全国高中化学竞赛之化学元素化学-铜锌副族ppt课件.ppt

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1、第八章铜、锌副族ⅠB族：CuAgAuⅡB族：ZnCdHg(n-1)d10ns1(n-1)d10ns2ds区ⅠA族ⅡA族ns1ns2s区有相似性，但差异性更大本章要求：1、掌握铜、银、锌、汞单质的性质和用途2、掌握铜、银、锌、汞的氧化物、氢氧化物及重要盐的性质3、掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)；Hg(Ⅰ)、Hg(Ⅱ)之间的相互转化4、掌握ⅠA和ⅠB、ⅡA和ⅡB族元素的性质对比第八章铜、锌副族§8-1铜族元素§8-2锌族元素§8-1铜族元素1-1通性1-2单质的物理性质和化学性质1-3铜族元素的存在和冶炼1-4铜族元素的重要化合物

2、1-5ⅠB族元素和ⅠA族元素性质的对比元素性质铜银金元素符号原子序数相对原子质量价层电子构型主要氧化数原子半径/pm离子半径(M+)/pm离子半径(M2+)/pm电离能I1/kJ.mol-1电离能I2/kJ.mol-1M+水合热/kJ.mol-1M2+水合热/kJ.mol-1升华热/kJ.mol-1电负性(Pauling)Cu2963.553d104s1+1,+211796727461958-582-21213311.90Ag47107.94d105s1+1134126897312074-485—2841.93Au7919

3、7.05d106s1+1,+313413785(M3+)8901980-644—3852.541-1通性一、与ⅠA族元素相比较ⅠAⅠB价层电子结构ns1(n-1)d10ns1氧化数+1+1、+2、+3原子半径＞I1/kJ.mol-1＜金属活泼性＞化合物的共价性＜形成配合物的能力＜原因(n-1)d电子参与成键d10屏蔽效应小，Z*大I1(ⅠB)＞I1(ⅠA)øⅠB＞øⅠA18e-构型；极化力和变形性较大ⅠB的(n-1)d-ns-np能量相近二、同族内相比较1、自上而下活泼性降低:这与ⅠA族不同，这是由于从Cu→Au原子半

4、径虽然略有增加，但核电荷数明显增加，外层电子不易失去，故金属活动性依Cu→Ag→Au顺序依次减弱。表18-2铜族原子转为M+（aq）时的能量铜银金升华热/kJ·mol-1第一电离能/kJ·mol-1M+水合热/kJ·mol-1总热效应/kJ·mol-1331746-582495284731-485530385890-644631M(s)M+(aq)M(g)M+(g)△Ho△Ho升△Ho水I12、酸性介质中Cu(Ⅰ)和Au(Ⅰ)不稳定，易歧化CuO+——Cu2+———Cu+———Cu1.80.1520.5210.337AgO

5、+——Ag2+———Ag+———Ag2.11.980.799Au3+———Au2+———Au+———Au>1.298<1.29~1.6811.50~1.41øA/V1-2单质的物理性质和化学性质一、物理性质二、化学性质一、物理性质性质铜银金颜色熔点/K沸点/K固体密度/g·cm-3导电性（Hg=1）硬度（金刚石=10）紫红色135628408.9257②3白色1199248510.559①2.7黄色1337308019.340③2.5延展性：金的展性居金属之首，延性次于Pt。1gAu可抽成3公里长的丝Au可展成0.000

6、1mm厚的金箔(4)易形成合金青铜:80%Cu，15%Sn，5%Zn(坚韧易铸)黄铜:60%Cu，40%Zn(耐腐蚀性好)白铜:50~70%Cu，18~20%Ni，12~15%Zn(硬)康铜:60%Cu，40%Ni18K金:75%Au，12.5%Ag，12.5%Cu14K金:58%Au，14—28%Ag，14—28%Cu18K白金:75%Au，16.5%Ni，5%Zn二、化学性质1、在空气中：Cu:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu(OH)2.CuCO3Ag:含H2S空气中久置变黑Ag+H2S+1/2O2=Ag2S+H2O

7、Au:不与空气作用2、与酸反应：Cu+4HCl(浓)→H3[CuCl4]+1/2H2↑Ag+HI→AgI↓+1/2H2↑Au+4HCl+HNO3=H[AuCl4]+NO↑+2H2O3、与非金属反应：△1-3铜族元素的存在和冶炼一、存在铜——游离铜（极少）；硫化物：Cu2S(辉铜矿)、CuS(蓝铜)、CuFeS2(黄铜矿)等；含氧化合物：Cu2O(赤铜矿)、CuO(黑铜矿)、CuSO4·5H2O、Cu(OH)2·CuCO3(孔雀石)、CuSiO3·2H2O(硅孔雀石)。银——闪银矿(Ag2S)。金——游离态：岩脉金，冲积金。

8、二、冶炼（1）富集：将硫化物矿经泡沫浮选获得精矿。（2）焙烧：除去带有的挥发性杂质。如As2O3，并进一步富集得到焙砂。2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2↑2FeS+3O2=2FeO+2SO2↑此时主要成分为Cu2S和FeS称为焙砂，仍含有一定量的FeO、SiO2、CaO等杂质。1、铜的冶