实验十一配合物的生成、性质与应用

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1、实验十一配合物的生成、性质和应用一、实验目的1.了解配合物的生成和组成。2.了解配合物与简单化合物的区别。3.了解配位平衡及其影响因素。4.了解螯合物的形成条件及稳定性。二、实验原理由中心离子(或原子)与配体按一定组成和空间构型以配位键结合所形成的化合物称配合物。配位反应是分步进行的可逆反应，每一步反应都存在着配位平衡。M+nRMRn配合物的稳定性可由K稳(即Ks)表示，数值越大配合物越稳定。增加配体(R)或金属离子(M)浓度有利于配合物(MRn)的形成，而降低配体和金属离子的浓度则有利于配合物的解离。如溶液酸碱性的改变，可

2、能引起配体的酸效应或金属离子的水解等，就会导致配合物的解离；若有沉淀剂能与中心离子形成沉淀的反应发生，引起中心离子浓度的减少，也会使配位平衡朝离解的方向移动；若加入另一种配体，能与中心离子形成稳定性更好的配合物，则同样导致配合物的稳定性降低。若沉淀平衡中有配位反应发生，则有利于沉淀溶解。配位平衡与沉淀平衡的关系总是朝着生成更难解离或更难溶解物质的方向移动。配位反应应用广泛，如利用金属离子生成配离子后的颜色、溶解度、氧化还原性等一系列性质的改变，进行离子鉴定、干扰离子的掩蔽反应等。三、仪器和试药仪器：试管、离心试管、漏斗、离心

3、机、酒精灯、白瓷点滴板。试药：H2SO4(2mol·L-1)、HCl(1mol·L-1)、NH3·H2O(2,6mol·L-1)、NaOH(0.1,2mol·L-1)、CuSO4(0.1mol·L-1,固体)、HgCl2(0.1mol·L-1)、KI(0.1mol·L-1)、BaCl2(0.1mol·L-1)、K3Fe(CN)6(0.1mol·L-1)、NH4Fe(SO4)2(0.1mol·L-1)、FeCl3(0.1mol·L-1)、KSCN(0.1mol·L-1)、NH4F(2mol·L-1)、(NH4)2C2O4(饱和

4、)、AgNO3(0.1mol·L-1)、NaCl(0.1mol·L-1)、KBr(0.1mol·L-1)、Na2S2O3(0.1mol·L-1,饱和)、Na2S(0.1mol·L-1)、FeSO4(0.1mol·L-1)、NiSO4(0.1mol·L-1)、CoCl2(0.1mol·L-1)、CrCl3(0.1mol·L-1)、EDTA(0.1mol·L-1)、乙醇(95%)、CCl4、邻菲罗啉(0.25%)、二乙酰二肟(1%)、乙醚、丙酮。四、实验内容1.配合物的生成和组成(1)配合物的生成在试管中加入0.5gCuSO4·

5、5H2O(s),加少许蒸馏水搅拌溶解，再逐滴加入2mol·L-1的氨水溶液，观察现象，继续滴加氨水至沉淀溶解而形成深蓝色溶液，然后加入2mL95%乙醇，振荡试管，有何现象？静置2分钟，过滤，分出晶体。在滤纸上逐滴加入2mol·L-1NH3·H2O溶液使晶体溶解，在漏斗下端放一支试管承接此溶液，保留备用。写出相应离子方程式。(2)配合物的组成将上述溶液分成2份，在一支试管中滴入2滴0.1mol·L-1BaCl2溶液，另一支试管滴入2滴0.1mol·L-1NaOH溶液，观察现象，写出离子方程式。另取两支试管，各加入5滴0.1mo

6、l·L-1CuSO4溶液，然后分别向试管中滴入2滴0.1mol·L-1BaCl2溶液和2滴0.1mol·L-1NaOH溶液，观察现象，写出离子方程式。比较二实验结果，分析该配合物的内界和外界组成，写出相应离子方程式。2.配合物与简单化合物、复盐的区别(1)在一支试管中加入10滴0.1mol·L-1FeCl3溶液，再滴加2滴0.1mol·L-1KSCN溶液，观察溶液呈何颜色？(2)用0.1mol·L-1K3Fe(CN)6)溶液代替FeCl3溶液，同法进行实验，观察现象是否相同。(3)如何用实验证明硫酸铁铵是复盐，请设计步骤并实

7、验之。提示：取3支试管，各加入5滴0.1mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液，分别用相应方法鉴定NH4+、Fe3+、SO42-的存在。3.配位平衡及其移动(1)配位平衡在3支各加入少量自制的硫酸四氨合铜溶液的试管中，分别滴加2滴0.1mol·L-1BaCl2溶液、2滴0.1mol·L-1NaOH溶液、2滴0.1mol·L-1Na2S溶液，观察现象，说明原因。(2)配合物的取代反应在一支试管中，加入10滴0.1mol·L-1FeCl3溶液和1滴0.1mol·L-1KSCN溶液，观察溶液颜色。向其中滴加2mol·L-1NH4

8、F溶液，溶液颜色又如何？再滴入饱和(NH4)2C2O4溶液，溶颜色又怎样变化？简单解释上述现象，并写出离子方程式。(3)配位平衡与酸碱平衡①取2支试管，各加入少量自制的硫酸四氨合铜溶液，一支逐滴加入1mol·L-1HCl溶液，另一支滴加2mol·L-1NaOH溶液，观察现象，说明配离子[C