无 机 化 学 基 础 教 程
(1) 银(Ⅰ)化合物的特点：
• 热稳定性差
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2Ag 2O 300C 4Ag O2
2AgCN 320 C 2Ag (CN ) 2
440C 2Ag 2NO O 2AgNO 3 2 2
白
浅黄 黄
褐
砖红
黑
• 对光敏感
1 AgX Ag X 2 2
光
(X Cl, Br, I)
AgI——人工增雨， AgBr 用于照相底片，印相纸。
(2) Ag(Ⅰ)离子的反应
2Ag 2OH Ag 2O(s, 褐) H 2O
-

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2Ag 2NH 3 H 2O Ag2O(s) 2NH 4
CuSO4· 2O的结构与性质 5H
CuSO 4 5H 2 O 102C CuSO 4 3H 2 O 113C CuSO 4 H 2 O 258C CuSO 4
• [Cu(H2O)6]2+的水解 2Cu2+ +2H2O [Cu2(OH)2]2+ + 2H+ K 10－10.6 无 • Cu(OH) 的性质及Cu(Ⅱ)的氧化性 2
4Ag Cr2O H 2O 2Ag 2CrO 4 (s) 2H
27


Ag2CrO 4 4NH 3 2Ag(NH ) CrO
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3 2
24
2Ag S2O (少量) Ag2S2O3 (s,白)
23

H 2O Ag2S(s,黑)
2Cu+
Cu2++Cu ， K =1.0×106
• 固态Cu(Ⅰ)化合物比Cu(Ⅱ)化合物稳定性高
1 1100 C 2CuO(s) Cu 2O(s,暗红) O 2 2 1800℃ 1 2Cu(s) O 2 2 1 990C CuCl 2 (s) CuCl(s) Cl 2 2
(2) 与X2作用
Cu Cl2 常温下反应
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Ag Cl 2 常温下反应较慢 Au Cl 2 只能在加热条件下进行
活泼性：Cu>Ag>Au
(3) 与酸作用 • 不能置换稀酸中的H+；
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• 生成难溶物或配合物,使单质还原能力增强；
[CuCl4]2[CuCl2]无 lgK f -4.6 4.84 机 Cu 2 4Cl (浓) CuCl 2- (黄) 化 4 学 H2O 2 Cu(H 2 O) 6 基 础 NH3 (过量) 2 NH3 (适量) 2 教 Cu Cu2 (OH)2 SO4 (s) Cu(NH3 )4 深蓝 浅蓝 程 4 4P2 O7-(适量) P2 O7 (过量) 2 6 Cu Cu2 P2 O7 (s) Cu(P2 O7 ) 2
机 化 Cu 2 2OH- Cu(OH) (s) 80~90℃ CuO(s) H O 2 2 学 浅蓝 基 础 Cu(OH) 2OH (过量，浓) [Cu(OH) ]2 2 4 教 △ 2 程 2[Cu(OH) 4 ] C6 H12O6
Cu 2O(s, 红) C6 H12O7 2H 2O 4OH 检验糖的存在。
24
17.2.2
锌族元素的化合物
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锌、镉的化合物，氧化值多为+2，性 质比较相似。 汞的化合物，氧化值为+2，+1。其性 质与锌、镉的化合物有许多不同之处。 1. 锌、镉的化合物 (1) Zn2+ ，Cd2+的水解 [Zn(H2O)6]2+ [Zn(OH)(H2O)5]+ + 2H+
锌族元素的化合物
17.2.1
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锌族元素的单质
锌族元素(ⅡB)：Zn，Cd，Hg 价电子构型：(n-1)d10ns2
锌族元素以矿物形式存在： 闪锌矿(ZnS)，辰砂(HgS)。
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-Hg，Au-Hg，Ag-Hg 用于提取贵金属。
• 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。
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• Cu(Ⅰ)配合物不易发生歧化反应
Cu2+
0.447V [CuCl2] 0.232V Cu
2
-
Cu Cu 4Cl
△ 2CuCl (土黄色) (浓盐酸)
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锌族元素单质的化学活泼性从锌到汞降低
•与O2的作用：（在干燥空气中稳定）
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潮湿： 2O 2 CO 2 3H 2 O 4Zn ZnCO 3 3Zn(OH) 2
碱式碳酸锌
加热：2Zn O 2 2ZnO(s, 白)
• 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。
• 具有颜色，显色机理为电荷迁移。
AgCl AgBr AgI Ag2O Ag2CrO4 Ag2S
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17.1.2
铜族元素的化合物
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1. 铜的化合物 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
• Cu+在溶液中不稳定：
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2
[CuCl 2 ]
-
稀释
CuCl(s ，白色) Cl-
• Cu(Ⅰ)配合物吸收CO和烯烃： [CuCl2]- + CO [CuCl2]- + C2H4
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[CuCl2(CO)][CuCl2(C2H4)][Cu(NH3)2(CO)]+
[Cu(NH3)2]+ + CO
[Cu(H)2]+ + C2H4
HNO 3
Ag 2S(s) S Ag(CN)
2-
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S 2 O 3 3
2
CN AgI(s) I - Ag(S O ) 3 2 3 2 I AgI 2
( Ag(NH ) ) 1.67×10 7 Kf
( Ag(S2 O ) ) 2.9×1013 Kf
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3 3 2 2
3 2
( Ag(CN) ) 2.48×10 20 Kf
Ksp (AgCl)=1.8×10-10 Ksp (AgBr)=5.3×10-13 Ksp (AgI)=8.3×10-17 Ksp (Ag2S)=6.3×10-50
§17.2 锌族元素
17.2.1 锌族元素的单质
17.2.2
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)
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• 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
浅蓝 蓝
2. 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 式存在。
2. 化学性质 (1) 与O2， H2O作用
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• 化学活泼性差，室温下 不与O2，H2O作用； • 加热时与O2，H2O作用。
△ 2Cu O2 2CuO(黑) △ 2Cu O 2 H 2O CO 2 Cu 2 (OH) 2 CO 3 (绿) 碱式碳酸铜
无 Ag 2HNO 3 (浓) AgNO3 NO 2 H 2O 机 化 Cu 2H 2SO 4 (浓) CuSO 4 SO 2 2H 2O 学 基 2Ag 2H SO (浓) Ag SO (s) SO 2H O 2 4 2 4 2 2 础 教 程 Au 4HCl( 浓) HNO 3 (浓) H[AuCl 4 ] NO(g) 2H 2 O
2Ag 2H 4I 2AgI -2 H 2 (g)
4Ag 2H2S O2 2Ag 2S 2H2O
4M O2 2H 2O 8CN 4[M(CN) 2 ] 4OH

M Cu, Ag, Au
• 与氧化性酸作用
Cu 4HNO3 (浓) Cu(NO 3 ) 2 2NO2 2H 2O
稳 定 2Cd O 2 2CdO(s, 红棕色) 性 下 360℃ 2Hg O2 2HgO(s, 红、黄) 降 470℃
•与S的作用 ZnS(白)
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M+S