铬副族和锰副族详解演示文稿
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铬副族和锰副族共48页
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倚
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窗
以
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傲
，
审
ห้องสมุดไป่ตู้
容
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之
易
安
。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
铬副族和锰副族
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
铬副族和锰副族PPT演示文稿
C（r OH）3 在水中存在如下平衡： Cr3+ + 3 OH– —— Cr（OH）3
H+ + CrO2– + H2O
——
2 盐类和配合物
Cr（Ⅲ）与相应 Al（Ⅲ）盐的结晶水个 数相同：
CrCl3 • 6 H2O
AlCl3 • 6 H2O
Cr（2 SO4）3 • 18H2O 紫色 Al（2 SO4）3 • 18 H2O
金属铬可以通过铬铁矿 FeCr2O4 制取， 用焦炭还原可制得铬铁合金：
FeCr2O4 + 4 C —— Fe + 2Cr + 4 CO↑
该合金可用于制造不锈钢。
如果要制取不含铁的铬单质，可将铬铁 矿与碳酸钠的混合物加强热，从而生成水溶 性的铬酸盐和不溶性的 Fe2O3：
4 FeCr2O4 + 8 Na2CO3 + 7 O2 —— 8 Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8 CO2↑
Cr2O3 + 2 NaOH ——
2 Na[C（r OH）4] + H2O
高温灼烧过的 Cr2O3 对酸和碱均为惰性， 需与熔矿剂 K2S2O7 共熔才能转为可 溶盐:
Cr2O3 + 3 K2S2O7 ——
Cr（2 SO4）3 + 3 K2SO4
Cr2O3 + 6 KHSO4 ——
Cr（2 SO4）3 + 3 K2SO4 + 3 H2O
21－1 铬及其ห้องสมุดไป่ตู้合物
21 － 1 － 1 铬的单质
铬的单电子多，金属键强，决定了金属铬 的熔点高达 1907 ℃，沸点高达 2671 ℃，也决 定了金属铬的硬度极高，是硬度最高的金属。
第二十二章 铬副族和锰副族
由于 NaCl 的溶解度基本不随温度变化，可用变温的方 法除去 NaCl，于是得 K2Cr2O7 橙色结晶。也叫红矾 。
§6
钼和钨
Mo、W 银白色金属，高硬度，高熔点。 W 是熔点最高的金属，m.p. 3683 K W 的储量，我国居世界第一位。 按电极电势的值看，Mo、W 的活泼性应和 Pb、Sn 相近， 但表面钝化，使得 Mo、W 在常温下不活泼。 Mo (VI)、W (VI) 的氧化性很弱。
Sr2+ 加入到 Cr2O72－ 溶液中，不能生成 SrCrO4 沉淀 。
§4 常见离子的分离
Zn2+、Cu2+、Ag+、Cr3+、Al3+ 等存在于同一溶液中，利用 其化合物在不同溶液中溶解性的不同，可加以分离，方法如下。
Zn2+、Cu2+、Ag+、Cr3+、Al3+
HCl（aq）
AgCl
Zn2+、Cu2+、Cr3+、Al3+
式存在，其中的氧原子就是 4 个
( Mo3O10 ) 中三边共点处的氧原子。 故总组成 [ P ( Mo3O10 )4 ] 3－。
钨酸和硅酸可形成十二钨硅杂多酸 2 H2O · 2 · WO3 。 SiO 12
§7 锰单质
锰不属于稀有金属，常以软锰矿 ( MnO2 ) 存在于自然界中。
锰的外观象铁，纯锰块状时呈银白色，硬度较高，熔点高，
酸根形式
组成形式 结构形式
[ PMo12O40 ] 3－
H3PO4· MoO3 12 [ P (Mo3O10)4 ] 3－
我们从十二钼磷杂多酸结构形式表示式 [ P ( Mo3O10 )4 ] 3－ 出发，对其结构加以说明。 4 个 ( Mo3O10 ) 以正四面体方式包围 P 。
§6
钼和钨
Mo、W 银白色金属，高硬度，高熔点。 W 是熔点最高的金属，m.p. 3683 K W 的储量，我国居世界第一位。 按电极电势的值看，Mo、W 的活泼性应和 Pb、Sn 相近， 但表面钝化，使得 Mo、W 在常温下不活泼。 Mo (VI)、W (VI) 的氧化性很弱。
Sr2+ 加入到 Cr2O72－ 溶液中，不能生成 SrCrO4 沉淀 。
§4 常见离子的分离
Zn2+、Cu2+、Ag+、Cr3+、Al3+ 等存在于同一溶液中，利用 其化合物在不同溶液中溶解性的不同，可加以分离，方法如下。
Zn2+、Cu2+、Ag+、Cr3+、Al3+
HCl（aq）
AgCl
Zn2+、Cu2+、Cr3+、Al3+
式存在，其中的氧原子就是 4 个
( Mo3O10 ) 中三边共点处的氧原子。 故总组成 [ P ( Mo3O10 )4 ] 3－。
钨酸和硅酸可形成十二钨硅杂多酸 2 H2O · 2 · WO3 。 SiO 12
§7 锰单质
锰不属于稀有金属，常以软锰矿 ( MnO2 ) 存在于自然界中。
锰的外观象铁，纯锰块状时呈银白色，硬度较高，熔点高，
酸根形式
组成形式 结构形式
[ PMo12O40 ] 3－
H3PO4· MoO3 12 [ P (Mo3O10)4 ] 3－
我们从十二钼磷杂多酸结构形式表示式 [ P ( Mo3O10 )4 ] 3－ 出发，对其结构加以说明。 4 个 ( Mo3O10 ) 以正四面体方式包围 P 。
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族
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Barium chromate
Yellow lead chromate
Silver chromate
Cr(III)
(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2↑+ 4H2O
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Cr2O3具有两性
(2) Cr(OH)3
白钨矿CaWO4
锰分族(VIIB)：锰 Mn (manganese) 、 锝 Tc (technetium) 、 铼 Re (rhenium)
价电子构型：(n-1)d5ns2
从 Mn 到 Re，高氧化态趋向于稳定。
存在形态：以Mn2+ 最稳定， 而锝(Ⅱ)、铼(Ⅱ)则不存在简单离子。
20ห้องสมุดไป่ตู้0高考二轮微专题拓展
(3) 盐类和配位化合物
Cr3+: 3d3 电子构型为3d3，有6个空轨道。Cr3+具有较高的有效核电荷，半径 小，有较强的正电场————决定Cr3+容易形成d2sp3型配合物。
CrCl36H2O
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无机化学教学课件 21章 铬锰副族
在过渡元素中，单质密度最大的是第 8 族的锇，其次是铱、铂、铼。 这些金属都比室温下同体积的水重 21 倍以上，是典型的重金属。
2020/4/18
2020/4/18
过渡元素的熔点
21-0-4 过渡元素单质的化学性质
Chemical Property of Transition Elements Simple Substance
会用结构理论和热力学解释它们的某些化学现象nstruction to the elements
21-1 铬及其化合物
Chromium and Its Compounds
21-2 钼、钨及其化合物
Molybdenum, Tungsten and their Compounds
21-0-1 通性 General
d 区元素和 ds 区元素位于元素周期表中部，左邻 s 区元素而右邻 p 区元 素。可以把 d 区和 ds 区看成是 s 区和 p 区间的桥梁和过渡，因此把 d 区元素 和 ds 区元素称为过渡元素。
根据过渡元素所在周期的不同，通常将过渡元素分为下列三个过渡系： (1) 第一过渡系：包括第四周期的 Sc、Ti、V、Cr 、Mn 、Fe、Co、Ni、 Cu 、Zn 10种元素。 (2) 第二过渡系：包括第五周期的 Y、Zr 、Nb、Mo、Tc、Ru 、Rh、Pd 、 Ag、Cd 10 种元素。 (3) 第三过渡系:包括第六周期的 La 、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir 、Pt、Au、 Hg 10 种元素。
21-3 锰及其化合物
Manganese and its Compounds
21-4 锝、铼及其化合物
Technetium, Rhenium and their Compounds
2020/4/18
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过渡元素的熔点
21-0-4 过渡元素单质的化学性质
Chemical Property of Transition Elements Simple Substance
会用结构理论和热力学解释它们的某些化学现象nstruction to the elements
21-1 铬及其化合物
Chromium and Its Compounds
21-2 钼、钨及其化合物
Molybdenum, Tungsten and their Compounds
21-0-1 通性 General
d 区元素和 ds 区元素位于元素周期表中部，左邻 s 区元素而右邻 p 区元 素。可以把 d 区和 ds 区看成是 s 区和 p 区间的桥梁和过渡，因此把 d 区元素 和 ds 区元素称为过渡元素。
根据过渡元素所在周期的不同，通常将过渡元素分为下列三个过渡系： (1) 第一过渡系：包括第四周期的 Sc、Ti、V、Cr 、Mn 、Fe、Co、Ni、 Cu 、Zn 10种元素。 (2) 第二过渡系：包括第五周期的 Y、Zr 、Nb、Mo、Tc、Ru 、Rh、Pd 、 Ag、Cd 10 种元素。 (3) 第三过渡系:包括第六周期的 La 、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir 、Pt、Au、 Hg 10 种元素。
21-3 锰及其化合物
Manganese and its Compounds
21-4 锝、铼及其化合物
Technetium, Rhenium and their Compounds
天津大学无机化学课件：第二十一章 铬副族元素和锰副族元素
体 ---
640 ℃ ~680 ℃分解为 Mn3O4 、 O2 和 K2O
224.7gL-1 (2 molL-1 KOH) 形 成 绿色溶液, 静止或水 量较多时, 变为紫红 色
+4 MnO2 黑色无定 形粉末 5.08
530 ℃ 分 解 为 Mn3O4 和 O2
不溶于水
+2 MnSO47H2O MnCl24H2O
2021/3/20
4
2.单质的物理性质
银白色金属,熔沸点高(同周期中最高). W:所有金属中熔点最高,3683±20K Cr:所有金属中硬度最大,9 3.单质的化学性质 ⑴常温稳定(氧化膜),纯态活泼 Cr+2HCl= H2↑+CrCl2(兰色,不稳定) 4Cr2++4H++O2= 2H2O+4Cr3+(绿色,稳定) Cr+H2SO4(浓)→Cr3++SO2↑ 浓硝酸、王水中钝化
2021/3/20
7
* 铬酸、重铬酸及其盐
酸性：H2CrO4 < H2Cr2O7 中强酸，只存 在于水溶液中。
2CrO42-+2H+
黄
Cr2O72-+H2O
橙红
碱中(pH>6): CrO42-为主 酸中(pH<2):Cr2O72-为主
2021/3/20
8
⑴盐的溶解性 重铬酸盐常温下大多易溶于水,Ag2Cr2O7↓ 铬酸盐多数难溶
1.9
2021/3/20
23
锰的单质
锰单质的性质： •白色金属，硬而脆
• 活泼金属：E (Mn 2/Mn) 1.182V Mn 2H2O Mn(OH)2 (s) H2 Mn 2H (稀) Mn2 H2
640 ℃ ~680 ℃分解为 Mn3O4 、 O2 和 K2O
224.7gL-1 (2 molL-1 KOH) 形 成 绿色溶液, 静止或水 量较多时, 变为紫红 色
+4 MnO2 黑色无定 形粉末 5.08
530 ℃ 分 解 为 Mn3O4 和 O2
不溶于水
+2 MnSO47H2O MnCl24H2O
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4
2.单质的物理性质
银白色金属,熔沸点高(同周期中最高). W:所有金属中熔点最高,3683±20K Cr:所有金属中硬度最大,9 3.单质的化学性质 ⑴常温稳定(氧化膜),纯态活泼 Cr+2HCl= H2↑+CrCl2(兰色,不稳定) 4Cr2++4H++O2= 2H2O+4Cr3+(绿色,稳定) Cr+H2SO4(浓)→Cr3++SO2↑ 浓硝酸、王水中钝化
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7
* 铬酸、重铬酸及其盐
酸性：H2CrO4 < H2Cr2O7 中强酸，只存 在于水溶液中。
2CrO42-+2H+
黄
Cr2O72-+H2O
橙红
碱中(pH>6): CrO42-为主 酸中(pH<2):Cr2O72-为主
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8
⑴盐的溶解性 重铬酸盐常温下大多易溶于水,Ag2Cr2O7↓ 铬酸盐多数难溶
1.9
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锰的单质
锰单质的性质： •白色金属，硬而脆
• 活泼金属：E (Mn 2/Mn) 1.182V Mn 2H2O Mn(OH)2 (s) H2 Mn 2H (稀) Mn2 H2
铬副族和锰副族元素
第21章 铬副族元素和锰副族元素
第一节 铬副族元素
一、概述
Cr 主要矿物是铬铁矿（FeCr2O4）。
Mo
主要矿物是辉钼矿(MoS2)。 丰度为0.00011%。
单质的物理性质
W
是黑钨矿[(Fe,Mn)WO4]和白钨矿 （CaWO4），丰度为0.00013%。
硬度、密度大，熔点高，机械性能强。铬是金属中硬度最大 的，并以优良的银白色金属光泽应用于电镀工业，钨是所有 金属中熔点最高的，用于制灯丝和耐高温材料。它们均用于 制合金钢，如不锈钢就是含铬12%的合金钢。
三、铬（Ⅵ）酸盐
1、CrO42-与Cr2O72-间的转化
•pH值的影响
CrO42-
黄色
+
2H+
H+ OH-
Cr2O72- + H2O
橙红色
pH < 2：Cr2O72-为主；pH > 6：CrO42-为主。
2、难溶铬酸盐
重金属离子的铬酸盐的溶 解度一般比重铬酸盐的溶 解度小，所以，在溶液中
总是生成MCrO4沉淀
Tc
放射性元素，1937年由人工方法 合成，也是铀的裂变产物之一。
Re
铼没有单独的矿物，主要来源于 辉钼矿，存在丰度为10-7%。
软锰矿 强热分解 MnO2
Mn3O4
铝热法还原 金属锰 Mn
3MnO2 = Mn3O4 +O2 3Mn3O4 + 8Al = 9Mn + 4Al2O3
Mn的制备： ② MnO2 xH2O KClO3
Cr2O72- + 6I- + 14H+ = 3I2 + 2Cr3+ + 7H2O K2Cr2O7 + 14HCl（浓） = 3Cl2↑ + 2CrCl3 + 2KCl + 7H2O
第一节 铬副族元素
一、概述
Cr 主要矿物是铬铁矿（FeCr2O4）。
Mo
主要矿物是辉钼矿(MoS2)。 丰度为0.00011%。
单质的物理性质
W
是黑钨矿[(Fe,Mn)WO4]和白钨矿 （CaWO4），丰度为0.00013%。
硬度、密度大，熔点高，机械性能强。铬是金属中硬度最大 的，并以优良的银白色金属光泽应用于电镀工业，钨是所有 金属中熔点最高的，用于制灯丝和耐高温材料。它们均用于 制合金钢，如不锈钢就是含铬12%的合金钢。
三、铬（Ⅵ）酸盐
1、CrO42-与Cr2O72-间的转化
•pH值的影响
CrO42-
黄色
+
2H+
H+ OH-
Cr2O72- + H2O
橙红色
pH < 2：Cr2O72-为主；pH > 6：CrO42-为主。
2、难溶铬酸盐
重金属离子的铬酸盐的溶 解度一般比重铬酸盐的溶 解度小，所以，在溶液中
总是生成MCrO4沉淀
Tc
放射性元素，1937年由人工方法 合成，也是铀的裂变产物之一。
Re
铼没有单独的矿物，主要来源于 辉钼矿，存在丰度为10-7%。
软锰矿 强热分解 MnO2
Mn3O4
铝热法还原 金属锰 Mn
3MnO2 = Mn3O4 +O2 3Mn3O4 + 8Al = 9Mn + 4Al2O3
Mn的制备： ② MnO2 xH2O KClO3
Cr2O72- + 6I- + 14H+ = 3I2 + 2Cr3+ + 7H2O K2Cr2O7 + 14HCl（浓） = 3Cl2↑ + 2CrCl3 + 2KCl + 7H2O
21铬副族元素和锰副族元素
Cr3+ + 3 S2－ + 3 H2O —— Cr（OH）3 + 3HS–
2 Cr3+ + 3 S2－ + 6 H2O —— 2 Cr（OH）3 + 3 H2S
Cr3+ + 3 CO32－ + 3 H2O —— Cr（OH）3 + 3 HCO3–
2 Cr3+ + 3 CO32－ + 6 H2O —— 2 C（r OH）3 + 3 CO2↑ + 3 H2O
也可溶于强碱：
Cr2O3 + 2 NaOH —— 2 Na[C（r OH）4] + H2O
高温灼烧过的 Cr2O3 对酸和碱 均为惰性，需与熔矿剂 K2S2O7 共 熔才能转为可溶盐:
Cr2O3 + 3 K2S2O7 —— Cr（2 SO）4 3 + 3 K2SO4
Cr2O3 + 6 KHSO4 ——
第 21 章 铬、锰副族元素
铬副族元素 锰副族元素
21. 1 铬副族元素
铬 Cr 自然界中的矿物 铬铁矿 Fe（CrO2）2
铬在地壳中的质量分数 为 0.0100 % 列第 21 位
钼 Mo 辉钼矿 MoS2 钼在地壳中的质量分数 为 1.5 10－4 %
钨W
白钨矿 CaWO4 黑钨矿 （ Fe，Mn）WO4 钨在地壳中的质量分数 为 1 10－4 %
2 Cr2O3 + 3 Si —— 4 Cr + 3 SiO2
21. 1. 2 C（r Ⅲ）的化合物
1. 氧化物和氢氧化物
（1）氧化物 三氧化二铬 （Cr2O3 ）为深绿 色固体，熔点很高，难溶于水，常 用作绿色染料，俗称铬绿。
2 Cr3+ + 3 S2－ + 6 H2O —— 2 Cr（OH）3 + 3 H2S
Cr3+ + 3 CO32－ + 3 H2O —— Cr（OH）3 + 3 HCO3–
2 Cr3+ + 3 CO32－ + 6 H2O —— 2 C（r OH）3 + 3 CO2↑ + 3 H2O
也可溶于强碱：
Cr2O3 + 2 NaOH —— 2 Na[C（r OH）4] + H2O
高温灼烧过的 Cr2O3 对酸和碱 均为惰性，需与熔矿剂 K2S2O7 共 熔才能转为可溶盐:
Cr2O3 + 3 K2S2O7 —— Cr（2 SO）4 3 + 3 K2SO4
Cr2O3 + 6 KHSO4 ——
第 21 章 铬、锰副族元素
铬副族元素 锰副族元素
21. 1 铬副族元素
铬 Cr 自然界中的矿物 铬铁矿 Fe（CrO2）2
铬在地壳中的质量分数 为 0.0100 % 列第 21 位
钼 Mo 辉钼矿 MoS2 钼在地壳中的质量分数 为 1.5 10－4 %
钨W
白钨矿 CaWO4 黑钨矿 （ Fe，Mn）WO4 钨在地壳中的质量分数 为 1 10－4 %
2 Cr2O3 + 3 Si —— 4 Cr + 3 SiO2
21. 1. 2 C（r Ⅲ）的化合物
1. 氧化物和氢氧化物
（1）氧化物 三氧化二铬 （Cr2O3 ）为深绿 色固体，熔点很高，难溶于水，常 用作绿色染料，俗称铬绿。
第21章铬副族和锰系元素21铬分族21概述ⅥB族CrMoW1
第21章 铬副族和锰系元素21-1 铬分族21-1-1概述ⅥB 族 Cr 、Mo 、W1.价电子层结构Cr 、Mo (n-1)d 5ns 1 w 5d 46s 2与同族元素从上到下(n-1)d 轨道与ns 轨道能级差减小相关。
2.氧化数最高氧化态均为+6，即价电子全部参加成键，此外Cr 有+2、+3氧化态，Mo 、 W 存在+2、+3、+4、+5氧化态，表现出过渡元素多变价（具有多种氧化态）的特点。
3.具有高熔沸点由于它们的6个价电子均可参与形成金属键，故金属键很强， 因此与其它副族相比，具有最高的熔沸点，而W 的熔沸点则是所有金属中最高的。
4.金属活泼性本族元素的金属活泼性按 Cr→Mo→W 减弱，其φ0值如下：Cr Mo Wφ0M 3+/M(V) -0.74 -0.20 -0.11从φ0值看，似乎它们都易与稀酸作用，置换出酸中的H +， 但实际上它们表面都易形成氧化膜而呈钝态。
例如：Cr 只能慢慢溶于稀HCl 、H 2SO 4Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2↑4CrCl 2 + 4HCl + O 2 = 4CrCl 2() + 2H 2O与浓H 2SO 4作用，则由浓H 2SO 4氧化2Cr + 6H 2SO 4(浓) = Cr 2(SO 4) + 3SO 2↑ + 6H 2O在浓HNO 3中则生成致密氧化膜而不发生进一步反应。
Mo 与稀酸和浓HCl 不发生反应，只溶于浓HNO3和王水；W 则不溶于盐酸、 硫酸和硝酸，只与王水或HF 和HNO 3的混酸才发生反应。
铬由于具有良好的金属光泽，表面生成的氧化膜很薄(10-6cm)不会挡光线，反而使之具有较高的抗腐性能。
故在电镀中常将其镀于金属表面作为装饰和保护层。
21-1-2 铬的化合物1.铬(Ⅲ)化合物⑴ Cr2O3和Cr(OH)3的制备制备：①Cr2O3的制备②Cr(OH)3的制备 Cr(Ⅲ)盐加NaOH或NH3·H2O灰兰胶状两性：Cr2O3 + 3H2SO4 === Cr2(SO4)3 + 3H2OCr2O3 + 2NaOH === 2NaCrO2 + H2OCr3+ + 3OH- === Cr(OH)3 === H2O + HCrO2 ==== H+ + CrO2- + H2O紫色灰兰色绿色根据平衡移动原理，加酸时平衡向生成Cr3+方向移动，加碱时平衡向生成CrO2-方向移动。
无机化学：铬副族和锰副族-9
氧化剂氧化法 2K2MnO4+Cl2=2KMnO4+2OH- +H2 ↑
七、锰的不同氧化态间的转化
Mn 1 H2O H+
Mn2+ 2 OH- Mn(OH)2
HCl(浓 ); H 2
KMnO4
S
2O
28
8
-
;BiO 3 Cl- ;C
7
2O
24
;Fe2+
5 H +或
6
H
Cl2 2 O
H2O K2MnO4
1.679
1.208
(1) 在酸性介质中：MnO42- , Mn3+易歧化； (2)在酸性介质中：MnO4- , MnO2均为较强氧化剂； (3)在酸性介质中: Mn2+最稳定；
B
MnO4- 0.564 MnO42- 0.60 MnO2 -0.20 Mn(OH)3 0.1 Mn(OH)2 -1.55 Mn
W
74 5d46s2 +5，+6；
130 770 2.54
2、铬副族元素电势图
v φO A
-0.74
Cr2O72- +1.33 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.91 Cr
⑴Cr2O72-在酸性介质中氧化性比较强； ⑵在酸性介质中Cr、 Cr2+都具有还原性； ⑶在酸性介质中Cr3+最稳定；
ห้องสมุดไป่ตู้
A
==== 加热
Cr2O72- +6SO4 2-+14H +
加热
10Cr3++6MnO4 - +11H2O ==== 5Cr2O72- +6Mn 2++22H +
七、锰的不同氧化态间的转化
Mn 1 H2O H+
Mn2+ 2 OH- Mn(OH)2
HCl(浓 ); H 2
KMnO4
S
2O
28
8
-
;BiO 3 Cl- ;C
7
2O
24
;Fe2+
5 H +或
6
H
Cl2 2 O
H2O K2MnO4
1.679
1.208
(1) 在酸性介质中：MnO42- , Mn3+易歧化； (2)在酸性介质中：MnO4- , MnO2均为较强氧化剂； (3)在酸性介质中: Mn2+最稳定；
B
MnO4- 0.564 MnO42- 0.60 MnO2 -0.20 Mn(OH)3 0.1 Mn(OH)2 -1.55 Mn
W
74 5d46s2 +5，+6；
130 770 2.54
2、铬副族元素电势图
v φO A
-0.74
Cr2O72- +1.33 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.91 Cr
⑴Cr2O72-在酸性介质中氧化性比较强； ⑵在酸性介质中Cr、 Cr2+都具有还原性； ⑶在酸性介质中Cr3+最稳定；
ห้องสมุดไป่ตู้
A
==== 加热
Cr2O72- +6SO4 2-+14H +
加热
10Cr3++6MnO4 - +11H2O ==== 5Cr2O72- +6Mn 2++22H +
《铬副族和锰副族》课件
1
应用领域差异
2
探讨铬和锰在不同领域中的应用差异。
3
物理和化学特性
比较铬和锰的物理和化学特性。
其他区别
指出铬和锰之间的其他区别。
五、总结
铬副族和锰副族是生产和科学研究中非常重要的元素。它们具有广泛的应用 领域，并且在许多工业领域中扮演着重要的角色。
介绍铬的氧化态、氢氧化铬和氯化铬等化合物。
铬的应用
展示铬在不锈钢、合金钢以及其他领域中的广泛应用。
三、锰副族
锰的简介
我们将探讨锰的物理性质和化学 性质，以及它的应用领域。
锰的化合物
介绍锰的氧化态、氢氧化锰和氯 化锰等化合物。
锰的应用ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
向大家展示锰在钢铁加工、电池 制造等领域中的重要应用。
四、铬和锰的区别
《铬副族和锰副族》PPT 课件
欢迎来到《铬副族和锰副族》PPT课件！铬和锰是两种重要的金属元素，属于 同一周期表的族别：铬副族和锰副族。
一、介绍
铬副族和锰副族是两种位于元素周期表中的重要族别。本节将介绍这两种族 别的特点和性质。
二、铬副族
铬的简介
铬的物理性质和化学性质，以及它的应用领域。
铬的化合物
铬副族元素和锰副族元素PPT文档共178页
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
铬副族元素和锰副族元素
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴
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除了在加酸，加碱条件下可使这个平衡发生移动 外，如向此溶液中加入Ba2+、Pb2+或Ag+离子，由于这 些离子与CrO42-离子反应而生成溶度积较低的铬酸盐， 也能使平衡向左移动：
Cr2O72- + 2Ba2+ + H2O = 2H+ + 2BaCrO4 ↓ (黄色) Cr2O72- + 2Pb2+ + H2O = 2H+ +2 PbCrO4 ↓ (黄色) Cr2O72- + 4Ag+ + H2O = 2H+ + 2Ag2CrO4 ↓ (砖红色)
H2O被NH3逐步取代，可生成一系列不同颜色的 配合物。
21-1-3 铬(VI)的化合物
最常见的+6价铬盐是铬酸钾K2CrO4和重铬酸钾 K2Cr2O7(俗称红矾钾，分析化学中的基准物)。
铬酸盐和重铬酸盐在水溶液中存在着下列平衡：
2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O 加 酸 可 使 平 衡 向 右 移 动 ， Cr2O72- 离 子 浓 度 升 高 ； 加碱可以使平衡左移，CrO42-离子浓度升高。故在酸 性溶液中，主要以Cr2O72-形式存在，在碱性溶液中， 则以CrO42-形式为主。
另外，利用重铬酸钾的强氧化性， 3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4＝
3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O 利用该反应可监测司机是否酒后开车。 鉴定： Cr2O72－ + 4H2O2 + 2H+ ＝ 2CrO5 + 5H2O (乙醚) 生成蓝色的过氧化铬，可用于鉴定Cr(VI)或H2O2 。
FeCr2O4(s) Na2CO3 (s)
强热 O2
Na2CrO4(s) Fe2O3 (s)H2O 来自取Na2CrO4(aq)
H2SO4 酸化
Cr(s)
Al
加热 Cr2O3(s)
C 加热
Na2Cr2O7(s)
21-1-2 铬(III)的化合物
一、氧化物和氢氧化物 1．三氧化二铬 制备： 4Cr + 3O2＝2Cr2O3
S2O82-
Cr2O72– + SO42–
Cr3+ Ag+， △
MnO4- ， △ Cr2O72– + Mn2+
2. 水解性 由于Cr3+的电荷高，易于OH-结合，水解性较强。 2Cr3+ + 3S2- + 6H2O = 2Cr(OH)3 + 3H2S 2Cr3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Cr(OH)3 + 3CO2 水合氯化铬加热脱水时水解：
铬副族和锰副族详解演示文稿
优选铬副族和锰副族
21-1 铬及其化合物 21-1-1 铬的单质
1. 物理性质： 铬是银白色金属，熔、沸点高，硬度大(硬度最大
的金属) 。含铬12%的钢称为“不锈钢”。
2. 化学性质： 室温条件下，铬在空气和水中稳定。升高温度，
可与多种非金属元素反应。
纯铬可以抵抗稀酸的侵蚀，与硝酸甚至王水作 用会使铬钝化，一般认为是由于表面生成一层致密 的氧化物的缘故，但还有争议。
Cr具有较强的还原性，未钝化时能溶于稀酸。 Cr + 2HCl(稀) ＝ CrCl2(蓝色) + H2↑
4CrCl2 + 4HCl + O2(空气) ＝ 4CrCl3(绿色) + 2H2O
Cr还能与热浓硫酸反应： 2Cr + 6H2SO4(热浓)＝ Cr2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
3. 制备：
Cr2O3是两性氧化物： [Cr(OH)4]- 或CrO2– OH– Cr2O3 H+ Cr3+
高温灼烧过的Cr2O3对酸和碱均为惰性。
2. 氢氧化铬
Cr2(SO4)3 + 6NaOH ＝ 2Cr(OH)3↓ + 3Na2SO4 灰蓝色胶状沉淀
氢氧化铬在溶液中存在如下平衡：
Cr3+ + OH紫色
Cr(OH)3 灰蓝色
CrCl3·6H2O = Cr(OH)Cl2 + 5H2O + HCl↑ 而水合硫酸铬加热脱水时不水解，是因为产物 硫酸不挥发。
三、配合物
Cr(III)电子构型为3d3，具有6个空轨道，半径也 较小，容易形成d2sp3型配合物，在水溶液中就是以 [Cr(H2O)6]3+形式存在。
CrCl3·6H2O是一个配合物，由于含配体不同而 有 不 同 的 颜 色 ， [Cr(H2O)6]Cl3 ( 紫 色 ) ， [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O (浅绿色)， [Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O (暗绿色)。
上述反应可用于离子鉴定。
Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O EAθ=1.232V 重铬酸盐在酸性溶液中是强氧化剂。
Cr2O72- + 3H2S + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 S↓+ 7 H2O Cr2O72- + 6 I- + 14 H+ =2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O 定量测定Fe含量的基本反应。 加热时，还可以氧化浓HCl和HBr K2Cr2O7 + 14 HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7 H2O
CrO42- + 2H2O + 3e = 2CrO2– + 4OH– Eθ= -0.13V
CrO2 –
H2O2 I2
CrO42– + H2O CrO42– + I–
在酸性溶液中Cr(III)主要以Cr3+的形式存在，还 原性较弱，只有强氧化剂才能将它氧化为橙红色的 Cr2O72–。
Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O Eθ=1.232V
(NH4)2Cr2O7＝Cr2O3 + N2 + 4H2O
(NH4)2Cr2O7热分解（火山实验chemical volcano）
1．三氧化二铬 制备： 4Cr + 3O2 ＝ 2Cr2O3
(NH4)2Cr2O7 ＝ Cr2O3 + N2 + 4H2O Cr2O3是绿色固体，微溶于水，可作染料，俗称 铬绿，具有刚玉结构，熔点高(2708K)。
H+ + CrO2- + H2O 绿色
两性：Cr(OH)3 + 3 H+ ＝ Cr3+ + 3 H2O Cr(OH)3 + OH- ＝ CrO2- + 2H2O或写成[Cr(OH)4]-
二、Cr3+盐和CrO2–盐 1. 还原性
在碱性溶液中，Cr(III)主要以亚铬酸盐形式存 在，具有较强的还原性，易被氧化为黄色的CrO42– 。