資源簡介

新授課
第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第10課時 配合物 超分子
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.知道配位鍵的特點，認識配位化合物的成鍵特征與應(yīng)用。 2.了解超分子概念及其特性。
【學(xué)習(xí)活動】
學(xué)習(xí)任務(wù)
目標(biāo)一：知道配位鍵的特點，認識配位化合物的成鍵特征與應(yīng)用。 任務(wù)1：閱讀教材p95內(nèi)容，完成下列問題。 1.配位鍵實質(zhì)是一種特殊的共價鍵，配位鍵的共用電子對由成鍵原子單方面提供，普通共價鍵的共用電子對則由成鍵原子雙方共同提供，但實質(zhì)是相同的。形成配位鍵需要哪些條件 參考答案：配位鍵的形成條件 ①成鍵原子一方能提供孤電子對。如分子有NH3、H2O、HF、CO等；離子有Cl－、OH－、CN－、SCN－等。 ②成鍵原子另一方能提供空軌道。如H＋、Al3＋、B及過渡金屬的原子或離子。 2.常見的哪些物質(zhì)中含有配位鍵 參考答案：銨鹽、配位化合物如Ag(NH3)2OH、Cu(NH3)4SO4等。 3.N中的配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵參數(shù)是否相同 參考答案：相同。NH可看成NH3分子結(jié)合1個H＋后形成的，在NH3中中心原子氮采取sp3雜化，孤電子對占據(jù)一個軌道，3個未成鍵電子占據(jù)另3個雜化軌道，分別結(jié)合3個H原子形成3個σ鍵，由于孤電子對的排斥，所以空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，鍵角壓縮至107°。但當(dāng)有H＋時，N原子的孤電子對會進入H＋的空軌道，以配位鍵形成NH，這樣N原子就不再存在孤電子對，鍵角恢復(fù)至109°28′，故NH為正四面體形，4個N—H鍵完全一致，配位鍵與普通共價鍵形成過程不同，但性質(zhì)相同。 4.配位鍵與共價鍵的關(guān)系怎樣 配位化合物中一定含過渡元素嗎 參考答案：如果僅從共用電子的角度考慮,配位鍵與共價鍵有類似之處,但形成配位鍵的共用電子是由一方提供而不是由雙方共同提供的。配位化合物是含配位鍵的化合物,不一定含過渡元素,如NH4Cl。 任務(wù)2：閱讀教材p96-p97內(nèi)容，完成下列問題。 1.實驗3-3、3-4、3-5——配合物的形成 實驗操作實驗現(xiàn)象有關(guān)離子方程式滴加氨水后，試管中首先出現(xiàn)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 [Cu(NH3)4]SO4· H2OCu2＋＋2NH3·H2O ===Cu(OH)2↓＋2NH、Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－溶液變血紅色Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3白色的AgCl沉淀消失，得到澄清的無色溶液AgCl＋2NH3===[Ag(NH3) 2]Cl
思考：配制銀氨溶液時,向AgNO3溶液中滴加氨水,先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,為什么 參考答案：因為氨水呈弱堿性,滴入AgNO3溶液中,會形成AgOH白色沉淀,繼續(xù)滴加氨水時,NH3分子與Ag+形成[Ag(NH3)2]+配合離子,配合離子很穩(wěn)定,會使AgOH逐漸溶解,反應(yīng)過程如下:Ag++NH3·H2OAgOH↓+N, AgOH+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O。 2.配合物[Cu(NH3)4]SO4中含有的化學(xué)鍵類型有哪些？NH3和BF3可以通過配位鍵形成NH3·BF3，試分析提供孤電子對、空軌道的分別是哪種原子？你能寫出NH3·BF3的結(jié)構(gòu)式嗎？ 參考答案：[Cu(NH3)4]SO4中含有的化學(xué)鍵有離子鍵、共價鍵和配位鍵。 N原子提供孤電子對，B原子提供空軌道，NH3·BF3的結(jié)構(gòu)式可表示為。 3.配合物的形成對性質(zhì)有哪些影響？ 參考答案： ①對溶解性的影響 一些難溶于水的金屬氫氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物,可以溶解于氨水中,或依次溶解于含過量的OH-、Cl-、Br-、I-、CN-的溶液中,形成可溶性的配合物。如Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-。 ②顏色的改變 當(dāng)簡單離子形成配離子時,其性質(zhì)往往有很大差異。顏色發(fā)生變化就是一種常見的現(xiàn)象,根據(jù)顏色的變化就可以判斷是否有配離子生成。如Fe3+與SCN-形成硫氰化鐵配離子,其溶液顯紅色。 ③穩(wěn)定性增強 配合物具有一定的穩(wěn)定性,配合物中的配位鍵越強,配合物越穩(wěn)定。當(dāng)作為中心離子的金屬離子相同時,配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)。例如,血紅素中的Fe2+與CO分子形成的配位鍵比Fe2+與O2分子形成的配位鍵強,因此血紅素中的Fe2+與CO分子結(jié)合后,就很難再與O2分子結(jié)合,血紅素失去輸送氧氣的功能,從而導(dǎo)致人體CO中毒。 4.配位數(shù)和配體數(shù)有什么區(qū)別？配合物在溶液中怎樣電離？ 參考答案： 配位數(shù)是直接與中心離子結(jié)合的配位原子數(shù)目，而配體數(shù)是配合物中配體的數(shù)目。例如一水合甘氨酸鋅中配位數(shù)為5，配體數(shù)為3。 配合物中外界離子能電離出來，而內(nèi)界離子不能電離出來，通過實驗及其數(shù)據(jù)可以確定內(nèi)界和外界離子的個數(shù)，從而可以確定其配離子、中心離子和配位體。
目標(biāo)二：了解超分子概念及其特性。 任務(wù)：閱讀教材p98-p100內(nèi)容，完成下列問題。 1.超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體，它有哪些特性及特征？ 參考答案： 超分子特性: ①分子間相互作用:通過非共價鍵結(jié)合,包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。 ②分子聚集體大小:分子聚集體有的是有限的,有的是無限伸展的。 超分子特征:分子識別和自組裝。 2.“超分子”就是指相對分子質(zhì)量非常大的高分子化合物嗎 參考答案： 不是,超分子不是按照其相對分子質(zhì)量大小來劃分的,有的是有限的,有的是無限延伸的。 3.超分子一定是分子之間相互聚集形成的嗎 超分子一定指的是分子嗎 參考答案： 超分子中的“分子”是廣義的說法,包含離子,如冠醚識別堿金屬離子形成的超分子,就屬于離子范疇。 4.形成超分子的分子之間存在的作用力屬于共價鍵,還是分子間作用力 參考答案： 有人認為超分子中,分子之間的作用力是一種特殊的作用力,是介于共價鍵與分子間作用力之間的一種弱作用,比共價鍵弱,比分子間作用力強,一般稱為非共價鍵的弱相互作用。有人則將其限于分子間作用力。對于該種作用正在研究階段。
【學(xué)習(xí)總結(jié)】
回顧本課所學(xué)，畫出思維導(dǎo)圖
2新授課
第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第10課時 配合物 超分子
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.知道配位鍵的特點，認識配位化合物的成鍵特征與應(yīng)用。 2.了解超分子概念及其特性。
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學(xué)習(xí)任務(wù)
目標(biāo)一：知道配位鍵的特點，認識配位化合物的成鍵特征與應(yīng)用。 任務(wù)1：閱讀教材p95內(nèi)容，完成下列問題。 1.配位鍵實質(zhì)是一種特殊的共價鍵，配位鍵的共用電子對由成鍵原子單方面提供，普通共價鍵的共用電子對則由成鍵原子雙方共同提供，但實質(zhì)是相同的。形成配位鍵需要哪些條件 2.常見的哪些物質(zhì)中含有配位鍵 3.N中的配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵參數(shù)是否相同 4.配位鍵與共價鍵的關(guān)系怎樣 配位化合物中一定含過渡元素嗎 任務(wù)2：閱讀教材p96-p97內(nèi)容，完成下列問題。 1.實驗3-3、3-4、3-5——配合物的形成 實驗操作實驗現(xiàn)象有關(guān)離子方程式
思考：配制銀氨溶液時,向AgNO3溶液中滴加氨水,先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,為什么 2.配合物[Cu(NH3)4]SO4中含有的化學(xué)鍵類型有哪些？NH3和BF3可以通過配位鍵形成NH3·BF3，試分析提供孤電子對、空軌道的分別是哪種原子？你能寫出NH3·BF3的結(jié)構(gòu)式嗎？ 3.配合物的形成對性質(zhì)有哪些影響？ 4.配位數(shù)和配體數(shù)有什么區(qū)別？配合物在溶液中怎樣電離？
目標(biāo)二：了解超分子概念及其特性。 任務(wù)：閱讀教材p98-p100內(nèi)容，完成下列問題。 1.超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體，它有哪些特性及特征？ 2.“超分子”就是指相對分子質(zhì)量非常大的高分子化合物嗎 3.超分子一定是分子之間相互聚集形成的嗎 超分子一定指的是分子嗎 4.形成超分子的分子之間存在的作用力屬于共價鍵,還是分子間作用力
【學(xué)習(xí)總結(jié)】
回顧本課所學(xué)，畫出思維導(dǎo)圖
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