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第34讲(二) 配合物与超分子-【精梳精讲】2024年高考化学大一轮精品复习课件（新教材）
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这是一份第34讲(二) 配合物与超分子-【精梳精讲】2024年高考化学大一轮精品复习课件（新教材），共46页。PPT课件主要包含了2配合物与超分子，专项突破，归纳整合等内容，欢迎下载使用。
1、全面、系统复习回顾基本知识。了解知识规律的来龙去脉，透彻理解概念的内涵外延，让学生经历教材由薄变厚的过程。要正确理解基础，不是会做几个简单题就叫基础扎实。对于一轮复习，基础就是像盖房子一样，需要着力做好两件大事：一是夯实地基，二是打好框架。2、扎实训练学科基本技能、理解感悟学科基本方法。一轮复习，要以教材为本，全面细致的回顾课本知识，让学生树立“教材是最好的复习资料”的观点，先引导学生对教材中所涉及的每个知识点进行重新梳理，对教材中的概念、定理、定律进一步强化理解。3、培养学生积极的学习态度、良好的复习习惯和运用科学思维方法、分析解决问题的能力。落实解题的三重境界：一是“解”，解决问题。二是“思”，总结解题经验和方法。三是“归”，回归到高考能力要求上去。解题上强化学生落实三个字：慢（审题），快（书写），全（要点全面，答题步骤规范）。 4、有计划、有步骤、有措施地指导学生补齐短板。高三复习要突出重点，切忌主次不分，无的放矢。要在“精讲”上下足功夫。抓住学情，讲难点、重点、易混点、薄弱点；讲思路、技巧、规范；讲到关键处，讲到点子上，讲到学生心里去。
第六章 物质结构与性质 元素周期律
第34讲 分子的性质 配合物与超分子
1.理解配位键的含义。2.了解超分子的概念。
考点三 配 合 物、超 分 子
⑵条件：中心原子(离子)提供空轨道，配体提供孤电子对
成键原子或离子一方提供空轨道，另一方提供孤电子对而形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。
如分子有NH3、H2O、HF、CO 等；离子有F-、Cl-、Br-、I- 、OH－、CN－、SCN－等。
如H＋、Al3＋、B及过渡金属的原子或离子Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、C3+、Cr3+等。
Cu2+的价层电子构型
举例：[Cu(H2O)4]2+的形成
3d9, 4s和4p轨道是空的。
一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如Ag＋形成2个配位键；Cu2＋形成4个配位键等。
(A提供孤电子对) A→B (B提供空轨道) 或 A—B
配位键是一种特殊的共价键，具有方向性和饱和性。
→多数金属原子的配位数等于它的电荷的2倍。（经验规律)
(1)相同原子间形成的配位键与它们之间形成的共价单键相同，如
NH4+的空间结构是正四面体形
(2)配位键一般是共价单键，属于σ键。
中的4个N-H(键能、键长和键角)完全相同，
1.下列不能形成配位键的组合是A.Ag＋、NH3 B.H2O、H＋ C.C3＋、CO D.Ag＋、H＋
2.下列分子或离子中，能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是 ①H2O ②NH3 ③F－ ④CN－ ⑤COA.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④⑤
(1)中心原子(离子)：提供空轨道的金属离子或原子。一般是过渡金属，必须有空轨道。
(2)配位体：含有孤电子对的分子或离子，如 NH3 H2O CO Cl- SCN- CN-
(3)配位原子：配位体中具有孤电子对的原子N O P S，一般是ⅤA Ⅵ A ⅦA的非金属原子
(4)配位数：直接同中心原子配位的分子或原子数目，一般是2、4、6、8
(5)配离子的电荷：等于中心离子和配体总电荷的代数和，如[Fe(SCN)6]3-
1).概念：把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以 配位键 结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。
如氢氧化二氨合银{[Ag(NH3)2]OH}、硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4]SO4}等
= [Cu(H2O)4]2+
配合物由内界和外界构成，配合单元是内界，内界由中心离子(原子)和配体构成。外界是带异号电荷的离子。
内界与外界以离子键结合，在水中完全电离，内界较稳定。
配位原子：配体中给出孤电子对与中心形成配位键的原子。
如H2O中O，CO中的C，NH3中的N 。
内界微粒很难电离(电离程度很小)，因此，配合物[C(NH3)5C1]Cl2内界中的C1—不能被Ag+沉淀，只有外界的C1—才能与AgNO3溶液反应产生沉淀。
配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分， 如 [C(NH3)5Cl]Cl2 = [C(NH3)5C1]2+ + 2C1—,
请根据给出的配合物完成下表
[Ag(NH3)2]＋
[Fe(CN)6]3－
[C(NH3)5Cl]2＋
配合物结构小结： 2、中心粒子可以是阳离子，也可以是中性原子； 3、配位体可以是离子或分子，可以有一种或同时存在多种； 4、配位数通常为2、4、6、8这样的偶数。
1.有些配合物没有外界；如 Ni(CO)4 、Fe(CO)5
2.关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法正确的是A.配位体是Cl－和H2O，配位数是8B.中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋C.内界和外界中Cl－的数目比是1∶2D.在1 ml该配合物中加入足量AgNO3溶液，可以得到3 ml AgCl沉淀
内界Cl－不与Ag＋反应
3、常见的配合物及其制取
（1）[Cu(H2O)4]2+
已知配合物的品种超过数百万种，是一个庞大的化合物家族。
（2）[Cu(NH3)4](OH)2
促进过饱和溶液结晶的两种方法：
1)加入凝结核； 2)用玻璃棒摩擦容器内壁。
沉淀溶解，得深蓝色溶液
实验3-3 制取 [Cu(NH3)4](OH)2
该晶体在乙醇中的溶解度较小
Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓+2NH4+
Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
实验证明，无论在得到的深蓝色透明溶液中，还是在析出的深蓝色晶体中，深蓝色都是由于存在[Cu(NH3)4]2+，中心离子是Cu2+，而配体是NH3，配位数为4。
(3) K3Fe(SCN)6
Fe3+ + n SCN- [Fe(SCN)n]3-n
n = 1∽6，随SCN-的浓度而异
Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+
Fe(SCN)2+ + SCN- Fe(SCN)2+
Fe(SCN)52- + SCN- Fe(SCN)63-
应用：检验或鉴定Fe3+，用于电影特技和魔术表演
（4）[Ag(NH3)2]Cl
沉淀消失，得澄清的无色溶液
Ag++Cl-=AgCl↓
AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]Cl
实验3-5 制取[Ag(NH3)2]Cl
AgCl＋2NH3=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－
1.怎样配制银氨溶液？发生哪些反应？
向AgNO3溶液中逐滴加稀氨水,直到最初生成的沉淀恰好溶解为止。
氨水呈弱碱性,滴入AgNO3溶液中,会形成AgOH白色沉淀，
AgOH+2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]+ + OH- + 2H2O
继续滴加氨水时,NH3分子与Ag+形成[Ag(NH3)2]+配合离子,配合离子很稳定,会使AgOH逐渐溶解。
Ag+ + NH3·H2O = AgOH↓ + NH4+
2. 配合物[Cu(NH3)4]SO4中含有的化学键类型有哪些?
3. 分析NH3和BF3可以形成配位键吗？
有离子键、共价键、配位键。
可以形成NH3· BF3
4 (1)[Cu(NH3)4]2＋与[Cu(H2O)4]2＋哪个配位离子更稳定？原因是什么？提示 [Cu(NH3)4]2＋更稳定。因为N和O都有孤电子对，但O电负性大，吸引孤电子对的能力强，故NH3提供孤电子对的能力比H2O大。(2)NH3与Cu2＋形成配合物，但NF3很难与Cu2＋形成配合物，原因是什么？提示 电负性：F＞H，使得NF3提供孤电子对的能力小于NH3。
4、配合物的形成对性质的影响
一些难溶于水的金属氢氧化物、卤化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的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—
AgCl + 2NH3·H2O = Ag(NH3)2Cl + 2H2O
当简单离子形成配离子时，颜色会发生变化，据此可以判断是否有配离子生成。
如 Fe3＋与SCN－形成硫氰化铁配离子，其溶液显红色。
0.1ml/L CuCl2溶液
2ml/L CuCl2溶液
原因：Cu2+与Cl-可以形成一系列配合物，在水溶液中，作为配体的Cl-可以多至4个。在Cl-的浓度极高时,形成的CuCl42-呈黄色。
当中心原子(离子)相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。
配合物具有一定的稳定性，配位键越强，配合物越稳定。
例如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒。
由两种或两种以上的分子(包括离子)通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
2.超分子内分子间的作用力
主要是氢键、静电作用、范德华力、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。
注意：超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
分子聚集体有的是有限的，有的是无限伸展的。
注意：超分子不同于蛋白质、淀粉等大分子，也不同于高分子
4. 重要特征及其应用
a. “杯酚”分离 C60 和 C70
杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别
b. “冠醚”识别碱金属离子
冠醚，是分子中含有多个-氧-亚甲基(CH2)-结构单元的大环多醚。
C 原子：8 O 原子：4
环上总原子数：8 + 4 = 12
C 原子：10 O 原子：5
环上总原子数：10 + 5 = 15
冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，能与正离子，尤其是碱金属离子络合
思考：冠醚靠什么原子吸引阳离子？
C 原子是环的骨架，稳定了整个冠醚，
冠醚与金属阳离子通过配位作用相结合形成超分子
选2 P99 表3-6 冠醚识别钾离子
不同冠醚的空腔尺寸不同，与不同的阳离子相匹配，从而实现选择性结合。
1.冠醚与碱金属离子之间的配位键属于离子键、共价键、氢键还是分子间作用力？提示 共价键。2.冠醚与碱金属离子形成配合物得到的晶体里还有什么粒子，这类晶体是离子晶体、共价晶体还是分子晶体？提示 阴离子，离子晶体。
超分子自组装过程是使超分子产生高度有序的过程。
自组装：在不受外力介入下，分子自行聚集、组织成规则结构的现象。
例如，分子的结晶即是一种自组装现象。
纯水 洗涤灵 胶束
1、全面、系统复习回顾基本知识。了解知识规律的来龙去脉，透彻理解概念的内涵外延，让学生经历教材由薄变厚的过程。要正确理解基础，不是会做几个简单题就叫基础扎实。对于一轮复习，基础就是像盖房子一样，需要着力做好两件大事：一是夯实地基，二是打好框架。2、扎实训练学科基本技能、理解感悟学科基本方法。一轮复习，要以教材为本，全面细致的回顾课本知识，让学生树立“教材是最好的复习资料”的观点，先引导学生对教材中所涉及的每个知识点进行重新梳理，对教材中的概念、定理、定律进一步强化理解。3、培养学生积极的学习态度、良好的复习习惯和运用科学思维方法、分析解决问题的能力。落实解题的三重境界：一是“解”，解决问题。二是“思”，总结解题经验和方法。三是“归”，回归到高考能力要求上去。解题上强化学生落实三个字：慢（审题），快（书写），全（要点全面，答题步骤规范）。 4、有计划、有步骤、有措施地指导学生补齐短板。高三复习要突出重点，切忌主次不分，无的放矢。要在“精讲”上下足功夫。抓住学情，讲难点、重点、易混点、薄弱点；讲思路、技巧、规范；讲到关键处，讲到点子上，讲到学生心里去。
第六章 物质结构与性质 元素周期律
第34讲 分子的性质 配合物与超分子
1.理解配位键的含义。2.了解超分子的概念。
考点三 配 合 物、超 分 子
⑵条件：中心原子(离子)提供空轨道，配体提供孤电子对
成键原子或离子一方提供空轨道，另一方提供孤电子对而形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。
如分子有NH3、H2O、HF、CO 等；离子有F-、Cl-、Br-、I- 、OH－、CN－、SCN－等。
如H＋、Al3＋、B及过渡金属的原子或离子Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、C3+、Cr3+等。
Cu2+的价层电子构型
举例：[Cu(H2O)4]2+的形成
3d9, 4s和4p轨道是空的。
一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如Ag＋形成2个配位键；Cu2＋形成4个配位键等。
(A提供孤电子对) A→B (B提供空轨道) 或 A—B
配位键是一种特殊的共价键，具有方向性和饱和性。
→多数金属原子的配位数等于它的电荷的2倍。（经验规律)
(1)相同原子间形成的配位键与它们之间形成的共价单键相同，如
NH4+的空间结构是正四面体形
(2)配位键一般是共价单键，属于σ键。
中的4个N-H(键能、键长和键角)完全相同，
1.下列不能形成配位键的组合是A.Ag＋、NH3 B.H2O、H＋ C.C3＋、CO D.Ag＋、H＋
2.下列分子或离子中，能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是 ①H2O ②NH3 ③F－ ④CN－ ⑤COA.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④⑤
(1)中心原子(离子)：提供空轨道的金属离子或原子。一般是过渡金属，必须有空轨道。
(2)配位体：含有孤电子对的分子或离子，如 NH3 H2O CO Cl- SCN- CN-
(3)配位原子：配位体中具有孤电子对的原子N O P S，一般是ⅤA Ⅵ A ⅦA的非金属原子
(4)配位数：直接同中心原子配位的分子或原子数目，一般是2、4、6、8
(5)配离子的电荷：等于中心离子和配体总电荷的代数和，如[Fe(SCN)6]3-
1).概念：把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以 配位键 结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。
如氢氧化二氨合银{[Ag(NH3)2]OH}、硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4]SO4}等
= [Cu(H2O)4]2+
配合物由内界和外界构成，配合单元是内界，内界由中心离子(原子)和配体构成。外界是带异号电荷的离子。
内界与外界以离子键结合，在水中完全电离，内界较稳定。
配位原子：配体中给出孤电子对与中心形成配位键的原子。
如H2O中O，CO中的C，NH3中的N 。
内界微粒很难电离(电离程度很小)，因此，配合物[C(NH3)5C1]Cl2内界中的C1—不能被Ag+沉淀，只有外界的C1—才能与AgNO3溶液反应产生沉淀。
配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分， 如 [C(NH3)5Cl]Cl2 = [C(NH3)5C1]2+ + 2C1—,
请根据给出的配合物完成下表
[Ag(NH3)2]＋
[Fe(CN)6]3－
[C(NH3)5Cl]2＋
配合物结构小结： 2、中心粒子可以是阳离子，也可以是中性原子； 3、配位体可以是离子或分子，可以有一种或同时存在多种； 4、配位数通常为2、4、6、8这样的偶数。
1.有些配合物没有外界；如 Ni(CO)4 、Fe(CO)5
2.关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法正确的是A.配位体是Cl－和H2O，配位数是8B.中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋C.内界和外界中Cl－的数目比是1∶2D.在1 ml该配合物中加入足量AgNO3溶液，可以得到3 ml AgCl沉淀
内界Cl－不与Ag＋反应
3、常见的配合物及其制取
（1）[Cu(H2O)4]2+
已知配合物的品种超过数百万种，是一个庞大的化合物家族。
（2）[Cu(NH3)4](OH)2
促进过饱和溶液结晶的两种方法：
1)加入凝结核； 2)用玻璃棒摩擦容器内壁。
沉淀溶解，得深蓝色溶液
实验3-3 制取 [Cu(NH3)4](OH)2
该晶体在乙醇中的溶解度较小
Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓+2NH4+
Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
实验证明，无论在得到的深蓝色透明溶液中，还是在析出的深蓝色晶体中，深蓝色都是由于存在[Cu(NH3)4]2+，中心离子是Cu2+，而配体是NH3，配位数为4。
(3) K3Fe(SCN)6
Fe3+ + n SCN- [Fe(SCN)n]3-n
n = 1∽6，随SCN-的浓度而异
Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+
Fe(SCN)2+ + SCN- Fe(SCN)2+
Fe(SCN)52- + SCN- Fe(SCN)63-
应用：检验或鉴定Fe3+，用于电影特技和魔术表演
（4）[Ag(NH3)2]Cl
沉淀消失，得澄清的无色溶液
Ag++Cl-=AgCl↓
AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]Cl
实验3-5 制取[Ag(NH3)2]Cl
AgCl＋2NH3=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－
1.怎样配制银氨溶液？发生哪些反应？
向AgNO3溶液中逐滴加稀氨水,直到最初生成的沉淀恰好溶解为止。
氨水呈弱碱性,滴入AgNO3溶液中,会形成AgOH白色沉淀，
AgOH+2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]+ + OH- + 2H2O
继续滴加氨水时,NH3分子与Ag+形成[Ag(NH3)2]+配合离子,配合离子很稳定,会使AgOH逐渐溶解。
Ag+ + NH3·H2O = AgOH↓ + NH4+
2. 配合物[Cu(NH3)4]SO4中含有的化学键类型有哪些?
3. 分析NH3和BF3可以形成配位键吗？
有离子键、共价键、配位键。
可以形成NH3· BF3
4 (1)[Cu(NH3)4]2＋与[Cu(H2O)4]2＋哪个配位离子更稳定？原因是什么？提示 [Cu(NH3)4]2＋更稳定。因为N和O都有孤电子对，但O电负性大，吸引孤电子对的能力强，故NH3提供孤电子对的能力比H2O大。(2)NH3与Cu2＋形成配合物，但NF3很难与Cu2＋形成配合物，原因是什么？提示 电负性：F＞H，使得NF3提供孤电子对的能力小于NH3。
4、配合物的形成对性质的影响
一些难溶于水的金属氢氧化物、卤化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的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—
AgCl + 2NH3·H2O = Ag(NH3)2Cl + 2H2O
当简单离子形成配离子时，颜色会发生变化，据此可以判断是否有配离子生成。
如 Fe3＋与SCN－形成硫氰化铁配离子，其溶液显红色。
0.1ml/L CuCl2溶液
2ml/L CuCl2溶液
原因：Cu2+与Cl-可以形成一系列配合物，在水溶液中，作为配体的Cl-可以多至4个。在Cl-的浓度极高时,形成的CuCl42-呈黄色。
当中心原子(离子)相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。
配合物具有一定的稳定性，配位键越强，配合物越稳定。
例如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒。
由两种或两种以上的分子(包括离子)通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
2.超分子内分子间的作用力
主要是氢键、静电作用、范德华力、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。
注意：超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
分子聚集体有的是有限的，有的是无限伸展的。
注意：超分子不同于蛋白质、淀粉等大分子，也不同于高分子
4. 重要特征及其应用
a. “杯酚”分离 C60 和 C70
杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别
b. “冠醚”识别碱金属离子
冠醚，是分子中含有多个-氧-亚甲基(CH2)-结构单元的大环多醚。
C 原子：8 O 原子：4
环上总原子数：8 + 4 = 12
C 原子：10 O 原子：5
环上总原子数：10 + 5 = 15
冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，能与正离子，尤其是碱金属离子络合
思考：冠醚靠什么原子吸引阳离子？
C 原子是环的骨架，稳定了整个冠醚，
冠醚与金属阳离子通过配位作用相结合形成超分子
选2 P99 表3-6 冠醚识别钾离子
不同冠醚的空腔尺寸不同，与不同的阳离子相匹配，从而实现选择性结合。
1.冠醚与碱金属离子之间的配位键属于离子键、共价键、氢键还是分子间作用力？提示 共价键。2.冠醚与碱金属离子形成配合物得到的晶体里还有什么粒子，这类晶体是离子晶体、共价晶体还是分子晶体？提示 阴离子，离子晶体。
超分子自组装过程是使超分子产生高度有序的过程。
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