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配位化合物的 生成和性质

配位化合物的 生成和性质. 实验目的. 掌握配离子与简单离子的区别。 比较配合物的稳定性，了解螯合物的概念。 了解配合平衡与酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡的关系. 实验原理. 配位化合物（或络合物） 在水溶液中 配合物 内、外界之间可全部解离，如 [Co(NH 3 ) 6 ]C1 3 在水溶液中解离为 Co(NH 3 ) 6 3+ 和 Cl - 两种离子。 Co(NH 3 ) 6 3+ 在水溶液中存在如下解离平衡： Co(NH 3 ) 6 3+ === Co 3+ + 6 NH 3 配合物越稳定，解离出 金属离子 的浓度就越小。.

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配位化合物的 生成和性质

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  1. 配位化合物的 生成和性质

  2. 实验目的 • 掌握配离子与简单离子的区别。 • 比较配合物的稳定性，了解螯合物的概念。 • 了解配合平衡与酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡的关系

  3. 实验原理 • 配位化合物（或络合物） • 在水溶液中配合物内、外界之间可全部解离，如[Co(NH3)6]C13在水溶液中解离为Co(NH3)63+和Cl-两种离子。Co(NH3)63+在水溶液中存在如下解离平衡： • Co(NH3)63+ === Co3+ + 6 NH3 • 配合物越稳定，解离出金属离子的浓度就越小。

  4. 每种配离子都存在配合与解离平衡，它的稳定性可用K稳 来表示，K稳 越大配合物越稳定。如： Cu2+ + 4 NH3 === Cu(NH3)42+ 根据配位—解离平衡，一种配合物可以生成更稳定的配合物。改变中心离子或配体的浓度会使配合平衡发生移动，溶液的酸度、生成沉淀、发生氧化还原反应等，都有可能使配合平衡发生移动。

  5. 实验原理 螯合物 中心金属与多基配体生成的配合物，因为配体与中心之间键合形成封闭的环，因而称为螯合物。 多基配体即螯合剂多为有机配体。 螯合物的稳定性与它的环状结构有关，一般来说五元环、六元环比较稳定。形成环的数目越多越稳定。

  6. 实验仪器与试剂 FeCl3，FeSO4，Fe2(SO4)3，CrCl3，AgNO3，NaCl，KBr，KI，K3[Fe(CN)6]，K4[Fe(CN)6]，EDTA，Hg(NO3)2（0.2 mol·L-1），CoCl2（2 mol·L-1），NiSO4（0.2 mol·L-1），CuSO4（0.5 mol·L-1），KSCN（0.5 mol·L-1，25%），NH4F（0.5 mol·L-1），(NH4)2C2O4（饱和），Na2S2O3（0.5 mol·L-1），NaOH（2 mol·L-1），HCl（6 mol·L-1），NH3·H2O（mol·L-1），CCl4，乙醇（95％），碘水，丁二酮肟乙醇溶液，(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O固体，SnCl2固体

  7. 实验内容 一．配离子和简单离子性质的比较 1．Hg2+ 与HgI42- (1) Hg(NO3)2溶液 +NaOH溶液 (2) Hg(NO3)2溶液 滴加KI溶液 (3) 继续滴加KI溶液 (4) 加1滴2 mol·L-1 NaOH溶液 2．Fe2+与 Fe(CN)64- (2) FeSO4溶液 + 1滴2 mol·L-1 NaOH溶液 (3) K4[Fe(CN)6]溶液+ 1滴2 mol·L-1 NaOH溶液

  8. 实验内容 一．配离子和简单离子性质的比较 • 3. 复盐 (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的性质 • (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O固体加水溶解后，用NaOH溶液检验Fe2+和NH4+（气室法）的存在。 • 简单离子与配离子、复盐与配合物有什么不同？

  9. 实验内容 二．配位平衡的移动 • 1．配位平衡与配位平衡 • (1) Fe2(SO4)3溶液 + 6 mol·L-1 HCl溶液 • (2) 再加1滴0.5 mol·L-1 KSCN溶液 • (3) 然后向溶液中滴加0.5 mol·L-1 NH4F • 比较三种配离子的稳定性。 • (4) CoCl2溶液，滴加25％KSCN溶液，加入少量丙酮 • (5) 再加1滴Fe2(SO4)3溶液 • 比较Co2+和Fe3+与SCN-生成配离子的相对稳定性。

  10. 实验内容 二．配位平衡的移动 2．配位平衡与酸碱平衡 (1) 在Fe2(SO4)3与NH4F生成的配离子FeF63-中滴加2 mol·L-1 NaOH溶液 (2) 取2滴Fe2(SO4)3溶液，加入10滴饱和的(NH4)2C2O4溶液 (3) 然后加几滴0.5 mol·L-1 KSCN 溶液 (4) 再逐滴加入6 mol·L-1 HCl，

  11. 实验内容 二．配位平衡的移动 • 3. 配位平衡与沉淀溶解平衡 • (1) AgNO3溶液，滴加NaCl溶液 • (2) 再滴加6 mol·L-1 NH3·H2O • (3) 再滴加KBr溶液 • (4) 再滴加Na2S2O3溶液 • (5) 再加KI溶液 • 用Kspº和K稳º加以说明

  12. 实验内容 二．配位平衡的移动 • 4．配位平衡与氧化还原平衡 • (1)少量CCl4,加几滴FeCl3，滴加0.5 mol·L-1 NH4F至溶液呈无色，再加几滴KI溶液. • 与同样操作不加NH4F溶液的实验相比较，并根据电极电势加以说明。 • (2) 向有少量CCl4的两支试管中各加1滴碘水后，向一试管中滴加FeSO4溶液，向另一试管中滴加K4[Fe(CN)6]溶液. • (3) FeCl3溶液中 + 几滴6 mol·L-1 HCl + 1滴KSCN溶液 + 少许SnCl2固体。

  13. 实验内容 三．配合物的生成 • 向试管中加0.5 mL 0.5 mol·L-1 CuSO4溶液，逐滴加入6 mol·L-1 NH3·H2O至生成的沉淀消失，向溶液中加入少量95％的乙醇，摇匀静止，便有硫酸四氨合铜晶体析出。 • 用乙醇洗净晶体，设法确定配合物内界、外界、中心离子和配位体。

  14. 实验内容 四．螯合物的生成 1．丁二酮肟合镍(II)的生成 在试管中加入l滴NiSO4溶液和3滴6 mol·L-1 NH3·H2O，再加几滴丁二酮肟的乙醇溶液，则有二丁二酮肟合镍(II)鲜红色沉淀生成：

  15. 实验内容 四．螯合物的生成 • 2．铁离子与EDTA配离子的生成 • 向试管中加入几滴0.1 mol•L-1 FeCl3，滴加KSCN溶液后，加NH4F溶液至无色。然后滴加0.1 mol•L-1 EDTA溶液。 • EDTA与Fe3+生成的鳌合物有五个五元环。反应可简写为： • Fe3+ + H2Y2- === FeY + 2 H＋

  16. 实验内容 五．配合物的水合异构现象 在试管中加入约1 mL 2 mol·L-1 CoCl2溶液，将溶液加热，观察溶液变为蓝色，然后将溶液冷却，溶液又变为红色： Co(H2O)62++4 Cl- ===CoCl42-+ 6 H2O 红色蓝色 若实验现象不明显，可向试管中加入少许CoCl2固体或浓盐酸，以提高Cl- 浓度。

  17. 思考题 1．举例说明影响配合平衡的因素有哪些? 2．用实验事实说明氧化型与还原型生成配离子后其氧化还原能力如何变化? 3．根据实验结果比较配体SCN-，F-，Cl-，C2O42-，EDTA等对Fe3+的配位能力。

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