专题4 第二单元 配合物的形成和应用(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学选择性必修2（苏教版2019）

第二单元|配合物的形成和应用 (一)配合物的形成 制备操作 步骤 [微点拨] 配位键是一种特殊的共价键。配位键中的共用电子对是由成键单方提供的，而其他的共价键的共用电子对是由成键双方提供的。 [微拓展] 一氧化碳中毒原理 一氧化碳能通过配位键与血红蛋白中的Fe2＋结合，并且结合能力比氧气与Fe2＋的结合能力强得多，从而导致血红蛋白失去载氧能力，因此一氧化碳能导致人体因缺氧而中毒。 [微辨析] 配合物一定含有配位键，而含有配位键的化合物不一定是配合物，如H3O＋是含有配位键的离子 实验现象 三支试管中先生成蓝色沉淀，之后随浓氨水的滴入，沉淀逐渐溶解，最后变为深蓝色溶液 解释 生成了[Cu(NH3)4]2＋配离子 概念 由提供孤电子对的分子或离子(称为配位体)与接受孤电子对的原子或离子(称为中心原子)以配位键结合形成的化合物。配合物是配位化合物的简称。如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH、NH4Cl等均为配合物 组成 以[Zn(NH3)4]SO4为例 ①内界和外界：配合物分为内界和外界 ②Zn2＋是中心原子，提供空轨道接受孤电子对 ③NH3分子是配位体，N是配位原子，提供孤电子对 ④Zn2＋的配位数是4 形成条件 ①配位体有孤电子对；如中性分子H2O、NH3、CO等；离子有F－、Cl－、CN－等 ②中心原子有空轨道；如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等 异构现象 (1)产生异构现象的原因 ①含有两种或两种以上配位体。 ②配位体空间排列方式不同。 (2)分类 (3)异构体的性质 顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性等方面都有差异 (二)配合物的应用 实验探究 银镜实验 金属离子的检验 [微拓展] 利用硫氰化铁配离子的颜色，可鉴定溶液中存在Fe3＋，又由于该离子的颜色极似血液，常被用于电影特技和魔术表演。 实验操作： 实验现象：在试管内壁上出现银镜 实验操作： 实验现象：溶液变成血红色 金属离子的分离 出现沉淀并得到无色溶液 开始出现沉淀，继续滴加沉淀又减少，得红褐色沉淀和深蓝色溶液 配合物的应用 ①在化学分析中，常用形成配合物的方法来检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成 ②在生产中，配合物被广泛应用于染色、电镀、硬水软化、金属冶炼领域 ③在许多尖端领域如生命科学、激光材料、超导材料、抗癌药物的研究，催化剂的研制等方面，配合物发挥着越来越大的作用 ④配合物在生命体中有着重要的作用。许多酶的作用与其结构中含有形成配位键的金属离子有关 ⑤氮的固定：通过过渡金属的N2分子配合物活化N≡N键，实现人工常温常压固氮 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [新知探究(一)] 配合物的组成和结构 [分析与推测能力] [情境质疑] 配位键实质是一种特殊的共价键，配位键的共用电子对由成键原子单方面提供，普通共价键的共用电子对则由成键原子双方共同提供，但实质是相同的。 1．NH中的配位键与其他三个N—H键的键参数是否相同？ 提示：相同。NH可看成NH3分子结合1个H＋后形成的，在NH3中中心原子氮采取sp3杂化，孤电子对占据一个轨道，3个未成键电子占据另3个杂化轨道，分别结合3个H原子形成3个σ键，由于孤电子对的排斥，所以空间结构为三角锥形，键角压缩至107°。但当有H＋时，N原子的孤电子对会进入H＋的空轨道，以配位键形成NH，这样N原子就不再存在孤电子对，键角恢复至109°28′，故NH为正四面体形，4个N—H键完全一致，配位键与普通共价键形成过程不同，但性质相同。 2．配合物[Cu(NH3)4]SO4中含有的化学键类型有哪些？ 提示：[Cu(NH3)4]SO4中含有的化学键有离子键、共价键和配位键。 3．配合物[Cu(NH3)4]SO4中中心原子是什么？配体是什么？配位原子呢？ 提示：[Cu(NH3)4]SO4中中心原子是Cu2＋，配体是NH3，配位原子是N。 4．NH3和BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，试分析提供孤电子对、空轨道的分别是哪种原子？你能写出NH3·BF3的结构式吗？ 提示：N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，NH3·BF3的结构式可表示为。 [生成认知] 1．配合物的组成 (1)配合物中的化学键：内界与外界之间是离子键，中心原子与配位体之间是配位键，在水溶液中电离时，离子键被破坏，而配位键不被破坏。如[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，前者电离出3个氯离子、后者电离出2个氯离子。 (2)中心原子：Cu2＋提供空轨道接受