2.3.2 配位键课件 2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第三节 离子键、配位键与金属键 第二课时 配位键 1 交流研讨 实验证明，氨分子能与 H+反应生成铵离子（NH4+），其反应可用下式表示∶ NH3 + H+== NH4+ 那么，氨分子是怎样与 H+ 结合的呢? 显然，在这个反应中氨分子与 H+之间形成了一种新的化学键。这种新的化学键与离子键、共价键有何异同?它常存在于哪些物质中? H+ + 孤电子对 铵离子的形成过程 氨分子中有孤对电子 氢离子有1S空轨道 重叠,形成配位键。 二.配位键 1.配位键的形成 (1)概念：成键的两个原子一方提供孤电子对，一方提供空轨道而形成的化学键。 (2)表示方法：常用符号A→B表示。A提供孤电子对，B提供空轨道。 (1)配位键实质上是一种特殊的共价键，在配位键中成键原子一方能提供孤电子对，另一方具有能够接受孤电子对的空轨道。 (2)同共价键一样，配位键可以存在于分子之中[如Ni(CO)4]，也可以存在于离子之中(如NH4+)。 (3)两种原子间所形成的配位键和普通共价键的性质(键长、键能、键角)完全相同。例如，NH4+中的N→H配位键和3个N—H共价键性质相同，即NH4+中4个价键的性质完全相同。 说明： 交流研讨 下列物质中，哪些物质含有配位键？它们的配位键是如何形成的？说明推测原因。 物质 是否含有配位键 提供空轨道 提供孤电子对 KCl NaOH [Ag(NH3)2]+ 否 是 否 Ag+ N 理论解释： 白色 黑色 CuSO4·5H2O晶体 CuCl2·2H2O晶体 Cu2+与水结合显蓝色 CuSO4 CuCl2 Cu2+ + 4H2O = [Cu(H2O)4]2+ 四水合铜离子 （3）配位化合物（配合物）： ①概念：金属的原子或离子（有空轨道）与含有孤电子对的分子或离子以配 位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。 ②配合物的组成： 提供空轨道 提供孤电子对 [Cu(NH3)4]SO4＝[Cu(NH3)4]2＋＋SO42- 【练一练】 配合物 内界 外界 中心粒子 配位体 配位数 [Ag(NH3)2]OH 氢氧化二氨合银 K3[Fe(CN)6] 六氰合铁酸钾 [Co(NH3)5Cl]Cl2 Ni(CO)4 四羰基镍 [Ag(NH3)2]＋ OH- Ag+ NH3 2 [Fe(CN)6]3－ K＋ Fe3＋ CN－ 6 [Co(NH3)5Cl]2＋ Cl－ Co3＋ NH3、Cl－ 6 Ni(CO)4 无 Ni CO 4 1、有些存在外界、有些无外界； 2、中心粒子：可为阳离子，或 中性原子； 3、配体：离子或分子，一种或同时存在多种； 配合物结构特点： 拓展视野 在配位化学及其应用领域做出重要贡献的我国著名化学家 唐敖庆教授是我国现代理论化学的开拓者和奠基人。他从20世纪 60 年代起系统地开展配位场理论的研究;70年代，进行了配合化学模拟生物固氮作用的研究，开展了分子氮配位作用的化学键理论研究，其"配位场理论方法"获 1982 年国家自然科学奖一等奖。 徐光宪教授长期从事物理化学和无机化学的教学及研究，涉及量子化学、化学键理论、配位化学、萃取化学、核燃料化学和稀土科学等领域。基于对稀土化学键、配位化学和物质结构等基本规律的深刻认识，他发现了稀土溶剂萃取体系具有"恒定混合萃取比"基本规律。20世纪 70年代，│他建立了具有普适性的串级萃取理论，极大提升了利用配合│物萃取分离稀土元素的效率，为我国稀土工业的发展做出了突出贡献，获得 2008 年度"国家最高科学技术奖"。 【练习】 1、硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝 色溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4的中心离子是_______， 配体是_________，配位数是_______。 Ni2+ 6 NH3 ②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+与NH3之间形成的 化学键称为　　　　　　　,提供孤电子 对的成键原子是　　　　　。 配位键 N 活动探究 实验目的 实验用品 配合物的制备与应用 0.1 mol·L-1AgNO3溶液，0.1 mol·L-1CuSO4溶液，1 mol·L-1盐酸，1 mol·L-1硝酸，1 mol·L-1NaCl溶液，1 mol·L-1NaOH溶液，浓氨水，10%葡萄糖溶液，氯化铜固体，氯化铁固体，硝酸铁固体，蒸馏水; 试管，胶头滴管。 2.配合物的制备与应用 活动1.向试管中加入少量氯化铜粉末，然后加水溶解，再逐渐加水稀释，边加边振荡，观察现象。 现象：CuCl2(s) 黄绿色溶液 水 水 蓝色溶液 结论： [CuCl4]2-＋4H2O