ds区元素

ds区元素（铜、银、锌、镉、汞）的性质

【摘要】

ds区元素是指元素周期表中的ⅠB、ⅡB两族元素，包括铜、银、金、锌、镉、汞6种自然形成的金属元素和Rg、Uub2种人工合成元素。ds区的名称是因为它们的电子构型都是d10s1（ⅠB）或d10s2（ⅡB）。ds区是d区元素的一部分，ds区元素都是过度金属。但由于它们的d层是满的，所以体现的性质与其他过渡金属有所不同（比如说最高的氧化态只能达到+3）。

【关键字】

元素过渡酸碱性；

一、实验目的

1、掌握铜、锌氢氧化物的酸碱性；

2、掌握铜、银、锌、汞的配合物的生成和性质；

6、掌握铜、银、锌、汞离子的分离与鉴定方法。

二、实验原理

IB IIB

Cu Zn Cu（＋2，＋1）Zn(+2)

Ag Cd Ag（＋1）Cd(+2)

Au Hg Au（＋1，＋3）Hg(+2，＋1)

蓝色的Cu(OH)

呈现两性，在加热时易脱水而分解为黑色的CuO。

AgOH在常温下极易脱水而转化为棕色的Ag

2O。Zn(OH)

呈两性，

Cd(OH)

显碱性，Hg(I, II)的氢氧化物极易脱水而转变为黄色的HgO(II)

和黑色的Hg 2O(I)。

易形成配合物是这两副族的特性，Cu 2+、Ag +、Zn 2+、Cd 2+

与过量的氨水反应时分别生成[Cu(NH 3)4]2+、[Ag(NH 3)2]+、[Zn(NH 3)4]2+

、[Cd(NH 3)4]2+。但是Hg 2+和Hg 22+

与过量氨水反应时，如果没有大量的NH 4+

存在，并不生成氨配离子。如：

HgCl 2 ＋ 2NH 3 ＝ Hg(NH 2)Cl↓白＋ 2 NH 4Cl Hg 2Cl 2 ＋ 2NH 3 ＝ Hg(NH 2)Cl↓白＋ Hg↓黑＋NH 4Cl

（观察为灰色）

Cu 2+

具有氧化性，与I －

反应，产物不是CuI 2，而是白色的CuI ：

＋ I -

＝ 2CuI↓白＋ I 2

将CuCl 2溶液与铜屑混合，加入浓盐酸，加热可得黄褐色[CuCl 2]

－

的溶液。将溶液稀释，得白色CuCl 沉淀：

Cu ＋ Cu

＋ 4Cl －

＝ 2[CuCl 2]－

[CuCl 2]－

←稀释→CuCl↓白＋ Cl －

卤化银难溶于水，但可利用形成配合物而使之溶解。例如：

AgCl ＋ 2NH 3 ＝ [Ag(NH 3)2]+

＋ Cl -

红色HgI 2难溶于水，但易溶于过量KI 中，形成四碘合汞(II)配离子：

HgI 2 ＋ 2I -

＝ [HgI 4]2－

黄绿色Hg 2I 2与过量KI 反应时，发生歧化反应，生成[HgI 4]2－

和Hg ：

Hg 2I 2＋ 2I -

＝ [HgI 4]2-＋ Hg↓黑

三、实验内容

1、氧化物的生成和性质

（1）Cu2O的生成和性质

Cu2+＋2OH-＝Cu(OH)2↓ 蓝色

Cu(OH)2＋2OH- = [Cu(OH)4]-2-蓝色

2[Cu(OH)4]2-＋C6H12O6(葡萄糖) ＝Cu2O↓(红) ＋4OH-＋C16H12O7＋2H2O

或：2Cu2+ + 5OH- +C6H12O6 = Cu2O↓+ C6H11O7- + 3H2O （须加热）分析化学上利用此反应测定醛，医学上利用此反应检查糖尿病。由于制备方法和条件的不同，Cu

O晶粒大小各异，而呈现多种颜色黄、橙黄、鲜红或深棕。

红色沉淀Cu

O离心分离后，分为两份：

一份加酸：Cu2O + H2SO4＝Cu2SO4＋H2O＝CuSO4＋Cu ＋H2O

一份加氨水：Cu

2O＋4NH

O＝2[Cu(NH

)

]+ (无色溶液)＋3H

＋2OH－

2[Cu(NH

]+＋4NH

O＋1/2O

＝2[Cu(NH

)

]2+(蓝色溶液)

＋2OH-＋3H

（2）Ag2O的生成和性质

2Ag+ + 2OH- = Ag2O↓（棕色）+ H2O

Ag2O + 2HNO3 = 2AgNO3 + H2O

Ag2O + 4NH3H2O = 2[Ag(NH3)2]OH + 3H2O （3）HgO的生成和性质

Hg2+ + 2OH-= HgO↓（黄色）+ H2O

HgO + 2HCl = HgCl2 + H2O

HgO + NaOH= 不反应(HgO碱性)

Hg22++2OH-=Hg↓+HgO↓+H2O （歧化反应）2、氢氧化物的生成与性质

（1）Cu2+ + 2OH-= Cu(OH)2↓（蓝色絮状）加热：Cu(OH)2= CuO↓ (黑色)+ H2O

加酸：Cu(OH)2 + 2H+= Cu2+ + 2 H2O

加浓碱：Cu(OH)2 + 2OH- (6M) = [Cu(OH)4]2- Cu(OH)

两性偏碱，所以需强碱使之生成配离子（2）Zn2+ + 2OH-= Zn(OH)2↓ (白色)

Zn(OH)2 + 2H+ = Zn2+ + 2 H2O

Zn(OH)2 + 2OH- = Zn(OH)42-

Cd2+＋2OH－＝Cd(OH)

↓白色

Cd(OH)

2＋H

= CdSO

+ H

O (沉淀溶解)

Cd(OH)2 + NaOH (6M)= 不反应(Cd(OH)

碱性)

3、硫化物的生成与性质

铜、银、锌、镉、汞的硫化物的生成（与饱和硫化氢溶液反应）和溶解性（ZnS白色能溶于稀盐酸，CdS黄色溶于浓盐酸，CuS黑色和Ag2S灰色溶于浓硝酸。HgS黑色溶于王水。

3HgS+12Cl-+2NO3-+8H+=3[HgCl4]2-+3S+2NO+4H2O

4、配合物的生成与性质

（1）Ag 的配合物

Ag + + Cl - →AgCl ↓(白) Ag ++ Br - →AgBr ↓(淡黄) Ag + + I - →AgI ↓(黄)

AgCl + NH 3 = [Ag(NH 3)2]+ + Cl - AgCl+ S 2O 32- →[Ag(S 2O 3)2]3- + Cl -

AgBr + S 2O 32- = [Ag(S 2O 3)2]3- + Br - （2）Hg 的配合物

① Hg 2+ + 2I - = HgI 2 （红色沉淀） HgI 2+ 2I - = HgI 42- （无色溶液）

②

③ Hg 22+

+ 2I - = Hg 2I 2 （黄绿色沉淀） Hg 2I 2+ 2I - = HgI 42- ＋ Hg （黑色粉末） 5、CuX 的生成与性质（1）CuCl 的生成与性质

Cu ＋ Cu

＋ 4Cl －＝加热＝ 2[CuCl 2]-

深棕色

[CuCl 2]- ＝稀释＝CuCl↓白＋ Cl-

注：CuCl 2在很浓的溶液中显黄绿色（CuCl 4-配离子），浓溶液中显色，在稀溶液中显蓝色（Cu(H 2O)62+配离子）。

一份：CuCl ＋ 2NH3＝2[Cu(NH3)2]+ ＋ Cl －

2[Cu(NH 3)2]+

＋ 4NH 3?H 2O ＋1/2O 2 ＝ 2[Cu(NH 3)4]2+

＋2OH

-HgI 42-NH 4+

2++++

红棕色

OH -4I -7H 2O 3O

2Hg Hg I

＋3H

另一份：CuCl＋Cl-(浓) ＝[CuCl

]- 深棕色若稀释又生成沉淀（2）CuI的生成与性质

Cu2+＋I-＝2CuI↓白＋I2（棕色）

消除I2干扰：I2+ 2 S2O32- = 2I- + S4O62- (注意应严格控制S2O32-的用量)

CuI ＋I－(饱和) ＝[CuI

]－刚好使沉淀溶解，加水稀释时反应逆转又析出CuI。

CuI + KSCN === CuSCN↓（白色或灰白色）+ KI

CuSCN + SCN-=== [Cu(SCN)2]-加水稀释时反应逆转又析出CuSCN。

6、Hg（II）和Hg（I）的转化

Hg2+ + Hg=Hg22+(注意Hg的取用，回收)

Hg22+＋Cl-＝Hg2Cl2↓（白色）

Hg2（NO3）2 + 2 NH3H2O = HgNH2NO3↓（白色）+ Hg↓（黑色）+ NH4NO3+H2O

Hg2+和Hg

22+

与过量氨水反应时，如果没有大量的NH

＋存在，并不

生成氨配离子

7、离子鉴定

（1）Cu2+离子的鉴定（弱酸性或中性介质）

2Cu2+ + [Fe（CN）6]4- = Cu2 [Fe(CN)6] ↓ （红棕色沉淀）

Cu2 [Fe(CN)6] +8NH3 = 2[Cu(NH3)4]2++ [Fe(CN)6]4-

（2）Ag +的鉴定

Ag + + Cl - = AgCl （白色沉淀）

AgCl + 2 NH 3H 2O = [Ag(NH 3)2]Cl + 2H 2O

[Ag(NH 3)2] Cl + 2HNO 3 = AgCl↓+ 2NH 4NO 3

（3）Zn 2＋的鉴定

① 中性或弱酸性介质下

Zn 2+ + Hg （SCN ）42- = Zn[Hg （SCN ）4] （白色沉淀） ②

C NH N S NH N C 6H 5

C 6H 5

1/2+强碱性C NH N

N C 6H 5C 6H 5

粉红色

H 2O

（4）Hg 2+的鉴定

2HgCl 2 + SnCl 2 = SnCl 4 + Hg 2Cl 2↓（白色沉淀） Hg 2Cl 2 + SnCl 2 = SnCl 4 +2Hg↓（黑色沉淀）四、注意事项

(1)本实验涉及的化合物的种类和颜色较多，需仔细观察。 (2)涉及汞的实验毒性较大，做好回收工作。五、思考题：

1．Cu(I)和Cu(II)稳定存在和转化的条件是什么？

答：Cu(I)在水溶液中不稳定，Cu 2+

0.158 Cu +

0.522 Cu ，易歧化。在有机溶剂和生成沉淀或某些配合物时可以稳定存在。 Cu

＋ I －

＝ 2CuI↓白＋ I 2

CuI ＋ I －

(饱和) ＝ [CuI 2]－

转化：Cu(I)－Cu(II)：水中歧化Cu 2O ＋4H ＋

＝ Cu

＋ Cu

Cu(II)－Cu(I)：加入沉淀剂或配位剂 Cu ＋ Cu 2+

＋ 4Cl －＝ 2[CuCl 2]

＋ I －

＝ 2CuI↓白＋ I 2

2．在AgNO 3中加入NaOH 为什么得不到AgOH ？答：AgOH 不稳定，易失水变成Ag 2O

3．用平衡移动原理说明在Hg 2(NO 3)2溶液中通入H 2S 气体会生成什么沉淀？答：Hg 2

2＋

＝ Hg 2+＋Hg 歧化反应，加入H 2S 气体，会发生 Hg

＋

＋ H 2S ＝HgS ＋ 2 H ＋

K sp (HgS)=4×10

－53

，会促进歧化反应的进

行。【参考文献】

（1）贾殿赠 , 杨立新 , 夏熙 . 铜 ( Ⅱ ) 化合物与 NaOH 室温条件下固—相化学反应的 XRD 研究 . 化学通报 ,1997,(4):51 （2）杨维荣 . 汞与社会 . 化学教育 ,1989,(1):1

（3）肖养田 . 白银回收几法 . 化学世界 ,2000,41(2):110

（4）郭瑞九低压一步法制备硫酸铜的研究化学世界2002 （5）吕为霖 . 共价型氢化物的酸碱性 . 化学通报 ,1964,(10) 总 :617

（6）王玉柱 , 乔善宝 . 锌与人体健康 . 化学世界 ,1999,40(1):50

无机化学实验二十一 ds区元素(铜银锌镉汞)的性质

实验11 ds区元素（铜、银、锌、镉、汞）的性质一、实验目的 1、掌握铜、锌氢氧化物的酸碱性； 2、掌握铜、银、锌、汞的配合物的生成和性质； 6、掌握铜、银、锌、汞离子的分离与鉴定方法。二、实验原理 IB IIB Cu Zn Cu（＋2，＋1）Zn(+2) Ag Cd Ag（＋1）Cd(+2) Au Hg Au（＋1，＋3）Hg(+2，＋1) 蓝色的Cu(OH) 2 呈现两性，在加热时易脱水而分解为黑色的CuO。AgOH在常温下极易脱水而转化为棕色的Ag 2O。Zn(OH) 2 呈两性，Cd(OH) 2 显碱性，Hg(I, II)的氢氧化物极易脱水而转变为黄色的HgO(II)和黑色的Hg 2 O(I)。易形成配合物是这两副族的特性，Cu 2+ 、Ag + 、Zn 2+ 、Cd 2+ 与过量的氨水反应时分别生成[Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ 、 [Ag(NH 3) 2 ] + 、[Zn(NH 3 ) 4 ] 2+ 、[Cd(NH 3 ) 4 ] 2+ 。但是Hg 2+ 和Hg 2 2+ 与过量氨水反应时，如果没有大量的NH 4 + 存在，并不生成氨配离子。如： HgCl 2 ＋2NH 3 ＝Hg(NH 2 )Cl↓白＋2 NH 4 Cl Hg 2Cl 2 ＋2NH 3 ＝Hg(NH 2 )Cl↓白＋Hg↓黑＋NH 4 Cl （观察为灰色） Cu 2+ 具有氧化性，与I－反应，产物不是CuI 2 ，而是白色的CuI：Cu 2+ ＋I- ＝2CuI↓白＋I 2 将CuCl 2溶液与铜屑混合，加入浓盐酸，加热可得黄褐色[CuCl 2 ]－的溶液。将溶液稀释，得白色CuCl 沉淀： Cu ＋Cu 2+ ＋4Cl－＝2[CuCl 2 ]－ [CuCl 2 ]－←稀释→CuCl↓白＋Cl－卤化银难溶于水，但可利用形成配合物而使之溶解。例如： AgCl ＋2NH 3 ＝[Ag(NH 3 ) 2 ] + ＋Cl- 红色HgI 2 难溶于水，但易溶于过量KI中，形成四碘合汞(II)配离子： HgI 2 ＋2I- ＝[HgI 4 ] 2－黄绿色Hg 2I 2 与过量KI反应时，发生歧化反应，生成[HgI 4 ] 2－和Hg： Hg 2I 2 ＋2I- ＝[HgI 4 ] 2- ＋Hg↓黑三、实验内容 1、氧化物的生成和性质

ds区元素

1ds区元素 1.1 本章学习要求 (1)掌握铜和银的重要化合物的性质，Cu(Ⅰ)和Cu(Ⅱ)的相互转化。 (2)掌握锌和汞的重要化合物的性质，Hg(Ⅰ)和Hg(Ⅱ)的相互转化。 (3)了解镉的重要化合物性质。 (4)了解含汞、镉废水的处理。 ds区元素包括铜族元素(铜、银、金)和锌族元素(锌、镉、汞)。这两族元素原子的价电子构型与其它过渡元素有所不同，为(n-1)d10n s1~2。由于它们的次外层d能级有10个电子(全满结构)，而最外层的电子构型又和s区相同，所以称为ds区。 1.2 铜族元素通性和单质 1.2.1概述 ⅠB族元素包括铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)三种元素，通常称为铜族元素。铜族元素原子的价电子构型为(n-1)d10n s1。最外层与碱金属相似，只有1个电子，而次外层却有18个电子(碱金属有8个电子)。因此与同周期的ⅠA族元素相比，铜族元素原子作用在最外层电子上的有效核电荷较多，最外层的s电子受原子核的吸引比碱金属元素原子要强得多，所以铜族元素的电离能比同周期碱金属元素显著增大，原子半径也显著减小，铜族元素单质都是不活泼的重金属，而相应的碱金属元素的单质都是活泼的轻金属。表 1.2-1 碱金属与铜族元素比较自然界的铜、银主要以硫化矿存在，如辉铜矿(Cu2S)，黄铜矿(CuFe S2)，孔

雀石[Cu2(OH)2C O3]等；银有闪银矿(Ag2S)；金主要以单质形式分散在岩石或沙砾中，我国江南、甘肃、云南、新疆、山东和黑龙江等省都蕴藏着丰富的铜矿和金矿。铜族元素密度较大，熔点和沸点较高，硬度较小，导电性好，延展性好，尤其是金。1克金可抽3公里长的金丝，可压成0.1微米的金箔，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。铜是宝贵的工业材料，它的导电能力虽然次于银，但比银便宜得多。目前世界上一半以上的铜用在电器、电机和电讯工业上。铜的合金如黄铜(Cu-Zn)、青铜(Cu-Sn)等在精密仪器、航天工业方面都有广泛的应用。银的导电、传热性居于各种金属之首，用于高级计算器及精密电子仪表中。自20世纪70年代以来，金在工业上的用途已经超过制造首饰和货币。铜是许多动植物体内所必须的微量元素之一。铜和银的单质及可溶性化合物都有杀菌能力，银作为杀菌药剂更具奇特功效。 1.2.2与空气的反应 Cu在常温下不与干燥的空气中的O2反应，加热时生成CuO： 2Cu+O2(空气)→2CuO(黑色) Cu在常温下与潮湿的空气反应： 2Cu+O2+H2O+C O2→Cu(OH)2·CuC O3(铜绿) Au、Ag加热时也不与空气中的O2反应。银与硫具有较强的亲和作用，和含有H2S的空气接触逐渐变暗： 4Ag+2H2S+O2→2Ag2S(黑色)+2H2O 1.2.3与酸的反应铜族元素不能从非氧化性稀酸中置换出氢气，铜在加热的条件下能与浓硫酸反应，可以溶于硝酸，银能溶于硝酸，金只能溶于王水。 1.2.4络合反应铜、银、金都易形成配合物。湿法冶金(用氰化物从Ag、Au的硫化物矿或砂金中提取银和金)就是利用这一性质。例如： 2Ag2S+10NaCN+O2+2H2O→4Na[Ag(CN)2]+4NaOH+2NaCNS

第章ds区元素

第11章ds区元素【11-1】试从下表所列的几个方面去比较ⅠA和ⅠB族元素的性质： ⅠA ⅠB 价电子构型原子半径电离能化学活泼性同族元素化学活泼性变化趋势氧化态与水作用氢氧化无的碱性及稳定性形成配合物的能力解：【11-2】试从习题1所列的几个方面去比较ⅡA和ⅡB族元素的性质。解：

ⅡA （碱金属）和ⅡB （铜族）族元素原子最外层只有一个电子，但铜族元素原子次外层为18电子，ⅠA 原子次外层为8个电子。由于18电子结构的屏蔽效应小于8电子结构，使铜族元素原子有效核电荷数大，因而对最外层的一个s 电子吸引比碱金属强；原子半径、离子半径小而电离能大，金属活动性弱。【11-3】解释下列现象并写出反应式：（1）埋在湿土中的铜线变绿。（2）银器在含H 2S 的空气中发黑。（3）金不溶于浓HCl 或HNO 3中，却溶于此两种酸的混合液中。解： (2) 4Ag + 2H 2S + O 2 === 2Ag 2S(黑色) + 2H 2O 3. (1) 2Cu + O 2 + CO 2 + H 2O === Cu 2(OH)2CO 3(绿色)(3) Au + 4HCl + HNO 3 === H[AuCl 4] + NO ↑ + 2H 2O 【11-4】以CuSO 4为原料制取下列物质： [Cu(NH 3)4]2+ Cu(OH)2 CuO Cu 2O Na 2[Cu(OH)4] CuI 解： CuSO 4 + 4NH 3 === [Cu(NH 3)4]SO 4 CuSO 4 +2 NaOH === Cu(OH)2↓ + H 2O Cu(OH)2 + 2NaOH === Na 2[Cu(OH)4]2CuSO 4 + 4KI === 2CuI ↓ + I 2 + K 2SO 44CuO === 2Cu 2O + O 2 Cu(OH)2 === CuO + H 2O △ △ 4.

厦门大学无机化学知识第12章ds区元素.doc

第十二章ds区元素 12.1 铜族元素 (1) 12.2 锌族元素 (10) 12.1 铜族元素 12.1.1 铜族元素通性铜族元素 1.铜族元素通性铜族元素的氧化态有＋1，＋2，＋3三种，这是由于铜族元素最外层ns电子和次外层(n-1)d电子能量相差不大。有人认为在本族元素中，元素第二电离能与第一电离能的差值越小，它的常见氧化值就越高。对于Cu、Ag、Au，Δ(I2-I1)Au < Δ(I2-I1)Cu < Δ(I2-I1)Ag 所以常见氧化态物＋3，＋2，＋1。铜、银、金的标准电势图如下所示： 12.1.2 铜族元素金属单质 2.铜族元素金属单质 (1).物理性质铜和金是所有金属中仅有的呈现特殊颜色的二种金属，铜族元素的熔点、沸点、硬度均比相应的碱金属高。这可能与d电子也参与形成金属键有关。由于铜族金属均是面心立方晶体（如下图），它们不仅堆积最密而且存在较多可以滑动的高密度原子层，因而比相应的

碱金属（多为体心立方晶体）密度高得多，且有很好的延展性，其中以金最佳。铜族元素的导电性和传热性在所有金属中都是最好的，银占首位，铜次之。 (2).化学性质铜族元素的化学活性远较碱金属低，并按Cu--Ag--Au的顺序递减。在潮湿的空气中放久后，铜表面会慢慢生成一层铜绿。铜绿可防止金属进一步腐蚀，其组成是可变的。银和金不会发生该反应。空气中如含有H2S气体与银接触后，银的表面上很快生成一层Ag2S的黑色薄膜而使银失去银白色光泽。() 在电位序中，铜族元素都在氢以后，所以不能置换稀酸中的氢。但当有空气存在时，铜可缓慢溶解于这些稀酸中：浓盐酸在加热时也能与铜反应，这是因为Cl－和Cu＋形成了较稳定的配离子[CuCl4]3-，使Cu == Cu+＋e-的平衡向右移动：铜易为HNO3、热浓硫酸等氧化性酸氧化而溶解银与酸的反应与铜相似，但更困难一些；而金只能溶解在王水中：

无机化学s区元素练习题

无机化学s区元素练习题 S区元素练习题一、完成并配平下列反应方程式 1、Na +H2→ 2、LiH → 3、CaH+H2O→ 4、Na2O+ CO→ 5、 Na2O+ MnO4- + H+→ 6、BaO+ H2SO4 → 7、纯氧中加热氧化钡 8、唯一能生产氮化物的碱金属与氮气反应 9、铍与氢氧化钠溶液反应 10、金属钙在空气中燃烧，将燃烧产物再与水反应 11、写出氢氧化锂和过氧化钡的常用制取方法的化学方程式二、请用热力学数据计算碱金属的过氧化物的稳定性增强请用热力学数据计算碱金属超氧化物的稳定性也在逐渐增强三、已知r＝227pmr＝197pm，Ar=39.0Ar=40.078,计算钾和钙的密度。四、写出Ca2与氯化镁溶液反应的离子方程式，计算

该反应在298K下的标准平衡常数K? 五、已知NaH晶体中，Na与H的核间距离为245pm，试用Born-Lande公式计算NaH的晶格能。再用波恩－哈伯循环计算NaH的标准摩尔生成焓。 ????六、计算反应MgO + C?的?rHm，?rSm和???CO ＋Mg+- ?rGm，以及该反应可以自发进行的最低温度。 ? 七、已知镁的升华焓?SubHm=147.70kJ·mol,第一，第二电离分别为I1=743.94 ?2?kJ·mol-1，I2=1456.8kJ·mol-1，?fHm=-466.8kJ·mol-1，?-1 ?fGm=-454.kJ·mol，试计算?fHm，计算E和Mg的水合热2+2?/Mg)。八、s区某金属A与水反应剧烈，生成的产物之一溶液呈碱性。B与溶液C反应可得到中性溶液D，D在无色火焰中的焰色反应呈现为黄色。在D中加入硝酸银溶液有白色沉淀E生成，E可溶于氨水中。一淡黄色粉末物质F与金属A反应生成G，G溶于水得到B溶液，F溶于水则得到B和H的混合溶液，H的酸性溶液可使高锰酸钾溶液退色，并放出气体I。试确定各字母所代表物质的化学式，写出有关的反应方程式。某碱土金属A在空气中燃烧时火焰呈橙红色，反应产

第十五章 ds区元素 - 河南中医学院精品课程网

第十五章 ds区元素问答题 1.将某金属的氨配合物无色溶液暴露于空气中,则迅速变成蓝色溶液A.向A中加入NaCN时,蓝色消失生成溶液B,向B中加入锌粉则生成红棕色沉淀C,C 不溶于碱和非氧化性酸.可溶于热硝酸生成蓝色溶液D, 当逐滴加入NaOH溶液于D时,则生成蓝色胶状沉淀E,过滤强热得黑色金属氧化物,判断A,B,C,D.E各为何物。(用化学式表示) 2.在氯化汞溶液中,通入气体A,产生白色沉淀B,将B过滤,在所得滤液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀C,其不溶于硝酸,将白色沉淀B转入氯化钠溶液产生黑色沉淀D.将D在空气中加热转化为红色固体物质E.判断A,B,C,D,E各为何物。 3.含有ⅠA和ⅠB两种离子的混合液,向其中加入氯化钠溶液产生白色沉淀A, 过滤分离后,向A中加入氨水部分溶解为无色溶液B,往其中加硝酸产生白色沉淀C,而部分沉淀A加氨水后转化为灰黑色沉淀D.将D溶于硝酸形成无色溶液,往此溶液中加入KI产生桔红色沉淀E. A, B,C,D,E各为何物。一种白色混合物,加水部分溶解为氯化物溶液A,不溶部分B仍为白色. 往A中滴加SnCl2先产生白色沉淀C,而后产生灰黑色沉淀D,往A溶液中加入氨水生成白色沉淀E,而往不溶物B中, 加入氨水则B溶解为无色溶液F,再加入硝酸而B重现. A,B,C,D,E,F各为何物。 4. 为什么cu（II）在水溶液中比在cu（I）更稳定，Ag（I）比较稳定，Au易于形成+III氧化态化合物？ 5. 用反应方程式说明下列现象？（1）铜器在潮湿空气中慢慢生成一层绿色的铜锈；（2）金溶于王水；（3）在CuCl 2 浓溶液中逐渐加水稀释时，溶液颜色由黄棕色经绿色而变为蓝色；（4）当SO 2通入CuSO 4 与NaCl浓溶液中时析出白色沉淀；（5）往AgNO 3 溶液中滴加KCN溶液时，先生成白色沉淀而后溶解，再加入NaCl 溶液时，并无AgCl沉淀生成，但加入少量Na 2S溶液时却有黑色Ag 2 S沉淀析出；（6）热分解CuCl 2·2H 2 O时得不到无水CuCl 2

无机化学实验报告-DS区元素

Cu 2+ ＋ I - ＝ 2CuI↓白＋ I 2 将CuCl 2溶液与铜屑混合，加入浓盐酸，加热可得黄褐色[CuCl 2] －的溶液。将溶液稀释，得白色CuCl 沉淀： Cu ＋ Cu 2+ ＋ 4Cl －＝ 2[CuCl 2]－ [CuCl 2]－ ←稀释→CuCl↓白＋ Cl －卤化银难溶于水，但可利用形成配合物而使之溶解。例如： AgCl ＋ 2NH 3 ＝ [Ag(NH 3)2]+ ＋ Cl - 红色HgI 2难溶于水，但易溶于过量KI 中，形成四碘合汞(II)配离子： HgI 2 ＋ 2I - ＝ [HgI 4]2－黄绿色Hg 2I 2与过量KI 反应时，发生歧化反应，生成[HgI 4]2－和Hg ： Hg 2I 2＋ 2I - ＝ [HgI 4]2-＋ Hg↓黑三、实验容 1、氧化物的生成和性质（1） Cu 2O 的生成和性质 Cu 2+ ＋ 2OH - ＝Cu(OH)2↓ 蓝色 Cu(OH)2 ＋ 2OH - = [Cu(OH)4]-2- 蓝色 2[Cu(OH)4]2-＋ C 6H 12O 6 (葡萄糖) ＝Cu 2O↓(红) ＋ 4OH -＋C 16H 12O 7＋2H 2O 或：2Cu 2+ + 5OH - +C 6H 12O 6 = Cu 2O↓+ C 6H 11O 7- + 3H 2O （须加热）分析化学上利用此反应测定醛，医学上利用此反应检查糖尿

第11章-ds区元素

第11章 ds区元素【11-1】试从下表所列的几个方面去比较ⅠA和ⅠB族元素的性质： ⅠA ⅠB 价电子构型原子半径电离能化学活泼性同族元素化学活泼性变化趋势氧化态与水作用氢氧化无的碱性及稳定性形成配合物的能力解：【11-2】试从习题1所列的几个方面去比较ⅡA和ⅡB族元素的性质。解：

ⅡA（碱金属）和ⅡB（铜族）族元素原子最外层只有一个电子，但铜族元素原子次外层为18电子，ⅠA原子次外层为8个电子。由于18电子结构的屏蔽效应小于8电子结构，使铜族元素原子有效核电荷数大，因而对最外层的一个s电子吸引比碱金属强；原子半径、离子半径小而电离能大，金属活动性弱。【11-3】解释下列现象并写出反应式：（1）埋在湿土中的铜线变绿。（2）银器在含H2S的空气中发黑。（3）金不溶于浓HCl或HNO3中，却溶于此两种酸的混合液中。解： 3. (1) 2Cu+ O2 + CO2 + H2O === Cu2(OH)2CO3(绿色) (2) 4Ag + 2H2S + O2 === 2Ag2S(黑色) + 2H2O (3) Au + 4HCl + HNO3 === H[AuCl4] + NO↑ + 2H2O 【11-4】以CuSO4为原料制取下列物质： [Cu(NH3)4]2+Cu(OH)2CuO Cu2O Na2[Cu(OH)4] CuI 解：

CuSO 4 + 4NH 3 === [Cu(NH 3)4]SO 4 CuSO 4 +2 NaOH === Cu(OH)2↓ + H 2O Cu(OH)2 + 2NaOH === Na 2[Cu(OH)4]2CuSO 4 + 4KI === 2CuI ↓ + I 2 + K 2SO 44CuO === 2Cu 2O + O 2 Cu(OH)2 === CuO + H 2O △ △ 4. 【11-5】以Hg(NO3)2为原料制取下列物质： HgO HgCl 2 Hg 2Cl 2 Hg 2(NO 3)2 K 2[HgI 4] 解： Hg(NO 3)2＋ 4KI === K 2[HgI 4] Hg(NO 3)2 + Hg === Hg 2(NO 3)25. Hg(NO 3)2 + 2NaOH - === HgO ↓（黄色） + 2NaNO 3 + H 2O HgO + 2HCl === HgCl 2 + H 2O HgCl 2 + Hg === Hg 2Cl 2 【11-6】用适当的方法区别下列物质：（1）镁盐和锌盐（2）AgCl 和Hg 2Cl 2 （3）升汞和甘汞（4）锌盐和铝盐解：（1）加入NaOH 溶液，出现白色沉淀，随后又溶解的是锌盐，不溶解的是镁盐。（2）分别取三种盐放入试管中，向各试管中加入氨水放置一断时间，有黑色沉淀出现的是Hg 2Cl 2 ，溶解得到无色溶液的氯化银反应如下： Hg 2Cl 2+2NH 3 == HgNH 2Cl ↓+NH 4Cl+Hg ↓ AgCl+2NH 3 == 〔Ag(NH 3)2〕+ + Cl - （3）加入KI 溶液，出现黄绿色沉淀的是甘汞，溶解成无色溶液的是升汞。 Hg 2Cl 2 + 2I - == Hg 2I 2↓ + 2Cl - HgCl 2+4I - == 〔HgI 4〕2-+2Cl - （4）加入氨水，出现白色沉淀，随后又溶解的是锌盐，不溶解的是铝盐。【11-7】Cu 和Zn 能否分别与稀HCl 溶液，浓H2SO4溶液，浓HNO3溶液及NaOH 溶液反应？若能反应，试写出反应式。解：

第二十二章ds区元素试题及答案

习题一、选择题 1.下列金属中，最不活泼的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Cu B. Ag C. Zn D.Hg 2.与银反应能置换出氢气的的稀酸是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. 硫酸 B. 盐酸 C. 硝酸 D.氢碘酸 3．为除去铜粉中少量氧化铜，应采取的操作是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. 浓盐酸洗 B. KCN溶液洗 C. 稀硝酸洗 D. 稀硫酸洗 4.下列化合物，在硝酸和氨水中都能溶解的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. AgCl B. Ag2CrO4 C.HgCl2 D. CuS 5．下列化合物中颜色最浅的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A. Ag3PO4 B.CuI C.AuCl D. HgO 6.下列化合物中，在氨水、盐酸、氢氧化钠溶液中均不溶解的好是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. ZnCl2 B. CuCl2 C. Hg2Cl2 D. AgCl 7．关于CuCl2性质的叙述，错误的是（）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A．是离子型化合物 B.是链状结构 C. 与HCl反应可生成配合物 D. 不论晶体还是水溶液均有颜色 8.向CuSO4入氨水的过程中，可能得到（）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A. Cu(OH)2. B.Cu2(OH)2SO4 C. [Cu(NH3)4]2+ D.[Cu(H2O)4]2+ 9.下列物质不能产生黑色物质的是( ) (吴成鉴《无机化学学习指导》) A.Cu在干燥的空气中加热至773K B. Ag与含H2S的空气接触 C. AgBr见光 D. ZnO在H2S气流中加热 10．往含有Ag+、Cd2+、Al3+、Hg22+的溶液中滴加稀盐酸能析出沉淀的是（）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A.Al3+和Cd2+ B.Ag+和Hg22+ C.Ag+和Cd2+D只有.Ag+ 11. 能区分Zn2+和Al3+的下列试剂是（）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A. NaOH B. HCl C. Na2CO3 D. NH3.H2O

无机化学：第十一章 ds区元素选述.

第11章ds区元素选述 (I B、II B族: Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg) 一、铜分族、锌分族通性（掌握） 101-2 1、影响原子半径的因素：①电子层数；②有效核电荷；③核外电子排斥力。2、 A B

IVB …… VIII IB IIB IIIA Al Z* 显著↗，主导 Ti Cu Zn Ga r↗，次要 Zr Ag Cd In ∴金属性渐弱 Hf Au Hg Tl （周期性）副族(IVB ~ VIII)和IIIA主族(铝分族)金属性由上到下依次减弱(Z*因素占主导地位)，与其它主族和IIIB族(Sc，Y，镧系，锕系)( r因素占主导地位）规律相反！主族(除IIIA外)和IIIB族金属性、：上→下金 →。 3、熔沸点与升华热、颜色的比较： A、熔沸点与升华热熔沸点：IB >IIB IB>IA IIBIIB IB>IA IIB

厦门大学无机化学第12章ds区元素

第十二章ds区元素 12.1 铜族元素.................................................................................................. 错误!未定义书签。 12.2 锌族元素.................................................................................................. 错误!未定义书签。 12.1 铜族元素 12.1.1 铜族元素通性铜族元素 1.铜族元素通性铜族元素的氧化态有＋1，＋2，＋3三种，这是由于铜族元素最外层ns电子和次外层(n-1)d电子能量相差不大。有人认为在本族元素中，元素第二电离能与第一电离能的差值越小，它的常见氧化值就越高。对于Cu、Ag、Au，Δ(I2-I1)Au < Δ(I2-I1)Cu < Δ(I2-I1)Ag 所以常见氧化态物＋3，＋2，＋1。铜、银、金的标准电势图如下所示： 12.1.2 铜族元素金属单质 2.铜族元素金属单质 (1).物理性质铜和金是所有金属中仅有的呈现特殊颜色的二种金属，铜族元素的熔点、沸点、硬度均比相应的碱金属高。这可能与d电子也参与形成金属键有关。由于铜族金属均是面心立方晶体（如下图），它们不仅堆积最密而且存在较多可以滑动的高密度原子层，因而比相应的碱金属（多为体心立方晶体）密度高得多，且有很好的延展性，其中以金最佳。铜族元素的导电性和传热性在所有金属中都是最好的，银占首位，铜次之。 (2).化学性质铜族元素的化学活性远较碱金属低，并按Cu--Ag--Au的顺序递减。在潮湿的空气中放久后，铜表面会慢慢生成一层铜绿。铜绿可防止金属进一步腐蚀，其组成是可变的。银和金不会发生该反应。空气中如含有H2S气体与银接触后，银的表面上很快生成一层Ag2S的黑色薄膜而使银失去银白色光泽。() 在电位序中，铜族元素都在氢以后，所以不能置换稀酸中的氢。但当有空气存在时，铜可缓慢溶解于这些稀酸中：

厦门大学无机化学s区元素

第八章s区元素 8.1 S区元素概述 (1) 8.2 S区元素的一些规则 (3) 8.3 重要单质与化合物 (10) 8.4 制备 (18) 8.5 S区元素的生物作用 (20) 8.1 S区元素概述 8.1.1 碱金属 S区元素价电子构性、氧化还原性及其变化规律 S区元素包括周期系中的ⅠA族－碱金属和ⅡA族－碱土金属。表8-1 ⅠA和ⅡA的特征氧化态为＋1和＋2，但还存在低氧化态，如等。从标准电极电势（E），均具有较大的负值。金属单质都是强的还原剂,如纳、钾、钙等常用作化学反应的还原剂。表8-2 S区元素电极电势

由于它们都是活泼的金属元素，只能以化合状态存在于自然界。如钠和钾的主要来源分别为熔盐NaCl 、海水；天然氯化钾、光卤石KCl·MgCl 2·6H 2O 等。钙和镁主要存在于白云石、方解石、菱镁矿、石膏等矿物中，锶和钡的矿物有天青石和重晶石等。岩盐白云石菱镁矿重晶石 8.1.2 碱土金属 2.碱土金属碱金属和碱土金属元素在化合时，多以形成离子键为主要特征。氢氧化物除具有两性，为中强碱外，其他均是强碱。【问题1】铍与锂具有一定的共价性，为什么？由于锂和铍原子半径和离子半径小，且为2电子构型，有效核电荷大，极化力强，因此它们的化合物，具有一定的共价性。碱金属元素的原子也可以共价键结合成分子，如等碱金属单质的双原子分子就是共价分子。 IA 和IIA 族金属的一些基本性质列于表中。表8-3 碱金属与碱土金属的基本性质

【问题2】为什么ⅡA 金属的熔沸点升华热高于IA ？ⅡA 离子水合放热更多？因为ⅡA 金属中有两个电子参与形成金属键，金属键较强，所以熔沸点及升华热均高于IA 。ⅡA 离子带有两个正电荷，更容易与水结合，会放出更多的热量。 8.2 S 区元素的一些规则 8.2.1 对角线规则（1）锂和镁的相似性 S 区元素的一些规律 1．对角线规则第二周期元素Li 、Be 、B 的性质和第三周期处于对角位置的元素Mg 、Al 、Si 一一对应，它们的相似性称为对角线规则。 (1).锂和镁的相似性 a.锂、镁在氧气中燃烧，均生成氧化物（和），不生成过氧化物。 b.锂、镁在加热时直接和氮反应生成氮化物（和），而其它碱金属不能和氮作用。

Ds区元素重要化合物的性质实验

ds区元素（铜、银、锌、镉、汞）的性质一、实验目的 1、掌握铜、锌氢氧化物的酸碱性； 2、掌握铜、银、锌、汞的配合物的生成和性质； 6、掌握铜、银、锌、汞离子的分离与鉴定方法。二、实验原理 IB IIB Cu Zn Cu（＋2，＋1）Zn(+2) Ag Cd Ag（＋1）Cd(+2) Au Hg Au（＋1，＋3）Hg(+2，＋1) 蓝色的Cu(OH) 2 呈现两性，在加热时易脱水而分解为黑色的CuO。AgOH在常温下极易脱水而转化为棕色的Ag 2O。Zn(OH) 2 呈两性，Cd(OH) 2 显碱性，Hg(I, II)的氢氧化物极易脱水而转变为黄色的HgO(II)和黑色的Hg 2 O(I)。易形成配合物是这两副族的特性，Cu 2+ 、Ag + 、Zn 2+ 、Cd 2+ 与过量的氨水反应时分别生成[Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ 、 [Ag(NH 3) 2 ] + 、[Zn(NH 3 ) 4 ] 2+ 、[Cd(NH 3 ) 4 ] 2+ 。但是Hg 2+ 和Hg 2 2+ 与过量氨水反应时，如果没有大量的NH 4 + 存在，并不生成氨配离子。如： HgCl 2 ＋2NH 3 ＝Hg(NH 2 )Cl↓白＋2 NH 4 Cl Hg 2Cl 2 ＋2NH 3 ＝Hg(NH 2 )Cl↓白＋Hg↓黑＋NH 4 Cl（观察为灰色） Cu 2+ 具有氧化性，与I－反应，产物不是CuI 2 ，而是白色的CuI：Cu 2+ ＋I-＝2CuI↓白＋I 2 将CuCl 2溶液与铜屑混合，加入浓盐酸，加热可得黄褐色[CuCl 2 ]－的溶液。将溶液稀释，得白色CuCl 沉淀： Cu ＋Cu 2+ ＋4Cl－＝2[CuCl 2 ]－ [CuCl 2 ]－←稀释→CuCl↓白＋Cl－卤化银难溶于水，但可利用形成配合物而使之溶解。例如： AgCl＋2NH 3 ＝[Ag(NH 3 ) 2 ] + ＋Cl- 红色HgI 2 难溶于水，但易溶于过量KI中，形成四碘合汞(II)配离子： HgI 2 ＋2I-＝[HgI 4 ] 2－黄绿色Hg 2I 2 与过量KI反应时，发生歧化反应，生成[HgI 4 ] 2－和Hg： Hg 2I 2 ＋2I-＝[HgI 4 ] 2- ＋Hg↓黑三、实验内容

第九章 ds区元素探究问题 -2010

第九章ds区元素 §1 铜族元素一、通性 1、周期表中的位置、所包括的元素 2、结构特征〈注意〉与IA元素做比较 ?价电子结构式 ?次外层电子结构式 ? IB和IA原子结构上的异同点〈思考〉有如下有效核电荷(Z*)数据, 请解释为什么同周期的IA元素的Z*小于IB元素的Z*? IB Cu 8.07 Ag 11.35 Au 15.94 IA K 4.58 Rb 6.66 Cs 8.56 二、单质与酸的反应 *? Cu与稀、浓盐酸的反应，〈注意〉反应条件 *? Cu、Ag与热、浓硫酸的反应 *? Cu、Ag与稀、浓硝酸的反应 *? Au溶于王水的反应 *〈思考〉Au为什么能溶于王水？Au在王水的溶解过程中，盐酸和硝酸各起什么作用？三、Cu(+1)与Cu(+2)的稳定存在条件及相互转化(（实验）) 1、固态有反应：①、Cu2O(s) = CuO(s) + Cu; ②、2 CuO(s) = Cu2O(s) + 1/2 O2(g), 查找有关数据, 通过热力学计算说明: ?常温下,固态Cu2O和CuO都能够稳定存在; ?高温时,固态Cu(+2)化合物会转变为更稳定的固态Cu(+1)化合物〈思考〉①、试举出其他一些例子,说明固态时Cu(+1)化合物的稳定性好于Cu(+2)化合物。 ②、气态条件下, Cu(+1)化合物的稳定性如何？为什么？ 2、水溶液中 (1) 根据Cu的元素电势图: ?说明水合Cu+离子不能稳定存在于水溶液中, 会自发歧化为水合Cu2+离子和单质Cu。 ?通过计算说明歧化反应进行程度的大小。 ?写反应式：Cu2O溶于稀硫酸 (2) 一定条件下, Cu(+2)可以转化为Cu(+1)化合物: ?写出下列反应的方程式, 并解释为什么反应会这样进行？ ?在CuSO4溶液中加入KI溶液;

无机化学实验报告 DS区元素

将CuCl 2溶液与铜屑混合，加入浓盐酸，加热可得黄褐色[CuCl 2]－的溶液。将溶液稀释，得白色CuCl 沉淀： Cu ＋ Cu 2+ ＋ 4Cl －＝ 2[CuCl 2]－ [CuCl 2]－ ←稀释→CuCl↓白＋ Cl －卤化银难溶于水，但可利用形成配合物而使之溶解。例如： AgCl ＋ 2NH 3 ＝ [Ag(NH 3)2]+ ＋ Cl - 红色HgI 2难溶于水，但易溶于过量KI 中，形成四碘合汞(II)配离子： HgI 2 ＋ 2I - ＝ [HgI 4]2－黄绿色Hg 2I 2与过量KI 反应时，发生歧化反应，生成[HgI 4]2－和Hg ： Hg 2I 2＋ 2I - ＝ [HgI 4]2-＋ Hg↓黑三、实验内容 1、氧化物的生成和性质（1） Cu 2O 的生成和性质 Cu 2+ ＋ 2OH - ＝Cu(OH)2↓ 蓝色 Cu(OH)2 ＋ 2OH - = [Cu(OH)4]-2- 蓝色 2[Cu(OH)4]2-＋ C 6H 12O 6 (葡萄糖) ＝Cu 2O↓(红) ＋ 4OH -＋C 16H 12O 7＋2H 2O 或：2Cu 2+ + 5OH - +C 6H 12O 6 = Cu 2O↓+ C 6H 11O 7- + 3H 2O （须加热）分析化学上利用此反应测定醛，医学上利用此反应检查糖尿病。由于制备方法和条件的不同，Cu 2O 晶粒大小各异，而呈现多种颜色黄、橙黄、鲜红或深棕。红色沉淀Cu 2O 离心分离后，分为两份：一份加酸：Cu 2O + H 2SO 4 ＝ Cu 2SO 4 ＋ H 2O ＝ CuSO 4 ＋ Cu ＋ H 2O

氢和惰性气体-第二周期元素-ds区元素-d区元素

第十一章氢和惰性气体 1. 1.007825 × ( 1- x ) + 2.0141 x =1.00797 x ≈0.0144% 2. 2ΔHθ ( Xe - F ) = D + 108 ΔHθ ( Xe - F ) = ( 155+ 108 ) / 2 = 131.5 kJ/mol 3. F F T F T T 4. (1) 分子量↑ , 色散力↑ . (2) “包合物”是某些分子被包在晶格形成的空穴或大分子固有的空穴中, 以一定的比例(不一定是整数比)生成的加合物. 利用包合物宿主空穴的大小来分离小分子. (3) 因为是拆开已成对的电子参与成键, 所有全部都是偶数. (4) XeO3价层电子对数= 4, 一对孤电子对, 所以是三角锥形. (5) XeF2稳定. 5.Xe + PtF6 6.41mol 5.52mol 残余压力为22.6kPa, 1.009mol, 所有黄色固体为XePtF6.

第十二章第二周期元素 2. H 2O 2 + H + + e － OH +H 2O HO 2－ + H 2O + e － 2OH － + OH 3. T F T T F F T F 4. (1) LiH 和 NaH (2) Li 3N 和 Mg 3N 2 (3) Li 2CO 3 和 Na 2CO 3 5. (1) Be 2+ (2) 弱 (3) 钝化 (4) 4和6 (5) 两 (6) 共价型 6. B 5H 11 26e 7. H 3BO 3 → B 2O 3 → BCl 3 → B + HCl ↑ 8. (1) B H + HO C CH 2OH H CH 2OH HO OH HO HO C H 2C H H 2C O O BO 2H 2O 大阴离子与H + 的结合力较弱. (2) 硼砂可以和金属氧化物反应生成硼砂珠而除锈. (3) 在BF 3 分子, B 为等性sp 2杂化, 除与F 形成三条σ键外, 还有一个Π64离域Π键. (4) 原因① BX 3 中存Π64, 除着X 半径增大, 离域Π键减弱; ② BX 3 接受电子对后将由平面三角形改变成四面体而消耗一定的构型转变能, BX 3 的构型转变能按BX 3 → BBr 3的顺序减小. 9. (1) C-C 单键的键能不仅在同周期中, 而且在同族元素中也是最大的, 而且 C 有多种形式的多重键. (2) 石墨是由C 原子以三个sp 2杂化轨道形成的类似苯环的六方层状巨分子, 每个C 的p Z 轨道在整个平面层内又形成Πn n , 这个Π电子活动性高, 易 B B B B B H H H H H H H H

ds区元素.习题

ds 区元素 1、试从原子结构方面说明铜族元素和碱金属元素在化学性质上的差异。解：铜族元素价电子层结构为（n －1）d 10ns 1，与碱金属元素相比，最外层电子数相同，都是ns 1，而次外层电子数目不同，铜族元素次外层为18电子，而碱金属次外层8个电子，18电子的屏蔽比8电子要小得多，铜族的有效核电荷多，最外层s 电子受核的引力强，不易失去，相应的电离势高，原子半径小。故与碱金属元素在化学性质上有很大的差异。 2、简述：（1）怎样从闪锌矿冶炼金属锌？（2）怎样从辰砂制金属汞？解：（1）闪锌矿通过浮选法得到含有ZnS 40—60%的精矿后，加以焙烧使它转化为氧化锌再把氧化锌和焦碳混合，在鼓风机中加热至1473—1573K ，使锌蒸馏出来，主要反应为： 2ZnS + 3O 2 == 2ZnO + 2SO 2 2C + O 2 == 2CO ZnO + CO == Zn(g) + CO 2 （2）辰砂在空气中焙烧与铁或氧化钙共热都可以得到汞： HgS + O 2 Hg + SO 2↑ HgS + Fe == FeS + Hg 4HgS + 4CaO == 4Hg + 3CaS + CaSO 4 4、利用金属的电极电势值，说明铜、银、金在碱性氰化物水溶液中被溶解的原因，空气中的氧对溶解过程有何影响，CN －离子在溶解液中的作用是什么？答： θ?Cu /Cu 2+= 0.3402V θ?Cu /Cu += 0.522V θ?Ag /Ag + = 0.799V θ?A u /A u +=1.68V O 2 + 4H +(10－7mol ·L －1) + 4e == 2H 2O θ?O H /O 22= 0.814V 当溶解液中存在NaCN 时，CN －能与Cu +、Ag +、Au +形成稳定的配离子，Cu +、Ag +、 Au +浓度大大降低，使它们的电势也降低很多，它们的还原能力大为提高，这时空气中的氧就能将它们氧化为配离子而溶解： [Cu(CN)2]－ + e == Cu + + 2CN － θE = －0.43V [Ag(CN)2]－ + e == Ag + 2CN － θE = －0.31V [Au(CN)2]－ + e == Au + 2CN － θE = －0.6V O 2 + 2H 2O + 4e == 4OH － θE = 0.401V

第十一章 ds区元素答案

第十一章 ds 区元素 1. ⅠA ⅠB 价电子构型 ns 1 (n-1)d 10ns 1 原子半径大小电离能小大化学活泼性强弱同族元素化学活泼性变化趋势增强减弱氧化态 +1 +1, +2, +3 与水作用强弱氢氧化无的碱性及稳定性强，稳定弱, 不稳定形成配合物的能力弱强 2. ⅡA （碱金属）和ⅡB （铜族）族元素原子最外层只有一个电子，但铜族元素原子次外层为18电子，ⅠA 原子次外层为8个电子。由于18电子结构的屏蔽效应小于8电子结构，使铜族元素原子有效核电荷数大，因而对最外层的一个s 电子吸引比碱金属强；原子半径、离子半径小而电离能大，金属活动性弱。 (2) 4Ag + 2H 2S + O 2 === 2Ag 2S(黑色) + 2H 2O 3. (1) 2Cu + O 2 + CO 2 + H 2O === Cu 2(OH)2CO 3(绿色)(3) Au + 4HCl + HNO 3 === H[AuCl 4] + NO ↑ + 2H 2O CuSO 4 + 4NH 3 === [Cu(NH 3)4]SO 4 CuSO 4 +2 NaOH === Cu(OH)2↓ + H 2O Cu(OH)2 + 2NaOH === Na 2[Cu(OH)4]2CuSO 4 + 4KI === 2CuI ↓ + I 2 + K 2SO 44CuO === 2Cu 2O + O 2 Cu(OH)2 === CuO + H 2O △ △ 4. Hg(NO 3)2＋ 4KI === K 2[HgI 4] Hg(NO 3)2 + Hg === Hg 2(NO 3)25. Hg(NO 3)2 + 2NaOH - === HgO ↓（黄色） + 2NaNO 3 + H 2O HgO + 2HCl === HgCl 2 + H 2O HgCl 2 + Hg === Hg 2Cl 2 6. (1) 加入NaOH 溶液，出现白色沉淀，随后又溶解的是锌盐，不溶解的是镁盐。 (2) 分别取三种盐放入试管中，向各试管中加入氨水放置一断时间，有黑色沉淀出现的是Hg 2Cl 2 ，溶解得到无色溶液的氯化银反应如下： Hg 2Cl 2+2NH 3 == HgNH 2Cl↓+NH 4Cl+Hg↓ AgCl+2NH 3 == 〔Ag(NH 3)2〕+ + Cl - (3) 加入KI 溶液，出现黄绿色沉淀的是甘汞，溶解成无色溶液的是升汞。 Hg 2Cl 2 + 2I - == Hg 2I 2↓ + 2Cl - HgCl 2+4I - == 〔HgI 4〕2-+2Cl - (4) 加入氨水，出现白色沉淀，随后又溶解的是锌盐，不溶解的是铝盐。