配合物应用.docx
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配合物应用
第2课时配合物的应用
[目标导航]知道配合物的形成对物质性质的影响，会剖析配合物在生活、生产
和科学实验中的应用。
一、配合物的形成对性质的影响
1．颜色的改变
当简单离子形成配离子时其性质常常有很大的差异。
颜色发生变化就是一种常有
的现象，据此能够判断配离子能否生成。
如Fe3＋与SCN－在溶液中可生成配位数
为1～6的铁的硫氰酸根配离子（血红色），反响的离子方程式为Fe3＋＋nSCN－
===[Fe（SCN）n]（3－n）＋。
2．溶解度的改变
一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物能够挨次溶解于过度的
Cl－、Br－、I－、CN－和氨中，形成可溶性的配合物。
如Cu（OH）2积淀易溶于氨水
中，反响的离子方程式为Cu（OH）2＋4NH3===[Cu（NH3）4]2＋＋2OH－。
3．生成配合物后溶液的酸碱性强弱的改变
氢氟酸是一种弱酸，若通入
BF3或
SiF4气体，因为生成了
HBF4、H2SiF6而使溶
液成为强酸溶液。
配位体与中心原子配合后，能够使其酸性或碱性加强，如Cu（OH）2＋4NH3===[Cu（NH3）4]2＋＋2OH－碱性加强。
4．稳固性加强
配合物拥有必定的稳固性，配合物中的配位键越强，配合物越稳固。
比如，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，所以血红素中的Fe2＋与CO分子联合后，就很难再与O2分子联合，血红素失掉输送氧气
的功能，进而致使人体CO中毒。
【议一议】
冶炼金的废水不可以随意排放，排放前一定办理。
为何？
答案炼金废水中含有配合物[Au（CN）2]－和[Zn（CN）4]2－，它们可产生有毒的CN－，
当H＋与CN－联合生成HCN，毒性更强，可致使鱼类等水生物死亡，所以不可以随意排放。
－－－
分析提取Au的原理为：
4Au＋8CN＋2H2O＋O2===4[Au（CN）2]＋4OH再用
－2－
Zn复原成单质金：
Zn＋2[Au（CN）2]===2Au＋[Zn（CN）4]。
二、配合物的应用
1．在实验研究中，常用形成配合物的方法来查验金属离子、分别物质、定量测定
物质的构成_。
2．在生产中，配合物被宽泛应用于染色、电镀、硬水融化、金属冶炼领域。
3．在很多尖端领域如激光资料、超导资料、抗癌药物的研究、催化剂的研制等方
面，配合物发挥着愈来愈大的作用。
4．生物体中的很多金属元素都是以配合物的形式存在的。
【议一议】
1．查验Fe3＋常用的方法是什么？
答案查验Fe3＋常用的方法：
取待测溶液少量，加KSCN溶液，若溶液变为血红色，则含有Fe3＋。
2．为何Au不可以溶于浓HNO3、浓HCl和浓H2SO4，但可溶于王水？
答案金能溶于王水是因为Au与王水发生以下反响：
Au＋4HCl＋HNO3===H[AuCl4]＋NO↑＋2H2O
3．为何工业水进入锅炉前都要用三聚磷酸钠办理？
答案工业水中含有许多的Cu2＋、Mg2＋等离子，长时间煮沸会生成锅垢，加入三
聚磷酸钠（Na5P3O10）后，三聚磷酸根离子可与Ca2＋、Mg2＋等离子联合生成可溶性
稳固配合物，可防备水垢的堆积，以保证锅炉安全。
配合物应用
【例】向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变为血红色。
该反
应能够用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe（SCN）3＋3KCl表示。
（1）该反响的种类是，生成物中KCl既不是难溶物、难
电离物质，也不是易挥发物质，则该反响之所以能够进行是因为生成了
_____________的Fe（SCN）3。
（2）经研究表示，Fe（SCN）3是配合物，Fe3＋与SCN－不单能以1∶3的个数比配合，
还能够其余个数比配合。
请按要求填空：
①所得Fe3＋和SCN－的配合物中，主假如Fe3＋与SCN－以个数比1∶1配合所得离子显血红色。
该离子的离子符号是_____，含该离子的配合物的化学式是______。
②若Fe3＋与SCN－以个数比1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反响的化学方程式能够表示为
。
（3）向上述血红色溶液中持续加入浓KSCN溶液，溶液血红色加深，这是因为
________（填字母代号）。
a．与Fe3＋配合的SCN－数量增加
b．血红色离子的数量增加
c．血红色离子的浓度增大
答案
（1）复分解反响难电离
（2）①[Fe（SCN）]2＋[Fe（SCN）]Cl2
②FeCl3＋5KSCN===3KCl＋K2[Fe（SCN）5]
（3）c
分析两种化合物之间互相互换成分，生成此外两种化合物的反响是复分解反响。
该反响进行的条件为有气体、积淀或难电离物质生成。
颜色的深浅与有色物质的
浓度相关。
知识拓展
配合物的用途
1．工业生产中的应用
湿法冶金：
能够用配合剂的溶液直接从矿石中把金属浸拿出来，再用适合的复原
剂复原成金属单质。
分别和提纯：
因为制备高纯物质的需要，对于那些性质邻近的罕有金属，常利用
生成配合物来扩大一些性质上的差异，进而达到分别、提纯的目的。
设计合成拥有特别功能的分子，如光储资料，超导资料，抗癌药物等。
2．定量剖析中的应用
查验离子的殊效试剂：
往常利用整合剂与某些金属离子生成有色难溶的内络盐，
作为查验这些离子的特点反响。
隐蔽剂：
多种金属离子共同存在时，要测定此中一金属离子，因为其余金属离子
常常会与试剂发生同种类反响而扰乱测定，所以常用配合物来防备杂质离子的干
扰。
有机积淀剂：
某些配合物和金属离子在水中形成溶解度极小的内络盐积淀，能够
提高剖析的精准度。
萃取分别：
当金属离子与有机整合剂形成内络盐时，一方面因为它不带电，另一
方面又因为有机配体在金属离子的外头且极性极小，拥有疏水性，因此难溶于水，
易溶于有机溶剂。
利用这一性质便可将某些金属离子从水溶液中萃取到有机溶剂
中。
3．在合成中的应用
配合催化剂活性高，选择性好，在合成工业顶用途宽泛。
配合物与生物固氮。
4．在生物体中的应用
很多酶的作用与其构造中含有形成配合物的金属离子相关。
变式训练已知向含有Zn2＋的溶液中滴加氨水，有白色积淀Zn（OH）2生成，持续
滴加氨水使其过度，积淀又溶解，生成了
[Zn（NH34
2＋。
别的，Zn（OH）2既可溶于
）]
2＋
2－
是一
盐酸，生成Zn
；又可溶于过度的NaOH溶液，生成ZnO2；所以Zn（OH）2
种两性氢氧化物。
现有四组离子，每组有两种金属离子。
请各选一种试剂，将它们二者分开。
可供
选择的试剂有：
A．硫酸B．盐酸C．硝酸D．氢氧化钠溶液
E．氨水
依据上述内容填写下表：
采纳试剂
积淀物
保存在溶
离子组
（字母代号）
化学式
液中的离子
（1）Zn2＋和
Al3＋
（2）Zn2＋和
Mg2＋
（3）Zn2＋和
2＋
Ba
（4）Mg2＋和
Al3＋
答案
（1）E
Al（OH）3[Zn（NH
34
2＋
（2）D（或
2－
或
E）Mg（OH）2ZnO2
）]
[Zn（NH
3
2＋
（3）ABaSO4Zn
2＋
（4）D
Mg（OH）2
－
）4]
AlO2
解析
本题给出的知识信息是Zn（OH）2的两性和可生成溶于水的
[Zn（NH
3
）4]（OH）2。
运用它们的化学性质，选择适合试剂加以分别。
（1）Zn2＋
和Al3＋的分别：
因为Zn（OH）2和Al（OH）3均为两性氢氧化物，不可以用酸、
碱加以划分，但Zn2＋可与过度氨水反响，生成[Zn（NH3）4]2＋，Al3＋无此性质，可采纳氨水（E）为试剂，生成积淀Al（OH）3，保存在溶液中的离子为[Zn（NH3）4]2＋。
（2）Zn2＋和Mg2＋的分别：
因Zn（OH）2为两性，Mg（OH）2无两性且犯难溶于水的积淀，可采纳NaOH（D）为试剂，将Zn2＋和Mg2＋划分开积淀为Mg（OH）2，保存在溶液中的离子为ZnO22－。
别的，还可用氨水（E）予以分别。
（3）Zn2＋和Ba2＋的分别：
因为BaSO4难溶于水且不溶于酸，而ZnSO4则能溶于水，可采纳H2SO4（A）为试剂，将Zn2＋和Ba2＋划分开。
积淀为BaSO4，保存在溶液中的离子为Zn2＋。
（4）Mg2＋和Al3＋的分别：
Al（OH）3有两性，能溶于过度的NaOH溶液中。
Mg（OH）2为积淀，且不溶于过度的NaOH溶液，可采纳NaOH（D）为试剂，将Mg2＋和Al3＋差异开。
积淀是Mg（OH）2，保存在溶液中的离子是AlO－2。
1．铁加强酱油中加有
NaFeEDTA，其络离子构造以以下图，则
Fe3＋的配位数为
（）
A．3
B．4
C．5
D．6
答案
D
分析
与铁相连的原子有N和O，此中N已形成三个键，故N与Fe之间为配位
键；O－也为饱和的化学键，若与铁相连，则只好形成配位键。
36
]
3＋
中，与中心原子形成配位键的原子是（）
2．在[Co（NH）
A．N原子B．H原子
C．Co原子D．N、H两种原子
答案
A
分析
在[Co（NH36
]
3＋
中，配位体是NH3，用N原子上的孤电子对与Co3＋配位。
）
．某物质的实验式为
·
，其水溶液不导电，加入
AgNO
溶液反响也不
3
PtCl42NH3
3
产生积淀，以强碱办理并无
NH3放出，则对于此化合物的说法中正确的选项是
（
）
A．配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6
B．该配合物可能是平面正方形构造
C．Cl－和NH3分子均与Pt4＋配位
D．配合物中Cl－与Pt4＋配位，而NH3分子与Pt4＋不配位答案C
分析在PtCl4·2NH3水溶液中加入AgNO3溶液无积淀生成，以强碱办理无NH3放出，说明Cl－、NH3均处于配合物的内界，故该配合物中中心原子的配位数为6，电荷数为4，Cl－和NH3分子均与Pt4＋配位，A、D错误，C正确；因为配体在中
心原子四周配位时采纳对称散布状态以达到能量上的稳固状态，Pt4＋配位数为6，
则其立体构型为八面体形，B错误。
4．向含等物质的量的[Co（NH3）4Cl2]Cl、[Co（NH3）6]Cl3、[Co（NH3）5Cl]Cl2的溶液中
分别加入过度的AgNO3溶液，生成AgCl积淀的质量比是（）
A．1∶2∶3B．2∶1∶3
C．1∶3∶2D．3∶2∶1
答案C
分析在配合物外界中的Cl－易发生电离，电离后与AgNO3发生反响Ag＋＋Cl－
===AgCl↓，而内界中配离子难以电离，不与AgNO3反响。
5．Co（NH3）5BrSO4可形成两种钴的配合物。
已知两种配合物的分子式分别为
3
5
Br]SO
4和[Co（NH3
54
，若在第一种配合物的溶液中加入
BaCl
2溶
[Co（NH
）
）（SO）]Br
液，现象是____________；若在第二种配合物的溶液中加入
BaCl2溶液，现象是
，若加入
AgNO
3溶液时，现象是____________。
________
答案产生白色积淀
无明展现象
产生淡黄色积淀
分析
由配合物的化学式知，[Co（NH3
5
－
2－
是
4中Br
不是游离的离子，而SO4
）Br]SO
游离的离子，[Co（NH3）5（SO4）]Br中SO24－不是游离的离子，而Br－是游离的离子。
[经典基础题]
题组1
配合物的构造
．向以下配合物的水溶液中加入
AgNO
3溶液不可以生成AgCl积淀的是（
）
1
．
A．[Co（NH）
Cl
]Cl
B．[Co（NH）Cl
]
34
2
33
3
C．[Co（NH3）6]Cl3
D．[Co（NH3）5Cl]Cl2
答案
B
分析
配合物的内界与外界由离子键联合，只需外界存在
Cl－，加入AgNO3溶液
即有AgCl积淀产生。
对于B项配合物分子的化学式为[Co（NH3
33
，
3＋、NH3、
）Cl]
Co
Cl－全处于内界，不可以电离，不存在Cl－，所以不可以生成AgCl积淀。
2．请指出配合物[Cu（NH3）4]（OH）2的中心原子、配位体、中心原子的化合价、配
位数分别为（）
A．Cu2＋、NH3、＋2、4B．Cu＋、NH3、＋1、4
C．Cu2＋、OH－、＋2、2D．Cu2＋、NH3、＋2、2
答案A
3．以下说法中错误的选项是（）
A．中间心原子的配位数为6时，配合单元常呈八面体空间构造B．[Ag（NH3）2]＋中Ag＋空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键
C．配位数为4的配合物均为正四周体构造
D．已知[Cu（NH3）2]2＋的中心原子采纳sp杂化，则它的空间构型为直线形
答案C
分析配位数为4的配合物可能呈正四周体型、四周体型或正方形。
4．对于[Cr（H2O）4Br2]Br·2H2O的说法正确的选项是（）
A．配体为水分子，外界为Br－
B．中心原子Cr采纳sp3杂化
C．中心离子的配位数为6
D．中心离子的化合价为＋2价
答案C
分析配体为水分子和溴离子，中心原子Cr采纳d2sp3杂化，中心离子的化合价
为＋3价。
5．以下对于杂化轨道的表达中，不正确的选项是（）
A．分子中中心原子经过sp3杂化成键时，该分子不必定为正四周体构造
B．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参加成键的孤电子对
C．[Cu（NH3）4]2＋和CH4两种微粒中中心原子Cu和C都是经过sp3杂化轨道成键
D．CCl4分子中有四个完整等同的sp3－pσ键
答案C
分析分子中中心原子经过sp3杂化轨道成键时，该分子不必定为正四周体构造，
如NH3中N原子采纳sp3杂化轨道成键，但NH3属于三角锥型，A项正确；杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参加成键的孤电子对，B项正确；
[Cu（NH3）4]2＋中中心原子Cu采纳dsp2杂化轨道成键，而CH4分子中中心原子C是采纳sp3杂化轨道成键，C项错误；D项正确。
6．以下各样说法中必定错误的选项是（）
A．过渡金属的原子或离子一般都有接受孤电子对的空轨道，易形成配合物
B．中心原子或离子采纳sp3杂化轨道形成的配离子可能呈正四周体构造
C．中间心原子或离子的配位数为6时，配离子常呈八面体构造
D．含有两种配位体且配位数为4的配离子必定存在顺反异构体
答案D
分析过渡金属原子或离子的最外层一般都没排满，存在空轨道，所以能接受孤
电子对形成配位键，A选项的说法是正确的；中心原子或离子采纳sp3杂化轨道
形成的配离子，当4个配位体完整等同时，其配离子的空间构造是正四周体，B
选项正确；按价电子对互斥理论，配位数为6的配离子，空间构型呈八面体时最
稳固，所以C说法是正确的；含有两种配位体且配位数为4的配离子只有当其空
间构造呈平面四边形时才存在顺反异构体，若其空间构造呈四周体，则不存在顺
反异构体，所以D的说法必定错误。
题组2配合物性质及应用
7．以下过程与配合物没关的是（）
A．向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液出现血红色
B．用Na2S2O3溶液溶解照相底片上没有感光的AgBr
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色加深
D．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，先出现白色积淀，既而积淀消逝
答案
C
分析
A中形成[Fe（SCN）6
]
3－，B中形成可溶性的配合物Na3232
，
D
中先
[Ag（SO）]
生成Al（OH）3积淀，当
NaOH过度时生成
[Al（OH）4]—。
C中发生
2FeCl2＋
Cl2===2FeCl3，与配合物没关。
8．以下大气污染物中，能与人体血红蛋白中的Fe2＋以配位键联合而惹起中毒的
气体是（）
A．SO2B．CO2
C．NO2D．CO
答案D
分析CO能与人体血红蛋白中的Fe2＋以配位键联合，CO与血红蛋白中的Fe2＋配合的能力远远大于O2与血红蛋白中Fe2＋配合的能力，所以CO一旦与血红蛋白中的Fe2＋配合，O2就很难与血红蛋白中的Fe2＋配合，机体出现缺氧现象，即惹起
机体中毒。
9．实验室测定铁的含量可用络合剂邻二氮菲（
），它遇Fe2＋形成红色配合
物，构造以以下图，下边说法不正确的选项是（
）
A．邻二氮菲中C和N均采纳sp2杂化
B．该红色配离子中配位数为6
C．铁与氮之间的化学键为离子键
D．邻二氮菲中全部原子共平面
答案C
分析铁与氮之间的化学键为配位键。
10．已知NH3分子可与Cu2＋形成配位化合物离子[Cu（NH3）4]2＋，则除掉硫酸铜溶
液中的少量硫酸可采纳的试剂是（）
A．NaOHB.NH3
C．BaCl2D．Cu（OH）2
答案D
分析除掉杂质时不可以引入新杂质。
假如用NaOH，则引入Na＋；用BaCl2，则引入Cl－；NH3与Cu2＋可形成配离子；Cu（OH）2难溶，且发生反响：
H2SO4＋
Cu（OH）2===CuSO4＋2H2O。
[能力提高题]
11．CoCl2溶解于水后加氨水直到先生成的Co（OH）2积淀溶解后，再加氨水，使之生成[Co（NH3）6]2＋，此时向溶液中通入空气，获得的产物中有一种其构成可用
CoCl3·5NH3
表示。
把分别出的CoCl·
溶于水后立刻加硝酸银溶液，则析出
35NH3
3
3只生成2molAgCl。
请写出表示此配合
AgCl积淀。
经测定，每1molCoCl·5NH
物构造的化学式：
________，此配合物中的Co化合价为________。
答案[Co（NH3）5Cl]Cl2
＋3
12．配位化学首创人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3（黄色）、CoCl3·5NH3（紫红色）、
CoCl3·4NH3（绿色）和CoCl3·4NH3（紫色）四种化合物各1mol，分别溶于水，加入足
量硝酸银溶液，立刻产生氯化银，积淀的量分别为3mol、2mol、1mol和1mol。
（1）请依据实验事适用配合物的形式写出它们的化学式。
CoCl3·6NH3
；
CoCl3·5NH3
；
CoCl3·4NH3___________________________
（2）
后两种物质构成同样而颜色不一样的原由是
________________。
（3）
上述配合物中，中心原子的配位数都是
________________。
答案
（1）[Co（NH363
[Co（NH352
）]Cl
）Cl]Cl
[Co（NH3）4Cl2]Cl
（2）
互为同分异构体
（3）6
分析由题意知，四种配合物中的自由Cl－分别为3、2、1、1，则它们的化学式
分别为[Co（NH3）6]Cl3、[Co（NH3）5Cl]Cl2、[Co（NH3）4Cl2]Cl、[Co（NH3）4Cl2]Cl。
后两
种互为同分异构体。
．在浓的
TiCl
3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可获得配位数为6、
13
构成为TiCl·
的绿色晶体，该晶体中两配位体的物质的量之比为
∶，则该
36H2O
15
配离子的化学式为__________________。
CrCl3·2相对分子质量为
有三
6HO（
266.5）
种不一样颜色的异构体：
2
6
3、[Cr（H25
2·2和
2
4
2·2。
为测定蒸发
CrCl
3
[Cr（H
O）]Cl
O）Cl]Cl
HO
[Cr（H
O）
Cl]Cl2HO
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