中[Cu(NH3)4]SO4·H2O析出得到深蓝色晶体,C项正确;四水合铜离子中铜离子与4个水分子形成的配位键属于σ键,每个水分子中含有2个σ键,则1 mol [Cu(H2O)4]2+中含有的σ键的数目为12NA,D项正确。 3.(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1 mol该配合物中含有σ键的数目为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。 (2)下列关于配合物[Zn(NH3)4]Cl2的说法正确的是 。 A.配位数为6 B.配体为NH3和Cl- C.Zn2+和NH3以配位键结合 D.[Zn(NH3)4]Cl2属于离子化合物 答案:(1)16NA (2)CD 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(配位键)和12个N—H,共16个σ键,故1 mol该配合物中含有16 mol σ键,即16NA个。 (2)Zn2+的配位数是4,A项错误。[Zn(NH3)4]Cl2中氮原子提供孤电子对,NH3是配体,Zn2+提供空轨道,Zn2+和NH3以配位键结合,B项错误,C项 ... ...
