2018-2019版高中化學(xué) 專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 第二單元 配合物的形成和應(yīng)用 第2課時(shí)課件 蘇教版選修3.ppt

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第2課時(shí)配合物的性質(zhì)與應(yīng)用,專題4第二單元配合物的形成和應(yīng)用,[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]知道配合物的形成對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響，會(huì)分析配合物在生活、生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.顏色的改變當(dāng)簡單離子形成配離子時(shí)其性質(zhì)往往有很大的差異。顏色發(fā)生變化就是一種常見的現(xiàn)象，據(jù)此可以判斷配離子是否生成。如Fe3＋與SCN－在溶液中可生成配位數(shù)為1～6的鐵的硫氰酸根配離子(血紅色)，反應(yīng)的離子方程式為。,Fe3＋＋nSCN－===[Fe(SCN)n](3－n)＋,一、配合物的形成對(duì)性質(zhì)的影響,2.溶解度的改變一些難溶于水的金屬氯化物、溴化物、碘化物、氰化物可以依次溶解于過量的Cl－、Br－、I－、CN－和氨中，形成可溶性的配合物。(1)如難溶的AgCl可溶于過量的濃鹽酸和氨水中，形成配合物，反應(yīng)的離子方程式分別為；。(2)Cu(OH)2沉淀易溶于氨水中，反應(yīng)的離子方程式為。,AgCl＋HCl(濃)===[AgCl2]－＋H＋,AgCl＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－,Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O,3.溶液的酸堿性強(qiáng)弱的改變氫氟酸是一種弱酸，若通入BF3或SiF4氣體，由于生成了HBF4、H2SiF6而使溶液成為強(qiáng)酸溶液。配位體與中心原子配合后，可以使其酸性或堿性增強(qiáng)，如Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O堿性。4.穩(wěn)定性增強(qiáng)配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵，配合物越穩(wěn)定。例如，血紅素中的Fe2＋與CO分子形成的配位鍵比Fe2＋與O2分子形成的配位鍵，因此血紅素中的Fe2＋與CO分子結(jié)合后，就很難再與分子結(jié)合，血紅素失去輸送的功能，從而導(dǎo)致人體CO中毒。,增強(qiáng),越強(qiáng),O2,強(qiáng),氧氣,(1)中心原子和配位體之間通過配位鍵結(jié)合，一般很難電離。(2)配位鍵越強(qiáng)，配合物越穩(wěn)定。當(dāng)中心原子相同時(shí)，配合物的穩(wěn)定性與配位體的性質(zhì)有關(guān)。(3)配離子的電荷數(shù)＝中心原子和配位體總電荷的代數(shù)和。,例1向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成AgCl沉淀的是A.[Co(NH3)4Cl2]ClB.[Co(NH3)3Cl3]C.[Co(NH3)6]Cl3D.[Co(NH3)5Cl]Cl2,解析在配合物中，內(nèi)界以配位鍵結(jié)合很牢固，難以在溶液中電離；而內(nèi)界和外界之間以離子鍵相結(jié)合，在溶液中能夠完全電離。不難看出A、C、D三項(xiàng)中配合物在水中均電離產(chǎn)生Cl－，而B項(xiàng)無外界離子，不能電離。,答案,解析,√,解析,例2向盛有少量氯化鈉溶液的試管中滴加少量硝酸銀溶液，生成白色沉淀；再向試管中滴加濃氨水，沉淀溶解。(1)寫出上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：①_________________________________；②______________________________________。,答案,NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3,AgCl＋2NH3H2O===[Ag(NH3)2]Cl＋2H2O,解析本題考查配合物的簡單知識(shí)。氯化銀難溶于水，氯化鈉與硝酸銀在溶液里反應(yīng)生成的白色沉淀是氯化銀。由配合物[Ag(NH3)2]OH知，氯化銀溶于氨水的原因應(yīng)是生成了穩(wěn)定性更強(qiáng)的配合物[Ag(NH3)2]Cl。已知[Ag(NH3)2]OH讀作氫氧化二氨合銀，則[Ag(NH3)2]Cl應(yīng)讀作氯化二氨合銀。向Al3＋、Ag＋的混合溶液中滴加氨水至過量，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH，Ag＋＋NH3H2O===AgOH↓＋NH，AgOH＋2NH3H2O===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O。,(2)在上述實(shí)驗(yàn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所涉及的物質(zhì)中，屬于配合物的是______________(寫名稱)。(3)在上述實(shí)驗(yàn)中，生成白色沉淀的原因是___________________________________；白色沉淀溶解的原因是________________________________。(4)欲將混合在同一溶液中的Al3＋、Ag＋分離開來，可選擇一種試劑，它是_______。,答案,氯化二氨,合銀,AgCl難溶于水(或AgCl在水中溶,解度小),[Ag(NH3)2]Cl或[Ag(NH3)2]＋更穩(wěn)定,濃氨水,1.檢驗(yàn)Fe3＋常用的方法是什么？檢驗(yàn)有機(jī)物分子中含有醛基常用的試劑有哪些？,二、配合物的應(yīng)用,答案檢驗(yàn)Fe3＋常用的方法：取待測溶液少許，加KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則含有Fe3＋。檢驗(yàn)醛基常用試劑：銀氨溶液或新制的氫氧化銅懸濁液。,答案,2.冶煉金的廢水不能任意排放，排放前必須處理。為什么？已知：提取Au的原理為4Au＋8CN－＋2H2O＋O2===4[Au(CN)2]－＋4OH－再用Zn還原成單質(zhì)金：Zn＋2[Au(CN)2]－===2Au＋[Zn(CN)4]2－。,答案煉金廢水中含有配合物[Au(CN)2]－和[Zn(CN)4]2－，它們可電離出有毒的CN－，當(dāng)H＋與CN－結(jié)合生成HCN，毒性更強(qiáng)，可導(dǎo)致魚類等水生物死亡，因此不能任意排放。,答案,3.為什么Au不能溶于濃HNO3、濃HCl和濃H2SO4，但可溶于王水？,答案金能溶于王水是因?yàn)锳u與王水發(fā)生如下反應(yīng)：Au＋4HCl＋HNO3===H[AuCl4]＋NO↑＋2H2O,答案,4.為什么工業(yè)水進(jìn)入鍋爐前都要用三聚磷酸鈉處理？,答案工業(yè)水中含有較多的Ca2＋、Mg2＋等離子，長時(shí)間煮沸會(huì)生成水垢，加入三聚磷酸鈉(Na5P3O10)后三聚磷酸根離子可與Ca2＋、Mg2＋等離子結(jié)合生成可溶性穩(wěn)定配合物，可防止水垢的沉積，以確保鍋爐安全。,配合物的應(yīng)用(1)在實(shí)驗(yàn)研究中，人們常用形成配合物的方法來檢驗(yàn)金屬離子、分離物質(zhì)、定量測定物質(zhì)的組成。(2)在生產(chǎn)中，配合物被廣泛應(yīng)用于染色、電鍍、硬水軟化、金屬冶煉領(lǐng)域。(3)在許多尖端研究領(lǐng)域如激光材料、超導(dǎo)材料、抗癌藥物的研究、催化劑的研制等方面，配合物發(fā)揮的作用也越來越大。(4)配合物與生物固氮；許多酶的作用與其結(jié)構(gòu)中含有形成配位鍵的金屬離子有關(guān)。,例3向黃色的FeCl3溶液中加入無色的KSCN溶液，溶液變成血紅色。該反應(yīng)可以用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。(1)該反應(yīng)的類型是___________，生成物中KCl既不是難溶物、難電離物質(zhì)，也不是易揮發(fā)物質(zhì)，則該反應(yīng)之所以能夠進(jìn)行是由于生成了________的Fe(SCN)3。(2)向上述血紅色溶液中繼續(xù)加入濃KSCN溶液，溶液血紅色加深，這是由于______(填字母)。a.與Fe3＋配合的SCN－數(shù)目增多b.血紅色離子的數(shù)目增多c.血紅色離子的濃度增大,答案,解析,復(fù)分解反應(yīng),難電離,√,解析兩種化合物之間相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。該反應(yīng)進(jìn)行的條件為有氣體、沉淀或難電離物質(zhì)生成。顏色的深淺與有色物質(zhì)的濃度有關(guān)。,例4某配合物的摩爾質(zhì)量為260.6gmol－1，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，其中鉻元素占20.0%，氨占39.2%，氯元素占40.8%；取25.00mL濃度為0.0520molL－1的該配合物的水溶液用0.1210molL－1的AgNO3溶液滴定，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，耗去AgNO3溶液32.50mL。滴加NaOH溶液使該化合物的溶液呈強(qiáng)堿性并加熱，未檢驗(yàn)到NH3的逸出。求該配合物的化學(xué)式。,答案,解析,解析可先根據(jù)鉻元素、氨、氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出它們在配合物中的物質(zhì)的量之比，再根據(jù)Cl－與Ag＋的反應(yīng)求出處于外界的Cl－的數(shù)目，便可求出該配合物的化學(xué)式。,(1)生成配合物導(dǎo)致體系顏色的變化或物質(zhì)溶解度變化的情況常常用于離子(或物質(zhì))的檢驗(yàn)、分離某些混合物等。(2)確定配合物化學(xué)式的方法思路：確定各成分(離子、原子、分子)的物質(zhì)的量之比(依據(jù)方程式、關(guān)系式、電荷守恒、質(zhì)量守恒等)→確定各成分的位置。,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測,1.在[Co(NH3)6]3＋中，與中心原子形成配位鍵的原子是A.N原子B.H原子C.Co原子D.N、H兩種原子,答案,解析,√,解析在[Co(NH3)6]3＋中，配位體是NH3，用N原子上的孤電子對(duì)與Co3＋配位。,1,2,3,4,5,2.某物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)式為PtCl42NH3，其水溶液不導(dǎo)電，加入AgNO3溶液也不產(chǎn)生沉淀，以強(qiáng)堿處理并沒有NH3放出，則關(guān)于此化合物的說法中正確的是A.配合物中中心原子的電荷數(shù)和配位數(shù)均為6B.該配合物可能是平面正方形結(jié)構(gòu)C.Cl－和NH3分子均與Pt4＋配位D.配合物中Cl－與Pt4＋配位，而NH3分子與Pt4＋不配位,答案,解析,√,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解析在PtCl42NH3水溶液中加入AgNO3溶液無沉淀生成，以強(qiáng)堿處理無NH3放出，說明Cl－、NH3均處于配合物的內(nèi)界，故該配合物中中心原子的配位數(shù)為6，電荷數(shù)為4，Cl－和NH3分子均與Pt4＋配位，A、D錯(cuò)誤，C正確；因?yàn)榕湮惑w在中心原子周圍配位時(shí)采取對(duì)稱分布狀態(tài)以達(dá)到能量上的穩(wěn)定狀態(tài)，Pt4＋配位數(shù)為6，則其立體構(gòu)型為八面體型，B錯(cuò)誤。,3.向含等物質(zhì)的量的[Co(NH3)4Cl2]Cl、[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2的溶液中分別加入過量的AgNO3溶液，生成AgCl沉淀的質(zhì)量比是A.1∶2∶3B.2∶1∶3C.1∶3∶2D.3∶2∶1,答案,解析,√,解析在配合物外界中的Cl－易發(fā)生電離，電離后與AgNO3發(fā)生反應(yīng)Ag＋＋Cl－===AgCl↓，而內(nèi)界中配離子難以電離，不與AgNO3反應(yīng)。,1,2,3,4,5,4.已知Zn(OH)2是一種兩性氫氧化物，若將溶液中的Zn2＋和Al3＋分離，下列試劑中最合適的是A.鹽酸B.硝酸C.氫氧化鈉溶液D.氨水,答案,解析,√,1,2,3,4,5,解析Zn2＋和Al3＋的分離：由于Zn(OH)2和Al(OH)3均為兩性氫氧化物，不能用酸、堿加以區(qū)分，但Zn2＋可與過量氨水反應(yīng)，生成[Zn(NH3)4]2＋，Al3＋無此性質(zhì)，可選用氨水為試劑，生成沉淀Al(OH)3，保留在溶液中的離子為[Zn(NH3)4]2＋。,5.無水CoCl2為深藍(lán)色，吸水后變?yōu)榉奂t色的水合物，水合物受熱后又變成無水CoCl2，故常在實(shí)驗(yàn)室中用作吸濕劑和空氣濕度指示劑。CoCl2＋xH2OCoCl2xH2O深藍(lán)色粉紅色現(xiàn)有65g無水CoCl2，吸水后變成CoCl2xH2O119g。(1)水合物中x＝____。,1,2,3,4,5,答案,解析,6,解析xH2O＋CoCl2===CoCl2xH2OΔm131＋18x18x119g(119－65)g,1,2,3,4,5,解得：x＝6。,(2)若該化合物中Co2＋配位數(shù)為6，而且經(jīng)定量測定得知內(nèi)界和外界各占有Cl－個(gè)數(shù)比為1∶1，則其化學(xué)式可表示為__________________。,1,2,3,4,5,答案,解析,解析該化合物CoCl26H2O中Co2＋配位數(shù)為6，而且經(jīng)定量測定得知內(nèi)界和外界各占有Cl－個(gè)數(shù)比為1∶1，即各有1個(gè)氯離子，則內(nèi)界中含有1個(gè)氯離子和5個(gè)水分子；外界有1個(gè)氯離子，另外還有1個(gè)結(jié)晶水，所以化學(xué)式可表示為[CoCl(H2O)5]ClH2O。,[CoCl(H2O)5]ClH2O,