高中化學 專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 4.2.2 配合物的應用學案 蘇教版選修3

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1、第2課時配合物的應用學習目標知道一些配合物在生活、生產(chǎn)和科學實驗中的應用。配合物的應用1在實驗研究中的應用在實驗研究中，人們常用形成配合物的方法來_、_、_。2在生產(chǎn)中的應用在生產(chǎn)中，配合物被廣泛應用于_、_、_、_領(lǐng)域。3在許多尖端研究領(lǐng)域的應用在許多尖端研究領(lǐng)域如_、_、_、_等方面，配合物發(fā)揮的作用也越來越大。4在生命體中的應用配合物與生物固氮；許多酶的作用與其結(jié)構(gòu)中含有形成配合物的金屬離子有關(guān)。1用配合物知識解釋煤氣中毒的原因？2冶煉金的廢水不能任意排放，排放前必須處理。為什么？提取Au的原理為4Au8CN2H2OO2=4Au(CN)24OH再用Zn還原成單質(zhì)金，Zn2Au(CN)2=

2、2AuZn(CN)423為什么Au不能溶于濃HNO3、濃HCl和濃H2SO4，但可溶于王水？4為什么工業(yè)水進入鍋爐前都要用三聚磷酸鈉處理？練基礎(chǔ)落實知識點1配位鍵、配合物的形成條件1下列分子或離子中，能提供孤電子對與某些金屬離子形成配位鍵的是()H2ONH3FCNCOA BC D2下列不能作為配合物配位體的是()AH2O BNH3 CCH4 DCl知識點2配合物組成和結(jié)構(gòu)的判定3Co()的八面體配合物為CoClmnNH3，若1 mol該配合物與AgNO3作用生成1 mol AgCl沉淀，則m、n的值是()Am1，n5 Bm3，n4Cm5，n1 Dm4，n54已知Co(NH3)63呈正八面體結(jié)構(gòu)

3、：各NH3分子間距相等，Co3位于正八面體的中心。若其中2個NH3分子被Cl取代，所形成的Co(NH3)4Cl2的同分異構(gòu)體有()A2種 B3種 C4種 D5種5.把CoCl2溶解于水后加氨水直到先生成的Co(OH)2沉淀又溶解后，再繼續(xù)加氨水，使之生成Co(NH3)62。此時向溶液中通入空氣，得到的產(chǎn)物中有一種的組成可用CoCl35NH3表示，把分離出的CoCl35NH3溶于水后立即加硝酸銀溶液，則析出AgCl沉淀。經(jīng)測定每1 mol CoCl35NH3只生成2 mol AgCl。請寫出表示此配合物結(jié)構(gòu)的化學式：_，此配合物中Co的化合價為_。6在CrCl3的水溶液中，一定條件下存在組成為C

4、rCln(H2O)6nx(n和x均為正整數(shù))的配離子，將其通過氫離子交換樹脂(RH)，可發(fā)生離子交換反應：CrCln(H2O)6nxxRHRxCrCln(H2O)6nxH交換出來的H經(jīng)中和滴定，即可求出x和n，確定配離子的組成。將含0.001 5 mol CrCln(H2O)6nx的溶液，與RH完全交換后，中和生成的H需濃度為0.120 0 molL1NaOH溶液25.00 mL，可知該配離子的化學式為_。知識點3配合物的應用7在照相底片定影時，硫代硫酸鈉溶液能溶解未起反應的溴化銀，這是因為銀離子與S2O生成配離子，銀離子的配位數(shù)為2，寫出反應的化學方程式：_。生成的配合物中，內(nèi)界是_，中心原

5、子是_。8在世紀交際之時，羅馬尼亞國煉金廢水泄入多瑙河，導致大量魚類等水生物死亡，沿河居民長時期停止使用此水源，釀成世界級污染事件。煉金廢水中含有絡(luò)離子Au(CN)2，其電離出的CN有毒，當與H結(jié)合生成HCN時，其毒性更強。回答下列問題：(1)劇毒物HCN的結(jié)構(gòu)式為_，其水溶液酸性很弱，可知NaCN溶液pH_7(填“”、“”或“”)。(2)與弱電解質(zhì)碳酸的電離方式相似：Au(CN)2也存在著兩步電離，其一級電離方程式為_。(3)處理這種廢水時是在堿性條件下NaClO將CN氧化為CO和N2，其離子方程式為_。在酸性條件下，ClO也能氧化CN，但實際處理廢水時卻不在酸性條件下進行的主要原因是_。9

6、已知，向含有Zn2的溶液中滴加氨水，生成Zn(OH)2白色沉淀；但是氨水過量時，沉淀又溶解，生成了Zn(NH3)42。此外，Zn(OH)2既可溶于鹽酸，也可溶于過量NaOH溶液中，生成ZnO，所以Zn(OH)2是一種兩性氫氧化物。現(xiàn)有4組離子，每組有2種金屬離子。請各選用1種試劑，將它們兩者分開?？晒┻x用的試劑有A.硫酸B鹽酸C硝酸D氫氧化鈉溶液E氨水(填寫時用字母代號)，請?zhí)顚慩下表：離子組選用的試劑(代號)沉淀物的化學式保留在溶液中的離子(1)Zn2和Al3(2)Zn2和Mg2(3)Zn2和Ba2(4)Fe3和Al310.Fe3在溶液中能將I氧化。但溶液中如有大量的F存在，則Fe3與F結(jié)合

7、生成FeF63，而不能氧化I，由此可以證明：(1)FeF63在溶液中是否容易離解出Fe3？_(填“容易”或“不容易”)。(2)Fe3隨其_的減少而氧化性變?nèi)酢?3)在強酸性條件下，將FeCl3、KI、NaF三種溶液混合起來，仍有I2生成，其原因是_。練高考真題11(2009廣東，27)銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途，如金屬銅用來制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。(1)Cu位于元素周期表第B族。Cu2的核外電子排布式為_。(2)下圖是銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，可確定該晶胞中陰離子的個數(shù)為_。(3)膽礬CuSO45H2O可寫成Cu(H2O)4SO4 H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：下列

8、說法正確的是_(填字母)。A在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，所有氧原子都采用sp3雜化B在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，存在配位鍵、共價鍵和離子鍵C膽礬是分子晶體，分子間存在氫鍵D膽礬中的水在不同溫度下會分步失去(4)往硫酸銅溶液中加入過量氨水，可生成Cu(NH3)42配離子。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2形成配離子，其原因是_。(5)Cu2O的熔點比Cu2S的_(填“高”或“低”)，請解釋原因： _。練綜合拓展12銅合金是人類使用最早的金屬材料。銅在化合物中的常見化合價有1、2等，故能形成多種銅的化合物。(1)基態(tài)Cu原子的電子排布式是_。(2)許多1價銅的配合物溶液能吸收CO和烯烴

9、(如C2H4、CH3CH=CH2等)，試問：形成配位化合物的條件為_，已知CO和N2屬于等電子體，試寫出CO的結(jié)構(gòu)式：_，CH3CH=CH2分子中C原子采取的雜化方式有_。(3)在硫酸銅溶液中逐滴滴加氨水至過量，先出現(xiàn)藍色沉淀，最后沉淀溶解形成深藍色的溶液。寫出此藍色沉淀溶解的離子方程式：_；根據(jù)價層電子對互斥模型，預測SO的空間構(gòu)型為_，與SO屬于等電子體的離子團有_(試寫兩例)。第2課時配合物的應用基礎(chǔ)落實1檢驗金屬離子分離物質(zhì)定量測定物質(zhì)的組成2染色電鍍硬水軟化金屬冶煉3激光材料超導材料抗癌藥物的研究催化劑的研制課堂練習1血紅蛋白(Hb)能與氧分子形成氧合血紅蛋白，并存在如下平衡：HbO

10、2HbO2。煤氣中毒就是CO與血紅蛋白中的Fe2生成更穩(wěn)定的配合物，COHbO2O2HbCO，從而使血紅蛋白失去了輸送氧氣的功能。2煉金廢水中含有配合物Au(CN)2和Zn(CN)42，它們可電離出有毒的CN，若H與CN結(jié)合生成HCN，毒性更強，可導致魚類等水生物死亡，因此不能任意排放。3金能溶于王水是因為Au與王水發(fā)生如下反應：Au4HClHNO3=HAuCl4NO2H2O。4工業(yè)水中含有較多的Ca2、Mg2等離子，長時間煮沸會生成鍋垢，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。層級訓練1D中的O，中

11、的N，中的F，中的C、N，中的C、O均能提供孤電子對與某些金屬離子形成配位鍵。2C配位體是含有孤電子對的分子或離子，如NH3、H2O、Cl、Br、I、CN、SCN等。由于CH4電子式為HC, H，可以看出C與H完全成鍵，無孤電子對。3B由1 mol配合物生成1 mol AgCl知道1 mol配合物電離出1 mol Cl即配離子顯1價，故外界有一個Cl 。又因為Co顯3價，所以CoClm1nNH3中有兩個Cl，又因為是正八面體，所以n624。4A5Co(NH3)5ClCl23價6CrCl(H2O)52解析n(H)n(OH)0.120 0 molL10.025 L3103 mol，則x3103 m

12、ol/0.001 5 mol2，由Cr的化合價為3價，Cl的化合價為1價，可判斷n為1，即可寫出配離子的化學式。7AgBr2Na2S2O3=Na3Ag(S2O3)2NaBrAg(S2O3)23Ag解析AgBr在水中存在溶解平衡：AgBr(s)Ag(aq)Br(aq)，由于Ag與S2O結(jié)合成配離子Ag(S2O3)23，上述平衡向右移動，所以AgBr能溶于Na2S2O3溶液中，發(fā)生的反應為AgBr2Na2S2O3=Na3Ag(S2O3)2NaBr。Na3Ag(S2O3)2中Ag(S2O3)23為內(nèi)界，Na為外界。8(1)(2)Au(CN)2Au(CN)CN(3)5ClO2CN2OH=5ClN2H2

13、O2CO防止CN與H生成毒性更強的HCN9.離子組選用的試劑(代號)沉淀物的化學式保留在溶液中的離子(1)Zn2和Al3EAl(OH)3Zn(NH3)42(2)Zn2和Mg2DMg(OH)2ZnO(3)Zn2和Ba2ABaSO4Zn2(4)Fe3和Al3DFe(OH)3AlO10.(1)不容易(2)濃度(3)F與H結(jié)合成較難電離的HF溶液，使溶液中的c(F)減少，F(xiàn)與Fe3結(jié)合的能力變?nèi)酰式Y(jié)合成的FeF63變少，大量游離的Fe3將I氧化成I211(1)1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9(2)4(3)CD(4)NF3的分子比NH3大，導致空間位阻過大不易形成配合物(5)高Cu2O

14、和Cu2S都屬離子晶體，因半徑r(O)r(S)，故熔點Cu2O高解析(1)銅為29號元素，Cu2即失去最外層2個電子，故其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9。(2)晶胞中陰離子個數(shù)為84214。(3)根據(jù)CuSO45H2O的結(jié)構(gòu)示意圖可看出，氧原子采用sp2雜化，A錯誤；B中不存在離子鍵，錯誤；C中很顯然存在氫鍵。(4)因為NF3的分子比NH3要大，導致空間位阻過大不易形成配合物。(5)Cu2O和Cu2S都屬離子晶體，因半徑r(O)r(S)，故熔點Cu2O高。12(1)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(2)中心原子有空軌道，配位原子有孤電子對C

15、Osp2雜化、sp3雜化(3)Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH或Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O正四面體PO、ClO解析Cu為29號元素，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1。失去1個電子后，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10，有空軌道，CO或烯烴提供孤電子對可以形成配合物。由于N2和CO為等電子體，可推出CO的結(jié)構(gòu)式；CH3CH=CH2中CH3上的C為sp3雜化，而雙鍵碳為sp2雜化。向CuSO4溶液中加氨水直至過量，先生成Cu(OH)2沉淀，后Cu(OH)2又溶于氨水生成配合物。6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375