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配位化合物

配位化合物知识点一:基本概念一、定义和组成 1.配位键由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键。

2.配位键的表示方法如:A →B :A 表示提供孤电子对的原子,B 表示接受共用电子对的原子。

3.配位化合物(1)定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。

(2)组成如[Cu(NH 3)4]SO 4(3)形成条件⎩⎨⎧配位体有孤电子对⎩⎪⎨⎪⎧中性分子:如H 2O 、NH 3和CO 等。

离子:如F -、Cl -、CN -等。

中心原子有空轨道:如Fe 3+、Cu 2+、Zn 2+、Ag+等。

【练习1】下列分子或离子中都存在着配位键的是( ) A .NH 3、H 2O B .NH +4、H 3O +C .N 2、HClOD .[Cu(NH 3)4]2+、PCl 3 【练习2】既有离子键又有共价键和配位键的化合物是( )A .NH 4NO 3B .NaOHC .H 2SO 4D .H 2O 【练习3】下列物质:①H 3O +②[B(OH)4]-③CH 3COO -④NH 3 ⑤CH 4中存在配位键的是( )A .①②B .①③C .④⑤D .②④ 【练习4】下列不属于配合物的是( )A .[Cu(H 2O)4]SO 4·H 2OB .[Ag(NH 3)2]OHC .KAl(SO 4)2·12H 2OD .Na 3[AlF 6]【练习5】下列化合物中哪些是配合物( )①CuSO 4·5H 2O ②K 2PtCl 6 ③KCl ·CuCl 2 ④Cu(NH 2CH 2COO)2 ⑤KCl ·MgCl 2·6H 2O ⑥Cu(CH 3COO)2A .①③④⑥B .②③⑤C .①②D .①③⑤ 二、配合物的分类和命名 1、 分类:⑴简单配合物:由形成体和单齿配体直接配位形成的配合物称简单配合物(也称单核配合物)。

如()[]443SO NH Cu 、()[]O H SO O H Cu 2442⋅等。

其特点是:① 在中心离子周围按一定空间构型整齐地排列着一定数目的配体。

② 在水溶液中往往逐级离解,形成一系列中间配离子,并存在着一定的平衡关系。

③ 大量的水合物,是以H 2O 为配体的简单配合物。

⑵螯合物:由中心离子和多齿配体结合而成的配合物称为螯合物,俗称内络盐。

此类配体也称螯合剂,它与中心离子结合时犹如螃蟹的双螯钳住中心离子似的。

其特点如下:① 螯合物中有环状结构。

② 若中心离子相同,且配位原子也相同时,螯合物一般比简单配合物稳定。

③ 在水溶液中很少发生逐级离解现象。

④ 一般具有特征颜色。

⑤ 往往不溶于水,但却溶于有机溶剂中。

在分析化学上,螯合剂被广泛地用作滴定剂、显色剂、沉淀剂、掩蔽剂和萃取剂等进行分离和分析测定。

⑶特殊配合物:除简单配合物和螯合物外,还有许多其它类型的配合物。

如:多核配合物、多酸配合物、羰基配合物、夹心配合物等。

2、 配合物的化学式 3、 配合物的命名:配体数→配体名称→合→中心原子(氧化数) 如:[Co(NH 3)6]3+六氨合钴(Ⅲ)离子无机离子→无机分子→有机物→合→中心原子(氧化数) 如:[PtCl 2(NH 3)2] 二氯˙二氨合铂(Ⅱ )[CoCl (NH 3)3en]2+ 一氯˙三氨˙乙二氨合钴(Ⅱ)离子三、配合物的几何构型由于中心原子的杂化轨道具有一定的方向性,所以配合物具有一定的几何构型。

中心原子的轨道为何要杂化呢?1、键合异构2、几何异构知识点二:配合物的化学键理论一、 价键理论要点1、 配体必须具有未成键的孤对电子,而中心原子必须要有空轨道以容纳配体的孤电子对。

中心原子与配体之间以配位键结合。

2、 中心原子所提供的空轨道必须首先进行杂化,形成数目相等、能量相同的具有一定方向性的新的杂化轨道。

3、 杂化轨道的类型不同,其配离子的空间构型也不同。

根据中心原子提供的杂化轨道中d 轨道能量的不同,如(n -1)d 或nd ,可分为内轨型配合物和外轨型配合物,一般前者较为稳定。

知识点三:配位平衡一、离子在溶液中的离子平衡(指简单配合物的)配合物的外界在水溶液中可完全解离,而其内界离子很稳定,但也存在逐级解离现象。

1、稳定常数和不稳定常数配离子在溶液中难以完全解离成中心原子和配体,它具有一定的稳定性,存在着一个解离平衡。

如:()223344Cu NH Cu NH ++⎡⎤+⎣⎦ƒ,此解离平衡的平衡常数即为()[]+243NH Cu 的不稳定常数,用θd K 表示。

显然,θd K 越大表示该配合物越不稳定。

θd K 的倒数称为配合物的稳定常数,用θf K 表示。

θθdf K K 1=,它也是配离子生成反应达到平衡时的平衡常数。

如:()()323733222, 1.610Ag NH f NH Ag C Ag NHAg NH K C C θ+++⎡⎤+==⨯⎣⎦⨯ƒ稳定常数的大小直接反映了配离子稳定性的大小。

如:()[]()[]217f 223101.0106.1A ⨯⨯-+和分别为的和θK CN g NH Ag显然,后者比前者稳定得多。

+KI 可因生成AgI 沉淀而破坏()[]+23NH Ag ,而同样条件下,却不能破坏()[]-2CN Ag 。

2、逐级稳定常数配离子的生成是分步进行的,相应地在溶液中有一系列的配合平衡及相应的逐级稳定常数θθθθn K K K K ⋅⋅⋅⋅⋅,,,321和累积稳定常数θθθθf f f f K K K K ⋅⋅⋅⋅⋅321,,。

逐级稳定常数的乘积,就是该配离子的总(累积)稳定常数θf K 。

配离子的逐级稳定常数通常是比较均匀地逐级减小,∵后面的配体要受到前面已配合的配体的排斥,特别是当配体带电荷时,斥力更大,逐级稳定常数的差别也较大。

【练习1】1 包含配离子的配合物都易溶于水,例如K 3[Fe(CN)6]和[Co(NH 3)6]Cl 3就是这样。

这是它们与一般离子化合物的显著区别. ………………………………………()2 配位原子与中心原子之间的化学键也有可能是多重键. ……………………( )3. 价键理论认为, 只有中心原子空的价轨道与具有孤对电子的配位原子原子轨道重叠时才能形成配位键. ………………………………………………………( )4.在Pt(NH 3)4Cl 4中,铂为+4价,配位数为6. ……………………………………( )【练习2】[Cr(Py)2(H 2O)Cl 3]中Py 代表吡啶,这个化合物的名称是……………………() A 三氯化一水二吡啶合铬(Ⅲ) B 一水合三氯化二吡啶合铬(Ⅲ) C 三氯一水二吡啶合铬(Ⅲ) D 二吡啶一水三氯化铬(Ⅲ)【练习3】下列酸根都可以作为配体生成配合物,但最难配到形成体上的酸根是……() A ClO 4- B SO 42- C NO 3- D CO 32-【练习4】 [Cu(NH 3)4]2+ 比 [Cu(H 2O)4]2+ 稳定,这意味着[Cu(NH 3)4]2+ 的……………() A 酸性较强 B 配体场较强 C 离解常数较小 D 三者都对【练习5】下列各组配合物中,中心离子氧化数相同的是………………………………() A K[Al(OH)4] K 2[Co(NCS)4] B [Ni(CO)4] [Mn 2(CO)10] C H 2[PtCl 6] [Pt(NH 3)2Cl 2] D K 2[Zn(OH)4] K 3[Co(C 2O 4)3]【练习6】 下列配合物(离子)具有3种几何异构体的是…………………………………() A [Cr(H 2O)3Cl B [Zn(en)Cl 2] C [Fe(H 2O)4(OH)2] D [Co(NH 3)2(en)Cl 2] 【练习7】 加入以下哪种试剂可使AgBr 以配离子形式进入溶液中…………………() A HCl B Na 2S 2O 3 C NaOH D NH 3·H 2O【练习8】.[Ni(en)3]2+离子中镍的价态和配位数是A.+2,3 B.+3,6 C.+2,6 D.+3,3【练习9】Fe(Ⅲ)形成的配位数为6 的外轨配合物中,Fe3+离子接受孤对电子的空轨道是( )A.d2sp3B.sp3d2 C.p3d3D.sd5【练习10】在配合物[Co(NH3)3H2OCl2]中,中心离子是,配位体是,配位数是,中心离子的氧化数是,配离子的电荷数是,内界,外界.【练习11】在[Pt(NH3)5Cl]Cl3中,化学键型有种,它们分别是【练习12】写出下列配合物或配离子的名称[Pt(NH3)4][PtCl4]【练习13】写出下列物质的化学式:三氯化二水四氨合钴(Ⅲ)【答案】1错2-4对C A C BD B D C【练习10】Co2+ 、NH3,H2O,Cl-、6 、+2 、0 、[Co(NH3)3H2OCl2] 、无【练习11】3、共价键,配位键,离子键.12、四氯合铂(Ⅱ)酸四氨合铂(Ⅱ)13、[Co(H2O)2(NH3)4]Cl3。

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