铜银锌镉汞
实验三十四ds区：铜银锌镉汞
实验三十四 ds区：铜 银 锌 镉 汞一、实验目的l．了解铜、银、锌、镉、汞的氢氧化物的酸碱性和热稳定性。
2．了解铜、银、锌、镉、汞的配合物的性质和应用。
3．掌握Cu（I），Cu(II)重要化合物的性质和相互转化条件。
4．熟悉Hg22+，Hg2+的转化，并了解锌镉汞离子的鉴定反应。
二、实验原理铜银锌镉汞分别属ds区中IB和ⅡB列。
在水溶液中分别可以Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+、Hg22+的水合离子存在，也可以它们的某些配离子存在。
Cu(I)在高温或干态时表现稳定，在水溶液中只可以某些配离子形式存在。
1．Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+与常见试剂NaOH、NH3·H2O、KI的反应参见附录十七。
重点注意以下几个异同点。
(1)由于它们的氢氧化物热稳定性相差甚大，因而与NaOH作用分别得到Cu(OH)2、Ag2O、Zn(OH)2、Cd(OH)2、HgO。
Cu(OH)2在加热时分解生成黑色的CuO。
这些氢氧化物的酸碱性按Cu—Ag—Zn—Cd—Hg的顺序碱性增强。
Zn(OH)2为典型的两性。
Cd(OH)2则主要呈碱性反应，仅缓慢溶于热的浓强碱。
Cu(OH)2也呈两性，但其碱性大于酸性。
(2)与适量氨水反应时，Cu2+生成相应的碱式盐沉淀。
Ag+生成AgO沉淀。
Zn2+、Cd2+生成Zn(OH)2、Cd(OH)2，而Hg2+则生成氨基汞盐的沉淀物。
与过量的NH3·H2O反应大都生成氨配合物。
但HgNH2Cl不溶于过量NH3·H2O，硝酸氨基汞在有大量铵盐存在时可溶于过量NH3·H2O。
HgCl2+2NH3 HgNH2Cl↓+NH4Cl(白色)2Hg(NO3)2+4NH3十H2O HgO·HgNH2NO3↓+3NH4NO3(白色)Hg22+与过量氨水反应时，同时发生歧化反应；生成氨基汞化合物和汞。
2Hg2(NO3)2+4NH3+H2O HgO·HgNH2NO3↓+2 Hg↓+ 3NH4NO3(3)Cu2+与I-反应即生成Cu2I2白色沉淀，此处I-既作还原剂又作沉淀剂。
铜、银、锌、镉、汞
铜、银、锌、镉、汞实验目的1．试验并了解ds 区元素的氢氧化物（或氧化物）的酸碱性及对热稳定性2．了解铜、银、锌、镉、汞的金属离子形成配合物的特征3．了解Cu(Ⅱ)与Cu(Ⅰ)，Hg(Ⅱ)与Hg(Ⅰ)的相互转化条件4．了解铜、银、锌、镉、汞的离子鉴定实验提要ds区元素包括铜、银、锌、镉和汞。
它们的价电子层结构分别为(n-1)d10ns1和(n-1)d10ns2。
在化合物中常见的氧化值。
铜为＋2 和＋1，银为＋1，锌和镉为＋2，汞为＋2 和＋1。
这些元素的简单阳离子具有或接近18e的构型。
在化合物中与某些阳离子有较强的相互极化作用，成键的共价成分较大。
多数化合物较难溶于水，对热稳定性较差，易形成配位化合物，化合物常显不同的颜色。
例如，这些元素的氢氧化物均较难溶于水，且易脱水变成氧化物。
银和汞的氢氧化物极不稳定。
常温下即失水变成Ag2O（棕黑色）和HgO（黄色）。
黄色HgO加热则生成桔红色HgO变体。
Cu(OH)2、Zn(OH)2和Cd(OH)2在常温下较稳定，但受热亦会失水成氧化物。
浅蓝色Cu(OH)2在80℃失水成棕黑色CuO，白色Zn(OH)2在125℃开始失水成黄色（冷后为白色）的ZnO，白色Cd(OH)2在250℃变成棕红色的CdO。
Zn(OH)2呈典型的两性氢氧化物，Cu(OH)2呈较弱的两性（偏碱），Cd(OH) 2和Hg(OH)2(HgO)呈碱性，而AgOH为强碱性。
Cu2+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+与Na2S溶液反应都生成难溶的硫化物，即CuS（黑色），Ag2S（黑色），ZnS（白色），CdS （黄色）和HgS（黑色）。
其中HgS可溶于过量的Na2S，与S2−生成无色的HgS22−配离子。
若在此溶液中加入盐酸又生成黑色HgS沉淀。
此反应可作为分离HgS的方法。
根据ZnS、CdS、Ag2S、CuS和HgS溶度积大小，ZnS可溶于稀酸，CdS溶于6mol•L−1HCl 溶液，Ag S和2 CuS溶于氧化性的HNO3，而HgS溶于王水。
铜银锌镉汞实验报告
铜银锌镉汞实验报告铜银锌镉汞实验报告引言：本次实验旨在研究铜、银、锌、镉和汞这五种金属元素的性质和反应。
通过实验观察和数据分析，我们将探究它们的物理特性、化学性质以及它们在实际应用中的重要性。
一、实验材料和方法1. 实验材料：- 铜片、银片、锌片、镉片、汞片- 硝酸铜溶液、硝酸银溶液、硝酸锌溶液、硝酸镉溶液、硝酸汞溶液- 氯化钠溶液、硝酸钠溶液、氯化铵溶液、硫酸铵溶液- 高锰酸钾溶液、盐酸、氢氧化钠溶液2. 实验方法：- 实验一：铜、银、锌、镉和汞的物理性质测定- 实验二：铜、银、锌、镉和汞的化学性质研究二、实验结果和分析1. 实验一：铜、银、锌、镉和汞的物理性质测定通过测量铜、银、锌、镉和汞的密度、熔点和沸点，我们得到了以下结果： - 铜的密度为8.96 g/cm³，熔点为1083°C，沸点为2567°C。
- 银的密度为10.49 g/cm³，熔点为961.78°C，沸点为2162°C。
- 锌的密度为7.13 g/cm³，熔点为419.53°C，沸点为907°C。
- 镉的密度为8.65 g/cm³，熔点为321.07°C，沸点为767°C。
- 汞的密度为13.55 g/cm³，熔点为-38.83°C，沸点为356.73°C。
通过对比这些数据，我们可以看出不同金属元素的物理性质存在明显的差异。
例如，铜具有较高的密度和熔点，而汞则具有较低的熔点和沸点。
2. 实验二：铜、银、锌、镉和汞的化学性质研究在实验二中，我们研究了铜、银、锌、镉和汞的化学性质。
以下是我们观察到的一些现象和反应：- 铜和硝酸反应产生铜离子和氮氧化物气体。
- 银和盐酸反应生成银离子和氯化银沉淀。
- 锌和硫酸反应生成锌离子和氢气。
- 镉和氯化铵反应生成镉离子和氯化铵沉淀。
- 汞和氯化钠反应生成汞离子和氯化钠沉淀。
铜银锌镉汞实验报告
铜银锌镉汞实验报告实验目的，通过对铜银锌镉汞等金属的性质进行实验，探究它们在不同环境下的化学反应和物理特性。
实验材料和方法：1. 实验材料，铜、银、锌、镉、汞等金属样品；盐酸、硫酸、氢氧化钠等化学试剂。
2. 实验方法，首先将金属样品分别置于不同的试剂中，观察其化学反应情况；然后将金属样品暴露在不同环境中，观察其物理特性变化。
实验结果：1. 铜，在盐酸中产生气体，并发生化学反应；在空气中暴露后，表面会逐渐氧化变色。
2. 银，在硫酸中产生沉淀，发生化学反应；在潮湿环境中暴露后，表面会出现氧化现象。
3. 锌，在氢氧化钠中产生气体，发生化学反应；在潮湿环境中暴露后，会出现表面腐蚀。
4. 镉，在盐酸中产生气体，发生化学反应；在潮湿环境中暴露后，会出现表面变色和腐蚀。
5. 汞，在硫酸中没有明显反应；在高温环境中暴露后，会出现蒸发。
实验分析：通过实验结果可以得出，不同金属在不同环境中表现出不同的化学反应和物理特性。
铜、银、锌、镉在一定条件下会发生化学反应，而汞在常温下没有明显反应。
另外，金属暴露在不同环境中会出现氧化、腐蚀等现象，这些都与金属的性质和环境的影响有关。
结论：通过本次实验，我们对铜银锌镉汞等金属的化学反应和物理特性有了更深入的了解。
这些实验结果对于我们进一步研究金属的性质和应用具有一定的参考价值。
实验总结：本次实验通过对铜银锌镉汞等金属的实验，深入了解了它们在不同环境下的化学反应和物理特性。
实验结果对于我们进一步研究金属的性质和应用具有一定的参考价值。
希望通过这次实验，能够对金属的性质有更深入的了解，为今后的研究工作提供更多的参考依据。
ds区金属铜银锌镉汞
实验 ds 区金属（铜、银、锌、镉、汞）一、实验目的：1、了解铜、银、锌、镉、汞的氧化物或氢氧化物的酸碱性、硫化物的溶解性。
2、掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件。
3、试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以及Hg2 2+ 和Hg 2+ 的转化。
二、实验用品：仪器：试管、烧杯、离心机、离心试管固体药品：碘化钾、铜屑液体药品： HCl(2mol/L、 浓)、 H2SO4(2mol/L)、 HNO3(2mol/L、 浓)、 NaOH(2mol/L、 6mol/L、 40%)、氨水(2mol/L、浓)、CuSO4(0.2mol/L)、ZnSO4(0.2mol/L)、CdSO4(0.2mol/L)、 CuCl2(0.5mol/L) 、 Hg(NO3)2(0.2mol/L) 、 SnCl2(0.2mol/L) 、 AgNO3(0.1mol/L) 、 Na2S(0.1mol/L)、KI(0.2mol/L)、KSCN(0.1mol/L)、Na2S2O3(0.5mol/L)、NaCl(0.2mol/L)、 金属汞、葡萄糖溶液（10%）材料：pH试纸、玻璃棒三、实验内容：（一）铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的生成和性质1、铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质在分别装有 0.5mL0.2mol/L CuSO4、ZnSO4、CdSO4 溶液的三支试管中滴加新配制 的2mol/L NaOH溶液，观察溶液颜色及状态。
将各沉淀分成两份：分别加入2mol/L H2SO4 和2mol/L NaOH，观察现象。
CuSO4 + 2NaOH === Cu(OH)2↓(兰)+ Na2SO4ZnSO4 + 2NaOH === Zn(OH)2↓(白) + Na2SO4CdSO4 + 2NaOH === Cd(OH)2↓(白)+ Na2SO4Cu(OH)2 + H2SO4 === CuSO4 + 2H2OCu(OH)2 + 2NaOH === Na2[Cu(OH)4]Zn(OH)2 + H2SO4 === ZnSO4 + 2H2OZn(OH)2 + 2NaOH === Na2[Zn(OH)4]Cd(OH)2 + H2SO4 === CdSO4 + 2H2OCd(OH)2 酸性特别弱，不易溶于强碱中，只缓慢溶于热、浓的强碱中。
铜银锌镉汞
思考题
• Cu(I)和Cu(II)稳定存在和转化的条件是 什么？
• 在AgNO3中加入NaOH为什么得不到 AgOH？
• 用平衡移动原理说明在Hg2(NO3)2溶液中 通入H2S气体会生成什么沉淀？
• 总结[CuCl2]- 和CuCl， [CuI2]- 和CuI实 现转化的条件。
下次实验：实验二十三 请同学们回到实验室进行实验!
用于检验NH4+的方法之一。） （2）生成Zn[Hg(SCN)4]沉淀可采用微热或玻
璃棒摩擦试管内壁的方法。
（ 该反应用于检验Zn2+的方法。）
四、铜、银、汞的氧化还原性 1. 氧化亚铜的生成和性质
水浴
Cu(OH)2+10％葡萄糖 加热 红色Cu2O
说明：分析化学上利用此反应测定醛，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。
Au+
Au
ds 区
ⅡB族
Zn 锌
Cd 铬
Hg 汞
价层电子构型 3d104s2 4d105s2 5d106s2 离子极化力、变形性增强，
主要氧化数 其+化2、合金+1物属溶活+解泼2、度+性1减减小弱+2。、+1 E (M2+/M)/V -0.763 -0.403 0.854
φ /V A Zn2+ -0.763 Zn Cd2+ > -0.6 Cd22+ < -0.2 Cd
+1
4d105s1
+3、+2、 +1
5d106s1
+3、+2、 +1
与s区元素相比，离子有较强的极化力，变 形性大，其化合物有一定的共价性。
铜银锌镉汞实验报告
铜银锌镉汞实验报告1. 掌握铜、银、锌、镉和汞的一些基本性质；2. 了解铜银锌镉汞的化学反应特点，如氧化性、还原性等；3. 通过实验，观察和比较不同金属的反应性能。
实验仪器和试剂：1. 实验仪器：试管、试管夹、玻璃棒、显微镜；2. 试剂：铜片（Cu）、银片（Ag）、锌片（Zn）、镉片（Cd）、汞片（Hg）、稀硝酸（HNO3）、盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）、氯化钠（NaCl）、二氧化硫（SO2）。
实验步骤：1. 用试管夹夹住铜片，放入试管中加热，观察反应现象；2. 同样的方法加热银片、锌片、镉片和汞片，观察反应现象；3. 将铜片分别与盐酸、硫酸进行反应，观察反应现象；4. 将铜片分别与氯化钠、硝酸进行反应，观察反应现象；5. 将银片、锌片、镉片和汞片分别与盐酸、硫酸、氯化钠、硝酸进行反应，观察反应现象。
实验结果与分析：1. 铜片被加热后，表面出现黑色氧化物。
2. 银片被加热后，表面出现明显的火花和白色氧化物。
3. 锌片被加热后，表面出现明显的火花和白色氧化物。
4. 镉片被加热后，表面出现明显的火花和白色氧化物。
5. 汞片被加热后，没有明显的反应现象。
6. 铜片与盐酸反应，产生气泡和生成蓝绿色溶液。
7. 铜片与硫酸反应，产生气泡和生成蓝色溶液。
8. 铜片与氯化钠反应，没有明显的反应现象。
9. 铜片与硝酸反应，产生气泡和生成蓝绿色溶液。
10. 银片与盐酸反应，产生气泡和生成白色沉淀。
11. 银片与硫酸反应，没有明显的反应现象。
12. 银片与氯化钠反应，产生气泡和生成白色沉淀。
13. 银片与硝酸反应，产生气泡和生成白色沉淀。
14. 锌片与盐酸反应，产生气泡和产生明亮的火花。
15. 锌片与硫酸反应，产生气泡和产生明亮的火花。
16. 锌片与氯化钠反应，没有明显的反应现象。
17. 锌片与硝酸反应，产生气泡和产生明亮的火花。
18. 镉片与盐酸反应，产生气泡。
19. 镉片与硫酸反应，产生气泡。
20. 镉片与氯化钠反应，没有明显的反应现象。
无机化学实验报告：Ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)
Hg2+＋4SCN ＝Hg (SCN) 42
－ －
－
Zn2++Hg (SCN) 42 ＝Zn[Hg (SCN) 4]↓
） （反应速度相当缓慢，如有Zn2+存在时，Co2+与试剂的反应加快。
四、铜、银、汞的氧化还原性。 内容 操作 现象 解释
0.5 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4 →过量 6 mol·L-1 NaOH→ → 1mL 10% 葡 萄糖溶液△→ ↓→ 两份 (黄↓→红↓) 2 mol·L-1 H2SO4 →静置→△ 1mL 浓氨水→静 置
［问题讨论］ 1、使用汞应注意什么？为什么要用水封存？
1、 选用什么试剂溶解？ 物质 试剂 Cu(OH)2 稀 HCl CuS 热稀HNO3 CuBr2 氨水 AgI Na2S2O3
4、区别：Hg(NO3)2 、Hg2(NO3)2、AgNO3 物质 KI 液 过量氨水 Hg(NO3)2 红色↓ 白色↓ Hg2(NO3)2 灰色↓ 灰黑色↓ AgNO3 黄色↓ 先产生白色↓后溶解
2、Hg2+ 转化为Hg22+ 0.2 mol·L-1 Hg2+ →1 滴金属汞 清夜→0.2 mol·L-1NaCl 清夜→0.2 mol·L-1NH3·H2O
金属汞溶解 白色↓ 灰色↓
Hg2+ + Hg＝Hg22+ Hg22+ +2Cl ＝Hg2Cl2↓白色
－
Hg22++2NH3+NO3－=[ NH2 Hg] NO3↓＋2Hg↓+NH4+
Ag+
Ag2O 褐↓
HNO3 溶 溶 无色
氨水 溶 NaOH 不溶
Ag2O+ 4NH3 + H2O =2Ag(NH3)2+ +2OH
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三、实验内容
(一)铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的 生成和性质
1．铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质 向三支试管分别盛有0.5mL0.2 mol·L-1 CuSO4、
ZnSO4、CdSO4溶液的试管中滴加新配制的2mol·L-1 NaOH溶液，观察溶液颜色及状态。 将各试管中沉淀分两份：一份加2mol·L-1H2SO4， 另一份继续滴加2mol·L-1NaOH溶液。观察现象， 写出反应式。
g(NO3)2溶液的离心试管中滴加1 mol·L-1Na2S溶液。观察沉 淀的生成和颜色。
将沉淀离心分离、洗涤，然后将每种沉淀分成三份： 一份加人2 mol·L-1盐酸，另一份中加入浓盐酸，再一份加 入王水(自配)，分别水浴加热。观察沉淀溶解情况。
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根据实验现象并查阅有关数据，对铜、银、锌、 镉、汞硫化物的溶解情况作出结论，并写出有关反应 方程式。 （三）铜、银、锌、汞的配合物 1．氨合物的生成
往四支分别盛有0.5 mL 0.2 mol·L-1CuSO4、AgNO3、 ZnSO4、Hg(NO3)2溶液的试管中滴加2 mol·L-1的氨水。 观察沉淀的生成，继续加入过量的2 mol·L-1氨水，又 有何现象发生?写出有关反应方程式。
比较Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+离子与氨水反应有什么 不同。
2．汞配合物的生成和应用 (1) 往盛有0.5 mL 0.2 mol·L-1Hg(NO3)2溶液中，滴加0.
2 mol·L-1KI溶液，观察沉淀的生成和颜色。再往该沉淀中加
入少量碘化钾固体(直至沉淀刚好溶解为止，不要过量)，溶
液显何色?写出反应方程式。
在所得的溶液中，滴入几滴40％KOH溶液，再与氨水反应，
(2)氧化汞的生成和性质 取0.5 mL 0.2 mol·L-1Hg(NO3)2 溶液，滴加新配制的2 mol·L-1NaOH溶液，观察溶液颜色和 状态。将沉淀分成两份：一份加入2 mol·L-1HNO3，另一份 加入40％NaOH溶液。观察现象，写出有关反应方程式。
(二)锌、镉、汞硫化物的生成和性质 往三支分别盛有0.5 mL 0.2 mol·L-1ZnSO4、CdSO4、H
观察沉淀的颜色。 (2) 往5滴0.2 mol·L-1Hg(NO3)2溶液中，逐滴加入0.1 m
ol·L-1 KSCN溶液，最初生成白色Hg(SCN)2沉淀，继续滴加KS CN溶液，沉淀溶解生成无色[Hg(SCN)4]2－配离子。再在该溶液 中加几滴0.2 mol·L-1ZnSO4溶液，观察白色的Zn[Hg(SCN)4] 沉淀的生成(该反应可定性检验Zn2+)，必要时用玻棒摩擦试管
液体药品：单位不指明者为mol·L-1 ：HCl(2、浓)、H2SO4(2)、 HNO3(2、浓)、NaOH(2、6、40％)、氨水(2、浓)、CuSO4 (0.2)、ZnSO4 (0.2)、CdSO4 (0.2)、CuCl2(0.5)、 Hg(NO3)2(0.2)、SnCl2(0.2)、AgNO3(0.1)、Na2S(0.1)、 KI(0.2)、KSCN(0.1)、Na2S2O3(0.5)、NaCl(0.2)、金属汞、 葡萄糖溶液(10％)
量铜屑，加热沸腾至其中液体呈深棕色(绿色完全消失)。取 几滴上述溶液加入10 mL蒸馏水中，如有白色沉淀产生，则 迅速把全部溶液倾入100 mL蒸馏水中，将白色沉淀洗涤至无 蓝色为止。
取少许沉淀分成两份：一份与3 mL浓氨水作用，观察有 何变化。另一份与3 mL浓盐酸作用，观察又有何变化。写出 有关反应方程式。 四、思考题 1．在白色氯化亚铜沉淀中加入浓氨水或浓盐酸后形成什么
壁。
（四）铜、银、汞的氧化还原性 1．氧化亚铜的生成和性质
取0.5 mL 0.2 mol·L-1CuSO4溶液，滴加过量的6 mol·L1 NaOH溶液，使起初生成的蓝色 沉淀溶解成深蓝色溶液。 然后在溶液中加入1 mL 10％葡萄糖溶液，混匀后微热，有 黄色沉淀产生进而变成红色沉淀。写出有关反应方程式。
颜色溶液?放置一段时间后会变成蓝色溶液，为什么?
2．用平衡原理预测在硝酸亚汞溶液中通入硫化氢气 体后，生成的沉淀物为何物，并加以解释。 五、实验习题
1．在制备氯化亚铜时，能否用氯化铜和铜屑在用盐 酸酸化呈微弱的酸性条件下反应?为什么?若用浓氯化钠溶 液代替盐酸，此反应能否进行?为什么?
2．根据钠、钾、钙、镁、铝、锡、铅、铜、银、锌、 镉、汞的标准电极电势，推测这些金属的活动顺序
3．当二氧化硫通入硫酸铜饱和溶液和氯化钠饱和溶 液的混合液时，将发生什么反应?能看到什么现象?试说明 之。写出相应的反应方程式。
4．选用什么试剂来溶解下列沉淀? 氢氧化铜，硫化铜，溴化铜，碘化银 5．现有三瓶已失标签的硝酸汞、硝酸亚汞
和硝酸银溶液。至少用两种方法鉴别之。 6．试用实验证明：黄铜的组成是铜和锌
2．银、汞氧化物的生成和性质 (1) 氧化银的生成和性质 取0.5 mL 0.1 mo l·L-1AgNO3溶液，滴加新配制的2 mol·L-1NaOH 溶液，观察Ag2O(为什么不是AgOH)的颜色和状态。 洗涤并离心分离沉淀，将沉淀分成两份：一份加 入2 mol·L-1 HNO3，另一份加入2 mol·L-1氨水。 观察现象，写出反应方程式。
将沉淀离心分离、洗涤，然后沉淀分成两份：一份沉 淀与1 mL 2 mol·L-1 H2SO4作用，静置一会，注意沉淀的变 化。然后加热至沸，观察有何现象。
另一份沉淀中加入1 mL浓氨水，振荡后，静置一段时间， 观察溶液的颜色。放置一段时间后，溶液为什么会变成深 蓝色?
2．氯化亚铜的生成和性质 取10 mL 0.5 mol·L-1 CuCl2溶液，加入3 mL浓盐酸和少
一、实验目的
1．了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸 碱性，硫化物的溶解性。
2．掌握Cu(I)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化 条件。
3．试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以 及Hg+和Hg2+的转化。
二、实验用品
仪器：试管(10 mL)、烧杯(250 mL)、离心机、离心试管
固体药品：碘化钾、铜屑