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2019-2020年高中化學(xué)《配合物是如何形成的》教案 蘇教版選修3 【教學(xué)目的要求】 知識要求：配合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用 能力要求：培養(yǎng)空間想象能力、利用已有知識解決實際問題的能力 情感要求：配合物在實際中的應(yīng)用引起學(xué)生的興趣，用科學(xué)家在配位化學(xué)方面的杰出成就激發(fā)起學(xué)習(xí)化學(xué)、投身化學(xué)研究的情感。 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 配合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用 【復(fù)習(xí)過程】 問題與思考 KAl(SO4)2和Na3[AlF6]均是復(fù)鹽嗎？兩者在電離上有何區(qū)別？ 試寫出它們的電離方程式。 KAl(SO4)2=k++Al3++SO42-Na3[AlF6]=3Na++[AlF6]3- 一、配合物的組成 中心原子配位體配位數(shù)外界 【問題探究1】 經(jīng)常用作配位體的微粒有哪些？ H2O、NH3、F-、Cl-、CN-、CO等 經(jīng)常用作中心原子的有哪些？大多數(shù)過渡元素的離子如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Ni2+及部分主族元素陽離子如Al3+ 由提供孤電子對的配體與提供空軌道的中心原子以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配合物。 配合物的內(nèi)界和外界通過離子鍵結(jié)合，在水溶液中較易電離；中心原子和配位體通過配位鍵結(jié)合，一般很難電離 二、配合物的空間構(gòu)型 配合物的空間構(gòu)型是由中心原子雜化方式?jīng)Q定的 常見配合物的雜化方式、配位數(shù)及空間構(gòu)型 中心原子雜化方式 配位數(shù) 形狀 實例 SP 2 直線型 [Ag(NH3)2]Cl SP3 4 四面體型 [Zn(NH3)4]SO4 dsp2 4 正方形 [Cu(NH3)4]SO4 【問題探究2】 1969年美國化學(xué)家羅森伯格發(fā)現(xiàn)了一種抗癌藥物，分子式為Pt(NH3)2Cl2。但在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)同為Pt(NH3)2Cl2，部分藥物有抗癌作用，另一部分則沒有抗癌作用，為什么？寫出它們的結(jié)構(gòu)。 ClNH3H3NCl PtPt ClNH3ClNH3 練習(xí)1.已知[Co(NH3)6]3+呈八面體結(jié)構(gòu)，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2種。 練習(xí)2.現(xiàn)有兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一種為橙黃色，另一種為紫紅色。請設(shè)計實驗方案將這兩種配合物區(qū)別開來。（提示：先寫出兩者的電離方程式進(jìn)行比較） 兩者在水中發(fā)生電離： [Co(NH3)6]Cl3=[Co(NH3)6]3++3Cl-[Co(NH3)5Cl]Cl2=[Co(NH3)5Cl]2++2Cl- 比較可知：兩者電離出的Cl-的量不同，設(shè)計實驗時可從這一條件入手，加Ag+沉淀Cl-然后測量所得沉淀量就可以加以區(qū)別。 具體步驟： 1.稱取相同質(zhì)量的兩種晶體，分別配成溶液。 2.向兩種溶液中加入足量的AgNO3溶液。 3.靜置，過濾。 4.洗滌沉淀，干燥 5.稱量。 結(jié)果：所得固體質(zhì)量多的即為[Co(NH3)6]Cl3, 所得固體質(zhì)量少的即為[Co(NH3)5Cl]Cl2。 練習(xí)3.某物質(zhì)的化學(xué)式為PtCl4.2NH3,其水溶液不導(dǎo)電，加入AgNO3溶液不產(chǎn)生沉淀，加入強(qiáng)堿溶液處理并無NH3放出，則Pt的配位數(shù)為6 三、配合物的應(yīng)用 配合物的應(yīng)用極為廣泛 （1）濕法冶金：用配合劑將金屬從礦石中浸取出來再還原成金屬單質(zhì)； （2）分離提純； （3）利用形成配合物的方法檢驗離子，如Fe3+的檢測； （4）配合催化； （5）生物體內(nèi)的許多變化如能量傳遞、轉(zhuǎn)換或電荷轉(zhuǎn)移常與金屬離子和有機(jī)物生成復(fù)雜的配合物有關(guān)。 【小試牛刀】 1、設(shè)計方案，檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e3+（Fe2+）,寫出相關(guān)反應(yīng)方程式。 方法一：加NaOH溶液，看是否生成紅褐色沉淀 方法二：加KSCN溶液，看是否變成血紅色 Fe3++3SCN-====Fe(SCN)3 Fe2+:方法一：加NaOH溶液，看是否先生成白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色 方法二：①加KSCN，不變紅 ②加Cl2,看是否變成血紅色 完成化學(xué)方程式： 1.AgNO3溶液中加入氨水，先沉淀然后又變澄清。 AgNO3+NH3H2O=AgOH+NH4NO3, AgOH+2NH3H2O=[Ag(NH3)2]0H+2H2O 或者AgOH+2NH3=[Ag(NH3)2]0H 2.已知鋅和鋁都是活潑金屬。其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿，溶于強(qiáng)堿分別生成[Zn(OH)4]2-和[Al(OH)4]-。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2+。 ⑴按要求寫出下列反應(yīng)的離子方程式： ①Al(OH)3溶于強(qiáng)堿溶液Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- ②Zn(OH)2溶于氨水 Zn(OH)2+4NH3H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+4H2O （2）實驗室一瓶AlCl3溶液中混有少量Zn2+,如何提純？