无机化学实验第四版实验二十一：ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)
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2020无机化学实验报告文档Contract Template无机化学实验报告文档前言语料：温馨提醒，报告一般是指适用于下级向上级机关汇报工作，反映情况，答复上级机关的询问。
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体会指的是接触一件事、一篇文章、或者其他什么东西之后，对你接触的事物产生的一些内心的想法和自己的理解本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】无机化学实验报告1Ds区元素(铜、银、锌、镉、汞)【学习目标】认知目标：掌握铜、银、锌、镉、汞的氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性及配位性。
技能目标：掌握Cu+\Cu2+及Hg22+\Hg2+相互转化条件，正确使用汞;思想目标：培养学生观察现象、思考问题的能力。
【教学安排】一课时安排：3课时二实验要点：1、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质;2、锌、镉、汞硫化物的生成和性质;3、铜、银、锌、汞的配合物;4、铜、银、汞的氧化还原性。
【重点、难点】Cu+\Cu2+及Hg22+\Hg2+相互转化条件;这些元素的氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性及配位性。
【教学方法】实验指导、演示、启发【实验指导】一、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质1、铜、锌、镉操作：0.5mL0.2mol·L-1MSO4→2mol·L-1NaOH→↓→2mol·L-1H2SO4;↓→2mol·L-1NaOH指导：离子Cu2+实验现象H2SO4NaOH溶解释及原理Cu2++OH-=Cu(OH)2↓Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2OCu(OH)2++OH-=[Cu(OH)4]2-Zn2++OH-=Zn(OH)2↓方程式同上溶溶浅蓝↓溶Zn2+Cd2+结论白↓白↓溶不溶Cd2++OH-=Cd(OH)2↓Zn(OH)2、Cu(OH)2具有两性，以碱性为主，能溶于浓的强碱中生成四羟基合M(Ⅱ)酸根配离子。
无机化学实验报告-D
无机化学实验报告-DS区元素实验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 IIBCu 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 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 ：Cu2+＋ 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 ＋ Cu2+＋ 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） C u 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。
实验二十一 ds区金属（铜、银、锌、镉、汞）
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。
φ /V
A
CuO+
AgO+ Au3+
1.8 2.1 ~1.41
Cu2+
Ag2+ Au+
0.152 1.98 ~1.68
Cu+
Ag+ Au
0.521 0.799
Cu
Ag
ds ⅡB族 区
Zn
锌
Cd
铬
Hg
汞
价层电子构型 3d104s2
HNO3
NH3∙H2O或 NaOH
浓HNO3: 浓HCl 二、锌、镉、汞硫化物的生成和性质 = 1:3
颜色 CuS Ag2S ZnS CdS HgS
稀HCl 浓HCl 浓HNO3 王水
三、铜、银、锌、汞的配合物 1. 氨合物的生成
2. 汞配合物的生成和应用
（1）不能加入过量的KI固体； （ K2[HgI4]+KOH称为“奈斯勒试剂”，是 用于检验NH4+的方法之一。）
< -0.2 0.789
Cd Hg
2+
易发生： Hg2+ + Hg → Hg22+
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
Cu(OH)2 Zn(OH)2 Cd(OH)2
颜色
H2SO4 NaOH
2. 银、汞氧化物的生成和性质
AgOH Ag2O 颜色 Hg(OH) HgO 2
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？
实验：ds 区元素
实验二十：ds区金属（铜、银、锌、镉、汞）〔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Hg22+和Hg2+的转化。
〔实验原理〕铜族元素包括铜、银、金，位于周期表ⅠB族；锌族元素包括锌、镉、汞，位于周期表ⅡB 族。
由于铜、锌族元素价电子层构型为(n-1)d10ns1、(n-1)d10ns2，都属ds区，故一并进行讨论。
一、铜族元素已知铜族元素价电子构型为(n-1)d10ns1，铜族元素原子不仅可以失去ns电子，也可进一步失去部分d电子。
因此铜族元素都有+1、+2、+3三种氧化态。
但由于其稳定性不同，铜常见的氧化态为+2，银为+1，金为+3。
1．铜的化合物①Cu(Ⅰ)的化合物：Cu(Ⅰ)的化合物在固态晨稳定性高于Cu(Ⅱ)，但在溶液中容易被氧化为Cu(Ⅱ)。
Cu溶液为无色。
几乎所有的Cu(Ⅰ)化合物都难溶于水，其溶解度顺序为：CuCl＞CuBr＞CuI＞CuSCN＞CuCN＞Cu2S物质颜色溶解性化学性质Cu2O 红色不溶于水。
弱碱性；对热稳定。
CuOH 黄色或橙色不溶于水。
不稳定，生成后立即分解为Cu2O。
CuX 白色CuCl、CuBr、CuI都不溶于水，溶解度按顺序降低Cu2+ + 2Cl- + Cu = 2CuCl→H[CuCl2] CuCl + CO + HCl → Cu(CO)Cl5H2OCu2S 黑色在盐Cu(Ⅰ)中是最小的3Cu2S+16HNO3(浓)=6Cu(NO3)2+4NO+8H2O+3SCu2S + 4CN- = 2[Cu(CN)2]-+ S2-配合物无色溶于水，由于为d10型离子，因此一般为无色。
[Cu(NH3)2]+ + O2→[Cu(NH3)4]+ [Cu(NH3)2]+ + CO → [Cu(NH3)2(CO)]+②Cu(Ⅱ)的化合物：Cu(Ⅱ)为ｄ9构型，它的化合物或配合物因Cu2+可发生ｄ－ｄ跃迁而呈现颜色。
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。
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
无机化学实验第四版实验二十一：ds区金属(铜,银,锌,镉,汞)
实验名称：ds区金属（铜，银，锌，镉，汞）实验日期：温度：气压：
一、实验目的
1.了解铜，银，锌，镉，汞氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性；
2.掌握铜（1+）和铜（2+）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Hg22+和Hg2+的转化。
二、实验内容
1.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
2)银，汞氧化物的生成和性质
a.氧化银的生成和性质
b.氧化汞的生成和性质
2.锌，镉硫化物的生成和性质
根据实验现象并查阅有关数据，填充下表，并对铜，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。
3.铜，银，锌，汞的配合物1)氨合物的生成
2)汞配合物的生成和性质
4.铜，银，汞的氧化还原性1)氧化亚铜的生成和性质
2)氯化亚铜的生成和性质
3)碘化亚铜的生成和性质
4)汞（2+）和汞（1+）的相互转化
a.Hg2+的氧化性+转化为Hg22+和Hg2+的歧化反解。
实验九 Ds区元素(铜、银、锌、镉、汞
实验目的 1、掌握铜、银、锌、镉、汞的氢氧化物或氧化物的酸碱性， 硫化物的溶解性及配位性。 2、掌握Cu+ \ Cu2+及Hg22+\ Hg2+相互转化条件，正确使 用汞。
铜（Cu）
一、铜的基本知识介绍
铜是人类最早使用的金属。早在史前时代,人们就开始采掘露 天铜矿,并用获取的铜制造武器、式具和其他器皿，铜的使用 对早期人类文明的进步影响深远。 铜是一种存在于地壳和海洋中的金属。铜在地壳中的含量约 为0.01％，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到3－5％。 自然界中的铜，多数以化合物即铜矿物存在。铜矿物与其他 矿物聚合成铜矿石，开采出来的铜矿石，经过选矿而成为含 铜品位较高的铜精矿。
黄铜
白铜
银（Ag）
一、银的物理性质 银Ag在地壳中的含量很少，仅占1×10-5%，在自然界中有单质 的自然银存在，但主要以化合物状态产出。 纯银为银白色，熔点960.8℃，沸点2210℃，密度10.49克/厘 米3。银是面心立方晶格，塑性良好，延展性仅次于金，但当 其中含有少量砷As、锑Sb、铋Bi时，就变得很脆。
银是导电性和导热性最高的金属；银的反光能力特别强，经抛 光后能反射95%的可见光。
二、银的化学性质
原子序数47，原子量107.8682。 化学稳定性较好，在常温下不氧化。但在所有贵金属中，银的化学性质最 活泼； 约240°C时能与臭氧直接反应； 常温下能与卤素逐渐化合； 银不与除硝酸外的稀酸或强碱反应，但能与浓硫酸反应；硝酸银是重要的 可溶性银盐，其它银盐一般不溶于水。 易溶于热的浓硫酸，微溶于热的稀硫酸；在盐酸和“王水”中表面生成氯 化银薄膜；与硫化物接触时，会生成黑色硫化银。此外，银能与任何比例 的金或铜形成合金，与铜、锌共熔时极易形成合金，与汞接触可生成银汞 齐。
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实验名称：ds区金属（铜，银，锌，镉，汞）
实验日期：温度：气压：
一、实验目的
1.了解铜，银，锌，镉，汞氢氧化物或氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性；
2.掌握铜（1+）和铜（2+）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Hg22+和Hg2+的转化。
二、实验内容
1.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
2)银，汞氧化物的生成和性质
a.氧化银的生成和性质
b.氧化汞的生成和性质
2.锌，镉硫化物的生成和性质
根据实验现象并查阅有关数据，填充下表，并对铜，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。
3.铜，银，锌，汞的配合物
1)氨合物的生成
2)汞配合物的生成和性质
4.铜，银，汞的氧化还原性1)氧化亚铜的生成和性质
2)氯化亚铜的生成和性质
3)碘化亚铜的生成和性质
4)汞（2+）和汞（1+）的相互转化
a.Hg2+的氧化性
b.Hg2+转化为Hg22+和Hg2+的歧化反解。