内容正文:
第3节 离子键、配位键与金属键
[素养发展目标] 1.结合常见的离子化合物的实例,认识离子键的本质。 2.知道配位键的特点,认识简单的配位化合物的成键特征,了解配位化合物的存在与应用。 3.知道金属键的特点与金属某些性质的关系。
一、离子键
概念
阴、阳离子通过①静电作用形成的化学键
成键微粒
②阴、阳离子
成键元素
一般为活泼金属元素与活泼非金属元素
形成过程
实质
离子键的实质是③静电作用,它包括阴、阳离子之间的静电引力和两原子核及它们的电子之间的斥力
特征
④无方向性和饱和性
二、配位键
1.配位键的形成
(1)配位键
①概念:成键原子一方提供孤电子对,另一方具有接受孤电子对的空轨道而形成的特殊的共价键。
②表示方法:配位键常用符号A→B表示,其中A是提供孤电子对的原子,B是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子。
③实例:NH的结构式(表示出配位键)可表示为,N原子杂化类型为sp3,NH中的配位键和其他三个N—H的键长和键能相等,NH的空间构型为正四面体形。
学生用书第36页
(2)配位化合物
①概念:组成中含有配位键的物质。
②组成
2.配合物的制备与应用
(1)配合物的制备
实验目的:制备简单的配合物,体验配合物的应用。
实验用品:0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,0.1 mol·L-1 CuSO4溶液,1 mol·L-1盐酸,1 mol·L-1硝酸,1 mol·L-1 NaCl溶液,1 mol·L-1 NaOH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。
实验方案设计与实施
实验任务
实验过程与现象
结论
探究氯化铜固体在溶解并稀释过程中所发生的变化
先在试管中滴入一定量的水,将少量氯化铜固体加入试管中溶解,观察其颜色为黄绿色,然后用胶头滴管逐渐向试管中滴加蒸馏水,试管中的颜色逐渐由黄色变成绿色,最后变成蓝色。
开始溶解时,由于氯离子浓度较大,铜离子主要以[CuCl4]2-的形式存在,所以溶液显示黄绿色,随着蒸馏水的量的逐渐增加,发生反应[CuCl4]2-+4H2O[Cu(H2O)4]2++4Cl-;导致平衡正向移动,铜离子主要以[Cu(H2O)4]2+的形式存在,溶液显蓝色。
分别以氯化铁和硝酸铁为原料,探究Fe3+溶液显颜色的原因
取两支试管,分别将硝酸铁和氯化铁溶解在1 mol·L-1的硝酸和1 mol·L-1盐酸中,然后用胶头滴管分别向两支试管中加水,观察颜色变化。
硝酸铁溶液溶于水后三价铁与氢氧根发生配位使溶液呈黄色。继续向其中加入水后,逐渐生成[Fe(H2O)6]3+,变无色;氯化铁溶液开始显示黄色生成配离子[FeCl4]-,加入水后,使反应[FeCl4]-+6H2O[Fe(H2O)6]3++4Cl-平衡正向移动,颜色逐渐变浅直到呈现无色。
续表
实验任务
实验过程与现象
结论
制备[Ag (NH3)2]+并用于与葡萄糖反应得到银镜
取一支试管向其中加入0.1 mol·L-1的AgNO3溶液,再向其中加入浓氨水,直至产生的沉淀恰好溶解时为止。然后向其中加入10%葡萄糖溶液,加热、观察现象。
一开始产生白色沉淀,然后继续滴加浓氨水,白色沉淀溶解。向其中加入10%葡萄糖,加热,试管内壁产生光亮的银镜。
对比Cu2+与氨水和OH-反应的差异
取两支试管,各加入少量0.1 mol/L CuSO4溶液,分别向其中加入过量的浓氨水和过量1 mol·L-1 NaOH溶液,观察发生的现象,然后比较二者颜色的差异。
二者均是一开始产生蓝色沉淀,后来蓝色沉淀逐渐溶解,直至完全消失,溶液均呈现蓝色,但是[Cu(NH3)4]2+呈现的蓝色颜色更深。
学生用书第37页
(2)配合物的应用
三、金属键
1.概念及特征
概念
金属中①金属阳离子和“②自由电子”之间的强的相互作用
实质
金属键本质是一种③电性作用
特征
(1)金属键④无方向性和饱和性
(2)金属键中的电子在整个三维空间里运动,属于⑤整块固态金属
2.金属性质
金属不透明,具有金属光泽及良好的导电性、导热性和⑥延展性,这些性质都与⑦金属键密切相关。
性质
用金属键理论解释
不透明,具有金属光泽
当可见光照射到金属表面上时,固态金属中的“自由电子”能够吸收所有频率的光并迅速释放,使得金属不透明并具有金属光泽
良好的导电性
金属导线分别接到金属的正、负极时,有了电势差,固态金属中的“自由电子”沿着导线由电源的负极向正极流动而形成电流
良好的导热性
当金属中存在温度差时,不停运动着的“自由电子”通过自身与金属阳离子之间的碰撞,把能量由高温处传向低温处
1.下列关于离子键的说法正确的是( )
A.溶于水后所得溶液中含有金