人教版高中化学选择性必修第2册 第3章 晶体结构与性质 第4节 配合物与超分子.pptVIP

第四节配合物与超分子

目标素养1.知道配位键的特点,认识简单的配合物的成键特征,了解配位化合物的存在与应用。培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。2.了解人类探索物质结构的过程,了解从原子、分子、超分子等不同尺度认识物质结构的意义。培养科学探究与创新意识的化学核心素养。

知识概览

自主预习一、配合物1.配位键。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共价键,即“电子对给予—接受”键被称为配位键。?2.配位化合物。(1)定义: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,简称配合物。?

(2)配合物的形成举例。

上述实验现象产生的原因主要是配离子的形成。以配离子[Cu(NH3)4]2+为例,NH3分子中氮原子提供的孤电子对进入Cu2+的空轨道,Cu2+与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的孤电子对形成配位键。配离子[Cu(NH3)4]2+可表示为__________________。?

(3)配合物的组成。配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如图所示:

①中心离子或原子是提供空轨道接受孤电子对的离子或原子。中心离子一般都是带正电荷的阳离子,过渡金属离子最常见的有Fe3+、Ag+、Cu2+、Zn2+等。?②配体是提供孤电子对的阴离子或分子,如Cl-、NH3、H2O等。?

二、超分子1.超分子的定义。超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。?2.超分子的特征。(1)具有分子识别的特征;?(2)具有自组装的特征。

预习检测1.正误判断,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对。()(2)NH4NO3、H2SO4都含有配位键。()(3)任何分子都能形成配位键。()(4)配合物都有颜色。()(5)配合物中的配体可以是分子,也可以是阴离子。()(6)超分子属于高分子。()√√××√×

2.下列关于配合物的说法中不正确的是()。A.许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力,因而过渡金属配合物远比主族金属配合物多B.配合物中中心离子与配体间、配离子与酸根离子间都是以配位键结合C.配离子中,中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对D.不同离子的配位数可能不同答案:B

解析:由于许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物,所以过渡金属配合物远比主族金属的配合物多,A项正确。配合物中中心离子与配体间是以配位键结合,而配离子与酸根离子间是以离子键结合,B项错误。配合物的中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对,从而形成配位键,C项正确。不同离子的配位数可能相同,也可能不同,D项正确。

3.向盛有少量CuCl2溶液的试管中滴入少量NaOH溶液,再滴入适量浓氨水,下列叙述不正确的是()。A.开始生成蓝色沉淀,加入过量氨水时,形成无色溶液B.开始生成Cu(OH)2,它不溶于水,但溶于浓氨水,生成深蓝色溶液C.开始生成蓝色沉淀,加入氨水后,沉淀溶解生成深蓝色溶液D.开始生成Cu(OH)2,之后生成更稳定的配合物答案:A

解析:向CuCl2溶液中加入少量NaOH溶液,生成Cu(OH)2蓝色沉淀:Cu2++2OH-══Cu(OH)2↓;再加入浓氨水,沉淀溶解得到深蓝色的溶液:Cu(OH)2+4NH3══[Cu(NH3)4]2++2OH-。

4.下列有关超分子的说法错误的是()。A.超分子是由两种或多种分子形成的聚集体B.分子形成超分子的作用可能是分子间作用力C.超分子具有分子识别的特性D.分子以共价键聚合形成超分子答案:D解析:分子以非共价键或仅以分子间作用力形成超分子。

5.(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1mol该配合物中含有σ键的数目为(设NA为阿伏加德罗常数的值)。?(2)下列关于配合物[Zn(NH3)4]Cl2的说法正确的是。A.配位数为6B.配体为NH3和Cl-C.Zn2+和NH3以配位键结合答案:(1)16NA(2)C

解析:(1)[Zn(NH3)4]Cl2中[Zn(NH3)4]2+与Cl-形成离子键,而1个[Zn(NH3)4]2+中含有4个N—Zn(配位键)和12个N—H,共16个σ键,故1mol该配合物中含有16molσ键,即16NA个。(2)Zn2+的配位数是4,A项错误。[Zn(NH3)4]Cl2中氮原子提供孤电子对,NH3是配体,Zn2+提供空轨道,Zn2+和NH3以配位键结合,B项错误,C项正确。

认识配位键及配位化合物重难归纳1.配位键与共价键的关系。(1)形成过程不同:配位键实质上是一种特殊的共价键,在配位键