4.2 配合物的形成和应用 第2课时（同步讲义）化学苏教版选择性必修2

专题4 分子空间结构与物质性质 第二单元 配合物的形成和应用 第2课时 配合物的性质和应用 教学目标 1．从微观角度理解配合物的形成对物质性质的影响。 2．了解配合物在生活、生产和科学实验中的应用。 重点和难点 重点：配合物的形成对物质性质的影响。 难点：配合物的形成对物质性质的影响。 ◆知识点一 配合物的形成对性质的影响 1．颜色的改变 当简单离子形成配离子时其性质往往有很大的差异。颜色发生变化就是一种常见的现象，据此可以判断配离子是否生成。 如Fe3＋与SCN－在溶液中可生成配位数为1～6的铁的硫氰酸根配离子(血红色)，反应的离子方程式为Fe3＋＋nSCN－===[Fe(SCN)n](3－n)＋。 2．溶解度的改变 一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物可以分别溶解于过量的Cl－、Br－、I－、CN－和氨中，形成可溶性的配合物。 如难溶的AgCl可溶于过量的浓盐酸和氨水，形成配合物，反应的离子方程式分别为 AgCl＋HCl(浓)===[AgCl2]－＋H＋； AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。 3．溶液的酸碱性强弱的改变 氢氟酸是一种弱酸，若通入BF3或SiF4气体，由于生成了HBF4或H2SiF6而使溶液成为强酸溶液。 配位体与中心原子配合后，可以使其酸性或碱性增强，如向Cu(OH)2悬浊液中加入氨水，反应的离子方程式为：Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O，碱性增强。 4．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。 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。 即学即练 1．回答以下问题： (1)[Cu(NH3)4]2＋比[Cu(H2O)4]2＋稳定的原因是___________________________________________________。 (2)NH3与Cu2＋形成配合物，但NF3很难与Cu2＋形成配合物，原因是________________________________。 (3)CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是___________________________________(用离子方程式表示，已知[AlF6]3－在溶液中可稳定存在)。 答案 (1)因为N和O都有孤电子对，但O电负性大，吸引孤电子对的能力强，故NH3提供孤电子对的能力比H2O大。 (2)电负性：F＞H，使得NF3提供孤电子对的能力小于NH3。 (3)3CaF2＋Al3＋===3Ca2＋＋[AlF6]3－ 2．向盛有少量氯化钠溶液的试管中滴加少量硝酸银溶液，生成白色沉淀；再向试管中滴加浓氨水，沉淀溶解。 (1)写出上述实验中发生反应的化学方程式： ①___________________________________________； ②___________________________________________。 (2)在上述实验发生化学反应所涉及的物质中，属于配合物的是__________________(写名称)。 (3)在上述实验中，生成白色沉淀的原因是_______________________________________；白色沉淀溶解的原因是___________________________________________________________。 (4)欲将混合在同一溶液中的Al3＋、Ag＋分离开，可选择一种试剂，它是___________________。 答案　(1)①NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3 ②AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]Cl＋2H2O (2)氯化二氨合银 (3)AgCl难溶于水(或AgCl在水中溶解度小) [Ag(NH3)2]Cl(或[Ag(NH3)2]＋)更稳定 (4)浓氨水 解析　氯化银难溶于水，氯化钠与硝酸银在溶液里反应生成的白色沉淀是氯化银。由配合物[Ag(NH3)2]OH知，氯化银溶于浓氨水的原因应是生成了稳定性更强的配合物[Ag(NH3)2]Cl。已知[Ag(NH3)2]OH读作氢氧化二氨合银，则[Ag(NH3)2]Cl应读作氯化二氨合银。向Al3＋、Ag＋的混合溶液中滴加浓氨水至过量，发生化学反应：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH，Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH，AgOH＋2NH3·H2O ===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O。 ◆知识点二 配合物的应用 1．【实验探究】配合物的应用 (1)银氨溶液——用于检验醛基 ①银氨溶液的配制： AgNO3溶液AgOH[Ag(NH3)2]OH 实验现象：先产生白色沉淀，后沉淀溶解。 反应方程式：Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH，AgOH＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋OH－ ②银镜反应：将银氨溶液置于试管中，加入葡萄糖溶液，将试管放在水浴中缓慢加热。 实验现象：试管壁有光亮的银镜生成。 (2)检验Fe3+： 实验步骤：向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液。 实验现象：溶液变血红色。 反应方程式：Fe3++nSCN-===[Fe(SCN)n](3+n)+ (3)分离Cu2+和Fe3+ ①实验步骤：在两支只管中分别加入2mL0.01mol·L-1的硫酸铜和0.01mol·L-1硫酸铁溶液，向一支试管中滴加10%NaOH溶液，向另一支试管中滴加浓氨水。 实验现象：滴加NaOH溶液，生成蓝色和红褐色沉淀；滴加浓氨水，先生成色和红褐色沉淀，蓝色沉淀逐渐溶解，红褐色沉淀不溶解。 2．配合物的应用 (1)配合物在化学分析中的应用 ①物质检验 如Fe3＋的检验：Fe3＋与SCN－形成血红色的配离子；醛基的检验：常用试剂为银氨溶液，其溶质[Ag(NH3)2]OH是一种配合物。 ②物质的分离 多种金属离子共同存在时，要测定(或分离)其中一种金属离子，由于其他金属离子往往会与试剂发生同类型反应而干扰测定，因此常用配合物来防止杂质离子的干扰。 ③定量测定物质的组成。 (2)配合物在工业生产中的应用 ①湿法冶金：可以用配合物的溶液直接从矿石中把金属浸取出来，再用适当的还原剂还原成金属单质。 ②分离和提纯：由于制备高纯物质的需要，对于那些性质相近的稀有金属，常利用生成配合物来扩大一些性质上的差别，从而达到分离、提纯的目的。 ③设计合成具有特殊功能的分子，如激光材料、超导材料、抗癌药物等。 (3)配合物在生命体中的应用 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。 即学即练 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)白色CuSO4固体溶于水得蓝色溶液是形成了配合物离子[Cu(H2O)4]2＋(　　) (2)检验葡萄糖分子中醛基的试剂银氨溶液中，[Ag(NH3)2]＋是一种配合物离子(　　) (3)用KSCN检验溶液中的Fe3＋时生成血红色溶液，是Fe3＋与SCN－形成了配合物离子(　　) (4)电解Al2O3制备金属铝时的熔剂，其成分是Na3AlF6，该物质属于配合物(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)√ 2．铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。 (1)往硫酸铜溶液中加入氨水，先形成蓝色沉淀，继续加氨水，得到深蓝色透明溶液，再加入乙醇，得到的深蓝色晶体为____________________。 (2)[Cu(H2O)4]2＋中存在的化学键类型有__________________。 [Cu(NH3)4]2＋具有对称的空间构型，[Cu(NH3)4]2＋中的两个NH3被两个Cl－取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为___________。其结构可用示意图表示为_______________。 (3)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下： 图中虚线表示的作用力为___________________。 答案：(1)[Cu(NH3)4]SO4·H2O (2)共价键(或极性键)、配位键　平面正方形 (3)配位键、氢键 解析：(1)CuSO4与NH3·H2O反应生成蓝色沉淀，沉淀为Cu(OH)2，继续加入氨水，得到深蓝色溶液，即Cu(OH)2与NH3·H2O形成[Cu(NH3)4]2＋，加入乙醇得到深蓝色晶体，该晶体为[Cu(NH3)4]SO4·H2O； (2)Cu2＋和H2O之间存在配位键，H2O中存在极性共价键；[Cu(NH3)4]2＋具有对称的空间构型，可能为正四面体，也可能为平面正方形，[Cu(NH3)4]2＋中的两个NH3被两个Cl－取代，能得到两种不同结构的产物，如果是正四面体，则两个Cl－取代NH3，只有一种结构，则[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为平面正方形；其结构为； (3)O和Cu2＋之间构成配位键，H和O之间构成氢键。 一、配合物的形成对性质的影响 (1)配合物的稳定性 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。当作为中心原子的金属原子(或离子)相同时，配合物的稳定性与配位体的性质有关。 (2)配位键的稳定性 ①电子对给予体形成配位键的能力：NH3＞H2O。 ②接受体形成配位键的能力：H＋＞过渡金属＞主族金属。 ③配位键越强，配合物越稳定。如稳定性：Cu2＋←OH－＜Cu2＋←NH3＜H＋←NH3。 实践应用 1．下列叙述与形成配合物无关的是(　　) A．Fe3＋与SCN－不能大量共存 B．向Cu与Cl2反应后的集气瓶中加少量水，溶液呈绿色，再加水，溶液呈蓝色 C．Cu与浓HNO3反应后，溶液呈绿色；Cu与稀HNO3反应后，溶液呈蓝色 D．向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量，先出现白色沉淀，后沉淀消失 答案　C 解析　A项，涉及[Fe(SCN)]2＋等配合物的形成；B项，涉及[CuCl4]2－与[Cu(H2O)4]2＋的转化；C项，Cu与浓HNO3反应后溶液显绿色，是因为反应后生成的NO2溶于Cu(NO3)2溶液中；D项，涉及[Al(OH)4]－的形成。 2．下列过程与配合物的形成无关的是（ ） A．除去铁粉中的SiO2用强碱溶液 B．在一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失 C．向Fe3+溶液中加入KSCN溶液 D．向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失 答案 A 解析 SiO2是酸性氧化物，与碱反应属于复分解反应，与配合物形成无关。 3．配合物CrCl3·6H2O的中心原子Cr3＋的配位数为6，H2O和Cl－均可作配位体，H2O、Cl－和Cr3＋有三种不同的连接方式，形成三种物质：一种呈紫罗兰色、一种呈暗绿色、一种呈亮绿色。将它们配成相同物质的量浓度的溶液，各取相同体积，向其中分别加入过量的AgNO3溶液，完全反应后，所得沉淀的物质的量之比为3∶2∶1。 (1)请推断出三种配合物的内界，并简单说明理由。 (2)写出三种配合物的电离方程式。 答案 (1)紫罗兰色配合物的内界：[Cr(H2O)6]3＋，暗绿色配合物的内界：[Cr(H2O)5Cl]2＋，亮绿色配合物的内界：[Cr(H2O)4Cl2]＋。根据它们与过量AgNO3溶液反应时生成沉淀的物质的量之比为3∶2∶1，可知分别有3个氯离子、2个氯离子、1个氯离子在外界。 (2)[Cr(H2O)6]Cl3===[Cr(H2O)6]3＋＋3Cl－ [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O===[Cr(H2O)5Cl]2＋＋2Cl－＋H2O [Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O===[Cr(H2O)4Cl2]＋＋Cl－＋2H2O 解析 CrCl3·6H2O的中心原子Cr3＋的配位数为6，H2O和Cl－均可作配位体，则其化学式可表示为[Cr(H2O)6－nCln]Cl3－n·nH2O，当其与AgNO3溶液反应时，只有外界的氯离子可形成AgCl沉淀，再根据它们与AgNO3溶液反应时生成AgCl沉淀的物质的量之比为3∶2∶1，可知分别有3个氯离子、2个氯离子、1个氯离子在外界，进而可分别写出各自的化学式，紫罗兰色配合物：[Cr(H2O)6]Cl3，暗绿色配合物：[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O，亮绿色配合物：[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O，再分别写出其内界。 二、配合物的应用 1．工业生产中的应用 (1)湿法冶金：可以用配合物的溶液直接从矿石中把金属浸取出来，再用适当的还原剂还原成金属单质。 (2)分离和提纯：由于制备高纯物质的需要，对于那些性质相近的稀有金属，常利用生成配合物来扩大一些性质上的差别，从而达到分离、提纯的目的。 (3)设计合成具有特殊功能的分子，如光储材料，超导材料，抗癌药物等。 2．定量分析中的应用 (1)检验离子的特效试剂：通常利用整合剂与某些金属离子生成有色难溶的内络盐，作为检验这些离子的特征反应。 (2)隐藏剂：多种金属离子共同存在时，要测定其中一金属离子，由于其他金属离子往往会与试剂发生同类型反应而干扰测定，因此常用配合物来防止杂质离子的干扰。 (3)有机沉淀剂：某些配合物和金属离子在水中形成溶解度极小的内络盐沉淀，可以提高分析的精确度。 (4)萃取分离：当金属离子与有机整合剂形成内络盐时，一方面由于它不带电，另一方面又由于有机配位体在金属离子的外围且极性极小，具有疏水性，因而难溶于水，易溶于有机溶剂。利用这一性质就可将某些金属离子从水溶液中萃取到有机溶剂中。 实践应用 1．下列大气污染物中，能与人体血红蛋白中的Fe2＋以配位键结合而引起中毒的气体是(　　) A．SO2 B．CO2 C．NO2 D．CO 答案　D 解析　CO能与人体血红蛋白中的Fe2＋以配位键结合，CO与血红蛋白中的Fe2＋配合的能力远远大于O2与血红蛋白中Fe2＋配合的能力，因此CO一旦与血红蛋白中的Fe2＋配合，O2就很难与血红蛋白中的Fe2＋配合，人体出现缺氧现象，即引起人体中毒。 2．向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应可以用化学方程式：FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。 (1)该反应的类型是______________，生成物中KCl既不是难溶物、难电离物质，也不是易挥发物质，则该反应之所以能够进行是由于生成了________的Fe(SCN)3。 (2)向上述血红色溶液中继续加入浓KSCN溶液，溶液血红色加深，这是由于_______(填字母)。 a．与Fe3＋配合的SCN－数目增多 b．血红色离子的数目增多 c．血红色离子的浓度增大 答案　(1)复分解反应　难电离　(2)c 解析　两种化合物之间相互交换成分，生成另外两种化合物的反应是复分解反应。复分解反应进行的条件为有气体、水、沉淀或难电离的物质生成。颜色的深浅与有色物质的浓度有关。 基础达标 1．下列各组离子中因有配离子生成而不能大量共存的是(　　) A．K＋、Na＋、Cl－、NO B．Mg2＋、Ca2＋、SO、OH－ C．Fe2＋、Fe3＋、H＋、NO D．Ba2＋、Fe3＋、Cl－、SCN－ 答案　D 解析　A项中各离子能大量共存；B项中因生成沉淀而不能大量共存；C项中因发生氧化还原反应而不能大量共存；D项中Fe3＋与SCN－生成[Fe(SCN)n](3－n)＋而不能大量共存。 2．下列过程与配合物的形成无关的是(　　) A．除去Fe粉中的SiO2可用氢氧化钠溶液 B．向一定量的AgNO3溶液中加浓氨水至沉淀消失 C．CO与血红蛋白中的Fe2＋结合 D．向一定量的CuSO4溶液中加浓氨水至沉淀消失 答案　A 解析　二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，硅酸钠和水都不是配合物，与配合物的形成无关，故选A；银离子和浓氨水反应生成氢氧化银沉淀，氢氧化银能和浓氨水反应生成银氨配合物，与配合物的形成有关，故不选B；CO与Fe2＋结合形成配合物，与配合物的形成有关，故不选C；铜离子和浓氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，氢氧化铜和浓氨水反应生成铜氨配合物，与配合物的形成有关，故不选D。 3．配合物在许多方面有着广泛的应用。下列叙述不正确的是(　　) A．以Mg2＋为中心的大环配合物叶绿素能催化光合作用 B．Fe2＋的卟啉配合物是输送O2的血红素 C．[Ag(NH3)2]＋是化学镀银的有效成分 D．向溶液中逐滴加入氨水，可除去硫酸锌溶液中的Cu2＋ 答案　D 解析　D项中Cu2＋和氨水反应可形成[Cu(NH3)4]2＋，Zn2＋和氨水反应也可形成[Zn(NH3)4]2＋。 4．已知NH3分子可与Cu2＋形成配合物离子[Cu(NH3)4]2＋，则除去硫酸铜溶液中的少量硫酸可选用的试剂是(　　) A．NaOH B．NH3 C．BaCl2 D．Cu(OH)2 答案　D 解析　除去杂质时不能引入新杂质。如果用NaOH，则引入Na＋；用BaCl2，则引入Cl－，且BaCl2与CuSO4反应；NH3与Cu2＋可形成配离子；Cu(OH)2难溶，且发生反应：H2SO4＋Cu(OH)2===CuSO4＋2H2O。 5．已知Cu2＋在溶液中与H2O或Cl－等可形成配位数为4的配离子。某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法错误的是(　　) A．由②③④推测，溶液中存在：[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－[CuCl4]2－＋4H2O B．溶液②中形成了[Cu(H2O)4]2＋，[Cu(H2O)4]2＋中Cu2＋采取sp3杂化 C．由④可知，Cu2＋与Cl－可能会结合产生黄色物质 D．若取少量④中溶液进行稀释，溶液会变为蓝色 答案　B 解析　③中蓝色溶液加入足量NaCl固体后，④中底部的NaCl固体表面呈黄色，说明溶液中存在：[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－[CuCl4]2－＋4H2O，A正确；[Cu(H2O)4]2＋的空间结构为平面四边形，所以Cu2＋不为sp3杂化，B错误；向③中溶液加入足量NaCl固体后，底部的NaCl固体表面呈黄色，说明Cu2＋与Cl－可能会结合产生黄色物质，C正确；④中溶液进行稀释，[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－[CuCl4]2－＋4H2O平衡逆向移动，则溶液会变为蓝色，D正确。 6．实验室测定铁的含量可用络合剂邻二氮菲()，它遇Fe2＋形成红色配合物，结构如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．邻二氮菲中C和N均采取sp2杂化 B．该红色配离子中配位数为6 C．铁与氮之间的化学键为离子键 D．邻二氮菲中所有原子共平面 答案　C 7．有三个组成均为CrCl3·6H2O的配合物，甲为亮绿色，乙为暗绿色，丙为紫色，相同物质的量的甲、乙、丙的水溶液中加入足量的AgNO3溶液，析出AgCl的物质的量之比为2∶1∶3。已知铬的配位数为6，下列说法正确的是(　　) A．甲、乙、丙为同一物质 B．配位体均为Cl－ C．铬元素均显＋3价 D．甲的化学式为[Cr(H2O)6]Cl3 答案　C 解析　由题意知，甲、乙、丙分子式相同，结构不同，属于不同的物质；铬的配合物中的配位数均是6，故配位体除氯离子外，还有水；三种化合物中铬元素化合价相同，均为＋3价。 题组二　复杂配合物的分析与应用 8．丁二酮肟镍是丁二酮肟在氨性溶液(pH＝8～9)中与Ni2＋发生反应生成的沉淀，该反应常用于实验室中检验镍离子。其结构如图所示，下列对该物质的分析与判断中，正确的是(　　) A．该物质中Ni原子具有空轨道，是配合物的配位体 B．该物质中C、N、O原子存在孤电子对 C．该物质的分子中含有的化学键有共价键和配位键 D．该物质中碳原子的杂化类型均为sp2杂化 答案　C 解析　该物质中Ni原子具有空轨道，是配合物的中心原子，A错误；该物质中C原子的最外层电子均用来形成化学键，不存在孤电子对，B错误；甲基上中心碳原子的杂化类型为sp3杂化，环上碳原子的杂化类型为sp2杂化，D错误。 9．向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应可以用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。 (1)该反应的类型是_______________，生成物中KCl既不是难溶物、难电离物质，也不是易挥发物质，则该反应之所以能够进行是由于生成了________的Fe(SCN)3。 (2)经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3＋与SCN－不仅能以1∶3的个数比配合，还能以其他个数比配合。若Fe3＋与SCN－以个数比1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为________________________________________________。 (3)向上述血红色溶液中继续加入浓KSCN溶液，溶液血红色加深，这是由于________(填字母)。 A．与Fe3＋配合的SCN－数目增多 B．血红色离子的数目增多 C．血红色离子的浓度增大 答案　(1)复分解反应　难电离　(2)FeCl3＋5KSCN===3KCl＋K2[Fe(SCN)5] (3)c 解析　两种化合物之间相互交换成分，生成另外两种化合物的反应是复分解反应。复分解反应进行的条件为有气体、沉淀或难电离物质生成。颜色的深浅与有色物质的浓度有关。 综合应用 10．某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此配合物的说法中正确的是(　　) A．配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6 B．该配合物可能是平面正方形结构 C．Cl－和NH3分子均与Pt4＋配位 D．配合物中Cl－与Pt4＋配位，而NH3分子与Pt4＋不配位 答案　C 解析　在PtCl4·2NH3水溶液中加入AgNO3溶液无沉淀生成，以强碱处理无NH3放出，说明Cl－、NH3均处于配合物的内界，故该配合物中中心原子的配位数为6，电荷数为4，Cl－和NH3分子均与Pt4＋配位，A、D错误，C正确；因为配位体在中心原子周围配位时采取对称分布状态以达到能量上的稳定状态，Pt4＋配位数为6，则其空间结构为八面体形，B错误。 11．Cu(Ⅰ)是人体内多种酶的辅因子，某化合物与Cu(Ⅰ)结合形成如图所示的配离子。下列有关说法不正确的是(　　) A．Cu(Ⅰ)的配位数为4 B．该配离子中碳、氮原子的杂化方式均有2种 C．该配离子中含有极性键、配位键和离子键 D．该配离子中所有碳原子上均无孤电子对 答案　C 解析　Cu(Ⅰ)的配位数为4，A正确；该配离子中甲基上的碳原子采取sp3杂化，环上的碳原子采取sp2杂化，“”中的氮原子采取sp3杂化，环上的氮原子采取sp2杂化，B项正确；该配离子中含有极性键和配位键，不含离子键，C项错误；该配离子中所有碳原子上均无孤电子对，D项正确。 12．已知[Co(H2O)6]2＋呈粉红色，[CoCl4]2－呈蓝色，[ZnCl4]2－为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：[Co(H2O)6]2＋＋4Cl－[CoCl4]2－＋6H2O　 ΔH 用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下： 以下结论和解释正确的是(　　) A．由实验①可推知ΔH < 0 B．等物质的量的[Co(H2O)6]2＋和[CoCl4]2－ 中σ键数之比为7∶2 C．实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动 D．由实验③可知稳定性：[ZnCl4]2－ > [CoCl4]2－ 答案：D 解析：①置于冰水浴中由蓝色溶液变为粉红色溶液，说明[Co(H2O)6]2＋＋4Cl－[CoCl4]2－ ＋ 6H2O的平衡向逆反应方向移动，即降温，平衡逆向移动，说明逆反应为放热反应，则[Co(H2O)6]2＋＋4Cl－[CoCl4]2－ ＋ 6H2O的正反应为吸热反应，所以ΔH＞0，故A错误；1 mol H2O分子中有2 mol σ键，1 mol [Co(H2O)6]2＋的σ键为2×6＋6＝18 mol；1 mol [CoCl4]2－ 的σ键为4 mol，所以等物质的量的[Co(H2O)6]2＋和[CoCl4]2－ 中σ键数之比为18∶4 ＝ 9∶2，故B错误；c(H2O)是常数，不会改变，平衡逆向移动应是离子浓度减小引起的，故C错误；加入ZnCl2后，生成难电离的稳定的粉红色的[Co(H2O)6]2＋；Zn2＋浓度增大，与Co2＋结合的Cl－ 更易与Zn2＋形成配位键，生成[ZnCl4]2－，说明[ZnCl4]2－的稳定性强于[CoCl4]2－的稳定性，故D正确。 13．已知向含有Zn2＋的溶液中滴加氨水，有白色沉淀Zn(OH)2生成，继续滴加氨水使其过量，沉淀又溶解，生成了[Zn(NH3)4]2＋。此外，Zn(OH)2既可溶于盐酸，生成Zn2＋；又可溶于过量的NaOH溶液，生成[Zn(OH)4]2－；所以Zn(OH)2是一种两性氢氧化物。现有四组离子，每组有两种金属离子。请各选一种试剂，将它们两者分开。可供选择的试剂有： A．硫酸　B．盐酸　C．硝酸　D．氢氧化钠溶液　E．氨水。 根据上述内容填写下表： 离子组 选用试剂(字母代号) 沉淀物化学式 保留在溶液中的离子 (1)Zn2＋和Al3＋ (2)Zn2＋和Mg2＋ (3)Zn2＋和Ba2＋ (4)Mg2＋和Al3＋ 答案　(1)E　Al(OH)3　[Zn(NH3)4]2＋ (2)D(或E)　Mg(OH)2　[Zn(OH)4]2－(或[Zn(NH3)4]2＋) (3)A　BaSO4　Zn2＋ (4)D　Mg(OH)2　[Al(OH)4]－ 解析　(1)Zn2＋和Al3＋的分离：由于Zn(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，不能用酸、碱加以区分，但Zn2＋可与过量氨水反应，生成[Zn(NH3)4]2＋，Al3＋无此性质，可选用氨水(E)为试剂，生成沉淀Al(OH)3，保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2＋。(2)Zn2＋和Mg2＋的分离：因Zn(OH)2为两性氢氧化物，Mg(OH)2无两性且为难溶于水的沉淀，可选用NaOH(D)为试剂，将Zn2＋和Mg2＋区分开，沉淀为Mg(OH)2，保留在溶液中的离子为[Zn(OH)4]2－。此外，还可用氨水(E)予以分离。(3)Zn2＋和Ba2＋的分离：由于BaSO4难溶于水且不溶于酸，而ZnSO4则能溶于水，可选用H2SO4(A)为试剂，将Zn2＋和Ba2＋区分开。沉淀为BaSO4，保留在溶液中的离子为Zn2＋。(4)Mg2＋和Al3＋的分离：Al(OH)3有两性，能溶于过量的NaOH溶液中。Mg(OH)2为沉淀，且不溶于过量的NaOH溶液，可选用NaOH(D)为试剂，将Mg2＋和Al3＋区别开。沉淀是Mg(OH)2，保留在溶液中的离子是[Al(OH)4]－。 14．配位化合物在生产生活中有重要应用，请根据要求回答下列问题： (1)光谱证实单质铝与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]－生成，则[Al(OH)4]－中存在________(填序号)。 a．共价键 b．非极性键 c．配位键 d．σ键 e．π键 (2)Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物，已知Co3＋的配位数是6，为确定钴的配合物的结构，现对两种配合物进行了如下实验：在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时，产生白色沉淀，在第二种配合物的溶液中加BaCl2溶液时，则无明显现象。则第一种配合物的结构可表示为______________，第二种配合物的结构可表示为_______________。 若在第二种配合物的溶液中滴加AgNO3溶液，则产生的现象是_______________________________。(提示：TiCl(H2O)5Cl2这种配合物的结构可表示为[TiCl(H2O)5]Cl2。) 答案　(1)acd　(2)[CoBr(NH3)5]SO4 [Co(SO4)(NH3)5]Br　生成淡黄色沉淀 解析　光谱证实单质Al与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]－生成，[Al(OH)4]－中氧原子与氢原子之间为极性共价键，是单键属于σ键，Al3＋与OH－之间形成配位键，所以[Al(OH)4]－中存在极性共价键、配位键、σ键，故选acd。(2)由[CoBr(NH3)5]SO4的结构可知，硫酸根离子为配合物的外界，在水溶液中以离子形式存在，所以会与钡离子结合生成白色沉淀，若加入BaCl2溶液时无明显现象，说明硫酸根离子在内界，所以配合物的结构为[Co(SO4)(NH3)5]Br；溴离子为配合物的外界，在水溶液中以离子的形式存在，若加入AgNO3溶液，会产生淡黄色沉淀溴化银。 拓展培优 15．在碱性溶液中，Cu2＋可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H B．该配离子中铜离子的配位数是4，配位原子是N和O C．基态Cu原子的外围电子排布是3d104s1 D．该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O 答案　D 解析　根据同周期主族元素的电负性由左到右逐渐增大，同主族元素的电负性由上到下逐渐减小，所以该配离子中的非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H，A项正确；根据配离子的结构可知，铜离子形成4个共价键，配位原子为N和O，B项正确；N原子和O原子可与水分子中的H原子形成氢键，水分子中的O原子也可与配离子中的H原子形成氢键，D项错误。 16．分子中含有两个或两个以上中心原子的配合物称为多核配合物，如图为Co(Ⅱ)双核配合物的内界，下列说法正确的是(　　) A．每个中心原子的配位数均为6 B．若如图结构中的氯元素为Cl－，则其含有极性键、非极性键和离子键 C．配合物中的C原子都是sp2杂化 D．如图结构中所有微粒共平面 答案　A 17．Fe3＋可与H2O、SCN－、F－等配体形成配离子，如[Fe(H2O)6]3＋、[Fe(SCN)6]3－、[FeF6]3－。按图示完成实验。 (1)[Fe(H2O)6]3＋为浅紫色，但溶液Ⅰ却呈黄色，原因是[Fe(H2O)6]3＋水解生成[Fe(H2O)5(OH)]2＋，为了能观察到溶液Ⅰ中[Fe(H2O)6]3＋的浅紫色，往溶液中加入的最佳试剂为______(填化学式)。 (2)溶液Ⅱ转化为溶液Ⅲ反应的离子方程式为________________________________。 答案　(1)HNO3　(2)[Fe(SCN)6]3－＋6F－[FeF6]3－＋6SCN－ 解析　(1)根据[Fe(H2O)6]3＋为浅紫色，溶液Ⅰ呈黄色，原因是[Fe(H2O)6]3＋水解生成[Fe(H2O)5(OH)]2＋，为了能观察到溶液Ⅰ中[Fe(H2O)6]3＋的浅紫色，应抑制其水解，根据原溶液的阴离子为NO，所以往溶液中加入的最佳试剂为HNO3。 18．Fe3＋在溶液中能将I－氧化。但溶液中如有大量的F－存在，则Fe3＋与F－结合生成[FeF6]3－，而不能氧化I－，由此可以证明： (1)[FeF6]3－在溶液中是否容易离解出Fe3＋？________(填“容易”或“不容易”)。 (2)Fe3＋随其________的减少而氧化性变弱。 (3)在强酸性条件下，将FeCl3、KI、NaF三种溶液混合起来，仍有I2生成，其原因是_____________________。 答案　(1)不容易　(2)浓度 (3)F－与H＋结合成较难电离的HF，使溶液中c(F－)减少，故结合成的[FeF6]3－减少，大量游离的Fe3＋将I－氧化成I2 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题4 分子空间结构与物质性质 第二单元 配合物的形成和应用 第2课时 配合物的性质和应用 教学目标 1．从微观角度理解配合物的形成对物质性质的影响。 2．了解配合物在生活、生产和科学实验中的应用。 重点和难点 重点：配合物的形成对物质性质的影响。 难点：配合物的形成对物质性质的影响。 ◆知识点一 配合物的形成对性质的影响 1．颜色的改变 当简单离子形成配离子时其性质往往有很大的差异。颜色发生变化就是一种常见的现象，据此可以判断配离子是否生成。 如Fe3＋与SCN－在溶液中可生成配位数为1～6的铁的硫氰酸根配离子(血红色)，反应的离子方程式为____________________________________。 2．溶解度的改变 一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物可以分别溶解于过量的Cl－、Br－、I－、CN－和氨中，形成可溶性的配合物。 如难溶的AgCl可溶于过量的浓盐酸和氨水，形成配合物，反应的离子方程式分别为 ________________________________________________； ________________________________________________。 3．溶液的酸碱性强弱的改变 氢氟酸是一种弱酸，若通入BF3或SiF4气体，由于生成了HBF4或H2SiF6而使溶液成为强酸溶液。 配位体与中心原子配合后，可以使其酸性或碱性增强，如向Cu(OH)2悬浊液中加入氨水，反应的离子方程式为：________________________________________________，_____性增强。 4．稳定性增强 配合物具有一定的稳定性，配合物中的配位键________，配合物越稳定。 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_______，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与______分子结合，血红素失去输送______的功能，从而导致人体CO中毒。 即学即练 1．回答以下问题： (1)[Cu(NH3)4]2＋比[Cu(H2O)4]2＋稳定的原因是___________________________________________________。 (2)NH3与Cu2＋形成配合物，但NF3很难与Cu2＋形成配合物，原因是________________________________。 (3)CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是___________________________________(用离子方程式表示，已知[AlF6]3－在溶液中可稳定存在)。 2．向盛有少量氯化钠溶液的试管中滴加少量硝酸银溶液，生成白色沉淀；再向试管中滴加浓氨水，沉淀溶解。 (1)写出上述实验中发生反应的化学方程式： ①___________________________________________； ②___________________________________________。 (2)在上述实验发生化学反应所涉及的物质中，属于配合物的是__________________(写名称)。 (3)在上述实验中，生成白色沉淀的原因是_______________________________________；白色沉淀溶解的原因是___________________________________________________________。 (4)欲将混合在同一溶液中的Al3＋、Ag＋分离开，可选择一种试剂，它是___________________。 ◆知识点二 配合物的应用 1．【实验探究】配合物的应用 (1)银氨溶液——用于检验醛基 ①银氨溶液的配制： AgNO3溶液________________________ 实验现象：____________________________________。 反应方程式：__________________________________________________________________ ②银镜反应：将银氨溶液置于试管中，加入葡萄糖溶液，将试管放在_________中缓慢加热。 实验现象：____________________________________。 (2)检验Fe3+： 实验步骤：向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液。 实验现象：____________________________________。 反应方程式：____________________________________ (3)分离Cu2+和Fe3+ ①实验步骤：在两支只管中分别加入2mL0.01mol·L-1的硫酸铜和0.01mol·L-1硫酸铁溶液，向一支试管中滴加10%NaOH溶液，向另一支试管中滴加浓氨水。 实验现象：滴加NaOH溶液，________________________；滴加浓氨水，________________________ ____________________________________。 2．配合物的应用 (1)配合物在化学分析中的应用 ①物质检验 如Fe3＋的检验：Fe3＋与SCN－形成______色的配离子；醛基的检验：常用试剂为____________，其溶质[Ag(NH3)2]OH是一种配合物。 ②物质的分离 多种金属离子共同存在时，要测定(或分离)其中一种金属离子，由于其他金属离子往往会与试剂发生同类型反应而干扰测定，因此常用配合物来防止杂质离子的干扰。 ③定量测定物质的组成。 (2)配合物在工业生产中的应用 ①湿法冶金：可以用配合物的溶液直接从矿石中把金属浸取出来，再用适当的还原剂还原成金属单质。 ②分离和提纯：由于制备高纯物质的需要，对于那些性质相近的稀有金属，常利用生成配合物来扩大一些性质上的差别，从而达到分离、提纯的目的。 ③设计合成具有特殊功能的分子，如激光材料、超导材料、抗癌药物等。 (3)配合物在生命体中的应用 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。 即学即练 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)白色CuSO4固体溶于水得蓝色溶液是形成了配合物离子[Cu(H2O)4]2＋(　　) (2)检验葡萄糖分子中醛基的试剂银氨溶液中，[Ag(NH3)2]＋是一种配合物离子(　　) (3)用KSCN检验溶液中的Fe3＋时生成血红色溶液，是Fe3＋与SCN－形成了配合物离子(　　) (4)电解Al2O3制备金属铝时的熔剂，其成分是Na3AlF6，该物质属于配合物(　　) 2．铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。 (1)往硫酸铜溶液中加入氨水，先形成蓝色沉淀，继续加氨水，得到深蓝色透明溶液，再加入乙醇，得到的深蓝色晶体为____________________。 (2)[Cu(H2O)4]2＋中存在的化学键类型有__________________。 [Cu(NH3)4]2＋具有对称的空间构型，[Cu(NH3)4]2＋中的两个NH3被两个Cl－取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为___________。其结构可用示意图表示为_______________。 (3)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下： 图中虚线表示的作用力为___________________。 一、配合物的形成对性质的影响 (1)配合物的稳定性 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。当作为中心原子的金属原子(或离子)相同时，配合物的稳定性与配位体的性质有关。 (2)配位键的稳定性 ①电子对给予体形成配位键的能力：NH3＞H2O。 ②接受体形成配位键的能力：H＋＞过渡金属＞主族金属。 ③配位键越强，配合物越稳定。如稳定性：Cu2＋←OH－＜Cu2＋←NH3＜H＋←NH3。 实践应用 1．下列叙述与形成配合物无关的是(　　) A．Fe3＋与SCN－不能大量共存 B．向Cu与Cl2反应后的集气瓶中加少量水，溶液呈绿色，再加水，溶液呈蓝色 C．Cu与浓HNO3反应后，溶液呈绿色；Cu与稀HNO3反应后，溶液呈蓝色 D．向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量，先出现白色沉淀，后沉淀消失 2．下列过程与配合物的形成无关的是（ ） A．除去铁粉中的SiO2用强碱溶液 B．在一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失 C．向Fe3+溶液中加入KSCN溶液 D．向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失 3．配合物CrCl3·6H2O的中心原子Cr3＋的配位数为6，H2O和Cl－均可作配位体，H2O、Cl－和Cr3＋有三种不同的连接方式，形成三种物质：一种呈紫罗兰色、一种呈暗绿色、一种呈亮绿色。将它们配成相同物质的量浓度的溶液，各取相同体积，向其中分别加入过量的AgNO3溶液，完全反应后，所得沉淀的物质的量之比为3∶2∶1。 (1)请推断出三种配合物的内界，并简单说明理由。 (2)写出三种配合物的电离方程式。 二、配合物的应用 1．工业生产中的应用 (1)湿法冶金：可以用配合物的溶液直接从矿石中把金属浸取出来，再用适当的还原剂还原成金属单质。 (2)分离和提纯：由于制备高纯物质的需要，对于那些性质相近的稀有金属，常利用生成配合物来扩大一些性质上的差别，从而达到分离、提纯的目的。 (3)设计合成具有特殊功能的分子，如光储材料，超导材料，抗癌药物等。 2．定量分析中的应用 (1)检验离子的特效试剂：通常利用整合剂与某些金属离子生成有色难溶的内络盐，作为检验这些离子的特征反应。 (2)隐藏剂：多种金属离子共同存在时，要测定其中一金属离子，由于其他金属离子往往会与试剂发生同类型反应而干扰测定，因此常用配合物来防止杂质离子的干扰。 (3)有机沉淀剂：某些配合物和金属离子在水中形成溶解度极小的内络盐沉淀，可以提高分析的精确度。 (4)萃取分离：当金属离子与有机整合剂形成内络盐时，一方面由于它不带电，另一方面又由于有机配位体在金属离子的外围且极性极小，具有疏水性，因而难溶于水，易溶于有机溶剂。利用这一性质就可将某些金属离子从水溶液中萃取到有机溶剂中。 实践应用 1．下列大气污染物中，能与人体血红蛋白中的Fe2＋以配位键结合而引起中毒的气体是(　　) A．SO2 B．CO2 C．NO2 D．CO 2．向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应可以用化学方程式：FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。 (1)该反应的类型是______________，生成物中KCl既不是难溶物、难电离物质，也不是易挥发物质，则该反应之所以能够进行是由于生成了________的Fe(SCN)3。 (2)向上述血红色溶液中继续加入浓KSCN溶液，溶液血红色加深，这是由于_______(填字母)。 a．与Fe3＋配合的SCN－数目增多 b．血红色离子的数目增多 c．血红色离子的浓度增大 基础达标 1．下列各组离子中因有配离子生成而不能大量共存的是(　　) A．K＋、Na＋、Cl－、NO B．Mg2＋、Ca2＋、SO、OH－ C．Fe2＋、Fe3＋、H＋、NO D．Ba2＋、Fe3＋、Cl－、SCN－ 2．下列过程与配合物的形成无关的是(　　) A．除去Fe粉中的SiO2可用氢氧化钠溶液 B．向一定量的AgNO3溶液中加浓氨水至沉淀消失 C．CO与血红蛋白中的Fe2＋结合 D．向一定量的CuSO4溶液中加浓氨水至沉淀消失 3．配合物在许多方面有着广泛的应用。下列叙述不正确的是(　　) A．以Mg2＋为中心的大环配合物叶绿素能催化光合作用 B．Fe2＋的卟啉配合物是输送O2的血红素 C．[Ag(NH3)2]＋是化学镀银的有效成分 D．向溶液中逐滴加入氨水，可除去硫酸锌溶液中的Cu2＋ 4．已知NH3分子可与Cu2＋形成配合物离子[Cu(NH3)4]2＋，则除去硫酸铜溶液中的少量硫酸可选用的试剂是(　　) A．NaOH B．NH3 C．BaCl2 D．Cu(OH)2 5．已知Cu2＋在溶液中与H2O或Cl－等可形成配位数为4的配离子。某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法错误的是(　　) A．由②③④推测，溶液中存在：[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－[CuCl4]2－＋4H2O B．溶液②中形成了[Cu(H2O)4]2＋，[Cu(H2O)4]2＋中Cu2＋采取sp3杂化 C．由④可知，Cu2＋与Cl－可能会结合产生黄色物质 D．若取少量④中溶液进行稀释，溶液会变为蓝色 6．实验室测定铁的含量可用络合剂邻二氮菲()，它遇Fe2＋形成红色配合物，结构如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．邻二氮菲中C和N均采取sp2杂化 B．该红色配离子中配位数为6 C．铁与氮之间的化学键为离子键 D．邻二氮菲中所有原子共平面 7．有三个组成均为CrCl3·6H2O的配合物，甲为亮绿色，乙为暗绿色，丙为紫色，相同物质的量的甲、乙、丙的水溶液中加入足量的AgNO3溶液，析出AgCl的物质的量之比为2∶1∶3。已知铬的配位数为6，下列说法正确的是(　　) A．甲、乙、丙为同一物质 B．配位体均为Cl－ C．铬元素均显＋3价 D．甲的化学式为[Cr(H2O)6]Cl3 8．丁二酮肟镍是丁二酮肟在氨性溶液(pH＝8～9)中与Ni2＋发生反应生成的沉淀，该反应常用于实验室中检验镍离子。其结构如图所示，下列对该物质的分析与判断中，正确的是(　　) A．该物质中Ni原子具有空轨道，是配合物的配位体 B．该物质中C、N、O原子存在孤电子对 C．该物质的分子中含有的化学键有共价键和配位键 D．该物质中碳原子的杂化类型均为sp2杂化 9．向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应可以用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。 (1)该反应的类型是_______________，生成物中KCl既不是难溶物、难电离物质，也不是易挥发物质，则该反应之所以能够进行是由于生成了________的Fe(SCN)3。 (2)经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3＋与SCN－不仅能以1∶3的个数比配合，还能以其他个数比配合。若Fe3＋与SCN－以个数比1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为________________________________________________。 (3)向上述血红色溶液中继续加入浓KSCN溶液，溶液血红色加深，这是由于________(填字母)。 A．与Fe3＋配合的SCN－数目增多 B．血红色离子的数目增多 C．血红色离子的浓度增大 综合应用 10．某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此配合物的说法中正确的是(　　) A．配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6 B．该配合物可能是平面正方形结构 C．Cl－和NH3分子均与Pt4＋配位 D．配合物中Cl－与Pt4＋配位，而NH3分子与Pt4＋不配位 11．Cu(Ⅰ)是人体内多种酶的辅因子，某化合物与Cu(Ⅰ)结合形成如图所示的配离子。下列有关说法不正确的是(　　) A．Cu(Ⅰ)的配位数为4 B．该配离子中碳、氮原子的杂化方式均有2种 C．该配离子中含有极性键、配位键和离子键 D．该配离子中所有碳原子上均无孤电子对 12．已知[Co(H2O)6]2＋呈粉红色，[CoCl4]2－呈蓝色，[ZnCl4]2－为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：[Co(H2O)6]2＋＋4Cl－[CoCl4]2－＋6H2O　 ΔH 用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下： 以下结论和解释正确的是(　　) A．由实验①可推知ΔH < 0 B．等物质的量的[Co(H2O)6]2＋和[CoCl4]2－ 中σ键数之比为7∶2 C．实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动 D．由实验③可知稳定性：[ZnCl4]2－ > [CoCl4]2－ 13．已知向含有Zn2＋的溶液中滴加氨水，有白色沉淀Zn(OH)2生成，继续滴加氨水使其过量，沉淀又溶解，生成了[Zn(NH3)4]2＋。此外，Zn(OH)2既可溶于盐酸，生成Zn2＋；又可溶于过量的NaOH溶液，生成[Zn(OH)4]2－；所以Zn(OH)2是一种两性氢氧化物。现有四组离子，每组有两种金属离子。请各选一种试剂，将它们两者分开。可供选择的试剂有： A．硫酸　B．盐酸　C．硝酸　D．氢氧化钠溶液　E．氨水。 根据上述内容填写下表： 离子组 选用试剂(字母代号) 沉淀物化学式 保留在溶液中的离子 (1)Zn2＋和Al3＋ (2)Zn2＋和Mg2＋ (3)Zn2＋和Ba2＋ (4)Mg2＋和Al3＋ 14．配位化合物在生产生活中有重要应用，请根据要求回答下列问题： (1)光谱证实单质铝与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]－生成，则[Al(OH)4]－中存在________(填序号)。 a．共价键 b．非极性键 c．配位键 d．σ键 e．π键 (2)Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物，已知Co3＋的配位数是6，为确定钴的配合物的结构，现对两种配合物进行了如下实验：在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时，产生白色沉淀，在第二种配合物的溶液中加BaCl2溶液时，则无明显现象。则第一种配合物的结构可表示为______________，第二种配合物的结构可表示为_______________。 若在第二种配合物的溶液中滴加AgNO3溶液，则产生的现象是_______________________________。(提示：TiCl(H2O)5Cl2这种配合物的结构可表示为[TiCl(H2O)5]Cl2。) 拓展培优 15．在碱性溶液中，Cu2＋可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H B．该配离子中铜离子的配位数是4，配位原子是N和O C．基态Cu原子的外围电子排布是3d104s1 D．该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和O 16．分子中含有两个或两个以上中心原子的配合物称为多核配合物，如图为Co(Ⅱ)双核配合物的内界，下列说法正确的是(　　) A．每个中心原子的配位数均为6 B．若如图结构中的氯元素为Cl－，则其含有极性键、非极性键和离子键 C．配合物中的C原子都是sp2杂化 D．如图结构中所有微粒共平面 17．Fe3＋可与H2O、SCN－、F－等配体形成配离子，如[Fe(H2O)6]3＋、[Fe(SCN)6]3－、[FeF6]3－。按图示完成实验。 (1)[Fe(H2O)6]3＋为浅紫色，但溶液Ⅰ却呈黄色，原因是[Fe(H2O)6]3＋水解生成[Fe(H2O)5(OH)]2＋，为了能观察到溶液Ⅰ中[Fe(H2O)6]3＋的浅紫色，往溶液中加入的最佳试剂为______(填化学式)。 (2)溶液Ⅱ转化为溶液Ⅲ反应的离子方程式为________________________________。 18．Fe3＋在溶液中能将I－氧化。但溶液中如有大量的F－存在，则Fe3＋与F－结合生成[FeF6]3－，而不能氧化I－，由此可以证明： (1)[FeF6]3－在溶液中是否容易离解出Fe3＋？________(填“容易”或“不容易”)。 (2)Fe3＋随其________的减少而氧化性变弱。 (3)在强酸性条件下，将FeCl3、KI、NaF三种溶液混合起来，仍有I2生成，其原因是_____________________。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $