第八章-d区、ds区和f区元素.pptVIP

第八章 d区、ds区和f区元素 Transition Element 第一节 d区、ds区元素的通性 一、原子结构特征与元素性质的关系 二、单质的物理性质 三、单质的化学性质 第二节 铬和锰 一、单质的性质及用途 二、铬的重要化合物 三、锰的重要化合物 四、铬、锰离子的鉴定 第三节 铁系元素和铂 一、铁及其化合物 二、钴和镍的重要化合物 三、铂及其化合物 四、铂类配合物抗癌药物 第四节 铜、锌、汞 一、单质的性质及用途 二、铜的重要化合物 三、锌、汞的重要化合物 四、铜、锌离子的鉴定 第五节 d区、ds区元素的生物学效应 及常用药物 一、铁的生物功能 二、锌的生物功能 三、铜的生物功能 四、铬的生物功能 五、锰的生物功能 六、常用药物 第六节 f区元素（自学） 一、原子结构特征与元素性质的关系 原子失电子变成简单阳离子时总是先失去最外层电 子，按规则，失电子的先后次序是： npns(n-1)d(n-2)f 从左至右：电负性、电离能增大；金属性减弱 从上到下：电负性、电离能增大；金属性减弱 但有交错 二、单质的物理性质 ①核电荷大、未成对电子多、半径较小，金属原子间作用力较大→密度、硬度较大，熔沸点较高。 Os密度最大(22.48)；Cr硬度最大(莫氏硬度为9)；W熔点最高(3410℃) 。Hg是唯一液体金属。Cr族的s与d的6个轨道可以全未成对。 ②含有较多d电子，能级交错→具有金属光泽，导电导热，大多有磁性。铜是优良的电导材料；Fe、Co、Ni磁性材料。VIIIB族元素是许多催化剂的活性组分。 ③金属晶体通过金属键结合→具有良好的延展性、机械加工性。 Fe是应用最广泛的金属材料。 4、配位性质 d 区元素含有未充满的 d 轨道，可与外层的 s和 p 轨道形成能量相对较低、成键能力较强的杂化轨道，因此，d区元素的离子和原子都可形成配位化合物，可形成配位数为2、3、4、5、6，甚至更高的配合物。表现出较强的配位能力。 6、水合离子的颜色 由于含有d电子且轨道未充满; d电子可吸收可见光发生电子跃迁使离子显示出互补色。过渡元素金属离子大多有颜色。 一、单质的性质及用途 　１、铬： ①银白色有光泽金属，熔沸点很高，铬的硬度最大。 ②耐腐蚀性（表面易形成致密的氧化膜）, 不溶于浓HNO3和王水。 ③与酸反应(无氧化膜)。与稀HNO3、H2SO4 　 Cr2+ (蓝色) 、Cr3+ (绿色) ④与非金属反应 ⑤易形成合金 　２、锰 白色金属，粉末状呈灰色。质硬而脆，一般使用锰合金。锰钢：耐磨，抗冲击，耐腐蚀。 化学性质活泼，高温可与许多非金属化合。 常温与非氧化性稀酸作用放出Ｈ2。 1、Cr(Ⅲ)化合物 a、Cr2O3 绿色粉末，不溶于酸和碱，作催化剂。 实验室制法： (NH3)2Cr2O7 = Cr2O3+N2+4H2O a、CrO3 暗红色晶体，铬酸酸酐，强氧化剂，易潮解。溶液中： 铬酸洗液 ： K2Cr2O7(s)+2H2SO4(浓)=2KHSO4+2CrO3↓+H2O c、重铬酸盐(Cr2O72-) 如K2Cr2O7、(NH3)2Cr2O7 。大多易溶于水。 在酸性介质中为强氧化剂: Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 三、锰的重要化合物 三、锰的重要化合物 2、 Mn(Ⅳ) ：MnO2　　　 黑色粉末，具有氧化、还原性 MnO2+4HCl = MnCl2+Cl2↑+2H2O 3MnO2+6KOH+KClO3 = 3K2MnO4+KCl+3H2O 　 工业用途：干电池去极化剂，火柴助燃剂，某些有机反应的催化剂，以及合成磁性记录材料铁氧体MnFe2O4的原料等。 3、 Mn(Ⅶ)：KMnO4 深紫色晶体，水溶液紫红色。 强氧化剂，还原产物 不稳定性： （实验室制备少量氧气） 2KMnO4(s)＝ 2MnO2+K2MnO4+O2 ↑ 2MnO4-+4H+＝ 4MnO2↓+3O2 ↑+2H2O (缓慢分解，光催化，棕色瓶保存) 四、铬、锰离子鉴定 １、Cr3＋离子 ２、CrO42－及Cr2O72－离子 Cr2O72-+Ba