无机化学 教学课件 作者 胡伟光张桂珍 主编 第14章过渡元素（二）.ppt

尚辅网 尚辅网 第十四章 过渡元素（二）ds区元素 第一节 ds区元素的通性 周期表I B族：铜、银、金 ds区元素 周期表IIB族：锌、镉、汞 铜族：(n-1)d10ns1 结构特征 锌族：(n-1)d10ns2 从最外层电子来看： 铜族和IA族的碱金属元素都只有1个电子，失去S电子后都呈现+1氧化态。 锌族和II A族的碱土金属元素都有两个S电子，失去S电子后都能呈+2氧化态。 因此在氧化态和某些化合物的性质方面I B与I A、II B与II A族元素有一些相似之 处，但由于I B与IIB族元素的次外层比I A与II A族元素多出10个d电子，它们又有一 些显著的差异。 学习ⅠB、ⅡB族元素 时， 可分别与ⅠA、ⅡA对比学习。 一、 I B族元素和I A族元素性质的对比 1．与同周期的碱金属相比 铜族元素：原子半径较小，第一电离势较大。 熔点和沸点较 高，有良好 的延展性、导热性和导电性。 I A族元素：单质金属的熔点、沸点、硬度均低； 2．化学活泼性 铜族元素：铜族元素标准电极电势比碱金属为正。IB族都是不活泼的重金 属，在空气中比较稳定，与水几乎不起反应，同族内的活泼性自上而下减小。 I A族元素：是极活泼的轻金属，在空气中极易被氧化，能与水剧烈反应，同族内的活泼性自上而下增大； 3．元素价态 铜族元素：有+1、+2、+3等三种氧化态。铜族水合离子大多数显颜色。 碱金属：只有+1一种。碱金属离子一般是无色的， 4．化合物 I B族元素： IB族化合物有相当程度的共价性。氢氧化物碱性较弱，且不稳定，易脱水形成氧化物。 IA族元素：IA族形成的化合物多数是离子型化合物，氢氧化物都是极强的碱，并且非常稳定。 5．配合物 IB族的离子有很强的配合能力。 IA族的离子一般很难成为配合物的形成体。 二、II B族元素和II A族元素性质的对比 1.物理性质 IIB族金属的熔、沸点都比II A族低，汞在常温下是液体。II A 族和II B族金属的导电性、导热性、延展性都较差(只有镉有延 展性)。 2．化学活泼性 锌族元素活泼性较碱土金属差。 II A族元素在空气中易被氧化，不但能从稀酸中置换出氢气，而且也能从水中置换出氢气。 II B族在干燥空气中常温下不起反应，不能从水中置换出氢 气，在稀的盐酸或硫酸中，锌易溶解，镉较难，汞则完全不溶解。 3．化合物的键型及形成配合物的倾向 IIB族元素的离子具有18电子构型，因而它们的化合物所表现 的共价性，不管在程度上或范围上都比IIA族元素的化合物所表 现的共价性为大。IIB族金属离子形成配合物的倾向比IIA族金 属离子强得多。 4．氢氧化物的酸碱性 II B族元素的氢氧化物是弱碱性的，且易脱水分解。 IIA的氢氧化物则是强碱性的，不易脱水分解。 而Be(OH)2和Zn(OH)2都是两性的。 5．盐的溶解度及水解 两族元素的硝酸盐都易溶于水。II B族元素的硫酸盐易溶，而 钙、锶、 钡的硫酸盐则是微溶。两族元素的碳酸盐又都难溶 于水。 IIB族元素的盐在溶液中都有一定程度的水解，而钙、锶和钡的盐则不水解。 6．某些性质的变比规律 II B族元素的金属活泼性自上而下减弱，但它们的氢氧化物 碱性则自上而下增强。 而IIA族元素的金属活泼性以及它们的氢氧化物碱性，自上而 下一致增强。 第二节 铜族元素的重要化合物 一、铜族元素的通性 2.金属的性质 (1)物理性质 ⅠB:密度高、熔点高(Ag除外) 硬度大、延展性好、导电性强 ⅠA:密度低、熔点低 硬度小、延展性、导电性差 (2)化学性质 ⅠB:活泼性低 ⅠA:活泼性高 ①与O2反应：ⅠB: 2Cu + O2 CuO(黑) ⅠA:很易与氧反应，生成M2O(Li2O)、 M2O2(Na2O2)或MO2(KO2) ②与H2O反应： ⅠB:无作用 ⅠA:反应剧烈 ③与酸反应：ⅠB:只与氧化性酸反应 ⅠA：反应剧烈 3.化合物 (1)氧化态： +1，+2，+3