Revise实验20铜银锌镉汞文档格式.docx

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将沉淀分成两份,一份加硫酸另一份加NaOH溶液，观察现象。

Cu2++2OH-===Cu（OH）2↓（蓝色沉淀）

蓝色沉淀,溶解于酸，微溶于过量的碱，得到深蓝色溶液[Cu（OH）4]2-。

Cu（OH）2两性偏碱，所以需强碱使之生成配离子。

Zn2++2OH-===Zn（OH）2↓（白色沉淀）

白色沉淀,溶解于酸和过量的碱，典型的两性化物。

Cd2++2OH-===Cd（OH）2↓白色沉淀，溶于酸,不溶于碱。

Cd（OH）2+NaOH（6M）=不反应（Cd（OH）2碱性）

Cu（OH）2蓝色

Zn（OH）2白色

Cd（OH）2

酸碱性

两性偏碱性

两性

H2SO4

溶解

NaOH

溶于浓碱

只缓慢溶于热浓强碱中

NH3.H2O

2.银、汞氧化物的生成和性质

（1）、氧化银的生成和性质

-1AgNO3溶液，滴加新配制的2mol.L-1的NaOH溶液，观察沉淀的颜色和状态。

洗涤并离心，将沉淀分成两份，一份加入HNO3，另一份加入氨水，观察现象。

Ag++OH-===AgOH↓白色沉淀

2AgOH===Ag2O+H2O黑色沉淀

Ag2O+2HNO3===2AgNO3+H2O

Ag2O+2NH3.H2O==2[Ag（NH3）2]++2OH-+H2O

氢氧化银不稳定，很容易被氧化成黑色的Ag2O，此黑色沉淀溶于硝酸得到银离子，加入氨水得到银氨络合溶液。

Ag2O微溶于水，溶液呈微碱性。

它的△fHm很小，不稳定，加热易分解，具有氧化性。

（2）、氧化汞的生成和性质

-1的Hg（NO3）2溶液，滴加新配置的2mol.L-1的NaOH溶液，观察溶液颜色和状态。

将沉淀分成两份一份2mol.L-1的HNO3，另一份加40%的NaOH溶液，观察现象。

Hg2++OH-===Hg（OH）2↓白色沉淀==HgO↓+H2O

HgO+2HNO3==Hg（NO3）2+H2O

HgO+NaOH（40℅）-----不溶解

补充：

Hg22++2OH-=Hg↓+HgO↓+H2O（歧化反应）

沉淀不稳定，脱水得到HgO红色/黄色沉淀，沉淀溶于酸不溶于碱。

HgO有黄色和红色变体，结构相同，颜色差别因其颗粒大小不同所致,黄色晶粒细小,红色颗粒较大。

二、锌、镉、汞硫化物的生成和性质

-1CdSO4、ZnSO4、CdSO4溶液的离心试管中滴加新配制的1mol.L-1Na2S溶液，观察溶液颜色与状态。

Cd2++S2-===CdS黄色沉淀

Zn2++S2-===ZnS白色沉淀

Hg2++S2-===HgS黑色沉淀

ZnS+2HCl===ZnCl2+H2S（ZnS能溶于0.1mol/L的稀HCl）

CdS+2HCl===CdCl2+H2S（CdS不溶于稀酸，但能溶于浓酸中）

3HgS+12HCl+2HNO3===3H2[HgCl4]+3S↓+2NO↑+4H2O

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

HgS不溶于浓酸，在浓硝酸中也难溶，但它能溶于王水。

所有的沉淀都能够溶于王水中。

这反映出三种沉淀的Ksp存在差异。

将沉淀离心分离分成三份：

一份加入2mol.L-1的盐酸，另一份加入浓盐酸，再一份加入王水。

性质

硫化物

颜色

溶解性

KSP

2mol.L-1HCl

浓盐酸

浓硝酸

王水

CuS

黑

不

溶

8.4×

10-45

Ag2S

1.6×

10-49

ZnS

白

1.2×

10-23

CdS

黄

不溶

3.6×

10-29

HgS

10-52

【补充说明：

●生成的CdS中，个别学生得到的沉淀是黄色中夹有白色沉淀，有可能是CdS晶形不一样，或有可能是生成Cd（OH）2白色沉淀。

CdS沉淀颜色变化与溶液的酸度与温度有很大关系。

在冷氨性、中性或弱酸性溶液中，其沉淀为淡黄；

若H+浓度增大，则沉淀将加变为深黄色。

●在Hg（NO3）2中加入Na2S，开始生成白色沉淀，再加Na2S后变黑。

对白色沉淀再加热也不会再变化。

个别学生得到白中带有黄色的沉淀。

在中性或酸性汞盐溶液中加入S2-，即首先形成一个白色的复合物（HgCl2·

2HgS）：

3Hg2++2Cl_+2S2-====HgCl2·

2HgS若再加S2-，则白色沉淀→黄色→棕色→黑色：

2HgCl·

2HgS+S2-====3HgS+2Cl-,此沉淀不溶与其它，只溶于王水、Na2S!

三、铜、银、锌、镉、汞的配合物

1、氨合物的生成

往四支分别盛有-1的CuSO4、AgNO3、ZnSO4、Hg（NO3）2溶液的试管中滴加2moll-1的氨水。

观察沉淀的生成，继续加入过量的氨水，观察现象。

比较上述配合物与氨水反应的异同。

CuSO4+OH-===Cu2（OH）2SO4浅蓝绿

Cu2（OH）2SO4+NH3·

H2O====[Cu（NH3）4]2+深蓝色溶液

Ag2O+NH3·

H2O====[Ag（NH3）2]+无色溶液

Zn2++2OH-===Zn（OH）2↓白色沉淀

Zn（OH）2+NH3·

H2O===[Zn（NH3）4]2+

Hg2++NH3·

H2O===Hg（NH3）NO3↓（白色沉淀,不与氨水反应）

2、汞配合物的生成和应用

（1）、往盛有-1的Hg（NO3）2溶液中加入0.2moll-1的KI溶液，观察沉淀的颜色，再加入少量KI固体，观察现象。

在所得的溶液中，滴入几滴40%KOH溶液，再与氨水反应，观察沉淀的颜色。

Hg（NO3）2+2I-====HgI2↓（红色）+2NO3-

HgI2+2I-====[HgI4]2-（无色）

奈斯勒试剂-----K2[HgI4]+KOH]

Hg22++2I-=Hg2I2（黄绿色沉淀）；

Hg2I2+2I-=HgI42-＋Hg（黑色粉末）

（2）、往5滴0.2moll-1的Hg（NO3）2溶液中，逐滴加入0.1moll-1的KSCN，最初生成白色Hg（SCN）2沉淀，继续滴加，沉淀溶解生成配离子，再加入ZnSO4溶液得到Zn[Hg（SCN）4]。

Hg（NO3）2+2KSCN===Hg（SCN）2↓（白）+2KNO3

Hg（SCN）2+2KSCN===K2[Hg（SCN）4]（无色）

K2[Hg（SCN）4]+ZnSO4===Zn[Hg（SCN）4]↓（白）+K2SO4

（白色，在中性或微酸性溶液中稳定）

四、铜、银、汞的氧化还原

1、氧化亚铜的生成和性质

-1的CuSO4，加入过量NaOH溶液，然后再加入1ml葡萄糖溶液，混匀后微热，生成黄色沉淀，进而变成红色沉淀。

将沉淀分成两份，分别加入硫酸和氨水，观察现象。

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）

红色沉淀Cu2O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：

Cu2O＋4NH3•H2O＝2[Cu（NH3）2]+（无色溶液）＋3H2O＋2OH－

2[Cu（NH3）2]+＋4NH3•H2O＋1/2O2＝2[Cu（NH3）4]2+（蓝色溶液）＋2OH-＋3H2O

【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，Cu2O晶粒大小各异，而呈现多种颜色黄、橙黄、鲜红或深棕。

Cu2O为共价化合物，呈弱碱性，对热十分稳定。

在实验中大多数学生得到“铜镜”。

加稀HCl溶解。

】

2、氯化亚铜的生成和性质

取10ml0.2molL-1的CuCl2，加入3ml浓盐酸和少量铜屑，加热沸腾至其中液体呈现深棕色（绿色完全消失）。

将此溶液全部倒入100ml蒸馏水中，将白色沉淀洗涤至无蓝色为止。

将沉淀分成两份，分别与浓氨水和浓盐酸作用，观察现象。

Cu＋Cu2+＋4Cl－＝加热＝2[CuCl2]-深棕色

[CuCl2]-＝稀释＝CuCl↓白＋Cl-

一份：

CuCl＋2NH3＝2[Cu（NH3）2]+＋Cl－

2[Cu（NH3）2]+＋4NH3•H2O＋1/2O2＝2[Cu（NH3）4]2+＋2OH-＋3H2O

另一份：

CuCl＋Cl-（浓）＝[CuCl2]-深棕色,若稀释又生成沉淀。

注：

CuCl2在很浓的溶液中显黄绿色（CuCl4-配离子），浓溶液中显绿色，在稀溶液中显蓝色（Cu（H2O）62+配离子）。

【加浓盐酸的目的：

Cu作还原剂时，CuCl不溶于水的，生成的CuCl很容易附着在铜的表面上，这样反应不久就会停止，为使反应能继续进行，利用CuCl能溶于浓盐酸的性质，需加入浓HCl使CuCl溶解生成配离子[CuCl2]-，使溶液中的Cu2+浓度降低到非常小，加浓盐酸后能保证反应进行彻底。

再者，浓HCl还抑制CuCl的水解。

当把反应得到的棕色溶液倒入大量的水中时，浓盐酸的浓度大大降低，反应会向左进行，CuCl沉淀析出！

3、碘化亚铜的生成和性质

-1的CuSO4，滴家0.2moll-1的KI溶液得到棕黄色溶液，再加入Na2S2O3除去过量的碘。

Cu2+＋I-＝2CuI↓白＋I2（棕色）

消除I2干扰：

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

CuI＋I－（饱和）＝[CuI2]－（刚好使沉淀溶解，加水稀释时反应逆转又析出CuI）

I-即是还原剂又是沉淀剂，因为CuI是沉淀剂，所以在I-存在时Cu2+的氧化性大大增强：

Cu2++I-+e=====CuIΦө==0.86V

I2+2e=====2I-Φө==0.536V

加Na2S2O3溶液应适量，将I2还原。

若Na2S2O3加过量：

2CuI+2S2O32-（过量）====[Cu（S2O3）2]2-+2I-

有的学生加Na2S2O3后，上部溶液显黄绿色，是因为CuSO4加过量。

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。

4、汞（）和汞（）