实验二十一ds区金属
ds区元素
1ds区元素1.1 本章学习要求(1)掌握铜和银的重要化合物的性质,Cu(Ⅰ)和Cu(Ⅱ)的相互转化。
(2)掌握锌和汞的重要化合物的性质,Hg(Ⅰ)和Hg(Ⅱ)的相互转化。
(3)了解镉的重要化合物性质。
(4)了解含汞、镉废水的处理。
ds区元素包括铜族元素(铜、银、金)和锌族元素(锌、镉、汞)。
这两族元素原子的价电子构型与其它过渡元素有所不同,为(n-1)d10n s1~2。
由于它们的次外层d能级有10个电子(全满结构),而最外层的电子构型又和s区相同,所以称为ds区。
1.2 铜族元素通性和单质1.2.1概述ⅠB族元素包括铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)三种元素,通常称为铜族元素。
铜族元素原子的价电子构型为(n-1)d10n s1。
最外层与碱金属相似,只有1个电子,而次外层却有18个电子(碱金属有8个电子)。
因此与同周期的ⅠA族元素相比,铜族元素原子作用在最外层电子上的有效核电荷较多,最外层的s电子受原子核的吸引比碱金属元素原子要强得多,所以铜族元素的电离能比同周期碱金属元素显著增大,原子半径也显著减小,铜族元素单质都是不活泼的重金属,而相应的碱金属元素的单质都是活泼的轻金属。
表 1.2-1 碱金属与铜族元素比较自然界的铜、银主要以硫化矿存在,如辉铜矿(Cu2S),黄铜矿(CuFe S2),孔雀石[Cu2(OH)2C O3]等;银有闪银矿(Ag2S);金主要以单质形式分散在岩石或沙砾中,我国江南、甘肃、云南、新疆、山东和黑龙江等省都蕴藏着丰富的铜矿和金矿。
铜族元素密度较大,熔点和沸点较高,硬度较小,导电性好,延展性好,尤其是金。
1克金可抽3公里长的金丝,可压成0.1微米的金箔,500张的总厚度比头发的直径还薄些。
金易生成合金,尤其是生成汞齐。
铜是宝贵的工业材料,它的导电能力虽然次于银,但比银便宜得多。
目前世界上一半以上的铜用在电器、电机和电讯工业上。
铜的合金如黄铜(Cu-Zn)、青铜(Cu-Sn)等在精密仪器、航天工业方面都有广泛的应用。
ds 区 元 素
ds 区 元 素
2. 锌族元素的重要化合物
(1)锌的化合物。 锌的化合物主要有锌的氧化物、 氢氧化物和卤化物等。
①氧化锌(ZnO)。ZnO是白色粉末状不溶于水的两性 化合物,它既能溶于酸,又能溶于碱:
ZnO+2HCl →ZnCl2+H2O ZnO+2NaOH →Na2ZnO2+H2O
ds 区 元 素
由表可知,卤化银中只有AgF易溶于水,其余 均微溶于水,且溶解度按AgCl→AgBr→AgI的顺序 降低,它们的颜色也依此顺序加深。这种变化趋势 与从AgF到AgI键型的变化有关,即以离子键为主变 成以共价键为主结合。
ds 区 元 素
(2)二价化合物。 铜族元素中氧化态为+2的 只有铜,铜的化合物最重要的有CuO、Cu(OH)2、 CuSO4·5H2O等。
ds 区 元 素
氧化亚铜(Cu2O)是红色固体,很稳定,在自然界中以赤铜 矿形式存在,当灼烧氧化铜达1273~1473 K时,分解出氧,生 成氧化亚铜:
ds 区 元 素
因此,AgNO3晶体或溶液都应在棕色玻璃瓶内保存。AgNO3可溶 于水,其水溶液与卤化物作用,生成卤化银。固体AgNO3或其溶液都是 氧化剂,即使在室温下,许多的有机物都能将它还原成黑色的银粉。
2Cu+H2O+CO2+O2 → Cu2(OH)2CO3
ds 区 元 素
2. 铜族元素的重要化合物
铜、银、金都可以形成氧化数为+1、+2、+3的化合 物,其中,Cu(+2)、Ag(+1) Au(+1) 态。不同氧化数的铜族元素离子能与CN-等简单配体形成稳 定配合物。
无机化学实验报告-D
无机化学实验报告-DS区元素实验11 ds 区元素(铜、银、锌、镉、汞)的性质一、实验目的1、掌握铜、锌氢氧化物的酸碱性;2、掌握铜、银、锌、汞的配合物的生成和性质; 6、掌握铜、银、锌、汞离子的分离与鉴定方法。
二、实验原理IB IIBCu Zn Cu (+2,+1) Zn(+2) Ag Cd Ag (+1) Cd(+2) Au Hg Au (+1,+3) 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 2O 。
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Hg 2O(I)。
易形成配合物是这两副族的特性,Cu 2+、Ag +、Zn 2+、Cd 2+与过量的氨水反应时分别生成[Cu(NH 3)4]2+、[Ag(NH 3)2]+、[Zn(NH 3)4]2+、[Cd(NH 3)4]2+。
但是Hg 2+和Hg 22+与过量氨水反应时,如果没有大量的NH 4+存在,并不生成氨配离子。
如:HgCl 2 + 2NH 3 = Hg(NH 2)Cl↓白+ 2 NH 4Cl Hg 2Cl 2 + 2NH 3 = Hg(NH 2)Cl↓白+ Hg↓黑+NH 4Cl(观察为灰色)Cu 2+具有氧化性,与I -反应,产物不是CuI 2,而是白色的CuI :Cu2++ I - = 2CuI↓白 + I 2将CuCl 2溶液与铜屑混合,加入浓盐酸,加热可得黄褐色[CuCl 2]-的溶液。
将溶液稀释,得白色CuCl 沉淀:Cu + Cu2++ 4Cl - = 2[CuCl 2]-[CuCl 2]-←稀释→CuCl↓白 + 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 + 2NH 3 = [Ag(NH 3)2]++ Cl -红色HgI 2难溶于水,但易溶于过量KI 中,形成四碘合汞(II)配离子:HgI 2 + 2I -= [HgI 4]2-黄绿色Hg 2I 2与过量KI 反应时,发生歧化反应,生成[HgI 4]2-和Hg :Hg 2I 2+ 2I - = [HgI 4]2-+ Hg↓黑三、实验内容 1、氧化物的生成和性质(1) C u 2O 的生成和性质Cu 2+ + 2OH - =Cu(OH)2↓ 蓝色 Cu(OH)2 + 2OH - = [Cu(OH)4]-2- 蓝色2[Cu(OH)4]2-+ C 6H 12O 6 (葡萄糖) =Cu 2O↓(红) + 4OH -+C 16H 12O 7+2H 2O或:2Cu 2+ + 5OH - +C 6H 12O 6 = Cu 2O↓+ C 6H 11O 7- + 3H 2O (须加热)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。
ds区元素化合物的性质实验报告
ds区元素化合物的性质实验报告实验目的:通过实验,探究DS区元素化合物的性质,理解其化学性质和物理性质。
实验原理:DS区元素化合物是指以硫、硒、碲为主元素所形成的化合物。
DS区元素具有典型的金属和非金属的特征,同时也具有一定的半导体特性。
DS区元素化合物的性质与其化学键的性质密切相关。
硫化物中的硫原子具有六个孤对电子,形成-2 价离子和两性离子;碲化物中的碲原子具有四个孤对电子,形成 +2 价离子和 -2 价离子;硒化物中的硒原子则可以彩蝶为+2 价或-2 价离子,也可以形成六配位的复合离子。
实验步骤:1、实验前准备将所需的DS区元素化合物样品称取好,准备好所需的实验设备和试剂。
2、测量熔点取一定量的DS区元素化合物样品,放入实验室专用的熔融点测定仪中,升温至样品融化,记录下样品的熔点。
3、测量电导率将一定量的DS区元素化合物样品溶解在水中,用电导仪测定其电导率。
记录下测得的电导率值。
4、测量硬度取一定量的DS区元素化合物样品,用硬度仪进行硬度测量。
记录下所测得的硬度值。
实验结果:以硫、碲、硒为主元素所形成的DS区元素化合物,其熔点各不相同。
这些化合物一般都是固体,不易溶于水,但它们的电导性却存在一定的差异。
硫化物具有较佳的电导性,碲化物的电导性极低,而硒化物的电导性介于它们之间。
此外,不同的DS区元素化合物具有不同的硬度。
硫化物比较硬,碲化物则相对较软。
硒化物的硬度介于它们之间。
实验结论:DS区元素化合物具有一定的半导体特性,其电导性能与硫、碲、硒之间的化学键种类密切相关。
DS区元素化合物的物理性质也各有不同,其硬度值与其它硫族元素化合物差别不大。
DS区元素化合物的性质实验结果为我们深入了解这类元素化合物提供了具体的实验数据支持。
实验二十一 ds区金属(铜、银、锌、镉、汞)
与s区元素相比,离子有较强的极化力,变 形性大,其化合物有一定的共价性。
φ /V
A
CuO+
AgO+ Au3+
1.8 2.1 ~1.41
Cu2+
Ag2+ Au+
0.152 1.98 ~1.68
Cu+
Ag+ Au
0.521 0.799
Cu
Ag
ds ⅡB族 区
Zn
锌
Cd
铬
Hg
汞
价层电子构型 3d104s2
HNO3
NH3∙H2O或 NaOH
浓HNO3: 浓HCl 二、锌、镉、汞硫化物的生成和性质 = 1:3
颜色 CuS Ag2S ZnS CdS HgS
稀HCl 浓HCl 浓HNO3 王水
三、铜、银、锌、汞的配合物 1. 氨合物的生成
2. 汞配合物的生成和应用
(1)不能加入过量的KI固体; ( K2[HgI4]+KOH称为“奈斯勒试剂”,是 用于检验NH4+的方法之一。)
< -0.2 0.789
Cd Hg
2+
易发生: Hg2+ + Hg → Hg22+
实验内容
一、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化 物的生成和性质 1. 铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质
Cu(OH)2 Zn(OH)2 Cd(OH)2
颜色
H2SO4 NaOH
2. 银、汞氧化物的生成和性质
AgOH Ag2O 颜色 Hg(OH) HgO 2
思考题
• Cu(I)和Cu(II)稳定存在和转化的条件是 什么? • 在AgNO3中加入NaOH为什么得不到 AgOH? • 用平衡移动原理说明在Hg2(NO3)2溶液中 通入H2S气体会生成什么沉淀?
ds区金属铜银锌镉汞
实验 ds 区金属(铜、银、锌、镉、汞)一、实验目的:1、了解铜、银、锌、镉、汞的氧化物或氢氧化物的酸碱性、硫化物的溶解性。
2、掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件。
3、试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力,以及Hg2 2+ 和Hg 2+ 的转化。
二、实验用品:仪器:试管、烧杯、离心机、离心试管固体药品:碘化钾、铜屑液体药品: HCl(2mol/L、 浓)、 H2SO4(2mol/L)、 HNO3(2mol/L、 浓)、 NaOH(2mol/L、 6mol/L、 40%)、氨水(2mol/L、浓)、CuSO4(0.2mol/L)、ZnSO4(0.2mol/L)、CdSO4(0.2mol/L)、 CuCl2(0.5mol/L) 、 Hg(NO3)2(0.2mol/L) 、 SnCl2(0.2mol/L) 、 AgNO3(0.1mol/L) 、 Na2S(0.1mol/L)、KI(0.2mol/L)、KSCN(0.1mol/L)、Na2S2O3(0.5mol/L)、NaCl(0.2mol/L)、 金属汞、葡萄糖溶液(10%)材料:pH试纸、玻璃棒三、实验内容:(一)铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的生成和性质1、铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质在分别装有 0.5mL0.2mol/L CuSO4、ZnSO4、CdSO4 溶液的三支试管中滴加新配制 的2mol/L NaOH溶液,观察溶液颜色及状态。
将各沉淀分成两份:分别加入2mol/L H2SO4 和2mol/L NaOH,观察现象。
CuSO4 + 2NaOH === Cu(OH)2↓(兰)+ Na2SO4ZnSO4 + 2NaOH === Zn(OH)2↓(白) + Na2SO4CdSO4 + 2NaOH === Cd(OH)2↓(白)+ Na2SO4Cu(OH)2 + H2SO4 === CuSO4 + 2H2OCu(OH)2 + 2NaOH === Na2[Cu(OH)4]Zn(OH)2 + H2SO4 === ZnSO4 + 2H2OZn(OH)2 + 2NaOH === Na2[Zn(OH)4]Cd(OH)2 + H2SO4 === CdSO4 + 2H2OCd(OH)2 酸性特别弱,不易溶于强碱中,只缓慢溶于热、浓的强碱中。
ds区金属
黄铜矿
蓝铜矿
孔 雀 石
银矿石
金矿石
二、冶炼 1、火法炼铜 、 富集-----------焙烧 焙烧-----------制冰铜 制冰铜-----------制泡铜 制泡铜--------制精铜 富集 焙烧 制冰铜 制泡铜 制精铜 15-20% Cu2S,FeO,FeS mCu2S.nFeS Cu 98% Cu99.5-99.7% 石胆能化铁为铜
1-2、单质 、
一、存在:铜主要以金属、硫化物、砷化物、氯化物和碳 存在:铜主要以金属、硫化物、砷化物、 酸盐的形式广泛分布。 酸盐的形式广泛分布。 辉铜矿( 辉铜矿(Cu2S)黄铜矿(CuFeS2) )黄铜矿( 蓝铜矿2CuCO3.Cu(OH)2 蓝铜矿 孔雀石CuCO3.Cu(OH)2 孔雀石 银主要以金属、硫化物、砷化物、 银主要以金属、硫化物、砷化物、氯化物的形式广泛 分布,常由铅矿、铜矿的加工过程中来回收。 分布,常由铅矿、铜矿的加工过程中来回收。 金以单质形式存在。 金以单质形式存在。 它们都可形成许多合金。 它们都可形成许多合金。
三种金属不溶于稀盐酸及稀硫酸中。 三种金属不溶于稀盐酸及稀硫酸中。但当有空气或 配位剂存在时,铜能溶于稀酸和浓盐酸: 配位剂存在时,铜能溶于稀酸和浓盐酸: 2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O 2Cu+8HCl(浓)→2H3[CuCl4]+H2↑ (
铜与银很容易溶解在硝酸或热的浓硫酸中: 铜与银很容易溶解在硝酸或热的浓硫酸中: Cu+2H2SO4(浓)= CuSO4+SO2↑+2H2O 3Ag+4HNO3 (稀)= 3AgNO3+NO↑+2H2O 金只能溶于王水中: 金只能溶于王水中: Au+4HCl+HNO3 = HAuCl4+NO↑+2H2O
ds区金属(铜、银、锌、镉、汞).ppt
0.5 mL 0.1 mol ·L-1 AgNO3+2 mol ·L-1NaOH 棕↓
2 mol ·L-1HNO3 棕↓溶解
2 AgNO3 +2 NaOH→Ag2O(s)+ 2Na NO3 +H2O
Ag2O(s)+2 HNO3→2AgNO3+ H2O
2 mol ·L-1氨水 棕↓溶
Hale Waihona Puke Ag2O(s)+ 4NH3+ H2O →2[Ag(NH3)2]+ +2 OH-
❖ 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。
0.5 mL 0.2 mol·L1Hg(NO3)2滴加0.2 mol·L-1KI溶液
金红↓ Hg2++2I-→Hg I 2(s)
之后溶 解
Hg I 2(s) +2I- → [Hg I 4]2-
滴入几滴40%KOH溶 液再与氨水反应
无色 CuCl (s) + 2NH3 →[ Cu (NH3)2]+ 溶液
3 mL浓盐酸
?溶 液
CuCl (s) + HCl(浓) → [CuCl2]-+H-
3. 碘化亚铜的生成和性质
❖ 在盛有0.5 mL 0.2 mol ·L-1CuSO4溶液的试管中,边滴加0.2 mol ·L-1 KI溶液边振荡,溶液变为棕黄色(CuI为白色沉淀、 I2溶于KI呈黄色)。再滴加适量0.5 mol ·L-1 Na2S2O3溶液,以 除去反应中生成的碘。观察产物的颜色和状态,写出反应式。
在0.5mL 0.2 mol ·L-1 Hg(NO3)2溶液, 滴入1滴金属汞
Hg2+ +Hg → Hg22+
无机化学实验报告:Ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)
Hg2++4SCN =Hg (SCN) 42
- -
-
Zn2++Hg (SCN) 42 =Zn[Hg (SCN) 4]↓
) (反应速度相当缓慢,如有Zn2+存在时,Co2+与试剂的反应加快。
四、铜、银、汞的氧化还原性。 内容 操作 现象 解释
0.5 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4 →过量 6 mol·L-1 NaOH→ → 1mL 10% 葡 萄糖溶液△→ ↓→ 两份 (黄↓→红↓) 2 mol·L-1 H2SO4 →静置→△ 1mL 浓氨水→静 置
[问题讨论] 1、使用汞应注意什么?为什么要用水封存?
1、 选用什么试剂溶解? 物质 试剂 Cu(OH)2 稀 HCl CuS 热稀HNO3 CuBr2 氨水 AgI Na2S2O3
4、区别:Hg(NO3)2 、Hg2(NO3)2、AgNO3 物质 KI 液 过量氨水 Hg(NO3)2 红色↓ 白色↓ Hg2(NO3)2 灰色↓ 灰黑色↓ AgNO3 黄色↓ 先产生白色↓后溶解
2、Hg2+ 转化为Hg22+ 0.2 mol·L-1 Hg2+ →1 滴金属汞 清夜→0.2 mol·L-1NaCl 清夜→0.2 mol·L-1NH3·H2O
金属汞溶解 白色↓ 灰色↓
Hg2+ + Hg=Hg22+ Hg22+ +2Cl =Hg2Cl2↓白色
-
Hg22++2NH3+NO3-=[ NH2 Hg] NO3↓+2Hg↓+NH4+
Ag+
Ag2O 褐↓
HNO3 溶 溶 无色
氨水 溶 NaOH 不溶
Ag2O+ 4NH3 + H2O =2Ag(NH3)2+ +2OH
无机化学实验第四版实验二十一:ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)
无机化学实验第四版实验二十一:ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)实验名称:ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)实验日期:温度:气压:一、实验目的1.了解铜,银,锌,镉,汞氢氧化物或氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性;2.掌握铜(1+)和铜(2+)重要化合物的性质及相互转化条件;3.试验并熟识铜,银,锌,镉,汞的配位能力,以及hg22+和hg2+的转变。
二、实验内容1.铜,银,锌,镉,汞氢氧化物或氧化物的分解成和性质1)铜,锌,镉氢氧化物的分解成和性质实验操作cuso4+naohznso4+naohcdso4+naohcu(oh)2zn(oh)2cd(oh)2+h2so4+naoh+h2so4+naoh+h2so 4+naoh实验现象生成蓝色沉淀,溶液无色生成蓝色沉淀,溶液无色生成蓝色沉淀,溶液无色沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解沉淀不溶解解释或化学反应方程式cuso4+2naoh==cu(oh)2+na2so4znso4+2naoh==zn(oh)2+na2so4cdso4+2naoh==cd(oh)2+na2 so4cu(oh)2+2h2so4==cuso4+2h2ocu(oh)2+2naoh==na2[cu(oh)2]zn(oh)2+2h2so4==znso4+ 2h2ozn(oh)2+2naoh==na2[zn(oh)2]cd(oh)2+2h2so4==cdso4+2h2o不反应2)银,汞氧化物的生成和性质a.氧化银的分解成和性质b.氧化汞的分解成和性质实验操作agno3+naohhg(no3)2+naoh洗ag2o+hno3涤+氨水离心hgo+hno3实验现象生成棕色沉淀,溶液无色生成黄色沉淀,溶液无色沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解解释或化学反应方程式2agno3+2naoh==ag2o+2nano3+2h2ohg(no3)2+2naoh==hgo+2nano3+h2oag2o+2hno3==2agno3 +h2oag2o+4nh3h2o==2[ag(no3)2]+2oh-hgo+2hno3==hg(no3)2+h2o+氨水沉淀不溶解不反应2.锌,镉硫化物的生成和性质实验操作方式znso4+na2scdso4+na2shg(no3)2+na2s将浮zns+hcl淀离+浓hcl心分+王水距冲洗分后cds+hcl为三+浓hcl份+王水(水浴加hgs+hcl热)+浓hcl+王水实验现象分解成白色结晶分解成黄色结晶分解成黑色结晶结晶熔化结晶熔化结晶熔化结晶不熔化结晶熔化结晶熔化结晶不熔化结晶不熔化结晶可溶解表述或化学反应方程式znso4+na2s==zns+na2so4cdso4+na2s==cds+na2so4hg(no3)2+na2s==hgs+2nano3zns+2hcl= =zncl2+h2szns+2hcl(淡)==zncl2+h2szns+6hcl+2hno3==3zncl2+2no+3s+4h2o不反应cds+2hcl==cdcl2+h2scds+6hcl+2hno3==cdcl2+2no+3s+4h2o不反应不反应3hgs+12hcl+2hno3==h2(hgcl2)+2no+3s+4h2o根据实验现象并查询有关数据,充填下表中,并对铜,银,锌,镉,汞硫化物的熔化情况做出结论,并写下有关反应方程式。
分析化学第22章ds区金属
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第22章 ds区金属 22章 ds区金属Cu、Ag、Au和Zn、Hg、Cd铜族元素铜族位于周期系的IB族包括铜、铜族位于周期系的族,包括铜、银、金三种元素。
元素。
一、活泼性铜族元素虽能形成与碱金属相同的+1氧化态铜族元素虽能形成与碱金属相同的氧化态的化合物,但它们却很少相似。
的化合物,但它们却很少相似。
碱金属在周期表中是最活泼的金属,尤其是铯、中是最活泼的金属,尤其是铯、而铜族金属是不活泼的,且由Cu→Ag→Au活泼性递减。
金是很活泼性递减。
活泼的,且由活泼性递减惰性的金属。
惰性的金属。
铜族元素二、氧化数铜、银、金三个元素,每一个元素都有+1、+2和金三个元素,每一个元素都有、和 +3三种氧化数。
最常见的氧化数:铜为、银为、三种氧化数。
三种氧化数最常见的氧化数:铜为+2、银为+1、金为+3。
金为。
原因是IB族的电子和次外层原因是族的ns电子和次外层族的电子和次外层(n-1)d电子能量相电子能量相差不大,在与其他元素化合时,不仅ns电子能参加反差不大,在与其他元素化合时,不仅电子能参加反电子也能依反应条件的不同,应,(n-1)d电子也能依反应条件的不同,可以部分参电子也能依反应条件的不同加反应,即表现出不同的氧化态。
加反应,即表现出不同的氧化态。
如:铜酸钾)、 Cu2O、CuO、KCuO2(铜酸钾、AgNO3、AgF2、、、铜酸钾 AgI[AgO2]等。
等而碱金属主要氧化态是+1。
而碱金属主要氧化态是。
铜族元素三、标准电极电势化学活泼性远小于碱金属;化学活泼性远小于碱金属;从上到下,金属活泼性递减;从上到下,金属活泼性递减;与碱金属的变化规律相反。
规律相反。
铜族元素四、氢氧化物的碱性和稳定性氢氧化物的碱性较弱,氢氧化物的碱性较弱,且极易脱水形成氧化物,而碱金属氢氧化物是强碱,对热非常稳化物,而碱金属氢氧化物是强碱,定。
实验二十一ds区金属
实验二十一ds区金属一、实验目的1、掌握铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性;2、掌握Cu (Ⅰ)、Cu (Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件;3、试验铜、银、锌、镉、汞的配位能力以及亚汞离子和汞离子的转化。
二、实验内容(一)、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质:1 、铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质(1)Ag2O的生成和性质:Ag++OH-===AgOH↓白色→Ag2O+H2OAg2O+2HNO3===2AgNO3+H2OAg2O+2NH3.H2O==2[Ag(NH3)2]++2OH-+H2OAg2O微溶于水,溶液呈微碱性。
它的△f H m﹩很小,不稳定,加热易分解,具有氧化性。
(2)HgO的生成和性质Hg2++2OH-==Hg(OH)2==HgO↓+H2OHgO+2HNO3==Hg(NO3)2+H2OHgO+NaOH(40℅)-----不溶HgO 有黄色和红色变体,结构相同,颜色差别完全是由于其颗粒的大小不同所致,黄色HgO晶粒较细小,红色颗粒较大。
(二)、铜、银、锌、镉、汞硫化物的生成和溶解说明:1.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。
补充: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。
2.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合物(HgCl2·2HgS):3Hg2++2Cl-+2S2-====HgCl2·2HgS若再加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。
ds区金属
ds区金属:铜 银 锌 镉 汞一、实验目的l.熟悉铜、银、锌、镉、汞氢氧化物的酸碱性质和热稳定性;2.熟悉铜、银、锌、镉、汞配合物的性质和应用;3.掌握Cu(I)、Cu(II)重要化合物的性质和相互转化条件;4.熟悉Hg22+、Hg2+的转化,了解锌、镉、汞离子的鉴定反应。
二、实验原理铜、银、锌、镉、汞,分别属于ds区IB和ⅡB簇,常见水合离子有Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+、Hg22+。
Cu(I)在高温或干态时表现稳定,在水溶液中只以一些配离子形式存在。
室温下,Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+与适量NaOH反应,分别形成Cu(OH)2、Ag2O、Zn(OH)2、Cd(OH)2、HgO,Cu(OH)2在加热时分解生成黑色的CuO。
这些(氢)氧化物中,Zn(OH)2为典型的两性;Cu(OH)2也呈两性,但其碱性大于酸性;Cd(OH)2则主要呈碱性反应,仅缓慢溶于热的浓强碱液中;Ag2O与HgO基本上呈碱性。
Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+与适量氨水反应时,Cu2+生成相应的碱式盐沉淀。
Ag+生成AgO沉淀,Zn2+、Cd2+生成Zn(OH)2、Cd(OH)2,它们与过量的NH3·H2O 反应都生成氨配合物。
与此不同,在氨水作用下,氯化汞生成氯化氨基汞盐沉淀物,硝酸汞则生成硝酸氨基氧汞。
在有大量铵盐存在时硝酸氨基氧汞可溶于过量NH3·H2O形成氨配合物,但HgNH2Cl不溶于过量NH3·H2O。
HgCl2+2NH3 =Hg(NH2)Cl↓(白色)+NH4Cl2Hg(NO3)2+4NH3+ H2O = HgO·Hg(NH2)NO3↓(白色)+3NH4NO3 Hg22+与过量氨水反应时,同时发生歧化反应,生成氨基汞化合物和汞。
2Hg2(NO3)2+4NH3+H2O = HgO·Hg(NH2)NO3↓+2 Hg↓+ 3NH4NO3Cu2+与I-反应即生成CuI白色沉淀。
第21章+s区金属与ds区金属_1_
第21章s区金属与ds区金属人类很早就知道要吃食盐,石灰也是人类活动中很早使用的物质,钙是骨骼的基石,但人为什么吃钠盐而不吃钙盐?青铜器时代就人们就开始冶炼和使用铜。
s区金属和ds区金属留下了许多“之最”:身体中含有最多的两种金属元素是钠和钙,s区金属是最软也是最活泼的金属,熔点最低、唯一的液态金属是汞,导电、导热最好的金属单质是银和铜,延展性最好的是金,能世界流通的最好的硬货币也是金。
此外,s区金属和ds区金属还是许多不同寻常的化学性质。
21.1 s区金属s区元素包括周期表中的IA和IIA族。
IA族包括锂、钠、钾、铷、铯和钫六种元素。
由于钠和钾的氢氧化物是易溶于水的强碱,故本族元素有碱金属之称。
IIA族包括铍、镁(Mg)、钙、锶、钡和镭六种元素。
由于钙、锶和钡等的氧化物的性质上介于“碱性的”碱金属氧化物和“土性的”难溶的氧化物Al2O3等之间,故称碱土金属。
现在习惯上把铍和镁也包括在碱土金属之中。
钫和镭属放射性元素。
21.1.1 s区金属的通性s区元素的基本性质列在表21.1中。
碱金属元素原子的次外层为8电子(Li为2电子)的稳定结构,对核电荷的屏蔽作用较大,所以碱金属元素的第一电离势在同一周期中为最低,在反应中极易失去一个电子而呈+1氧化态(特征氧化态)。
碱金属是活泼性很强的金属元素,其原子半径和离子半径在同周期元素中是最大的。
同一族内,从上到下,碱金属元素的原子半径和离子半径依次增大,电离能和电负性依次减小。
碱土金属元素原子的次外层为8电子(Be为2电子)的稳定结构。
当失去2个电子呈现+2氧化态(特征氧化态)。
碱土金属与同周期碱金属相比,由于多了一个核电荷,原子核对最外层电子的吸引力增大,金属半径较同周期的碱金属小,而电离能增大。
与碱金属一样,同一族内,自上而下,碱土金属的原子半径和离子半径依次增大,电离能和电负性依次减小。
表21.1s区元素和金属的基本性质锂钠钾铷铯铍镁钙锶钡原子半径/pm 123 154 203 216 235 89 136 174 191 198离子半径/pm 60 95 133 148 169 31 65 99 113 135 I1/kJ·mol-1520 496 419 403 376 900 738 590 550 503I2/kJ·mol-17298 4562 305126332230175714511145 1064 965I3/kJ·mol-311815 6912 44113900— 1484977334912 4210 —电负性(Pauling)0.98 0.93 0.82 0.82 0.79 1.57 1.31 1.00 0.95 0.39φ /V -3.045 -2.714 -2.925-2.925-2.923-1.85-2.36-2.87 -2.89 -2.91密度/g·cm-30.534 0.971 0.86 1.532 1.873 1.85 1.74 1.55 2.54 3.510429931112336.8312.04301.551551922熔点/K 453.69370.96沸点/K 1620 1156 1047961 951.5324313631757 1657 1913硬度(金刚石=10)0.6 0.4 0.5 .3 0.2 2.0 1.5 1.8常见的s区元素的化合物以离子型为主。
无机化学实验第四版实验二十一:ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)知识讲解
实验名称:ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)实验日期:温度:气压:
一、实验目的
1.了解铜,银,锌,镉,汞氢氧化物或氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性;
2.掌握铜(1+)和铜(2+)重要化合物的性质及相互转化条件;
3.试验并熟悉铜,银,锌,镉,汞的配位能力,以及Hg22+和Hg2+的转化。
二、实验内容
1.铜,银,锌,镉,汞氢氧化物或氧化物的生成和性质
1)铜,锌,镉氢氧化物的生成和性质
2)银,汞氧化物的生成和性质
a.氧化银的生成和性质
b.氧化汞的生成和性质
2.锌,镉硫化物的生成和性质
根据实验现象并查阅有关数据,填充下表,并对铜,银,锌,镉,汞硫化物的溶解情况作出结论,并写出有关反应方程式。
3.铜,银,锌,汞的配合物
1)氨合物的生成
2)汞配合物的生成和性质
4.铜,银,汞的氧化还原性1)氧化亚铜的生成和性质
2)氯化亚铜的生成和性质
3)碘化亚铜的生成和性质
4)汞(2+)和汞(1+)的相互转化
a.Hg2+的氧化性
b.Hg2+转化为Hg22+和Hg2+的歧化反解。
2020高中化学竞赛实验讲义设计-无机实验-ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)
ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)一、实验目的与要求:1.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。
2. 掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件。
3. 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(Ⅱ)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:实验课一、铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的生成和性质1、铜、锌、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、CdSO4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↓ (蓝色沉淀)两性偏碱,所以需强碱使之生成配离子。
蓝色沉淀,溶解于酸,微溶于过量的碱,得到深蓝色溶液[Cu(OH)4]2-。
Cu(OH)2Zn2++2OH-=== Zn(OH)2↓ (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↓白色沉淀,溶于酸, 不溶于碱。
Cd(OH)2 + NaOH (6M)= 不反应(Cd(OH)碱性)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↓白色沉淀2AgOH===Ag2O+H2O 黑色沉淀Ag2O+2HNO3===2AgNO3+H2OAg2O+2NH3.H2O==2[Ag(NH3)2]++2OH-+H2O氢氧化银不稳定,很容易被氧化成黑色的Ag2O,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。
实验:ds 区元素
实验二十:ds区金属(铜、银、锌、镉、汞)〔实验目的〕1.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;2.掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件;3.试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力,以及Hg22+和Hg2+的转化。
〔实验原理〕铜族元素包括铜、银、金,位于周期表ⅠB族;锌族元素包括锌、镉、汞,位于周期表ⅡB 族。
由于铜、锌族元素价电子层构型为(n-1)d10ns1、(n-1)d10ns2,都属ds区,故一并进行讨论。
一、铜族元素已知铜族元素价电子构型为(n-1)d10ns1,铜族元素原子不仅可以失去ns电子,也可进一步失去部分d电子。
因此铜族元素都有+1、+2、+3三种氧化态。
但由于其稳定性不同,铜常见的氧化态为+2,银为+1,金为+3。
1.铜的化合物①Cu(Ⅰ)的化合物:Cu(Ⅰ)的化合物在固态晨稳定性高于Cu(Ⅱ),但在溶液中容易被氧化为Cu(Ⅱ)。
Cu溶液为无色。
几乎所有的Cu(Ⅰ)化合物都难溶于水,其溶解度顺序为:CuCl>CuBr>CuI>CuSCN>CuCN>Cu2S物质颜色溶解性化学性质Cu2O 红色不溶于水。
弱碱性;对热稳定。
CuOH 黄色或橙色不溶于水。
不稳定,生成后立即分解为Cu2O。
CuX 白色CuCl、CuBr、CuI都不溶于水,溶解度按顺序降低Cu2+ + 2Cl- + Cu = 2CuCl→H[CuCl2] CuCl + CO + HCl → Cu(CO)Cl5H2OCu2S 黑色在盐Cu(Ⅰ)中是最小的3Cu2S+16HNO3(浓)=6Cu(NO3)2+4NO+8H2O+3SCu2S + 4CN- = 2[Cu(CN)2]-+ S2-配合物无色溶于水,由于为d10型离子,因此一般为无色。
[Cu(NH3)2]+ + O2→[Cu(NH3)4]+ [Cu(NH3)2]+ + CO → [Cu(NH3)2(CO)]+②Cu(Ⅱ)的化合物:Cu(Ⅱ)为d9构型,它的化合物或配合物因Cu2+可发生d-d跃迁而呈现颜色。
ds区元素
ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)的性质【摘要】ds区元素是指元素周期表中的ⅠB、ⅡB两族元素,包括铜、银、金、锌、镉、汞6种自然形成的金属元素和Rg、Uub2种人工合成元素。
ds区的名称是因为它们的电子构型都是d10s1(ⅠB)或d10s2(ⅡB)。
ds区是d区元素的一部分,ds区元素都是过度金属。
但由于它们的d层是满的,所以体现的性质与其他过渡金属有所不同(比如说最高的氧化态只能达到+3)。
【关键字】元素过渡酸碱性;一、实验目的1、掌握铜、锌氢氧化物的酸碱性;2、掌握铜、银、锌、汞的配合物的生成和性质;6、掌握铜、银、锌、汞离子的分离与鉴定方法。
二、实验原理IB IIBCu Zn Cu(+2,+1)Zn(+2)Ag Cd Ag(+1)Cd(+2)Au Hg Au(+1,+3)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Ag2O。
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Hg 2O(I)。
易形成配合物是这两副族的特性,Cu 2+、Ag +、Zn 2+、Cd 2+与过量的氨水反应时分别生成[Cu(NH 3)4]2+、[Ag(NH 3)2]+、[Zn(NH 3)4]2+、[Cd(NH 3)4]2+。
但是Hg 2+和Hg 22+与过量氨水反应时,如果没有大量的NH 4+存在,并不生成氨配离子。
如:HgCl 2 + 2NH 3 = Hg(NH 2)Cl↓白+ 2 NH 4Cl Hg 2Cl 2 + 2NH 3 = Hg(NH 2)Cl↓白+ Hg↓黑+NH 4Cl(观察为灰色)Cu 2+具有氧化性,与I -反应,产物不是CuI 2,而是白色的CuI :Cu2++ I -= 2CuI↓白 + I 2将CuCl 2溶液与铜屑混合,加入浓盐酸,加热可得黄褐色[CuCl 2]-的溶液。
ds区
② +0.1 mo1〃L1 Hg2(NO3)2+ 2.0 mo1〃L1 NaOH
观察现象 (黑色↓)
沉淀+2mol〃L-1HNO3 沉淀+过量40%NaOH 观察现象 (无色溶液) 观察现象 (不溶解)
反应方程式:
HgO+2H+ = Hg2+ + H2O HgO+OH- 不反应 Hg22+ +2OH- =H2O+ Hg2O Hg2O →HgO +Hg 黑 HgO+2HNO3= Hg(NO3)2+ H2O 3Hg+8HNO3=3Hg(NO3)2+2NO↑+4H2O
6.0),H2S(饱和),CuSO4(0.1,0.2),CuCl2(1.0),
AgNO3(0.1),Cd(NO3)2(0.1),Hg(NO3)2(0.1), Hg2(NO3)2(0.1),Zn(NO3)2(0.1,0.5),KI(0.1,饱和), K4[Fe(CN)6](0.1),Na2S2O3(0.2),SnCl2(0.1),Na2S(0.1), FeCl3(0.1),Cu(NO3)2(0.1),NH4Cl(0.1),H2O2(3%),甲
Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+、与NaOH反应的产物 及产物的酸碱性。
Cu2+ Ag+ Zn2+ Cd2+ Hg2+ Cu(OH)2 ↓(浅蓝) 2Ag(OH)↓(白) Zn(OH)2↓ (白色) Cd (OH)2↓(白色) HgO+Hg 两性偏碱 碱性 两性 两性偏碱 碱性
2. 铜、银、锌、镉、汞盐和氨水的反应
5滴01mo1l20滴01mo1lki观察现象黄菊黄继续4滴02mo1l观察现象菊黄白色溶解沉淀上滴加饱和ki观察现象沉淀溶解22滴01mo1l1滴01mo1lki观察现象桔红或金红色继续过量ki溶液观察现象溶解呈无色溶液上述溶液中再加几滴40naoh溶液即为奈斯勒试剂1滴nhcl观察现象红棕色3小试管中13水2滴01mo1lki先将ki稀释1滴01mo1l观察现象瞬间可看到黄绿色或灰绿色再过量ki离心后观察现象溶解呈无色溶液hg10mo1l5滴01moll1cdno01moll1ki观察现象淡黄ki过量观察现象呈无色溶液反应方程式
无机化学实验二十一 ds区元素(铜银锌镉汞)的性质
实验11 ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)的性质一、实验目的1、掌握铜、锌氢氧化物的酸碱性;2、掌握铜、银、锌、汞的配合物的生成和性质;6、掌握铜、银、锌、汞离子的分离与鉴定方法。
二、实验原理IB IIBCu Zn Cu(+2,+1)Zn(+2)Ag Cd Ag(+1)Cd(+2)Au Hg Au(+1,+3)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Ag2O。
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)4]2+、[Ag(NH3)2]+、[Zn(NH3)4]2+、[Cd(NH3)4]2+。
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(NH2)Cl↓白+2 NH4ClHg2Cl2+2NH3=Hg(NH2)Cl↓白+Hg↓黑+NH4Cl (观察为灰色)Cu2+具有氧化性,与I-反应,产物不是CuI2,而是白色的CuI:Cu2+ +I- =2CuI↓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-=2[CuCl2]-[CuCl2]-←稀释→CuCl↓白+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(NH3)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 +2I- =[HgI4]2-黄绿色Hg2I2与过量KI反应时,发生歧化反应,生成[HgI4]2-和Hg:Hg2I2+2I- =[HgI4]2-+Hg↓黑三、实验内容1、氧化物的生成和性质(1)Cu2O的生成和性质Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ 蓝色Cu(OH)2+2OH- = [Cu(OH)4]-2-蓝色2[Cu(OH)4]2-+C6H12O6 (葡萄糖) =Cu2O↓(红) +4OH-+C16H12O7+2H2O或:2Cu2+ + 5OH- +C6H12O6 = Cu2O↓+ C6H11O7- + 3H2O (须加热)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。
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实验二十一ds 区金属
一、实验目的
1、掌握铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性;
2、掌握Cu (Ⅰ)、 Cu (Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件;
3、试验铜、银、锌、镉、汞的配位能力以及亚汞离子和汞离子的转化。
二、实验内容
(一)、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质: 1 、 铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质
(1) Ag 2O 的生成和性质:
Ag ++OH - ===AgOH↓白色→Ag 2O+H 2O Ag 2O+2HNO 3===2AgNO 3+H 2O
Ag 2O+2NH 3.H 2O==2[Ag (NH 3)2]++2OH -+H 2O
Ag 2O 微溶于水,溶液呈微碱性。
它的△f H m ﹩
很小,不稳定,加热易分解,具有氧化性。
(2)HgO 的生成和性质
Hg 2++2OH -==Hg (OH )2==HgO↓+H 2O HgO+2HNO 3==Hg (NO 3)2+H 2O HgO+NaOH (40℅)-----不溶
HgO 有黄色和红色变体,结构相同,颜色差别完全是由于其颗粒的大小不同所致,黄色HgO 晶粒较细小,红色颗粒较大。
(二)、铜、银、锌、镉、汞硫化物的生成和溶解
说明:
1.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。
补充: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。
2.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合物(HgCl2·2HgS):
3Hg2++2Cl-+2S2-====HgCl2·2HgS
若再加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。
将HgS与稀HNO3长时煮沸使之转变为一白色化合物,浓HNO3也有相同作用。
HgS在浓HNO3中长时煮沸才溶:
5HgS+8NO3-+8H+=====3Hg(NO3)2·2HgS+3S+2NO+4H2O
(三)、铜、银、锌、汞的配合物
1、氨合物的生成
1)CuSO4+NH3•H2O====Cu2(OH)2SO4(浅蓝色)+(NH4)2SO4
Cu2(OH)2SO4+8NH3====2[Cu(NH3)4]2++SO42-+2OH-
2)2Ag++2NH3.H2O====Ag2O+2NH4++H2O
Ag2O+2NH3.H2O====2Ag(NH3)2++2OH-+H2O
3)Zn2++NH3H2O====Zn(OH)2+2NH4+
Zn(OH)2+4NH3H2O====[Zn(NH3)4]2++2OH-+4H2O
2、汞配合物的生成和性质
(1)、Hg(NO3)2+2I-====HgI2↓(红色)+2NO3-
HgI2+2I-====[HgI4]2-(无色)
奈斯勒试剂-----K2[HgI4]+KOH
NH4++2K2[HgI4]+4KOH====Hg2NI·H2O↓(红棕色)+7KI+K++3H2O
(2)、Hg(NO3)2+2SCN-====Hg(SCN)2↓(白色)+2NO3-
Hg(SCN)2+2SCN-====[Hg(SCN)4]2-(无色)
Zn2++[Hg(SCN)4]2-=====Zn[Hg(SCN)4] ↓(白色,在中性或微酸性溶液中稳定)(四)、铜、银、汞的氧化还原性
1、Cu2O的生成和性质:
2[Cu(OH)4]2-+CH2OH(CHOH)4CHO=====Cu2O↓+CH2OH(CHOH)4COOH+4OH-+2H2O Cu2O晶粒大小不同而呈现多种颜色,例如黄色、红色、深棕色,Cu2O为共价化合物,呈弱碱性,对热十分稳定。
在实验中大多数学生得到“铜镜”。
加稀HCl溶解。
(1)、Cu2O+H2SO4====Cu2SO4+H2O
Cu2SO4====CuSO4+Cu
(2)、Cu2O+4NH3·H2O===2[Cu(NH3)2]+(无色)+2OH-+3H2O
2[Cu(NH3)2]++4NH3·H2O+1/2 O2====2[Cu(NH3)4]2++2OH-+3H2O
2、CuCl的生成和性质
Cu2++Cu+2Cl-====CuCl↓(白色)
CuCl+HCl====H[CuCl2]
当Cu作还原剂时,由于难溶的CuCl附着在Cu的表面,影响了反应的继续进行。
因此需加入浓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,可使反应进行到完全程度。
再者,浓HCl还抑制CuCl的水解。
加水后稀释了溶液,[CuCl2]-被破坏而析出大量CuCl。
CuCl+2NH3·H2O====Cu(NH3)2+(无色)+Cl-+2H2O
↓ →蓝色[Cu(NH3)4]2+
CuCl+HCl====H[CuCl2]
3、CuI的生成和性质
2Cu2++4I-====2CuI+I2
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 Φө==0.86V
I2+2e =====2I- Φө==0.536V
加Na2S2O3溶液应适量,将I2还原。
若Na2S2O3加过量:
2CuI+2S2O32-(过量)====[Cu(S2O3)2]2-+2I-
有的学生加Na2S2O3后,上部溶液显黄绿色,是因为CuSO4加过量。
4、Hg(Ⅰ)与Hg(Ⅱ)的相互转化
(1)、Hg2+的氧化性
Hg(NO3)2+SnCl2(适量)=====Hg2Cl2 ↓(白色)+Sn(NO3)4
Hg2Cl2+SnCl2(过量)====2Hg↓(黑色)+H2SnCl6
在酸性溶液中Hg(Ⅱ)是一个较强的氧化剂。
(2)、Hg2+转化为Hg2+2和Hg2+2的歧化分解
Hg(NO3)2+Hg====Hg2(NO3)2
Hg2(NO3)2+2NaCl====Hg2Cl2↓(白色)+2NaNO3
Hg2(NO3)2+2NH3=====HgNH2NO3↓(白色)+Hg↓(黑色)+NH4NO3。