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无机化学 第十九章 铜副族和锌副族

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12 过渡元素(一) 铜副族和锌副族

12 过渡元素(一) 铜副族和锌副族

Cu2+的鉴定
—— 在酸性或中性溶液中，
用K4[Fe(CN)6]试剂 2Cu2+ +[Fe(CN)6]4- → Cu2[Fe(CN)6]
红褐色
12-2-2铜的重要化合物
Cu2O CuO 颜色 暗红色 黑色 溶解性 难溶于水，易溶于酸 热稳定性 稳定,1235 C 熔化也不分解 高 加入氨水 [Cu(NH3)2]+(无色) 微溶
12.1.4
氧化态
有多种氧化态。红色为常见的氧化态。
12.1.5 离子的颜色
Mn (Ⅱ) Fe(Ⅱ) Co(Ⅱ) Ni(Ⅱ) Cu(Ⅱ) Zn(Ⅱ)
水合离子呈现多种颜色。
12.1.6 氧化物及其水合物的酸碱性
同种元素，从高价到低价，碱性增强。 Mn2O7 MnO3 MnO2 Mn2O3 MnO 强酸性 酸性 两性 弱碱性 碱性 同一周期最高氧化态的氧化物及水合物， 从左到右碱性减弱，酸性增强。 Sc2O3 TiO2 CrO3 Mn2O7 强碱 两性 酸性 强酸 同族同氧化态，自上而下酸性减弱，碱 性增强。
a
通性
Uuu
ds ⅠB 区 族
Cu 铜
Ag 银
Au 金 岩石 (岩脉金) 砂砾 (冲积金)
主要 矿物
辉铜矿(Cu2S) 黄铜矿(CuFeS2) 赤铜矿(Cu2O) 孔雀石 (Cu2(OH)2CO3) 蓝铜矿 (Cu3(OH)2(CO3)2
闪银矿 (Ag2S) 角银矿 (AgCl)
放 射 性 元 素
通性 ds 区
但Mn特殊， φӨ(Mn2+/Mn)< φӨ(Cr2+/Cr)
φӨ(Ni2+/Ni) =－0.26V φӨ(Pd2+/Pd) = +0.92V

第19章--铜副族和锌副族

第19章--铜副族和锌副族
具有很好的延展性。如 1 g 金能抽成长达 3 km的金 丝，或压成厚约 0.0001 mm的金箔。
容易形成合金，尤其以铜合金居多。常见的铜合金有 黄铜(锌40%)，青铜(锡∼15%，锌5%)，白铜(镍13%∼ 15%)。
2 化学性质
铜副族元素的氧化态有 ＋1，＋2，＋3 三种，这是 铜副族元素原子的 (n－1)d 和 ns 轨道能量相近造成的， 不仅 4s 电子能参加反应，3d 电子在一定条件下也可失去 一个到两个，所以呈现变价。相比之下，碱金属 3s 与次 外层 2p 轨道能量相差很大，在一般条件下很难失去次外 层电子，通常只能为 ＋1价。
Cu2S 只能溶于浓、热硝酸或氰化钠(钾)溶液中:
3 Cu2S ＋ 16 HNO3 6 Cu(NO3 )2 ＋3 S＋4 NO＋8 H2O
Cu2S ＋ 4 CN －
2 [Cu(CN) 2]－ ＋S2－
(4) 配位化合物
Cu＋可与单齿配体形成配位数为2、3、4的配位化合
物，由于Cu＋ 的价电子构型为d 10，所以配位化合物不会
Cu(NO3)2＋ 2 NO2 ＋ 2 H2O
3 Cu ＋ 8 HNO3 (稀) 3 Cu(NO3)2 ＋ 2 NO ＋ 4 H2O
Cu ＋ 2 H2SO4 (浓)
CuSO4 ＋ SO2 ＋ 2 H2O
金的金属活性最差，只能溶于王水中：
Au ＋ 4 HCl ＋ HNO3 H[AuCl4]＋ NO ＋ 2 H2O
第 19 章 铜副族和锌副族
前言
铜副族(I B): 原子核外价层电子的构型 ：(n－1)d10ns1 常见氧化态:
铜 (＋1，＋2 ) 银 (＋1) 金 (＋1，＋3)
铜、银、金被称为“货币金属”。 在自然界中，铜、银、金可以以单质状态、也可以以化 合态存在。

铜-锌副族

铜-锌副族

1 铜族元素
硫化铜 CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4 CuS，黑色，不溶于水，也不溶于稀酸，但溶于热稀硝酸，也溶于 ，黑色，不溶于水，也不溶于稀酸，但溶于热稀硝酸， KCN溶液： 溶液： 溶液 3CuS + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 3S↓ + 4H2O 2CuS + 10CN = 2[Cu(CN)4]3 + (CN)2↑ + 2S2 配合物 Cu2+为d9型，可形成配位数 、4、6的络离子 可形成配位数2、 、 的络离子 Cu(Ⅱ)络离子有变形八面体或平面正方形，变形八面体有时也用平 Ⅱ 络离子有变形八面体或平面正方形， 络离子有变形八面体或平面正方形 面正方形描述。 面正方形描述。如 [Cu(H2O)4]2+ , [Cu(NH3)4]2+ , [CuCl4]2
1 铜族元素
2 化学性质
电势表中，三种金属的标准电极电势都在氢之下， 电势表中，三种金属的标准电极电势都在氢之下，它们不溶于稀盐酸 及稀硫酸中。但当有空气或配位剂存在时，铜能溶于稀酸和浓盐酸： 及稀硫酸中。但当有空气或配位剂存在时，铜能溶于稀酸和浓盐酸： 2Cu + 2H2SO4 + O2 = 2CuSO4 + 2H2O 2Cu + 8HCl（浓）= 2H3[CuCl4] + H2↑ （ Cu在常温下不与干燥空气中的氧化合，加热时能产生黑色的氧化铜。 在常温下不与干燥空气中的氧化合，加热时能产生黑色的氧化铜。 在常温下不与干燥空气中的氧化合 Ag、Au在加热时也不与空气中的氧化合。在潮湿的空气中放久后铜 、 在加热时也不与空气中的氧化合 在加热时也不与空气中的氧化合。 的表面会慢慢生成一层铜绿 的表面会慢慢生成一层铜绿 2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu(OH)2·CuCO3 Ag、Au则不发生这个反应。 、 则不发生这个反应 则不发生这个反应。 Cu、Ag能和 2S、S反应： 、 能和H 、 反应： 能和 反应 4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O Au则不能 则不能

无机化学第十九章-铜锌副族

无机化学第十九章-铜锌副族

第十九章铜锌副族§本章摘要§1.铜副族单质M ( I ) 化合物M ( II) 化合物M ( III) 化合物2.锌副族单质M(II)化合物M(I)化合物§2.锌副族一.单质升华能小，的热效项是主要的，故Zn转变的小，所以, Zn电势比Cu是)，再电解可得99.97% 的若在体系中加入少许,二M(II)化合物1. 酸碱性Zn(OH)2和ZnO 均显两性，平衡反应为:* 在酸中，H+多，平衡右移，显碱性；在碱中，OH-多，平衡左移，显酸性。

* Cd(OH)2，显碱性。

其实，在碱中也有一定的溶解性，比水中大，生成，也可以说有极弱的酸性，HgO、Ag2O 在浓碱中的溶解度也比在水中大，不过我们仍然称Cd(OH)2是碱性氧化物。

许多碱性氧化物都有这个特点。

2. 热稳定性结构，有3. 水解性*溶于水时易生成碱式盐，配制Hg(NO3)2溶液时要用稀硝酸抑制水解。

*HgCl2在水中溶解度较小(易溶于热水), 在水中稍有水解, 显酸性:HgCl2, 易升华，俗名升汞，剧毒！*和水解一样，HgCl2可以和氨之间发生氨解反应，形成：*脱水时有水解发生，故制备无水盐, 用HCl气氛保护。

4. 配合物* 和均为无色的氨配合物，主要形成2 配位的直线形配合物和4 配位的四面体配合物，如:等。

强的极化作用，故Zn(OH)2、Cd(OH)2均不稳定。

尤其是Hg(OH)2不稳定，难存在:直接分解HgO可继续分解2HgO --- 2Hg + O2(气体) (673K)而ZnO 和CdO 较难分解。

*与卤素离子形成配合物的倾向依Cl-、Br-、I-次序增强。

沉淀溶解.*K2[HgI4] 和KOH 的混合液称奈斯勒试剂(Nessler)，可用以验证出微量的:可以将看成是取代中的H，的浓度越大，颜色越深。

*IIB族M(II)配合物一般是外轨型配合物，无d-d跃迁。

当配体大时，相互极化导致电荷跃迁显色，如HgI2, 为红色。

19-2锌副族元素

19-2锌副族元素

配位化合物 Hg(Ⅱ)为18电子层结构，极化能力强，变形 性大，形成配合物的倾向大。 向Hg2+中滴加KI溶液，产生沉淀： Hg2++2I-＝HgI2碱性氧化物，而ZnO属两性氧化 物。ZnO在工业上主要用作橡胶及油漆颜料 的原料，在有机合成中作催化剂，在医药上 制造药膏。 锌盐和镉盐溶液中加入适量强碱，得到相 应的氢氧化物： ZnCl2+2NaOH=Zn(OH)2↓+2NaCl CdCl2+2NaOH=Cd(OH)2↓+2NaCl Zn(OH)2为两性物质，与强酸作用生成锌 盐，与强碱作用得到锌酸盐： + Zn(OH)2+2H =Zn2++2H2O Zn(OH)2+2OH =[Zn(OH)4]2-
湿法冶金：
• 将焙烧所得的氧化锌及少量硫化物 （焙砂）用稀硫酸浸取，使ZnO转化 为ZnSO4,再调节PH,使Fe，As,Sb等 杂质沉淀。加入锌粉置换Cd,Cu等进 入残渣。 最后以ZnSO4作电解液，Al为阴极，Pb 为阳极进行电解，可得到纯度为99. 99%的锌。 2ZnS+2H2SO4+O2=2ZnSO4+2H2O+2S
1.氧化物和氢氧化物
•
• • • •
锌和镉分别在氧气中燃烧得到相应的氧化物。 CdO,ZnO也可由相应的碳酸盐、硝酸盐热分解而 得到： ∆ ZnCO3=ZnO+CO2↑ ∆ CdCO3=CdO+CO2↑ ZnO俗名锌白，纯ZnO为白色，加热则变为 黄色，ZnO的结构属硫化锌型。 CdO由于制备方法的不同而显不同颜色，如 镉在空气中加热生成褐色CdO，250℃氢氧化镉 分解则得到绿色CdO。CdO具有NaCl型晶体结构。 氧化物的热稳定性依ZnO,CdO,HgO次序递减， ZnO,CdO较稳定，受热升华但不分解。

第25讲 铜副族和锌副族元素

第25讲 铜副族和锌副族元素

孔雀石Cu2(OH)2CO3 无机化学
辉银矿Ag2S
碲金矿AuTe2
22.1 铜副族元素
单质的物理和化学性质
物理性质
颜色：Cu(紫红)，Ag(白)，Au(黄)， 其固体都呈面心立方结构 熔、沸点较其它过渡金属低 Cu
导电导热性好，且Ag > Cu> Au
延展性好 铜、银、金之间以及与其他金属都易形成合金。其中铜 的合金品种最多，例如黄铜(Cu 60%, Zn 40%)；青铜(Cu 80%；Sn 15%，Zn 5%)；白铜(Cu 50%～70%, Ni 13%～ 15%,Zn 13%～25%)等。 无机化学
颜色：AgCl AgBr AgI Ag2O AgCrO4 Ag2S 白 浅黄 黄 褐 砖红 黑
无机化学
22.1 铜副族元素
22.1.3 铜、银、金的配合物 Cu(I)的配合物多为2配位
配合物：CuCl2-, CuBr2-, CuI2-, Cu(SCN)2-, Cu(CN)2Kf ： 小 大
Cu Cu 2 4HCl( 浓) 2CuCl -2 (泥黄色)
4Cu O 2 2H 2O 8NH3 4[Cu(NH 3 ) 2 ] (无色) OH
所以不可用铜器盛氨水。 O2
[Cu(NH 3 ) 4 ]2 (蓝)
银器年久变黑。
2Ag 2H 2S O 2 2Ag 2S 2H 2 O
无机化学
22.1 铜副族元素
与X2 反应
常 见 的 铜 的 化 合 物
颜色和状态 密度(g/cm-2) 熔点/℃ 受热时的情 况
溶解度 (g/100gH2O) (无水盐)
几乎不溶于 水(2.3×103 %)，易溶于 氨水

《无机化学》课件——第19章 铜副族元素和锌副族元素

4 Ag + 8 CN－ + 2 H2O + O2 —— 4 [ Ag（CN）2 ]－ + 4 OH－
2 [ Ag（CN）2 ]－ + Zn —— [ Zn（CN）4 ]2－ + 2 Ag
闪银矿 Ag2S，角银矿 AgCl 的处 理就有所不同，生成 [ Ag（CN）2 ]－ 的 反应如下：
Ag2S + 4 NaCN —— 2 Na [ Ag（CN）2 ] + Na2S
固态 CuCl2 具有链状结构。
每个 Cu 处于 4 个 Cl 形成的 平面正方形的中心:
在浓溶液中 CuCl2 是黄色 的，这是由于生成 [ CuCl4 ]2－ 配位单元的缘故。
稀溶液中水分子多， CuCl2 变为 [ Cu（H2O）4 ] Cl2，由于水合 显蓝色。
目前这种方法已经被严令禁 止使用。
另一种方法是氰化法提金，用 NaCN 溶液浸取矿粉，将金溶出：
4 Au + 8 CN－ + 2 H2O + O2 —— 4 [ Au（CN）2 ]－ + 4 OH－
用 Zn 还原 [ Au（CN）2 ]－ 得 Au
2 [ Au（CN）2 ]－ + Zn —— [ Zn（CN）4 ]2－ + 2 Au
4 Cu2＋＋ 8 OH－ ＋ N2H4 —— 2 Cu2O ＋ N2 ＋ 6 H2O
Cu2O 呈弱碱性，溶于稀酸，并 立即歧化为 Cu 和 Cu2＋：
Cu2O + 2H＋ —— Cu ＋ + Cu2＋ + H2O
Cu2O 十分稳定，在 1235 ℃ 熔化但不分解。
Cu2O 溶于氨水，生成无色的 络离子：
2. 铜副族元素的提取

铜副族和锌副族优秀课件

铜副族和锌副族优秀课件
前言
铜副族(I B): 原子核外价层电子的构型 ：(n－1)d10ns1 常见氧化态:
铜 (＋1，＋2 ) 银 (＋1) 金 (＋1，＋3)
铜、银、金被称为“货币金属”。 在自然界中，铜、银、金可以以单质状态、也可以以化 合态存在。
铜储量居世界第三位。以三种形式于自然界：
Cu(OH)2 －0.08 CuO2 －0.360 Cu
Ag2O3 0.739 AgO 0.607 Ag2O 0.342 Ag Au(OH)3 1.45 Au
Zn2＋ －0.7618 Zn
Cd2＋ >－0.6 Cd22＋ <－0.2 Cd
－0.4030
Hg2＋ 0.92
Hg22＋ 0.789 Hg
自然铜：又称游离铜，很少；
硫化物矿：辉铜矿Cu2S、黄铜矿CuFeS2 等； 含氧矿物：赤铜矿Cu2O、黑铜矿CuO、
孔雀石CuCO3·Cu(OH)2、 胆矾CuSO4·5H2O等。
银主要是以硫化物形式存在的，除了较少的闪银矿Ag2S 外，硫化银常与方铅矿共存。
金矿主要是以自然金形式存在，包括散布在岩石中的岩 脉金和存在于沙砾中的冲积金两大类。
而Cu与配位能力较弱的配体作用时，要在氧气存在 下方能进行：
2 Cu ＋ 8 NH3＋O2 ＋2 H2O 2 [Cu(NH3)4]2＋ ＋ 4 OH－
铜在生命系统中起着重要作用，人体有30多种含 有铜的蛋白质和酶。血浆中的铜几乎全部结合在 铜蓝蛋白中，铜蓝蛋白具有亚铁氧化酶的功能， 成CuO。在高温下 CuO又分解为Cu2O。
银和金没有铜活泼，高温下在空气中也是稳定的。 与卤素作用，与硫作用，都反映出铜、银、金的活泼 性是逐渐减弱的。 铜与一些强配体作用放出H2，如CN－

《铜锌副族教学》课件


2
锌的应用
锌用于镀层、防腐剂和电池。它还是合金制备和冶金工艺中的重要成分。
3
铜和锌的合金
铜和锌可以形成黄铜合金，它具有抗腐蚀性和良好的加工性能，广泛用于制作钟 表、乐器和装饰品等。
结语
通过本课程，您了解了铜锌副族的概述、铜和锌的化学性质以及它们的应用。希望本课程能够加深您对铜锌副 族的认识，为您学习和工作提供参考。
周期趋势
铜锌副族的元素在周期表中具有递增的原子半径和离子半径，以及递减的电负性。
铜的化学性质
物理性质
铜是一种具有良好导电性和导 热性的金属，常见的铜的形态 包括固体、线和片。
化学性质
铜与氧气反应生成黑色的氧化 铜，可以通过还原来获得纯铜。
化合物
铜可以形成多种化合物，如硫 酸铜、氯化铜和氨合铜等。
锌的化学性质
《铜锌副族教学》PPT课 件
铜锌副族教学课程涵盖了铜锌副族的概述、化学性质和应用。通过本课程， 您将深入了解这两种元素的重要性及其在实际应用中的多样化。
铜锌副族的概述
特点
铜锌副族的特点包括高导电性、良好的韧性和电子外层的1个和2个电子结构。
元素
铜锌副族的主要元素包括铜、锌、镍和银，它们在周期表中具有相似的性质。
1 物理性质
锌是一种具有金属光泽的 蓝白色金属，可以在空气 中形成一层保护性的氧化 层。
2 化学性质3 化合物锌与盐酸反应会产生氢气， 可以通过电解还原来获得 纯锌。
锌可以形成多种化合物， 如氯化锌、硫酸锌和氧化 锌等。
铜和锌的应用
1
铜的应用
铜广泛用于电子设备、建筑材料和制作艺术品。它还是制作导线和管道的重要材 料。

铜副族元素和锌副族元素

第19章铜副族元素和锌副族元素1、既易溶于稀NaOH又易溶于氨水的是（）A、Cu(OH)2B、Ag2OC、Zn(OH)2D、Cd(OH)22、下列化合物中，在NaOH溶液中溶解度最小的是（）A、Sn(OH)2B、Pb(OH)2C、Cu(OH)2D、Zn(OH)23、和稀硫酸作用有金属单质生成的是（）A、Ag2OB、Cu2OC、ZnOD、HgO4、为除去铜粉中少量的氧化铜，应采取的操作是（）A、浓盐酸洗B、KCN溶液洗C、稀硝酸洗D、稀硫酸洗5、欲除去Cu(NO3)2溶液中的少量AgNO3，最好加入的是（）A、铜粉B、NaOHC、Na2SD、NaHCO36、下列分子中，具有顺磁性的是（）A、CuClB、CuCl2C、Hg2Cl2D、HgCl27、向Hg2(NO3)2溶液中加入NaOH溶液，生成的沉淀是（）A、Hg2OB、HgOHC、HgO+HgD、Hg(OH)2+Hg8、下列物质中，在硝酸和氨水中都能溶解的是（）A、AgClB、Ag2CrO4C、HgCl2D、CuS9、在分析气体时可用于吸收CO的是（）A、PdCl2B、CuCl2-C、AgClD、Hg2Cl210、下列物质颜色最深的是（）A、CuOB、ZnOC、HgOD、PbO11、下列物质中，在氨水、盐酸氢氧化钠溶液中均不溶解的是（）A、ZnCl2B、CuCl2C、Hg2Cl2D、AgCl12、下列试剂中可将Hg2Cl2、CuCl、AgCl鉴别开的是（）A、Na2SB、NH3·H2OC、Na2SO4D、KNO313、Hg2Cl2分子构型为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

用氨水处理Hg2Cl2得到的沉淀的方程＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

14、Cu(Ⅰ)在水溶液中不稳定，容易发生＿＿＿＿＿反应，该反应的离子方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

因此，Cu(Ⅰ)在水溶液中只能以＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿形式存在，如＿＿＿＿＿和＿＿＿＿。

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由价电子构型可见，IA、IIA和IB、IIB在失去最
外层 s电子后分别都呈现＋1和＋2价氧化态，所以IB
与IA、IIB 与 IIA 有相似之处。
但是，由于 ds 区元素原子的次外层有18 个电
子，而 IA与IIA元素原子次外层有8个电子，无论是单
质还是化合物都表现出显著的差异。
第 19 章 铜副族和锌副族
Cu(OH)2CuCO3
铜绿可防止金属进一步腐蚀。
19-1-1 铜副族元素单质
1 铜副族元素单质
&银和金的活性差，不会发生上述反应。空气中若
含有H2S气体，银的表面很快会生成一层Ag2S黑色薄 膜而使银失去银白色光泽。所以银对 S 和H2S很敏感。
19-1-1 铜副族元素单质
1 铜副族元素单质
铜、银、金都不能与稀酸作用而放出氢气。
19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为＋1 的化合物
Cu2＋和酒石酸根 C4H4O62－的配位化合物，其溶液呈
深蓝色，有机化学中称为Fehling(斐林)溶液，用来鉴定醛
基，其现象是生成红色的Cu2O沉淀。
实验室里，Cu2O可由CuO热分解得到:
4 CuO
2 Cu2O ↓ ＋ O2 ↑
Cu2＋盐的碱性溶液与其它还原剂反应，也可以得到
结论： Cu2O碱性、共价型化合物。Cu＋在溶液中不稳定， 当生成配离子和难溶化合物时稳定性增强。
19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为＋1 的化合物
(2) 卤化物
CuCl 、CuBr和CuI: 难溶化合物，溶解度依次减小, 均 为白色。
Cu2＋ ＋ Cu ＋ 4 Cl －
2 [CuCl2]－ (土黄色)
△
4 CuO
2 Cu2O ＋ O2 ↑
& CuO具有氧化性，在高温下可被一些还原剂还原。
19-1-2 铜的化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
氧化铜Cu(OH)2: & 氢氧化铜的热稳定性较碱金属氢氧化物差，受热容 易分解：
Cu(OH)2 353－363 K CuO ＋ H2 O↑
& 在有H＋或NH4＋存在时，氢氧化铜可溶于氨水形成铜 氨配离子，反应如下:
19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为 ＋1 的化合物 2 氧化数为 ＋2 的化合物 3 Cu(I) 和Cu(II) 的相互转化
19-1-2 铜的化合物
3 Cu(I) 和Cu(II) 的相互转化
3 Cu(I) 和Cu(II) 的相互转化 Cu+转化为Cu2+: 气态时，Cu＋ 的化合物较稳定：
2 Cu ＋(g)
2 Cu＋8 NH3＋O2＋2 H2O 2 [Cu(NH3)4]2＋＋4 OH－
19-1 铜副族元素
19-1-1 铜副族元素单质 1 铜副族元素单质的性质 2 铜副族元素的提取（不要求）
19-1-2 铜的化合物 19-1-3 银的化合物 19-1-4 金的化合物
19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为 ＋1 的化合物 2 氧化数为 ＋2 的化合物 3 Cu(I) 和Cu(II) 的相互转化
& 无水CuCl2无限长链结构。每个Cu处于4个Cl形成的平 面正方形的中心:
Cl
Cl
Cl
Cu
Cu
Cu
Cu
Cl
Cl
Cl
19-1-2 铜的化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
& CuCl2易溶于水，在很浓的CuCl2水溶液中，可形成黄
色的[CuCl4]2－:
Cu2＋ ＋ 4 Cl－
[CuCl4]2 －
& CuCl2也易溶于一些有机溶剂，如乙醇和丙酮，说明 CuCl2具有较强的共价性。
Cu2＋ (g) ＋ Cu(s)
△rHmθ ＝ 866.5 kJ·mol－1
但在水溶液中：电荷高、半径小的Cu2＋，其水合热 (2121 kJ·mol－1)比Cu＋的(582 kJ·mol－1)大得多，这说 明Cu＋在溶液中是不稳定的。 Cu＋易发生歧化反应：
2Cu＋
Cu2＋ ＋ Cu↓
19-1-2 铜的化合物
[CuCl2]－ 加水稀释CuCl ↓ ＋ Cl －
2 Cu2＋ ＋ 4 I－
2 CuI ↓ ＋ I2
CuCl不溶于硫酸、稀硝酸，但可溶于氨水、浓盐酸
及碱金属的氯化物溶液中，形成 [Cu(NH3)2]＋、 [CuCl2]－、[CuCl3]2－或 [CuCl4]3－ 等配离子。
19-1-2 铜的化合物
& CuCl2·2H2O 受热时，按下式分解 2 CuCl2·2H2O Cu(OH)2·CuCl2 ＋ 2 HCl↑ ＋ 2 H2O
19-1-2 铜的化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
由于在高温脱水时发生水解，所以用脱水方法制备无 水CuCl2时，要在HCl气流中进行。
无水CuCl2 进一步受热，则发生下面的反应：
氧化亚铜Cu2O的制备：
在碱性介质中还原Cu(II) 化合物得到。用葡萄糖作还原剂 时，反应如下
2 [Cu(OH)4]2－ ＋ CH2OH(CHOH)4CHO 4 OH－ ＋ CH2OH(CHOH)4COOH ＋ 2 H2O ＋ Cu2O ↓ 桔黄、鲜红或深棕色
用这个反应来检测尿样中的糖份，以帮助诊断糖尿病。
Cu2S ＋ 4 CN －
2 [Cu(CN) 2]－ ＋S2－
19-1-2 铜的化合物 (4) 配位化合物
1 氧化数为＋1 的化合物
Cu＋可与单齿配体形成配位数为2、3、4的配位化合 物，由于Cu＋ 的价电子构型为d 10，所以配位化合 物不会由于d-d 跃迁而产生颜色。
[Cu(NH3)2]＋不稳定,遇到空气则变成深篮色的 [Cu(NH3)4]2＋,利用这个性质可除去气体中的痕 量O2：
Cu(OH)2 ＋ 2 NH3·H2O ＋ 2 NH4＋ [Cu(NH3)4]2＋ ＋ 4 H2O
Cu(OH)2 ＋ 4 NH3·H2O ＋ 2 H＋ [Cu(NH3)4]2＋ ＋ 6 H2O
19-1-2 铜的化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
& 氢氧化铜略显两性，既可溶于酸，也可溶于过量的浓
碱溶液中：
铜和银可溶于硝酸或热的浓硫酸：
Cu ＋ 4 HNO3 (浓) 3 Cu ＋ 8 HNO3 (稀) Cu ＋ 2 H2SO4 (浓)
Cu(NO3)2＋ 2 NO2 ＋ 2 H2O 3 Cu(NO3)2 ＋ 2 NO ＋ 4 H2O
CuSO4 ＋ SO2 ＋ 2 H2O4 HCl ＋ HNO3 H[AuCl4]＋ NO ＋ 2 H2O
4 [Cu(NH3)2]＋ ＋ O2 ＋ 8 NH3 ＋ 2 H2O 4 [Cu(NH3)4]2＋ ＋ 4 OH－
19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为 ＋1 的化合物 2 氧化数为 ＋2 的化合物 3 Cu(I) 和Cu(II) 的相互转化
19-1-2 铜的化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
2 氧化数为 ＋2 的化合物
CuSO4具有杀菌能力，被用于蓄水池、游泳池 以防止藻类生长。与石灰乳混合配制的 “波尔多” 液，农业上用来消灭植物病虫害。
19-1-2 铜的化合物 (4) 配位化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
Cu2＋为d9构型，具有顺磁性。由于可以发生d-d 跃迁，化合物都有颜色，与单齿配体一般能形 成配位数4的正方形配位单元，如 [Cu(NH3)4]2＋ 、 [Cu(H2O)4]2＋、 [CuCl4]2－等。
1 氧化数为＋1 的化合物
(3) 硫化物 硫化亚铜Cu2S是黑色物质，难溶于水。 用金属单质与S直接化合生成硫化物
向Cu(I)溶液中通入H2S制备相应的硫化物。
硫化亚铜比氧化亚铜的颜色深
Cu2S 只能溶于浓、热硝酸或氰化钠(钾)溶液中:
3 Cu2S ＋ 16 HNO3 6 Cu(NO3 )2 ＋3 S＋4 NO＋8 H2O
Cu2O，如联氨： 4 Cu2＋＋ 8 OH－ ＋ N2H4 2 Cu2O↓ ＋ N2↑＋ 6 H2O
19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为＋1 的化合物
Cu2O基本属于共价化合物，不溶于水。
Cu2O呈弱碱性，溶于稀酸，并立即歧化：
Cu2O ＋ 2H＋
Cu ＋ Cu2＋ ＋ H2O
Cu2O十分稳定，在 1235 ℃ 熔化但不分解。
从Cu 到 Au，原子半径虽增加但并不明显，而核 电荷对最外层电子的吸引力增大了许多，故金属活泼 性依次减弱。
19-1-1 铜副族元素单质
1 铜副族元素单质
& 铜在干燥空气中比较稳定，在水中几乎看不出
反应，与含有二氧化碳的潮湿空气接触，在铜的表面 会慢慢生成一层铜绿，其反应为：
2 Cu＋ O2＋ H2O＋ CO2
强热
2 CuCl2
2 CuCl ＋ Cl2 ↑
19-1-2 铜的化合物
2 氧化数为＋2 的化合物
(3) 含氧酸的铜盐
无水CuSO4为白色粉末，易溶于水，有很强的吸 水作用。吸水后显出水合铜离子的特征蓝色。 此特性 用来检验一 些有机物如乙醇、乙醚等中的微量水分。 也用作燥剂。
CuSO4在650 ℃下部分发生分解。
19-1 铜副族元素 19-2 锌副族元素
19-1-1 铜副族元素单质
1 铜副族元素单质
1 铜副族元素单质的性质
(1) 物理性质
铜副族元素属于重金属，导电性和导热性在 所有金属中是最好的，银占首位，铜次之。 具有很好的延展性。 容易形成合金，尤其以铜合金居多。
19-1-1 铜副族元素单质
1 铜副族元素单质
19-1- 2铜的化合物 19-1-2 铜的化合物
1 氧化数为＋1 的化合物
1 氧化数为 ＋1 的化合物
(1) 氧化物和氢氧化物