1、高中化学选修高中化学选修3 32025年年7月月11日日sp杂化轨道的形成过程 x y z x y z z x y z x y z 180每个每个sp杂化轨道的形状为一头大，一头小，杂化轨道的形状为一头大，一头小，两个轨道间的夹角为两个轨道间的夹角为180，呈，呈直线型直线型 sp 杂化杂化：1个个s 轨道与轨道与1个个p 轨道进行的杂化轨道进行的杂化,形成形成2个个sp杂化轨道。杂化轨道。sp2杂化轨道的形成过程 x y z x y z z x y z x y z 120 每个每个sp2杂化轨道的形状也为一头大，一头小，杂化轨道的形状也为一头大，一头小，每两个轨道间的夹角为每两个轨道间的夹角
2、为120，呈呈平面三角形平面三角形 sp2杂化杂化：1个个s 轨道与轨道与2个个p 轨道进行的杂化轨道进行的杂化,形成形成3个个sp2 杂化轨道。杂化轨道。sp3杂化轨道的形成过程 x y z x y z z x y z x y z 10928 sp3杂化杂化：1个个s 轨道与轨道与3个个p 轨道进行的杂化轨道进行的杂化,形成形成4个个sp3 杂化轨道。杂化轨道。每个每个sp3杂化轨道的形状也为一头大，一头小，杂化轨道的形状也为一头大，一头小，每两个轨道间的夹角为每两个轨道间的夹角为109.5，空间构型为空间构型为正四面体型正四面体型配合物理论简介配合物理论简介实验探究实验探究2211向盛有固
3、体样品的试管中，分别加向盛有固体样品的试管中，分别加1/31/3试管水溶试管水溶解固体，观察实验现象并填写下表解固体，观察实验现象并填写下表思考：思考：为什么为什么CuSO4 5H2O晶体是蓝色而无水晶体是蓝色而无水CuSO4 是白色？是白色？天蓝色天蓝色 天蓝色天蓝色天蓝色天蓝色 无色无色 无色无色 无色无色溶液颜色溶液颜色固体固体CuSO4CuCl22H2O CuBr2NaClK2SO4KBr白色白色白色白色 白色白色 白色白色绿色绿色深褐色深褐色无色离子：无色离子：什么离子什么离子呈天蓝色：呈天蓝色：SO42 Na+Cl-K+Br-K+Cu(H2O)42+思考：思考：Cu2+与与H2O是
4、如何是如何结合结合的呢？的呢？OH2XOXHHXHOXHHX+H+Cu2+与与H2O是如何是如何结合结合的呢？的呢？提供提供空轨道接受孤空轨道接受孤对电子对电子提供提供孤电子对孤电子对Cu2+H+H2OH2O1.1.配位键配位键概概念：成键的两个原子一方提供孤对电念：成键的两个原子一方提供孤对电子，子，一一方提供空轨道而形成的共方提供空轨道而形成的共价键。价键。形形成条件：成条件：一方提供孤对电子，一方提供空一方提供孤对电子，一方提供空轨道。轨道。注意：注意：配位键是一种特殊的共价键配位键是一种特殊的共价键配位键同样具有饱和性和方向性配位键同样具有饱和性和方向性H3O+、NH4+中含有配位键中
5、含有配位键配配位键的表示方法位键的表示方法AB思考：思考：在在NH3BF3中，何种元素的原子提供孤对电中，何种元素的原子提供孤对电子，子，何何种元素的原子接受孤对电种元素的原子接受孤对电子子?写写出出NH3BF3的结构式的结构式NHHHBFFF2 2、配位化合物、配位化合物定义：定义：通常把通常把接受孤电子对接受孤电子对的金属离子（或原子）与的金属离子（或原子）与 某些某些提供孤电子对提供孤电子对的分子或离子以配位键结合的分子或离子以配位键结合 形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。配合物的组成：配合物的组成：中心中心离子离子配配体体配位数配位数内界内
6、界(配离子配离子)外界外界中心离子：中心离子：也称配位体的形成体，一般是带正电荷的也称配位体的形成体，一般是带正电荷的阳离子，主要是过渡金属的阳离子，但也有中性原子。阳离子，主要是过渡金属的阳离子，但也有中性原子。如：如：Ni(CO)Ni(CO)5 5、Fe(CO)Fe(CO)5 5中的中的NiNi和和FeFe都是中性都是中性原子。原子。配体：配体：中直接同中心离子配合的原子叫做中直接同中心离子配合的原子叫做配位原子配位原子，配位原子是必须含有孤对电子的原子，配位原子常是配位原子是必须含有孤对电子的原子，配位原子常是VA、VIA、VIIA主族元素的原子。主族元素的原子。常见的配体：常见的配体：
7、X-CO CN H2O NH3SCN-一般为：一般为：2 2、4 4、6 6、8 8Co(NH3)4Cl2Cl配合物的命名：配合物的命名：Cu(NH3)4 SO4K3Fe(CN)6 Ag(NH3)2OH KPt(NH3)Cl3六氰合铁酸钾六氰合铁酸钾氢氧化二氨合银氢氧化二氨合银三氯一氨合铂酸钾三氯一氨合铂酸钾硫酸四氨合铜硫酸四氨合铜实验实验2-2现现 象象向硫酸铜水溶向硫酸铜水溶液中加入氨水液中加入氨水继续加入氨水继续加入氨水加入乙醇加入乙醇蓝色沉淀蓝色沉淀深蓝色透明溶液深蓝色透明溶液深蓝色晶体深蓝色晶体Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+产生现象的原因：产生现象的原因：Cu(O
8、H)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH-深蓝色的晶体深蓝色的晶体:Cu(NH3)4 SO4H2OCu(H2O)42+Cu(NH3)42+实实验验2-3：在盛有氯化铁溶液（或任何含有的在盛有氯化铁溶液（或任何含有的Fe3+溶溶液）液）的的试管中滴加硫氰化钾（试管中滴加硫氰化钾（KSCN）溶液）溶液现象：生成血红色溶液现象：生成血红色溶液作用：检验或鉴定作用：检验或鉴定Fe3+，用于电影特技和魔术表演，用于电影特技和魔术表演Fe3+nSCN-=Fe(SCN)n3n 配配位键的强度有大有小。当遇上配合能力更强的配体时，位键的强度有大有小。当遇上配合能力更强的配体时，由一种配离子可能会转变成另一
9、种更稳定的配离子。由一种配离子可能会转变成另一种更稳定的配离子。如在上述血红色溶液中加入如在上述血红色溶液中加入NaF溶液有什么现象？溶液有什么现象？现象现象：血：血红色溶红色溶液变为无色。液变为无色。Fe(SCN)2+6F=FeF63 +SCN 在晶体、气态或溶液中配离子的存在状态不变化在晶体、气态或溶液中配离子的存在状态不变化，配，配 位位化合物内界和外界为离子键完全化合物内界和外界为离子键完全电离；电离；配合物也有异构现象。如配合物也有异构现象。如Pt（NH3）2Cl2分子有分子有二种二种 结构；结构；配合物具有一定的稳定性，配合物中配位键越配合物具有一定的稳定性，配合物中配位键越强，强
10、配配合物越稳定。配位原子的电负性越大或配位合物越稳定。配位原子的电负性越大或配位体的体的 碱碱性越强，配合物越不性越强，配合物越不稳定；稳定；3 3、配、配合物的性质合物的性质配离子在改变条件时可能被破坏。配离子在改变条件时可能被破坏。（加强热、（加强热、形成形成 溶溶解度很小的沉淀、加入氧化剂和还原剂、加解度很小的沉淀、加入氧化剂和还原剂、加入酸入酸 或碱）；或碱）；4 4、配配合物的应用合物的应用在在生命体中的应用生命体中的应用 在在医药中的应用医药中的应用配配合物与生物固氮合物与生物固氮在在生产生活中的应用生产生活中的应用王水溶金王水溶金叶绿素叶绿素血红蛋白血红蛋白抗癌药物抗癌药物酶酶
11、维生素维生素B B1212钴配合物钴配合物含锌的配合物含锌的配合物含锌酶有含锌酶有8080多种多种固氮酶固氮酶照相技术的定影照相技术的定影电解氧化铝的助电解氧化铝的助熔剂熔剂（NaNa3 3AlAlF F6 6）热水瓶胆镀银热水瓶胆镀银HAuCl45 5、科学视野：、科学视野：叶绿素叶绿素 血红素血红素当堂反馈当堂反馈1、下、下列不属于配合物列不属于配合物的是（的是（）A、Cu(H2O)4SO4H2O B、Ag(NH3)2OHC、Na2CO310H2O D、NaAl(OH)4E、NH4Cl F、CuSO45H2O C E2、有、有两种配合物都为：两种配合物都为：CoCl35NH3H2O 试根试
12、根据下面的实验结果，确定它们的组成。据下面的实验结果，确定它们的组成。A和和B的水溶液呈微酸性，向其中加入强的水溶液呈微酸性，向其中加入强碱并碱并 加加热至沸，热至沸，有有NH3放出放出，同时有，同时有Co2O3沉淀沉淀向向A和和B的溶液中，加入过量的溶液中，加入过量AgNO3 后后均有均有 AgCl沉淀；沉淀；沉沉淀分别过滤后，将滤液加热至沸，淀分别过滤后，将滤液加热至沸，B溶溶液又液又 有有AgCl沉淀生成，沉淀量为原来的一半。沉淀生成，沉淀量为原来的一半。A：Co(NH3)5H2OCl3,B：Co(NH3)5ClCl2H2O向下列配合物的水溶液中加入向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶
13、液，不溶液，不 能生成能生成 AgCl沉淀的是（沉淀的是（）A、Co(NH3)4Cl2 Cl B、Co(NH3)3Cl3 C、Co(NH3)6 Cl3 D、Co(NH3)5Cl Cl2B3、人体内血红蛋白是、人体内血红蛋白是Fe2+卟林配合物，卟林配合物，Fe2+与与 O2结合形成配合物，而结合形成配合物，而CO与血红蛋白中的与血红蛋白中的Fe2+也能生成配合物，根据生活常识，也能生成配合物，根据生活常识，比较说明比较说明其配合物的稳定性。其配合物的稳定性。若发生若发生CO使人中毒事使人中毒事故，首先该如何处理？故，首先该如何处理？还有哪种氧化物也可还有哪种氧化物也可与血红蛋白中的与血红蛋白中的Fe2+结合？结合？血红蛋白血红蛋白CO形成的配合物更稳定形成的配合物更稳定发生发生CO中毒事故，应首先将病人移至通风处，必中毒事故，应首先将病人移至通风处，必 要时送医院抢救。要时送医院抢救。NO中毒原理同中毒原理同CO
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