4.2.2 配合物的结构和性质-2020～2021学年高二化学下学期教学同步辅导（苏教版 物质结构与性质）

4.2.2 配合物的结构和性质 【学习目标】 1.了解配合物离子的空间结构。 2.了解配合物的性质。 3.认识配合物在生产生活和科研方面的广泛应用。 【核心知识点】 配合物的空间结构。 【基础知识梳理】 一、配合物离子的空间结构 1.配位键的空间结构 在形成配合物时，中心原子一般要先形成杂化轨道，再与配位体提供的孤电子对形成配位键。 配合物的_________、配位体的_______和_______不同，可以形成不同空间构型的配合物。 2.配合物的异构现象 （1）配合物的异构现象 含有_________或___________配位体的配合物，若配位体__________________不同，就会形成几种几何构型不同的配合物。 （2）顺反异构 顺式异构体：同种配位体处于________位置。 反式异构体：同种配位体处于________位置。 （3）配位异构 配位体与中心原子配位引起的异构，如[CrCl(H2O)5]Cl2·H2O与[CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O。 二、配合物的性质和应用 1.配合物的性质 （1）配合物具有一定的_______性。配合物中的配位键越强，配合物越_______。 （2）当作为中心原子的离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。 2.配合物的应用 （1）在实验研究中，常用来________________、________________、___________________。 （2）在生产中，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，激光材料、超导材料、抗癌药物的研究，催化剂的研制。 【核心知识巩固】 配合物的结构对性质的影响 （1）对溶解性的影响： 某些难溶物形成配合物时可使溶解度增大。如AgOH可溶于氨水中，I2在浓KI溶液中比在水中的溶解度大的多。 （2）颜色的改变： 当简单离子形成配离子时其性质往往有很大差异。我们根据颜色的变化就可以判断是否有配离子形成。 如Fe3+与SCN-在溶液中可生成红色的铁的硫氰酸根配离子。 无水CuSO4为白色，溶于水得蓝色溶液，就是因为Cu2+与H2O形成了天蓝色的[Cu(H2O)4]2+。 （3）稳定性增强： 配合物具有一定的稳定性，配合物中的配位键越强，配合物越稳定。例如，血红蛋白中的Fe2+与CO形成的配位键比Fe2+与O2形成的配位键强，因此血红蛋白中的Fe2+与CO结合后，就很难再与O2结合，血红蛋白失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒。 【课堂检测】 1.[Cu(NH3)4]2+中含有____个配位键，______个σ键，N原子的杂化方式为______。请画出该配合物离子的结构示意图，要求用箭头表示出配位键。 2.下列过程与配合物的形成无关的是（ ） A.除去铁粉中的SiO2用强碱溶液 B.在一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失 C.向Fe3+溶液中加入KSCN溶液 D.向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失 【巩固练习】 1.是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。已知溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子：，则在该配离子中不存在的化学键类型是（   ） A. 离子键 B. 配位键 C. 非极性共价键 D. 极性共价键 2.以下微粒含配位键的是（ ） ①N2H5+ ②CH4 ③OH-　④NH4+　⑤Fe(CO)5　⑥Fe(SCN)3　⑦H3O+　⑧[Ag(NH3)2]OH A. B. C. D. 全部 3.某物质的结构如图所示，下列有关该物质的分析中正确的是（ ） A. 该物质分子中不存在键 B. 该物质的分子内只存在共价键和配位键两种作用力 C. 该物质是一种配合物，其中Ni原子为中心原子 D. 该物质的分子中C、N、O原子均存在孤电子对 4.氯化铬在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生 AgCl沉淀。已知的配体形成八面体结构，则此氯化铬化学式是（ ） A. B. C. D. 5.臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为SO42-和NO3-，NOx也可在其他条件下被还原为N2。 （1）SO42-中心原子轨道的杂化类型为________；NO3-的空间构型为____________。 （2）Fe2+基态核外电子排布式为_______________________。 （3）1mol配合物[Fe(H2O)6]SO4中含有σ键的数目为________mol。 （4）[Fe(H2O)6]2+与NO反应生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中，NO以N原子与Fe2+形成配位键。请在[Fe(NO)(H2O)5]2+结构示意图的相应位置补填缺少的配体。 参考答案：