内容正文:
3.4.1配合物与超分子(导学案)
1. 能说出配位键的特征,能运用配位键解释配合物的某些典型性质。
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. 能举例说明配合物在生物、化学领域的广泛应用。4.能举例说明超分子的结构特点及其对物质性质的影响。
重点:配合物的结构与物理性质。
难点:配合物的结构与物理性质。
1. 配合物
[Cu(H2O)4]2+的名称为 ,呈蓝色。在此离子中铜离子与水分子之间的化学键是由 提供孤电子对给予 , 接受 的孤电子对形成的,这类“电子对 ”键被称为配位键。
(2)配合物:通常把金属离子或原子(称为 )与某些分子或离子(称为 )以 结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
(3)配合物形成的实验探究
实验操作
实验现象
有关离子/
化学方程式
滴加氨水后,试管中首先出现 ,氨水过量后 ,得到深蓝色透明溶液,滴加乙醇后析出
溶液颜色变为 ,可鉴定溶液中存在
Fe3++3SCN-===
Fe(SCN)3
试管中首先出现白色沉淀,滴加氨水后 ,溶液呈无色
(4)配合物的应用
配合物广泛存在于 中,在人和动物体内起输送O2作用的血红素是 的配合物;在医药科学、化学催化剂、新型分子材料等领域都有着广泛的应用。
2. 超分子
(1)超分子的定义及其结构特点
超分子是由 的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体,分子间的相互作用有人将其概括为 ,有人则将其限于 。超分子这种分子聚集体,有的是 ,有的是 。
(2)超分子的特性
超分子的重要特征是 和 。
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)提供孤电子对的微粒既可以是分子,也可以是离子。( )
(2)配位键是一种特殊的共价键。( )
(3)配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。( )
(4)有配位键的化合物就是配位化合物。( )
(5)配合物[Cu(H2O)4]SO4中,Cu2+提供孤电子对。( )
(6)超分子是两种及以上分子以非共价键形式形成的有限的分子聚集体。( )
(7)超分子是有机高分子。( )
2.下列微粒中含有配位键的是( )
①H3O+ ②NH ③[Cu(H2O)4]2+ ④[Fe(SCN)6]3- ⑤[CuCl4]2- ⑥CH4 ⑦NH3
A.①②③④⑤ B.①③⑥
C.④⑤⑦ D.②④⑥
3.在NH中存在4个N—H共价键,则下列说法正确的是( )
A.4个共价键的键长完全相同
B.4个共价键的键长完全不同
C.原来的3个N—H键的键长完全相同,但与通过配位键形成的N—H键不同
D.4个N—H键键长相同,但键能不同
4.关于配合物[Zn(NH3)4]Cl2的说法中正确的是( )
A.配位数为6
B.配体为NH3和Cl-
C.[Zn(NH3)4]2+为内界
D.Zn2+和NH3以离子键结合
考点1配合物与超分子
1.配位键的形成条件
(1)成键原子一方能提供孤电子对。能提供孤电子对的分子有NH3、H2O、HF、CO等;离子有Cl-、OH-、CN-、SCN-等。
(2)成键原子另一方能提供空轨道。如H+、Al3+、B及过渡金属的原子或离子。
(3)配位键同样具有饱和性和方向性。一般来说,多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的,如Ag+形成2个配位键,Cu2+形成4个配位键等。
2.配合物
(1)配合物的组成
配合物由中心原子或离子(提供空轨道)和配体(提供孤电子对)组成,分为内界和外界,以[Cu(NH3)4]SO4为例表示为
①中心原子(或离子):提供空轨道接受孤电子对。通常是过渡元素的原子或离子,如Cu2+、Zn2+、Fe等。
②配体:提供孤电子对的分子或离子。配体可以是阴离子,如X-(卤素离子)、OH-、SCN-等,也可以是中性分子,如H2O、NH3、CO等。配位原子必须是含有孤电子对的原子,通常是第ⅤA族、第ⅥA族、第ⅦA族元素的原子。
③配位数:直接同中心原子(或离子)配位的原子数目叫中心原子(或离子)的配位数,如[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位数是6。
注意:配合物内界微粒很难电离(电离程度很小),如