PPT《2011年6月2日,星期四》

2 C u

2 O 精品课程 无机化学 性质: Cu2O溶于稀疏酸,立即发生歧化反应: Cu2O+H2SO4=Cu2SO4+H2O Cu2SO4=CuSO4+Cu Cu2O对热十分稳定,在1508K时熔化而不分解.Cu2O溶于氨水和氢卤酸,分别形成稳定的无色配合物[Cu(NH3)2]+和[CuX2]-,[Cu(NH3)2]+很快被空气中的氧气氧化成蓝色的[Cu(NH3)4]2+,利用这个反应可以除去气体中的氧: Cu2O+2NH3?H2O=2[Cu(NH3)2]+ +2OH-+3H2O 2[Cu(NH3)2]++4NH3?H2O+1/2O2== 2[Cu(NH3)4]2++2OH-+H2O 精品课程 无机化学 合成氨工业常用醋酸二氨合铜(I) [Cu(NH3)2]Ac溶液吸收对氨合成催化剂有毒害的CO气体: [Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3=[Cu(NH3)2]Ac?CO 这是一个放热和体积减小的反应,降温、加压有利于吸收CO.吸收CO以后的醋酸铜氨液,经减压和加热,又能将气体放出而再生,继续循环使用: [Cu(NH3)2]Ac?CO =[Cu(NH3)2]Ac + CO +NH3 精品课程 无机化学 (2 ) Cu(II)氧化物和氢氧化物 氧化铜是碱性氧化物,不溶于水.可溶于酸,热稳定性好,高温下易被H

2、CO、C、NH3等原为Cu. CuO+H2 == Cu+H2O 3CuO+NH3 == 3Cu+3H2O+N2 精品课程 无机化学 氢氧化铜是两性化合物 (蓝色沉淀) 精品课程 无机化学 2. 铜的卤化物 (1)氯化亚铜 HCl(浓)+Cu+CuCl2== 2[CuCl2]-+2H+ 生成物用水稀释则得CuCl白色沉淀. 2Cu2++4I- == 2CuI↓+I2 除I-,二价铜在有X-及还原剂同时存在时生成CuX. 精品课程 无机化学 CuCl2的很浓的溶液呈黄绿色、浓溶液呈绿色{[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+的混合色}、稀溶液蓝色,无水CuCl2呈棕黄色,共价化合物. CuCl2能溶于乙醇和丙酮. (2)氯化铜 CuCl2加热可分解: 2CuCl2 == 2CuCl+Cl2↑ 精品课程 无机化学 卤化亚铜的制备: Cu2+ + X- + SO2 + H2O == CuX + SO42- + H+ Cu2+ + Cl- + SnCl2 == CuCl + SnCl4 Cu2+ + X- + Cu == CuX Cu2+ + I- == CuI + I2 常用此反应以碘量法定量检测Cu2+含量 (3)铜的其它卤化物 CuCl CuBr CuI 溶解度降低 精品课程 无机化学

3、铜的硫化物 ① Cu2S:黑色;

溶解度很小,不溶于水和非氧化性酸.可溶于氧化性的硝酸. Cu2S+HNO3 == Cu(NO3)2 + S + NO + H2O Cu2S可溶于KCN生成[Cu(CN)2]- ② CuS:黑色,Ksp=8.5*10-45只能溶于热的硝酸中 3CuS+8HNO3 == 3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O 可溶于NaCN溶液中: 10NaCN+2CuS== 2Na3[Cu(CN)4]+2Na2S+(CN)2↑ 因CN-与I-相似,具有还原能力但又有配合能力. 精品课程 无机化学

4、其它Cu(II)盐(1)硫酸铜:CuSO4・5H2O ――胆矾 CuSO4・5H2O受热失水分解,所得无水硫酸铜是白色粉末,不溶于乙醇和乙醚,具有很强的吸水性,吸水后显特征的蓝色,可利用这一性质检验乙醚、乙醇等有机溶剂中的微量水分,也可用作干燥剂. 可作农药波尔多液:将CuSO4・5H2O、CaO及水按1:1:100配制的乳液. 精品课程 无机化学 (2)硝酸铜 硝酸铜有3,6,9水水合物,水合硝酸盐在加热时先失去硝酸根而不是水,因为水是一种比硝酸根更强的配体.制备无水硝酸铜时是将铜溶在乙酸乙酯的四氧化二氮溶液中先生成其配合物加热得到产物,真空加热至起升华. 精品课程 无机化学 二价铜离子与CN-形成配合物时比较特殊: 2Cu2++4CN-CN)2↑+2CuCN↓(白色) 继续加入CN-则有: CuCN+3CN-Cu(CN)4]3- 用此方法可分离Cu2+和Cd2+离子,也说明Cu2+与CN-不能共存.另外Cu2+还能形成螯合物.

5、配合物 二价铜离子有较强的配合性.如[Cu(H2O)4]2+Cu(NH3)4]2+等,但实际上它们应该是[Cu(H2O)6]2+、 [Cu(NH3)4(H2O)2]2+离子,原因:它们的结构是一种特殊的变形八面体结构. 精品课程 无机化学 6. 一价铜与二价铜的相互转化 从结构上看Cu+为3d10应该比Cu2+的3d9稳定,并且铜的第二电离势(1990kJ/mol)较高,但特殊的是Cu2+的水合能(2125kJ/mol)却很大. 因此在干态下Cu(I)的化合物是稳定的,而在有水存在下Cu(II)化合物是稳定的. 2Cu+(水)?Cu+Cu2+(水) K=1.2*106 如果要使Cu2+转化为Cu+,一方面要有还原剂存在,另一方面要使Cu+形成难溶化合物. Cu2++I-===CuI↓+I2 精品课程 无机化学