高中化学竞赛辅导 无机化学 17.2锌分族知识点素材-人教版高中全册化学素材

§17-2 锌分族The Zinc SubgroupZn (zinc)、Cd (cadmium)、Hg (mercury, hydrargyrum)一、General properties 1．I1（First ionization energy）：其变化规律性与 IB 相似，解释也相同。 2．Oxidation number：Zn +2，Cd +2，Hg +2，+1（以存在） 3．Zn、Cd 的化学性质相似，而与 Hg 的性质差别很大： 如：ZnCl2、CdCl2的离子性比 HgCl2强，这与 d 区元素二、三行元素的性质相似不同。 4．存在：闪锌矿(zinc blende, sphalerite) ：立方－ZnS，纤维锌矿(wustite)：六方－ZnS，辰砂(cinnabar)：HgS，菱锌矿(smithsonite)：ZnCO3，硫镉矿(greenockite)：CdS二、The Simple Subst ance 1．Physical properties (1) 熔、沸点低，不仅低于 IA 族，也低于 IB 族，汞是唯一的液态金属（在室温下）。因为汞的第一电离势高。 (2) 汞能形成汞齐(amalgams） fluid or paste-like，由汞的含量多少，决定汞齐的状态。Mn、Fe、Ni 难与汞形成汞齐。 2．Chemical properties: (1) Zn 两性（amphoteric），在潮湿空气中形成 3Zn(OH)2·ZnCO3。 (2) Cd 除了是碱性金属外，其它性质都与 Zn 相似。 (3) Hg Hg + SHgS，这是由于汞在常温下为液态，Hg(l)、S(s)反应接触面积大，两者亲合力又较强，所以只要研磨即可反应。Hg 只与氧化性酸反应 3Hg(l) + 8HNO3(稀)3Hg(NO3)2(aq) + 2NO(g)+ 4H2O(l) 3．Preparation： (1) Zn：2ZnS + 3O22ZnO + 2SO2↑2C + O22CO ZnO + COZn + CO2 (2) Hg：HgS + O2Hg + SO2↑ 或 HgS + Fe Hg + FeS 4HgS + 4CaO4Hg + 3CaS + CaSO4（生石灰固硫）三、Their Compounds 1．[+2] O.S： (1) color and solubility：sulfides：ZnS（白色， 难溶） CdS（黄色，难溶） HgS（黑或红，难溶）iodides ：ZnI2（无色，易溶） CdI2（黄绿， 可溶） HgI2（红， 难溶）oxides ：ZnO（白色，难溶） CdO（棕色，难溶） HgO（红或黄，难溶） (2) oxides and hydroxides： a．ZnO 两性 CdO 碱性，极弱的酸性 HgO 碱性b．HgO 的制备：2Hg(NO3)22HgO↓+ 4NO2 + O2 大颗粒，显红色 Hg(NO3)2 + 2NaOH2NaNO3 + HgO↓+ H2O 小颗粒，显黄色 c． （在浓强碱溶液中煮沸） Hg(OH)2HgO + H2O (3) sulfides：ZnS 可溶于 0.3mol·dm3的盐酸。ZnS·BaSO4（锌钡白）可作白色颜料。CdS 溶于浓盐酸，HgS 只能溶于...