大一学年化工专业课件复件19_过渡金属(一)配套.ppt

1. 随周期性的增加，为什么主族元素 低氧化态趋于稳定，而过渡元素高氧化态趋于稳定？ ● 主族因 “惰性电子对效应” ● 通常：第 一过渡元素的 I1 和 I2 比第 二、三过渡元素的小 ， 但从 I3 开始 ，往往相反： （I1+I2）/MJ · mol-1 （I3+I4）/MJ · mol-1 Ni 2.49 8.69 Pt 2.66 6.70 2. 写出反应方程式．（1)重铬酸钾可被乙醇还原，该反应可监测司机 是否酒后驾车。 （2） NaBiO3和硝酸锰在酸性介质中反应生成紫红色物质。 （3）高锰酸钾分别在酸性、中性、碱性溶液中与亚硫酸钠反应。 （4）碱性铜酸盐溶液用葡萄糖还原，析出红色氧化亚铜，医学上用此反应可检测糖尿病。 （5）在含汞离子的溶液中滴入含碘离子的溶液，首先有红色沉淀生成，最终生成无色溶液。 （6）酸性溶液中三价铬离子被高锰酸钾氧化生成六价铬的化合物。 3.填空： 大多数过渡元素原子的最外层有___个s电子，次外层有____个d电子，价层电子构型的通式为____；大多数过渡元素的水合离子显示一定的颜色，其原因在于___ ，发生___跃迁吸收某些波长的可见光。 过渡元素的氧化态变化规律：同一周期从左到右，氧化态首先逐渐____ ，随后逐渐____；同一族中从上到下，_____趋向于比较稳定。 1~2、1~9、(n-1)d1~9ns1~2、 d轨道未充满电子、 d→d 升高 、降低、高氧化态 一、铬 单 质 ◆ 物理性质 ● 银白色有光泽金属 ● 纯铬有延展性,含杂质铬硬而脆 硬度最大：铬(Cr) ● 熔沸点较高 形成金属键时提供6个电子,金属键较强 §19.5 铬 副 族 铬分族( VIB) ： Cr Mo W 价电子构型: 3d54s1 4d55s1 5d46s2 主要氧化态：+2+3+6，+2 ~ +6 , +2 ~ +6 ● 与非金属反应 高温下与卤素,硫, 氮, 碳等反应 活泼金属，表面形成一层氧化膜，活泼性下降. ◆ 化学性质 ● 与酸反应 ① 与盐酸或稀H2SO4 Cr + 2HCl = CrCl2 + H2↑ 蓝色溶液 4CrCl2+ 4HCl + O2 = 4CrCl3+ 2H2O 空气中变绿 Cr2+(aq) Cr3+(aq) 1.33 -0.41 -0.91 -0.74 -0.13 -1.1 -1.4 -1.5 ③ Cr与冷浓HNO3 （冷浓H2SO4 ） 钝化 ● 不锈钢的铬含量在12%~14% ● 纯铬用于制造不含铁的合金 ● 金属陶瓷 (含77%的Cr, 23%的Al2O3) ● 电镀层 用途 ② 与浓H2SO4 2Cr+6H2SO4(浓) = Cr2(SO4)3 + 3SO2↑+ 6H2O Mo 、W 化学性质不活泼（Mo只与浓HNO3、王水反应，W只溶于王水） Cr Mo W 金属性减弱 二、铬的化合物 ◆ Cr (III)化合物 ● Cr2O3 和 Cr(OH)3 ① Cr2O3(铬绿) 绿色，微溶于水 制备 两性 Cr : +2, +3, +6 经灼烧的Cr2O3不溶于酸,但可用熔融法变为可溶盐. Cr2O3 + 3K2S2O7 = 3K2SO4 + Cr2(SO4)3 ② Cr(OH)3 紫色 灰蓝色 绿色 Cr3+ + 3OH- Cr(OH)3 H+ + CrO2- + H2O 灰蓝色胶状沉淀，与Al(OH)3相似，具有两性. 熔 ● Cr (III)盐和亚铬酸盐 Cr3+还原性很弱(稳定),只有强氧化剂(KMnO4 S2O82-)才能将其氧化 . 酸介质 碱介质