实验四 配合物的生成和性质
一、实验目的
1．了解配位离子的生成、组成和离解。
2．了解配位离子和简单离子、配合物和复盐的区别。
3．了解配合物的一些特性和制备方法。
二、实验原理
配合物是由中心原子、配位体和外界组成。由中心离子和配体组成配离子，带正电荷的称为配阳离子，带负电荷的称为配阴离子。配合物与复盐不同，在水溶液中电离出来的配离子很稳定，只有一部分电离出简单离子，而复盐则全部电离为简单离子。
配合物中的内界和外界可用实验来确定。
通过配位反应形成的配合物的性质（如颜色、溶解度、氧化还原性等），往往和原物质有很大的差别。例如，AgCl难溶于水，但Ag（NH3）2Cl易溶于水，因此可以通过AgCl与氨水的配位反应使AgCl溶解。
配位反应常用来分离和鉴定某些离子。例如，在Cu2+、Fe3+、Ba2+的混合溶液中，加入稀H2SO4，则BaSO4沉淀出来。分离沉淀后，在溶液中加入过量的氨水，Cu2+能与过量氨水反应生成铜氨离子［Cu（NH3）4］2+而溶解。Fe3+则不与氨水作用生成配离子，而是生成Fe（OH）3沉淀，从而使Cu2+和Fe3+分离。
三、仪器和药品
1．仪器:试管若干、离心试管3只、烧杯1只、胶头滴管、离心机。
2．药品:2mol/L NaOH、氨水（2mol/L、6 mol/L）、0．1mol/L AgNO3、0．1mol/L CuSO4、0．1mol/L BaCl2、0．1mol/L FeCl3、0．1mol/L KNCS、KI（0．1 mol/L、0．2mol/L）、0．1mol/L K3［Fe（CN）6］、0．1mol/L NaCl、0．1mol/L NH4Fe（SO4）2、95%酒精。
四、实验内容
1．配合物的生成和组成
在2支试管中各加入10滴0．1mol/L CuSO4溶液，然后分别加入2滴0．1mol/L BaCl2和2mol/L NaOH溶液，观察现象。
另取20滴0．1mol/L CuSO4溶液，加入6mol/L氨水至生成深蓝色溶液时再多加数滴。然后将深蓝色溶液分盛在2支试管中，分别加入2滴0．1mol/L BaCl2和2mol/L NaOH，观察是否都有沉淀产生。
2．配离子的离解
（1）在2支试管中，各加入10滴0．1mol/L AgNO3溶液，再分别滴加2滴2mol/L NaOH和0．2mol/L KI溶液，各有什么现象产生?
（2）另取1支试管，加入10滴0．1mol/L AgNO3，再滴加2mol/L氨水，直到生成沉淀又溶解，再多加数滴。将所得溶液分别盛在2支试管中，分别加入2滴2mol/L NaOH和0．1mol/L KI溶液。观察现象，并解释原因。写出配离子的离解方程式。
3．简单离子与配位离子的区别
（1）在1支试管中滴入5滴0．1 mol/L FeCl3溶液，加入1滴0．1 mol/L KSCN溶液，观察现象。
（2）以铁氰化钾K3［Fe（CN）6］代替FeCl3，做同样实验，观察溶液是否呈血红色。根据实验说明简单离子和配离子有何区别。
4．配位化合物与复盐的区别
在3支试管中，各滴入10滴0．1mol/L NH4Fe（SO4）2溶液，分别检验溶液中是否含有NH4+（用奈斯勒试剂检验）、Fe3+、SO42－。比较实验3（2）和本实验结果，说明配合物和复盐有何区别。
5．铜氨配合物的制备
在小烧杯中加入5ml 0．1mol/L CuSO4，逐滴加入6mol/L氨水，直至最初生成的沉淀后又溶解为止。再多加几滴，然后加入6ml 95%酒精，观察晶体的析出。将制得的晶体过滤，再用少量酒精洗涤晶体两次。观察晶体的颜色。写出反应方程式。证明所得晶体中含有铜氨配离子。
五、实验讨论
1．怎样根据实验结果推测铜氨配离子的生成、组成和离解?
2．配合物与复盐有何区别?如何证明?
［注意事项］
1．制备配位化合物时，配合剂要逐滴加入，否则一次加入过量的配合剂可能看不到中间产物沉淀的生成。
2．配位化合物生成时，有的使用的配合剂浓度较大，例如:［Cu（NH3）4］2+的生成要用6 mol/L氨水，实验中注意不要将药品浓度搞错。
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