大连理工大学无机化学课件第17章

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1、第十七章d区元素(二)§17.1铜族元素*§17.3含有害金属废水的处理§17.2锌族元素§17.1铜族元素17.1.1铜族元素的单质17.1.2铜族元素的化合物铜族元素(ⅠB)：Cu，Ag，Au价电子构型：(n-1)d10ns117.1.1铜族元素的单质铜族元素除以单质形式存在外，还以矿物形式存在。如：Cu：辉铜矿（Cu2S）孔雀石（Cu2(OH)2CO3）Ag：辉银矿（Ag2S）Au：碲金矿（AuTe2）1.物理性质特征颜色：Cu(紫红)，Ag(白)，Au(黄)熔点、沸点较其它过渡金属低导电性、导热性好，且Ag>Cu>Au延展性好2.化学性质(1)与O2，H2O作

2、用碱式碳酸铜化学活泼性差，室温下不与O2，H2O作用；加热时与O2，H2O作用。△△(2)与X2作用常温下反应活泼性：Cu>Ag>Au只能在加热条件下进行常温下反应较慢(3)与酸作用不能置换稀酸中的H+；生成难溶物或配合物,使单质还原能力增强；与氧化性酸作用1.铜的化合物17.1.2铜族元素的化合物Cu(Ⅰ)的化合物呈白色或无色，Cu+价电子构型为d10，不发生d-d跃迁。Cu(Ⅱ)的化合物呈现颜色，Cu2+价电子构型为d9，发生d-d跃迁。(1)铜(Ⅰ)的化合物2Cu+Cu2++Cu，=1.0×106Cu+在溶液中不稳定：固态Cu(Ⅰ)化合物比Cu(Ⅱ)化合物稳定性

3、高1800℃CuCl＞CuBr＞CuI＞CuSCN＞CuCN＞Cu2SCu(Ⅰ)化合物难溶于水，溶解度相对大小：Cu(Ⅰ)化合物与氧作用：Cu+为软酸，与下列配体形成配合物，稳定性大小顺序：Cl-＜Br-＜I-＜SCN-＜NH3＜S2O32-＜CS(NH2)2＜CN-Cu(Ⅰ)配合物的配位数多为2，配体浓度增大时，也可能形成配位数为3或4的配合物。Cu(Ⅰ)配合物不易发生歧化反应Cu2+0.447V[CuCl2]-0.232VCu△稀释Cu(Ⅰ)配合物吸收CO和烯烃：[CuCl2]-+CO[CuCl2(CO)]-[CuCl2]-+C2H4[CuCl2(C2H4)]-[

4、Cu(NH3)2]++CO[Cu(NH3)2(CO)]+[Cu(NH2CH2CH2OH)2]++C2H4[Cu(NH2CH2CH2OH)2(C2H4)]+用于石油气中分离出烯烃。Cu(Ⅰ)的难溶物不易歧化Cu2+CuClCu0.561V0.117V(2)铜(Ⅱ)的化合物CuSO4·5H2O的结构与性质浅蓝检验糖的存在。Cu(OH)2的性质及Cu(Ⅱ)的氧化性△[Cu(H2O)6]2+的水解2Cu2++2H2O[Cu2(OH)2]2++2H+=10－10.6KI-Cu2+的鉴定：(弱酸性)红棕或微酸性Cu(Ⅱ)的配合物：多为4配位Cu(Ⅱ)配合物不如Cu(Ⅰ)配合物稳定

5、。[CuCl4]2-[CuCl2]-lgfK-4.64.84-62727222)OCu(P)(OPCuCu-472)(OP过量s浅蓝蓝)(适量-472OP+++2434222)Cu(NH(s)SO(OH)CuCu3)(NH过量3)(NH适量浅蓝深蓝H2O2.银、金的化合物在银的化合物中，Ag(Ⅰ)的化合物种类较多，如：Ag2O，AgNO3，Ag2SO4等。金有氧化值为+1和+3的化合物。与Cu(Ⅰ)的化合物相似，Au(Ⅰ)的化合物几乎也都是难溶于水的。在水溶液中，Au(Ⅰ)的化合物很不稳定，容易歧化为Au(Ⅲ)和Au。Au(Ⅲ)的化合物较稳定，在水溶液中多以配合物形式

6、存在。热稳定性差难溶于水的居多易溶于水：AgClO4,AgF,AgNO3,AgBF4,难溶于水：AgCl,AgBr,AgI,AgCN,AgSCN,Ag2S,Ag2CO3,Ag2CrO4。(1)银(Ⅰ)化合物的特点：具有颜色，显色机理为电荷迁移。AgClAgBrAgIAg2OAg2CrO4Ag2S白浅黄黄褐砖红黑对光敏感AgI——人工增雨，AgBr用于照相底片，印相纸。(2)Ag(Ⅰ)离子的反应银镜反应：鉴定S2O32-：)S(s,AgSOHOH)(s,OSAg2422322黑白++(3)Ag+的常见反应序列7231067.1))Ag(NH(×=+133=-232109

7、.2))OAg(S(×2021048.2)Ag(CN)(×=-(AgCl)=1.8×10-10(AgBr)=5.3×10-13(AgI)=8.3×10-17(Ag2S)=6.3×10-50§17.2锌族元素17.2.2锌族元素的化合物17.2.1锌族元素的单质17.2.1锌族元素的单质锌族元素以矿物形式存在：闪锌矿(ZnS)，辰砂(HgS)。锌族元素(ⅡB)：Zn，Cd，Hg价电子构型：(n-1)d10ns2锌族元素单质的物理性质：熔点低：Zn：419℃，Cd：321℃，Hg：-39℃。汞是室温下惟一的液态金属。易形成合金黄铜：Cu-Zn汞齐：Na-