配位化合物

第十二章配位化合物第一课时一、教材分析：本节教材位于专题4《分子空间结构与物质性质》的第二单元，既是第一单元的沿续，也是对分子空间结构的补充。由于配合物的形成，多数相当于在已知的简单化合物中插入“第三者”——新的化学成分，构成了复杂的结构，而且游离于价键规律之外，又不涉及价电子，学生往往难以把握。本节教材从实验事实出发，让学生从感性认识入门，经过实验过程的逻辑分析，引领学生参与教学活动，再抽象概括，阐述配合物的结构特点，对相关基本概念作了常识性介绍。二、教学目标：1、知识与技能：（1）掌握配合物的的概念，配位体、配位数、内界外界等相关知识；（2）知道简单配合物的基本组成和形成条件；（3）认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用。2、过程与方法：（1）逐步养成自主学习化学的习惯，运用实验进行活动与探究，锻炼实验和设计实验的能力；（2）熟练地与同学交流和探讨自己的观点，3、情感态度与价值观：（1）培养学生的辨证唯物主义思想与思维方法；（2）通过配合物的广泛应用在各领域的学习，激发学生树立学好知识为祖国做贡献的人生观。三、教学重点：配合物的概念和组成四、教学难点：配合物的组成和形成条件五、教学方法：实验探究、启发、讨论、实验探究法六、教学用具：多媒体演示资料、试管若干、新制氯气若干、硫酸铜溶液、氨水硝酸银溶液等七、教学流程设计:八、教学过程：【新课引入】教师活动学生活动设计意图设问：同学们，我们在前面了学习了共价键，共价键中有一种非常特殊的键，大家能想起来是什么吗？讲述：今天我们就开始学习一类以配位键结合形成的物质：配合物展示投影：配合物在生活、生产和科技等方面的应用。设问：配合物的应用如此学生回顾，思考回答：配位键的概念观看投影，了解配合物的应用。将新的知识与旧的知识联系起来，更能调动学生的兴趣。首先将配合物的实际例子展示给学生，让学生产生对配合物学习的兴趣。交流与讨论：合作学习，突破理解配合物的形成实验探究：亲身体验，感性认识配合物新课引入：实验复习，图片展示，吸引注意力成果展示：学生反馈成果，教师点评，体验学以自用练习反馈：巩固本节知识，加强理解归纳小结：理清思路，帮助记忆自主探究：配合物的区分，知识升华成果展示：学生反馈成果，教师点评，体验自学成就自学导读：认识掌握配合物的组成与结构广泛，大家想不想学习配合物的有关知识呢？讲述：让我们一起来学习吧！【课程讲解】活动与探究：实验1：向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液，再逐滴加入浓氨水，振荡，观察。然后加酒精过滤，将得到的晶体分成三份溶于水，分别进行如下实验：（1）用pH试纸测定酸碱度（2）加入稀NaOH（3）加入BaCl2+HNO3溶液实验2：取5%的氯化铜、硝酸铜进行如上实验。学生进行实验探究记录现象通过实验探究，分析结论：通过这样一个改进的实验，让学能通过三个实验得出最终的结论：溶液中没有NH3，没有Cu2+、但是却有SO42-，便很清晰的知道Cu2+和NH3形成了一种复杂的稳定离子。讲述：通过实验，我们了解到Cu2+与NH3形成一种深蓝色的复杂离子[Cu(NH3)4]2+，4个NH3分子位于Cu2+的四周形成了这样的平面正四边形结构。设问：那么它们之间究竟是如何结合的呢？交流与讨论：比较H++NH3=NH4+理解思考，交流、讨论通过观察课本中的插图，初步认识[Cu(NH3)4]2+的结构。通过类比来进行学习配合物的形成。Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+提出Cu2+与4NH3分子结合生成[Cu(NH3)4]2+的设想。引出：配合物的概念：由提供孤电子对．．．．．．的配体．．与接受孤电子对．．．．．．的中心原．．．子．以配位键．．．结合形成的化合物。【问题解决】1、请根据[Cu(NH3)4]2+中配位键的形成，总结配位键的形成的条件。自学导读：阅读课本信息提示的内容，明确：中心原子、配位体、配位数、配位原子、内界、外界等概念。总结出配合物的组成。比较：明矾[KAl(SO4)2·12H2O]与[Cu(NH3)4]SO4两者的电离在课本中配合物的概念的重点词语上作记号。学生总结出配位键形成的条件：一个原子有孤电子对，另一个原子有接受孤电子对的空轨道。阅读课本，自学有关配合物的相关概念。教师通过多媒体投影出结论。写出两者的电离方程式进行比较。重点词语作上记号，让学生能抓住概念的本质。问题1对配合物的概念的一个总结。充分让学生自主学习，培养学生的自学能力，归纳能力。与熟悉的复盐进行对比，加深对配合离子的理解。【问题解决】2、在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、F-、CN-、CO中，哪些可以作为中学生得出结果：中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+配位体：H2O、NH3、F-、在这两个问题的基础上，让学生归纳出中心原子的特征在周期表中常见的位置：过渡金属元素的心原子？哪些可以作为配位体？3、现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。【练一练】某物质的实验式PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，试推测其化学式。指出其中心原子，配位体及配位数。CN-、CO学生首先写出这两种配合物的电离方程式：[Co(NH3)6]Cl3=[Co(NH3)6]3++3Cl-[Co(NH3)5Cl]Cl2=[Co(NH3)5Cl]2++2Cl-然后比较两者得出结论：要区别这两种配合物应从水溶液中Cl-的量来考虑。同时写出设计方案。学生讨论得出结论：化学式：[Pt(NH3)2Cl4]；中心原子：Pt配位体：NH3、Cl-配位数：6离子。配位体中配位原子的特征：有孤电子对。总结出哪些常见的原子有孤电子对：卤素原子（X）、O、S、N、P、C。将这个问题设计两个台阶：先写出电离方程式，进行比较，找出其特点；再从其特点：都有Cl-，但是量却不同上入手来设计方案就容易得多了。在评价学生设计实验方案时同时对实验中的关键地方进行强调。如过滤之后应洗涤再干燥。此题不仅巩固了学生对配合物的概念、组成、外界内界、配位体、配位数等概念的掌握，而且进行了变化，同时考察了学生的应变能力。【课堂小结】配合物的概念：配位键配合物的组成：配体+中心原子学生回顾、归纳提炼一节课中的精华，形成主线，有利于培养学生的学习方法，善于归纳总结的能力。【课后作业】1、第1题有助于学生巩1、课本P76：第1、2题2、比较课本P68、P69的[Cu(NH3)4]2+、[Zn(NH3)4]2+插图中两者的结构上的区别。学生记录。固配合物的内界与外界的关系；第2题分析配合物的配位数与配位原子，加深对配合物组成的理解。2、利用课本上的插图，让学生观察比较两者的结构，为下一节课《配合物的结构与性质》作准备。教学反思：1、本节课从实验入手，通过实验来对配合物作一个定性的认识，让学生从低的层次上手来学习，比较容易接受。同时在活动与探究中既锻炼了探究能力、实验能力、观察能力，同时也体现了学生相互合作、相互探讨的精神。在对课本实验进行改进的前提下，更易让学生理解配合物的内界与外界的知识。2、整个教学里面教师要讲的内容并不多，只是一种引导，大部分环节均由学生自主完成。充分体现了新课程的“过程与方法”的教学目标。为学生提供主动参与、乐于探究、积极实践的机会，让学生体验了过程，同是也学到了知识。3、本节课相对有多个环节要学生活动，加上信息量较大，为了让各环节紧扣，设计了教学用PPT演示文档，既有利于时间的控制，又克服了传统教学方法的不足第十二章配位化合物第二课时教学目的与要求：1.简述配合物的基本概念2.简述配合物的结构特征3.掌握配合物的命名教学重点与难点：重点：1.配合物的结构特征2.配合物的命名难点：配合物的结构特征教学方法：讲授为主，提问与讨论相结合启发式讲解，例题讲解，练习课前准备：查阅资料，准备教案，批改作业插页：1教学活动/评价教学内容讲授互动40分钟提问第十二章配位化合物配位化合物简称配合物，又称络合物，是一类数量巨大而且组成较为复杂的化合物的总称。第一节配合物的基本概念一、配合物及其组成(一)配合物的定义若向CuSO4溶液中逐滴加入氨水，边加边摇，开始有蓝色沉淀生成，继续加入氨水时，蓝色沉淀逐渐消失，最后得到深蓝色透明的溶液。将此蓝色透明的溶液分成两份：在一份中加入少量的BaC12溶液时，有白色BaSO4沉淀生成，说明溶液中仍有SO42-存在；在另一份中加人少量的NaOH溶液，无Cu(OH)2沉淀生成；加入Na2S溶液，产生黑色的CuS沉淀，说明溶液中Cu2＋的浓度极低。实验证明是Cu2＋和4个中性分子NH3结合成了较稳定的复杂离子[Cu(NH3)4]2＋。复杂离子[Cu(NH3)4]2＋与SO42-结合成复杂化合物［Cu(NH3)4］SO4。其反应式如下：CuSO4＋4NH3·H2OCu(NH3)4］SO4＋4H2O离子反应方程式为：Cu2＋＋4NH3[Cu(NH3)4］2＋同样，若在Hg(NO3)2溶液中加人过量的KI，也会形成复杂讲授互动的化合物。稳定的复杂离子［HgI4］2-。离子反应方程式为：Hg2＋＋4I-［HgI4］2-插页：2教学活动/评价教学内容讲授互动10分钟(二)配合物的组成配位单元是配合物的核心部分，配位键是其结构的基本特征。大多数配位单元是离子，称为配离子。大多数配合物可分为内界(innersphere)和外界(outersphere)两个部分，内界是配离子，外界是反离子，内界和外界之间以离子键相连。内界由形成体(中心离子或中心原子)和配位体组成，写化学式时内界常用方括号括起来；外界多是一些简单离子(如NH4＋、Fe3＋、Cl-、SO42-等)，写在方括号的外面。1.中心离子(或中心原子)亦叫形成体，一般是金属离子，以过渡金属离子最常见，也有中性原子或阴离子的。例如[Cu(NH3)4]2＋中的Cu2＋、[HgI4]2一中的Hg2＋、[Ni(CN)4]2-中的Ni2＋、［Ni(CO)4］中的Ni、［Fe(CO)5］中的Fe、H［Co(CO)4］中的Co-1等。中心原子位于配合物的中心，原子核外有能成键的空轨道，是电子对的接受体。2.配位体在配合物中与形成体以配位键相结合的中性分子或阴离子叫配位体(简称配体)。配体中能提供孤电对子直接与形成体配位的原子叫配位原子。常见的配体有无机配体，如NH3、H2O、X-、CN-、SCN-等，其中N、O、X、C、S分别是这些配体所对应的配位原子；另外，还有有机配体，如醇、酚、醚、醛、酮、羧酸等。3.配位数直接与形成体结合的配位原子数称为该形成体的配位数。若配体是单齿，则配体的数目就是该形成体的配位数。插页：03教学活动/评价教学内容讲授互动30分钟提问4.配离子的电荷配离子的电荷数等于中心离子和配体总电荷的代数和。由于配合物作为整体是电中性的，所以也可根据外界离子的电荷推断配离子的电荷。如[Cu(NH3)4]SO4Na3[Fe(CN)6]中配离子的电荷数分别是＋2和-3。(三)配合物的命名1.配离子的命名配离子的命名一般依照如下顺序：配位体数(中文数字表示)-配位体名称-合-形成体名称和氧化数(罗马数字加括号)。在配合物中若有多种配体时，配体顺序规定为：(1)先阴离子后中性分子。(2)在配体中若既有无机配体又有有机配体，则先无机配体，后有机配体(复杂配体写在括号内)。(3)若配体均为阴离子或均为中性分子时，按配位原子元素符号的英文字母的顺序排列。例如：2.配合物的命名配合物的命名服从一般无机化合物命名原则，即阴离子在前，阳离子在后。若配合物的内界为阴离子时，作为酸根，配合物的名称为配离子名称-酸-外界离子名称；内界是阳离子时，则相当于普通盐中的简单阳离子，若外界是简单的阴离子如Cl-，CN-等，则叫某化某，对于含氧的原子团类阴离子(四)配合物的几何异构现象在配合物中，配体是按一定的规律排列在形成体周围的,为了达到稳定状态,减小配位体之间的静电排斥作用,配位体之间要尽量远离,因此，每一种配合