实验活动 简单配合物的形成 一、实验目的 1.加深对配合物的认识。 2.了解配合物的形成。 二、实验用品 1.仪器:试管、胶头滴管。 2.药品:硫酸铜溶液、氨水、硝酸银溶液、氯化钠溶液、氯化铁溶液、硫氰化钾溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、蒸馏水、乙醇。 三、实验原理 配合物是由中心原子或离子与一定数目的中性分子或阴离子以配位键结合而形成的一类化合物。中心离子形成配合物后性质不同于原来的金属离子,具有新的化学特性。 四、实验步骤 1.简单配合物的形成 实验步骤 实验装置 实验现象 解释(或离 子方程式) 向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水 滴加氨水后,试管中首先出现蓝色沉淀 Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2N 继续加入氨水 氨水过量后沉淀逐渐溶解 Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH- 再加入乙醇 滴加乙醇后析出深蓝色晶体 乙醇的极性较小,配合物的溶解度变小而从溶液中析出 向盛有氯化钠溶液的试管里滴加几滴硝酸银溶液 滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀 Ag++Cl-AgCl↓ 再滴入氨水 白色沉淀消失,得到澄清的无色溶液 AgCl+2NH3[Ag(NH3)2]++Cl- 2.简单离子与配离子的区别 实验 步骤 实验装置 实验现象 解释(或离子方程式) 向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴氯化铁溶液,然后滴加2滴硫氰化钾溶液 溶液 变红 Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴铁氰化钾溶液,然后滴加2滴硫氰化钾溶液 溶液 不变色 因为CN-的配位能力强于SCN-,所以配体交换不能发生 五、问题和讨论 1.写出[Cu(NH3)4]2+的空间结构名称并画出[Cu(NH3)4]2+的结构式。 【答案】 平面正四边形;。 2.写出K3[Fe(CN)6]在水中的电离方程式,并指出所电离出配离子的中心离子、配体和配 位数。 【答案】 K3[Fe(CN)6]3K++[Fe(CN)6]3-;[Fe(CN)6]3-的中心离子为Fe3+,配体为CN-,配位数为6。 3.向AgNO3溶液中滴入氨水,现象为生成白色沉淀,随氨水的增加,沉淀逐渐溶解。利用化学平衡移动原理解释配离子是如何形成的。 【答案】 AgOH水溶液中存在AgOH(s)Ag+(aq)+OH-(aq)平衡,继续滴入氨水时,NH3与Ag+形成[Ag(NH3)2]+配离子,且配离子很稳定,使平衡右移,AgOH逐渐溶解。 实验专练 1.许多过渡金属离子对多种配体有很强结合力,能形成种类繁多的配合物,下列说法正确的是( ) [A]1 mol配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O不能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀 [B]1 mol配合物Ni(CO)4中共有8 mol σ键 [C]配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配体为NH3和S [D]配合物[Ag(NH3)2]OH的配位数为6 【答案】 B 【解析】 A.加入足量的AgNO3溶液,外界Cl-与Ag+反应形成AgCl沉淀,内界配位离子Cl-与Ag+不能反应,错误;B.一个CO中有一个σ键,配合物Ni(CO)4中有四个配位键,则 1 mol配合物Ni(CO)4中共有8 mol σ键,正确;C.配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配体为NH3,错误;D.配合物[Ag(NH3)2]OH的配体为NH3,配位数为2,错误。 2.(2024·浙江杭州高级中学月考)已知某紫色配合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O,其水溶液显弱酸性,加入强碱并加热至沸腾有NH3放出,同时产生Co2O3沉淀;向一定量该配合物溶液中加过量AgNO3溶液,有AgCl沉淀生成,待沉淀完全后过滤,再加过量AgNO3溶液于滤液中,无明显变化,但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成,且第二次沉淀量为第一次沉淀量的二分之一,则该配合物的化学式最可能为( ) [A][CoCl2(NH3)4]Cl·NH3·H2O [B][Co(NH3)5(H2O)]Cl3 [C][CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl·2NH3 [D][CoCl(NH3)5]Cl2·H2O 【答案】 D 【解析】 CoCl3·5NH3·H2O的水溶液中加过量AgNO3溶液,有AgCl沉淀生成,说明外界离子有氯离子,过滤后再加过量AgNO3溶液于滤液中,无明显变化,但加热至沸腾又有AgCl沉淀生成,说明配体中含有氯离子,且第二次沉淀量为第一次沉淀量的二分之一,说明外界离子中的氯离子与配体中的氯离子的个数比为2∶1,则该配合物的化学式最 ... ...
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