《【PPT课件】过渡元素 (2)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【PPT课件】过渡元素 (2)（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、13.1 过渡元素通性13.2 铬的重要化合物13.3 锰的重要化合物13.4 铁 钴 镍的重要化合物13.5 ds区元素,基本要求,第十三章 过渡元素,13.1 过渡元素通性,1. 原子的价电子层构型 d区元素价电子层结构：(n-1)d1-9ns1-2，(Pd:4d105s0) ds区元素价电子层结构: (n-1)d10ns1-2 f区元素价电子层结构：(n-2)f0-14(n-1)d0-2ns2,3.物理性质,(1) 熔点、沸点高熔点最高的单质：钨(W)(2) 硬度大硬度最大的金属：铬(Cr)(3) 密度大密度最大的单质：锇(Os)(4) 导电性，导热性，延展性好,熔点变化示意图,密度变化
2、示意图,总趋势：从左至右活泼性降低,4. 金属活泼性的变化规律,同周期元素比较,总趋势：从上到下活泼性降低,同族元素比较,5. 多种氧化值,（红色为常见的氧化态）,IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IB IIB,从左到右，最高氧化值逐渐增大，3d电子超过5个时，最高氧化值又逐渐降低,水合离子大多具有颜色,6.离子呈现多种颜色,7.形成多种配合物,以下均为Co的配合物,8.催化性,许多过渡元素及其化合物具有独特的催化性能，Pt, Pd, Fe, Cu,V,.PdCl2,V2O5.等常用的催化剂,13.2 铬的重要化合物,13.2.1 铬单质和元素电势图13.2.2 铬（ ）氧化
3、物及氢氧化物13.2.3铬（）盐,13.2.1 铬单质和元素电势图,铬 (VIB)： Cr价电子构型：3d 54s1,（2）活泼金属，表面因形成一层氧化膜，活泼性下降,（1）灰白色, 熔点沸点高，硬度大,单质性质,用途：由于良好光泽，抗蚀性强，所以用作金属表面镀层，制造合金。,11.2.2 铬（ ）氧化物及氢氧化物,制备：,(1)Cr2O3（铬绿）可作绿色染料,铬元素的电势图,(2) Cr(OH)3 ：灰绿色胶状沉淀,制备,性质：两性氢氧化物,2Cr(OH)4 + 3H2O2 + 2OH = 2CrO42 + 8H2O,1. Cr2O72-与CrO42-间的转化, pH值的影响,pH6：CrO
4、42-为主,溶解度的影响,13.2.3 铬（）盐,2. Cr2O72-的氧化性,K2Cr2O7及其溶液非常稳定,可作为基准物,实验室常用洗液： K2Cr2O7+浓H2SO4,小结,H+,13.3 锰的重要化合物,13.3.1 锰单质和元素电势图13.3.2 锰的氧化物和氢氧化物13.3.3 锰盐及其性质,(2)活泼金属,13.3.1 锰单质和元素电势图,锰 (VIIB)：Mn 价电子构型： 3d 54s 2,锰的电势图,酸性溶液,13.3.2 锰的氧化物及氢氧化物,1. Mn(OH)2 (白色),二羟氧锰,结论：Mn()在碱性条件下不稳定(还原性强) 在酸性条件下稳定 (还原性差),酸性条件下
5、氧化性强（主）,13.3.3 锰盐及其性质,不同介质中的氧化性,酸性介质,过量MnO4,中性或弱碱性介质,强碱性介质,2KMnO4,(MnO4：紫红色),2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O,氧化草酸,小结,H+或CO2(歧化),13.4 铁、钴、镍的重要化合物,13.4.1 铁、钴、镍价层电子结构、氧化态 与单质13.4.2 铁、钴、镍的氧化物及氢氧化物,13.4.3 铁、钴、镍的配合物,族 Fe Co Ni 铁系 Ru Rh Pd Os Ir Pt,最高氧化值不等于族序数,13.4.1 铁、钴、镍的价电子结构、氧化态与单质,1.单质的
6、物理性质白色金属,磁性材料,(2) 钝化 冷浓H2SO4、浓HNO3可使Fe,Co,Ni钝化 (3) 纯Fe,Co,Ni在水、空气中稳定 加热时，Fe,Co,Ni可与O2,S,X2等反应,单质的性质,13.4.2 铁、钴、镍的氧化物及氢氧化物,1.氧化物,FeO(黑) CoO(灰绿) NiO(暗绿),Fe2O3(砖红) Co2O3(黑) Ni2O3(黑),FeO、CoO、NiO碱性氧化物，难溶于水和碱，易溶于酸,2.氢氧化物,(M=Co,Ni),缓慢,迅速,M=Co,Ni,与酸反应：,M=Fe,Co,Ni,氧化性,条件：酸性 氧化性次序：Fe(OH)3CoO(OH)NiO(OH),1.氨配合物
7、,13.4.3 铁、钴、镍的配合物,2.硫氰配合物,异硫氰根合铁(III)离子,鉴定Fe3+,KFe(CN)6FexFe2+ H+Fe(OH)2 NH3H2O Fe2+ 淡绿 OH- Fe(OH)2(s,白) O2 Fe(OH)3(s,红棕) HClFe3+,Co(NH3)63+红 O2Co(NH3)62+黄 NH3H2OCo(OH)Cl(s,蓝) NH3H2O Co2+(Cl-) 粉红 OH-Co(OH)2(s,粉红) NaClOCoO(OH)2(s,红棕) 浓HClCo2+,Ni(NH3)62+蓝紫 NH3H2ONi2(OH)2SO4浅绿 NH3H2ONi2+(SO42-) 淡绿 OH-
8、Ni(OH)2(s,苹果绿) NaClO NiO(OH)(s,黑) 浓HClNi2+,鉴定：Fe(NCS)n3-n 血红 Co(NCS)42- 宝石蓝 Ni(DMG)2(s,鲜红) KFe(CN)6Fex(s,蓝),小结:,13.5 ds区元素,13.5.1 铜的重要化合物13.5.2 银的重要化合物13.5.3 汞及其重要化合物,1. 难溶物： CuCl CuBr CuI CuSCN CuCN Cu2S,13.5.1 铜的重要化合物,2. 铜的配合物,(1) Cu2+的氧化性 (Cu2+的鉴定),3.溶液中铜离子及反应,（2）Cu(II)与Cu(I)的转化,Cu2+ 0.859V CuI2-
9、 0.185V CuCu2+ 0.438V CuCl2- 0.241V CuCu2+ 0.509V CuCl 0.171V CuCu(NH3)42+ 0.013V Cu(NH3)2+ -0.128V Cu,2) 有配合剂、沉淀剂存在时Cu(I)稳定性提高,1.银的化合物的特点,(1) 难溶的多 易溶：AgNO3, AgF, AgClO4 难溶：AgCl, AgBr, AgI, AgCN, AgSCN, Ag2S Ag2CO3, Ag2CrO4, Ag2S2O3, Ag3PO4,13.5.2 银的重要化合物,(3) 颜色 AgCl AgBr AgI Ag2O Ag2CrO4 Ag2S 白 浅黄
10、黄 褐 砖红 黑,(2) 热稳定性差 （见光、受热易分解）,2. Ag(I)离子的反应,银镜反应,鉴定S2O32-,现象：颜色由白色经黄色、棕色成黑色,3 Ag难溶银盐与配离子间的相互转化,3Ag2S + 8HNO3 = 6AgNO3 + 3S + 2NO + 4H2O,13.5.3 汞及其重要化合物,1. 单质汞及其用途,Hg：mp:-39 汞是室温下唯一的液态金属可作为金属溶剂,具有较高的蒸气压,汞蒸气吸入人体会引起慢性中毒,2.汞的化合物,HgCl2： 直线型共价分子,易升华,微溶于水,剧毒，俗称升汞 Hg2Cl2： 直线型共价分子,有甜味,难溶于水,无毒，俗称甘汞 HgBr2,HgI2
11、同HgCl2, 但HgF2为离子型化合物。,卤化物,HgCl2在水中稍有水解,(1)HgCl2,与稀氨水反应,在NH4Cl浓溶液中与氨水反应,与碱金属氯化物反应：,(2)Hg2Cl2,制备：,(1)Hg(NO3)2,强烈水解：,受热分解：,(2)Hg2(NO3)2,易水解：,受热分解：,还原性：,与NH3反应：,与NH3反应：,硝酸盐,Hg(NO3)2, Hg 2(NO3)2是离子型化合物,易溶于水,3. 汞的重要反应,(2) 与S2-的反应,(1) 与OH-的反应,基本要求掌握内容：铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、汞的重要化合物的性质及有关反应方程式；Cu(I)-Cu(II)和Hg(I)-Hg(II)之间的相互转化及有关反应方程式。熟悉内容：过渡元素的通性。了解内容：重要元素的应用，其它过渡元素性质,
