铜 Cu 单质铜
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铜 Cu 单质铜 ， 黄铜矿 CuFeS
2 ， 辉铜矿 Cu2
S 0.007 % 第 26
位
银 Ag 单质银 ， 闪银矿 Ag
2
S ， 角银矿 AgCl
金 Au 单质金 ，以分散形
式分布于岩石中 。
锌 Zn 闪锌矿 ZnS
0.008 % 第 25 位
镉 Cd 极少单独存在 ，以 CdS 形式存在于闪锌矿中。
汞 Hg 辰砂 HgS ( 又名朱砂 )
§1.铜副族
一.单质
1.物理性质
人们曾获得的天然金银铜块最大的分别重：
金 112 公斤（黄色），银 13.5 吨（白色），铜 42 吨（红色）
密度较大；熔点沸点较高；硬度较小；导电性好；延展性好，尤其是
金。 1 克金可抽 3 公里长的丝；可压成的金箔 ，500 张的总厚度
比头发的直径还薄些。 金易生成合金，尤其是生成汞齐。
2. 化学性质
化学活性明显不如IA族元素
1° 在空气中的稳定性
Cu 在常温下不与干燥的空气中的 O
2
反应，加热时生成 CuO
2Cu + O
2
(空气) —— 2CuO(黑)
Cu 在常温下与潮湿的空气反应
2Cu + O
2 + H2O + CO2 —— Cu(OH)2·CuCO3
( 铜绿 )
Au、Ag 加热时也不与空气中的 O
2
反应 。
2 °与非氧化性酸的反应
Cu、Ag、Au 不仅不与 H
2
O 反应，而且不与稀盐酸反应.
有空气中的氧存在时， Cu、Ag 可溶于稀盐酸，但速度缓慢。
2 Cu + 4HCl + O
2 —— 2 CuCl2 + 2H2
O
4 Ag + 4HCl + O
2 —— 4 AgCl(沉淀) + 2H2
O
2 Cu + 2H
2SO4( 稀 ) + O2 —— 2 CuSO4 + 2H2
O
Cu 可与热浓盐酸反应
2 Cu + 8HCl ( 浓 ) —— 2H
3[CuCl4] + H2
(气体)
Cu 可溶解于浓 KCN 溶液中
这两个反应可以进行的原因归结为由于生成配离子和
, 使 的电极电势降低了。
3°和氧化性酸反应
Cu 和氧化性酸反应 ，如 HNO
3 、H2SO4
（浓）， Ag 也有这
样的反应 ，但比 Cu 的难些 。Au 只能溶于王水中:
4 °Cu、Ag、Au 在碱中稳定
3 金的冶炼
金以单质形式分散在矿石中，炼金首先要将金矿石磨碎。
1°汞齐法
用汞处理掺水粉碎的矿石粉，生成金汞齐，加热将汞蒸发掉,得
金。
2 °氰化法
用很稀的 NaCN 溶液 ( 0.03 - 0.2 % ) 处理粉碎的金矿石，金溶
入水相 (此法称为堆浸法) :
用 Zn 还原 得 Au
最后电解精炼 ，得较纯的金 。两种方法都要防止环境污染.
二 M(I)化合物
1 氧化还原性
1°Cu(I) 的氧化还原性
在水溶液中不能稳定存在，要发生歧化反应 。
红色的 Cu
2O 不溶于 H2
O ，但溶于稀酸，之后歧化
Cu
2O + H2SO4 —— CuSO4 + Cu + H2
O
但在固相中 Cu(I) 很稳定 ， 稳定。比如 Cu
2
O 的热稳
定性比 CuO 还高。
Cu(I) 有还原性，在空气中CuCl可被氧化
4CuCl+O
2+4H2O —— 3CuO·Cu Cl2·3 H2
O + 2HCl
Cu(I) 也有氧化性
CuI(白) + 2Hg —— Hg
2I2
( 黄 ) + Cu
将涂有白色 CuI 的纸条挂在室内，若常温下3小时白色不变，
表明空气中汞的含量不超标。
2°Ag(I) 的氧化还原性
在水溶液中 不歧化，也很难被氧化成。
有氧化性 ：Ag(I) 和醛基之间有银镜反应， 可以氧
化 H
3PO2 、H3PO3 、N2H4 、NH2
OH 等。
在碱性介质中 Ag(I) 的氧化性强
2 热稳定性
Cu(OH) 尚未制得，经常见到的 Cu(I) 含氧化合物是
Cu2O(红)，Cu2O 加热到 1508 K 时熔化而不分解 。
AgOH 必须低于 228 K 才能稳定存在，温度稍高，则分解 。
2AgOH ( 白 ) —— Ag2O (棕 黑 ) + H2O
AgCl 、 AgBr 和 Ag I 都有感光性，是感光材料。
照相业上使用 。
3 配合物
Cu(I)的配合物
Ag ( I ) 的配合物经常是直线形的 ，sp 杂化，如
组态 ，经常是外轨络合物。 其稳定性也按上面顺序增强，可
根据软硬酸碱原则进行判断 。
生成配合物, 使M+/M的电极电势降低，使 M 活泼
例如: Ag和O2不发生反应，但在 KCN 溶液中 ，则发生反应:
而 Cu 在 NaCN 溶液中可被 H2O 氧化，放出 H2
三 M(II)化合物
1 化合物的颜色
在浓盐酸溶液中 CuCl
2
是黄色的，这是由于生成 配离
子；稀溶液中由于水分子多，CuCl
2 变为[Cu(H2O)4]Cl2
，由于水合，
显蓝色, 二者混合, 呈绿色。
各种情况下配体场强不同，d - d 跃迁的能量不一样，故颜色不
同。
深蓝色，而 无色。，一般是 杂
化，[由于姜-泰勒效应，形成四短（平面）两长（轴向）的八面体结
构，不稳定， 失去轴向配体]，成正方形。但 场过强，使 d - d 跃
迁的吸收在紫外部分，故显无色。
2 氧化－还原性
从以上数据上看不能氧化I-，实际反应是：
*由于生成CuI，[Cu
+] 的值降低，使的电位升高，于是将 I-
氧化成 I
2
。产物是 Cu(I) 的难溶盐或稳定的配离子。这时Cu(II)
的氧化性就很好地表现出来。
*又如:
这里的CN-既是还原剂，又是Cu(I)的沉淀剂；
*若CN
-
过量，反应则变为:
这里的CN-既是还原剂，又是 Cu(I) 的络合剂。
*还原剂和沉淀剂(配合剂)也可以是两种物质
还原剂Cu，络合剂Cl-，请注意：只有 比 更稳定时，
整个反应才能进行。因为:
而
若 的络合物比的更稳定，则正极/的电位不会升高，
不能氧化Cu。如：比 更稳定，故用 NH
3
做络合剂，
不能使氧化 Cu 而生成Cu(I)。
3. 稳定性
*Cu(OH)
2
不稳定
Cu(OH)
2 ---CuO + H2
O
CuO较稳定 4CuO ---2Cu
2O + O2
(气体) (温度>1273K)
*Cu
2
O 比 CuO稳定。
4. Cu(OH)2的两性
Cu(OH)
2
两性，以碱性为主，略有酸性。
Cu(OH)
2 + H2SO4 ---CuSO4 + 2H2
O
Cu(OH)
2 + 2NaOH --- Na2[Cu(OH)4
]
向CuSO
4溶液中加少量NH3·H2
O，得浅蓝色碱式盐
Cu2(OH)2SO4，继续加入 NH3·H2O 时, 得深蓝色的。
小结: 在溶液中游离的不稳定，要歧化，生成和Cu，在沉淀物
和配合物中Cu(I)稳定。
四 M(III)化合物
Ag主要是一价，Cu主要是二价，M(III)主要是指Au。
*易歧化: 3 --- + 2Au
*在水溶液中不稳定，但可以配离子 的状态存在。
*在473K时Au与Cl
2作用生成红褐色晶体AuCl3，AuCl3
易水解:
AuCl
3 + H2O---- H[AuCl3
(OH)]
*用下面的方法可制得 Cu(III) 及 Ag(III)
过氧化钾与氧化铜共热:
2CuO + 2KO
2 --- 2KCuO2 + O2
(气体)
硝酸银、氯化钾与氟共热:
AgNO
3 + 2KCl + 2F2 --- KAgF4 + KNO3 + Cl2
