第19章__銅副族和鋅副族

1、第第 19 章章銅副族和鋅副族銅副族和鋅副族前前 言言 銅副族銅副族(I B): 原子核外價層電子的構型原子核外價層電子的構型 ：(n1)d10ns1 常見氧化態(tài)常見氧化態(tài): 銅銅 (1，2 ) 銀銀 (1) 金金 (1，3) 銅、銀、金被稱為銅、銀、金被稱為“貨幣金屬貨幣金屬”。 在自然界中，銅、銀、金可以以單質狀態(tài)、也可以以化在自然界中，銅、銀、金可以以單質狀態(tài)、也可以以化合態(tài)存在。合態(tài)存在。 銅儲量居世界第三位。以三種形式于自然界：銅儲量居世界第三位。以三種形式于自然界： 自然銅：又稱游離銅，很少；自然銅：又稱游離銅，很少； 硫化物礦：輝銅礦硫化物礦：輝銅礦Cu2S、黃銅礦、黃銅礦CuF

2、eS2 等；等； 含氧礦物：赤銅礦含氧礦物：赤銅礦Cu2O、黑銅礦、黑銅礦CuO、 孔雀石孔雀石CuCO3Cu(OH)2、 膽礬膽礬CuSO45H2O等。等。 銀主要是以硫化物形式存在的，除了較少的閃銀礦銀主要是以硫化物形式存在的，除了較少的閃銀礦Ag2S外，硫化銀常與方鉛礦共存。外，硫化銀常與方鉛礦共存。 金礦主要是以自然金形式存在，包括散布在巖石中的巖金礦主要是以自然金形式存在，包括散布在巖石中的巖脈金和存在于沙礫中的沖積金兩大類。脈金和存在于沙礫中的沖積金兩大類。鋅副族鋅副族(II B): 原子核外價層電子的構型原子核外價層電子的構型 (n1)d10ns2 常見氧化態(tài)常見氧化態(tài): 鋅鋅

3、(2 ) 鎘和汞除鎘和汞除2之外，還有之外，還有 1 氧化態(tài)氧化態(tài)(Hg22、 Cd22)。但鎘和汞的。但鎘和汞的 1 氧化態(tài)不穩(wěn)定，易發(fā)生歧氧化態(tài)不穩(wěn)定，易發(fā)生歧 化反應?；磻?。閃鋅礦閃鋅礦 辰砂辰砂 鉛鋅礦鉛鋅礦鋅族元素在自然界中主要以硫化物形式存在：鋅族元素在自然界中主要以硫化物形式存在： 鋅的最主要礦物是閃鋅礦鋅的最主要礦物是閃鋅礦ZnS、菱鋅礦、菱鋅礦ZnCO3 汞的最主要礦物是辰砂汞的最主要礦物是辰砂(又名朱砂又名朱砂)HgS 硫化鎘礦常以微量存在于閃鋅礦中。硫化鎘礦常以微量存在于閃鋅礦中。 鋅礦常與鉛、銅、鎘等共存，最常見的是鉛鋅礦。鋅礦常與鉛、銅、鎘等共存，最常見的是鉛鋅礦。

4、IA ns1 IIA ns2 IB (n1)d10ns1 IIB (n1)d10ns2 由價電子構型可見，由價電子構型可見，IA、IIA和和IB、IIB在失去最外在失去最外層層 s電子后分別都呈現(xiàn)電子后分別都呈現(xiàn)1和和2價氧化態(tài)，所以價氧化態(tài)，所以IB與與IA、IIB 與與 IIA 有相似之處。有相似之處。 但是，由于但是，由于 ds 區(qū)元素原子的次外層有區(qū)元素原子的次外層有18 個電子，而個電子，而 IA與與IIA元素原子次外層有元素原子次外層有8個電子，因此，無論是單質個電子，因此，無論是單質還是化合物都表現(xiàn)出顯著的差異。還是化合物都表現(xiàn)出顯著的差異。 銅副族和鋅副族的元素電勢圖銅副族和鋅

5、副族的元素電勢圖 EA /V 0.1532.0Cu2O3Cu2Cu0.521Cu0.3419 0.7996 1.980 1.8Ag3Ag2AgAgAu2 1.41 1.29 1.681.8Au3AuAu1.49Cu0.3600.08Cu(OH)2CuO20.2220.3420.6070.739Ag2O3AgOAg2OAg1.45Au(OH)3Au 0.6Cd2Cd22Cd0.4030 0.92Hg2Hg22Hg 0.789 0.851(飽和液飽和液)HgCl2Hg2Cl2Hg 0.53 0.26810.7618 Zn2Zn1.249 Zn(OH)2Zn0.809Cd(OH)2CdHgO0.09

6、77Hg19 1 銅副族元銅副族元素素19 1 1 銅副族元素單質的性質銅副族元素單質的性質 1 物理性質物理性質 銅副族元素屬于重金屬，導電性和導熱性在所有金屬銅副族元素屬于重金屬，導電性和導熱性在所有金屬中是最好的，銀占首位，銅次之。中是最好的，銀占首位，銅次之。 具有很好的延展性。如具有很好的延展性。如 1 g 金能抽成長達金能抽成長達 3 km的金的金絲，或壓成厚約絲，或壓成厚約 0.0001 mm的金箔。的金箔。 容易形成合金，尤其以銅合金居多。常見的銅合金有容易形成合金，尤其以銅合金居多。常見的銅合金有黃銅黃銅(鋅鋅40%)，青銅，青銅(錫錫 15%，鋅，鋅5%)，白銅，白銅(鎳鎳

7、13% 15%)。 2 化學性質化學性質 銅副族元素的氧化態(tài)有銅副族元素的氧化態(tài)有 1，2，3 三種，這是三種，這是銅副族元素原子的銅副族元素原子的 (n1)d 和和 ns 軌道能量相近造成的，軌道能量相近造成的，不僅不僅 4s 電子能參加反應，電子能參加反應，3d 電子在一定條件下也可失去電子在一定條件下也可失去一個到兩個，所以呈現(xiàn)變價。相比之下，堿金屬一個到兩個，所以呈現(xiàn)變價。相比之下，堿金屬 3s 與次與次外層外層 2p 軌道能量相差很大，在一般條件下很難失去次外軌道能量相差很大，在一般條件下很難失去次外層電子，通常只能為層電子，通常只能為 1價。價。 銅副族元素的金屬性遠比堿金屬的弱，

8、且銅副族元素銅副族元素的金屬性遠比堿金屬的弱，且銅副族元素的金屬性隨著原子序數(shù)的增加而減弱，而堿金屬恰恰相反。的金屬性隨著原子序數(shù)的增加而減弱，而堿金屬恰恰相反。 從從Cu 到到 Au，原子半徑雖增加但并不明顯，而核電荷，原子半徑雖增加但并不明顯，而核電荷對最外層電子的吸引力增大了許多，故金屬活潑性依次減對最外層電子的吸引力增大了許多，故金屬活潑性依次減弱。弱。 銅銅 銀銀 金金 第一電離能第一電離能/(kJmol1) 745.5 731.0 890.1 銀應比銅稍活潑。實際上如果在水溶液中反應，涉及銀應比銅稍活潑。實際上如果在水溶液中反應，涉及的能量還有：的能量還有： 離子的水合熱離子的水合

9、熱 金屬的升華熱金屬的升華熱 若考慮整個過程的能量，從若考慮整個過程的能量，從Cu 到到 Au越來越大。越來越大。 銅銅 銀銀 金金 化學活潑性越來越差化學活潑性越來越差 銅在干燥空氣中比較穩(wěn)定，在水中幾乎看不出反應，銅在干燥空氣中比較穩(wěn)定，在水中幾乎看不出反應，與含有二氧化碳的潮濕空氣接觸，在銅的表面會慢慢生與含有二氧化碳的潮濕空氣接觸，在銅的表面會慢慢生成一層銅綠，其反應為：成一層銅綠，其反應為： 2 Cu O2 H2O CO2 Cu(OH)2CuCO3 銅綠可防止金屬進一步腐蝕。銅綠可防止金屬進一步腐蝕。 銀和金的活性差，不會發(fā)生上述反應?？諝庵秀y和金的活性差，不會發(fā)生上述反應。空氣中若

10、含有若含有H2S氣體，與銀接觸后，銀的表面很快會氣體，與銀接觸后，銀的表面很快會生成一層生成一層Ag2S黑色薄膜而使銀失去銀白色光澤。黑色薄膜而使銀失去銀白色光澤。這是由于這是由于Ag是軟酸，它與軟堿結合特別穩(wěn)定，是軟酸，它與軟堿結合特別穩(wěn)定，所以銀對所以銀對 S 和和H2S很敏感。很敏感。 銅、銀、金都不能與稀酸作用而放出氫氣。銅、銀、金都不能與稀酸作用而放出氫氣。 銅和銀可溶于硝酸或熱的濃硫酸：銅和銀可溶于硝酸或熱的濃硫酸： Cu 4 HNO3 (濃濃) Cu(NO3)2 2 NO2 2 H2O 3 Cu 8 HNO3 (稀稀) 3 Cu(NO3)2 2 NO 4 H2O Cu 2 H2S

11、O4 (濃濃) CuSO4 SO2 2 H2O 金的金屬活性最差，只能溶于王水中：金的金屬活性最差，只能溶于王水中： Au 4 HCl HNO3 HAuCl4 NO 2 H2O 銅在紅熱時與空氣中的氧氣反應生成銅在紅熱時與空氣中的氧氣反應生成CuO。在高溫下。在高溫下CuO又分解為又分解為Cu2O。 銀和金沒有銅活潑，高溫下在空氣中也是穩(wěn)定的。銀和金沒有銅活潑，高溫下在空氣中也是穩(wěn)定的。 與鹵素作用，與硫作用，都反映出銅、銀、金的活潑與鹵素作用，與硫作用，都反映出銅、銀、金的活潑性是逐漸減弱的。性是逐漸減弱的。 銅與一些強配體作用放出銅與一些強配體作用放出H2，如，如CN Cu 4 CN H2

12、O Cu (CN)43 OH 1/2 H2 而而Cu與配位能力較弱的配體作用時，要在氧氣存在與配位能力較弱的配體作用時，要在氧氣存在下方能進行：下方能進行： 2 Cu 8 NH3O2 2 H2O 2 Cu(NH3)42 4 OH 銅在生命系統(tǒng)中起著重要作用，人體有銅在生命系統(tǒng)中起著重要作用，人體有30多種含多種含有銅的蛋白質和酶。血漿中的銅幾乎全部結合在有銅的蛋白質和酶。血漿中的銅幾乎全部結合在銅藍蛋白中，銅藍蛋白具有亞鐵氧化酶的功能，銅藍蛋白中，銅藍蛋白具有亞鐵氧化酶的功能，在鐵的代謝中起著重要的作用。在鐵的代謝中起著重要的作用。 3 銅副族元素的提取銅副族元素的提取 (1) 銅的冶煉銅的冶

13、煉 礦石粉碎礦石粉碎(增大處理面積增大處理面積)， “浮選法浮選法” 將將Cu富集到富集到15% 20%。 焙燒，除去部分的硫和揮發(fā)性雜質，如焙燒，除去部分的硫和揮發(fā)性雜質，如As2O3等，并等，并 將部分硫化物氧化成氧化物將部分硫化物氧化成氧化物: 2 CuFeS2 O2 Cu2S 2 FeS SO2 2 FeS 3O2 2 FeO 2 SO2所謂浮選，是將礦粉浸入溶有所謂浮選，是將礦粉浸入溶有“浮選劑浮選劑(Na4SiO4)”的的水中，并向體系中鼓入空氣泡，從而利用含有硫化物的礦水中，并向體系中鼓入空氣泡，從而利用含有硫化物的礦石顆粒與硅酸鹽廢石顆粒的表面性質的不同對二者加以分石顆粒與硅酸

14、鹽廢石顆粒的表面性質的不同對二者加以分離的過程。浮選劑分子的親硫端與黃銅礦石顆粒結合，其離的過程。浮選劑分子的親硫端與黃銅礦石顆粒結合，其另一端為烴基，屬于憎水端，插入空氣泡中。于是礦粒隨另一端為烴基，屬于憎水端，插入空氣泡中。于是礦粒隨空氣泡上浮至體系表層，收集起來稱為精礦。硅酸鹽廢石空氣泡上浮至體系表層，收集起來稱為精礦。硅酸鹽廢石顆粒不為浮選劑分子捕獲，沉于體系底部。顆粒不為浮選劑分子捕獲，沉于體系底部。 將焙燒過的礦石與沙子混合，在反射爐中加熱到將焙燒過的礦石與沙子混合，在反射爐中加熱到1273 K 左右，左右，F(xiàn)eS 進一步氧化為進一步氧化為FeO，大部分，大部分FeO與與SiO2形

15、成形成熔渣熔渣FeSiO3，因密度小而浮在上層。而，因密度小而浮在上層。而Cu2S和剩余的和剩余的FeS熔融在一起形成所謂熔融在一起形成所謂“冰銅冰銅”，冰銅較重，沉于下層，將，冰銅較重，沉于下層，將冰銅放入轉爐熔煉，鼓入大量的空氣，得到大約含銅冰銅放入轉爐熔煉，鼓入大量的空氣，得到大約含銅98%的粗銅。的粗銅。FeO SiO2 FeSiO3 m Cu2S n FeS 冰銅冰銅 以游離態(tài)和以化合態(tài)形式存在的銀都可以用氰化鈉浸以游離態(tài)和以化合態(tài)形式存在的銀都可以用氰化鈉浸 ?。喝。?4 Ag 8 NaCN 2 H2O O2 4 NaAg(CN)2 4 NaOH Ag2S 4 NaCN 2 NaA

16、g(CN)2 Na2S 再用鋅等較活潑的金屬，還原再用鋅等較活潑的金屬，還原Ag(CN)2, 即可得到即可得到單質銀單質銀, 最后用電解法精煉得到純銀。最后用電解法精煉得到純銀。 2 Ag(CN)2 Zn Zn (CN)42 2 Ag (2) 銀的提取銀的提取 淘金是人類從自然界獲取黃金的較為古老的方法。淘金是人類從自然界獲取黃金的較為古老的方法。 從礦石中煉金的方法有兩種，即汞齊法和氰化法。從礦石中煉金的方法有兩種，即汞齊法和氰化法。 (3) 金的提取金的提取 汞齊法是將礦粉與汞混合使金與汞生成汞齊，加汞齊法是將礦粉與汞混合使金與汞生成汞齊，加 熱使汞揮發(fā)掉即得單質金。熱使汞揮發(fā)掉即得單質金

17、。 氰化法是用氰化鈉氰化法是用氰化鈉(氰化物有劇毒氰化物有劇毒!)浸取礦粉，將金浸取礦粉，將金溶出：溶出： 4 Au 8 NaCN 2 H2O O2 4 NaAu(CN)2 4 NaOH 再用金屬鋅還原再用金屬鋅還原Au(CN)2得到單質金。得到單質金。 一些黃金礦山多是先用汞齊法，再用氰化法，兩種方一些黃金礦山多是先用汞齊法，再用氰化法，兩種方法聯(lián)合使用。法聯(lián)合使用。 金的精制是通過電解金的精制是通過電解 AuCl3 的鹽酸溶液完成的，純度的鹽酸溶液完成的，純度可達可達 99.95% 99.98%。 (1) 氧化物和氫氧化物氧化物和氫氧化物 Cu2O由于晶粒大小不同呈現(xiàn)出由于晶粒大小不同呈現(xiàn)

18、出不同的顏色，如黃、橘黃、鮮紅或不同的顏色，如黃、橘黃、鮮紅或深棕色。它本身有毒，主要用于玻深棕色。它本身有毒，主要用于玻璃、搪瓷工業(yè)作紅色染料。具有半璃、搪瓷工業(yè)作紅色染料。具有半導體性質。導體性質。19 1 2 銅的化合物銅的化合物 銅的常見氧化數(shù)為銅的常見氧化數(shù)為 1、2，本節(jié)重點介紹常見的，本節(jié)重點介紹常見的Cu(I)、Cu(II)化合物，以及兩種價態(tài)之間的轉換。化合物，以及兩種價態(tài)之間的轉換。1 氧化數(shù)為氧化數(shù)為 1 的化合物的化合物 氧化亞銅氧化亞銅Cu2O可以通過在堿性介質中還原可以通過在堿性介質中還原Cu(II) 化化合物得到。用葡萄糖作還原劑時，反應如下合物得到。用葡萄糖作還

19、原劑時，反應如下 2 Cu(OH)42 CH2OH(CHOH)4CHO 4 OH CH2OH(CHOH)4COOH 2 H2O Cu2O 橘黃、鮮紅或深棕色橘黃、鮮紅或深棕色 用這個反應來檢測尿樣中的糖分，以幫助診斷糖尿病。用這個反應來檢測尿樣中的糖分，以幫助診斷糖尿病。 Cu2和酒石酸根和酒石酸根 C4H4O62的配位化合物，其溶液呈的配位化合物，其溶液呈深藍色，有機化學中稱為深藍色，有機化學中稱為Fehling(斐林斐林)溶液，用來鑒定醛溶液，用來鑒定醛基，其現(xiàn)象是生成紅色的基，其現(xiàn)象是生成紅色的Cu2O沉淀。沉淀。 實驗室里，實驗室里，Cu2O可由可由CuO熱分解得到熱分解得到: 4 C

20、uO 2 Cu2O O2 Cu2鹽的堿性溶液與其它還原劑反應，也可以得到鹽的堿性溶液與其它還原劑反應，也可以得到Cu2O，如聯(lián)氨：，如聯(lián)氨： 4 Cu2 8 OH N2H4 2 Cu2O N2 6 H2O Cu2O基本屬于共價化合物，不溶于水?；緦儆诠矁r化合物，不溶于水。 Cu2O呈弱堿性，溶于稀酸，并立即歧化為呈弱堿性，溶于稀酸，并立即歧化為Cu和和 Cu2，反應如下：，反應如下： Cu2O 2H Cu Cu2 H2O Cu2O十分穩(wěn)定，在十分穩(wěn)定，在 1235 熔化但不分解。熔化但不分解。 Cu2O溶于氨水，生成無色的配離子：溶于氨水，生成無色的配離子： Cu2O 4 NH3 H2O 2

21、 Cu(NH3)2 2OH 用用NaOH處理處理CuCl的冷鹽酸溶液時，生成黃色的的冷鹽酸溶液時，生成黃色的CuOH沉淀，很快變成橙色，最后變?yōu)榧t色的沉淀，很快變成橙色，最后變?yōu)榧t色的Cu2O。 CuOH很不穩(wěn)定，易脫水變?yōu)橄鄳难趸锖懿环€(wěn)定，易脫水變?yōu)橄鄳难趸顲uO。 結論：結論： Cu2O堿性、共價型化合物。堿性、共價型化合物。Cu在溶液中不穩(wěn)定，在溶液中不穩(wěn)定， 當生成配離子和難溶化合物時穩(wěn)定性增強當生成配離子和難溶化合物時穩(wěn)定性增強。 (2) 鹵化物鹵化物 CuCl 、CuBr和和CuI都是難溶化合物，且溶解度依次都是難溶化合物，且溶解度依次減小。減小。 均為白色。均為白色。 都

22、可以通過二價銅離子在相應的鹵離子存在的條件都可以通過二價銅離子在相應的鹵離子存在的條件下被還原得到，如下被還原得到，如: Cu2 Cu 4 Cl 2 CuCl2 (土黃色土黃色) 2 Cu2 4 I 2 CuI I2 CuCl不溶于硫酸、稀硝酸，但可溶于氨水、濃鹽酸不溶于硫酸、稀硝酸，但可溶于氨水、濃鹽酸及堿金屬的氯化物溶液中，形成及堿金屬的氯化物溶液中，形成 Cu(NH3)2、CuCl2、CuCl32或或 CuCl43 等配離子。等配離子。 (3) 硫化物硫化物 硫化亞銅硫化亞銅Cu2S是黑色物質，難溶于水。是黑色物質，難溶于水。 用金屬單質與用金屬單質與S直接化合生成硫化物，也可以向直接化

23、合生成硫化物，也可以向Cu(I)溶液中通入溶液中通入H2S制備相應的硫化物。制備相應的硫化物。 硫化亞銅硫化亞銅比氧比氧化亞銅化亞銅的顏色的顏色深，深，是因為是因為 S2的離子半的離子半徑比徑比O2的大，的大，S2與與Cu(I)間的極化作用更強些間的極化作用更強些之故。由之故。由此也可預計此也可預計硫化亞銅在水中的溶解度比氧化亞銅小。硫化亞銅在水中的溶解度比氧化亞銅小。 Cu2S 只能溶于濃、熱硝酸或氰化鈉只能溶于濃、熱硝酸或氰化鈉(鉀鉀)溶液中溶液中: 3 Cu2S 16 HNO3 6 Cu(NO3 )2 3 S4 NO8 H2O Cu2S 4 CN 2 Cu(CN) 2 S2 (4) 配位

24、化合物配位化合物 Cu可與單齒配體形成配位數(shù)為可與單齒配體形成配位數(shù)為2、3、4的配位化合的配位化合物，由于物，由于Cu 的價電子構型為的價電子構型為d 10，所以配位化合物不會，所以配位化合物不會由于由于dd 躍遷而產(chǎn)生顏色。躍遷而產(chǎn)生顏色。 Cu(NH3)2不穩(wěn)定，遇到空氣則變成深籃色的不穩(wěn)定，遇到空氣則變成深籃色的Cu(NH3)42，利用這個性質可除去氣體中的痕量，利用這個性質可除去氣體中的痕量O2： 4 Cu(NH3)2 O2 8 NH3 2 H2O 4 Cu(NH3)42 4 OH 在合成氨工業(yè)中常用醋酸二氨合銅在合成氨工業(yè)中常用醋酸二氨合銅(I) Cu(NH3)2Ac 溶液吸收能使

25、催化劑中毒的溶液吸收能使催化劑中毒的CO氣體。氣體。 2 氧化數(shù)為氧化數(shù)為 2 的化合物的化合物 (1) 氧化物和氫氧化物氧化物和氫氧化物 氧化銅氧化銅CuO，用熱分解硝酸銅或在氧氣中加熱銅粉而，用熱分解硝酸銅或在氧氣中加熱銅粉而制得：制得： 2Cu(NO3)2 2CuO 4 NO2 O2 2Cu O2 2 CuOCuO屬于堿性氧化物，難溶于水，可溶于酸屬于堿性氧化物，難溶于水，可溶于酸: CuO 2 H Cu2 H2O CuO的熱穩(wěn)定性較好，加熱到的熱穩(wěn)定性較好，加熱到1000 時分解。時分解。 4 CuO2 Cu2O O2 CuO具有氧化性，在高溫下可被一些還原劑還原。具有氧化性，在高溫下

26、可被一些還原劑還原。Cu(OH)2CuO 353 363 K H2 O 在有在有H或或NH4存在時，氫氧化銅可溶于氨水形成銅存在時，氫氧化銅可溶于氨水形成銅氨配離子，反應如下氨配離子，反應如下: Cu(OH)2 2 NH3H2O 2 NH4 Cu(NH3)42 4 H2O Cu(OH)2 4 NH3H2O 2 H Cu(NH3)42 6 H2O 氫氧化銅略顯兩性，既可溶于酸，也可溶于過量的氫氧化銅略顯兩性，既可溶于酸，也可溶于過量的濃堿溶液中濃堿溶液中 Cu(OH)2 H2SO4 CuSO4 2 H2O Cu(OH)2 2 NaOH Na2Cu(OH)4 (2) 鹵化銅鹵化銅 有白色有白色 C

27、uF2、黃褐色、黃褐色CuCl2 和黑色和黑色 CuBr2，帶有結，帶有結晶水的藍色晶水的藍色 CuF22H2O和藍綠色和藍綠色 CuCl22H2O。鹵化銅的。鹵化銅的顏色隨著陰離子的不同而變化。顏色隨著陰離子的不同而變化。 無水無水CuCl2為無限長鏈結構。每個為無限長鏈結構。每個Cu處于處于4個個Cl形成形成的平面正方形的中心的平面正方形的中心:ClClCuClClCuClClCuCu CuCl2易溶于水，在很濃的易溶于水，在很濃的CuCl2水溶液中，可水溶液中，可形成黃色的形成黃色的CuCl42: Cu2 4 Cl CuCl42 CuCl2也易溶于一些有機溶劑，如乙醇和丙酮，也易溶于一些

28、有機溶劑，如乙醇和丙酮，說明說明CuCl2具有較強的共價性。具有較強的共價性。 2 CuCl22H2O Cu(OH)2CuCl2 2 HCl 2 H2O CuCl2也易溶于一些有機溶劑，如乙醇和丙酮，也易溶于一些有機溶劑，如乙醇和丙酮，說明說明CuCl2具有較強的共價性。具有較強的共價性。 CuCl22H2O 受熱時，按下式分解受熱時，按下式分解 由于在高溫脫水時發(fā)生水解，所以用脫水方法制備由于在高溫脫水時發(fā)生水解，所以用脫水方法制備無水無水CuCl2時，要在時，要在HCl氣流中進行。無水氣流中進行。無水CuCl2 進一步進一步受熱，則發(fā)生下面的反應：受熱，則發(fā)生下面的反應：2 CuCl22

29、CuCl 強熱強熱 Cl2 (3) 含氧酸的銅鹽含氧酸的銅鹽 無水無水CuSO4為白色粉末，易溶于水，有很強的吸水為白色粉末，易溶于水，有很強的吸水作用。吸水后顯出水合銅離子的特征藍色。作用。吸水后顯出水合銅離子的特征藍色。 此特性用來此特性用來檢驗一檢驗一 些有機物如乙醇、乙醚等中的微量水分。也可用些有機物如乙醇、乙醚等中的微量水分。也可用作干燥劑。作干燥劑。 CuSO4在在650 下部分發(fā)生分解。下部分發(fā)生分解。 CuSO4具有殺菌能力，被用于蓄水池、游泳池以防具有殺菌能力，被用于蓄水池、游泳池以防止藻類生長。與石灰乳混合配制的止藻類生長。與石灰乳混合配制的 “波爾多波爾多”液，農業(yè)液，農

30、業(yè)上用來消滅植物病蟲害。上用來消滅植物病蟲害。 (4) 配位化合物配位化合物 Cu2為為d9構型，具有順磁性。由于可以發(fā)生構型，具有順磁性。由于可以發(fā)生dd躍躍遷，化合物都有顏色，與單齒配體一般能形成配位數(shù)遷，化合物都有顏色，與單齒配體一般能形成配位數(shù)4的的正方形配位單元，如正方形配位單元，如 Cu(NH3)42 、Cu(H2O)42、 CuCl42等。等?？s二脲反應：蛋白質和縮二脲縮二脲反應：蛋白質和縮二脲( (NH2CONHCONH2)在在NaOH溶液中加入溶液中加入CuSO4稀溶液時會呈現(xiàn)紅紫色。稀溶液時會呈現(xiàn)紅紫色。 Cu2(NHCONHCONH)2(OH)22之故：之故：此外，此外，

31、Cu2還可以與一些有機配體，如乙二胺等，還可以與一些有機配體，如乙二胺等，在堿性溶液中生成配位化合物。縮二脲在堿性溶液中生成配位化合物?？s二脲HN(CONH2)2和和硫酸銅反應呈現(xiàn)特征的紫色，是由于生成了配位化合物硫酸銅反應呈現(xiàn)特征的紫色，是由于生成了配位化合物COCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHN2COCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHN2COCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHNCOCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHNCOCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHNCOCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHNCOCHNOHNHNC

32、uOOCuHNHNCCOOHNCOCHNOHNHNCuOOCuHNHNCCOOHN2HH但是但是在水溶液中，電荷高、半徑小的在水溶液中，電荷高、半徑小的Cu2，其水，其水合熱合熱(2121 kJmol1)比比Cu的的(582 kJmol1)大得多，大得多，這說明這說明Cu在溶液中是不穩(wěn)定的。在溶液中是不穩(wěn)定的。 事實上，在水溶液中，事實上，在水溶液中，Cu易發(fā)生歧化反應生成易發(fā)生歧化反應生成Cu2和和Cu： 2Cu Cu2 Cu 3 Cu(I) 3 Cu(I) 和和Cu(II) Cu(II) 的相互轉化的相互轉化氣態(tài)時，氣態(tài)時，CuCu 的化合物較穩(wěn)定：的化合物較穩(wěn)定： 2 Cu (g) Cu

33、2 (g) Cu(s) rHm 866.5 kJmol1 Cu2 Cu Cu 同樣，從銅的元素電勢圖上看同樣，從銅的元素電勢圖上看EA / V 0.521 0.153 E右右 E左左，Cu轉化成轉化成Cu2 和和Cu 的趨勢很大，的趨勢很大，在在 298 K時，此歧化反應的平衡常數(shù)時，此歧化反應的平衡常數(shù) K 1.7 106 由于由于K較大，反應進行得很徹底。如較大，反應進行得很徹底。如 Cu2O + H2SO4 (稀稀) Cu + CuSO4 + H2O 使使Cu2+ 轉變?yōu)檗D變?yōu)镃u（I），在有還原劑存在的同時，還），在有還原劑存在的同時，還必須有必須有Cu（I）的沉淀劑或絡合劑存在，以降

34、低溶液中）的沉淀劑或絡合劑存在，以降低溶液中Cu+的濃度，使之成為難溶物或難解離的化合物的濃度，使之成為難溶物或難解離的化合物, 如如在在 這里這里Cu 是還原劑，是還原劑，Cl 是絡合劑。是絡合劑。CuCl 的生成使得的生成使得溶液中游離的溶液中游離的Cu濃度大大降低，平衡向生成濃度大大降低，平衡向生成Cu的方向的方向移動。移動。Cu 2+ + Cu + 2 Cl 2 CuClE 右右 E 左左，故，故Cu2將將Cu 氧化為氧化為CuCl： 由于由于Cu濃度的降低，使得濃度的降低，使得E(Cu2/Cu) 下降，而下降，而E( Cu2/Cu) 升高，即升高，即 EA / V Cu2 CuCl

35、Cu0.5520.122Cu 2 Cu 2 Cl 2 CuCl 在熱的在熱的Cu(II) 溶液中加入溶液中加入KCN，得白色，得白色CuCN沉淀：沉淀： 2 Cu 2 4 CN 2 CuCN (CN) 2 CuCN (x1) CN Cu(CN)x1x (x2 4) Cu(III)的化合物很少，氯化銅、金屬鉀和單質氟共的化合物很少，氯化銅、金屬鉀和單質氟共熱可得熱可得K3CuF6 5 K CuCl2 3 F2 K3CuF6 2 KCl 下面的反應也可以得到下面的反應也可以得到Cu(III)的化合物：的化合物： 2 CuO 2KO2 KCuO2 O219 1 3 銀的化合物銀的化合物銀的常見氧化態(tài)

36、為銀的常見氧化態(tài)為 1。 1 氫氧化物與氧化物氫氧化物與氧化物 Ag2O 可由可溶性銀鹽與強堿反應生成?？捎煽扇苄糟y鹽與強堿反應生成。Ag與強堿與強堿作用生成白色作用生成白色AgOH沉淀，沉淀，AgOH極不穩(wěn)定，立即脫水變極不穩(wěn)定，立即脫水變?yōu)樽睾谏珵樽睾谏獳g2O：2 Ag 2 OH2 AgOH(白白)Ag2O (棕黑棕黑) H2O AgOH只有用強堿與可溶性銀鹽的乙醇溶液，在低于只有用強堿與可溶性銀鹽的乙醇溶液，在低于 228 K才能真正得到。才能真正得到。 Ag2O和和Cu2O一樣也是共價化合物，基本上不溶于一樣也是共價化合物，基本上不溶于 水。二者的主要異同點：水。二者的主要異同點：

37、Ag2O為中強堿，而為中強堿，而Cu2O 呈弱堿性；呈弱堿性； Ag2O在在300 即發(fā)生分解，生成銀和氧，即發(fā)生分解，生成銀和氧，Cu2O對熱十分穩(wěn)定；對熱十分穩(wěn)定； Ag2O與與HNO3反應生成穩(wěn)定的反應生成穩(wěn)定的Ag(I)鹽鹽 Ag2O 2 HNO3 2 AgNO3 H2O 而而Cu2O 溶于非氧化性的稀酸，若不能生成溶于非氧化性的稀酸，若不能生成Cu(I)的沉的沉淀或絡離子時，將立即歧化；淀或絡離子時，將立即歧化； 溶于氨水會生成無色的溶于氨水會生成無色的 Ag(NH3)2 配離子配離子 Ag2O 4 NH3 H2O 2 Ag(NH3)2 2 OH 鹵化銀中只有鹵化銀中只有AgF是離子

38、型化合物，易溶于水，其它是離子型化合物，易溶于水，其它的鹵化銀均難溶于水，且溶解度按的鹵化銀均難溶于水，且溶解度按 AgCl、AgBr、AgI 次次序降低，顏色也依次加深。將序降低，顏色也依次加深。將Ag2O溶于氫氟酸，然后蒸溶于氫氟酸，然后蒸發(fā)至黃色晶體析出而得到氟化銀。而將硝酸銀與可溶性氯、發(fā)至黃色晶體析出而得到氟化銀。而將硝酸銀與可溶性氯、溴、碘化物反應即生成不同顏色的鹵化銀沉淀。溴、碘化物反應即生成不同顏色的鹵化銀沉淀。 2 其它簡單化合物其它簡單化合物 鹵化銀有感光性，是指其在光的作用下分解。鹵化銀有感光性，是指其在光的作用下分解。 攝影過程中的感光就是這一反應，底片上的攝影過程中的

39、感光就是這一反應，底片上的AgBr 光光分解生成分解生成Ag 。 然后用氫醌等顯影劑處理，將含有銀核的然后用氫醌等顯影劑處理，將含有銀核的AgBr還原還原為金屬銀而顯黑色，這就是顯影。最后，用為金屬銀而顯黑色，這就是顯影。最后，用NaS2O3等定等定影液溶解掉未感光的影液溶解掉未感光的AgBr，這就是定影：，這就是定影：2 AgBr2 Ag Br2 hAgBr 2 S2O32 Ag(S2O3)23 Br 硫化銀硫化銀Ag2S 是黑色物質，難溶于水。屬于需要濃、是黑色物質，難溶于水。屬于需要濃、熱硝酸才能溶解的硫化物或氰化鈉熱硝酸才能溶解的硫化物或氰化鈉(鉀鉀)溶液中。溶液中。 難溶鹵化銀難溶鹵

40、化銀AgX等能和相應的鹵離子等能和相應的鹵離子X 形成溶解度形成溶解度較大的配離子：較大的配離子： AgX (n1) X AgXn(n1) ( XCl，Br，I；n2，3，4) 在光照或加熱到在光照或加熱到440 時，硝酸銀分解，因此時，硝酸銀分解，因此AgNO3 要保存在棕色瓶中。要保存在棕色瓶中。 在醫(yī)藥上在醫(yī)藥上 AgNO3常用作消毒劑和防腐劑。常用作消毒劑和防腐劑。 與與AgNO3 相比，相比，Cu(NO3)2 的熱穩(wěn)定性更差些，因為的熱穩(wěn)定性更差些，因為Cu(II)的電荷比的電荷比Ag(I)高，反極化作用更強之故。高，反極化作用更強之故。 3 配位化合物配位化合物 Ag與單齒配體形成

41、的配位單元中，以配位數(shù)為與單齒配體形成的配位單元中，以配位數(shù)為2的的直線形者最為常見，如直線形者最為常見，如Cu(NH3)2、Ag(NH3)2、Ag(S2O3)23等。等。 這些配離子常常是無色的，主要是由于這些配離子常常是無色的，主要是由于Ag的價電的價電子構型為子構型為 d10，d軌道全充滿，不存在軌道全充滿，不存在dd 躍遷。躍遷。 Ag(NH3)2用于制造保溫瓶和鏡子鍍銀用于制造保溫瓶和鏡子鍍銀: Ag(NH3)2 RCHO 3 OH 2 Ag RCOO 4 NH3 2 H2 該反應常用來鑒定醛。該反應常用來鑒定醛。 Ag 形成穩(wěn)定程度不同的配離子：形成穩(wěn)定程度不同的配離子： 結合一些

42、銀鹽的溶度積數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算可以得到如結合一些銀鹽的溶度積數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算可以得到如下結論：下結論： AgCl 可以很好地溶解在氨水中，可以很好地溶解在氨水中，AgBr 能很好地溶能很好地溶解在解在 Na2S2O3 溶液中溶液中，而，而 AgI 可以溶解在可以溶解在KCN溶液中。溶液中。Ag 2 ClAgCl2 K穩(wěn)穩(wěn)1.1105Ag 2 NH3 Ag(NH3)2K穩(wěn)穩(wěn)1.1107Ag 2 S2O32 Ag(S2O3 )23K穩(wěn)穩(wěn)2.91013Ag 2 CNAg(CN)2 K穩(wěn)穩(wěn)1.3102119 1 4 金的化合物金的化合物 金在化合態(tài)時的氧化數(shù)主要為金在化合態(tài)時的氧化數(shù)主要為 3 。 金在金在

43、473 K下同氯氣作用，得到反磁性的紅色固體下同氯氣作用，得到反磁性的紅色固體AuCl3。無論在固態(tài)還是在氣態(tài)下，該化合物均為二聚。無論在固態(tài)還是在氣態(tài)下，該化合物均為二聚體，具有氯橋結構，如下圖所示。體，具有氯橋結構，如下圖所示。AuClClClClAuClCl 若用有機物，如草酸、甲醛或葡萄糖等可以將若用有機物，如草酸、甲醛或葡萄糖等可以將AuCl3還原為膠態(tài)金。在鹽酸溶液中，可形成平面還原為膠態(tài)金。在鹽酸溶液中，可形成平面AuCl4，與與Br作用得到作用得到AuBr4，而同，而同I作用得到作用得到不穩(wěn)定的不穩(wěn)定的AuI。 CsAuCl4 發(fā)生部分分解，則得到黑色發(fā)生部分分解，則得到黑色C

44、sAuCl3，X射線晶體衍射實驗證明其結構為射線晶體衍射實驗證明其結構為Cs2AuCl2AuCl4。這。這種結構支持了種結構支持了CsAuCl3為反磁性的實驗結果。為反磁性的實驗結果。 在金的化合物中，在金的化合物中，3 氧化態(tài)是最穩(wěn)定的。氧化態(tài)是最穩(wěn)定的。Au(I) 化化合物也是存在的，但不穩(wěn)定，很容易轉化為合物也是存在的，但不穩(wěn)定，很容易轉化為Au(III) : 3 AuAu3 2 AuK Au3 Au3= 1013 IA和和IB的性質的性質 IB IA mp、bp、硬度、硬度較高、較大較高、較大較低、較小較低、較小傳導性、延展性傳導性、延展性最好、良好最好、良好好、好好、好單質活潑性及規(guī)

45、律單質活潑性及規(guī)律 不活潑，遞減不活潑，遞減極活潑、遞增極活潑、遞增氧化數(shù)氧化數(shù)1、2、31氫氧化物堿性氫氧化物堿性及穩(wěn)定性及穩(wěn)定性弱，不穩(wěn)定脫水弱，不穩(wěn)定脫水 強，很穩(wěn)定強，很穩(wěn)定配位能力配位能力很強很強很弱很弱鍵型及氧化性鍵型及氧化性明顯共價型，離明顯共價型，離子易被還原子易被還原多為離子型，多為離子型，離子難被還原離子難被還原IA和和IB性質性質比較比較19 2 鋅副族元素鋅副族元素19 2 1 鋅副族元素的單質鋅副族元素的單質 1 鋅副族元素單質的性質鋅副族元素單質的性質 (1) 物理性質物理性質 與過渡金屬相比，鋅副族元素的一個重要特點是熔、與過渡金屬相比，鋅副族元素的一個重要特點是

46、熔、沸點較低。金屬鍵較弱，有兩點原因沸點較低。金屬鍵較弱，有兩點原因: (a) 原子半徑大；原子半徑大； (b) 次外層次外層 d 軌道全充滿，不參與形成金屬鍵。軌道全充滿，不參與形成金屬鍵。 汞可以溶解其它金屬形成汞齊，因組成不同，汞齊可汞可以溶解其它金屬形成汞齊，因組成不同，汞齊可以呈液態(tài)和固態(tài)兩種形式。以呈液態(tài)和固態(tài)兩種形式。 汞齊在化學、化工和冶金中都有重要用途，如鈉汞齊汞齊在化學、化工和冶金中都有重要用途，如鈉汞齊與水作用，緩慢放出氫氣，在有機化學中常用做還原劑。與水作用，緩慢放出氫氣，在有機化學中常用做還原劑。此外，利用汞能溶解金、銀的性質，在冶金中用汞來提煉此外，利用汞能溶解金、

47、銀的性質，在冶金中用汞來提煉這些金屬。鋅、鎘、汞與其它金屬容易形成合金，例如，這些金屬。鋅、鎘、汞與其它金屬容易形成合金，例如，黃銅是鋅最重要的合金之一。黃銅是鋅最重要的合金之一。 由于汞原子由于汞原子 6s 軌道上的兩個電子非常穩(wěn)定，因此它軌道上的兩個電子非常穩(wěn)定，因此它的金屬鍵更弱，其熔點是所有金屬中最低的。不潤濕玻璃，的金屬鍵更弱，其熔點是所有金屬中最低的。不潤濕玻璃，所以常被用來做溫度計。所以常被用來做溫度計。 汞蒸氣有毒。汞蒸氣有毒。 Zn Cd H Cu Hg Ag Au (2) 化學性質化學性質 鋅副族元素與銅副族元素相比有很大的不同，主要鋅副族元素與銅副族元素相比有很大的不同，

48、主要表現(xiàn)在：鋅副族表現(xiàn)在：鋅副族的的常見氧化態(tài)為常見氧化態(tài)為2。 由于鋅、鎘、汞全充滿的由于鋅、鎘、汞全充滿的 d亞層比較穩(wěn)定，這些元素亞層比較穩(wěn)定，這些元素很少表現(xiàn)出過渡金屬的特征。銅副族元素則不然，不僅能很少表現(xiàn)出過渡金屬的特征。銅副族元素則不然，不僅能失去最外層的失去最外層的s電子，還可以失去次外層電子，還可以失去次外層d軌道中的電子。軌道中的電子。還有一點值得注意，汞的前兩級電離能也較高，金也如此，還有一點值得注意，汞的前兩級電離能也較高，金也如此，這也許反映出充滿電子的這也許反映出充滿電子的4f亞層對原子核的屏蔽效果不佳。亞層對原子核的屏蔽效果不佳?；瘜W活潑性隨著原子序數(shù)的增大而遞減

49、，與堿土金屬恰好化學活潑性隨著原子序數(shù)的增大而遞減，與堿土金屬恰好相反，但比銅族強。兩族元素的化學活潑性有如下次序：相反，但比銅族強。兩族元素的化學活潑性有如下次序：汞與濃硝酸反應生成硝酸汞：汞與濃硝酸反應生成硝酸汞： 3 Hg 8 HNO3 3 Hg(NO3)2 2 NO 4 H2O 但過量的汞與冷的稀硝酸反應得到的是硝酸亞汞：但過量的汞與冷的稀硝酸反應得到的是硝酸亞汞： 6 Hg 8 HNO3 3 Hg2(NO3)2 2 NO 4 H2O 與鎘、汞不同，鋅是兩性金屬，能溶于強堿溶液與鎘、汞不同，鋅是兩性金屬，能溶于強堿溶液: Zn 2 NaOH 2 H2O Na2Zn(OH)4 H2 鋅也

50、能溶于氨水中形成配離子鋅也能溶于氨水中形成配離子: Zn 4 NH3 2 H2O Zn(NH3)42 H2 2 OH 而同樣是兩性金屬的鋁，卻做不到這一點。而同樣是兩性金屬的鋁，卻做不到這一點。 鋅在加熱情況下，可以與大部分鋅在加熱情況下，可以與大部分非金屬非金屬作用，與作用，與 鹵素在通常條件下反應較慢。鹵素在通常條件下反應較慢。 2 鋅副族元素的提取鋅副族元素的提取 (1) 鋅的冶煉鋅的冶煉 閃鋅礦經(jīng)浮選得到含閃鋅礦經(jīng)浮選得到含ZnS 40%60%的精礦，加以焙的精礦，加以焙燒使它轉化為氧化鋅燒使它轉化為氧化鋅: 2 ZnS 3 O2 2 ZnO 2 SO2 再把氧化鋅和焦炭混合，在鼓風爐

51、中加熱至再把氧化鋅和焦炭混合，在鼓風爐中加熱至 1373 1573 K: 將生成的鋅蒸餾出來，得到純度為將生成的鋅蒸餾出來，得到純度為 98 % 的粗鋅，其的粗鋅，其中主要雜質為鉛、鎘、銅、鐵等。通過精餾將鉛、鎘、銅、中主要雜質為鉛、鎘、銅、鐵等。通過精餾將鉛、鎘、銅、鐵等雜質除掉，得到純度為鐵等雜質除掉，得到純度為 99.9 % 的鋅。的鋅。 ZnSO4作電解液，作電解液，Al為陰極，為陰極，Pb為陽極進行電解，可為陽極進行電解，可得到純度為得到純度為 99.99 % 的金屬鋅。的金屬鋅。2 C O2 2 CO ZnO CO Zn (g) CO2 鎘主要存在于鋅的各種礦石中，大部分是在煉鋅時

52、作鎘主要存在于鋅的各種礦石中，大部分是在煉鋅時作為副產(chǎn)品得到的。由于鎘的沸點為副產(chǎn)品得到的。由于鎘的沸點(1040 K)比鋅的沸點比鋅的沸點(1180 K)低，將含鎘的鋅加熱到鎘的沸點以上、鋅的沸點以下低，將含鎘的鋅加熱到鎘的沸點以上、鋅的沸點以下的溫度，鎘先被蒸出得到粗鎘。再將粗鎘溶于的溫度，鎘先被蒸出得到粗鎘。再將粗鎘溶于HCl，用，用Zn 置換，可以得到較純的鎘。置換，可以得到較純的鎘。 按照以下方式制取按照以下方式制取汞：汞： HgS Fe Hg FeS HgS在空氣中灼燒至在空氣中灼燒至600 700 被還原為汞單質：被還原為汞單質： HgS O2 Hg SO2 4 HgS 4 Ca

53、O 4 Hg 3 CaS CaSO4 (2) 鎘和汞的提取鎘和汞的提取 19 2 2 鋅和鎘的化合物鋅和鎘的化合物鋅副族元素中，鋅和鎘的常見氧化態(tài)為鋅副族元素中，鋅和鎘的常見氧化態(tài)為2。其化合物有。其化合物有抗磁性，且鋅抗磁性，且鋅(II)的化合物經(jīng)常是無色的，這是因為不存的化合物經(jīng)常是無色的，這是因為不存在在dd躍遷的緣故。躍遷的緣故。 事實上，鋅和鎘也存在事實上，鋅和鎘也存在1價化合物，只不過價化合物，只不過Zn22、Cd22極不穩(wěn)定，僅在熔融的氯化物中溶解金屬時生成，極不穩(wěn)定，僅在熔融的氯化物中溶解金屬時生成，Zn22、Cd22在水中立即歧化在水中立即歧化 Cd22 Cd2 Cd 鋅和鎘

54、分別在氧氣中燃燒得到相應的氧化物。鋅和鎘分別在氧氣中燃燒得到相應的氧化物。CdO、ZnO 也可由相應的碳酸鹽、硝酸鹽熱分解而得到。也可由相應的碳酸鹽、硝酸鹽熱分解而得到。 1 氧化物和氫氧化物氧化物和氫氧化物 ZnO俗名鋅白，純俗名鋅白，純ZnO為白色，加熱則變?yōu)辄S色，為白色，加熱則變?yōu)辄S色，ZnO的結構屬硫化鋅型。的結構屬硫化鋅型。 CdO由于制備方法的不同而顯不同顏色，如鎘在空由于制備方法的不同而顯不同顏色，如鎘在空氣中加熱生成褐色氣中加熱生成褐色CdO。在。在 250 時氫氧化鎘熱分解則時氫氧化鎘熱分解則得到綠色得到綠色CdO，CdO具有具有NaCl型結構。型結構。 氧化物的熱穩(wěn)定性依氧

55、化物的熱穩(wěn)定性依ZnO、CdO、HgO次序逐一遞次序逐一遞減，減，ZnO、CdO較穩(wěn)定，受熱升華但不分解。較穩(wěn)定，受熱升華但不分解。 鋅鹽和鎘鹽溶液中加入適量強堿，得到相應的氫氧化鋅鹽和鎘鹽溶液中加入適量強堿，得到相應的氫氧化物。物。 ZnCl2 2 NaOH Zn(OH)2 2 NaClCdCl2 2 NaOH Cd(OH)2 2 NaCl 氫氧化鋅為兩性物質，與強酸作用生成鋅鹽，與強堿氫氧化鋅為兩性物質，與強酸作用生成鋅鹽，與強堿作用得到鋅酸鹽作用得到鋅酸鹽 Zn(OH)2 2 H Zn2 2 H2O Zn(OH)2 2 OH Zn(OH)42 氫氧化鎘也顯兩性，但偏堿性。只有在熱、濃的強

56、氫氧化鎘也顯兩性，但偏堿性。只有在熱、濃的強堿中才緩慢溶解、生成堿中才緩慢溶解、生成Na2Cd(OH)4。 Zn(OH)2、Cd(OH)2受熱受熱、脫水分別生成脫水分別生成ZnO和和CdO。 Zn(OH)2的熱穩(wěn)定性強于的熱穩(wěn)定性強于Cd(OH)2。 在在NH4存在下，存在下，Zn(OH)2、Cd(OH)2都可以溶于氨水都可以溶于氨水形成配位化合物，而形成配位化合物，而Al(OH)3卻不能，據(jù)此可以將鋁鹽與卻不能，據(jù)此可以將鋁鹽與鋅鹽、鎘鹽加以區(qū)分和分離。鋅鹽、鎘鹽加以區(qū)分和分離。 鋅、鎘的氧化物和氫氧化物都是共價型化合物。鋅、鎘的氧化物和氫氧化物都是共價型化合物。Zn(OH)2 2 NH3

57、2 NH4 Zn(NH3)42 2 H2O Cd(OH)2 2 NH3 2 NH4 Cd(NH3)42 2 H2O 2 其它化合物其它化合物 在含在含Zn2、Cd2的溶液中通入的溶液中通入H2S氣體，得到相應氣體，得到相應的硫化物，的硫化物，ZnS是白色的，是白色的，CdS是黃色的。是黃色的。 ZnS和和CdS都難溶于水。都難溶于水。 硫化鋅硫化鋅ZnS 能溶于能溶于 0.1 molL1 的鹽酸。往鋅鹽溶液的鹽酸。往鋅鹽溶液中通入中通入H2S氣體，氣體，ZnS有可能沉淀不完全，這主要是因為有可能沉淀不完全，這主要是因為在生成沉淀過程中在生成沉淀過程中,H濃度增加，阻礙了濃度增加，阻礙了ZnS進

58、一步沉淀。進一步沉淀。 ZnS不溶于醋酸。不溶于醋酸。Zn2 H2SZnS 2 H CdS的溶度積更小，不溶于稀酸，但能溶于濃酸。的溶度積更小，不溶于稀酸，但能溶于濃酸。通通過控制溶液的酸度，可以用通入過控制溶液的酸度，可以用通入H2S氣體的方法使氣體的方法使Zn2、Cd2分離。分離。 ZnS本身可做白色顏料，它同硫酸鋇共沉淀形成的混本身可做白色顏料，它同硫酸鋇共沉淀形成的混合晶體合晶體ZnSBaSO4，稱為鋅鋇白或立德粉，是一種很好的，稱為鋅鋇白或立德粉，是一種很好的白色顏料。其制備反應如下白色顏料。其制備反應如下 ZnSO4(aq) BaS(aq) ZnSBaSO4 CdS被稱作鎘黃，可用

59、作黃色顏料。被稱作鎘黃，可用作黃色顏料。 由于鋅和鎘的二價離子由于鋅和鎘的二價離子M2為為18電子構型，極化電子構型，極化能力能力和變形性都很強，所以氯化鋅和氯化鎘具有相當程度的共和變形性都很強，所以氯化鋅和氯化鎘具有相當程度的共價性，主要表現(xiàn)在熔、沸點較低，熔融狀態(tài)下導電能力差。價性，主要表現(xiàn)在熔、沸點較低，熔融狀態(tài)下導電能力差。 因此，通過將因此，通過將 ZnCl2 溶液蒸干或加熱含結晶水的溶液蒸干或加熱含結晶水的ZnCl2 晶體的方法，是得不到無水晶體的方法，是得不到無水 ZnCl2的，只能得到堿的，只能得到堿式鹽。式鹽。Zn2 H2OZn(OH) H ZnCl2H2OZn(OH)Cl

60、HCl ZnCl2在乙醇和其它有機溶劑中溶解性較好，也從在乙醇和其它有機溶劑中溶解性較好，也從另另一個側面說明了它具有共價性。在一個側面說明了它具有共價性。在ZnCl2的濃溶液中，由的濃溶液中，由于生成二氯于生成二氯羥合鋅羥合鋅(II)酸而具有顯著的酸性：酸而具有顯著的酸性： ZnCl2 H2O HZnCl2(OH) 二氯二氯羥合鋅羥合鋅(II)酸能溶解金屬氧化物酸能溶解金屬氧化物: FeO 2 HZnCl2(OH) FeZnCl2(OH)2 H2O 焊接金屬時用焊接金屬時用ZnCl2濃溶液清除金屬表面的氧化物，濃溶液清除金屬表面的氧化物，就是利用了上述性質。當烙鐵的高溫使水分蒸發(fā)后，熔就是利