第三章 配位化合物的结构

第三章 配位化合物的结构 本章教学要求

1. 理解配位化合物的基本概念、组成和命名；

2. 理解配位化合物的价键理论、晶体场理论，能解释配位化合物的成键特征、几何构型、稳定性、磁性及颜色；

3.1 配合物的基本概念

3.1.1 配合物的定义及组成

由中心离子或原子和围绕在它周围的一组负离子或分子以配位键相结合而成的配位的体均称为配位物。

如果配位个体带电荷，则称配离子，带正电荷的叫配阳离子，如[Cu(NH 3)4]2+; 带负电荷的叫配阴离子，如[Fe(CN)6]3－；

配位个体不带电荷则称配合分子，如[Ni(CO)4]、[PtCl 2(NH 3)2] 等。

配合物中，中心离子（或原子）与其周围配位的负离子或分子组成内配位层（内界），写于方括号内。方括号之外的部分为外界，它由一定数目带相反电荷的离子与整个内界相结合，使配合物呈中性。

有的配合物无外界。

1. 中心离子(或原子)

又称配合物形成体。一般都是带正电荷的金属阳离子，但也有电中性的金属离子，如

[Ni(CO)4]及[Cr(CO)6]中的Ni ，Cr 均为中性原子。

不同外层电子构型的中心离子形成配合物的能力不同。一般来说，具有8电子构型的离子，生成配合物的能力较弱，而具有大于8而小于18电子构型（9~17电子构型），即d 轨道未完全充满的过渡金属离子

2. 配位体和配位原子

与中心离子（或原子）直接配位的分子或离子叫配位体，简称配体。

作配位体的物质可以是非金属的单原子离子，也可以是非金属的多原子离子或分子。配位体中直接与中心离子（或原子）成键的原子为配位原子。

或原子，生成配合物的能力最强。

配位原子的特点是：电负性大、有孤对电子的非金属原子。

F 、Cl 、Br 、I 、C 、N 、P 、O 、S

配合（位）剂：提供配位体的物质

配合（位）剂：提供配位体的物质

如KCN 、KI 、KSCN 3. 配位数

配位数的大小与配位体的性质有关

大体积配位体有利于形成低配位数配合物，大体积高价阳离子中心原子有利于形成高配位数配合物。常见金属离子的配位数如下表所示。

1价金属离子Cu + 2,4 Ag + 2 Au +

2,4

2价金属离子Ca 2+ 6 Mg 2+ 6 Fe 2+ 6 Co 2+ 4,6 Cu 2+ 4,6 Zn 2+ 4,6 ∑?=齿数

的数目配位体配位数 i

3价金属离子Al 3+ 4,6 Cr 3+ 6 Fe 3+ 6 Co 3+ 6 Au 3+ 4

3.1.2 配位体的类型

配合物种类多主要是由于配体的种类多。

根据配体能提供的配位原子数和结构特征，主要可分为以下几类：

1. 单齿配体

一个配体中只能提供一个配位原子与中心离子成键的叫单齿配体。单齿配体与中心离子形成简单配合物

● 单齿配体： 一个配体中只含一个配位原子.

在有些配体中含有两个配位原子，

如(SCN)– 离子，结构为线性

两可配体：

1.以S 为配位原子时， -SCN – 硫氰根

以N 为配位原子时， -NCS – 异硫氰根

2.又如 NO 2– ：

以N 为配位原子时， -NO 2– 硝基

以O 为配位原子时， -ONO – 亚硝酸根

2. 多齿配体

配体中含有两个或两个以上配位原子的叫多齿配体。其齿数可以是2，3，4，5，6。 无机含氧酸根（如CO 32-、SO 42-、PO 43-等）

有机酸根（如 CH 3COO -）即可作单齿也可作二齿配体。

3. 螯合配体

同一配体中两个或两个以上的配位原子直接与同一金属离子配合成环状结构的配体称为螯合配体。

二齿配体：乙二胺(en) H 2 N CH 2CH 2 N H 2

六齿配体：乙二胺四乙酸根( EDTA 4- )

- :OOCH 2C CH 2COO: -

N - CH 2 - CH 2 – N

-

:OOCH 2C CH 2COO: -

螯合配体与中心离子形成具有环状结构（螯环）的配位个体，即螯合物。 五元和六元环结构具有特殊的稳定性。

4.π键配体

能提供π键电子与中心原子配位的配体称为π键配体，简称π配体。

例如乙烯（C 2H 4）、丁二烯（CH 2=CH-CH=CH 2）、苯（C 6H 6）、环戊二烯基（ ）等。 由π配体形成的配合物称为π配合物。π配合物通常出现在过渡金属配合物中。

3.1.3 配合物的命名

简单配合物的命名服从无机化合物命名的一般原则。若配阳离子外界是简单负离子时称为“某化某”，是酸根离子或配阴离子时称为“某酸某”。

223 X O H C N SCN N CS CO N O H O N H ---

???

--??-

?

???（羟基）（硫氰根）（异硫氰根）（羰基）（硝基）

若阳离子是H+，则为某酸

若阴离子是OH-，则为氢氧化某

配合物的内界：

1 配体在前，形成体在后，用罗马字表示氧化态；

2 用中文倍数词头（二、三等）表示配体个数；

3 多种配体按先阴离子，后中性分子；先无机配体后有机配体为序，不同配体之间用“?”分开，最后一个配体后加一“合”字；

4 同类配体按配原子元素符号英语字母为序；

5 配原子相同，则以配体中原子少者列前；

6 若以上相同，按结构式中与配原子相连的非配体原子符号为序。

如NH2-，NO2- ,则NH2-在前

[PtNH2NO2(NH3)2]：氨基?硝基?二氨合铂(Ⅱ)；

具有阳离子的化合物

[Cu (NH3)4]SO4 ( 配位盐) 硫酸四氨合铜(Ⅱ)

[Ag (NH3)2]OH ( 配位碱)

氢氧化二氨合银(Ⅰ)

[Co Cl2(NH3)3(H2O)]Cl ( 配位盐)

氯化二氯?三氨? 一水合钴(Ⅲ)

[ Pt(Py)( NH3)(NO2)(NH2OH)] Cl ( 配位盐)

氯化硝基·氨基·羟氨·嘧啶合铂

具有配阴离子的配合物

K4[Fe(CN)6] ( 配位盐) 六氰合铁(Ⅱ)酸钾

H2[SiF6] ( 配位酸) 六氟合硅(Ⅳ)酸

H2 [Pt Cl6] ( 配位酸) 六氯合铂(Ⅳ)酸

K[Co(NH3)2(NO2)4] ( 配位盐)

四硝基?二氨合钴(Ⅲ)酸钾

配分子

[Cr (OH) 3(H2O)(en)]

三羟基? 一水? 乙二胺合铬(Ⅲ)

[Ni(CO)4] 四羰基合镍[Pt(NH3)2Cl2] 二氯?二氨合铂(Ⅱ)

含有不饱和烃、芳香烃配体的配合物，在配体名称前加希腊字母“η”标记。

[Fe(C5H5)2]

双(η –环戊二烯基)合铁(Ⅱ)

[PtCl 2(NH3)(C2H4)]

二氯?一氨?( η –乙烯)合铂(Ⅱ)

3.2 配合物的价键理论

3.2.1 价键理论的基本要点

（1）配合物的中心离子M同配位体L之间的结合，是由中心离子提供与配位数相同数目的空轨道来接受配位体提供的孤对电子，形成配位键。

2）为了形成结构稳定的配合物，中心离子（或原子）采取杂化轨道与配位体中配位原子形成σ配位键，杂化轨道的类型与个体的配位键型和空间构型相对应。

3.2.2 外轨道配合物与内轨道配合物

根据中心离子杂化轨道的类型不同，配位键有外轨配键和内轨配键之分，相应的配合物为外轨型配合物和内轨型配合物。

例如[FeF6]3-是由一个Fe3+和6个F－结合而成的。Fe3+的价电子轨道中电子分布为：

[FeF6]3-的电子分布式表示为：

在[FeF6]3-中，成键时没有打乱Fe3+的外层电子排布，配位体的孤对电子只是填入Fe3+的外层（ns,np,nd）杂化轨道中。

这种配位键叫外轨配键，含有外轨配键的配合物叫外轨型配合物。

[Fe(CN)6]3-是由一个Fe3+和6个CN－配位形成的。

在[Fe(CN)6]3-中Fe3+的5个d电子重排，挤入3个d轨道中，空出两个(n-1)d轨道参与杂化。CN–的孤对电子进入Fe3+的内层(n-1)d轨道，这种有部分(n-1)d轨道参与杂化形成的配位键叫内轨配键，含有内轨配键的配合物叫内轨型配合物。

无论中心离子采取sp3d2杂化还是d2sp3杂化，其中每条杂化轨道都是以Fe3+为中心，指向正八面体的六个顶点，因此无论[FeF6]3-或[Fe(CN)6]3-配离子的空间构型都是正八面体。

四配位的配合物[Ni(CN)4]2-

dsp2 杂化的离子，都具有平面正方型结构

内轨型配离子

同样是四配位，但对络合物[Ni(NH3)4]2＋就成了另一回事

配合物是外轨型还是内轨型，主要取决于中心离子的电子构型、离子所带的电荷和配位原子电负性大小。

d9，d10 构型离子，只能用外层轨道成键形成外轨型配合物；

d4~d8 构型离子，能形成内轨型配合物和外轨型配合物；

中心离子的电荷多，对孤对电子的吸引力强，有利于形成内轨型配合物。如[Co(NH3)6]2+为外轨型，[Co(NH3)6]3+为内轨型；

电负性大的配原子（F、O）常形成外轨型配合物；电负性小的配原子（P、C）常形成内轨型配合物。

内轨型配合物由于内层轨道能量低，较稳定。

3.2.3 配合物的空间构型和立体异构

配合物的空间构型是指配体在中心离子周围按一定空间位置排列而形成的立体几何形状。

配合物的化学式相同，不同配体在中心离子周围空间排布位置不同而产生的异构现象称为立体异构。它包括几何异构和旋光异构。

1. 几何异构

几何异构主要出现在配位数为4的平面正方形和配位数为6的八面体配合物中。

一般由顺式和反式两种，顺式指相同配位体处于邻位，反式指相同配位体处于对位。

2. 旋光异构

当配合物为手性分子，与其镜像不能互相重叠时，产生旋光异构现象。该配合物与其镜像分子为一对对映体，又称旋光异构或光学异构体。

3.2.4 配合物的键型与磁性的关系

一种配离子是内轨型还是外轨型，一般是依据磁矩的测定来确定的。物质的磁性与组成物质内部电子的自旋运动有关。

反磁性顺磁性

物质磁性强弱，常用磁距值的大小来度量，用符号μ表示，单位为玻尔磁子，符号为 B.M.。由于物质磁距值的大小，与成单电子的多少有关，可根据物质内部已知的成单

价键理论成功地说明了中心离子与配体结合力的本质、配合物的配位数、空间构型、稳定性和磁性等。

3.3配合物的晶体场理论

对配合物磁性及光学性质（颜色产生的原因）给出了成功的解释

3.3.1 晶体场理论的基本要点

晶体场理论是一种静电作用模型。其基本要点是：

⑴配合物的中心离子与配体之间的化学键是纯静电相互作用。配体负电荷对中心离子产生的静电场称为晶体场。

⑵中心离子的价层电子结构和轨道能量因配体产生的晶体场的影响而发生变化，使价层中五个简并d轨道发生能级分裂，形成几组不同的轨道。

⑶d轨道能级分裂导致d电子重新排布，优先占据低能级d轨道使体系总能量下降，产生晶体场稳定化能（CFSE）。在中心离子与配体间出现附加成键效应。

3.3.2 八面体场中中心离子d轨道的分裂

在自由过渡金属离子中，五个d轨道是简并的（能量相等）。

假设将中心离子置于带负电的球形对称场中，由于负电场与d轨道中带负电的电子间的排斥作用，各d轨道的能量均同等程度升高，仍然处于五重简并状态。

当形成配合物时，由于晶体场是非球形对称的,五个d轨道受到配体的作用不同，因而发生能级分裂，分裂的形式取决于晶体场的对称性即配合物的立体构型。

对于正八面体配合物，好似中心离子位于坐标原点，六个配体沿x，y，z三个坐标抽接近中心离子，如图3－1所示。它们之间的作用可以分为两种情况。⑴及轨道由于在坐标轴上正指向配体，因而受配体的排斥作用较大，能量较高。

⑵轨道由于未正指向配体，而是指向两坐标轴夹角的平分线上，因而受到配体的排斥作用较小，能量较低。

3.3.3 分裂能及其影响因素

分裂能△0是指在晶体场中d 轨道分裂后的最高能量的d 轨道与最低能量的d 轨道之间的能量差。一般将八面体场中d 轨道分裂后的两组轨道能量差△0分为10等分。用△0＝10Dq 表示。

△0＝

此外，按照量子力学的重心不变原则：原来简并的轨道，在外电场作用下，如果发生分裂，则分裂后所有轨道能量改变的代数和为零。因此，轨道能量的改变应选取零点为标准。对正八面体场而言，存在下述关系： 即dγ双重简并能量的升高值与dε三重简并能量的降低值的代数和为零。

可见八面体场中d 轨道分裂的结果：相对于球形场，dγ

轨道能量比分裂前上升6Dq ，dε轨道能量比分裂前下降

4Dq 。一般使用的分裂能值，均由光谱实验数据获得。

表

3－3列出了实测的一些八面体配合物的分裂能值。

Dq

10E E d εd γ=-0

E 3E 2d εd γ=+Dq 6E d γ+=Dq

4E d ε-

=222d xy d xz d yz

Dq g t 2g

影响分裂能的因素主要有中心离子的电荷、元素所在周期和配体的性质。对于相同立体构型的配合物，其变化规律大体如下:。

⑴中心离子电荷

同一过渡元素形成的配合物，当配体相同时，中心离子正电荷越高，分裂能越大。(?)

⑵元素所在周期

对于相同配体、带相同正电荷的同族金属离子形成配合物时，分裂能△0值随中心离子所在周期数的增加而增大。(?)

⑶配体的性质

对于同一中心离子、不同配体的配合物，其分裂能随配体形成的晶体场的强弱不同而不同。场的强度越大，分裂能越大。由光谱数据统计出，当配合物构型相同时，各种配体对同一中心离子产生的分裂能值由小到大的顺序如下:

这一顺序称为光谱化学序，即配体产生的晶体场从弱到强的顺序。具有半定量的指导作用，可以根据该顺序确定配体产生的晶体场的相对强弱，如I－为弱场，CN－为强场，H2O，NH3为中等强度的场。

注意：

电子成对能的大小，由中心离子决定，与外场无关；

分裂能的大小不仅与中心离子结构有关，还与外场有关。

3.3.5 晶体场稳定化能（CFSE）

配合物的中心离子在晶体场作用下，产生能级分裂，d电子在分裂后的d轨道中重新分布，导致体系总能量下降，体系总能量的降低值就称为晶体场稳定化能。以CFSE表示。

d1~3和d8~10构型电子

d4~7构型电子

3.3.5 晶体场稳定化能（CFSE）

配合物的中心离子在晶体场作用下，产生能级分裂，d电子在分裂后的d轨道中重新分布，导致体系总能量下降，体系总能量的降低值就称为晶体场稳定化能。以CFSE表示。

对八面体配合物，已知dε 和dγ 轨道的相对能量值为

E dγ = 6 Dq E dε = -4 Dq

CFSE = nε (-4 Dq) + nγ (6 Dq ) + a P

a 是比在弱场中多出的电子对数。

对d1-3和d8-10构型的离子，在弱场中d电子的排布与强场中相同，因而a = 0。

CFSE = nε (-4 Dq) + nγ (6 Dq )

对d4 –7 构型的离子，d电子可有两种排布方式

在弱场中：高自旋

CFSE = nε (-4 Dq) + nγ (6 Dq )

在强场中：低自旋

CFSE = nε (-4 Dq) + nγ (6 Dq ) + a P

3.3.6 配合物的吸收光谱

晶体场理论在应用方面，除了能解释配合物的稳定性和磁性，还可解释d1～d10构型的过渡金属离子形成的配合物所具有的颜色以及配合物吸收光谱产生的原因等晶体场理

论认为：由d 1～d 9

构型的中心离子形成的配合物，由于d 轨道没有充满，轨道内的电子能吸收光谱，在分裂后的轨道间发生跃迁，称为d －d 跃迁。

例如八面体场中，d 9构型电子的基态分布为dε6dγ3，在吸收光能后可变成激发态

分布dε5dγ4。

一个原处于低能量的dε轨道的电子，进入高能量的dγ轨道，必须吸收相当于分裂能△0的光能。因此，存在如下关系： 式中h 为普朗克常量，c 为光速，光能与波数成正比，1cm －1＝1.24×10－4 eV ＝

1.19×10－2 kJ·mol －1。

一般配合物吸收的光能大都在10000~30000cm -1之间，这包括了可见光 13700~25000cm

-1（730~400nm ）。

吸收光谱：

自然光照射物质，可见部分全通过 ，则无色透明；全反射，为白色；全吸收，显黑色。当部分波长的可见光被吸收，而其余波长 （即与被吸收的光互补）的光通过或反射出来，则形成颜色。这就是吸收光谱的显色原理 。各种波长的光之互补关系简示如下：

hc/λ

h νE E 0d εd γ==?=-

第十一章 配位化合物

第十一章配位化合物 一、选择题 1. 配位数为6的配离子的空间构型是： A、三角锥形 B、四面体形 C、平面四边形 D、八面体形 2. Fe(Ⅲ)形成的配位数为6 的内轨配合物中，Fe3+离子接受孤对电子的空轨道是： A、d2sp3 B、sp3d2 C、p2d4 D、sd5 3. 在[CoCl(NH3)3(en)]2+中，中心离子Co3＋的配位数为： A、3 B、4 C、5 D、6 4. [Cr(en)3]2+离子中铬的配位数及配合物中配体的个数是： A、3，3 B、3，6 C、6，6 D、6，3 5. 根据晶体场理论，在八面体场中，由于场强的不同，有可能产生高自旋或低自旋的电子构型是： A、d2 B、d3 C、d6 D、d9 6. 形成高自旋配合物的原因是： A、分裂能△< 电子成对能P B、分裂能△= 电子成对能P C、分裂能△> 电子成对能P D、不能只根据分裂能△和电子成对能P确定 7. 在[CoCl(NH3)3(en)]2+中，中心离子Co3+的配位数为： A、3 B、4 C、5 D、6 8. 对于配离子[Co(NH3)5H2O]3+，下列命名正确的是： A、一水五氨合钴(Ⅲ)离子 B、五氨一水合钴(Ⅲ)离子 C、氨一水合钴(Ⅲ)离子 D、五氨一水合钴离子 9. Ni(Ⅱ)形成的配位数为4具有四面体形的配合物中，Ni2+离子接受孤对电子的空轨道是： A、sp3 B、sp3d2 C、spd2 D、dsp2 10. 对于配离子[CoCl(NH3)3(en)]2+，下列命名正确的是： A、三氨一氯乙二胺合钴(Ⅲ)离子 B、一氯三氨乙二胺合钴(Ⅲ)离子 C、一氯乙二胺三氨合钴(Ⅲ)离子 D、乙二胺一氯三氨合钴(Ⅲ)离子 11. Co(Ⅱ)形成的配位数为6 的外轨配合物中，Co2+离子接受孤对电子的空轨道是： A、d2sp3 B、p2d4 C、s p2d3 D、sp3d2

第三章 配位化合物的结构剖析

第三章 配位化合物的结构 本章教学要求 1. 理解配位化合物的基本概念、组成和命名； 2. 理解配位化合物的价键理论、晶体场理论，能解释配位化合物的成键特征、几何构型、 稳定性、磁性及颜色； 3.1 配合物的基本概念 3.1.1 配合物的定义及组成 由中心离子或原子和围绕在它周围的一组负离子或分子以配位键相结合而成的配位的体均称为配位物。 如果配位个体带电荷，则称配离子，带正电荷的叫配阳离子，如[Cu(NH 3)4]2+; 带负电荷的叫配阴离子，如[Fe(CN)6]3－； 配位个体不带电荷则称配合分子，如[Ni(CO)4]、[PtCl 2(NH 3)2] 等。 配合物中，中心离子（或原子）与其周围配位的负离子或分子组成内配位层（内界），写于方括号内。方括号之外的部分为外界，它由一定数目带相反电荷的离子与整个内界相结合，使配合物呈中性。 有的配合物无外界。 1. 中心离子(或原子) 又称配合物形成体。一般都是带正电荷的金属阳离子，但也有电中性的金属离子，如 [Ni(CO)4]及[Cr(CO)6]中的Ni ，Cr 均为中性原子。 不同外层电子构型的中心离子形成配合物的能力不同。一般来说，具有8电子构型的离子，生成配合物的能力较弱，而具有大于8而小于18电子构型（9~17电子构型），即d 轨道未完全充满的过渡金属离子 2. 配位体和配位原子 与中心离子（或原子）直接配位的分子或离子叫配位体，简称配体。 作配位体的物质可以是非金属的单原子离子，也可以是非金属的多原子离子或分子。配位体中直接与中心离子（或原子）成键的原子为配位原子。 或原子，生成配合物的能力最强。 配位原子的特点是：电负性大、有孤对电子的非金属原子。 F 、Cl 、Br 、I 、C 、N 、P 、O 、S 配合（位）剂：提供配位体的物质 配合（位）剂：提供配位体的物质 如KCN 、KI 、KSCN 3. 配位数 配位数的大小与配位体的性质有关 大体积配位体有利于形成低配位数配合物，大体积高价阳离子中心原子有利于形成高配位数配合物。常见金属离子的配位数如下表所示。 1价金属离子Cu + 2,4 Ag + 2 Au + 2,4 2价金属离子Ca 2+ 6 Mg 2+ 6 Fe 2+ 6 Co 2+ 4,6 Cu 2+ 4,6 Zn 2+ 4,6 ∑ ?=齿数的数目配位体配位数 i

第十九章配合物习题

第十七章配合物习题 一.选择题 1.对中心形成体的正确说法是（） A.一般是金属阳离子 B.一般是金属阳离子，中性原子，也可以是非金属阳离子或阴离子 C.只能是金属阳离子 D.以上几种说法都对 2.对配位体的正确说法是（） A.应该是带负电荷的阴离子B应该是中性分子 C.可以是中性分子，也可以是阴离子 D.应该是多电子原子（或离子）常见的是VAVIAAHIA等族原子 3.下列不能做为配位体的物质是（） A.C焚H鏈NH鑽 B. CH炽NH鑽 C. NH燎烟 D. NH炽 4.下列可以做为由陆酸配体的物质是（） A.C炽H厦 B.CO C. D.C^H燮 5.某配合物中心形成体半径大小适中，其氧化数朋3,若配体为中性分子，问其配位数应该 为（） A. 2 B.3 C.4 D.6 6.当O.Olmol氯化珞（I I I）（CrC炽6H鎧O）在水溶液中用过量的硝酸银处理时，有0.02mol氯 化银沉淀析岀，此样品的配离子的表示式为（） A.（Cr（H鑼0）熒）烽 B. （CrCl（H鐺0）鎳）祸

C.（CrCl鐺（H鑼0）燎）烟 D.（CrCl 炽（H 鑼0）炽） 7.对中心原子的配位数下列说法不正确的是（） A.能巫接与中心原子配位的原子数口称为配位数

B.中心原子电荷越高,配位数就越大 C.中性配体比阴离子配体的配位数大 D.配位体的半径越尢配位数越大 &在配位化合物中，一般作为中心形成体的元素是（） A.非金属元素 B.过渡金属元素 C.金属元素 D.IIIBIRVinB族元素 9.配合物，一氯?硝基四氨合钻（III）的化学式为（） A.〔Co（NH炽）燎（NOB）C1）烟 B. （Co（NH炽凍（NO鑛））C1 C. （Co（NH炽）燎（ONO）C1）烟 D. （Co（NH炽）燎（ONO））C1 10.Na 燎）的正确命名是（） A.硝酸合四硼酸（I ）钠 B.四硝酸合硼酸（III） 钠 C.四硝皋硼酸钠 D.四硝酸根合硼（III）酸钠 11.cis氓（PtCl鑼妙炽P）鑽）的正确命名是（） A.顺琨氓二（三苯基麟）?二氯合钳（11） B.反琨琨二（三苯吗隣）?二氯合钳（II） C.反琨琨二氯二（三苯基麟）合钳（II） D.顺氓氓二氯?二（三苯基麟）合钳（II） 12.在配位化合物的内界，若有多种无机配体和有机配体，其命名顺序为（） A.阴离子氓氓阳离子氓氓中性分子氓氓有机配体 B.阳离子氓琨中性分子氓琨阴离子氓氓有机配体 C.中性分子氓氓阳离子氓琨阴离子氓氓有机配体 D.阴离子氓氓中性分子氓氓阳离子氓氓有机配体 13.（Co（NH炽）鎳H鑽O） C1炽的正确命名是（）

第十一章 配位化合物

第十一章配位化合物 一、判断题： 1. 已知K2 [ Ni (CN)4 ]与Ni (CO)4 均呈反磁性，所以这两种配合物的空间构型均为平面正方形。 2.某配离子的逐级稳定常数分别为K、K、K、K，则该配离子的不稳定常数K= K·K·K·K。 3.HgS 溶解在王水中是由于氧化还原反应和配合反应共同作用的结果。 4.在多数配位化合物中，内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界，而较难解离为中心离子（或原子）和配体。 5.Zn2+只能形成外轨型配合物。 6.Fe2+既能形成内轨型配合物又能形成外轨型配合物。 二、选择题： 1.下列配合物中，属于内轨型配合物的是......................................（）。 (A) [ V(H2O)6 ]3+，μ = 2.8 B. M.；(B) [ Mn (CN) ]4-，μ = 1.8 B. M.；。 6 (C) [Zn (OH)4]2-，μ = 0 B. M.；(D) [ Co(NH3)6 ]2+，μ = 4.2 B. M.。 2.配合物(NH4 )3[ SbCl6 ]的中心离子氧化值和配离子电荷分别是（）。 (A) + 2 和? 3； (B) + 3 和? 3； (C) ? 3 和 + 3； (D) ? 2 和 + 3。 3. 第一过渡系列二价金属离子的水合热对原子序数作图时有两个峰，这是由于( ) (A) 前半系列是6配位，后半系列是4配位 (B) d电子有成对能 (C) 气态离子半径大小也有类似变化规律 (D) 由于晶体场稳定化能存在，使水合热呈现这样的规律 4 Fe(Ⅲ)形成的配位数为 6 的外轨配合物中，Fe3+离子接受孤对电子的空轨道是 ( ) (A) d2sp3 (B) sp3d2 (C) p3d3 (D) sd5 5. [NiCl4]2－是顺磁性分子，则它的几何形状为 ( ) (A) 平面正方形 (B) 四面体形 (C) 正八面体形 (D) 四方锥形 6.下列配离子的形成体采用sp杂化轨道与配体成键且μ = 0 B.M.的是.........（）。 (A) [Cu (en)2]2+； (B)[CuCl2]-； (C)[AuCl4]-； (D) [BeCl4]2-。 7. [Ni(en)3]2+离子中镍的价态和配位数是 ( ) (A) +2，3 (B) +3，6 (C) +2，6 (D) +3，3 8. [Co(SCN)4]2－离子中钴的价态和配位数分别是( ) (A) -2，4 (B) +2，4 (C) +3，2 (D) +2，12 9. 0.01mol氯化铬( CrCl3·6H2O )在水溶液中用过量AgNO3处理，产生0.02molAgCl沉淀，此氯 化铬最可能为 ( ) (A) [Cr(H2O)6]Cl3 (B) [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O (C) [Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O (D) [Cr(H2O)3Cl3]·3H2O 10. 在[Co(en)(C2O4)2]配离子中，中心离子的配位数为 ( ) (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6 11. 在 K[Co(NH3)2Cl4] 中，Co 的氧化数和配位数分别是( ) (A) +2 和4 (B) +4 和6 (C) +3 和6 (D) +3 和 4 12. 在 [Ru(NH3)4Br2]＋中，Ru 的氧化数和配位数分别是( ) (A) +2 和4 (B) +2 和6 (C) +3 和6 (D) +3 和 4

课题：配位化合物的基本概念

课题：配位化合物的基本概念 课型：课时：上课时间： 学习目标： 1、了解配合物的形成原理 2、知道配位键、配合物、配离子等基本概念 3、掌握配合物的组成和命名 重、难点： 1、配合物的组成 2、配合物的命名 学习过程： 课前检测： （一）完成下面方程式： 1、硫酸铜与氨水反应 2、硫酸铜与氯化钡反应 3、硝酸银与氨水反应 （二）溶度积规则Qi与Ksp的关系 学习新课 一、配合物的定义 [实验探究] 1、取一支试管加入5mL 0.1mol/L CuSO4溶液，然后逐滴加入2mol/L NH3·H2O 溶液至过量，观察并记录现象 。 2、将上述溶液分成两份，一份滴加数滴0.1mol/L BaCl2溶液，另一份滴加数滴1mol/L NaOH溶液，观察并记录现象 。 3、分析实验现象，你能得出什么结论： 。 （沉淀－溶解平衡考虑） [自学反馈]预习P130配合物的定义，理解下列几个基本概念 1、配位键 2、配离子 3、配合物 二、配合物的组成 [自学反馈]预习P131配合物的组成，掌握配合物的组成 以[Cu(NH3)4]SO4为例，分析其组成 [Cu(NH3)4]SO4

1、中心原子：通常是， 例如：。 2、配位体：提供的分子和离子叫配位体 例如：。 配位原子：配位体中原子叫配位原子 例如：。 3、配位数：作为直接与结合的的数目，即形成配位键的数目称为配位数。 4、配离子的电荷数：配离子的电荷数等于和电荷数的代数和。 5、内界和外界：配合物分为内界和外界，其中称为内界，与内界发生电性匹配的称为外界。 三、配合物的命名 [自学反馈]预习P132配合物的命名，熟悉配合物的命名规则 1、配离子的命名： 2、配位酸： 3、配位碱： 4、配位盐： 自学检测：命名下列配合物 （1）K2[PtCl6] （2）K4[Fe(CN)6] （3）[Co(NH3)6]Cl3； （4）[CrCl2(H2O)4]Cl （5）[Co(NO3)3(NH3)3] （6）[Fe(CO)5]

配位化合物习题及解析

《配位化合物》作业参考解析 1. 下列说法正确的是 A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合 B. 中心原子与配体之间形成配位键 C. 配合物的中心原子都是阳离子 D. 螯合物中不含有离子键 【B】A、D：一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合，因此螯合物中内界和外界之间是可以存在离子键的；C：中心原子可以是阳离子，也可以是中性原子，例如[Ni(CO)4]；B：中心原子与配体化合时，中心原子提供杂化过的空轨道，配体提供孤对电子，而形成配位键。 2. 下列配合物命名不正确的是 A. [Co(H2O)(NH3)3Cl2]Cl 氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ) B. [Cr(NH3)6][Co(CN)6] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ) C. K[Co(NO2)3Cl3] 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾 D. H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 【C】根据配体命名顺序，先无机后有机，先阴离子后中性分子，同类配体根据配位原子在字母表中的先后顺序进行命名。对于C中的配合物而言，NO2-以N原子为配位原子时，命名为硝基，带一个负电荷，氯离子也是阴离子，同类配体，根据配位原子在字母表中的先后顺序，Cl-离子在前，NO2-离子在后，因此该配合物应该命名为“三氯·三硝基合钴(Ⅲ)酸钾”。 3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构，其中CO32-最有可能作为双齿配体的是 A. [Co(NH3)4(CO3)]+ B. [Co(NH3)5(CO3)]+ C. [Pt(en)(NH3)(CO3)] D. [Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+ 【A】根据题意，配离子具有正方形结构时，配位数为4，形成四个配位键；具有八面体结构时，配位数为6，形成6个配位键。B：[Co(NH3)5(CO3)]+ 配离子中，已有5个氨作为配体，氨是单齿配体，形成5个配位键，因此该配离子中，CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成了6个配位键；C：[Pt(en)(NH3)(CO3)] 配合物中，乙二胺(en)为双齿配体，形成2个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成了4个配位键；D：[Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+ 配离子中，乙二胺(en)为双齿配体，2个en形成4个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO32-离子只能是单齿配体，这样就形成了6个配位键；A：[Co(NH3)4(CO3)]+ 配离子中有4个氨为配体，形成4个配位键，因此CO32-离子必须是双齿配体，这样就形成了4个配位键，如果CO32-离子是单齿配体，那么配离子的配位数为5，这与题意不符。 4. 下列分子或者离子的中心原子发生了dsp2杂化的是 A. BF3 B. [Zn(NH3)4]2+ (μ = 0 ) C. [Ni(CN)4]2-(μ = 0 ) D. 【C】A：BF3分子为正三角形，中心原子B发生sp2杂化；[Zn(NH3)4]2+ (μ = 0 )的配位数为4，中心原子提供4个杂化空轨道，由于Zn2+离子的价层电子排布为3d10，d轨道已经全部排满电子，因此只会发生sp3杂化，形成四个杂化轨道；D：NH4+离子是正面体结构，因此中心原子N原子发生了sp3杂化；C：[Ni(CN)4]2-(μ = 0 )的配位数为4，中心原子提供4个杂

第十一章配位化合物

第十一章 配位化合物 首 页 习题解析 本章练习 本章练习答案 章后习题答案 习题解析 [TOP] 例7-1 固体CrCl 3·6H 2O 的化学式可能为〔Cr(H 2O)4Cl 2〕Cl·2H 2O 或〔Cr(H 2O)5Cl 〕Cl·H 2O 或〔Cr(H 2O)6〕Cl 3，今将溶解有0.200gCrCl 3·6H 2O 的溶液流过一酸性阳离子交换柱，在柱上进行离子交换反应： X n+(aq) + n (RSO 3H) (RSO 3)n X + n H +(aq) 配合物正离子 阳离子交换树脂 交换后的交换树脂 交换下来的H ＋ 交换下来的H +用0.100mol·L － 1NaOH 标准溶液滴定，计耗去22.50mL ，通过计算推断上述配合物的正确化学式〔已知Mr(CrCl 3·6H 2O)=266.5〕。 析 根据题中条件可知离子的物质的量与配合物的电荷数有确定的关系，因此只要确定离子的物质的量即可求出配离子的电荷，进而求出配合物的化学式。 解 0.200gCrCl 3?6H 2O 的物质的量为 1mol 1000mmol mol 266.5g 0.200g 1 ??-=0.75mmol 滴定测得 n (H +)=22.50mL×0.100mol·L -1=2.25mmol 由交换反应式知：1mol X n+可交换出n mol H +。因0.75 mmol CrCl 3?6H 2O 交换出2.25 mmol 的H +，由此可得 1 ：n = 0.75 ：2.25 n = 3 即X n+为X 3+，所以配正离子只能是[Cr(H 2O)6]3+，配合物为[Cr(H 2O)6]Cl 3。 例7-2（1）根据价键理论，画出[Cd(NH 3)4]2+(μ=0μB )和[Co(NH 3)6]2+(μ=3.87μB )的中心原子与配体成键时的电子排布，并判断空间构型。（2）已知[Co(NH 3)6]3+的分裂能Δo 为273.9kJ·mol -1，Co 3+的电子成对能P 为251.2kJ·mol -1；[Fe(H 2O)6]2+分裂能Δo 为124.4kJ·mol -， Fe 2+的电子成对能P 为179.40kJ·mol -1。根据晶 体场理论，判断中心原子的d 电子组态和配离子自旋状态。并计算晶体场稳定化能。 析（1）利用磁矩确定未成对电子数，然后确定内轨或外轨及杂化类型。(2)比较分裂能与电子成对能，确定高自、自旋化合物，计算晶体场稳定化能。 解（1）[Cd(NH 3)4]2+中Cd 2+的电子组态为4d 10，μ=0μB ，无未成对电子，采取sp 3杂化轨道成键，配体NH 3中N 的孤电子对填入sp 3杂化轨道，配离子空间构型为正四面体。

配位化合物

配位化合物 知识点一：基本概念 一、定义和组成 1．配位键 由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键。 2．配位键的表示方法 如：A →B ：A 表示提供孤电子对的原子，B 表示接受共用电子对的原子。 3．配位化合物 (1)定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。 (2)组成 如[Cu(NH 3)4]SO 4 (3)形成条件 ??? 配位体有孤电子对? ?? ?? 中性分子：如H 2 O 、NH 3 和CO 等。 离子：如F － 、Cl － 、CN － 等。中心原子有空轨道：如Fe 3＋、Cu 2＋、Zn 2＋ 、Ag ＋等。 【练习1】下列分子或离子中都存在着配位键的是( ) A ．NH 3、H 2O B ．NH ＋ 4、H 3O ＋ C ．N 2、HClO D ．[Cu(NH 3)4]2＋ 、PCl 3 【练习2】既有离子键又有共价键和配位键的化合物是( ) A ．NH 4NO 3 B ．NaOH C ．H 2SO 4 D ．H 2O 【练习3】下列物质：①H 3O ＋ ②[B(OH)4]－ ③CH 3COO － ④NH 3 ⑤CH 4中存在配 位键的是( )

A ．①② B ．①③ C ．④⑤ D ．②④ 【练习4】下列不属于配合物的是( ) A ．[Cu(H 2O)4]SO 4·H 2O B ．[Ag(NH 3)2]OH C ．KAl(SO 4)2·12H 2O D ．Na 3[AlF 6] 【练习5】下列化合物中哪些是配合物( ) ①CuSO 4·5H 2O ②K 2PtCl 6 ③KCl ·CuCl 2 ④Cu(NH 2CH 2COO)2 ⑤KCl ·MgCl 2·6H 2O ⑥Cu(CH 3COO)2 A ．①③④⑥ B ．②③⑤ C ．①② D ．①③⑤ 二、配合物的分类和命名 1、 分类： ⑴简单配合物：由形成体和单齿配体直接配位形成的配合物称简单配合物（也称单核配合物）。如()[] 443SO NH Cu 、()[] O H SO O H Cu 2442?等。 其特点是： ① 在中心离子周围按一定空间构型整齐地排列着一定数目的配体。 ② 在水溶液中往往逐级离解，形成一系列中间配离子，并存在着一定的平衡关系。 ③ 大量的水合物，是以H 2O 为配体的简单配合物。 ⑵螯合物：由中心离子和多齿配体结合而成的配合物称为螯合物，俗称内络盐。此类配体也称螯合剂，它与中心离子结合时犹如螃蟹的双螯钳住中心离子似的。 其特点如下： ① 螯合物中有环状结构。 ② 若中心离子相同，且配位原子也相同时，螯合物一般比简单配合物稳定。 ③ 在水溶液中很少发生逐级离解现象。 ④ 一般具有特征颜色。 ⑤ 往往不溶于水，但却溶于有机溶剂中。 在分析化学上，螯合剂被广泛地用作滴定剂、显色剂、沉淀剂、掩蔽剂和萃取剂等进行分离和分析测定。 ⑶特殊配合物：除简单配合物和螯合物外，还有许多其它类型的配合物。 如：多核配合物、多酸配合物、羰基配合物、夹心配合物等。 2、 配合物的化学式 3、 配合物的命名： 配体数→配体名称→合→中心原子（氧化数） 如：[Co(NH 3)6] 3+ 六氨合钴（Ⅲ）离子

配位化合物知识点讲解(教师版)

1、配位化合物 （1）概念：金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合而形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。 作为电子对接受体的金属离子或原子称为中心离子（原子），又称配合物的形成体，作为电子对给予体的分子或离子称为配体。 [Cu(H2O)4]2+的空间结构为平面正方形。 （2）配合物的结构 [Cu(NH3)4]SO4为例说明。 注意：离子型配合物是由内界和外界组成，内界由中心离子和配体组成。 （3）配合物的命名: 例如：[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜 练习：对下列配合物进行命名 [Cu(NH3)4]Cl2K3[Fe(SCN)6] Na3[AlF6] 3、几种常见的配合物 实验：硫酸四氨合铜的制备。 现象：向CuSO4溶液中加入氨水，生成蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。再加入乙醇，析出深蓝色的晶体。 有关反应的离子方程式为：Cu2+＋2NH3·H2O＝Cu(OH)2↓＋2OH- Cu(OH)2＋4NH3＝[Cu(NH3)4]2+＋2OH- 蓝色沉淀深蓝色溶液 在[Cu(NH3)4]2+里，中心离子是Cu2+，配体是NH3，NH3分子的氮原子给出孤电子对，以配位键形成了[Cu(NH3)4]2+： [Cu(NH3)4]2+的空间结构为平面正方形。 实验：硫氰化铁的制备。向氯化铁溶液中滴加硫氰化钾溶液。 现象：形成血红色溶液。有关反应的化学方程式为：FeCl3＋3KSCN＝Fe(SCN)3＋3KCl

Fe(SCN)3呈血红色，它是一种配合物。上述实验可用于鉴定溶液中存在Fe3+。 呈血红色的是一系列配合物：Fe(SCN)2+、Fe(SCN)2+、Fe(SCN)3、Fe(SCN)4-、Fe(SCN)52-、Fe(SCN)63-，配位数从1～6。 注意：配位键的强度有大有小，因而有的配合物很稳定，有的不很稳定。许多过渡金属离子对多种配体具有很强的结合力，因而，过渡金属配合物远比主族金属配合物多。 ［随堂练习］ 1．铵根离子中存在的化学键类型按离子键、共价键和配位键分类，应含有（） A．离子键和共价键B．离子键和配位键 C．配位键和共价键D．离子键答案：C 2．下列属于配合物的是（） A．NH4Cl B．Na2CO3·10H2O C．CuSO4·5H2O D．Co(NH3)6Cl3 答案：CD 3．下列分子或离子中，能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是（） ①H2O ②NH3③F-④CN-⑤CO A．①②B．①②③ C．①②④D．①②③④⑤答案：D 4．配合物在许多方面有着广泛的应用。下列叙述不正确的是（） A．以Mg2+为中心的大环配合物叶绿素能催化光合作用 B．Fe2+的卟啉配合物是输送O2的血红素 C．[Ag(NH3)2]+是化学镀银的有效成分 D．向溶液中逐滴加入氨水，可除去硫酸锌溶液中的Cu2+ 答案：D 5．下列微粒：①H3O+②NH4+③CH3COO-④NH3⑤CH4中含有配位键的是（） A．①②B．①③ C．④⑤D．②④答案：A 6．下列不属于配位化合物的是（） A．六氟和铝酸钠B．氢氧化二氨合银（银氨溶液）C．六氰合铁酸钾D．十二水硫酸铝钾答案：D 7．指出配合物K2[Cu(CN)4]的配离子、中心离子、配位体、配位数及配位原子。 8．亚硝酸根NO2-作为配体，有两种方式。其一是氮原子提供孤对电子与中心原子配位；另一是氧原子提供孤对电子与中心原子配位。前者称为硝基，后者称为亚硝酸根。 [Co(NH3)5NO2]Cl2就有两种存在形式，试画出这两种形式的配离子的结构式。

武汉大学版无机化学课后习题答案 19配位化合物

武汉大学版无机化学课后习题答案 19配位化合物第十九章配位化合物 1. 某物质的实验式为PtCl?2NH，其水溶液不导电，加入AgNO亦不产生沉淀，以强碱433 处理并没有NH放出，写出它的配位化学式。 3 解 [Pt(NH)Cl] 324 2. 下列化合物中哪些是配合物,哪些是螯合物,哪些是复盐,哪些是简单盐, (1)CuSO?5HO (2)KPtCl 4226 (3)Co(NH)Cl (4)Ni(en)Cl 36322 (5)(NH)SO?FeSO?6HO (6)Cu(NHCHCOO)42442222 (7)Cu(OOCCH) (8)KCl?MgCl?6HO 3222解配合物: KPtCl, Co(NH)Cl, CuSO?5HO 2636342 螯合物: Ni(en)Cl, Cu(NHCHCOO) 22222 复盐 : (NH)SO?FeSO?6HO KCl?MgCl?6HO 4244222 简单盐: Cu(OOCH) 32 3. 命名下列各配合物和配离子: (1)(NH)[SbCl] (2)Li[AlH] 4364 (3)[Co(en)]Cl (4)[Co(HO)Cl]Cl 33242 (5)[Cr(HO)Br]Br?2HO (6)[Cr(HO)(en)(CO)(OH) 24222243-+(7)Co(NO)] (8)[Co(NH)(NO)C] 26342 (9)[Cr(Py)(HO)Cl] (10)[Ni(NH)(CO)] 2233224解 (1) 六氯合锑(III)酸铵 (2) 四氢合铝(III)酸锂 (3)三氯化三(乙二胺)合钴(III)

(4)氯化二氯?四水合钴(III) (5)二水合溴化二溴?四水合钴(III) (6)羟?水?草酸根?乙二胺合铬(III) (7)六硝基合钴(III)配阴离子 (8)氯?硝基?四氨合钴(III)配阳离子 (9)三氯?水?二吡啶合铬(III) (10)二氨?草酸根合镍(II) 4. 指出下列配合物的空间构型并画出它们可能存在的立体异构体: (1)[Pt(NH)(NO)Cl] (2)Pt(Py)(NH)ClBr] 3223 (3)Pt(NH)(OH)Cl] (4)NH[Co(NH)(NO)] 322243224 (5)[Co(NH)(OH)] (6)[Ni(NH)Cl] 333322 (7)[Cr(en)(SCN)]SCN (8)[Co(en)]Cl 2233 (9)[Co(NH)(en)Cl] (10)[Co(en)(NO)]Cl332222 解(1) [Pt(NH)(NO)Cl] 平面正方形 2种异构体 322 HN NO HN NO 3232 Pt Pt HN Cl HN Cl 33 (2) [Pt(Py)(NH)ClBr] 平面正方形 3种异构体 3 Cl Py Cl NH 3 Pt Pt Br Py Br NH3 Cl NH 3 Pt Py Br

第十一章配位化合物

第十一章 配位化合物 一． 是非题： 1. 因[Ni(NH3)6]2+ 的K s=5.5×108, [Ag(NH3)2]+ 的K s=1.1×107, 前者大于后者，故溶液中 [Ni(NH3)6]2+比[Ag(NH3)2]+稳定（） 2. H[Ag(CN)2]- 为酸，它的酸性比HCN强（） 3. 因CN-为强场配体，故[30Zn(CN)4]2-为内轨型化合物（） 二． 选择题： 1. 在[Co(en)(C2O4)2]-中，Co3+的配位数是（） A.3 B.4 C.5 D.6 E.8 2. 下列配离子中属于高自旋（单电子数多）的是（） A. [24Cr(NH3)6]3+ B. [26FeF6]3- C. [26Fe(CN)6]3- D. [30Zn(NH3)4]2+ E. [47Ag(NH3)2]+ 3. 下列分子或离子能做螯合剂的是（） A.H2N-NH2 B.CH3COO- C.HO-OH D.H2N-CH2-NH2 E.H2NCH2CH2NH2 4. 已知[25Mn(SCN)6]4-的μ=6.1×AJ?T-1，该配离子属于（） A.外轨 B.外轨 C.内轨 D.内轨 E.无法判断 5. 已知H2O和Cl-作配体时，Ni2+的八面体配合物水溶液难导电，则该配合物的化学式为 （） A. [NiCl2(H2O)4] B. [Ni (H2O)6] Cl2 C. [NiCl(H2O)5]Cl D. K[NiCl3(H2O)3] E. H4[NiCl6] 三． 填充题： 1. 配合物[Cr(H2O)(en)(C2O4)(OH)]的名称为，配位数为。 2. 配合物“硝酸氯?硝基?二（乙二胺）合钴（III）”的化学，它的 外层是。 3. 价键理论认为，中心原子与配体间的结合力是。 四． 问答题：

配位键训练题

第2课时配位键 1.了解简单配位键的概念及形成实质和配位化合物在生物、化学等领域的广泛应用。 2.知道配位键的形成条件及简单配位键的形成表示。 一、配位键的含义 氨分子中,氮原子的三个未成对电子分别与一个氢原子的电子配对形成共价键,氮原子上还存在未成键的①孤对电子,形成铵根离子时,氨分子中的②孤对电子所在的轨道将与H+的1s空轨道重叠,使③孤对电子为氮原子、氢原子所共用,从而形成一种新的化学键叫④配位键。N中,4个N—H键性质⑤相同。 二、配位键的形成条件 形成配位键的一方(如A)是能够提供⑥孤对电子的原子,另一方(如B)是具有⑦能够接受孤对电子的空轨道的原子。配位键通常用符号⑧A→B表示。配位键与共价键的差别是形成配位键的共用电子对是由⑨一方提供而不是⑩双方共同提供的。 三、配位化合物 ①向硝酸银溶液中加入氨水,首先形成白色难溶物,继续加入氨水,难溶物溶解,得到一种称为氢氧化 二氨合银的物质,其化学式为[Ag(NH3)2]OH,其中含有的配位键可表示为H3N → Ag+。 ②向硫酸铜溶液中加入氨水,首先形成蓝色难溶物,继续加入氨水,难溶物溶解,得到一种称为硫酸四氨合 铜的物质,其化学式为[Cu(NH3)4]SO4,其中含有的配位键可表示为H3N → Cu2+。 1.配位键与共价键有什么区别? 【答案】共价键是成键原子分别提供一个电子成键,配位键是配体提供一对电子,受体提供空轨道成键。 2.配位键是电子云重叠形成的吗? 【答案】不是;配位键是孤对电子的电子云与空轨道重叠形成的。 3.为什么过渡金属容易形成配位键? 【答案】因为过渡金属有空轨道。 1.在N中存在4个N—H共价键,则下列说法正确的是( )。

配位化合物结构理论发展简史

配位化学论文综述 题目：配位化合物结构理论发展简史姓名：李静 专业班级：化本二班 年级：2011级 学号：11060144010

配位化合物结构理论发展简史 前言：配位化学是无机化学的一个重要分支，其理论的确立有一百多年的历史。从配合物结构的早期理论到Werner的配位理论再到配合物化学键理论的发展，科学家们经过了长期艰难的探索，才逐步形成现在较为完整科学的配位化学理论。随着分析技术、合成技术的不断发展，配位化学目前已经渗透到有机化学、分析化学、物理化学和生物化学等诸多领域，发展前景广阔。 1．配合物结构的早期理论 配合物（coordination compound），早期也称为络合物（complex compound）。配合物的早期发现与性质的研究，主要得益于17世纪末18世纪初欧洲染料工业发展的需求。第一个金属配合物—普鲁士兰KFeFe(CN)6或KCN·Fe(CN)2·Fe(CN)3，即是由一个德国柏林的颜料工人Diesbach于1704年制得的。但是配位化学的真正开端，是以1799年Tassert发现六氨合钴(Ⅱ)氯化物CoCl3·6NH3为标志的。因为CoCl3和NH3都是价饱和的稳定化合物，它们又以何种形式而结合成另一种很稳定的化合物呢?这对当时的化学家来说是一道难题，因此引起了进一步研究的极大兴趣。 在科学实验中，化学家们制得了许多这类化合物，并且认真地研究了它们的性质。如对三价钴盐与氨的化合物的性质研究表明，化合物不仅因氨分子的数目不同而有不同的颜色，而且钴络盐中氯的行为

也有所不同，即 化合物颜色酸性AgNO3实验CoCl3·6NH3橙黄色用AgNO3可沉淀出3C1 — CoCl3·5NH3红紫色用AgNO3可沉淀出2C1 — Co Cl3·5NH3·H2O 玫红色用AgNO3可沉淀出3C1 — CoCl3·4NH3绿色用AgNO3可沉淀出lCl — 为了解释这些实验事实，不少人都曾企图采用扩大原子价规则的办法。但这方面的尝试均未成功。 2．Werner的配位理论 1893年仅26岁化学家Werner（1913年获得诺贝尔化学奖），提出了他的配位学说，认为： (1)一些金属的原子价除主价外，还可以有副价，而且，元素倾向于既满足它的主价又要满足它的副价。例如在CoCl34NH3中，钻的主价为三，副价为四，即三个氯离子满足了钻的主价，与氨分手的结合使用了副价。 (2)络合物分为“内界”和“外界”。内界是由中央离子与周围

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《配位化合物》作业参考解析 1. 下列说法正确的是 A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合 B. 中心原子与配体之间形成配位键 C. 配合物的中心原子都是阳离子 D. 螯合物中不含有离子键 【B 】A 、D ：一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合，因此螯合物中内界和外界之间是可以存在离子键的；C ：中心原子可以是阳离子，也可以是中性原子，例如[Ni(CO)4]；B ：中心原子与配体化合时，中心原子提供杂化过的空轨道，配体提供孤对电子，而形成配位键。 2. 下列配合物命名不正确的是 A. [Co(H 2O)(NH 3)3Cl 2]Cl 氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ) B. [Cr(NH 3)6][Co(CN)6] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ) C. K[Co(NO 2)3Cl 3] 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾 D. H 2[PtCl 6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 【C 】根据配体命名顺序，先无机后有机，先阴离子后中性分子，同类配体根据配位原子在字母表中的先后顺序进行命名。对于C 中的配合物而言，NO 2- 以N 原子为配位原子时，命名为硝基，带一个负电荷，氯离子也是阴离子，同类配体，根据配位原子在字母表中的

先后顺序，Cl-离子在前，NO 2 -离子在后，因此该配合物应该命名为“三氯·三硝基合钴(Ⅲ)酸钾”。 3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构，其中CO 3 2-最有可能作为双齿配体的是 A. [Co(NH 3) 4 (CO 3 )]+ B. [Co(NH 3 ) 5 (CO 3 )]+ C. [Pt(en)(NH 3)(CO 3 )] D. [Pt(en) 2 (NH 3 )(CO 3 )]2+ 【A】根据题意，配离子具有正方形结构时，配位数为4，形成四个配位键；具有八面体 结构时，配位数为6，形成6个配位键。B：[Co(NH 3) 5 (CO 3 )]+ 配离子中，已有5个氨作为 配体，氨是单齿配体，形成5个配位键，因此该配离子中，CO 3 2-离子只能是单齿配体，这 样就形成了6个配位键；C：[Pt(en)(NH 3)(CO 3 )] 配合物中，乙二胺(en)为双齿配体，形 成2个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO 3 2-离子只能是单齿配体，这样就 形成了4个配位键；D：[Pt(en) 2(NH 3 )(CO 3 )]2+ 配离子中，乙二胺(en)为双齿配体，2个en 形成4个配位键，氨为单齿配体，形成1个配位键，因此CO 3 2-离子只能是单齿配体，这样 就形成了6个配位键；A：[Co(NH 3) 4 (CO 3 )]+ 配离子中有4个氨为配体，形成4个配位键， 因此CO 32-离子必须是双齿配体，这样就形成了4个配位键，如果CO 3 2-离子是单齿配体，那 么配离子的配位数为5，这与题意不符。 4. 下列分子或者离子的中心原子发生了dsp2杂化的是 A. BF 3 B. [Zn(NH 3 ) 4 ]2+ (μ = 0 ) C. [Ni(CN) 4 ]2-(μ = 0 ) D. 【C】A：BF 3分子为正三角形，中心原子B发生sp2杂化；[Zn(NH 3 ) 4 ]2+ (μ = 0 )的配位数 为4，中心原子提供4个杂化空轨道，由于Zn2+离子的价层电子排布为3d10，d轨道已经全

(新人教版)配位键疑难释疑

配位键疑难释疑 配位键及配位化合物知识尽管在教材中所占内容不多，但它常常与化学键、轨道杂化及物质性质等内容结合在一起设计问题，因而明晰配位键的本质、存在、形成条件等相关内容具有很重要的意义。 一、配位键与共价键的本质是否相同 原子之间形成共价键时，若共用电子对只是由一方原子提供电子，而非来 自双方原子，这样的共价键就称为配位键，故配位键一定是共价键，也就具有 共价键的特征：方向性与饱和性，所以说配位键与共价键没有本质上的差异。共价键不一定是配位键，关键是看共用电子对的来源是一个成键原子还是两个 成键原子提供的，若是由成键的一个原子单方面提供的则为配位键，若是由成 键双方原子共同提供的则是普通共价键，所以说配位键与共价键只是在形成过 程上有所不同而已。如浓氨水与盐酸反应生成氯化铵，因氨气分子中的 氮原子有一对孤电子，氢离子有空轨道，故H+与氨气通过配位键结合成铵根离 子，尽管铵根离子中4个氮氢键的形成过程不同，但实验证明 这4个氮氢键的性质完全相同，没有任何差异，这也进一步证明配位键与共价 键是没有本质区别的。 二、形成配位键有何条件 配位键是一种特殊的共价键，并不是任意的两个原子相遇就能形成。它要求成键的两个原子中一个原子A有孤对电子，另一个原子B有接受孤对电子的“空轨道”，所以配位键的表示方法为A →B，A称为配体，B称为中心原子或离子。有时为了增强成键能力，中心原子或离子B利用能量相近的空轨道进行杂化后，再来接收以配体原子A的孤电子对。配位键既可以存在于分子中（如H2SO4等），又可以存在于离子之中（如铵根离子、水合氢离子等），如图所示：

、例1：气态氯化铝（Al 2Cl 6 ）是具有配位键的化合物，分子中原子之间的关系 如图示，请在图中标出你认为是配位键的斜线加上箭头。 解析：配位键是指成键双方一方提供空轨道一方提供孤对电子。C1元素最外层有7个电子通过1个共用电子对就可以形成8电子稳定结构。所以氯化铝（A12Cl6）中与两个铝形成共价健的氯原子中，有一条是配位键，氯原子提供电子，铝提供空轨道。 答案： 三、含有配位键的化合物就是配位化合物吗 配位化合物一般指由过渡金属的原子或离子（价电子层的部分d轨道和s、p 轨道是空轨道）与含有孤对电子的分子（如CO、NH3、H2O)或离子（如Cl-、CN-、 2 NO等）通过配位键结合形成的化合物。显然含有配位键的化合物就不一定是配位化合物，如上述提到的硫酸及铵盐等化合物中尽管有配位键，但由于没有过渡金属的原子或离子，故它们也就不是配位化合物。当然含有过渡金属离子的化合物也不一定是配位化合物，如氯化铁、硫酸锌等化合物就不是配位化合物。现以配位化合物[Co(NH3)6]Cl3为例说明配位化合物的结构与名称

第三章 配位化合物的结构

第三章 配位化合物的结构 本章教学要求 1. 理解配位化合物的基本概念、组成和命名； 2. 理解配位化合物的价键理论、晶体场理论，能解释配位化合物的成键特征、几何构型、稳定性、磁性及颜色； 3.1 配合物的基本概念 3.1.1 配合物的定义及组成 由中心离子或原子和围绕在它周围的一组负离子或分子以配位键相结合而成的配位的体均称为配位物。 如果配位个体带电荷，则称配离子，带正电荷的叫配阳离子，如[Cu(NH 3)4]2+; 带负电荷的叫配阴离子，如[Fe(CN)6]3－； 配位个体不带电荷则称配合分子，如[Ni(CO)4]、[PtCl 2(NH 3)2] 等。 配合物中，中心离子（或原子）与其周围配位的负离子或分子组成内配位层（内界），写于方括号内。方括号之外的部分为外界，它由一定数目带相反电荷的离子与整个内界相结合，使配合物呈中性。 有的配合物无外界。 1. 中心离子(或原子) 又称配合物形成体。一般都是带正电荷的金属阳离子，但也有电中性的金属离子，如 [Ni(CO)4]及[Cr(CO)6]中的Ni ，Cr 均为中性原子。 不同外层电子构型的中心离子形成配合物的能力不同。一般来说，具有8电子构型的离子，生成配合物的能力较弱，而具有大于8而小于18电子构型（9~17电子构型），即d 轨道未完全充满的过渡金属离子 2. 配位体和配位原子 与中心离子（或原子）直接配位的分子或离子叫配位体，简称配体。 作配位体的物质可以是非金属的单原子离子，也可以是非金属的多原子离子或分子。配位体中直接与中心离子（或原子）成键的原子为配位原子。 或原子，生成配合物的能力最强。 配位原子的特点是：电负性大、有孤对电子的非金属原子。 F 、Cl 、Br 、I 、C 、N 、P 、O 、S 配合（位）剂：提供配位体的物质 配合（位）剂：提供配位体的物质 如KCN 、KI 、KSCN 3. 配位数 配位数的大小与配位体的性质有关 大体积配位体有利于形成低配位数配合物，大体积高价阳离子中心原子有利于形成高配位数配合物。常见金属离子的配位数如下表所示。 1价金属离子Cu + 2,4 Ag + 2 Au + 2,4 2价金属离子Ca 2+ 6 Mg 2+ 6 Fe 2+ 6 Co 2+ 4,6 Cu 2+ 4,6 Zn 2+ 4,6 ∑?=齿数 的数目配位体配位数 i