3.4.2 超分子 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

年 级：高二 学 科：化学（人教版） 3.4.1 配合物 第三章 晶体结构与性质 第四节 配合物与超分子 1.了解配位键的特点，认识简单的配位化合物。 2.认识配位键与共价键，离子键的异同。 学习目标 1.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,培养证据推理与模型认知的核心素养。 2.了解从原子、分子、超分子等不同尺度认识物质结构的意义。通过不同聚集状态物质的重要应用,认识化学技术和社会之间的相互关系,培养科学态度和社会责任的核心素养。 实验探究 通过【实验3-2】分析总结 固体 固体颜色 溶液颜色 CuSO4 CuCl2 ·2H2O CuBr2 NaCl K2SO4 KBr 白色 绿色 深褐色 白色 白色 白色 天蓝色 天蓝色 天蓝色 无色 无色 无色 实验证明，上述实验中呈蓝色的物质是水合铜离子，可表示为[Cu(H2O)4]2+，叫做四水合铜离子。 在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的化学键是由水分子提供孤电子对给予铜离子，铜离子接受水分子的孤电子对形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。 (1)概念：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键。即：共用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键 【主干知识梳理】一、配合物 1、配位键 NH的形成 NH3分子与H＋结合成NH NH3分子的电子式中，N原子上有一对孤对电子，而H+的核外没有电子，1s上是空轨道。当NH3分子与H+靠近时，NH3分子中N原子上的孤对电子进入H+的1s空轨道，与H+共用。H+与N原子间的共用电子对由N原子单方面提供，不同于一般的共价键，我们把这种特殊的共价键称为配位键 NH的形成 NH3分子的电子式中，N原子上有一对孤对电子，而H+的核外没有电子，1s上是空轨道。当NH3分子与H+靠近时，NH3分子中N原子上的孤对电子进入H+的1s空轨道，与H+共用。H+与N原子间的共用电子对由N原子单方面提供，不同于一般的共价键，我们把这种特殊的共价键称为配位键 (2)配位键的形成条件①成键原子一方能提供孤电子对。如：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如：Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Cr3+(3)成键的性质：共用电子对对两个原子的电性作用(4)表示方法：配位键可以用A→B来表示，其中A是提供孤电子对的原子，B是接受孤电子对的原子(5)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 【对点训练1】 2、配位化合物 (1)配合物的概念：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、NH4Cl等均为配合物 特别提醒：配位化合物一定含有配位键，但含有配位键的化合物不一定是配位化合物，例如：CO、NH4+、H3O+、SO42-、P2O5、Al2Cl6 （1）中心原子(离子)：提供空轨道的金属离子或原子。 一般是过渡金属，必须有空轨道。 （2）配位体：含有孤电子对的分子或离子 NH3 H2O CO Cl- SCN- CN- （3）配位原子：配位体中具有孤电子对的原子N O P S， 一般是ⅤA ⅥA ⅦA的非金属原子 （4）配位数：直接同中心原子配位的原子数目，一般是2、4、6、8 （5）配离子的电荷：等于中心离子和配体总电荷的代数和， 如：[Fe(SCN)6]3- (2)配合物的形成 ①[Cu(NH3)4]SO4·H2O的形成 实验 过程 实验 示意图 实验 现象 有关离子方程式 实验 结论 向盛有4mL 0.1 mol/L CuSO4溶液的试管里滴加几滴1 mol/L 氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水并振荡试管，观察实验现象；再向试管中加入极性较小的溶剂(8 mL 95%乙醇)，并用玻璃棒摩擦试管壁，观察现象 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，滴加