人教版高中化学选择性必修2 第三章 第四节 配合物与超分子 知识点课件(共46张PPT)

(课件网) 第三章 晶体结构与性质 第四节 配合物与超分子 配位键和配合物 1.配位键的形成条件 (1)成键原子一方能提供孤电子对。能提供孤电子对的分子有NH3、H2O、CO等，离子有F－、Cl－、OH－、CN－、SCN－等。 (2)成键原子另一方能提供空轨道。如H＋、Al3＋、B3＋及过渡金属的原子或离子。 (3)配位键同样具有饱和性和方向性。一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如Ag＋形成2个配位键，Cu2＋形成4个配位键等。 (3)常见配合物的形成实验 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，得到深蓝色的透明溶液，滴加乙醇后析出深蓝色晶体 实验操作 实验现象 有关离子方程式 溶液变为红色 滴加AgNO3溶液后，试管中出现白色沉淀，再滴加氨水后沉淀溶解，溶液呈无色 (4)应用：广泛应用于医药科学、化学催化剂、新型分子材料等领域。 含有配位键的化合物不一定是配位化合物，如硫酸及铵盐等化合物中尽管有配位键，但由于没有过渡金属的原子或离子，它们不是配位化合物。 2.超分子的实例 (1)分离C60和C70 (2)冠醚识别碱金属离子 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。 (3)超分子的两个重要特征———分子识别、自组装。 配位键和配合物 1.配位键与非极性键、极性键的区别与联系 比较 共价键类型 非极性键 极性键 配位键 本质 相邻原子间的共用电子对(原子轨道重叠)与原子核间的静电作用 成键条件 (元素种类) 成键原子得、失电子能力相同(同种元素) 成键原子得、失电子能力差别较小(不同元素) 成键原子一方有孤电子对(配体)，另一方有空轨道(中心离子或原子) 特征 有方向性、饱和性 2.配合物 (1)配合物的组成。 以[Cu(NH3)4]SO4为例： 一般中心原子(或离子)的配位数是2、4、6。 (2)形成配合物的条件。 ①配体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。 ②中心原子(或离子)有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。 配位化合物很常见，回答下列问题。 (1)工业上冶炼铝不用氯化铝，原因之一是氯化铝易升华，其双聚物Al2Cl6的结构如图所示。1 mol该分子含　　　　个配位键，该分子　　　　(填“是”或“不是”)平面形分子。 由于铝最外层有3个电子，氯最外层有7个电子，根据共价键的饱和性，氯只能形成1个共价键，铝可以形成3个共价键，这样氯原子达到8电子结构，而铝最外层 只有6个电子，所以氯原子与铝原子之间能形成配位键，Al2Cl6的结构为 或 ，所以1 mol该分子中含2NA个配位键；由于Al的价层电子对数为4， 发生sp3杂化，所以该分子不是平面形分子。 2NA　不是 (2)叶绿素是以镁离子为中心的卟啉配合物，其结构如图。 ①Mg2＋与N原子形成的化学键为配位键的是　　　　　　(填“a”或“b”)。 镁离子周围有4个氮原子，但是其中有2个氮原子已形成了3个共价键，达到了8电子结构，可作为配体，另外2个氮原子只形成2个共价键，所以需要和镁离子形成共价键以达到8电子结构，即a为正常共价键，b为配位键。 b ②叶绿素分子中C原子的杂化轨道类型有　　　　。 sp3、sp2 叶绿素中的碳原子价层电子对数有2种：4和3，所以杂化方式有sp3和sp2杂化。 (3)已知[Cu(NH3)4]SO4中[Cu(NH3)4]2＋具有对称的空间结构，且当两个NH3被两个 Cl－取代时，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2＋的空间结构为　　　　(填字母)。 a.平面正方形　　　　　　 b.正四面体形 c.三角锥形 d.V形 已知在[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入少量NiSO4，会立即生成[Ni(NH3)6]SO4，由此可知Ni2＋与NH3之间形成的化学键的键能　　　　(填“大于”或“小于”)Cu2＋与NH3之间形成的化学键的键能。 [Cu(NH3 ... ...