3.4 配合物与超分子 讲义 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第四节　配合物与超分子 核心素养发展目标 1.能从微观角度理解配位键的形成条件和表示方法，能判断常见的配合物。 2.能利用配合物的性质去推测配合物的组成，从而形成“结构决定性质”的认知模型。 3.了解超分子的结构特点与性质。 内容索引 一、配合物 二、超分子 随堂演练　知识落实 课时对点练 一、配合物 1.配位键 (1)概念：由一个原子单方面提供 孤电子对 ，而另一个原子提供 空轨道 而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。 (2)表示方法：配位键常用A—B表示，其中A是 提供 孤电子对的原子，叫给予体，B是接受孤电子对的原子，叫接受体。 如：H3O＋的结构式为；NH4+的结构式为 。 (3)形成条件 形成配位键的一方(如A)是能够提供孤电子对的原子，另一方(如B)是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子。 ①孤电子对：分子或离子中，没有跟其他原子共用的电子对就是孤电子 对。如、、分子中中心原子分别有1、2、3对孤电子对。含有孤电子对的微粒：分子如CO、NH3、H2O等，离子如Cl－、CN－、 ②含有空轨道的微粒：过渡金属的原子或离子。一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目基本上是固定的，如Ag＋形成2个配位键，Cu2＋形成4个配位键等。 2.配合物 (1)概念 通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以 配位键 结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均为配合物。 (2)组成 配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如下图所示： ①中心原子： 提供空轨道接受孤电子对 的原子。中心原子一般都是带正电荷的阳离子(此时又叫中心离子)，最常见的有过渡金属离子：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等。 ②配体： 提供孤电子对 的阴离子或分子，如Cl－、NH3、H2O等。配体中 直接同中心原子配位 的原子叫做配位原子。配位原子必须是含有孤电子对的原子，如NH3中的N原子，H2O中的O原子等。 ③配位数：直接与中心原子形成的 配位键 的数目。如[Fe(CN)6]4－中Fe2＋的配位数为 6 。 (3)常见配合物的形成实验 实验操作 实验现象 有关离子方程式 滴加氨水后，试管中首先出现  蓝色沉淀  ，氨水过量后沉淀逐渐  溶解 ，得到深蓝色的透明溶液，滴加乙醇后析出深蓝色晶体 Cu2＋＋2NH3·H2O= Cu(OH)2↓＋2NH4+ Cu(OH)2＋4NH3= [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－ [Cu(NH3)4]2＋＋SO42＋H2O+ [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓ 溶液变为_红色_ 滴加AgNO3溶液后，试管中出现 白色沉淀 ，再滴加氨水后沉淀 溶解 ，溶液呈_无色_ Ag＋＋Cl－=AgCl↓、 AgCl＋2NH3=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－ (4)配合物的形成对性质的影响 ①对溶解性的影响 一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的OH－、Cl－、Br－、I－、CN－的溶液中，形成可溶性的配合物。如Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。 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。颜色发生变化就是一种常见的现象，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。如Fe3＋与SCN－形成硫氰化铁配离子，其溶液显红色。 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。当作为中心离子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。例如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒。 判断正误 (1)配位键实质上是一种特殊的共价键( √ ) (2)提供孤电子对的微粒既可以是分子，也可以是离子( √ ) (3)有配位键的化合物就是配位化合物( × ) (4)配位化合物都很稳定( × ) (5)在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl－均可与AgNO3反应生成AgCl沉淀( × ) (6)Ni(CO)4是配合物，它是由中心原子与配体构成的( √ ) 深度思考 1.化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3。 (1)配位键的形成条件是_形成配位键的一方能够提供孤电子对，另一方具有能够接受电子对的空轨道_。 解析　微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子或离子。 (2)在NH3·BF3中，_氮_原子提供孤电子对，_硼_原子接受电子。 解析　在NH3·BF