元素化學(xué) 第九章第三部分

元素化學(xué)第九章第三部分第一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二縮合的條件及結(jié)果：含氧酸（鹽）要有OH；有脫水劑或加熱或調(diào)節(jié)酸度；不同的縮合結(jié)果：a.一次縮合：b.二次縮合：有限鏈、無(wú)限鏈、環(huán)狀；c.三次縮合：環(huán)籠狀（環(huán)H3PO9和（OH）3PO－3H2OP4O10）；無(wú)限鏈間再脫一次水，得雙鏈或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)。d.發(fā)生四次縮合：層狀結(jié)構(gòu)再次脫水成骨架狀結(jié)構(gòu)，如SiO2。

中心原子的電負(fù)性不能太大！為什么？第二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二同多酸（鹽）的性質(zhì)：同多酸的結(jié)構(gòu)是簡(jiǎn)單的含氧酸根以角、棱或面相連而成，連接的公共點(diǎn)均為氧原子；同多酸中的氫離子被金屬離子取代就形成了同多酸鹽:(NH4)4[V4O12]、(NH4)6Mo7O24.4H2O；同多酸的生成條件和溶液的酸度及濃度有關(guān)：第三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二同多酸鹽結(jié)構(gòu)（含氧酸根共用棱）第四頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二雜多酸兩種或多種不同的含氧酸縮水而成；對(duì)Mo、W、P、Si等雜多酸研究較多；一種特殊的配合物，其中的P或Si是中心原子，多酸根為配位體。一般是固體酸。十二鉬（鎢）雜多酸的結(jié)構(gòu)第五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二VIII族元素水平的相似強(qiáng)于垂直的相似——特殊之處；如何解釋？鐵系元素與鉑系元素的關(guān)系與區(qū)別：Fe、Co、Ni氧化態(tài)的變化趨勢(shì)及性質(zhì)遞變；鉑系元素的性質(zhì)極相似；由于鑭系收縮，使鉑系元素的性質(zhì)相似；第六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鐵系元素最外層均為4s2，原子半徑相似，所以性質(zhì)相似；不呈現(xiàn)與族數(shù)相同的最高正氧化態(tài)？鐵磁性；氧化還原性：在堿性介質(zhì)中氧化態(tài)增高比在酸性介質(zhì)中容易；穩(wěn)定的氧化態(tài)：Fe(+3)、Co(+2)、Ni(+2)；最高氧化態(tài)都是強(qiáng)氧化劑；二價(jià)鹽的氫氧化物的穩(wěn)定性：Ni>Co>Fe第七頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

第一過(guò)渡系元素原子的電子填充過(guò)渡到第8~10族時(shí)，3d電子已超過(guò)5個(gè)，在一般情況下價(jià)電子全部參加成鍵的可能性減小，已不再呈現(xiàn)與族數(shù)相當(dāng)?shù)淖罡哐趸?；Fe元素的最高氧化值為+6，常見(jiàn)氧化值是+2和+3，與很強(qiáng)的氧化劑作用，F(xiàn)e可以生成不穩(wěn)定的+6氧化值的化合物；Co、Ni元素的最高氧化值為+3，常見(jiàn)氧化值都是+2。第八頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鐵系元素的基本性質(zhì)鐵鈷鎳元素符號(hào)FeCoNi原子序號(hào)262728相對(duì)原子質(zhì)量55.8558.9358.69價(jià)層電子組態(tài)3d64s23d74s23d84s2主要氧化值+2,+3,+6+2,+3+2,+3r(M)/pm124.1125.3124.6r(M2+)/pm747269r(M3+)/pm6463─Ei,1/(kJ·mol-1)764.0763741.1電負(fù)性1.81.91.9密度/(g·cm-3)7.8478.908.902熔點(diǎn)/K180817681726沸點(diǎn)/K302331433005第九頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鐵系元素的基本性質(zhì)鐵、鈷、鎳都是中等活潑的金屬單質(zhì)。在常溫和無(wú)水情況下，鐵系元素的單質(zhì)都比較穩(wěn)定，但在高溫下，它們能與氧氣、硫、氮?dú)?、氯氣發(fā)生劇烈的反應(yīng)；在常溫下，鐵因“鈍化”而不與濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)，所以可用鐵制品盛裝和運(yùn)輸濃硝酸和濃硫酸；鈷和鎳在大多數(shù)無(wú)機(jī)酸中緩慢溶解，但在堿性溶液中穩(wěn)定性較高。第十頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鉑系元素——Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt高氧化態(tài)的傾向從左倒右降低；第十一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二根據(jù)它們的密度，釕、銠、鈀稱輕鉑系金屬；鋨、銥、鉑稱重鉑系金屬。大多數(shù)鉑系金屬能吸收氣體，尤其是鈀吸收氫的能力特別大。催化活性高是鉑系金屬的一個(gè)特性，例如，鉑和鈀可用作一些化學(xué)反應(yīng)的催化劑。鉑系元素的化學(xué)穩(wěn)定性很高。常溫下，與氧、硫、氯等非金屬元素都不起作用，但在高溫下可反應(yīng)。鈀和鉑都溶于王水，鈀還可溶于濃硝酸和熱硫酸中，而釕、銠、鋨、銥連王水也不能使其溶解。第十二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

鉑系元素的重要反應(yīng)：鉑與王水反應(yīng)生成H2[PtCl6]。鉑系元素與鐵系元素一樣可形成很多配合物，多數(shù)情況下是配位數(shù)為6的八面體結(jié)構(gòu)。氧化態(tài)為+II的鈀和鉑離子都是d8結(jié)構(gòu)，可形成平面正方形的配合物。這六種元素都能生成氯配合物。將這些金屬與堿金屬的氯化物在氯氣流中加熱即可形成氯配合物。在含有鉑系氯配離子的酸溶液里加人NH4Cl或KCl，就可得到難溶的銨鹽或鉀鹽：H2[PtCl6]+2KCl===K2[PtCl6]↓+2HClH2[PtCl6]+2NH4Cl===(NH4)2[PtCl6]↓+2HCl將銨鹽加熱，結(jié)果只有金屬殘留下來(lái)，這種方法可用于鉑系金屬的精制。第十三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鉑系金屬的催化反應(yīng)烯烴、炔烴、芳烴的氧化；硫酸工業(yè)制備中的SO2的催化氧化（SO3）；氨氧化制硝酸；石油裂化反應(yīng)；燃料電池中電解氧化碳?xì)浠?。第十四?yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鉑系元素的催化原因1.電子因素：要吸附氣體的金屬，必須有空d軌道；但是空d軌道數(shù)不能太多，否則難以脫附；所以，空d軌道數(shù)最少的VIII族的鉑系元素有很好的催化活性。2.幾何因素：金屬表面原子的空間位置應(yīng)該使過(guò)渡絡(luò)合物具有最小的能量，這樣使活化能小，反應(yīng)能在較低的溫度下較快速的進(jìn)行。所以，綜合各種因素，鉑系元素的催化性質(zhì)最好，而IB、IIB族幾乎沒(méi)有催化性能。第十五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鉑系金屬的Π鍵配合物——過(guò)渡狀態(tài)；鉑系金屬的Π鍵配合物的穩(wěn)定性從左到右增加——解釋催化活性的秩序（第二系列好于第三序列）？第十六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二特征反應(yīng)鈦：硝基化合物的測(cè)定方法第十七頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

釩第十八頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

鉻：第十九頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

錳第二十頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

銅、鋅分族第二十一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二第二十二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二IB、IIB族元素的特點(diǎn)VIII族以后（d電子填滿?。?；核外電子排布：(n-1)d10ns1-2，正是因?yàn)檫@樣的電子排布，導(dǎo)致了IB、IIB族元素的一系列的特性以及與IA、IIA族元素性質(zhì)上的差異;金屬，最外有1~2個(gè)s電子（顯示金屬性,但又不同于其他過(guò)渡元素）；滿d殼層帶來(lái)的性質(zhì)上的特點(diǎn)：a.離子極化，附加極化軟酸；b.外軌型配合物，配位傾向比d1-9電子的??；c.與IA及IIA族元素性質(zhì)上的差異；第二十三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二IB、IIB族元素性質(zhì)上的異同：a.較唯一的氧化態(tài)而區(qū)別于其它族的過(guò)渡元素b.IB、IIB在性質(zhì)上的不同，IB近于VIII族而遠(yuǎn)于p區(qū)金屬，IIB近于P區(qū)金屬而遠(yuǎn)于VIII。過(guò)渡元素，仍然有與其它過(guò)渡元素相通的性質(zhì)，但是鑭系收縮的影響較小。第二十四頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二IB族元素——Cu、Ag、AuIB族元素性質(zhì)的特點(diǎn)與核外電子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：金屬活潑性小于堿金屬；從上到下活潑性遞減；易成共價(jià)化合物；易成配合物；導(dǎo)電性（Ag、Cu），傳熱性，延展性；具有最高的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性。與IA族元素的性質(zhì)對(duì)比！通性第二十五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鋅副族——Zn、Cd、HgIIB族元素性質(zhì)的特點(diǎn)與核外電子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：金屬活潑性依次減弱，但橫向比銅族元素的金屬活潑性強(qiáng)；銅族與鋅族元素活潑性秩序：

Zn>Cd>H>Cu>Hg>Ag>Au與IIA族元素的性質(zhì)對(duì)比！第二十六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二+2氧化態(tài)為常見(jiàn)氧化態(tài)，只有Hg有＋1氧化態(tài)，且穩(wěn)定氧化態(tài)的變化趨勢(shì)不同于其他副族元素而與p區(qū)元素相似（？）；低熔點(diǎn)金屬，且從上到下越來(lái)越低。鑭系收縮到此影響較??；完整的d電子殼層，所以本族元素的性質(zhì)同典型的過(guò)渡元素的聯(lián)系較少；與銅族元素相比，金屬的活潑性以及低的熔、沸點(diǎn)（？）第二十七頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二配合物IB、IIB族元素形成配合物的傾向同于其他過(guò)渡元素，但又有區(qū)別：a.均為外軌型配合物（？）；b.形成的配合物的穩(wěn)定性不同于d1-9電子構(gòu)型的過(guò)渡元素（CFSE）；c.由于特殊的d電子構(gòu)型，變形性大，易與軟酸形成穩(wěn)定的配合物。第二十八頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二第二十九頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Hg的配合物由于Hg2+的極化能力和變型性，其配合物穩(wěn)定；HgHg第三十頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

Cu(OH)42-配陰離子：第三十一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二氧化物、氫氧化物的兩性及共價(jià)性原因，滿殼層d電子排布：a.金屬性弱于堿金屬及堿土金屬元素，所以氧化物、氫氧化物顯兩性；b.由于d電子結(jié)構(gòu)，離子極化作用使氧化物、氫氧化物顯示共價(jià)性（溶解度）；c.離子極化作用使氫氧化物不穩(wěn)定（從上到下趨勢(shì)明顯）。第三十二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Cu(II)——?dú)溲趸锱c氧化物Cu(OH)2的熱不穩(wěn)定性；CuO的熱分解，說(shuō)明高溫下Cu(I)比Cu(II)穩(wěn)定（？）；Cu(OH)2的兩性，但偏堿性：第三十三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Ag(I)氧化銀和氫氧化銀：AgOHAgNO3Ag2O(黑)Ag2CO3氧化銀為共價(jià)型化合物，溶液顯堿性；不穩(wěn)定性與氧化性：OH-Na2CO3-H2O-CO2白色第三十四頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Zn(II)——Zn(OH)2、ZnO氫氧化鋅兩性，但可溶于氨水：氧化鋅與氫氧化鋅一樣，均為共價(jià)化合物；氧化鋅與硫化氫相遇不變黑？鎘與汞的氧化物呈現(xiàn)的性質(zhì)？（酸堿性）第三十五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Hg(II)——HgO氧化汞（黃色細(xì)晶，紅色粗晶）：共價(jià)化合物，易分解；堿性，只溶于酸，不溶于堿；不存在氫氧化汞。第三十六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

溶解度最小的硫化物；不溶于濃硫酸與硝酸，能溶于王水：HgS(黑)HgS(紅)穩(wěn)定；659K第三十七頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二氧化態(tài)以及各自之間的轉(zhuǎn)變由于滿殼層的d電子排布，使氧化態(tài)的表現(xiàn)較少；特殊的價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)變以及原因：a.Cu2+~Cu+——Cu2+的特殊的水合或靜電作用；b.Hg2+～Hg22+之間的轉(zhuǎn)化。第三十八頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Cu(II)——Cu(I)的互相轉(zhuǎn)換離子結(jié)構(gòu)：Cu2+,3d9,Cu+,3d10,固相中Cu+穩(wěn)定：水溶液中因?yàn)槎r(jià)銅離子的水合熱很大，所以水相中Cu2+能穩(wěn)定存在。第三十九頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

從平衡原理，在水溶液中一定要形成配合物或沉淀，二價(jià)銅才可能轉(zhuǎn)化為一價(jià)銅：在水溶液中，Cu2＋(aq)比Cu＋(aq)穩(wěn)定的主要原因是：Cu2＋與水的靜電作用遠(yuǎn)大于Cu＋與水的靜電作用。棕色第四十頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

其根源有兩個(gè)：

一是Cu2＋比Cu＋的電荷大一倍,離子半徑又小于Cu＋。

二是Cu2＋為d9結(jié)構(gòu),在水分子配位場(chǎng)的作用下,發(fā)生d軌道能級(jí)分裂,得到配位場(chǎng)穩(wěn)定化能和姜泰勒畸變穩(wěn)定化能。因此，盡管Cu＋離子的共價(jià)作用能大于Cu2＋，但由于Cu2＋具有上述特有的因素，因而使得在極性溶劑水中，Cu2＋的水合能遠(yuǎn)比Cu＋大，大到足夠破壞Cu＋的d10相對(duì)穩(wěn)定的電子構(gòu)型，使之向d9電子構(gòu)型的Cu2＋轉(zhuǎn)變。第四十一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

溶劑化能對(duì)Cu的各種氧化態(tài)的穩(wěn)定性的影響，還可從Cu在乙腈中的電勢(shì)圖得到證實(shí)。

1.242

－0.118

在乙腈中Cu2＋Cu＋Cu

0.562

0.158

0.522

(比較)在水中Cu2＋Cu＋Cu

0.3402在乙腈中，φ右θ＜φ左θ，Cu＋已經(jīng)不能歧化。這是因?yàn)樵跇O性較弱的乙腈溶劑中，離子與溶劑間的靜電作用比在水中時(shí)明顯減弱，因而Cu2＋溶劑化所放出的能量不足以補(bǔ)償Cu＋的溶劑化能和電離能，以致Cu＋可以穩(wěn)定存在。

第四十二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

如果配體與銅離子之間所形成的鍵的共價(jià)成分大，則Cu＋就比Cu2＋穩(wěn)定，如CuCl、CuI、Cu(CN)2－等，由于Cu＋離子與配體間的作用力大，因而他們都能穩(wěn)定存在如果配體與銅離子之間的靜電作用大，則Cu2＋就可以穩(wěn)定存在，如CuF2就是如此。

這可以用軟硬酸堿理論或離子極化的原理來(lái)解釋。結(jié)論第四十三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Hg2+與Hg22+的互相轉(zhuǎn)化含汞廢水的處理由于平衡常熟較小，在一定的條件下歧化反應(yīng)及逆反應(yīng)均很易發(fā)生第四十四頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Hg(I)——Hg2Cl2不溶于水、無(wú)毒；雙聚體：+Hg:Hg+（？）；多無(wú)色？微溶、不易形成配合物；光條件下不穩(wěn)定；歧化反應(yīng)；Hg2Cl2（白）、Hg2Br2（白）、Hg2I2（黃綠）第四十五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

HgCl2劇毒，共價(jià)性，熔融時(shí)不導(dǎo)電；HgCl2易升華，升汞；在酸性介質(zhì)中有氧化性；氨解和水解：HgCl2第四十六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二IB與IIB性質(zhì)差異以及原因核外的s電子的半滿以及全滿導(dǎo)致：a.IB族高熔點(diǎn)、高導(dǎo)電、相對(duì)惰性（近VIII族）；b.IIB族低熔點(diǎn)、活潑金屬（近P區(qū)金屬）；第四十七頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二即為何在化學(xué)性質(zhì)上，Zn、Cd、Hg比Cu、Ag、Au活潑？從原子結(jié)構(gòu)看，Cu、Ag、Au的s軌道未充滿，而Zn、Cd、Hg的s外殼層是完全封閉的；從周期系看，Zn、Cd、Hg位于Cu、Ag、Au之后，因而有效核電荷更大，半徑更小，把持電子的能力更強(qiáng)，應(yīng)該更不活潑，但事實(shí)卻相反。

關(guān)于Cu、Ag、Au和Zn、Cd、Hg的活潑性問(wèn)題第四十八頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二在研究元素的性質(zhì)時(shí)，首先應(yīng)明確所說(shuō)的性質(zhì)是元素單個(gè)原子的性質(zhì)還是元素單質(zhì)的性質(zhì)！元素是指具有相同核電荷數(shù)的一類原子的總稱；前面對(duì)Cu、Ag、Au和Zn、Cd、Hg所進(jìn)行的電子結(jié)構(gòu)和周期系遞變關(guān)系所進(jìn)行的分析，實(shí)際上都是從微觀的角度來(lái)分析單個(gè)原子的性質(zhì)；第四十九頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二單質(zhì)的性質(zhì)與由原子構(gòu)成分子或晶體的方式即化學(xué)鍵或作用力有關(guān)：例如，由磷原子可以形成白磷、紅磷和黑磷，它們的性質(zhì)相互相差甚遠(yuǎn)，同樣道理，由金屬原子構(gòu)成的金屬固體，其性質(zhì)決定于金屬鍵和金屬晶格的性質(zhì)。第五十頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

下面分別對(duì)Cu、Ag、Au與Zn、Cd、Hg單個(gè)原子和單質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行比較：

①單個(gè)原子Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg的電離能：

I1I2I3I1I2I3I1I2I3Cu74519583554；Ag73120733361；Au8901978

Zn90617333833；Cd86816313616；Hg100718103300IIB族的I1，I3>IB族的；但I(xiàn)IB族的I2<IB族的

第五十一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

可以看到Cu、Ag、Au的I1(相應(yīng)于電離出s電子)和I3(相應(yīng)于電離出d電子)都比Zn、Cd、Hg的相應(yīng)值小，故可認(rèn)為前者的原子把持外層電子的能力比后者小，故前者電離出相應(yīng)電子層的電子比后者容易（與核電荷的作用相吻合）；而I2的次序相反，這是由于對(duì)Cu、Ag、Au而言，是3d、4d和5d（滿殼層）的電離能，而對(duì)于Zn、Cd、Hg卻是4s、5s和6s電子的電離能，理所當(dāng)然后者的I2應(yīng)比前者?。ê樘匾?guī)則所反映）。因此，從電離能的比較可以得出結(jié)論：就單個(gè)原子考慮，Cu、Ag、Au的金屬性比Zn、Cd、Hg活潑，這與從電子結(jié)構(gòu)和周期系變化所作的推斷完全一致。第五十二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二②金屬單質(zhì)已知活動(dòng)性順序表中有如下的順序：ZnCdHCuHgAgAu即Zn在Cu之前，Cd在Ag之前，Hg在Au之前。此外，還知道，Zn可從鹽酸中置換出H2，而Cu卻不能。可見(jiàn)就金屬單質(zhì)而言，Zn、Cd、Hg應(yīng)比Cu、Ag、Au活潑。下面探討造成這種活潑性差別的原因：從酸中置換出H2的反應(yīng)可寫成:M(s)＋2H＋(aq)＝H2(g)＋M2＋(aq)設(shè)反應(yīng)的自由能變?yōu)椤鱃θ，焓變?yōu)椤鱄θ當(dāng)忽略過(guò)程的熵變時(shí)有△Gθ≈△Hθ第五十三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

這一過(guò)程的△Gθ，IIB的要比IB的小得多。

事實(shí)上，造成這種差異的主要原因在原子化焓，Cu是338kJ·mol－1，Zn是131kJ·mol－1，即Zn比Cu活潑的主要原因是Zn的原子化焓比Cu小得多。

金屬單質(zhì)的原子化焓是其金屬鍵強(qiáng)度的量度，而金屬鍵的強(qiáng)度又同“可用于成鍵”的平均未成對(duì)電子數(shù)有關(guān)。這里的“可用于成鍵”的電子數(shù)是指處于最低激發(fā)態(tài)的成鍵電子數(shù)。第五十四頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

根據(jù)推斷：Cu的最低激發(fā)態(tài)為3d84s14p2，可參與成鍵的未成對(duì)電子數(shù)為5；Zn的最低激發(fā)態(tài)為3d104s14p1，可參與成鍵的未成對(duì)電子數(shù)為2。由于Zn的10個(gè)3d電子都進(jìn)入原子實(shí)內(nèi)部，所以d電子能量低，不能參與形成金屬鍵，故其金屬鍵較弱，原子化焓小，故化學(xué)性質(zhì)活潑；而Cu的d軌道剛剛充滿，d電子能量高，有部分還能激發(fā)，成鍵。因此，Cu的金屬鍵較強(qiáng)，因而單質(zhì)Cu的化學(xué)性質(zhì)不活潑。

第五十五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

Cd、Hg也存在與Zn相似的情況，Cd、Hg的原子化焓最低，Hg是唯一的液態(tài)金屬。由此可得出結(jié)論：①比較元素的性質(zhì)應(yīng)明確是元素單個(gè)原子的性質(zhì)還是單質(zhì)的性質(zhì)。②就單個(gè)原子而言，由電離能發(fā)現(xiàn)，Cu、Ag、Au比Zn、Cd、Hg活潑。③就單質(zhì)而言，Zn、Cd、Hg比Cu、Ag、Au活潑。第五十六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鋅的物理性質(zhì)最顯著的特點(diǎn)是熔沸點(diǎn)低和密度小:鋅的結(jié)構(gòu)基本上是典型的金屬六方密堆積，但是有較大的畸變。鋅的這種畸變使每個(gè)原子的周圍不是有12個(gè)等距離的原子，而是在同一堆積平面內(nèi)有6個(gè)較近原子，在相鄰的兩個(gè)平面內(nèi)各有三個(gè)較遠(yuǎn)的原子（不同平面內(nèi)原子的間距要比同一平面內(nèi)原子間距長(zhǎng)約10%）。結(jié)果，使鋅單質(zhì)比前面銅族元素的密度小得多，拉抗強(qiáng)度也被比較低。這些事實(shí)是由于d電子的穩(wěn)定造成的，因?yàn)榇藭r(shí)d電子與原子核結(jié)合的比較緊，所以金屬間涉及的只是外層s電子，金屬鍵相應(yīng)減弱。第五十七頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二鋅元素很少表現(xiàn)出過(guò)渡金屬的特性（為什么？）Reason：盡管鋅處在周期表的d區(qū)，但是由于全充滿的d亞層比較穩(wěn)定，鋅元素很少表現(xiàn)出過(guò)渡金屬的特性。例如，鋅顯得與主族金屬鎂相似，它們的許多是同晶型的，鋅還顯示出a類金屬的特征，即容易與O-給體配位。第五十八頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Cu——單質(zhì)不活潑，加熱時(shí)被氧化成黑色的氧化銅；在空氣中燃燒則生成紅色的氧化亞銅：第五十九頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Ag——單質(zhì)第六十頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Zn——單質(zhì)活性：與Cd相近，與Cu、Al相似（？），活潑金屬；在加熱條件下，可直接與X2、P、S、O2等化合成相應(yīng)的化合物；兩性（與鋁的相似及區(qū)別）：第六十一頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二汞——單質(zhì)活性較差，但在室溫下就可和硫磺粉研磨成硫化汞？具有還原性：第六十二頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二化合物的應(yīng)用及特征反應(yīng)第六十三頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二Cu(NH3)42+：Cu(NH3)42+溶液纖維素溶液纖維素溶解水或酸Cu(NH3)42+在合成纖維工業(yè)中的應(yīng)用溶解第六十四頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二若有過(guò)量的CuCl存在，這個(gè)反應(yīng)幾乎定量進(jìn)行。所以，該反應(yīng)可以測(cè)定氣體混合物中的CO的含量。合成氨的銅洗階段，除去有害的CO氣體（？），該反應(yīng)低溫正向進(jìn)行，除CO，高溫減壓時(shí)逆向進(jìn)行，可回收配離子。特征反應(yīng)：銅族元素第六十五頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

AgNO3中常含有Cu(NO3)2，如何除去？加熱；向硝酸銀中加入氧化銀；加熱，硝酸銅分解為不溶的氧化銅可以除去。向硝酸銀中加入氧化銀，氧化銀溶解后形成氫氧化銀，同時(shí)沉淀出溶度積小的氫氧化銅，隨著氫氧化銅的沉淀完全，氫氧化銀溶解，轉(zhuǎn)化為銀離子溶液。？第六十六頁(yè)，共七十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二

2[Ag(NH3)2]++HCHO+2OH-