副族元素性质范文
[化学]第12讲 副族元素
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同族元素从上到下（除ⅢB外）活泼性减弱，第 二、三过渡系元素的单质非常稳定，一般不与强酸反 应，但和浓碱或熔碱可反应，生成相应的含氧酸盐。
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一、过渡元素概述
(四)氧化数 （1）有多种氧化数 （2）同周期变化趋势：从左到右由“低→高→低”，
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。规律为：没 有未成对d电子的水合离子或配合物是无色的，如Zn2+、 Hg2+，具有未成对d电子的水合离子或配合物一般呈现 明显的颜色Cu2+蓝色、Ni2+绿色、Co2+粉红色。
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一、过渡元素概述
（七）催化性
许多过渡元素及其化合物具有独特的催化 性能，催化作用表现为两方面，一是反应过程 中，过渡元素可形成不稳定的配合物，这是配 合物作为中间产物可起到配位催化作用；二是 接触催化：过渡元素通过提供适宜的反应表面， 如V2O5催化制H2SO4。 （八）磁性
多数过渡元素的原子或离子有未成对电子， 所以具有顺磁性，未成对电子越多，磁距μ越 大。
Cr2(SO4)3 + 3 H2O 2 NaCr(O3 ]
向Cr(Ⅲ)盐溶液中加碱，析出灰蓝色水合三氧化二铬的胶状 沉淀 ：Cr2O3•nH2O. 它也具有两性，即溶于酸也溶于碱：
Cr2O3•nH2O + 6 H3O+
2[Cr(H2O)6]3+ + (n-3)H2O
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⑵V2O5
V2O5是橙黄至砖红色固体，无味、有毒（钒化合 物均有毒），微溶于水，其水溶液呈淡黄色并显
z第八章 副族元素
④
OH－
NH3
溶液中Cu2+的重要反应
△
H＋溶解 OH-过量 Cu NH3过量散
⇌ Cu(OH)2(浅蓝色)→CuO(黑色) ↘[Cu(OH)4]2-(深蓝色)
→ Cu2(OH)2SO4(s,兰色)→[Cu(NH3)4]2+ (深兰色) → [Cu(NH3)4]+ OH-过量 + 葡萄糖 ―――→ Cu2O → Cu2+ + Cu H2S → CuS(s) CO32→ Cu2(OH)2CO3(s) Cu+HCl → [CuCl2]足量水 → CuCl(s,白) I→ CuI(s) I-过量 →[CuI2]CN→ [Cu(CN)4]2- 迅速分解 → [Cu(CN)2]- + (CN)2 SCN→ CuSCN(s) SCN-过量――→ [Cu(SCN)2]S2O32→ Cu2S + S + SO42CrO42→ CuCrO4(s) [Fe(CN)6]4- → Cu2[Fe(CN)6](s)(红棕色)
铜族(ⅠB)
通性：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. 铜族元素半径小于同族的碱金属元素，但由于铜族元素次外 层具有18个电子，它对核的屏蔽作用小于次外层为8电子的 碱金属，使得铜族元素的有效核电荷较大，对最外层电子中 及引力较强，因此活泼性降低。 2. 铜族元素的ns电子和次外层(n-1)d的电子能量相差不大，与 其它元素化合时，d电子根据条件不同，部分参与成键，因此 表现出几种氧化态。 3. 铜族元素的标准电极电势比碱金属的正，所以铜族元素在水 溶液中的化学活泼性远小于碱金属，且活泼性从铜到银降低。
副族元素的半径
副族元素的半径副族元素是周期表中的一类元素，位于周期表中的P区域，主要包括硅、磷、硫、氯、溴、碘和氙等元素。
这些元素的化学性质具有一定的相似性，但在半径方面却存在一些特殊之处。
本文将重点讨论副族元素的原子半径及离子半径，探讨其在化学反应和性质中的影响。
原子半径副族元素的原子半径主要取决于其电子排布情况和核电荷数。
一般来说，原子半径随着原子序数的增加而增大，因为原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，外层电子越容易扩展到更远的轨道。
例如，硫、氯、溴和碘的原子半径随着序数的增加而增大，其中碘的原子半径最大，这是由于其外层电子排布的特殊性。
离子半径随着副族元素的电离度增加，原子会失去或获得电子，形成阳离子或阴离子。
在形成离子后，元素的半径会发生变化，称为离子半径。
离子半径与原子半径的关系并不是简单的累加或减少关系，而取决于失去或获得电子时的电子排布。
硫元素氧化为-2价阴离子时，其离子半径比原子半径要小，而氯元素氧化为-1价阴离子时，其离子半径则比原子半径要大。
化学性质影响副族元素的半径大小直接影响其化学反应和性质。
原子半径较大的元素通常具有较强的电子云，电子云与反应物之间的作用力较弱，因此在化学反应中更容易失去电子形成离子，或者容易与其他原子形成共价键。
相反，原子半径较小的元素具有较强的核吸引力，容易接受外部电子形成阴离子或同其他原子形成离子键。
此外，离子半径大小还影响着晶格结构、溶解度等物理性质的变化。
综上所述，副族元素的半径包括原子半径和离子半径，它们在化学反应和性质中起着重要的作用。
研究副族元素的半径变化规律可以帮助我们更深入地理解元素之间的相互作用，为材料制备、催化剂设计等领域提供重要的参考依据。
8.副族元素
例如：
当盐酸浓度大时，主要以[CoCl4]2-形式存在，当酸的浓度 小时主要以 [Co(H2O)6]2+ 形式存在。 Ni2+ 形成八面体、平面正 方形、四面体、三角双锥形等构型的配合物。下面主要介绍
氨合物、氰合物、硫氰合物以及有机金属配合物。
1. 氨合物 Fe2+ 、Co2+ 、 Ni2+ 与 NH3 都能形成氨合配离子，其稳定 性按Fe2+ — Co2+— Ni2+顺序增强。Fe2+离子难以形成稳定 的氨合物。例如：在无水状态下 FeCl2虽然可与 NH3气形成 [Fe(NH3)6Cl2,但遇水分解：
1．钛（Ⅳ）的配合物
钛（Ⅳ）为do结构，结合孤对电子的能力很强，形成的配 合物总是抗磁性的。已经制得了钛（Ⅳ）的许多配合物如 [TiF6]2- ，[TICl6]
2-
，[TiCl4Br2]
2- ，[TiO（H
2O2）]
2+，等。
其中以 H2O2的配位化合物比较重要，钛（Ⅳ）盐溶液与 H2O2 在酸性溶液中生成比较稳定的橘黄色 [TiO(H2O2)]2+ ，其反应 式为： TiO 2++ H2O2 [TiO（H2O2）]2+
3- 型配合物中， [Ti（ H 3+ 20） 6] 是最为熟悉的。它
既存在于酸性水溶液中，也存在于钛钒晶体中。
TICl3 能与许多中性有机配体如四氢呋喃、乙腈、吡啶 (C5H5N) 和甲酰胺 (CH3ONH2) 等形成 [TiL3X3] 型中性配合物 [TICl3(OC4H9)3] ， [TiCl3(CH3CN)3] ， [TICl3(NC5H5)3] 和 [TICl3(CH3ONH2)3)。与阴离子配体如F-，Cl-，Br- ，CN- ， NCS -等形成[TiX 6]3-型配阴离子。配阴离子可通过电解还原 Ti(Ⅳ) 熔盐或在非水溶剂中制备。例如，电解还原熔融的 [TiF6]3-盐可制得纯六氟合配盐 [TiF6]3- 。用[TiCl3(CH3CN)3] 与过量的吡啶氯化物在CHCl3—乙腈溶液中反应，可得到橘
[化学]第12讲 副族元素
Na2Cr2O7 + S
Cr2O3 + Na2SO4
Na2Cr2O7 + 2 NH4Cl
2NaCl + Cr2O3 + N2
用水沥取反应物中的可溶性杂质，然后经过过滤、干燥、研 磨即得纯度很高 （含 Cr2O3 99%）的颜料级产品.
性 质： 两性化合物 Cr2O3 + 3 H2SO4 Cr2O3 + 2 NaOH + 3 H2O
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❖ 二、钛副族
❖ 1、钛副族元素的基本性质
❖
钛副族元素原子的价电子层结构为
(n－1)d2ns2，所以钛、锆和铪的最稳定
氧化态是+4，其次是+3，+2氧化态则比
较少见。在个别配位化合物中，钛还可以
呈低氧化态0和 – l。锆、铪生成低氧化态
的趋势比钛小。
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❖ 2、钛及其化合物
❖ （1）钛
❖ 钛是活泼的金属，在高温下能直接与绝大多 数非金属元素反应。在室温下，钛不与无机酸 反应，但能溶于浓、热的盐酸和硫酸中：
● 还原性
酸性条E件 (C： 2rO72/C3r)1.33V 2C3r3S2O827H2OA gC2rO72SO2414H 碱性条E件 (C： rO 4/Cr(O-4H ))0.12V 2Cr(O4H3)H2O22OHCrO 248H2O
●氧化性 C 3 rZn 2 (s 2 C ( ) 蓝 r) Z 色 2 n
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（4）TiCl4 最重要的Ti卤化物，通常同TiO2、氨气 和焦炭高温反应而得。
结构：TiCl4中Ti取sp3杂化，形成正四面 体构型，为共价化合物。
性质：
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副族元素性质归纳及解题分析(2)
四、锰
1、锰的自由能-氧化态图
锰的自由能-氧化态图(pH=0)
2、锰(II)的化合物：沉淀性、还原性、配位性
3、锰(IV)的化合物 （1）强氧化性，氧化伯醇成醛
MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O（加热） 4MnO2+6H2SO4(浓)=2Mn2(SO4)3+6H2O+O2 （2）还原性 32MMnnOO22++64KKOOHH++KOC2=lO2K3=2M3Kn2OM4n+O2H4+2O3H；2O绿+色KCl； 4、锰(VI)的化合物
（1）不稳定性：473 K以上分解，制氧气： 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 ↑（加热）；
光催化，高锰酸钾的固体或溶液保存在棕色瓶中：
4MnO4+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。 （2）强氧化性：酸性介质中氧化能力很强，可以氧化亚铁离子、
碘离子、氯离子等，其还原产物是Mn2+，如：
TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+H2SO4 析出白色的偏钛酸沉淀
H2TiO3=TiO2+H2O
TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO↑
生成四氯化钛蒸汽冷凝
TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti
氯化法：2FeTiO3+Cl2+6C=2TiCl4+2FeCl3+6CO
TiO2+2Cl2+2C=TiCl4+2CO
MnO4+8H++5Fe2+ =Mn2++5Fe3++4H2O。 高锰酸钾过量，析出二氧化锰MnO2：
化学课件(副族元素)
酸性的利用：金属焊接时常用ZnCl清洗金属 表面的氧化物。 2.卤化汞：Hg2++2I-=HgI2↓(红色） HgO+2HCl= HgCl2+H2O HgCl2：微溶于水，水解生成碱式盐沉淀，故配 置HgCl2溶液时适当加盐酸： HgCl2+H2O=Hg （OH）Cl ↓ +HCl 易不氨基反应生成白色沉淀： HgCl2+2NH3=Hg（NH2） Cl ↓ +NH4Cl 酸性溶液中： 2HgCl2+SnCl2=Hg2Cl2↓+SnCl4
Cd(OH)2:受热分解为棕褐色的氧化镉： Cd (OH)2→CdO+H2O(470k)
稳定性： Cd(OH)2＜ Zn(OH)2 碱性： Cd(OH)2> Zn(OH)2 CdO 的作用： CdO是共价化合物，难溶于水，显碱性。 在无机工业中用于制取各种镉盐；有机合成 中用于制造催化剂；电镀工业中用于配置镀 铜的电镀液；电池工业中用于制造蓄电池的 电极；颜料工业中用于制造镉颜料，应用于 油漆，玻璃搪瓷和陶器釉药中；冶金工业中 用于制造各种合金。
2 2
Hg Hg Hg
2 2 2 2 2 2
S
2
HgS Hg
2 3
CO
HgO Hg CO2
2
元素用途：常用于制造科学测量仪器（如气压计、温度计等）、 药物、催化剂、汞蒸气灯、电极、雷汞等。
一.锌副族元素的性质
• 1.锌副族元素的性质进丌及相应的碱土金属 活泼（d电子的屏蔽效应） • 2.不铜副族类似，按Zn、Cd、Hg的次序，金 属活泼性依次降低。 • 3.+1价的亚汞离子以二聚体 Hg 2 的形式存在 2 （ 2 惰性电子对效应） 6s • 4.锌副族元素的大多数化合物具有一定的共 价性，锌副族元素离子易形成配合物（离子 具18e构型）
元素周期表主族和副族分别是什么
元素周期表主族和副族分别是什么元素周期表是化学家们根据元素的性质和结构进行分类和排列的一张桌面工具。
在这张周期表上，元素按照从左上到右下的顺序排列，按照原子序数的增加而逐渐增加。
元素周期表中的元素被分为主族和副族两大类别。
那么，主族和副族分别代表着什么呢？下面将为您详细解释。
主族元素是指元素周期表中IA至VIII A族的元素，也称作A族元素或者常规元素。
它们是在元素周期表中位于两侧的18个元素群，分别是IA、IIA、IIIA、IVA、VA、VIA、VIIA和VIIIA。
主族元素的共同特点是它们最外层的电子层中含有相同数量的电子，这个数字决定了它们的化学性质。
例如，位于IA族的锂、钠和钾等元素都只有一个电子存在于最外层的s轨道上，因此它们具有相似的性质，例如在水中剧烈反应产生氢气。
主族元素在自然界中非常常见，并且具有重要的生物和工业价值。
其中，IA、IIA和IIIA族的元素被称为典型元素，因为它们的性质非常经典和典型。
这些元素通常具有较低的电负性，形成阳离子或共价化合物时倾向于失去电子。
主族元素在周期表上的位置也反映了它们的原子结构和电子配置的规律性。
与主族元素相对应的是副族元素，也被称为B族元素或过渡元素。
副族元素位于元素周期表的区域是从IIIB到VIIIB族，以及下面两行的元素。
副族元素的特点是它们的最外层电子数不同，在各个周期中都有较大的变化。
这就使得副族元素的化学性质非常丰富多样，它们可以形成各种不同化合价的化合物。
例如，位于VB族的钒元素可以形成V2O5（五氧化二钒）和VO2（二氧化钒）两种不同化合价的氧化物。
副族元素在化学反应中经常具有多种氧化态，这使得它们在催化剂、电池、合金和材料科学等领域中发挥着重要作用。
副族元素的其它特点是它们通常具有较高的原子质量和较高的熔点。
其中，第一列和最后一列的副族元素被称为过渡金属，它们具有良好的导电性和良好的催化性能。
总结起来，元素周期表中的主族元素和副族元素分别代表了元素的外层电子结构和化学性质的不同。
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副族元素性质范文
副族元素，也称为过渡元素，是指元素周期表中3d，4d，5d，和6d
区的元素，也就是处于d轨道上的元素。
副族元素包括了钪（Sc）、钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）、锰（Mn）、铁（Fe）、钴（Co）、镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、银（Ag）、钯（Pd）、铋（Cd）、铳（In）、锡（Sn）、锑（Sb）、碲（Te）、碘（I）、铼（Re）、铉（Xe）、钨（W）、铅（Pb）、铂（Pt）、金（Au）等共有38个元素。
副族元素的性质具有一定的特点，但也因原子序数增大而出现一定的
规律性变化。
下面将从电子结构、化学性质以及物理性质三个方面来介绍
副族元素的性质。
1.电子结构特点
副族元素的电子结构具有共同的特点，即具有不满的d轨道电子。
副
族元素中的第一周期元素钪（Sc）有3个d电子，第二周期的钛（Ti）有
2个d电子，第三周期的钒（V）有1个d电子，而第四周期的铬（Cr）
则具有4个d电子，以此类推。
这种不满的d轨道电子对化学性质有很大
影响。
2.化学性质特点
副族元素的化学性质表现出明显的变化规律。
在同一周期内，副族元
素的电负性逐渐增加。
例如，钛的电负性较低，而铑的电负性较高。
不同
副族元素的金属性和非金属性也有差异，有的副族元素主要呈现金属性，
如钪、钛、铁等；而有的副族元素则呈现非金属性，如锰、铬、镉等。
此外，副族元素的物理性质与其化学性质有密切关系，如导电性、热导性等。
3.物理性质特点
副族元素的物理性质主要表现为熔点和沸点的逐渐增加。
随着原子序数的增加，副族元素的熔点和沸点逐渐增高。
例如，从锌（Zn）到铯（Cs），熔点从419℃升高到281℃；从铜（Cu）到铁（Fe），熔点从1083℃升高到1535℃。
副族元素的密度也呈现出一定的规律性变化，总体上呈现上升趋势。
副族元素性质的变化规律是由于元素的原子结构和元素间的相互作用所决定的。
副族元素的电子结构决定了其化学性质，而原子的大小、电子云的形状、电子排布等则决定了副族元素的物理性质。
此外，副族元素的性质还受外界因素的影响，如温度、压力等。
总的来说，副族元素具有共同的电子结构特点，即具有不满的d轨道电子。
这导致副族元素的化学性质和物理性质具有一定的规律性变化。
副族元素的性质对于材料科学、化学工业、能源领域等具有重要意义，研究副族元素的性质可以为新材料的设计和开发提供有益参考。