第8章铜族与锌族元素

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1、第8章铜族与锌族元素8.1铜族元素1.铜族元素通性性质元素符号价电子构型常见氧化态第一电离能/(kJ·mol–1)第二电离能/(kJ·mol–1)铜Cu3d104s1+1，+27501970银Ag4d105s1+17352083金Au5d106s1+1，+389519872Cu+O2+CO2+H2O=4Ag+2H2S+O2=2Cu+4HCl+O2=2Cu+8HCl(浓)=Au+4HCl+HNO3=Cu(OH)2·CuCO32Ag2S+2H2O2CuCl2+2H2O2H2[CuCl4]+H2↑HAuCl4+

2、NO+2H2O△2.铜族金属单质3.铜族元素化合物（1）氧化铜和氧化亚铜Cu(OH)2→CuO+CO2+H2OCu2O2Cu2++5OH–+C6H12O6=Cu2O↓+C6H11O7–+3H2OCuO和Cu2O都不溶于水↘（2）卤化铜和卤化亚铜CuCl2不但溶于水，而且溶于乙醇和丙酮。在很浓的溶液中呈绿色，在稀溶液中显蓝色。CuCl2·2H2O△Cu(OH)2·CuCl2+2HCl+2H2O制备CuCl2无水时，要在HCl气流中加热脱水卤化亚铜都是白色的难溶化物，其溶解度依Cl、Br、I顺序减小。拟卤化铜

3、也是难溶物，如：CuCN的Ksp=3.2×10–20CuSCN的Ksp=4.8×10–15卤化亚铜是共价化合物用还原剂还原卤化铜可以得到卤化亚铜：2CuCl2+SnCl2=2CuCl↓+SnCl42CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl↓+H2SO4+2HClCuCl2+Cu=2CuCl↓2Cu2++2I–=2CuI+I2CuI可由Cu2+和I–直接反应制得：干燥的CuCl在空气中比较稳定，但湿的CuCl在空气中易发生水解和氧化：4CuCl+O2+4H2O=3CuO·CuCl2·3H2O+2HCl8Cu

4、Cl+O2=Cu2O+4Cu2++8Cl–冲稀CuCl易溶于盐酸：CuCl+HCl（浓）=H[CuCl2]H[CuCl2]2CuCl↓（3）硫酸铜CuSO4俗称胆矾。可用铜屑或氧化物溶于硫酸中制得。CuSO4·5H2O在不同温度下可逐步失水。375KCuSO4·5H2OCuSO4·3H2O+2H2OCuSO4·3H2OCuSO4·H2O+2H2O386K531KCuSO4·H2OCuSO4+H2O加热CuSO4，高于600oC，分解为CuO、SO2、SO3和O2。无水硫酸铜为白色粉末，不溶于乙醇和乙醚，吸

5、水性很强，吸水后呈蓝色，利用这一性质可检验乙醇和乙醚等有机溶剂中的微量水，并可作干燥剂。（4）氧化银和氢氧化银在温度低于–45oC，用碱金属氢氧化物和硝酸银的90%酒精溶液作用，则可能得到白色的AgOH沉淀。2Ag++2OH–Ag2O+H2OAg+O2Ag2O是构成银锌蓄电池的重要材料：△放电充电AgO+Zn+H2OAg+Zn(OH)2银锌电池的蓄电量是1.57A·min·kg-1，比铅蓄电池（蓄电量为0.29A·min·kg-1）高的多，所以银锌电池常被称为高能电池。（5）卤化银Ag++X–=AgX↓（

6、X=Cl、Br、I）Ag2O+2HF=2AgF+H2O↓（蒸发，可制得AgF）颜色溶度积键型晶格类型AgF白–离子NaClAgCl白1.8×10–10过渡NaClAgBr黄5.0×10–13过渡NaClAgI黄8.9×10–17共价ZnSAgX的某些性质AgCl、AgBr、AgI都有感光分解的性质，可作感光材料。2AgX2Ag+X2hvAgX银核AgXhv对苯二酚AgAgXNa2S2O3定影Agα-AgI是一种固体电解质。把AgI固体加热，在418K时发生相变，这种高温形态α-AgI具有异常高的电导率，比

7、室温时的值大4个数量级。实验证实AgI晶体中，I–仍保持原先位置，而Ag+的移动只需一定的电场力作用就可发生迁移而导电。米吐尔（6）硝酸银AgNO3见光分解，痕量有机物促进其分解，因此把AgNO3保存在棕色瓶中。AgNO3和某些试剂反应，得到难溶的化合物：白色Ag2CO3、黄色Ag3PO4、浅黄色Ag4Fe(CN)6、桔黄色Ag3Fe(CN)6、砖红色Ag2CrO4。AgNO3是一种氧化剂，即使室温下，许多有机物都能将它还原成黑色的银粉。（7）金的化合物Au（III）是金的常见的氧化态，如：AuCl3无论

8、在气态或固态，都是以二聚体AuCl6的形式存在，基本上是平面正方形结构。AuF3，AuCl3，AuCl4–，AuBr3，Au2O3·H2O等.AuCl3△AuCl+Cl2（1）铜（I）配合物Cu+为d10电子构型，具有空的外层sp轨道，它能以sp、sp2或sp3等杂化轨道和X–（除F外）、NH3、S2O32–、CN–等易变形的配体形成配合物，如CuCl32–、Cu(NH3)24+、Cu(CN)43–等，大多数Cu(I)配合物是