第13章过渡元素(一)

合集下载

12 过渡元素(一) 铜副族和锌副族

12 过渡元素(一) 铜副族和锌副族

Cu2+的鉴定
—— 在酸性或中性溶液中,
用K4[Fe(CN)6]试剂 2Cu2+ +[Fe(CN)6]4- → Cu2[Fe(CN)6]
红褐色
12-2-2铜的重要化合物
Cu2O CuO 颜色 暗红色 黑色 溶解性 难溶于水,易溶于酸 热稳定性 稳定,1235 C 熔化也不分解 高 加入氨水 [Cu(NH3)2]+(无色) 微溶
12.1.4
氧化态
有多种氧化态。红色为常见的氧化态。
12.1.5 离子的颜色
Mn (Ⅱ) Fe(Ⅱ) Co(Ⅱ) Ni(Ⅱ) Cu(Ⅱ) Zn(Ⅱ)
水合离子呈现多种颜色。
12.1.6 氧化物及其水合物的酸碱性
同种元素,从高价到低价,碱性增强。 Mn2O7 MnO3 MnO2 Mn2O3 MnO 强酸性 酸性 两性 弱碱性 碱性 同一周期最高氧化态的氧化物及水合物, 从左到右碱性减弱,酸性增强。 Sc2O3 TiO2 CrO3 Mn2O7 强碱 两性 酸性 强酸 同族同氧化态,自上而下酸性减弱,碱 性增强。
a
通性
Uuu
ds ⅠB 区 族
Cu 铜
Ag 银
Au 金 岩石 (岩脉金) 砂砾 (冲积金)
主要 矿物
辉铜矿(Cu2S) 黄铜矿(CuFeS2) 赤铜矿(Cu2O) 孔雀石 (Cu2(OH)2CO3) 蓝铜矿 (Cu3(OH)2(CO3)2
闪银矿 (Ag2S) 角银矿 (AgCl)
放 射 性 元 素
通性 ds 区
但Mn特殊, φӨ(Mn2+/Mn)< φӨ(Cr2+/Cr)
φӨ(Ni2+/Ni) =-0.26V φӨ(Pd2+/Pd) = +0.92V

第十三章 过渡金属一、二

第十三章 过渡金属一、二

4、Cr(Ⅲ)化合物 Cr2O3实验室制法: (NH4)2Cr2O7=Cr2O3+N2+4H2O Cr2O3的两性氧化物: Cr2O3+6H+→2Cr3++3H2O Cr2O3+2OH-+3H2O→2Cr(OH)4-(或CrO2-)
Cr3+在水溶液中以Cr(H2O)63+形式存在,为紫 色。铬盐溶液常呈绿色,这是因为内界H2O被 其他离子置换的缘故,如[Cr(H2O)6]Cl3为紫色。 [Cr(H2O)5Cl]Cl2· H2O为淡绿色, [Cr(H2O)4Cl2]· Cl· 2H2O为暗绿色。
第二十部分 过渡金属二
一、铁、钴、镍 1、常见氧化态 有+2、+3,但稳定性不同,Fe一般以+3稳定; +2较易被氧化;Co以+2稳定,+3是强氧化剂; Ni一般只呈现+2,碱性介质存在+3,但氧化 性较强。
2、铁、钴、镍化合物反应性比较 (1)Ni(OH)2只有在强氧化剂(如NaClO)作用 下才能氧化为黑色的NiO(OH) (2)硫氰化物 Fe3++nSCN-→[Fe(NCS)n]3-n n=1~6(血红色) Co2++4SCN-→[Co(NCS)4]2- (兰色) Ni2++4SCN-→[Ni(NCS)4]2- (亮绿色) Co(NCS)42-在水溶液中不太稳定,用有机溶 剂萃取后比较稳定。
(3)将Cr(OH)3在高温下灼烧
2Cr(OH)3=Cr2O3+3H2O
(4)用铝热剂还原Cr2O3
Cr2O3+2Al=2Cr+Al2O3
3、从辉钼矿(MoS2)中制备MoO3的主要步骤: (1)焙烧: 2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2 (2)加氨水浸 取: MoO3+2NH3· H2O=(NH4)2MoO4+H2O (3)加(NH4)2S除Cu2+等杂质 Cu(NH3)42++(NH4)2S→CuS↓+2NH4++4NH3↑ (4)酸化析出钼 酸: (NH4)2MoO4+2HCl=H2MoO4↓+2NH4Cl (5)热解: H2MoO4=MoO3+H2O

第13章 过渡元素 习题参考答案

第13章 过渡元素 习题参考答案

第13章 过渡元素 习题参考答案1.解:(1) TiO 2+ H 2SO 4(浓) −→−∆TiOSO 4+ H 2O (2) TiCl 4 + 3H 2O → H 2TiO 3↓ + 4HCl↑ (3) VO 43-+ 4H +(过量) → VO 2+ +2H 2O(4) 2VO 2++ SO 32-+ 2H + → 2VO + +SO 42-+H 2O (5) 5VO 2++ MnO 4-+H 2O→ 5VO 2+ + Mn 2++ 2H + (6)V 2O 5 + 6H + + 2Cl - → 2VO 2+ + Cl 2↑+ 3H 2O(浓HCl)(7) V 2O 5 + 6OH -−→−冷2VO 43- + 3H 2O V 2O 5 + 2OH -−→−热2VO 3- + H 2O 2.解: 最终产物分别为VO 2+、V 3+ 、V 2+3.解:(1) 2[Cr(OH)4]- + 3Br 2+ 8OH -→ 2CrO 42- + 6Br -+ 8H 2O(浓HCl)(2) Cr 2O 72- + 3H 2S+ 8H + → 2 Cr 3+ + 3S ↓+ 7H 2O (3) Cr 2O 72-+ 6I -+ 14H + → 2 Cr 3+ + 3I 2 + 7H 2O (4) Cr 2O 72- + 14H + + 6Cl - →2 Cr 3++ 3Cl 2↑ + 7H 2O(浓HCl)(5) Cr 2O 3+ 3K 2S 2O 7+ 6H + → 2Mn 2+ +5O 2↑+ 8H 2O (6) 2Cr 3++ 3S 2-+ 6H 2O → 2 Cr(OH)3↓+ 3H 2S ↑ 4.解:5.解: f K ([Fe(bipy)3]2+)=4.32⨯1018; 即[Fe(bipy)3]2+更稳定 6.解:A 是K 2MnO 4(1)3 MnO 42- + 2CO 2 → MnO 2↓+ 2MnO 4- + 2CO 32-(A) (B) (C) MnO 2 + 4HCl(浓) → MnCl 2 + Cl 2↑+ 2H 2O (B) (D)(2)3Mn 2+ + 2MnO 4- + 2H 2O → 5MnO 2↓ + 4H +(C) (B)Cl 2 + 2MnO 42- → 2MnO 4- + 2Cl - (D) (A) (C) 7.解:(1) 2MnO 4- + 16H + + 10Cl - → 2Mn 2+ +5Cl 2↑+ 8H 2O(浓HCl)(2) 2MnO 4- + 3NO 2- + H 2O → 2MnO 2↓+ 3NO 3- + 2OH -(3) 2Mn 2+ + 5NaBiO 3 + 14H + → 2MnO 4- + 5Bi 3+ + 5Na + + 7H 2O (4) 2MnO 4- + NO 2- + 2OH - → 2MnO 42-+ NO 3- + H 2O (5) 2MnO 4- + 5H 2O 2 + 6H + → 2Mn 2+ +5O 2↑+ 8H 2O 8.解:此棕黑色粉末为MnO 2。

第一过渡元素二铁钴镍实验报告

第一过渡元素二铁钴镍实验报告

第一过渡元素二铁钴镍实验报告一、引言二铁钴镍合金是一种重要的金属材料,具有高强度、高韧性、高温稳定性等优点,被广泛应用于航空、航天、汽车等领域。

本实验旨在制备二铁钴镍合金,并研究过渡元素对合金性能的影响。

二、实验方法1.实验材料:铁、钴、镍粉末。

2.实验设备:熔融法制备设备、高温炉、电子显微镜、扫描电子显微镜等。

3.实验步骤:(1)将铁、钴、镍粉末按一定比例混合均匀。

(2)将混合粉末放入熔融法制备设备中,在氩气氛围下进行熔融处理,保持温度为1650℃,时间为2h,使其充分熔融混合。

(3)将熔融合金放入高温炉中,在氩气氛围下进行加热处理,升温速度为5℃/min,将温度升至1000℃保持10h,随后降温处理。

(4)用电子显微镜和扫描电子显微镜对制备的二铁钴镍合金进行形貌和组织结构分析。

三、实验结果经过制备和分析,得到的二铁钴镍合金的形貌和组织结构如下:1.形貌分析:合金表面呈灰黑色,略带光泽,无氧化现象,颗粒较细。

2.组织结构分析:经电子显微镜观察,发现合金中含有大量的球形和棒状的晶粒,晶粒大小约为1-10μm。

通过扫描电子显微镜,发现晶界清晰,无明显的孔洞、裂纹等缺陷。

四、实验分析二铁钴镍合金是由铁、钴、镍三种金属元素组成,其中铁为主要成分,钴和镍是过渡元素。

过渡元素的添加对合金的性能有重要的影响。

实验结果表明,制备的二铁钴镍合金表面光泽度高,无氧化现象,晶粒分布均匀,晶界清晰。

这表明合金制备工艺优良,达到了预期的效果。

钴和镍的添加可以提高二铁钴镍合金的热稳定性和耐腐蚀性,同时对其力学性能和磁性能也有影响。

在合金中添加适量的过渡元素,可以调节晶粒尺寸、组织结构和晶格畸变等因素,从而优化合金的性能。

五、结论本实验成功制备了二铁钴镍合金,并对其形貌和组织结构进行了分析。

实验结果表明,过渡元素的添加可以调节合金的性能,优化其力学性能和磁性能等。

通过本实验的研究,对二铁钴镍合金的制备和性能分析有了更加深入的认识,为进一步研究和应用该材料奠定了基础。

第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)

第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)

第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)第一过渡系元素是指周期表中第3至第12族的元素,它们在化学性质上有相似之处。

其中,钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)和锰(Mn)是第一过渡系元素中的前四个元素,它们具有一些共通的特性,同时也存在一些区别。

本文将从以下几个方面来介绍这四个元素:元素性质、物理性质、化学性质以及地质应用。

一、元素性质1.钛(Ti)钛是一种质轻、高强度、高耐腐蚀性、抗疲劳性能好的金属。

它具有优异的机械性能,被广泛应用于航空、航天、化工、海洋开发等领域。

同时,钛也是一种生物医用材料,被用于制作人体骨骼支架、人造关节、人工心脏瓣膜等。

2.钒(V)钒是一种银白色金属,比铁硬但稍加工艺处理后可以获得良好的延展性和强度。

它还有广泛的应用,用于制造钢、化学试剂和合金等。

不仅如此,钒还是一种强化剂,在钢铁生产过程中起到重要的作用。

3.铬(Cr)铬是一种具有高度耐腐蚀性的银白色金属,它主要应用于不锈钢、电子元器件、航空航天、制药等领域。

除此之外,铬还是一种环保型材料,可以用于净水和净化技术。

4.锰(Mn)锰是金属元素中的一种,它是一种银灰色的金属,具有良好的延展性和韧性。

锰还是钢铁生产中的一种重要元素,可以增强钢的硬度和韧性。

二、物理性质钛是一种具有低密度和高强度的金属,密度为4.54克/厘米立方。

它具有较高的熔点(1668℃)和沸点(3287℃),同时也具有较高的热导率和电导率。

三、化学性质钛是一种化性非常稳定的金属,在常温下不会被大多数酸和碱腐蚀。

它可以与氧、氮、氢反应,产生相应的氧化物、氮化物和氢化物。

此外,钛还可以和卤素反应,如氯、溴和碘等,生成相应的卤化物,例如TiCl4、TiBr3等。

锰可以和许多元素和化合物发生反应。

它可以与氧、氯、酸、弱碱等反应,生成各种不同的化合物。

在大气环境下,锰会逐渐氧化形成氧化锰,该过程是一种蓝黑色的化学反应。

四、地质应用钒是一种重要的工业金属,在地球上的丰度较低,但在一些特定的矿物中含量较高。

无机化学课件:第十三章 过渡元素

无机化学课件:第十三章    过渡元素
过渡元素的又一特点是易形成非整比(或称非化 合计量)化合物。这类化合物化学组成不定,可在一 个较小范围内变动,但基本结构不变。 (六)离子的颜色
过渡元素在水溶液中形成的水合配离子,大都显色 (与s区、p区不同),主要是因为此时过渡元素离子 的d轨道未填满电子,可能在吸收不同波长可见光,d 电子跃迁显示出互补可见光的颜色出来。第Leabharlann 过渡元 素低氧化数离子的颜色见书。
第十三章 过渡元素
过渡元素
通过 钛 性渡 族
元、 素钒 慨族 述元

铬锰铁铜锌基 族族系族族本 元元和元元要 素素铂素素求
系 元 素
通性
第一过渡 系元素
IIIB IVB VB VIB VIIB
VIII
21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni
钪钛 钒 铬锰铁钴镍
过渡元素概述
同一族元素从上到下,原子半径增大,但第五、 六周期(ⅢB除外),同族元素原子半径接近,这是 由于La系收缩的影响,从而导致第二、三过渡系同族 元素在性质上的差异,比第一和第二过渡系相应的元 素要小。
(二)单质的物理性质 由于过渡元素最外层一般为1~2个电子,容易失
去,所以它们的单质均为金属,单质的外观多为银白 色或灰白色,有光泽。 (三)金属活泼性 同族元素从上到下(除ⅢB外)活泼性减弱,原因:
过渡元素概述
(十)金属原子簇化合物
过渡元素金属原子间有直接的键合作用, 即可形成含有金属—金属键的簇状化合物, (一般三个或三个以上金属原子直接键合组成 的化合物为金属簇状化合物),尤其是第二、 三过渡系元素。由于(n-1)d轨道伸展较远,原 子实之间斥力较小,低氧化态离子的半径又较 大,可形成较稳定的金属—金属(M-M)键, 如[Re2Cl8]2-配离子,其中含有Re-Re键。

过渡元素第一电离能

过渡元素第一电离能

过渡元素第一电离能
过渡元素是指元素周期表中第四周期至第七周期的d区元素,包括钛(Ti)、铜(Cu)、锌(Zn)等。

这些元素具有独特的电子结构,即存在部分填充的d轨道。

过渡元素的第一电离能是指从中性原子中移除一个价电子所需要的最小能量。

过渡元素第一电离能的一般规律如下:
1. 同一周期内,从左到右,第一电离能呈逐渐增加的趋势。

这是因为从左到右,原子核的正电荷增加,对外层电子的吸引力增强,因此需要更大的能量才能将电子从原子中移除。

2. 同一主族内,从上到下,第一电离能呈逐渐减小的趋势。

这是因为从上到下,原子半径增大,外层电子离核距离加大,核外电子所受到的库仑引力减小,因此需要较小的能量才能将电子从原子中移除。

3. 过渡元素的第一电离能通常高于相邻的主族元素。

这是由于过渡元素的最外层电子所处的能级较低,结合能较大,需要更多的能量才能将电子移除。

4. 同一过渡元素族内,第一电离能的变化趋势不太规律,主要受到电子亲和能、电子排斥等因素的影响。

过渡元素的第一电离能不仅反映了元素的化学性质,也与元素的许多物理性质密切相关,如熔点、沸点、导电性等。

因此,了解过渡元素第
一电离能的规律对于研究和理解这些元素的性质和应用具有重要意义。

元素周期表中的过渡元素

元素周期表中的过渡元素

元素周期表中的过渡元素元素周期表是化学中一张重要的“地图”,该表按照化学元素的原子序数,显示了各元素的基本信息和特性。

其中,过渡元素是周期表中的一类重要元素,具有特殊的电子排布和化学性质。

本文将从过渡元素的定义、周期表中的位置、特性以及应用等方面进行探讨。

一、过渡元素的定义过渡元素是指周期表中d区的元素,它们的d轨道电子不满足“2n^2”原则。

具体来说,过渡元素的外层电子排布为(n-1)d^1-10ns^1-2,其中n为外层电子壳层的主量子数。

过渡元素特有的电子排布使其具有独特的物理和化学性质。

二、周期表中的过渡元素过渡元素主要分布在周期表的d区,从第3周期开始,一直延伸到第7周期。

常见的过渡元素包括钛(Ti)、铁(Fe)、铜(Cu)、银(Ag)等,共有38个元素。

在周期表中,它们有着相似的电子排布和共同的化学性质。

三、过渡元素的特性1. 高熔点和高密度:过渡元素具有较高的熔点和密度,这归功于它们结构中复杂的d电子排布和较强的金属键。

2. 多样的氧化态:过渡元素的d电子容易参与化学反应,具有多样的氧化态。

例如,铁可以呈现+2、+3和+6等多种氧化态。

3. 彩色化合物:过渡元素的d电子能级跃迁引起了它们的彩色性质,使得许多过渡金属化合物呈现出各种各样的颜色。

4. 优良的催化性能:过渡元素广泛应用于催化反应中,其复杂的电子结构和多样的氧化态使其具有较强的催化活性和选择性。

四、过渡元素的应用1. 金属合金:许多金属合金中含有过渡元素,通过调节过渡元素的含量和种类,可以改变合金的硬度、强度和导电性等性质。

2. 催化剂:过渡元素广泛应用于化工和能源领域的催化反应中,如催化剂的合成、汽车尾气净化等。

3. 生物学:一些过渡元素在生物学中发挥重要的作用,如铁在血红蛋白中的载氧功能、锌在酶催化中的作用等。

4. 电子行业:许多过渡金属元素在电子行业中具有重要的应用,如铜用于导线、钛用于制造电池等。

综上所述,过渡元素是周期表中一类特殊的元素,具有独特的电子排布和化学性质。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
H+ OH-
Cr2O72- + H2O
PH=11时,Cr(Ⅵ)几乎100%以CrO42-形式存在 PH=1.2时,Cr(VI)几乎100%以Cr2O72-形式存在
13
2.Cr(Ⅵ) 的氧化性
问题:Cr(Ⅵ)在什么介质中具有氧化性,被还原的产物是什么? Ф A/V Cr2O72— +1.33 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.86 Cr
第十三章
过渡元素(一)d区元素
自学提纲
第一节 第二节 第三节 第四节 过渡元素的通性 铬及其重要的化合物 锰的重要化合物 铁、钴、镍的重要化合物
1
自学提纲
1. Cr(Ⅲ)离子有几种存在形态?其化合物有哪些特点? 2. Cr(OH)3具有什么性质,向Cr3+溶液中加NH3· H2O是何产 物? 3. Cr(Ⅲ)化合物在不同介质中还原性相对大小如何解释, 其被氧化的产物是什么? 4. Cr(Ⅵ)离子有几种存在形态?其化合物有何特性? 5. Cr(Ⅵ)在什么介质中具有氧化性?被还原的产物是什么? 6. 铬何种氧化数化合物毒性大?根据绿色化学原理,试设计将 实验中含铬废液处理、回收,使之变为CrCl3再利用的试 验方法。
熔融 2MnO +O +4KOH ═ 2K2MnO4+2H2O 还原性: 2 2 氧化剂还可用KClO3、KNO3、Na2O2等代替
23
MnO2
H+
OH-
MnO42-
三 Mn(Ⅵ)化合物 Mn(Ⅵ)化合物中,锰酸盐较为稳定。K2MnO4是在空气 或 其他氧化剂(如KClO3、KNO3、Na2O2等)存在下,由 MnO2同碱金属氢氧化物或碳酸盐共熔得到: 3MnO2+KClO3+6KOH ═ 3K2MnO4+KCl+3H2O 绿色的MnO42-仅存在于强碱性溶液,在酸性、中性或弱碱性 溶液均发生歧化反应变为紫色的MnO4-和棕色的MnO2沉淀。 2MnO4- + 4H+ ═ 2MnO4- + MnO2↓+ 2H2O 3MnO42-+ 2H2O ═ 2MnO4- + MnO2↓+ 4OH锰酸盐在酸性溶液中有强氧化性,但由于其不稳定,故不用它 作氧化剂。
17
第三节 锰的重要化合物
自学提纲
1.Mn(OH)2 是否具有两性?若在空气中放置,它会 怎样?这体现了Mn(OH)2的什么性质? 2.ΦMnO4-/Mn2+=1.51V,可否认为Mn2+无还原 性?若使Mn2+体现还原性,应采取什么方法? 3.MnO2作为中间氧化值化合物,其氧化还原性的相对 强弱主要与何因素有关?它作为氧化剂及还原剂的反 应产物是什么? 4.锰酸盐如何生成?它是否具有氧化性,可否作为氧化 剂使用? 5.MnO4-具有氧化性,其被还原的产物却因介质不同有 所差异,在不同介质中,它被还原的产物是什么?
1.Mn(Ⅱ)盐的溶解性 强酸盐(X-、NO3-、SO42-)易溶于水 弱酸盐(CO32-、S2-)难溶于水
20
2.Mn(Ⅱ)还原性 酸性介质:
问题:Mn2+在酸性介质能否作还原剂?若使其体现还原性
需什么条件? φθMnO4-/Mn2+=+1.51V,说明酸性介质Mn2+还原性很 弱,只有用强氧化剂:NaBiO3、PbO2、(NH4)2S2O8等, 才能将其氧化为MnO4-
25
中性、弱碱性介质:
4MnO4- + 2H2O ══ 4MnO2↓+ 3O2↑+ 4OH强碱性介质: 4MnO4- + 4OH- ══ 4MnO42-+ O2↑+ 2H2O 与Mn2+的反歧化反应: 2MnO4- + 3Mn2+ + 2H2O ══ 5MnO2↓+ 4H+
光对MnO4-分解有催化作用,故必须将其保存于棕色瓶中。
以上反应体现出CrO42-与Cr2O72-间的平衡移动及铬酸盐 与重铬酸盐溶解度的差异。
16
4.Cr(Ⅵ)的鉴定
向Cr2O72-酸性溶液中加入H2O2,有蓝色CrO5生成: Cr2O7
2-
+ 4H2O2 +
2H+══
乙醚
2CrO5 + 5H2O
CrO5称为过氧化铬,不稳定,易分解为Cr3+和O2,在乙醚或 戊醇中较为稳定.
21
2Mn2+
+ 5S2O8
2-
+ 8H2O ══ 2MnO4- + 10SO42- +16H+
AgNO3
2Mn2++5NaBiO3+14H+ 2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O ═ Mn2+与NaBiO3的反应为鉴定Mn2+的反应 碱性介质: Mn2+ + 2OH- ═ Mn(OH)2↓ (白色) 2Mn(OH)2 + O2 ═ 2MnO(OH)2↓(MnO2的水合物) (棕黑)
Cr2O72-
CrO5
CrO42-
8
一.氧化态及其离子特征
氧化态: 离子存在状态: 稳定性: 配位性: 氧化态: 离子存在状态: CrO42稳定性: 配位性: 碱中稳定 不配位
9
Ⅲ Cr3+ [Cr(OH)4]-
蓝紫
稳定 可配位 Ⅵ
亮绿
易变价
Cr2 O7
2-
酸中稳定
二.Cr(Ⅲ)化合物特性
问题:Cr(Ⅲ)离子有几种存在形态;其化合物 有何特征? 1. Cr(Ⅲ)的配位性 Cr(Ⅲ)易形成配合物,配体可为:OH-、Cl-、 CN- 、 C2O42- 、 SCN- 、液氨,配位数大多为 6 , 且 3+的水解性 多数配离子具有一定颜色。 2. Cr [Cr(H2O)6]3+ + H2O =[Cr(OH)(H2O)5]2+ + H3O+ 碱式离子聚合脱水形成多聚离子。加碱使缔合度加 大,最后形成Cr2O3.nH2O脱状沉淀,最简式为 Cr(OH)3. Al3+、Fe3+都有这种特征。
4
二.
氧化值
过渡元素(n-1)d与ns轨道能级相近,故 (n-1)d电子可部分或全部参与成键,使 过渡元素的原子体现出多种氧化值。 如Mu的氧化值:+2,+3,+4,+5,+6,+7
三. 金属活泼性
过渡金属在水溶液中的活泼性,可由Φθ值判断。
5
电对
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
M2+/M
26
2.强氧化性 问题:MnO4-氧化性强弱与何因素有关,被还原的产物 是什么? KMnO4为强氧化剂,氧化能力随介质酸性减弱而减弱, 还原产物也因介质不同而变化: H+ MnO4- + 还原剂 H2O OHMn2+ 近于无色溶液
10
3.Cr(Ⅲ)氢氧化物的两性
H+ Cr3+(蓝紫色) [Cr(OH)4]- (亮绿色)
Cr3++3OH- ══ Cr(OH)3 ↓ (灰绿色)
4.Cr(Ⅲ)的还原性
OH-
问题:Cr(Ⅲ)化合物在不同介质中还原性相对大小如 何解释,其被氧化的产物是什么?
11
酸性介质:Cr3+还原性极弱,需强氧化剂才可将其氧化。
5.Cr3+ 的鉴定
Cr3+
2+ OH-(过量)[Cr(OH)4]- H2O2 CrO42- Pb PbCrO4↓
12
三.Cr(Ⅵ)化合物特性
问题:Cr(Ⅵ)离子有几种存在形态?其化合物有何特性? 铬(Ⅵ)包括铬酸盐及重铬酸盐,其中钾、钠的铬酸盐 铬酸盐与重铬酸盐存在如下平衡: 2CrO42- + 2H+
22
二 Mn(Ⅳ)化合物 Mn(Ⅳ)化合物中MnO2最为主要,为黑色粉末,难溶于水。 问题:MnO2为中间氧化值化合物,其氧化还原性的相对强 弱有何因素有关?作为氧化剂及还原剂的反应产物是什么? MnO2氧化还原性的相对强弱主要与介质有关,酸性介质 MnO2有较强氧化性,碱性介质有较强还原性。 2+ Mn +2e -2e 氧化性: MnO2 + 4HCl(浓)═ MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2MnO2+2H2SO4(浓)═ 2MnSO4+O2↑+2H2O
1
Ag+ 、 Zn2+ 、 Cd2+ 、 Se3+ 、 Ti4+等均无色 Cu2+ (天蓝色)、 Ti3+( 紫 色) Ni2+(绿色)V3+(绿色)
4 5
2
凡没有未成对d电子的水合离子都无色;具有未成对d电 子的水合离子一般都呈现出颜色。
7
第二节 铬及其重要的化合物
Cr3+ Cr(OH)3 [Cr(OH)4]-
2
第一节
过渡元素的通性
长式周期表中ⅢB—ⅧB、ⅠB—ⅡB元素统称为过渡元素 第四周期的过渡元素称为第一过渡素 第五周期的过渡元素称为第二过渡素 第六周期的过渡元素称为第三过渡素
一.原子的结构特征
1. 价层电子构型 (n-1)dxns1-2 (x=1~10)
共同特点:随核电荷增加,电子依次填在次外层d 轨道中 。
2Cr3+ + 3S2O8
2-
+ 7H2O
H+、AgNO3
═══
Cr2O72- + 6SO42- + 14H+
碱性介质:[Cr(OH)4]- 有较强还原性
相关文档
最新文档