2020高中化学竞赛试验讲义设计-无机试验-ds区元素铜、银、锌、镉、汞

1、ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)一、实验目的与要求：.了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性。.掌握Cu( I卜Cu(n )重要化合物的性质及相互转化条件。.熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以及 Hg22+和Hg2+的转化。二、教学重点与难点：了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性，熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以及Hg22+和Hg2+的转化；掌握Cu( I )、Cu( n )重要化合物的性质及相互转化条件，三、教学方法与手段：讲授法；演示法四、教学课时：4课时五、课的类型：实验课、铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的生成和性质1、铜、锌、

2、镉氧化物的生成和性质向三支试管分别盛有0.5ml 0.2mol.L-1CuSO4、ZnSO4、CdSC4溶液的试管中滴加新配制的2mol.L-1NaOH溶液，观察溶液颜色及状态。将沉淀分成两份，一份加硫酸另一份加NaOH溶液，观察现象。Cu2+2OH-=Cu(OH)2 J (蓝色沉淀)蓝色沉淀，溶解于酸，微溶于过量的碱，得到深蓝色溶液 Cu(OH)42-o Cu(OH)两性偏碱，所以需强碱使之生成配离子。 2Zn2+2OH-= Zn(OH)2 J (白色沉淀)白色沉淀，溶解于酸和过量的碱，典型的两性化物。Cd 2+2OH-=Cd(OH)2 J白色沉淀，溶于酸，不溶于碱。Cd(OH)2 + Na

3、OH (6M)=不反应(Cd(OH)碱性)Cu(OH)2 蓝色Zn(OH)2 白色Cd(OH)2酸碱性两性偏碱性两性两性偏碱性H2SO4溶解溶解溶解NaOH溶于浓碱溶解只缓慢溶于热浓强碱中NH3.H2O溶解溶解溶解2.银、汞氧化物的生成和性质(1)、氧化银的生成和性质取0.5ml 0.1mol.L-1AgNO3溶液，滴加新配制的2mol.L-1的NaOH溶液，观察沉淀的颜色和状态。洗涤并离心，将沉淀分成两份，一份加入HNO3,另一份加入氨水，观察现象。Ag+OH-=AgOH J 白色沉淀2AgOH=Ag 2O+H2O 黑色沉淀Ag2O+2HNO3=2AgNO3+H2OAg2O+2NH3.H2O

4、=2Ag(NH 3)2+2OH-+H2O氢氧化银不稳定，很容易被氧化成黑色的 Ag2。，此黑色沉淀溶于硝酸得到银离子，加入氨水得到银氨络合溶液。Ag2。微溶于水，溶液呈微碱性。它的 fHm很小，不稳定，加热易分解，具有氧化性。(2)、氧化汞的生成和性质取0.5ml 0.2mol l-1的Hg(NO3)2溶液，滴加新配置的2mol.L-1的NaOH溶液，观察溶液颜色和状态。将沉淀分成两份一份2mol.L-1 的HNO3,另一份加40%的NaOH溶液，观察现象。Hg2+OH-=Hg(OH) 2 J 白色沉淀 =HgQ +H2OHgO+2HNO3=Hg(NO3)2+H2OHgO+NaOH(40% )

5、不溶解补充：Hg22+2OH-=HgJ +HgO1 +HO (歧化反应)沉淀不稳定，脱水得到HgO红色/黄色沉淀，沉淀溶于酸不溶于碱。HgO有黄色和红色变体，结构相同，颜色差别因其颗粒大 小不同所致，黄色晶粒细小，红色颗粒较大。二、锌、镉、汞硫化物的生成和性质向三支试管分别盛有0.5ml0.2mol.L-1CdSO4、ZnSO,、HgSO4溶液的离心试管中滴加新配制的 1mol.L-1Na2s溶液，观察溶液颜色 及状态。Cd2+S2-=CdS黄色沉淀Zn2+S2-=ZnS白色沉淀Hg2+S2-=HgS黑色沉淀ZnS + 2HCl = ZnCl2 +H2S(ZnS能溶于 0.1mol/L的稀HC

6、l)CdS + 2HCl = CdCl2 + H2S(CdS不溶于稀酸，但能溶于浓酸中)3HgS + 12HCl + 2HNO3 = 3H2HgCl4 + 3S J + 2NO t + 4 H2O3HgS+12C+2NO3-+8H+=3HgCl42-+3S+2NO+4H2OHgS不溶于浓酸，在浓硝酸中也难溶，但它能溶于王水。所有的沉淀都能够溶于王水中。这反映出三种沉淀的Ksp存在差异。将沉淀离心分离分成三份：一份加入 2 mol.L-1的盐酸，另一份加入浓盐酸，再一份加入王水硫化物、颜色溶解性KSP2mol.L-1HCl浓盐酸浓硝酸王水CuS里 八、不不溶溶8.4X 1O45Ag2s里 八、不

7、不溶溶1.6X 10-49ZnS白溶溶溶溶1.2X 10-23CdS黄不溶溶溶溶3.6X 10-29HgS里 八、不溶不溶不溶1.6X 1O52【补充说明：生成的CdS中，个别学生得到的沉淀是黄色中夹有白色沉淀，有可能是CdS晶形不一样，或有可能是生成Cd(OH)2白色沉淀。CdS沉淀颜色变化与溶液的酸度及温度有很大关系。在冷氨性、中性或弱酸性溶液中，其沉淀为淡黄；若H +浓度增大，则沉淀将加变为深黄色。在Hg(NO3)2中加入Na2S,开始生成白色沉淀，再加Na2s后变黑。对白色沉淀再加热也不会再变化。个别学生得到白中带有 黄色的沉淀。在中性或酸性汞盐溶液中加入S2-,即首先形成一个白色的复

8、合物(HgCl2 2HgS):3Hg2+ +2C1-+2S2- =HgCl2 2HgS 若再力口 S2-,则白色沉淀黄色棕色黑色：2HgCl 2HgS+S2- =3HgS+2Cl-,此沉淀不溶与其它，只溶于王水、Na2S!三、铜、银、锌、镉、汞的配合物1、氨合物的生成往四支分别盛有0.5m10.2mo11-1的CuSOq AgNOs、ZnSO,、Hg(NO3)2溶液的试管中滴加2mo11-1的氨水。观察沉淀的生成，继 续加入过量的氨水，观察现象。比较上述配合物与氨水反应的异同。CuSO4+OH-=Cu2(OH)2SO4浅蓝绿CU2(OH)2SO4 + NH3 H2O = = = = CU(NH

9、3)42+ 深蓝色溶液Ag+OH-=AgOHi白色沉淀2AgOH=Ag 2O+H2O黑色沉淀Ag2O+NH3 H2O=Ag(NH 3)2+无色溶液Zn2+2OH-=Zn(OH) 2 J白色沉淀Zn(OH)2+NH3 H2O=Zn(NH 3)42+Hg2+NH3 H2。= Hg(NH3)NO3J(白色沉淀，不与氨水反应)2、汞配合物的生成和应用(1)、往盛有0.5m10.2mo11-1的Hg(NO3)2溶液中加入0.2mo11-1的KI溶液，观察沉淀的颜色，再加入少量 KI固体，观察现象。在所得的溶液中,滴入几滴40%KOH溶液，再与氨水反应，观察沉淀的颜色。Hg(NO3)2+2I-=HgI 2

10、 J (红色)+2N0，Hgl2+2I-=HgI 42-（无色）2-+奈2HgM-+KNHI4+K0H40H = 7 I + 3H2O +补充：Hg?2+ 2I- = Hg2I2 (黄绿色沉淀)；Hg?I2+ 2I- = HgI42-+Hg (黑色粉末) 红标色(2)、往5滴0.2mo11-1的Hg(N03)2溶液中，逐滴加入0.1mo11-1的KSCN ,最初生成白色Hg(SCN)2沉淀，继续滴加，沉淀溶解生成配离子，再加入ZnS04溶液得到ZnHg(SCN)4ofHg(N03)2 + 2KSCN = Hg(SCN) 2 J 向)+ 2KNO3Hg(SCN)2 + 2KSCN = KzHg(

11、SCN)4(无色)K2Hg(SCN)4 + ZnS04 = ZnHg(SCN)4皿 + K2SO4(白色，在中性或微酸性溶液中稳定)四、铜、银、汞的氧化还原1、氧化亚铜的生成和性质取0.5m10.2mo11-1的CuSO,，加入过量Na0H溶液，然后再加入1m1葡萄糖溶液，混匀后微热，生成黄色沉淀，进而变成 红色沉淀。将沉淀分成两份，分别加入硫酸和氨水，观察现象。Cu2+2OH-=Cu(OH)2 J 蓝色Cu(OH)2 + 2OH- = Cu(OH)4-2-蓝色2Cu(OH)42- + C6Ha (葡萄糖)=。比0J(红)+ 40H-+C16H12O7+2H2O或：2Cu2+ + 50H- +

12、C6H12O6 = CU2OJ + GH11O7-+ 3H2O (须加热)红色?淀C0离心分离后，分为两份：一份加酸：Cu2O + H2s04 = Cu2s04 + H20= CuSO4 + Cu + H20一份加氨水：CuO + 4NH3?HO = 2Cu(NH3)2+(无色溶液)+ 30 + 20H2Cu(NH )+4NH ?H 0 + 1/20 =2Cu(NH )(蓝色溶液)+ 20H- + 3H03 23223 42【分析化学上利用此反应测定醛，医学上利用此反应检查糖尿病。由于制备方法和条件的不同，CO晶粒大小各异，而呈现多种颜色黄、橙黄、鲜红或深棕。CU2。为共价化合物，呈弱碱性，对

13、热十分稳定。在实验中大多数学生得到铜镜”。加稀HC1溶解。2、氯化亚铜的生成和性质取10 ml 0.2mol L-1的CuCL,加入3ml浓盐酸和少量铜屑，加热沸腾至其中液体呈现深棕色(绿色完全消失)。将此溶液全部倒入100ml蒸储水中，将白色沉淀洗涤至无蓝色为止。将沉淀分成两份，分别与浓氨水和浓盐酸作用，观察现象。Cu+Cu2+ 4C=加热=2CuCl -深棕色 2CuCl2-=稀释=CuClJ 白+ Cl-一一份：CuCl + 2NH3 = 2Cu(NH3)2+ + Cl +2+2Cu(NH ) + 4NH ?H O+ 1/2O = 2Cu(NH ) + 2OH +3HO3 23223 4

14、2另一份：CuCl + Cl-(浓)= CuCl J深棕色，若稀释又生成沉淀。注：CuCl2在很浓的溶液中显黄绿色(CuCl4-配离子)，浓溶液中显绿色，在稀溶液中显蓝色(Cu(H2O)62+配离子)。【加浓盐酸的目的：Cu作还原剂时，CuCl不溶于水的，生成的CuCl很容易附着在铜的表面上，这样反应不久就会停止，为使反应能继续进行，利用CuCl能溶于浓盐酸的性质，需加入浓HCl使CuCl溶解生成配离子CuCl2-,使溶液中的Cu2+浓度降低到非常小， 加浓盐酸后能保证反应进行彻底。再者，浓 HCl还抑制CuCl的水解。当把反应得到的棕色溶液倒入大量的水中时，浓盐酸的浓度大大降低，反应会向左进

15、行，CuCl沉淀析出！】3、碘化亚铜的生成和性质取0.5ml0.2moll-1的CuSO4,滴家0.2moll-1的KI溶液得到棕黄色溶液，再加入 Na2s2O3除去过量的碘。Cu2+I-=2CuI J白 + I2 (棕色)消除I2干扰：I2 + 2 S2O32- = 2I- + S4O62-(注意应严格控制S2O32-的用量)CuI+I (饱和)=CuIJ(刚好使沉淀溶解，加水稀释时反应逆转又析出 CuI)I-即是还原剂又是沉淀剂，因为CuI是沉淀剂，所以在I-存在时Cu2+的氧化性大大增强：Cu2+I-+e=CuI？=0.86VI2+2e =2I-？=0.536V加Na2s2O3溶液应适量

16、，将I2还原。若Na2s2O3加过量：2CuI+2s2。32-(过量)=Cu(S2O3)22-+2I-有的学生加Na2s2O3后，上部溶液显黄绿色，是因 为CuSO4加过量。CuI + KSCN = CuSCN J(白色或灰白色)+ KICuSCN + SCN- = Cu(SCN)2-加水稀释时反应逆转又析出 CuSCN。4、汞(I)和汞(II)的相互转化(1)、汞(II)的氧化性在Hg(NO3)2溶液中，加入SnCb溶液并过量，观察现象。Hg(NO3b+SnCl2 (适量)=Hg2c6(白色)+Sn(NO3%Hg2cl2+SnCl2（过量）=2Hg J （黑色）+H2SnCbHg2cI2 +

17、 SnCh = SnC1+2HgJ （黑色沉淀）?在酸性溶液中Hg(II)是一个较强的氧化剂。(2)、Hg2+转化为Hg22+和的Hg22+歧化分解在0.5ml0.2moll-1的HglNO)溶液中，滴入1滴金属汞，充分震荡，将清液分成两份分别加入NaCl和氨水Hg2+HgHg22+Cl -Hg2c园白色Hg22+NH3 H2O=HgNHzNO3J （白）+Hg（黑）离心机的使用:离心管是偶数，对称放置，溶液的量也应装得差不多。因离心机的转速快，若飞出来打到人身上脑袋上会开花！(定时已经坏！) 盖上上面的盖子，然后开启电源开关，转速由小逐渐加到大，不可一步将转速加到最大！若震荡动荡很剧烈，需要

18、减小转速。若打 到最大转速，2分钟可以达到离心沉淀效果。单质Hg(有毒)试剂如彳S取用？用水封住Hg,原因是水银的密度大(1小瓶1斤多!).滴管插入到瓶子底部吸取Hg,把多余的滴下去，只需要滴一滴到试管中做 实验用。若万一洒落大量的Hg在桌子上，用吸管吸取大部分返回到原试剂瓶中。桌面余下的未吸干净的 Hg,洒上一层硫磺粉进行 覆盖(不能直接用大量的硫磺粉覆盖，很可能几天都没有反应完！)。试管中未反应完的Hg应倒入到专用Hg收集烧杯中，不能直接倒入到下水道。其它重金属废液也有毒，应倒入到废液桶里面。补充材料:实验原理IB Cu(+2, +1) ; Ag( + 1);Au(+1, +3)IIB Z

19、n(+2);Cd(+2) ;Hg(+2,+1)蓝色的Cu(OH)2呈现两性，在加热时易脱水而分解为黑色的 CuO。AgOH在常温下极易脱水而转化为棕色的 Ag?。Zn(OH)2呈两 性，Cd(OH)2显碱性，Hg(I, II)的氢氧化物极易脱水而转变为黄色的 HgO(II)和黑色的Hg2O(I)。易形成配合物是这两副族的特性，Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+与过量的氨水反应时分别生成Cu(NH3)412+、Ag(NH 3)2，Zn(NH 3)42+、Cd(NH3)42+o但是Hg2+和Hg22+与过量氨水反应时，如果没有大量的 NH4+存在，并不生成氨配离子。如：HgCl2+2NH3=Hg

20、(NH2)Cl 亡 + 2 NH4ClHg2Cl2 + 2NH3 = Hg(NH2)Cl 均 + Hgm+NMCl (观察为灰色)Cu2+具有氧化性，与反应，产物不是Cub,而是白色的CuI:Cu2+ + I- =2CuI J白+ I2将CuCl2溶液与铜屑混合，加入浓盐酸，加热可得黄褐色CuCl2的溶液。将溶液稀释，得白色CuCl沉淀：Cu+Cu2+ + 4Cl=2CuCl2CuCl2一稀释fCuCl 归 + Cl卤化银难溶于水，但可利用形成配合物而使之溶解。例如：AgCl +2NH3=Ag(NH 3)2 Cl-红色HgI2难溶于水，但易溶于过量KI中，形成四碘合汞(II)配离子：HgI2

21、+ 2I-=HgI42黄绿色Hg2I2与过量KI反应时，发生歧化反应，生成HgI12一和Hg:Hg2l2 + 2= Hgl42-+HgJ 黑铜和银是周期系第BI族元素，价层电子构型分别为3d104s1和4d105s1。铜的重要氧化值为+1和+2,银主要形成氧化值为+1的 化合物。锌、镉、汞是周期系第Bn族元素，价层电子构型(n-1)d10ns2,它们都形成氧化值为+2的化合物，汞还能形成氧化值为+1的化 合物。Zn(OH)2是两性氢氧化物。Cu(OH)2两性偏碱，能溶于较浓的NaOH溶液。Cu(OH)2的热稳定性差，受热分解为CuO和乩0。Cd(OH)2 是碱性氢氧化物。AgOH, Hg(OH

22、)2, Hgz(OH)2都很不稳定，极易脱水变成相应的氧化物，而 Hg?。也不稳定，易歧化为HgO和Hg。某些Cu(n), Ag(I), Hg(n)的化合物具有一定的氧化性。例如，Cu2+能与I-反应生成Cul和I2; Cu(OH)42-和Ag(NH必都能被醛类或某些糖类还原，分别生成Ag和CuzO; HgCl2与SnCl2反应用于Hg2+或Sn2+的鉴定。水溶液中的Cu+不稳定，易歧化为Cu2+和Cu。CuCl和Cul等Cu() I的卤化物难溶于水，通过加合反应可分别生成相应的配离子 CuCl2-和Cul2-等，它们在水溶液中较稳定。CuCl2溶液与铜屑及浓HCl混合后加热可制得CuCl2-

23、,加水稀释时会析出CuCl沉淀。Cu2+与K4Fe(CN)6在中性或弱酸性溶液中反应，生成红棕色的 Cu2Fe(CN)6沉淀，此反应用于鉴定Cu2+。Ag+与稀HCl反应生成AgCl沉淀，AgCl溶于NH3 H2O溶液生成AglNf)1二 再加入稀HNO3有AgCl沉淀生成，或加入Kl溶液， 生成Agl沉淀。利用这一系列反应可以鉴定 Ag+o当加入相应的试剂时，还可以实现下列依次的转化：Ag(NH3)2+-AgBr(s) -Ag(SO3)23-Agl(s) -Ag(CN)-Ag2s(s)AgCl, AgBr, Agl也能通过加合反应分别生成AgCl 2，AgB%-, Agl 等配离子。Cu2+

24、, Ag + , Zn2+, Cd2+, Hg2+与饱和乩够液反应都能生成相应的硫化物。ZnS能溶于稀HCl。CdS不溶于稀HCl，但溶于浓HCl。 利用黄色CdS的生成反应可以鉴定Cd2+。Cu褥DAg2s溶于浓HNO3。HgS溶于王水。Cu2+, Cu+, Ag+, Zn2+, Cd2+, Hg2+都能形成氨合物。Cu(NH 3同+是无色的，易被空气中的O2氧化为深蓝色的Cu(NH 3)4。Cu2+, Ag+, Zn2+, Cd2+, Hg2+与适量氨水反应生成氢氧化物、氧化物或碱式盐沉淀，而后溶于过量的氨水(有的需要有NH,Cl存在)。Hg22+在水溶液中较稳定,不易歧化为 Hg2+和H

25、g。但Hg22+与氨水、饱和H2s或Kl溶液反应生成的Hg( I)化合物都能被歧化为 Hg(n)的化合物和Hg。例如：Hg22+与l-反应先生成HgaM当l-过量时则生成Hgl42-和Hg。在碱性条件下，Zn2+与二苯硫腺反应生成粉红色的螯合物，此反应用于鉴定Zn2+o 铜、银是周期系旧族元素，价电子层结构为(n-1)d10ns1,在化合物中，铜的氧化数通常是+2,但也有+1,银的氧化数通常是+1。锌、 汞是周期系l旧族元素，价电子层结构为(n-1)d10n,在化合物中，锌的氧化数一般为+2,汞的氧化数除了 +2外，也有+1。铜、银、锌、汞的氢氧化物酸碱T及其脱水性列于表23-1氢氧化物颜色酸

26、碱性脱水性(对热稳定性)氧化物颜色Cu(OH)2蓝两性偏碱性受热脱水CuO(黑)AgOH白碱性常温脱水Ag2O(棕)Hg(OH)2/极易脱水HgO(黄)Zn(OH)2白两性较稳定(高温脱水)ZnO(白)Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+易形成配合物，与氨水的反应物于表 23-2。Cu2+Ag+Zn2+HgCl2氨水(适量)Cu2(OH”SO4(蓝色)Ag2O(棕)Zn(OH)2(白)NH2HgCl(s)氨水(过量)Cu(NH3)42+Ag(NH 3)2+Zn(NH3)42+NH4HgCl(s)颜色深蓝色无色无色白色沉淀注：HgCl2只有在大量NHQ存在下，才能与氨水弦成Hg(NH3)42+蛇

27、离子。如只有氨水存在，则只能形成氨基氯化汞沉淀,而 不形成氨配离子。Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+离子与H2s作用成难溶的并具有不同颜色的硫化物：CuS(黑卜Ag2s(黑卜ZnS(白卜HgS (黑)。由于硫化物的溶解度不同，它们可溶于不同的酸。ZnS溶解度较小，当用稀HCl (非氧化性酸)溶解时，生成H2S,使溶液中S2-离子浓度降低，致使溶液中c(Zn2+) c(S2-)Ksp(ZnS) 而使ZnS溶解。CuS、AgS等这一类溶解度更小的硫化物，如单独用 HCl溶解，则溶解0.1mol dm-3 CuS所需c(H+)高达106mol dm-3,因此，是 不可能溶于HCl的，但可用稀硝酸

28、溶解。HNO3是一种氧化性酸(氧化剂)，它将溶液中 S2-离子氧化为游离的S,使溶液中S2-离 子浓度大大降低，从而使 c(Cu2+) c(S2-) c2(Ag+) c(S2-)Ksp(Ag2S)而使 CuS、Ag2s 溶解。HgS是比CuS、Ag2s更难溶的硫化物，单独用HNO3氧化S2-离子时，还不能使HgS溶解，如改用王水11作溶剂，王水可使 S 离子氧化为固体S,同时王水中存在大量C离子又可以与Hg2+离子结合成HgClj2-配离子，这样使c(S2-)和c(Hg2+)同时降低，导致 溶液中 c(Hg2+) c(S2-)Ksp(HgS)，而使 HgS 溶解。HgS是具有酸性的硫化物。当H

29、g2+与Na2s作用，最初生成HgS沉淀，沉淀又溶于过量Na2s形成（硫汞酸根）。人们常利用 HgS具有酸性这一性质与一些碱性硫化物CuS、PbS Ag2s等进行分离。硫代酸盐不稳定，遇酸分解，重新析出 HgS沉淀。Cu2+、Ag+、Hg2+都具有氧化性。在水溶液中，Cu2+离子的氧化性不是很强的，如从下列电对的值来看，CU2+似乎很难得离子氧化I2但实际上却能发生下列反应:这是由于Cu+与I-离子反应生成难溶于水的CuI沉淀，使溶液中Cu+离子的浓度变为很小，相对来说Cu2+离子的氧化性增强了,因此Cu2+离子可以把离子氧化Cu+离子在溶液中能歧化为Cu2+和Cu。又从下列反应式看:Cu+离

30、子歧化反应的K值较大，同样说明Cu+离子在水溶液中不稳定，但当 Cu+离子形成配合物后，它能较稳定地存在于溶液中，例如出：配离子就不易歧化为Cu2+和Cu,这可从其相应的电势图看所以在溶液中是较稳定的。因此在实验中常利用CuSO4或 CuCl2配离子溶液。溶液与浓HCl和Cu屑混合，在加热的情况下，制定或CuCl沉淀析出将制得的溶液倒入大量水中稀释，会有白色氯化亚铜CuCl沉淀也不易歧化为Cu2+和Cu,这同样可由下列电势图得知:Hg+ 离子能与反应生成红棕色沉淀，这个反应可用来鉴定Cu2+离子。但F铲离子的存在有干扰，因为生成蓝色沉淀。为消除干扰，可先加入氨水和NH4CI溶液，使Fe3+生成

31、Fe(OH)3沉淀，而Cu2+则与氨水形成可溶性配离子留在溶液中。Ag+离子可利用其能生成难溶性卤化物及形成氨配离子性质来确定Ag+离子的存在(见P52)。Zn2+离子与二苯硫腺反应生成粉红色螯合物，可用于鉴定Zn2+o王水的组成：HNO3 + 3HCl = Cl2(g) + NOCl + 2H 2OZnS溶于稀酸，可加数滴2 mol dm-3氨水使其沉淀完全。Hg(NO3)2与少量H2s反应生成白色HgS Hg(NO3)2沉淀，过量H2s 使之转为黑色HgS沉淀。用平衡移动原理说明在HgJNOs：溶液中通入H?S气体会生成什么沉淀？Hg 2 = Hg2+ + Hg歧化反应，加入H S气体，会

32、发生Hg2 + H S= HgS + 2 H+ K (HgS)=40 53 ,会促进歧化反应的进 222sp行。二、实验原理在周期系中Cu, Ag属IB族元素，Zn, Cd, Hg为nB族元素。Cu, Zn , Cd, Hg常见氧化值为+2, Ag为+1, Cu与Hg的 氧化值还有+1。它们化合物的重要性质如下。氢氧化物的酸碱性和脱水性由上可知：(1)、Ag+, Hg2+, Hg22+离子与适量NaOH反应时，产物是氧化物，这是由于它们的氢氧化物极不稳定，在常温下易脱水所致。这些氧化物及Cd(OH)2均显碱性。(2)、Cu(OH)2(浅蓝色)也不稳定，加热至90c时脱水产生黑色CuO。Cu(O

33、H%呈较弱的两性(偏碱)。Zn(OH)2属典型两性配合性Cu2+,Cu+,Ag+,Zn2+,Cd2+,Hg2+等离子都有较强的接受配体的能力，能与多种配体(如X-, CN-, S2O32-,SCN-, NH3)形成配离子。例：铜盐与过量Cl-离子能形成黄绿色CuCl/2-配离子。Cu2+4Cl-=CuCl42-(黄绿色)银盐与过量Na&Q溶液反应形成无色Ag(SzO3)2产离子。Ag+26O32-=Ag(S2O3)23-(无色)有机物二苯硫腺(HDZ)(绿色)，在碱性条件下与Zn2+反应生成粉红色的Zn(DZ)2,常用来鉴定Zn2+的存在。反应式为：Zn2+2HDZ=Zn(DZ) 2+2H+(

34、碱性介质)再如Hg2+与过量KSCN溶液反应生成Hg(SCN)42-配离子。Hg2+2SCN-=Hg(SCN)2(白色)Hg(SCN)2+2SCN-=Hg(SCN)42-Hg(SCN)/2-与Co2+反应生成蓝紫色的CoHg(SCN)J可用做鉴定 O离子。与Zn2+反应生成白色的ZnHg(SCN)j,可用 来鉴定Zn2+离子的存在。(1) Cu2+,Ag+,Zn2+,Cd2+与过量的NH3 H2。反应时，均生成氨的配离子。Cu2(OH)2SO4,AgOH,Ag 2。等难溶物均溶于NH3山。形 成配合物。Hg2+只有再大量NH4+存在时，才与NH3 H2O生成配离子。当NH4+不存在时，则生成难

35、溶盐沉淀。例：HgCL+NH3 H2O=HgNH2Cl (白色)+NH 4CI+H2O2Hg2(NO3)2+4NH3 H2O=HgO HgNH2NO3 (白色)+Hg +3NH4NO3+3H2O Cu2+,Cu+,Ag+,Zn2+,Cd2+,Hg2+与过量KI反应时,除Zn2+以外，均与I-形成配离子，但由于 Cu2+的氧化性，产物时Cu (I) 的配离子Cul2-。Hg22+较稳定,而Hg (I)配离子易歧化，产物是HgL2-配离子，它与NaOH的混合液为奈斯勒试剂，可用于鉴 定NH4+离子。反应式及现象如下：Cu2+,Cu+,Ag+,Zn2+,Cd2+,Hg2+与 NH3 H2O, KI

36、反应产物的颜色如下Cu2(OH)2SO4蓝色Ag2O 褐色Zn(OH)2白色Cd(OH)2白色HgO黄色Cu(NH3)42+ 深蓝Ag(NH3)y十 无色Zn(NH 3)42+ 无色Cd(NH3)42+ 无色HgNH2Cl 黄色CuI 白+I2AgI黄色CdI2绿黄色HgI2橙红色Hg2I2黄绿色CuI2-AgI2-CdI42-HgL2-无色HgI42-+Hg氧化性从标准电极电势值可知：Cu2+, Ag+, Hg2+, Hg22+和相应的化合物具有氧化性，均为中强氧化剂。Cu2+溶液中加入KI时，被氧化为I2, ,Cu2+被还原得到白色CuI沉淀，CuI能溶于过量KI中形成配离子。2Cu2+4I-=2CuI(白色)+I2CuCl2溶液中加入Cu屑，与浓HCI共煮得到棕黄色CuCl2一配离子。CuCl2+Cu(s)+2HCI(浓)=2HCuCl2厂(棕黄色)生成的配离子CuClJ不稳定，加水稀释时，可得到白色的 CuCl沉淀。碱性介质中，Cu2+与葡萄糖共煮，Cu2+被还原成Cu2O红色沉淀。2Cu2+4OH-(过量)+C6Hi2O6=Cu2O(红)+2HzO+C6H12O7或 2Cu(OH)42-+C6Hi2O6=Cu2O(红)+4OH-+