副族元素性质归纳及解题分析（课堂PPT）

1、1ds区金属1 铜族元素铜族元素1 1 铜族元素的通性铜族元素的通性IB族：铜（族：铜（Cu）、银（）、银（Ag）、金（）、金（Au）。）。价电子构型价电子构型: (n 1)d10 ns1, 靠近靠近d区。区。氧化态氧化态+I、+II、+III2铜族元素铜族元素碱金属元素碱金属元素物理性质物理性质金属键较强，具有较高的熔沸点，金属键较强，具有较高的熔沸点，升华热，导电、导热性能好，密度升华热，导电、导热性能好，密度大大金属键较弱，熔沸点金属键较弱，熔沸点低，硬度、密度小低，硬度、密度小化学性质及化学性质及变化规律变化规律不活泼，随原子序数增加活泼性降不活泼，随原子序数增加活泼性降低低极活泼，随

2、原子序数极活泼，随原子序数增加而活泼性增加增加而活泼性增加氧化态氧化态+I, +II, +III+I化合物键型化合物键型和还原性和还原性有明显的共价性，化合物有颜色，有明显的共价性，化合物有颜色，金属离子易还原金属离子易还原大多是离子型的无色大多是离子型的无色物质，正离子难还原物质，正离子难还原离子形成配离子形成配合物的能力合物的能力强烈强烈极少，仅能同极强的极少，仅能同极强的配位剂生成配合物配位剂生成配合物氢氧化物碱氢氧化物碱性及稳定性性及稳定性碱性弱，易脱水形成氧化物碱性弱，易脱水形成氧化物强碱，热稳定性高强碱，热稳定性高 31 2 金属单质金属单质一、存在与冶炼一、存在与冶炼铜矿：辉铜矿

3、（铜矿：辉铜矿（Cu2S）、黄铜矿（）、黄铜矿（CuFeS2）、斑铜矿）、斑铜矿（Cu3FeS4）、赤铜矿（）、赤铜矿（Cu2O）、蓝铜矿）、蓝铜矿（2CuCO3Cu(OH)2）和孔雀石（）和孔雀石（ CuCO3Cu(OH)2 ）。）。闪银矿：（闪银矿：（Ag2S）金单质：金单质：4 铜的冶炼（黄铜矿）铜的冶炼（黄铜矿） 1、富集：将硫化物矿进行浮选；、富集：将硫化物矿进行浮选； 2、焙烧：除去部分的硫和挥发性杂质如、焙烧：除去部分的硫和挥发性杂质如As2O3等，并使部分硫化等，并使部分硫化物转化成氧化物。物转化成氧化物。2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2 3、制粗铜：把焙烧过的

4、矿石与砂子混合，在反射炉中加热到、制粗铜：把焙烧过的矿石与砂子混合，在反射炉中加热到1273K左右，左右，FeS氧化成氧化成FeO以后，以后，FeO又和又和SiO2形成熔渣形成熔渣(FeSiO3) FeO+SiO2=FeSiO3 mCu2S+nFeS=冰铜冰铜 4、制泡铜：把冰铜放入转炉，鼓风熔炼，得到大约含铜、制泡铜：把冰铜放入转炉，鼓风熔炼，得到大约含铜98%左左右的粗铜。右的粗铜。2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2 2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2 5、精练：为了获得高导电性的更纯的铜和提取贵重金属（金、精练：为了获得高导电性的更纯的铜和提取贵重金属（金、银等），进行电解精练铜

5、。纯度可达银等），进行电解精练铜。纯度可达99.95%-99.98%。 阳极（氧化反应）：阳极（氧化反应）：Cu（粗铜）（粗铜）-2e-=Cu2+ 阴极（还原反应）：阴极（还原反应）：Cu2+2e-=Cu（精铜）（精铜）5 金、银的提炼：金、银的提炼： 氰化法提炼含量很低的银矿和金矿。氰化法提炼含量很低的银矿和金矿。 1、用稀的氰化钾或氰化钠溶液处理粉碎的矿石：、用稀的氰化钾或氰化钠溶液处理粉碎的矿石： 4Ag+8NaCN+2H2O+O2=4NaAg(CN)2+4NaOH Ag2S+4NaCN=2NaAg(CN)2+Na2S 4Au+8NaCN+2H2O+O2=4NaAu(CN)2+4NaOH

6、 2、用锌进行置换、用锌进行置换 2NaAg(CN)2 +Zn=2Ag+2Na2Zn(CN)4 2NaAu(CN)2 +Zn=2Au+2Na2Zn(CN)46二、化学性质二、化学性质1、与氧气反应：、与氧气反应：2Cu+O2=2CuO（黑色）（黑色） 2Cu+H2O+CO2+O2=2Cu(OH)2.CuCO3。（铜绿）。（铜绿） 2Ag+H2S=Ag2S+H22、与卤素的反应：、与卤素的反应：Cu+Cl2=CuCl2 2Ag+Cl2=2AgCl； 2Au+3Cl2=2AuCl3。3、与酸的反应：非氧化性酸，必须在有氧气存在下或能形成配离、与酸的反应：非氧化性酸，必须在有氧气存在下或能形成配离子

7、时才能反应，如：子时才能反应，如：2Cu+4HCl+O2=2CuCl2+2H2O；2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O；2Cu+8HCl(浓浓)=2H3CuCl4+H2 氧化性的酸可以与铜、银反应：氧化性的酸可以与铜、银反应：Cu+2H2SO4(浓浓)=CuSO4+SO2 +2H2O；2Ag+2H2SO4(浓浓)=Ag2SO4+SO2+2H2O； 金只能溶于王水：金只能溶于王水：Au+4HCl+HNO3=HAuCl4+NO+2H2O71 3 铜族元素的主要化合物铜族元素的主要化合物 一、铜的化合物一、铜的化合物 1、氧化态为、氧化态为+I的化合物的化合物（1）氧化物）氧化物 硫酸

8、铜碱性溶液用葡萄糖还原，可以制得硫酸铜碱性溶液用葡萄糖还原，可以制得Cu2O： 其化学反应方程式为：其化学反应方程式为： 2Cu(OH)42 +CH2OH(CHOH)4CHO= 3OH +CH2OH(CHOH)4COO +3H2O+Cu2O（2）卤化物）卤化物 2Cu2+4I =2CuI+I2；定量测定铜。；定量测定铜。 I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl+H2SO4+2HCl Cu+CuCl2=2CuCl CuCl在不同浓度的在不同浓度的KCl溶液中，可以形成配离子溶液中，可以形成配离子CuCl2 、 CuCl32 、 CuCl43 。（3

9、）硫化亚铜：）硫化亚铜：Ksp=210 47，2Cu+S=Cu2S 2Cu2+2S2O32 +2H2O=Cu2S+S+2SO42 +4H+ 82、氧化态为、氧化态为+II的化合物的化合物（1）氧化铜和氢氧化铜）氧化铜和氢氧化铜 温度：温度：Cu(OH)2CuOCu2O 氧化性：可被氧化性：可被H2、C、CO、NH3等还原为金属铜：等还原为金属铜：3CuO+2NH3=3Cu+3H2O+N2两性：两性： Cu(OH)2+2NaOH=Na2Cu(OH)4四羟基合铜酸钠，蓝色四羟基合铜酸钠，蓝色配位性：配位性：Cu2(OH)2SO4+8NH3=2Cu(NH3)42+SO42 +2OH （2）卤化铜）卤

10、化铜 除碘化铜除碘化铜(II)不存在外，其他卤化铜都可以通过氧化铜与氢卤酸不存在外，其他卤化铜都可以通过氧化铜与氢卤酸反应制得：反应制得：CuO+2HX=CuX2+H2O(X=Cl, Br, F)颜色：颜色：CuCl2在稀溶液中为蓝色（六水合铜在稀溶液中为蓝色（六水合铜(II)离子的颜色），在浓离子的颜色），在浓溶液中显绿色，在很浓的溶液中显黄绿色（四氯化铜溶液中显绿色，在很浓的溶液中显黄绿色（四氯化铜(II)离子为离子为黄色）。黄色）。CuCl2是链状结构：是链状结构：水解水解CuCuCuClClClClClClClCl9（3）硫酸铜）硫酸铜 五水硫酸铜俗称胆矾或蓝矾，是蓝色斜方晶体。五水硫

11、酸铜俗称胆矾或蓝矾，是蓝色斜方晶体。分解温度：分解温度：波尔多液：波尔多液：（4）硝酸铜）硝酸铜（5）硫化铜）硫化铜 在硫酸铜溶液中通入硫化氢，即有黑色的硫化铜沉淀析出：在硫酸铜溶液中通入硫化氢，即有黑色的硫化铜沉淀析出： CuSO4+H2S=CuS+H2SO4 硫化铜不溶于热水和稀酸，但溶于热的稀硝酸：硫化铜不溶于热水和稀酸，但溶于热的稀硝酸： 3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+3S+4H2O 硫化铜也溶于氰化钾溶液中生成配离子：硫化铜也溶于氰化钾溶液中生成配离子： 2CuS+10CN =2Cu(CN)43 +(CN)2+2S2 CuSO45H O2375K386KCuSO4

12、H O2CuSO43H O24531KCuSO923KCuO10（6）配合物）配合物 Cu2+离子的外层电子构型为离子的外层电子构型为3s2 3p6 3d9，该离子带两个正电荷，该离子带两个正电荷，因此，比因此，比Cu+更容易形成配合物。更容易形成配合物。 Cu2+离子的配位数一般为离子的配位数一般为4和和6，配位数为，配位数为2的很少见。的很少见。Cu(NH3)42+Cu(P2O7)2-Cu(P2O7)26-CuH2OOH2OH2OH2H2OH2O2+CuH2ONH3NH3OH2H3NH3N2+11 Cu+也可以形成配合物，其配位数可以是也可以形成配合物，其配位数可以是2、3、4。配位。配位

13、数为数为2的配离子用的配离子用sp杂化轨道成键，几何构型为直线型；杂化轨道成键，几何构型为直线型；配位数为四的配合物用配位数为四的配合物用sp3杂化轨道成键，几何构型为杂化轨道成键，几何构型为四面体。四面体。CuXXXX2-CuCNNC-CuCNCNCNNC3-123、Cu2+与与Cu+的相互转化的相互转化在气态时在气态时Cu(I)的化合物是稳定的。的化合物是稳定的。 4CuO=2Cu2O+O2溶液中溶液中Cu(II)的化合物更稳定。的化合物更稳定。 2Cu+=Cu2+Cu。K=1.4106Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2OCu2O与氨水反应与氨水反应13 二、银的化合物二、银的化

14、合物主要主要+I，盐大多数不溶于水，只有硝酸银、硫酸银、高氯酸银，盐大多数不溶于水，只有硝酸银、硫酸银、高氯酸银和氟化银等少数溶于水。和氟化银等少数溶于水。+II的化合物：的化合物：AgO、AgF2，不稳定，强氧化剂。，不稳定，强氧化剂。+III的化合物更少，如的化合物更少，如Ag2O3。（1）氧化银和氢氧化银）氧化银和氢氧化银颜色：氢氧化银白色；颜色：氢氧化银白色；Ag2O暗红色暗红色分解：如果用溶于分解：如果用溶于90%酒精的硝酸银和氢氧化钾在低于酒精的硝酸银和氢氧化钾在低于228K下小心操作，可得到白色氢氧化银下小心操作，可得到白色氢氧化银AgOH沉淀。氧化银不稳沉淀。氧化银不稳定，加热

15、到定，加热到573K时，就完全分解。时，就完全分解。 Ag2O=2Ag+0.5O2氧化性：氧化性：Ag2O+CO=2Ag+CO2； Ag2O+H2O2= 2Ag+O2+H2O可用于防毒面具可用于防毒面具配位性：配位性：14 （2）硝酸银）硝酸银 制备与纯化：制备与纯化：Ag+2HNO3(浓浓)=AgNO3+NO2+H2O 3Ag+4HNO3(稀稀)=3AgNO3+NO+2H2O 原料银是从阳极泥得到的，其中含有杂质铜，因此，产品中含原料银是从阳极泥得到的，其中含有杂质铜，因此，产品中含有硝酸铜，根据硝酸盐的热分解条件：有硝酸铜，根据硝酸盐的热分解条件：2AgNO3=2Ag+2NO2+O2(71

16、3K）2Cu(NO3)2=2CuO+4NO2+O2(473K） 将粗产品加热到将粗产品加热到473-713 K之间，这时硝酸铜分解为黑色不溶于之间，这时硝酸铜分解为黑色不溶于水的氧化铜，而硝酸银没有分解，将混合物中的硝酸银溶解后水的氧化铜，而硝酸银没有分解，将混合物中的硝酸银溶解后过滤、重结晶即可得到纯的硝酸银。过滤、重结晶即可得到纯的硝酸银。 分解性：晶体或溶液应保存在分解性：晶体或溶液应保存在棕色玻璃瓶棕色玻璃瓶中。中。 沉淀性与配位性：沉淀性与配位性： 杀菌性：杀菌性： 硝酸银遇到蛋白质即生成蛋白银，硝酸银遇到蛋白质即生成蛋白银，使用时请勿接触使用时请勿接触。15 （3）卤化银）卤化银

17、氟化银可溶，可由氢氟酸和氧化银或碳酸银反应而得：氟化银可溶，可由氢氟酸和氧化银或碳酸银反应而得：Ag2O+2HF=2AgF+H2O 氯化银、溴化银和碘化银都不溶于稀硝酸。氯化银、溴化银和碘化银都不溶于稀硝酸。 氯化银、溴化银和碘化银都具有感光性，常用于照相术。氯化银、溴化银和碘化银都具有感光性，常用于照相术。如照相底片、印相纸上涂有一薄层含有细小溴化银的明胶。如照相底片、印相纸上涂有一薄层含有细小溴化银的明胶。 感光过程：感光过程：2AgBr=2Ag+Br2(光照光照) 显影过程：有机还原剂如对苯二酚、米吐尔（硫酸对甲显影过程：有机还原剂如对苯二酚、米吐尔（硫酸对甲胺基苯酚）等将含有银核的溴化

18、银还原，银核在反应中起胺基苯酚）等将含有银核的溴化银还原，银核在反应中起催化作用，含有的银核越多，溴化银被还原得越快，直到催化作用，含有的银核越多，溴化银被还原得越快，直到出现清晰的图象。出现清晰的图象。 对苯二酚对苯二酚(HO-C6H4-OH)+2AgBr=对苯二醌对苯二醌+2Ag+2HBr 定影过程：将未感光的溴化银全部溶解掉定影过程：将未感光的溴化银全部溶解掉 2Na2S2O3+AgBr=Na3Ag(S2O3)2+NaBr AgI人工降雨。人工降雨。 16 (c)银镜反应：取一支洁净的试管，注入银镜反应：取一支洁净的试管，注入2毫升毫升0.1 mol.L 1的硝酸的硝酸银溶液，滴入银溶液

19、，滴入2 mol.L 1氨水至起初生成的沉淀恰好溶解为止，再氨水至起初生成的沉淀恰好溶解为止，再多滴两滴。然后滴入数滴多滴两滴。然后滴入数滴10%葡萄糖溶液，摇匀后放置在葡萄糖溶液，摇匀后放置在80-90热水浴中。热水浴中。 2Ag(NH3)2+RCHO+2OH =RCOONH4+2Ag+3NH3+H2O 注意：渡银后的银氨溶液不能放置过久，否则会析出强爆炸性的注意：渡银后的银氨溶液不能放置过久，否则会析出强爆炸性的氮化银氮化银Ag3N沉淀。可加盐酸转化为氯化银回收。沉淀。可加盐酸转化为氯化银回收。 三、三氯化金三、三氯化金 金在金在473K下同氯气作用，可得到褐红色的晶体三氯化金。在金下同氯

20、气作用，可得到褐红色的晶体三氯化金。在金的化合物中，氧化态为的化合物中，氧化态为+III的化合物最稳定，氧化态为的化合物最稳定，氧化态为+I的化合的化合物很容易转化成氧化态为物很容易转化成氧化态为+III的化合物。的化合物。 3Au+=Au3+2Au K=Au3+/Au+=1013。 三氯化金在固态和气态时为二聚体结构。三氯化金在固态和气态时为二聚体结构。AuAuClClClClClCl172、锌族元素、锌族元素2-1 锌族元素的通性锌族元素的通性锌族元素锌族元素碱土金属元素碱土金属元素物理性质物理性质熔沸点、熔化热、气化热比碱土金属和熔沸点、熔化热、气化热比碱土金属和铜族元素低（铜族元素低（

21、s电子成对后稳定性增加）电子成对后稳定性增加）熔沸点较锌族元素高熔沸点较锌族元素高化学性质及化学性质及变化规律变化规律较不活泼，随原子序数增加活泼性降低，较不活泼，随原子序数增加活泼性降低，锌溶于稀酸、镉较慢、汞不溶锌溶于稀酸、镉较慢、汞不溶较活泼，随原子序数较活泼，随原子序数增加活泼性增加增加活泼性增加化合物键型化合物键型及盐的水解及盐的水解有明显的共价性，多数化合物有颜色；有明显的共价性，多数化合物有颜色；盐在溶液中都有一定程度的水解盐在溶液中都有一定程度的水解大多是离子型的无色大多是离子型的无色物质；盐一般不水解物质；盐一般不水解离子形成配离子形成配合物的能力合物的能力强烈强烈极少，仅能

22、同极强的极少，仅能同极强的配位剂生成配合物配位剂生成配合物氢氧化物碱氢氧化物碱性及规律性及规律碱性弱，本族元素从上到下金属性减弱，碱性弱，本族元素从上到下金属性减弱，氢氧化物碱性却增强。氢氧化物碱性却增强。强碱，从上到下金属强碱，从上到下金属性和碱性增强性和碱性增强 18 2-2 金属单质金属单质 一、存在与冶炼一、存在与冶炼锌和汞的矿石：闪锌矿锌和汞的矿石：闪锌矿ZnS、菱锌矿、菱锌矿ZnCO3和辰砂（又名和辰砂（又名朱砂）朱砂）HgS，锌的冶炼：锌的冶炼：2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2ZnO+CO=Zn(g)+CO2汞的冶炼：辰砂在空气中焙烧或与石灰共热，得到汞；然汞的冶炼：辰砂在空

23、气中焙烧或与石灰共热，得到汞；然后蒸馏；再用后蒸馏；再用5%的硝酸除掉铅、镉、铜等杂质，减压的硝酸除掉铅、镉、铜等杂质，减压蒸馏得到纯汞。蒸馏得到纯汞。 HgS+O2=Hg+SO2 4HgS+4CaO=4Hg+3CaS+CaSO419二、化学性质二、化学性质1、锌与空气生成碱式碳酸锌，这层薄膜比较紧密，可作保、锌与空气生成碱式碳酸锌，这层薄膜比较紧密，可作保护膜。护膜。4Zn+2O2+3H2O+CO2=ZnCO3.3Zn(OH) 22、锌与稀的非氧化性酸（盐酸、硫酸）发应较快，与氧化、锌与稀的非氧化性酸（盐酸、硫酸）发应较快，与氧化性酸（硝酸）反应产物较复杂。性酸（硝酸）反应产物较复杂。4Zn

24、+10HNO3(稀稀)=4Zn(NO3)2+N2O+5H2O； 4Zn+10HNO3(极稀极稀)=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O3、锌与镉、汞不同，具有两性，可溶于强碱溶液。、锌与镉、汞不同，具有两性，可溶于强碱溶液。 Zn+2NaOH+2H2O=Na2Zn(OH)4+H2 4、锌与铝不同，可溶于氨水，形成配离子。、锌与铝不同，可溶于氨水，形成配离子。Zn+4NH3+2H2O=Zn(NH3)42+H2+2OH-5、镉与稀非氧化性酸反应较慢，汞不反应。但它们都溶于、镉与稀非氧化性酸反应较慢，汞不反应。但它们都溶于硝酸。硝酸。 硝酸过量：硝酸过量：3Hg+8HNO3=3Hg(NO3)2

25、+2NO+4H2O 汞过量：汞过量：6Hg+8HNO3=3Hg2(NO3)2+2NO+4H2O 20三、用途三、用途1、汞作温度计（膨胀均匀，不湿润玻璃）、汞作温度计（膨胀均匀，不湿润玻璃）2、汞作压力计（蒸汽压低、密度大）、汞作压力计（蒸汽压低、密度大）3、溶解金属成汞齐，提炼金银。钠汞齐作还原剂。、溶解金属成汞齐，提炼金银。钠汞齐作还原剂。4、锌作合金，如黄铜（、锌作合金，如黄铜（ 60%铜、铜、40%锌）锌）5、干电池（银锌电池）、干电池（银锌电池） 负极：负极：Zn-2e +2OH =Zn(OH)2； 正极：正极：Ag2O2+4e +2H2O=2Ag+4OH ； 总反应：总反应：2Zn

26、+Ag2O2+2H2O=2Ag+2Zn(OH)26、锌是动植物生长的有益元素，硫酸锌是一中种微量元、锌是动植物生长的有益元素，硫酸锌是一中种微量元素肥料。素肥料。21 2 3 锌族元素的主要化合物锌族元素的主要化合物氧化态。氧化态。一、氧化物和氢氧化物一、氧化物和氢氧化物2M+O2=2MO(M=Zn, Cd, Hg)；MCO3=MO+CO2(M=Zn, 568K; M=Cd, 600K)分解性：分解性：酸碱性：酸碱性：配位性：配位性：性质性质ZnOCdOHgO颜色颜色白色粉未白色粉未 棕灰色粉未棕灰色粉未红色或黄色晶体红色或黄色晶体生成热生成热/KJ.mol 1 348.3 256.9 90.

27、922二、硫化物二、硫化物颜色：颜色：溶解性：溶解性：M2+H2S=MS+2H+3HgS+12HCl+2HNO3=3H2HgCl4+3S+2NO+4H2OHgS+Na2S=Na2HgS2荧光粉，可制作荧光屏、夜光表和发光油漆等。荧光粉，可制作荧光屏、夜光表和发光油漆等。硫化镉叫做镉黄，用作黄色颜料。硫化镉叫做镉黄，用作黄色颜料。23三、氯化物三、氯化物1、氯化锌、氯化锌 水解：水解： ZnCl2.H2O=Zn(OH)Cl+HCl 酸性，能溶解金属氧化物：酸性，能溶解金属氧化物： ZnCl2+H2O=HZnCl2(OH)；FeO+2HZnCl2(OH)=FeZnCl2(OH)2+H2O2、氯化汞

28、、氯化汞 氯化汞即升汞氯化汞即升汞HgCl2。毒性：微溶于水，假盐，有剧毒，内服毒性：微溶于水，假盐，有剧毒，内服0.2-0.4克可致死。克可致死。水解：水解：HgCl2+H3O=Hg(OH)Cl+HCl氨解：氨解： HgCl2+2NH3=Hg(NH2)Cl+NH4Cl氧化性：氧化性： 2HgCl2+SnCl2+2HCl=Hg2Cl2+H2SnCl6； Hg2Cl2+SnCl2+2HCl=2Hg+H2SnCl6243、氯化亚汞（、氯化亚汞（ Hg2Cl2）双聚体双聚体Hg22+与盐酸生成氯化亚汞白色沉淀。与盐酸生成氯化亚汞白色沉淀。Hg2(NO3)2+2HCl=Hg2Cl2+2HNO3氯化亚汞

29、无毒，因味略甜，俗称甘汞，医药上用作轻泻剂，氯化亚汞无毒，因味略甜，俗称甘汞，医药上用作轻泻剂，化学上制作甘汞电极，它是一种不溶于水的白色粉未。化学上制作甘汞电极，它是一种不溶于水的白色粉未。在光的照射下，容易分解：在光的照射下，容易分解： Hg2Cl2=HgCl2+Hg（光照），（光照），所以应存放在棕色瓶中。所以应存放在棕色瓶中。与氨水：与氨水：与氢氧化钠：与氢氧化钠：与硫化钠：与硫化钠：HgHg2+2+2Hg0.9050.798625四、配合物四、配合物 由于锌族元素的离子为由于锌族元素的离子为18电子结构，具有很强的极化能力和明显电子结构，具有很强的极化能力和明显的变形性，因此比相应的

30、主族元素有较强的形成配合物的能力。的变形性，因此比相应的主族元素有较强的形成配合物的能力。1、氨配合物、氨配合物Zn2+4NH3=Zn(NH3)42+ K稳稳=5.0108；Cd2+6NH3=Cd(NH3)62+ K稳稳=1.4106；2、氰配合物、氰配合物Zn2+4CN =Zn(CN)42 K稳稳=1.01016；Cd2+4CN =Cd(CN)42 K稳稳=1.31018；Hg2+4CN =Hg(CN)42 K稳稳=3.31041；3、其它配合物、其它配合物 Hg2+离子可以与卤素离子和硫氰酸根离子形成一系列配合物，与离子可以与卤素离子和硫氰酸根离子形成一系列配合物，与卤素离子形成配合物的能

31、力依卤素离子形成配合物的能力依ClBrI的顺序增强。的顺序增强。Hg2+4Cl =Hg(Cl)42 K稳稳=1.61015；Hg2+4I =HgI42 K稳稳=7.21029；Hg2+4SCN =Hg(SCN)42 K稳稳=7.71021；26 在在Hg2+离子的溶液中加入碘化钾溶液，首先生成红色的碘化离子的溶液中加入碘化钾溶液，首先生成红色的碘化汞沉淀：汞沉淀： Hg2+2I =HgI2（红色）；如果碘化钾过量，沉淀（红色）；如果碘化钾过量，沉淀又溶解成无色的配离子：又溶解成无色的配离子： HgI2+2I =HgI42-奈斯特试剂检验溶液中微量奈斯特试剂检验溶液中微量NH4+：NH Cl +

32、 2K HgI + 4KOH =+ KCl +7KI + 3H O2424OHgHgNH2I27例例1：1、右图是、右图是Au-CN-H2O体系的电势体系的电势-pH图，图，在该图中电对在该图中电对Au3+/Au(CN)2-的电极电势的电极电势随随pH值的升高而增大。请说明原因。值的升高而增大。请说明原因。2 、 已 知、 已 知 ( O2/ H2O ) = 1 . 2 2 9 V ，(Au+/Au)=1.69 V，(Zn2+/Zn)=-0.760 V，Ka(HCN)=4.9310-10，K稳稳(Au(CN)2-)=2.001038，K稳稳(Zn(CN)42-)=5.011016，请通过平衡常

33、数计算说明金的冶炼反应的请通过平衡常数计算说明金的冶炼反应的反应趋势。反应趋势。3、设配制的、设配制的NaCN 水溶液的浓度为水溶液的浓度为1.00 10-2 mol/L、生成的、生成的Au(CN)2-配离子的配离子的浓度为浓度为1.0010-4 mol/L、空气中、空气中O2 的体积的体积分数为分数为0.210，计算该条件下溶液中的，计算该条件下溶液中的pH值值以及金溶解反应此时的电动势。以及金溶解反应此时的电动势。4、已知、已知3Au+=Au3+2Au歧化反应的平衡常歧化反应的平衡常数为数为1.001013，请计算在上述条件下请计算在上述条件下Au3+的浓度。的浓度。281、Au3+2e-

34、+2HCN=Au(CN)2-+2H+；根据能斯特公式，该图中电；根据能斯特公式，该图中电对对Au3+/Au(CN)2-的电极电势随的电极电势随pH值的升高而增大。值的升高而增大。2、冶炼反应：（、冶炼反应：（1）4Au+O2+8CN-+2H2O=4Au(CN)2-+4OH- （2）2Au(CN)2-+Zn=2Au+Zn(CN)42-(Au(CN)2-/Au)=(Au+/Au)-0.0592lgK稳稳(Au(CN)2-)=-0.5774(O2/OH-)=(O2/H2O)-0.0592pH=0.4002(V)K(1)=1.141066，(Zn(CN)42-/Zn)=(Zn2+/Zn)-0.0296

35、lgK稳稳(Zn(CN)42-)=-1.254 K(2)=7.381022。3、CN-+H2O=OH-+HCN；Kb(CN-)=2.0310-5，CN-=1. 00 10-2-2. 00 10-4-x；OH-=1. 00 10-4+xHCN=x；列式得到列式得到x=4.0010-4 ；pH=10.70(O2/H2O)=0.5855 (V)CN-=1. 00 10-2-2. 00 10-4-x=9.610-3(Au(CN)2-/Au)=(Au(CN)2-/Au)+0.0592lgAu(CN)2-/CN-2=-0.5753(V)；E=1.1608（V）4、Au3+2Au+6CN-=3Au(CN)2

36、-；K(3)=8.0010101Au3+=1.6010-10229例例2：A是磷的氧化物，它溶于水时生成等摩尔的磷酸与亚磷酸。是磷的氧化物，它溶于水时生成等摩尔的磷酸与亚磷酸。1、写出、写出A的化学式并画出的化学式并画出A的结构。的结构。2、缩聚磷酸的分子式一般可用、缩聚磷酸的分子式一般可用xH2OyP2O5来表示，令来表示，令x/y=R，试，试讨论（讨论（1）当）当R=2时，该酸的分子式和名称分别是什么？（时，该酸的分子式和名称分别是什么？（2）当）当R=1时，该酸的分子式和名称分别是什么？（时，该酸的分子式和名称分别是什么？（3）当）当1R2时，该时，该酸的分子式和名称分别是什么？（酸的分

37、子式和名称分别是什么？（4）当）当R=1.2时，该酸中磷原子时，该酸中磷原子个数至少是多少？个数至少是多少？3、焦磷酸盐用于电镀铜，、焦磷酸盐用于电镀铜，Cu2+与与P2O74-反应生成浅蓝色沉淀反应生成浅蓝色沉淀Cu2P2O7，沉淀溶于过量焦磷酸盐溶液生成深蓝色的，沉淀溶于过量焦磷酸盐溶液生成深蓝色的Cu(P2O7)26-。电镀铜时，铜板作阳极，镀件作阴极，在阴极区存在如下反应：电镀铜时，铜板作阳极，镀件作阴极，在阴极区存在如下反应：Cu(P2O7)26-=Cu(P2O7)2- + P2O74-（1）画出）画出Cu(P2O7)26-离子的结构。离子的结构。（2）在阴极是何种离子放电，简述其理

38、由。）在阴极是何种离子放电，简述其理由。（3）写出阴极和阳极所发生的电极反应。）写出阴极和阳极所发生的电极反应。30解答：解答：1：P4O8，P构成四面体，构成四面体，6个个O在棱上，在棱上，2个氧连在个氧连在2个个P上。上。2：H4P2O7，焦磷酸；，焦磷酸；(HPO3)n，偏磷酸；，偏磷酸；Hn+2PnO3n+1，多磷酸；，多磷酸；10。3：2个焦磷酸根离子均与个焦磷酸根离子均与Cu2+构成六元环，组成平面结构，配构成六元环，组成平面结构，配离子带电荷离子带电荷-6。4: Cu(P2O7)2-离子先放电。离子先放电。3个要点：（个要点：（1）其稳定性较差，电）其稳定性较差，电对电极电势大，

39、氧化能力强，先得电子；（对电极电势大，氧化能力强，先得电子；（2）负电荷小，受）负电荷小，受阴极排斥作用小，容易在电极上聚集；（阴极排斥作用小，容易在电极上聚集；（3）电荷绝对值小，）电荷绝对值小，迁移速度快，可持续放电。迁移速度快，可持续放电。31例例3：把铜粉放入装有浓氨水的试管中，塞紧试管塞，震荡后：把铜粉放入装有浓氨水的试管中，塞紧试管塞，震荡后发现试管塞越来越紧，且溶液逐渐变成浅黄色（近乎无色）发现试管塞越来越紧，且溶液逐渐变成浅黄色（近乎无色）溶液溶液A，打开试管塞后，溶液迅速变成蓝色溶液，打开试管塞后，溶液迅速变成蓝色溶液B。试回答：。试回答：1、写出上述涉及的化学方程式。、写出

40、上述涉及的化学方程式。2、从结构上解释、从结构上解释A和和B颜色的差异。指出颜色的差异。指出A和和B中形成体的杂中形成体的杂化方式。化方式。3、上述反应可能有何应用？、上述反应可能有何应用？4、若将铜粉换成氧化亚铜，现象是否一样？、若将铜粉换成氧化亚铜，现象是否一样？1、略。、略。2、3d9与与3d10的差异。的差异。sp和和dsp2杂化。杂化。3、制备能溶解纤维的、制备能溶解纤维的Cu(NH3)42+溶液和吸收溶液和吸收CO的的Cu(NH3)2+溶液。测定空气中的氧含量。溶液。测定空气中的氧含量。4、除了瓶塞不会越来越紧外（因为不消耗氧气），其余现象相、除了瓶塞不会越来越紧外（因为不消耗氧气

41、），其余现象相同。同。32例例4：铜及其化合物在日常生活中应用极其广泛。：铜及其化合物在日常生活中应用极其广泛。1、若把原先的厕所或马厩改为贮存弹药的仓库，经过一段时、若把原先的厕所或马厩改为贮存弹药的仓库，经过一段时间后，炮弹发生锈蚀，经化验得锈蚀产物的主要成分是间后，炮弹发生锈蚀，经化验得锈蚀产物的主要成分是Cu(NH3)42(OH)2CO3。请分析原因，写出相关的化学反应方。请分析原因，写出相关的化学反应方程式。程式。2、火炮在射击后要用擦抹剂清除炮瞠内的铜（俗称挂铜）。、火炮在射击后要用擦抹剂清除炮瞠内的铜（俗称挂铜）。擦抹剂由擦抹剂由K2Cr2O7和和(NH4)2CO3组成。当温度低

42、于组成。当温度低于10，用擦，用擦抹剂时还要加少量抹剂时还要加少量NaOH以促进反应。以促进反应。（1）铜与擦抹剂反应的方程式（产物都是水溶性的）；）铜与擦抹剂反应的方程式（产物都是水溶性的）；（2）温度低于）温度低于10时，加时，加NaOH为什么能促进反应？写出反为什么能促进反应？写出反应式。应式。33解：解：1、厕所、马厩里的粪便中的尿素分解产生、厕所、马厩里的粪便中的尿素分解产生NH3，改为贮存弹，改为贮存弹药的仓库后，由于药的仓库后，由于NH3的存在，使的存在，使Cu的还原性增强，易被空气中的还原性增强，易被空气中的氧气氧化，于是弹药上的的氧气氧化，于是弹药上的Cu与与CO2、O2、H

43、2O和和NH3等共同作等共同作用，产生铜锈：用，产生铜锈：Cu8NH3O2CO2H2OCu(NH3)42(OH)2CO3。2、（、（1）3CuK2Cr2O712(NH4)2CO32Cu(NH3)4CO3Cu(NH3)4(HCO3)22Cr(NH3)6(HCO3)32KHCO37H2O（2）低于）低于10，加，加NaOH使使NH4+更易成更易成NH3，促进配合，和产物，促进配合，和产物中中HCO3 结合，使平衡右移。结合，使平衡右移。3CuK2Cr2O712(NH3)2CO310NaOH3Cu(NH3)4CO3Cr(NH3)62(CO3)3K2CO35Na2CO334例例5：据世界卫生组织统计，

44、全球约有：据世界卫生组织统计，全球约有8000万妇女使用避孕万妇女使用避孕环。常用避孕环都是含金属铜的。据认为，金属铜的避孕机环。常用避孕环都是含金属铜的。据认为，金属铜的避孕机理之一是，铜与子宫分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应，理之一是，铜与子宫分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应，生成两种产物，一种是白色难溶物生成两种产物，一种是白色难溶物S，另一种是酸，另一种是酸A。酸。酸A含含未成对电子，是一种自由基，具有极高的活性，能杀死精子。未成对电子，是一种自由基，具有极高的活性，能杀死精子。1、写出铜环产生、写出铜环产生A的化学方程式。的化学方程式。2、画出、画出A分子的立体结构。分子的立体结

45、构。3、给出难溶物、给出难溶物S和酸和酸A的化学名称。的化学名称。4、A是一种弱酸，是一种弱酸，pK=4.8 问：在问：在pH= 6.8时，时，A主要以什么主要以什么形态存在？形态存在？ 1、Cu + HCl + O2 = CuCl + HO2 2、3、 A: 超氧酸超氧酸4、 几乎完全电离为超氧离子。几乎完全电离为超氧离子。35例例6：在酸溶液中，：在酸溶液中，10.00 g Cu2S和和CuS的混合物与的混合物与250.0 mL 0.7500 molL1的的MnO4反应生成了反应生成了SO42、Cu2+和和Mn2+。剩余的剩余的MnO4 恰好与恰好与175.0 mL浓度为浓度为 1.000

46、 molL1的的Fe2+ 溶液反应。溶液反应。1、写出所有反应的化学方程式，并配平。、写出所有反应的化学方程式，并配平。2、试计算原始混合物中、试计算原始混合物中 CuS 的质量分数。的质量分数。 36(1)Cu2S+2MnO4+8H+=2Cu2+SO42+2Mn2+4H2O5CuS+8MnO4+24H+=5Cu2+ 5SO42+ 8Mn2+12H2O 5Fe2+ + MnO4 +8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O(2) 设设 Cu2S X mol CuS Y mol 159.17X + 95.62Y = 10.00 2X+1.6Y=0.25000.7500-(1/5)1.00

47、00.1750=0.1525X=0.0223 Y=0.0675 W=64.5% 37例例7、化合物、化合物A是白色固体，加热时剧烈分解，产生固体是白色固体，加热时剧烈分解，产生固体B和和气体气体C。固体。固体B不溶于水或盐酸，但溶于热的稀硝酸，得一溶不溶于水或盐酸，但溶于热的稀硝酸，得一溶液液D和气体和气体E。气体。气体E无色，但在空气中变红。溶液无色，但在空气中变红。溶液D用浓盐用浓盐酸处理时得一白色沉淀酸处理时得一白色沉淀F。气体。气体C与普通试剂不反应，但与热与普通试剂不反应，但与热的金属镁作用生成白色固体的金属镁作用生成白色固体G。G与水作用生成另一白色固体与水作用生成另一白色固体H及

48、一气体及一气体J。气体。气体J使湿润的红色石蕊试纸变蓝，固体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，固体H可溶可溶于稀硫酸得到溶液于稀硫酸得到溶液I。化合物。化合物A用用H2S处理时，得到黑色沉淀处理时，得到黑色沉淀K、无色溶液无色溶液L和气体和气体C。过滤后，固体。过滤后，固体K溶于浓硝酸得气体溶于浓硝酸得气体E、黄色固体黄色固体M和溶液和溶液D，D用盐酸处理得到沉淀用盐酸处理得到沉淀F。滤液。滤液L用用NaOH处理又得到气体处理又得到气体J。1、请写出各英文字母表示物质的化学式。、请写出各英文字母表示物质的化学式。2、分析气体、分析气体E在空气中变红后得到的物质的中心原子的杂化在空气中变红后得到的物质的

49、中心原子的杂化类型。类型。 38解：解：A、AgN3；B、Ag；C、N2；D、AgNO3；E、NO；F、AgCl；G、Mg3N2；H、Mg(OH)2；I、MgSO4；J、NH3；K、Ag2S；L、NH4HS；M、S。sp239例例8：业已发现许多含金的化合物可以治疗风湿症等疾病，引起：业已发现许多含金的化合物可以治疗风湿症等疾病，引起科学家广泛兴趣。在吡啶的衍生物科学家广泛兴趣。在吡啶的衍生物2,2联吡啶（代号联吡啶（代号A）中加）中加入冰醋酸与入冰醋酸与30%H2O2的混合溶液，反应完成后加入数倍体积的的混合溶液，反应完成后加入数倍体积的丙酮，析出白色针状晶体丙酮，析出白色针状晶体B（分子式

50、（分子式C10H8N2O2）。）。B的红外光的红外光谱显示它有一种谱显示它有一种A没有的化学键。没有的化学键。B分成两份，一份与分成两份，一份与HAuCl4在温热的甲醇中反应得到深黄色沉淀在温热的甲醇中反应得到深黄色沉淀C。另一份在热水中与。另一份在热水中与NaAuCl4反应，得到亮黄色粉末反应，得到亮黄色粉末D。用银量法测得。用银量法测得C不含游离氯不含游离氯而而D含游离氯含游离氯7.18%，且，且D的相对分子质量比的相对分子质量比C小小36.46。C和和D中中金的配位数都是金的配位数都是4，且，且C、D中都存在中都存在7原子环。原子环。1、画出、画出A、B、C、D的结构式。的结构式。2、在

51、制备、在制备B的过程中加入丙酮起什么作用？的过程中加入丙酮起什么作用？3、给出用游离氯测定值得出、给出用游离氯测定值得出D的化学式的推理和计算的过程。的化学式的推理和计算的过程。401、 A： B：C：D：2、丙酮的作用是降低、丙酮的作用是降低B在水中的溶解度。在水中的溶解度。3、D的相对分子质量的相对分子质量491.5，设，设n为为D中游离氯离子数，中游离氯离子数，x为为D中游离氯离子含量，则：中游离氯离子含量，则：35.5n/491.5x/100 用尝试法，当用尝试法，当n1 x7.22% 与实验值与实验值7.18%相近，表明相近，表明D的外界有一个游离氯离的外界有一个游离氯离子。子。NN

52、OOB：C：HOONN+AuClClClCl-NNA：D：NNAuClClOO+Cl-分2243分分分NNOOB：C：HOONN+AuClClClCl-NNA：D：NNAuClClOO+Cl-分2243分分分NNOOB：C：HOONN+AuClClClCl-NNA：D：NNAuClClOO+Cl-分2243分分分NNOOB：C：HOONN+AuClClClCl-NNA：D：NNAuClClOO+Cl-分2243分分分41例例9：银的化合物主要表现为：银的化合物主要表现为+1价，只有少数银化合物表现为价，只有少数银化合物表现为+2，+3价。氟在一定温度下与价。氟在一定温度下与AgCl反应可以得到

53、反应可以得到AgF2（反应（反应一），一），AgF2是一种很强的氟化剂，可以将碳氢化合物氟化，是一种很强的氟化剂，可以将碳氢化合物氟化，如将如将AgF2与奈在与奈在225-330oC下反应，可得到一含氟量为下反应，可得到一含氟量为74.0%的液体的液体X（反应二），用臭氧氧化（反应二），用臭氧氧化AgNO3溶液可得到一黑色沉溶液可得到一黑色沉淀淀AgO（反应三），将（反应三），将K2S2O8的弱碱性溶液与与沸腾的的弱碱性溶液与与沸腾的AgNO3 溶液也可以得到溶液也可以得到AgO（反应四）。（反应四）。1、写出、写出Ag2+的电子排布式。的电子排布式。2、写出反应一、二、三、四的方程式。、写出

54、反应一、二、三、四的方程式。3、Ag2+不能存在于水溶液中，其可能的原因是什么？不能存在于水溶液中，其可能的原因是什么？4、吡啶、吡啶-2-甲酸存在下，用甲酸存在下，用S2O82-与与Ag+反应，可生成一中性四反应，可生成一中性四配位配位Ag()化合物，写出反应的方程式，并画出生成物的结构，化合物，写出反应的方程式，并画出生成物的结构，指出形成体的杂化方式。指出形成体的杂化方式。5、将、将AgF2在在CCl4中处理中处理S4N4可以得到可以得到(SNF)4，试画出，试画出(SNF)4分子的路易斯结构式（不要求立体结构）。分子的路易斯结构式（不要求立体结构）。421、1s22s22p63s23p

55、63d104s24p63d9，Ar 3d9，2、2F2 +2 AgCl =2 AgF2 + Cl2, 26AgF2 + C10H8 =26 AgF + C10F18 + 8HF O3 + 2Ag+ + H2O= 2AgO + O2 +2H+ S2O82- + 2 Ag+ + 4OH- = 2AgO + 2 SO42- + 2H2O3、氧化性很强，可以将水氧化。、氧化性很强，可以将水氧化。4、S2O82- + 2 Ag+ + 4C6H5NO2- = 2Ag(C6H5NO2)2 + 2 SO42- 类推为类推为dsp2杂化的对称平面结构。杂化的对称平面结构。5、八元环。、八元环。43例例10、根据

56、信息写出化学反应方程式：根据信息写出化学反应方程式：1、Cu2S以辉铜矿的形式存在于自然界。赤热的以辉铜矿的形式存在于自然界。赤热的Cu2S与水蒸与水蒸气反应可以得到金属铜和气体。经分析，产生的气体和铁与气反应可以得到金属铜和气体。经分析，产生的气体和铁与浓硫酸反应的气体相同。浓硫酸反应的气体相同。2、Fe2(SO4)3溶液能氧化溶液能氧化Cu2S使之溶解，且在空气中可以重复使之溶解，且在空气中可以重复使用使用Fe2(SO4)3溶液。溶液。1、 Cu2S2H2O2CuSO22H2；2、Cu2S5Fe2(SO4)34H2O2CuSO410FeSO44H2SO4；4FeSO4O22H2SO42Fe

57、2(SO4)32H2O；44例例11：某晶体：某晶体X是二价金属硫酸盐的结晶水合物，化学式是二价金属硫酸盐的结晶水合物，化学式可表示为可表示为ASO4nH2O(A为金属元素，为金属元素，n为自然数为自然数)。取少量。取少量晶体晶体X，加强热至，加强热至1000以上，得到红色氧化物以上，得到红色氧化物Y，总失，总失重率为重率为66.5l；再取；再取2.137 g晶体晶体X，溶于水配成溶液，再，溶于水配成溶液，再加过量铁粉，充分反应后加过量铁粉，充分反应后(Fe+A2+=Fe2+A)，固体质量增加，固体质量增加0.077 g。确定晶体。确定晶体X和氧化物和氧化物Y，并给出推理步骤。，并给出推理步骤

58、。45X:CuSO4.3H2O Y: Cu2O 推理一：由置换反应所给数值可列式：推理一：由置换反应所给数值可列式：0.077/(A-55.85)(A+96.07+18.02n)=2.137 (1)或或2.06A=126.74884+1.38754n设氧化物为设氧化物为AOm/2 (m为自然数为自然数)，得，得 : (A+8.00m)/(A+96.07+18.02n)=0.3349 (2)由（由（1）（）（2）得）得 (A+8.00m)/(A-55.85)=9.295或或8.295A-8.00m=519.126讨论讨论m=1,2.，只有，只有m=1时才有合理金属时才有合理金属Cu 推理二：由式

59、（推理二：由式（1），讨论），讨论n=1，2.，只有，只有n=3时，才有合理时，才有合理金属，确定金属，确定X,根据根据X 的相对分子量和的相对分子量和Y的含量可确定的含量可确定Y46例例12：ZnCO3与醋酸溶液反应，析出晶体。晶体在氯仿中重结与醋酸溶液反应，析出晶体。晶体在氯仿中重结晶得到无水晶体晶得到无水晶体A。A具有高度对称性，在空气中灼烧得到具有高度对称性，在空气中灼烧得到ZnO，失重失重48.4%。1、通过计算确定、通过计算确定A的化学式。的化学式。2、画出、画出A的空间结构，指出中心离子的杂化方式。的空间结构，指出中心离子的杂化方式。3、Be能形成类似结构的配合物能形成类似结构的配合物B，但，但A易水解，而易水解，而B不水解，请不水解，请解释。解释。4、4.8 g Zn粉中含有