_铜族元素汇总

溶液中稳定性
<
Cu(Ⅱ)与Cu(Ⅰ)的相互转化
在酸性溶液中，Cu+易发生歧化
2Cu+
Cu2+ + Cu K =1.2×106
通性
EA /V Cu3+ 2.4 Cu2+ 0.159 Cu+ 0.52 Cu
Cu+ 易发生歧化： 2Cu+ → Cu2+ + Cu
Ag3+ 1.8 Ag2+ 1.98 Ag+ 0.7991Ag 发生： Ag2+ + Ag → 2Ag+
Au3+ 1.36 Au+ 1.83 Au Au+ 易发生歧化： 3Au+ → Au3+ + 2Au
4CAug、+A2gH：2S不+溶O于2 →非氧2A化g性2S酸+ ，H2能O与硝
酸、热浓硫酸作用
化学性质——化学活泼性差
单质
Cu ：干燥空气中稳定，在含有CO2的 潮湿空气中表面生成铜绿
Ag ：室温时不与氧气和水作用，若与 含H2S空气接触，表面蒙上一层Ag2S
Cu、Ag ：不溶于非氧化性酸，能与硝 酸、热浓硫酸作用 Au：溶于王水 Au+HNO3+4HCl →H[AuCl4]+NO +2H2O
4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3+2H2O→ 4[Cu(NH3)4]2+(深蓝色)+4OH-
氢氧化物
CuOH不稳定，至今尚未制得 (2C[CuOu(HO)H2为)4]浅2-+蓝C色6H，12O难6溶(葡于萄水糖) 1. 受热易→脱水Cu2O +C6H12O7+4OH-+2H2O 2. 两C性u(：OH以用)碱2此8性反0~为9应(0葡主可C萄(检演糖C查示u酸O尿实)+糖验H)2O Cu(OH)2 + 2H+ → Cu2+ + H2O (浅兰色) Cu(OH)2 + 2OH- → [Cu(OH)4]2-(亮兰色) 3. 溶于氨水 (演示实验) Cu(OH)2+4NH3 → [Cu(NH3)4]2+ + 2OH-
13-6-21铜3-6的-2重铜要的化重要合化物合物氧化物
Cu2O
CuO
颜色
暗红色
黑色
溶解性
难溶于水，易溶于酸
热稳定性 稳定,1235 C 熔化也不分解 高
加入C氨u水2O +[C2uH(+NH→3)2C]+u(无2+ 色+ C) u + H微2O溶
Cu2O + 2HCl → 2CuCl + H2O
(浅蓝色)
硫酸铜(CuSO4)
盐类
无水CuSO4为白色粉末，易溶于水，吸 水性强，吸水后呈蓝色，可检验有机液
体中的微量水分
CuSO4·5H2O称为胆矾，呈蓝色
Cu2+易水解，水溶液呈酸性
Cu2++ H2O
Cu(OH)+ + H+
配合物
Cu(I)
Cu(II)
常见配位数
2
4
主要配合物 [CuCl2]- [Cu(H2O)4]2+ [Cu(SCN)2]- [CuCl4]2[Cu(NH3)2]+ [Cu(NH3)4]2+ [Cu(S2O3)2]3[Cu(CN)2]-
能与许多金属形成合金。
化学性质——化学活泼性差
单质
3C潮CCuuu湿++：48空HH干NN气OO燥33((中浓稀空表))气面→→中生稳C3成uC定(u铜N(，ON绿O3在)32)含+2+2有N2ONCO2 O++224的HH22OO Cu + 2H2SO4(浓) → CuSO4+ SO2 + 2H2O 2AAgA含2gCg++Hu：2+22SO室HH空N22S温+O气O3H4(时接(26O浓5不触%+))与C，→O→氧表2 气面→AAgg和蒙2NSCO水O上u342作+一(+O用N层SHOO，2)A22Cg若++2OS2与HH322OO
氯化亚铜(CuCl)
盐类
制取:
1. 在热、浓HCl溶液中, 用Cu粉还原CuCl2 Cu2+ + Cu + 4Cl- → 2[CuCl2]-
2. 用水稀释
2[CuCl2]- → 2CuCl (白色) + 2Cl总反应：Cu2+ + Cu + 2Cl- → 2CuCl
CuCl盐酸溶液可用作测定气体中CO含量
Cu(Ⅱ)与Cu(Ⅰ)的相互转化
Cu(Ⅱ)与Cu(Ⅰ)的稳定性比较
Cu(Ⅰ) Cu(Ⅱ)
价层电子构型
3d10
3d9
固态稳定性
>
由离于子Cu(Ⅰ)固态稳定 Cu+
Cu2+
所半电以径荷存/pm在有CuCl、Cu9+26S1、Cu<>2O
等+2化合物 72
水合焓/(kJ·mol-1) -593 > -2100
4CCuuOO
1000 + 2H+
C→C(C白u2uO色2+ +)+
OH22O
13-6-2铜的重要化合物 氧化物
颜色
Cu2O 暗红色
CuO 黑色
溶解性
难溶于水，易溶于酸
热稳定性 稳定,1235 C 熔化也不分解 高
加Cu入2O氨+水4NH[3C+uH(N2OH→3)2]2+[(C无u色(N)H3)2]+微+2溶OH在空气中被氧化
无机化学多媒体电子教案
第十三章 过渡元素
第六节铜族元素
第六节
铜族元素
13-6-1铜13族-6-元1铜素族概元述素概述 通性
ds ⅠB
Cu
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区族
铜
Ag Au Unn
银
金
辉铜矿(Cu2S)
黄铜矿(CuFeS2) 闪银矿 岩石
放 射
主要 矿物
赤铜矿(Cu2O) 孔雀石
(Cu2(OH)2CO3) 蓝铜矿
(Ag2S) 角银矿
(岩脉金) 砂砾
(AgCl) (冲积金)
性 元 素
(Cu3(OH)2(CO3)2
通性
ds 区
ⅠB族
Cu 铜
Ag 银
Au 金
价层电子构型 3d104s1 4d105s1 5d106s1
主要氧化数 +3、+2、+1 +3、+2、+1 +3、+2、+1
离子有较强的极化力，变形性大，其化合 物有一定的共价性。
CuCl +CO+H2O → [CuCl(CO)]·H2O (氯化羰基亚铜)
氯化铜(CuCl2)
盐类
无水CuCl2为棕黄色固体, 是共价化合物
易溶于水和有机溶剂(如乙醇、丙酮)
CuCl2溶液随c(Cl-)不同而呈不同颜色★
[CuCl4]2-+ 4H2O
[Cu(H2O)4]2+ + 4Cl-
(黄色)
物理性质
单质
Cu 红色 Ag 银白色 Au 黄色
密度大, 为重金属, 其中金的密度最大。
如延黄展铜性—好—。610g%ACuu能、抽40成%长Zn3.4km 的丝, 压青成铜0.—00—018m0m%厚Cu的、薄15片%Sn、5%Zn 导白电铜性—居—金5属0~前70列%，Cu、13~15%Ni、 Ag 第一, C1u3~第2二5%，ZAnu 第三。