2018-2019版高中化學 專題4 分子空間結構與物質性質 第二單元 配合物的形成和應用 第2課時課件 蘇教版選修3.ppt

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第2課時配合物的性質與應用,專題4第二單元配合物的形成和應用,[學習目標定位]知道配合物的形成對物質性質的影響，會分析配合物在生活、生產和科學實驗中的應用。,,,新知導學,達標檢測,內容索引,新知導學,1.顏色的改變當簡單離子形成配離子時其性質往往有很大的差異。顏色發(fā)生變化就是一種常見的現(xiàn)象，據(jù)此可以判斷配離子是否生成。如Fe3＋與SCN－在溶液中可生成配位數(shù)為1～6的鐵的硫氰酸根配離子(血紅色)，反應的離子方程式為。,Fe3＋＋nSCN－===[Fe(SCN)n](3－n)＋,一、配合物的形成對性質的影響,2.溶解度的改變一些難溶于水的金屬氯化物、溴化物、碘化物、氰化物可以依次溶解于過量的Cl－、Br－、I－、CN－和氨中，形成可溶性的配合物。(1)如難溶的AgCl可溶于過量的濃鹽酸和氨水中，形成配合物，反應的離子方程式分別為；。(2)Cu(OH)2沉淀易溶于氨水中，反應的離子方程式為。,AgCl＋HCl(濃)===[AgCl2]－＋H＋,AgCl＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－,Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O,3.溶液的酸堿性強弱的改變氫氟酸是一種弱酸，若通入BF3或SiF4氣體，由于生成了HBF4、H2SiF6而使溶液成為強酸溶液。配位體與中心原子配合后，可以使其酸性或堿性增強，如Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O堿性。4.穩(wěn)定性增強配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵，配合物越穩(wěn)定。例如，血紅素中的Fe2＋與CO分子形成的配位鍵比Fe2＋與O2分子形成的配位鍵，因此血紅素中的Fe2＋與CO分子結合后，就很難再與分子結合，血紅素失去輸送的功能，從而導致人體CO中毒。,增強,越強,O2,強,氧氣,(1)中心原子和配位體之間通過配位鍵結合，一般很難電離。(2)配位鍵越強，配合物越穩(wěn)定。當中心原子相同時，配合物的穩(wěn)定性與配位體的性質有關。(3)配離子的電荷數(shù)＝中心原子和配位體總電荷的代數(shù)和。,例1向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成AgCl沉淀的是A.[Co(NH3)4Cl2]ClB.[Co(NH3)3Cl3]C.[Co(NH3)6]Cl3D.[Co(NH3)5Cl]Cl2,解析在配合物中，內界以配位鍵結合很牢固，難以在溶液中電離；而內界和外界之間以離子鍵相結合，在溶液中能夠完全電離。不難看出A、C、D三項中配合物在水中均電離產生Cl－，而B項無外界離子，不能電離。,答案,解析,√,解析,例2向盛有少量氯化鈉溶液的試管中滴加少量硝酸銀溶液，生成白色沉淀；再向試管中滴加濃氨水，沉淀溶解。(1)寫出上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式：①_________________________________；②______________________________________。,答案,NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3,AgCl＋2NH3H2O===[Ag(NH3)2]Cl＋2H2O,解析本題考查配合物的簡單知識。氯化銀難溶于水，氯化鈉與硝酸銀在溶液里反應生成的白色沉淀是氯化銀。由配合物[Ag(NH3)2]OH知，氯化銀溶于氨水的原因應是生成了穩(wěn)定性更強的配合物[Ag(NH3)2]Cl。已知[Ag(NH3)2]OH讀作氫氧化二氨合銀，則[Ag(NH3)2]Cl應讀作氯化二氨合銀。向Al3＋、Ag＋的混合溶液中滴加氨水至過量，發(fā)生化學反應：Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH，Ag＋＋NH3H2O===AgOH↓＋NH，AgOH＋2NH3H2O===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O。,(2)在上述實驗發(fā)生化學反應所涉及的物質中，屬于配合物的是______________(寫名稱)。(3)在上述實驗中，生成白色沉淀的原因是___________________________________；白色沉淀溶解的原因是________________________________。(4)欲將混合在同一溶液中的Al3＋、Ag＋分離開來，可選擇一種試劑，它是_______。,答案,氯化二氨,合銀,AgCl難溶于水(或AgCl在水中溶,解度小),[Ag(NH3)2]Cl或[Ag(NH3)2]＋更穩(wěn)定,濃氨水,1.檢驗Fe3＋常用的方法是什么？檢驗有機物分子中含有醛基常用的試劑有哪些？,二、配合物的應用,答案檢驗Fe3＋常用的方法：取待測溶液少許，加KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則含有Fe3＋。檢驗醛基常用試劑：銀氨溶液或新制的氫氧化銅懸濁液。,答案,2.冶煉金的廢水不能任意排放，排放前必須處理。為什么？已知：提取Au的原理為4Au＋8CN－＋2H2O＋O2===4[Au(CN)2]－＋4OH－再用Zn還原成單質金：Zn＋2[Au(CN)2]－===2Au＋[Zn(CN)4]2－。,答案煉金廢水中含有配合物[Au(CN)2]－和[Zn(CN)4]2－，它們可電離出有毒的CN－，當H＋與CN－結合生成HCN，毒性更強，可導致魚類等水生物死亡，因此不能任意排放。,答案,3.為什么Au不能溶于濃HNO3、濃HCl和濃H2SO4，但可溶于王水？,答案金能溶于王水是因為Au與王水發(fā)生如下反應：Au＋4HCl＋HNO3===H[AuCl4]＋NO↑＋2H2O,答案,4.為什么工業(yè)水進入鍋爐前都要用三聚磷酸鈉處理？,答案工業(yè)水中含有較多的Ca2＋、Mg2＋等離子，長時間煮沸會生成水垢，加入三聚磷酸鈉(Na5P3O10)后三聚磷酸根離子可與Ca2＋、Mg2＋等離子結合生成可溶性穩(wěn)定配合物，可防止水垢的沉積，以確保鍋爐安全。,配合物的應用(1)在實驗研究中，人們常用形成配合物的方法來檢驗金屬離子、分離物質、定量測定物質的組成。(2)在生產中，配合物被廣泛應用于染色、電鍍、硬水軟化、金屬冶煉領域。(3)在許多尖端研究領域如激光材料、超導材料、抗癌藥物的研究、催化劑的研制等方面，配合物發(fā)揮的作用也越來越大。(4)配合物與生物固氮；許多酶的作用與其結構中含有形成配位鍵的金屬離子有關。,例3向黃色的FeCl3溶液中加入無色的KSCN溶液，溶液變成血紅色。該反應可以用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。(1)該反應的類型是___________，生成物中KCl既不是難溶物、難電離物質，也不是易揮發(fā)物質，則該反應之所以能夠進行是由于生成了________的Fe(SCN)3。(2)向上述血紅色溶液中繼續(xù)加入濃KSCN溶液，溶液血紅色加深，這是由于______(填字母)。a.與Fe3＋配合的SCN－數(shù)目增多b.血紅色離子的數(shù)目增多c.血紅色離子的濃度增大,答案,解析,復分解反應,難電離,√,解析兩種化合物之間相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應是復分解反應。該反應進行的條件為有氣體、沉淀或難電離物質生成。顏色的深淺與有色物質的濃度有關。,例4某配合物的摩爾質量為260.6gmol－1，按質量分數(shù)計，其中鉻元素占20.0%，氨占39.2%，氯元素占40.8%；取25.00mL濃度為0.0520molL－1的該配合物的水溶液用0.1210molL－1的AgNO3溶液滴定，達到終點時，耗去AgNO3溶液32.50mL。滴加NaOH溶液使該化合物的溶液呈強堿性并加熱，未檢驗到NH3的逸出。求該配合物的化學式。,答案,解析,解析可先根據(jù)鉻元素、氨、氯元素的質量分數(shù)求出它們在配合物中的物質的量之比，再根據(jù)Cl－與Ag＋的反應求出處于外界的Cl－的數(shù)目，便可求出該配合物的化學式。,(1)生成配合物導致體系顏色的變化或物質溶解度變化的情況常常用于離子(或物質)的檢驗、分離某些混合物等。(2)確定配合物化學式的方法思路：確定各成分(離子、原子、分子)的物質的量之比(依據(jù)方程式、關系式、電荷守恒、質量守恒等)→確定各成分的位置。,學習小結,達標檢測,1.在[Co(NH3)6]3＋中，與中心原子形成配位鍵的原子是A.N原子B.H原子C.Co原子D.N、H兩種原子,答案,解析,√,解析在[Co(NH3)6]3＋中，配位體是NH3，用N原子上的孤電子對與Co3＋配位。,1,2,3,4,5,2.某物質的實驗式為PtCl42NH3，其水溶液不導電，加入AgNO3溶液也不產生沉淀，以強堿處理并沒有NH3放出，則關于此化合物的說法中正確的是A.配合物中中心原子的電荷數(shù)和配位數(shù)均為6B.該配合物可能是平面正方形結構C.Cl－和NH3分子均與Pt4＋配位D.配合物中Cl－與Pt4＋配位，而NH3分子與Pt4＋不配位,答案,解析,√,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解析在PtCl42NH3水溶液中加入AgNO3溶液無沉淀生成，以強堿處理無NH3放出，說明Cl－、NH3均處于配合物的內界，故該配合物中中心原子的配位數(shù)為6，電荷數(shù)為4，Cl－和NH3分子均與Pt4＋配位，A、D錯誤，C正確；因為配位體在中心原子周圍配位時采取對稱分布狀態(tài)以達到能量上的穩(wěn)定狀態(tài)，Pt4＋配位數(shù)為6，則其立體構型為八面體型，B錯誤。,3.向含等物質的量的[Co(NH3)4Cl2]Cl、[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2的溶液中分別加入過量的AgNO3溶液，生成AgCl沉淀的質量比是A.1∶2∶3B.2∶1∶3C.1∶3∶2D.3∶2∶1,答案,解析,√,解析在配合物外界中的Cl－易發(fā)生電離，電離后與AgNO3發(fā)生反應Ag＋＋Cl－===AgCl↓，而內界中配離子難以電離，不與AgNO3反應。,1,2,3,4,5,4.已知Zn(OH)2是一種兩性氫氧化物，若將溶液中的Zn2＋和Al3＋分離，下列試劑中最合適的是A.鹽酸B.硝酸C.氫氧化鈉溶液D.氨水,答案,解析,√,1,2,3,4,5,解析Zn2＋和Al3＋的分離：由于Zn(OH)2和Al(OH)3均為兩性氫氧化物，不能用酸、堿加以區(qū)分，但Zn2＋可與過量氨水反應，生成[Zn(NH3)4]2＋，Al3＋無此性質，可選用氨水為試劑，生成沉淀Al(OH)3，保留在溶液中的離子為[Zn(NH3)4]2＋。,5.無水CoCl2為深藍色，吸水后變?yōu)榉奂t色的水合物，水合物受熱后又變成無水CoCl2，故常在實驗室中用作吸濕劑和空氣濕度指示劑。CoCl2＋xH2OCoCl2xH2O深藍色粉紅色現(xiàn)有65g無水CoCl2，吸水后變成CoCl2xH2O119g。(1)水合物中x＝____。,1,2,3,4,5,答案,解析,6,解析xH2O＋CoCl2===CoCl2xH2OΔm131＋18x18x119g(119－65)g,1,2,3,4,5,解得：x＝6。,(2)若該化合物中Co2＋配位數(shù)為6，而且經(jīng)定量測定得知內界和外界各占有Cl－個數(shù)比為1∶1，則其化學式可表示為__________________。,1,2,3,4,5,答案,解析,解析該化合物CoCl26H2O中Co2＋配位數(shù)為6，而且經(jīng)定量測定得知內界和外界各占有Cl－個數(shù)比為1∶1，即各有1個氯離子，則內界中含有1個氯離子和5個水分子；外界有1個氯離子，另外還有1個結晶水，所以化學式可表示為[CoCl(H2O)5]ClH2O。,[CoCl(H2O)5]ClH2O,