第25讲 铜副族和锌副族元素

1、无机化学无机化学第第22章章 铜副族和锌副族元素铜副族和锌副族元素22.1 铜副族元素22.2 锌副族元素中南大学化学化工学院中南大学化学化工学院无机化学无机化学了解了解ds区元素与区元素与s区元素的异同区元素的异同熟悉铜副族元素与锌副族元素的单质熟悉铜副族元素与锌副族元素的单质掌握掌握Cu（）与）与Cu（）、）、Hg（）与）与Hg（）间的相互转化）间的相互转化掌握掌握Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+的重的重要反应和离子鉴定要反应和离子鉴定本章学习要求本章学习要求无机化学无机化学22.1 铜副族元素铜副族元素22.1.1 铜副族元素简介铜副族元素简介 22.1.2 铜副族元素的重

2、要化合物铜副族元素的重要化合物22.1.3 铜副族元素的配合物铜副族元素的配合物22.1.4 Cu（I）和）和Cu（II）的相互转化）的相互转化22.1.5 IB族元素与族元素与IA族元素的对比族元素的对比22.1 铜副族元素无机化学无机化学 铜副族元素位于周期表的铜副族元素位于周期表的ds区，系第区，系第IB族元素，包括铜族元素，包括铜Cu (copper)、银、银Ag (silver)、金、金Au(gold)三种元素。三种元素。 价电子构型：价电子构型：(n-1)d10ns122.1.1 铜副族元素简介铜副族元素简介铜、银、金最常见的氧化数分别为铜、银、金最常见的氧化数分别为+2、+1、+

3、3 。铜副族金属离子具有较强的极化力，本身变形性又大，铜副族金属离子具有较强的极化力，本身变形性又大， 所以它们的所以它们的二元化合物一般有相当程度的共价性二元化合物一般有相当程度的共价性。 氧化态氧化态无机化学无机化学22322.00.1610.5181.81.980.7991.291.291.681.49AECuOCuCuCuAgOAgAgAgAuAuAuAuB-0.08-0.358Cu(OH)Cu OCu220.740.570.344Ag OAgOAg OAg2 32-0.7H AuOAu23E 铜副族元素的标准电极电势图铜副族元素的标准电极电势图 无机化学无机化学22.1 铜副族元素存

4、在形式存在形式地壳里的相对丰度很低，分别为：地壳里的相对丰度很低，分别为：Cu为为6.810-3，Ag为为810-6，Au为为410-7铜铜主要以硫化物、氧化物和碳酸盐形式存在。主要矿石主要以硫化物、氧化物和碳酸盐形式存在。主要矿石是黄铜矿是黄铜矿CuFeS2(占铜矿蕴藏量的占铜矿蕴藏量的50以上以上)、辉铜矿、辉铜矿Cu2S、赤铜矿赤铜矿Cu2O和孔雀石和孔雀石Cu2(OH)2CO3银银广泛分布在硫化物矿石中，以辉银矿广泛分布在硫化物矿石中，以辉银矿Ag2S为主为主金金虽然稀少，大都以单质或碲化物，如碲金矿虽然稀少，大都以单质或碲化物，如碲金矿(AuTe2)的形式分布；另外，海水中亦含有相当

5、数量的金。的形式分布；另外，海水中亦含有相当数量的金。孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3辉银矿辉银矿Ag2S碲金矿碲金矿AuTe2无机化学无机化学单质的物理和化学性质单质的物理和化学性质 颜色：颜色：Cu(紫红紫红)，Ag(白白)，Au(黄黄)，其固体都呈面心立方结构其固体都呈面心立方结构 熔、沸点较其它过渡金属低熔、沸点较其它过渡金属低 导电导热性好，且导电导热性好，且Ag Cu Au 延展性好延展性好Cu22.1 铜副族元素物理性质物理性质铜、银、金之间以及与其他金属都铜、银、金之间以及与其他金属都易形成合金易形成合金。其中铜。其中铜的合金品种最多，例如黄铜的合金品种最多，例如黄铜(Cu

6、60%, Zn 40%)；青铜；青铜(Cu 80%；Sn 15%，Zn 5%)；白铜；白铜(Cu 50%70%, Ni 13%15%,Zn 13%25%)等。等。无机化学无机化学Cu与与O2反应，加热时，反应，加热时， Au和和Ag不与不与O2发生反应发生反应)(CO(OH)Cu COOHO2Cu)2CuO( O2Cu3222222铜绿黑22.1 铜副族元素化学性质化学性质碱式碳酸铜碱式碳酸铜当有沉淀剂或配合剂时，当有沉淀剂或配合剂时，Cu、Ag、Au均可与均可与O2反应反应OH)()4Cu(NH8NHO2HO4CuAuAg,Cu,M4OH4M(CN)8CNO2HO4M23322222无色）（

7、)()Cu(NH243蓝O2O2HS2AgOS2H2Ag2222所以不可用铜器盛氨水所以不可用铜器盛氨水。银器年久变黑。银器年久变黑。无机化学无机化学与与X2 反应反应222ClAuClAgClCu常温下反应常温下反应常温下反应较慢常温下反应较慢只能在加热条件下进行只能在加热条件下进行活泼性：活泼性：Cu Ag Au22.1 铜副族元素(g)H)2CuCS(NH)4CS(NH2H2Cu(g)H2AgI4I2H2Ag(g)HS(s)AgSH2Ag222 2 222-2222硫脲硫脲与酸反应与酸反应Cu，Ag，Au不能置换稀酸中的不能置换稀酸中的H+（还原性差）（还原性差）生成沉淀或配合物时，单质

8、还原能力增强生成沉淀或配合物时，单质还原能力增强二硫脲合铜（硫脲合铜（）配离子）配离子无机化学无机化学Cu，Ag，Au可溶于氧化性酸可溶于氧化性酸OHNO(g)HAuCl )(HNO)4HCl(AuO2HSO(s)SOAg)(SO2H2AgO2HSOCuSO)(SO2HCuOHNOAgNO)(2HNOAgO2H2NO)Cu(NO)(4HNOCu24322424222442223322233浓浓浓浓浓浓22.1 铜副族元素无机化学无机化学Cu()为为d10构型，其化合物一般白色或无色构型，其化合物一般白色或无色Cu()为为d9构型，其化合物一般呈现颜色构型，其化合物一般呈现颜色22.1.2 铜副

9、族元素的化合物铜副族元素的化合物22.1 铜副族元素氧化态+2+2+2+2+1化合物氧化铜CuO硫酸铜CuSO4 5H2O硝酸铜Cu(NO3)23H2O氯化铜CuCl22H2O氯化亚铜CuCl颜色和状态棕黑色粉末蓝色晶体蓝色晶体绿色晶体白色四面体晶体密度(g/cm-2)6.326.432.292.052.503.533.68熔点/受热时的情况11481000时分解为，加热时能被 H2、CO 还原为Cu2O 或 Cu260以上变为无水白色CuSO4粉末，653以上分解为CuO 和 SO31145熔化，强热时分解为碱式盐。后变为。用和乙醇溶液浸湿的纸，干后可自燃在 140150时在干燥的 HCl

10、气流中加热可得无水CuCl2，呈黄褐色，比重为 3.05425熔化约 1000沸腾溶解度(g/100gH2O)(无水盐)几乎不溶于水(2.310-3%)，易溶于氨水20.7，无水CuSO4易吸水137.8(0)在湿空气中易潮解，能溶于乙醇77.0，能溶于乙醚和丙醇中，易溶于甲醇和乙醇中1.5（25） ，难溶于水。在空气中吸湿后变绿，溶于氨水常常见见的的铜铜的的化化合合物物无机化学无机化学氧化银硝酸银硫酸银三氯化金颜色和状态暗棕色粉末无色菱形片状晶体白色晶体深红色吸水性固体密度(g/cm-2)7.524.3555.402.44熔点/受热时的变化300以上即分解为Ag和O2208.5，强热时分解，

11、混有机物时见光变黑660，1085时分解为Ag，SO2和O2196溶解度(g/100gH2O)0.0020.005(20)，微溶于水，呈碱性，易溶于HNO3和NH3水中2.22(20)，水溶液呈中性，易溶于甘油，可溶于乙醇，几乎不溶于浓HNO30.75(18)，1.4（100） ，易溶于NH3水，不溶与醇类，较易溶于浓H2SO4中溶于少量水中呈红棕色，在大量水中呈红黄色，易溶于醇、醚中，在酸性溶液中稳定，中性溶液中则析出Au常见的银和金的化合物常见的银和金的化合物22.1 铜副族元素无机化学无机化学22.1 铜副族元素氧化物及氢氧化物氧化物及氢氧化物铜可以形成铜可以形成黄色或红色的氧化亚铜黄色

12、或红色的氧化亚铜(Cu2O)和和黑色的氧化黑色的氧化铜铜(CuO)两种氧化物，它们都不溶于水。两种氧化物，它们都不溶于水。CuO具有氧化性，具有氧化性，在高温时，在有机分析中常使有机物的气体从热的在高温时，在有机分析中常使有机物的气体从热的CuO上上通过，将气体氧化成通过，将气体氧化成CO2和和H2O。将碱加到将碱加到Cu2+溶液中，便可以得到浅蓝色的溶液中，便可以得到浅蓝色的Cu(OH)2沉沉淀。淀。Cu(OH)2 微显两性微显两性 (但以弱碱性为主但以弱碱性为主)。 银和金对氧的亲和力比较弱。银和金对氧的亲和力比较弱。Ag2O是一种暗棕色沉淀，是一种暗棕色沉淀，可将碱加到可溶性的可将碱加到

13、可溶性的Ag()盐中制得。盐中制得。Ag2O加热到加热到160以上时，就分解成金属银。以上时，就分解成金属银。无机化学无机化学卤化物卤化物 CuCl2是最重要的卤化物，是共是最重要的卤化物，是共价化合物，易溶于水，亦易溶价化合物，易溶于水，亦易溶于乙醇及丙酮等有机溶剂。于乙醇及丙酮等有机溶剂。 x-射线测定表明其结构为链状射线测定表明其结构为链状CuClClCuClClCuClCuCl22.1 铜副族元素 CuCl2浓的水溶液中，可形成黄色的浓的水溶液中，可形成黄色的CuCl42-，此时溶液，此时溶液中同时含有中同时含有CuCl42-和和Cu(H2O)42+ ，通常为黄绿色或绿，通常为黄绿色或

14、绿色。色。 CuCl2的稀溶液为浅蓝色，主要是的稀溶液为浅蓝色，主要是Cu(H2O)42+ 亚铜的卤化物都是白色的难溶化合物亚铜的卤化物都是白色的难溶化合物，其溶解度按，其溶解度按Cl、Br、I的顺序减少。的顺序减少。卤化亚铜可以通过还原剂，如卤化亚铜可以通过还原剂，如Na2S2O3，SO2、Cu及及SnCl2等将等将CuCl2还原还原得到。得到。2CuCl2+SO2+H2O2CuCl+H2SO4+HCl无机化学无机化学22.1 铜副族元素AgCl、AgBr及及AgI都难溶于水，溶解度依都难溶于水，溶解度依AgCl、AgBr、AgI的顺序降低，颜色顺序加深。的顺序降低，颜色顺序加深。AgF为无

15、色，易溶于水；为无色，易溶于水；AgCl为白色，为白色，AgBr为浅黄色，为浅黄色，AgI为黄色。只有为黄色。只有AgF易溶易溶卤化银的溶解性及颜色变化特性，可用离子极化理论来解卤化银的溶解性及颜色变化特性，可用离子极化理论来解释：释：卤素离子的变形性从卤素离子的变形性从F-到到I-随离子半径的增加而依次增大。随离子半径的增加而依次增大。F-离子变形性小，离子变形性小，AgF为离子型晶体，所以它易溶于水且无色。为离子型晶体，所以它易溶于水且无色。I-离子变形性大，受离子变形性大，受Ag+的极化作用而使的极化作用而使AgI变为共价型晶体，变为共价型晶体，故故AgI难溶于水、颜色也深。难溶于水、颜

16、色也深。卤化银在含卤化银在含X-的溶液中的溶解度比水中的溶解度大的溶液中的溶解度比水中的溶解度大，这是因，这是因为为Ag+离子生成了离子生成了AgX2-，AgX32-和和AgX43-等配离子。等配离子。 无机化学无机化学硫化物及硫酸盐硫化物及硫酸盐 硫酸铜是最常见的铜盐，无水是最常见的铜盐，无水硫酸铜硫酸铜(CuSO4)为白色粉末，但为白色粉末，但从水溶液中结晶时，得到的是从水溶液中结晶时，得到的是蓝色五水合硫酸铜蓝色五水合硫酸铜(CuSO45H2O)晶体（晶体（胆矾胆矾）。）。22.1 铜副族元素结构两种解释的示意图结构两种解释的示意图铜、银、金的硫化物都是黑色或接近黑色的。铜、银、金的硫化

17、物都是黑色或接近黑色的。其氧化态为其氧化态为+1+1的硫化物比较稳定。的硫化物比较稳定。 无机化学无机化学银的化合物的特点银的化合物的特点难溶盐多难溶盐多l易溶：易溶：AgNO3, AgF, AgClO4l难溶：难溶：AgX, AgCN, AgSCN, Ag2S, AgCO3, Ag2CrO4热稳定性差热稳定性差 （见光、受热易分解）（见光、受热易分解）颜色：颜色：AgCl AgBr AgI Ag2O AgCrO4 Ag2S 白白 浅黄浅黄 黄黄 褐褐 砖红砖红 黑黑22.1 铜副族元素I) Br, Cl,(X X21AgAgXO212AgC300OAgO2NO2AgC4402AgNO2222

18、23h无机化学无机化学配合物：CuCl2-, CuBr2-, CuI2-, Cu(SCN)2-, Cu(CN)2- Kf ： 小小 大大)(2CuCl)4HCl(CuCu-22泥黄色浓Cu(I)的配合物多为的配合物多为2配位配位22.1.3 铜、银、金的配合物铜、银、金的配合物)CuCl(s,白H2O22.1 铜副族元素形成形成Cu(NH3)2+，但不稳定，但不稳定,易被空气氧化而非歧化易被空气氧化而非歧化243)Cu(NH23)Cu(NHCu0.013V- 0.128VOH)()4Cu(NH8NHO2HO4Cu23322无色)()Cu(NH243蓝O2无机化学无机化学2422Cu(OH),(

19、OH(s)Cu(OH)(OHCu浓过量适量浅蓝浅蓝深蓝深蓝24334232)Cu(NH)(NH(s)SOCu(OH)(NHCu过量适量浅蓝浅蓝深蓝深蓝6272-472722-4722)OCu(P)(OP)(OPCu)(OPCu过量适量s浅蓝浅蓝蓝蓝22.1 铜副族元素Cu(II)的配合物多为的配合物多为4配位配位)10( )(CuCl)(4ClCu-4.64-242黄浓242O)Cu(HH2O4OHO2HOHCO(s)Cu OHC2Cu(OH)271262612624(暗红暗红)无机化学无机化学Ag(I)通常以通常以sp杂化轨道与配体杂化轨道与配体Cl-，NH3，S2O32-，CN-等形成配位

20、数为等形成配位数为2的直线型配合物的直线型配合物Ag(NH3)2+、Ag(SCN)2-、Ag(S2O3)23-、Ag(CN)2-银镜反应：银镜反应：Ag(NH3)2+具有弱氧化性，可以被醛或具有弱氧化性，可以被醛或葡萄糖还原为银，工业上利用银镜反应为镜子和保温葡萄糖还原为银，工业上利用银镜反应为镜子和保温瓶胆镀银；在有机化学上用它来鉴定醛基。瓶胆镀银；在有机化学上用它来鉴定醛基。 Ag()的配合物的配合物OH4NH2AgOHC 2OHOHC)2Ag(NHO2H4NH2AgHCOO 3OHHCHO)2Ag(NH237126-61262323-23无机化学无机化学OHCuCuSOSOHOCu244

21、22(1) 水溶液中：稳定性水溶液中：稳定性 Cu(I) E(左左) ，Cu+易歧化，不稳定易歧化，不稳定2Cu+ Cu2+ + Cu K =1.010622.1 铜副族元素无机化学无机化学Cu2+ 0.859V CuI - 0.185V CuCu2+ 0.438V CuCl2- 0.241V CuCu2+ 0.509V CuCl 0.171V CuCu(NH3)42+ 0.013V Cu(NH3)2+ -0.128V CuOH2CuCl(s)2HClOCu22(2) 有配合剂、沉淀剂时，有配合剂、沉淀剂时，Cu(I)稳定性提高稳定性提高22.1 铜副族元素无机化学无机化学(3) 高温，固态时

22、：稳定性高温，固态时：稳定性 Cu(I) Cu(II)2222322O21)O(s,CuC10002CuO(s)OHCO)2CuO(s,C200CO(OH)Cu暗红棕黑2O212Cu(s)22Cl21CuCl(s)C990(s)CuCl180022.1 铜副族元素无机化学无机化学Cu2+的氧化性的氧化性2-2(CN)2CuCN(s,4CN2Cu白Cu(CN)222I)2CuI(s,4I2Cu白) 色 无(CuI-2I-CN-水溶液中铜副族元素的离子及反应水溶液中铜副族元素的离子及反应22.1 铜副族元素Cu2+的鉴定：的鉴定：(弱酸性弱酸性)(s)Fe(CN)CuFe(CN)2Cu62462红

23、棕红棕无机化学无机化学Ag(I)离子的反应离子的反应-23232422322-2OH)2Ag(NHOH4NHOAg 2NHO(s)AgOH2NH2Ag (2)OH)O(s,Ag2OH2Ag (1)褐22.1 铜副族元素-323223222322-232-2423342422-272)OAg(S)(OSAg )S(s,AgOH )(s,OSAg)(OSAg (4)CrO)2Ag(NH4NHCrOAg 2H(s)CrO2AgOHOCr4Ag (3)过量黑白少量 鉴定S2O32-)S(s,AgSOH OH)(s,OSAg2422322黑白无机化学无机化学Ag+的沉淀与溶解的沉淀与溶解AgAgCl23

24、)Ag(NHAgBr(s)3232)OAg(SAgI(s)2Ag(CN)S(s)Ag23HNOHCl3NH-Br332OS-I-2AgICN-2S-I22.1 铜副族元素无机化学无机化学Ag+的鉴定的鉴定3234232332NHAgI(s)I)Ag(NH2NHAgCl(s)Cl2H)Ag(NHCl)Ag(NH2NHAgClClAgCl(s)HClAg 233)Ag(NHNH ) AgCl(s,HClAg白)AgCl(s,白),AgI(s 黄I-HNO322.1 铜副族元素无机化学无机化学22.1.5 IB族元素和族元素和IA族元素性质对比族元素性质对比物理性质：IA族单质金属的熔点、沸点、硬度

25、均较低；而族单质金属的熔点、沸点、硬度均较低；而IB族金属则具有较高的熔点和沸点，并且有良好的延展性，族金属则具有较高的熔点和沸点，并且有良好的延展性，导热性和导电性。导热性和导电性。一般化学性质：IA族是极活泼的轻金属，在空气中极易氧族是极活泼的轻金属，在空气中极易氧化，能与水剧烈反应，同族内的活泼性随原子序数增大而增化，能与水剧烈反应，同族内的活泼性随原子序数增大而增加；而加；而IB族都是不活泼的重金属。在空气中比较稳定，与水族都是不活泼的重金属。在空气中比较稳定，与水几乎不反应，同族内的活泼性随原子序数增大而减小。几乎不反应，同族内的活泼性随原子序数增大而减小。原因解释：这些与它们的标准

26、电极电势有关，这些与它们的标准电极电势有关，IA族金属的族金属的E（M+/M）值很负，是很强的还原剂，能从水中置换出氢）值很负，是很强的还原剂，能从水中置换出氢气；而气；而IB族金属的族金属的E（M+/M）很正，不能从水中和稀酸中）很正，不能从水中和稀酸中置换出氢气。置换出氢气。无机化学无机化学化合物与颜色lIA族所形成的化合物大多是无色的离子型化合物；而族所形成的化合物大多是无色的离子型化合物；而IB族的化合物有相当程度的共价性，大多数显颜色。族的化合物有相当程度的共价性，大多数显颜色。lIA族的氢氧化物都是极强的碱，且非常稳定；而族的氢氧化物都是极强的碱，且非常稳定；而IB族族的氢氧化物碱

27、性较弱，并且不稳定，易脱水形成氧化物。的氢氧化物碱性较弱，并且不稳定，易脱水形成氧化物。lIA族的离子一般很难成为配合物的形成体；而族的离子一般很难成为配合物的形成体；而IB族的族的离子则有很强的配合能力。离子则有很强的配合能力。原因解释： IA和和IB族单质和化合物性质上的差别都和族单质和化合物性质上的差别都和IB族元素的次外层族元素的次外层d电子也能参与成键，它们的离子具有电子也能参与成键，它们的离子具有d10、d9、d8等结构特点有关。等结构特点有关。 无机化学无机化学 22.2 锌副族元素锌副族元素22.2.1 锌副族元素简介锌副族元素简介 22.2.2 锌副族元素的化合物锌副族元素的

28、化合物22.2.3 Hg(II)和和Hg(I)的相互转化的相互转化22.2 锌副族元素无机化学无机化学22.2.1 锌副族元素的单质锌副族元素的单质锌族元素的最大特点是其锌族元素的最大特点是其d轨道完全填满轨道完全填满，从满层失去，从满层失去电子较困难，所以它们一般不参与成键。电子较困难，所以它们一般不参与成键。常见氧化值：常见氧化值：+2 ，(Hg22+为为+1)22.2 锌副族元素锌族元素系周期表中第锌族元素系周期表中第B族元素，包括锌族元素，包括锌Zn(zinc)，镉，镉Cd(cadmium)，汞，汞Hg (mercury)三种元素。三种元素。价电子构型价电子构型：(n-1)d10 ns

29、2 氧化态氧化态物理性质物理性质低熔点：低熔点：Zn：419 Cd：321 Hg：-39 （室温下唯一的液态金属）（室温下唯一的液态金属） 易形成合金：易形成合金：黄铜黄铜Cu-Zn； 汞齐汞齐Na-Hg，Au-Hg，Ag-Hg，用于提取贵金属，用于提取贵金属无机化学无机化学闪锌矿朱砂22.2 锌副族元素存在形式存在形式锌族元素在自然界中多以硫化锌族元素在自然界中多以硫化物形式存在。锌的主要矿石有：物形式存在。锌的主要矿石有：闪锌矿闪锌矿ZnSZnS、菱锌矿（、菱锌矿（ZnCO3ZnCO3）、）、红锌矿（红锌矿（ZnOZnO），且常与方铅），且常与方铅矿（矿（PbSPbS）共生而成铅锌矿。）共

30、生而成铅锌矿。汞矿主要有辰砂汞矿主要有辰砂( (又名朱又名朱砂砂)HgS)HgS红，黑两种变体。锌矿红，黑两种变体。锌矿常与铅、银、镉等共存，成为常与铅、银、镉等共存，成为多金属矿。大部分镉是在炼锌多金属矿。大部分镉是在炼锌时以副产品形式得到的。时以副产品形式得到的。无机化学无机化学单质的化学性质单质的化学性质与与O2反应（在干燥空气中稳定）反应（在干燥空气中稳定）潮湿：潮湿：加热：加热： 3Zn(OH)ZnCO O3HCO2O4Zn2322222.2 锌副族元素)2CdO(s,O2Cd)2ZnO(s,O2Zn22红棕色白稳稳定定性性下下降降360470)2HgO(s, O2Hg2红、黄与与S

31、反应反应M + S MSZnS (白白)CdS (黄黄)HgS (朱砂，辰砂朱砂，辰砂)无机化学无机化学Zn与与OH-，NH3反应反应2OHH)Zn(NHO2H4NHZnHZn(OH)O2H2OHZn2243232-24222.2 锌副族元素与酸反应与酸反应O4H2NO )(NO3Hg)(8HNO)6Hg(O4H2NO)Hg(NO),(8HNO3HgO2H2NO)Hg(NO)(4HNOHgO2HSOHgSO)(SO2HHgCd)Zn,(M HM)(2HM223232233222332244222冷稀过量过量稀浓浓稀无机化学无机化学 锌族的锌族的M2+为为18电子型离子，均为无色，其化合物一般也

32、电子型离子，均为无色，其化合物一般也无色。但依无色。但依Zn2+、Cd2+、Hg2+的顺序，离子的极化力和变的顺序，离子的极化力和变形性逐渐加强，形性逐渐加强，Cd2+，特别是，特别是Hg2+与易变形的阴离子如与易变形的阴离子如S2-、I-等形成的化合物往往有显著的共价性，呈现很深的颜色等形成的化合物往往有显著的共价性，呈现很深的颜色和较低的溶解度。和较低的溶解度。这种显色是由于这种显色是由于S2-、I-离子的变形性大，离子的变形性大，容易发生电荷迁移的缘故。容易发生电荷迁移的缘故。22.2.2 锌副族元素的化合物锌副族元素的化合物硫化物硫化物 )CdS(s,SHCd )ZnS(s,SHZn2

33、222黄白向向Zn2+、Cd2+、Hg2+的溶液中通入的溶液中通入H2S气体时，都会气体时，都会生成相应的硫化物沉淀生成相应的硫化物沉淀.无机化学无机化学氧化物和氢氧化物氧化物和氢氧化物ZnS+3O22ZnO+2SO2CdO + CO2CdCO3氧化物：氧化物：氧化锌氧化锌(ZnO)，俗称锌白，为白色粉末；氧化，俗称锌白，为白色粉末；氧化汞汞(HgO)有红、黄两种变体，都不溶于水，有毒。有红、黄两种变体，都不溶于水，有毒。 Zn(OH)2为两性为两性，既可溶于酸又可溶于碱。溶于酸成锌，既可溶于酸又可溶于碱。溶于酸成锌盐，溶于碱则成四羟基合锌配离子盐，溶于碱则成四羟基合锌配离子规律：氧化物和氢氧

34、化物的碱性按锌、镉、汞的顺序氧化物和氢氧化物的碱性按锌、镉、汞的顺序递增。递增。Zn(OH)2和和Cd(OH)2 均易受热脱水变为均易受热脱水变为ZnO和和CdO。铜族、锌族的所有氢氧化物均易脱水成为氧化物。铜族、锌族的所有氢氧化物均易脱水成为氧化物。Zn(OH)2 + 2H+Zn2+2H2OZn(OH)42-Zn(OH)2+2OH-无机化学无机化学卤化物：卤化物：HgBr2，HgI2为共价分子为共价分子 ，而而 HgF2 为离子型化合物为离子型化合物HgCl2：升汞，直线型共价分子，：升汞，直线型共价分子，易升华，微溶于水，易升华，微溶于水，剧毒剧毒Hg2Cl2：甘汞，直线型共价分子，：甘汞

35、，直线型共价分子，有甜味，难溶于水，有甜味，难溶于水，无毒无毒ClHgHgCl汞的化合物汞的化合物ClHgCl22.2 锌副族元素硝酸盐：硝酸盐：Hg(NO3)2、Hg 2(NO3)2是离子型化合物是离子型化合物,易溶于水。易溶于水。23223222332233)(NOHg)Hg(NOHgOHNO)Hg(NO) 浓(4HNOHgOH)Hg(NO2HNOHgOHg2+ 0.92V Hg22+ 0.793V Hg）不歧化，（不同Cu于Hg 142 HgHgHg22222K无机化学无机化学锌和镉的重要反应锌和镉的重要反应与与OH-反应反应2Zn) 白s,(Zn(OH)2-24Zn(OH)ZnO(s)

36、H)(OH-适量)(OH-过量398K2Cd2Cd(OH)CdO(s)-OHH523K22.2.3 水溶液中锌副族元素的离子及反应水溶液中锌副族元素的离子及反应22.2 锌副族元素与与NH3H2O 反应反应O2H)M(NH2NH2NHM(OH)Cd)Zn,(M 2NHM(OH)OH2NHM224334242232无机化学无机化学与与S2-反应反应的特征反应此反应为鉴定溶于稀酸性条件沉淀完全，黄溶于氨碱性条件沉淀完全，白21 -221 -22CdHClLmol6 )CdS(s,SHCdHClL0.3mol )ZnS(s,SHZn)(s,BaSOZnSBaS(aq)(aq)ZnSO44白锌钡白锌钡

37、白(立德粉立德粉)22.2 锌副族元素无机化学无机化学Zn2+的鉴定（碱性条件）的鉴定（碱性条件）22.2 锌副族元素二苯硫腙二苯硫腙 ( (CCl4 溶液溶液) )绿色绿色螯合物螯合物上层上层( (水水) ) 粉红色粉红色下层下层( (CCl4) ) 棕色棕色无机化学无机化学汞的重要反应汞的重要反应与与OH-反应反应HgHgO(s)O(s,HgHgO21Hg(s)C400)HgO(s,OHHg22222褐黄22.2 锌副族元素-26-222-2622-22SnCl)2Hg(l,4ClSn(s)ClHgSnCl)(s,ClHg8ClSnHg2黑白亦可利用亦可利用HgCl2鉴定鉴定Sn2+。Hg2+的鉴定的鉴定无机化学无机化学EA Hg2+ 0.92V Hg22+ 0.793V Hg HgS - -0.758V Hg2S - -0.598V Hg可见：可见：Hg(I) 在游离时不歧化，形成沉淀在游离时不歧化，形成沉淀 (除除Hg2Cl2)或配合物时歧化。或配合物时歧化。 若若Hg2+由由Hg(NO3)2溶液提供，则：溶液提供，则：-3-223232-322NO)3HgS(s,S2HgS)Hg(NO)(s, 2HgS)Hg(NO2S2NO3Hg黑黄色22.2 锌副族元素与与S2- 反应反应HgHgSS)(Hg)Hg