高二—人教版—化學—選擇性必修2—第三章

實驗活動：簡單配合物的形成簡單配合物的形成【實驗原理】

配合物是由中心原子或離子與一定數目的中性分子或陰離子以配位鍵結合而形成的一類化合物。中心離子形成配合物后性質不同于原來的金屬離子，具有新的化學特性。【實驗目的】1.加深對配合物的認識。2.了解配合物的形成。3.探究簡單離子與配離子的區別。簡單配合物的形成【實驗用品】試管、膠頭滴管。硫酸銅溶液、氨水、硝酸銀溶液、氯化鈉溶液、氯化鐵溶液、硫氰化鉀溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、蒸餾水、乙醇。簡單配合物的形成實驗步驟實驗現象解釋[實驗1][Cu(NH3)4]2+的形成：向盛有4mL0.1mol/LCuSO4溶液的試管中滴加幾滴1mol/L氨水，繼續添加氨水并振蕩試管，觀察實驗現象；再向試管中加入6mL95%乙醇，并用玻璃棒摩擦試管壁，觀察實驗現象。視頻來自網絡Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+[Cu(NH3)4]2+深藍色溶液氨水藍色沉淀Cu(OH)2CuSO4氨水95%乙醇[Cu(NH3)4]SO4·H2O深藍色晶體[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O=[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓[實驗1]

[Cu(NH3)4]2+的形成：向盛有4mL0.1mol/LCuSO4溶液的試管中滴加幾滴1mol/L氨水，繼續添加氨水并振蕩試管，觀察實驗現象；再向試管中加入6mL95%乙醇，并用玻璃棒摩擦試管壁，觀察實驗現象。天藍色溶液NH3CuNH3H3NNH32+[實驗2][Ag(NH3)2]+的形成：向盛有少量0.1mol/LNaCl溶液的試管中滴加幾滴0.1mol/LAgNO3溶液，再滴入1mol/L氨水，振蕩，觀察實驗現象。視頻來自網絡AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-

NaCl溶液少量AgNO3溶液白色沉淀氨水澄清Ag++Cl-

=AgCl↓[實驗2][Ag(NH3)2]+的形成：向盛有少量0.1mol/LNaCl溶液的試管里滴幾滴0.1mol/LAgNO3溶液，再滴入1mol/L氨水，振蕩，觀察實驗現象。溫馨提醒：①配制銀氨溶液時，應防止加入過量的氨水。否則可能會生成雷酸銀(AgONC)，雷酸銀在受熱或撞擊時有爆炸的危險。②銀氨溶液必須隨配隨用，不可久置。因為銀氨溶液久置后，將變成疊氮化銀（AgN3）沉淀，它受振動時很容易分解而發生猛烈爆炸。實驗完畢，試管內的銀氨溶液要及時處理，不能直接當廢液傾倒。簡單配合物的形成實驗步驟實驗現象滴加氨水后，試管中先出現藍色沉淀，氨水過量后沉淀逐漸溶解，滴加乙醇后析出深藍色晶體。先產生白色沉淀，滴加氨水后白色沉淀溶解。解釋

AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl－(aq)

+2NH3·H2O

[Ag(NH3)2]+=

Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH－(aq)

+4NH3·H2O

[Cu(NH3)4]2+=配合物的結構特點[Cu(NH3)4]SO4內界外界中心離子配體配位數配離子離子[Ag(NH3)2]Cl內界外界中心離子配體配位數配離子離子簡單離子與配離子有什么區別呢？實驗步驟【1】向盛有0.1mol/LFeCl3溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。【2】向盛有0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。實驗現象解釋簡單離子與配離子的區別【1】向盛有少量0.1mol/LFeCl3溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。視頻來自網絡【2】向盛有少量0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。實驗步驟【1】向盛有0.1mol/LFeCl3溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。【2】向盛有0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液。實驗現象解釋如：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

Fe3++nSCN-

[Fe(SCN)n]3－n

(n=1～6，隨SCN-的濃度而異)因為CN-的配位能力強于SCN-，[Fe(CN)6]3-很穩定，轉化為硫氰化鐵的平衡正向移動的趨勢很小無明顯變化簡單離子與配離子的區別KSCN溶液紅色溶液KSCN溶液【定量分析】向盛有少量0.1mol/LK3[Fe(CN)6]溶液的試管中滴加2滴硫氰化鉀溶液，為何不能轉變為紅色的Fe(SCN)3溶液？Fe3++6CN-Fe(CN)63－K穩

[Fe(CN)63－]=1.0×1042

已知：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

K穩

[Fe(SCN)3]=1.0×105

解析：Fe(CN)63－

+3SCN-Fe(SCN)3

+6CN-

K=K穩

[Fe(CN)63－]/K穩

[Fe(SCN)3]

=(1.0×105)/(1.0×1042)=1.0×10－37平衡常數K=1.0×10－37，說明此配位反應正向進行的趨勢很小。【問題和討論】K3[Fe(CN)6]在水中可以電離出配離子[Fe(CN)6]3-，該配離子的中心離子、配體是什么？配位數是多少？[Fe(CN)6]3-和Fe3+的性質一樣嗎？[Fe(CN)6]3-的中心離子是Fe3+，配體是CN-，配位數是6。[Fe(CN)6]3-和Fe3+的性質不一樣。現有兩種配合物A和B，化學式都是CoCl3·5NH3·H2O，中心離子的配位數都為6。試根據下面的實驗結果，確定它們的配離子、中心離子及配體。(1)A和B的水溶液呈微酸性，向其中加入強堿并加熱至沸騰，有NH3氣體放出，同時有Co2O3的沉淀生成；(2)向A和B的溶液中加入AgNO3后均產生AgCl沉淀；(3)沉淀過濾后，再加入AgNO3均無變化，但加熱至沸騰，B溶液又有AgCl沉淀生成，其沉淀量為原來B溶液的一半。【練習】配合物配離子中心離子配體AB[Co(NH3)5H2O]3+[Co(NH3)5Cl]2+Co3+Co3+NH3和H2ONH3和Cl-[Co(NH3)5H2O]Cl3[Co(NH3)5Cl]Cl2·H2O【總結】(1)溶解性的影響如:AgCl→[Ag(NH3)2]Cl，由難溶于水的沉淀，轉變為易溶于水的物質。(2)顏色的改變當簡單離子形成配離子時其性質往往有很大變化。顏色變化就是一種常見的現象，我們根據顏色的變化就可以判斷是否有配離子生成。如Fe3+與SCN-在溶液中可生成配位數為1~6的配離子，這些配離子的顏色是紅色的。(3)穩定性增強配合物具有一定的穩定性，配合物中的配位鍵越強，配合物越穩定。當中心離子相同時，配合物的穩定性與配體的性質有關。配合物的形成對性質的影響謝謝觀看！高二—人教版—化學—選擇性必修2—第三章

答疑實驗活動：簡單配合物的形成【1】向盛有硫酸銅藍色溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續添加氨水，難溶物溶解得到深藍色溶液，再加無水乙醇得到深藍色晶體。下列說法正確的是()A．深藍色溶液中含有的主要有色離子為[Cu(H2O)4]2+B．NH3與Cu2+間的配位鍵比H2O與Cu2+間的配位鍵弱C．加乙醇的目的是降低生成的配合物的溶解度D．1mol[Cu(H2O)4]2+中含有σ鍵的數目為16NAC實驗時，天藍色的[Cu(H2O)4]2＋最終轉化成了深藍色的[Cu(NH3)4]2＋，說明氨分子與銅離子形成的配位鍵強于水分子與銅離子形成的配位鍵【2】已知氯化銅溶液中有如下轉化關系:[Cu(H2O)4]2＋(aq)＋4Cl-(aq)

[CuCl4]2-(aq)＋4H2O(l)某同學取氯化銅晶體配成藍綠色溶液Y，進行如下實驗，其中不能證明溶液中有上述轉化關系的是(

)A.將Y稀釋，發現溶液呈藍色B.在Y中加入CuCl2晶體，溶液變為綠色C.在Y中加入NaCl固體，溶液變為綠色D.取Y進行電解，溶液顏色最終消失藍色綠色D平衡左移平衡右移平衡右移【3】配合物CrCl3·6H2O的中心原子Cr3＋的配位數為6，H2O和Cl-均可作配體，H2O、Cl-和Cr3＋有三種不同的連接方式，形成三種物質：一種呈紫羅蘭色、一種呈暗綠色、一種呈亮綠色。將它們配成相同物質的量濃度的溶液，各取相同體積，向其中分別加入過量的AgNO3溶液，完全反應后，所得沉淀的物質的量之比為3:2:1。請推斷出三種配合物的內界，并簡單說明理由。紫羅蘭色配合物是[Cr(H2O)6]Cl3其內界為：[Cr(H