第十八章 铬、锰、钛、钒
《矿产资源“三率”指标要求 第3部分：铁、锰、铬、钒、钛矿》(报批稿)
表1
钛的最低回收率指标
入选矿石铁钛比
2.1≤TFe/TiO2＜2.6
2.6≤TFe/TiO2＜3.5
TFe/TiO2≥3.5
钛精矿品位/%
47
47
47
钛选矿回收率/%
20
16
12
锰矿
6.2.1
领跑者指标
6.2.1.1
标情况。
5.1.2
一般指标
一般指标是为评价矿产资源开发利用水平而设定，指标值反映了多数矿山能达到的开发利用指标
情况。
5.1.3
最低指标
最低指标是行业开发利用的最低标准，指标值反映了绝大多数矿山在当前技术经济条件和政策法
规下应该达到的指标情况。
评价指标
5.2.1
开采环节
铁、锰、铬、钒、钛矿山开采环节评价指标采用开采回采率，开采回采率计算方法应符合GB/T 42249，
——第3部分：铁、锰、铬、钒、钛；
——第4部分：铜等12种有色金属矿产；
——第5部分：金、银、铌、钽、锂、锆、锶、稀土、锗；
——第6部分：石墨等26种非金属矿产；
——第7部分：石英岩、石英砂岩、脉石英、天然石英砂、粉石英；
——第8部分：硫铁矿、磷、硼、天然碱、钠硝石；
——第9部分：盐湖和盐类矿产；
——第10部分：石煤、天然沥青、油砂、油页岩；
ICS 73.020
CCS 点击此处添加 CCS 号
DZ
中华人民共和国地质矿产行业标准
DZ/T XXXXX—XXXX
矿产资源"三率"指标要求 第 3 部分：铁、
锰、铬、钒、钛
副族元素性质
（三）铬分族
3、铬及其化合物的性质
（1）铬
铬比较活泼，能溶于稀HCl、H2SO4，起初生成蓝色Cr2+ 溶液，
而后为空气所氧化成绿色的Cr3+ 溶液： Cr + 2HCl = CrCl2 + H2↑ 4CrCl2 + 4HCl + O2 = 4CrCl3 + 2H2O 铬在冷、浓HNO3中钝化。 （2）铬(III)的化合物 向Cr3+ 溶液中逐滴加入2 mol· dm–3 NaOH，则生成灰绿 色
5. 某些d区元素水合离子的颜色
电子构型 3d0 3d1 3d2 3d3 3d4 3d5 3d6 未成对电子数 0 1 1 2 3 4 4 5 5 4 阳离子 Sc3+、Ti4+ Ti3+ V4+ V3+ V2+、Cr3+ Mn3+ Cr2+ Mn2+ Fe3+ Fe2+ 水合离子颜色 无色 紫色 蓝色 绿色 紫色 紫色 蓝色 肉色 浅紫色 绿色
（2）五氧化二钒
V2O5可通过加热分解偏钒酸铵或三氯氧化钒的水解而制得： 2NH4VO3 = V2O5 + 2NH3 + H2O 2VOCl3 + 3H2O = V2O5 + 6HCl 在工业上用氯化焙烧法处理钒铅矿，提取五氧化二钒。 V2O5比TiO2具有较强的酸性和氧化性，主要显酸性，易溶于碱： V2O5 + 6NaOH = 2Na3VO4 + 3H2O 也能溶解在强酸中（pH＜1）生成VO2+ 离子。V2O5是氧化剂： V2O5 + 6HCl = 2VOCl2 + Cl2 + 3H2O （3）钒酸盐和多钒酸盐 钒酸盐有偏钒酸盐MVO3、正钒酸盐M3VO4和多钒酸盐（M4V2O7、 M3V3O9）等。只有当溶液中钒的总浓度非常稀（低于10－4 mol· L－1）且溶 液呈强碱性（pH＞13）时，单体的钒酸根才能在溶液中稳定存在；当pH下 降，溶液中钒的总浓度小于10－4 mol· L－1时，溶液中以酸式钒酸根离子形式 存在，如HVO42-、H2VO4-；当溶液中钒的总浓度大于10－4 mol· L－1时，溶液 中存在一系列聚合物（多钒酸盐）如V2O74-、V3O93-、V4O124-、V10O286-等。
实验二十三第一过渡系元素(钛、钒、铬、锰)
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钒（V）
物理性质
钒是一种银灰色的过渡金属，具有体心立方 晶体结构。
化学性质
钒的化学性质较为活泼，可以与氧、卤素等非金属 元素反应。此外，钒还可以形成多种氧化物和盐类 。
用途
钒主要用于钢铁工业中，作为合金元素可以 提高钢的强度、韧性和耐磨性。同时，钒在 化学、陶瓷等领域也有应用。
铬（Cr）
物理性质
酸碱反应
这些元素都能与酸反应生成相应的盐和氢气，同时也能与碱反应生成 相应的氢氧化物和氢气。
用途及应用领域
钛
由于钛具有高强度、低密度和良好的耐腐蚀性，它被广泛 应用于航空、航天、化工等领域。此外，钛及其合金在医 疗器械、珠宝首饰等方面也有应用。
铬
铬是重要的合金元素之一，可以提高钢的硬度、耐磨性和 耐腐蚀性。同时，铬也是电镀、颜料和催化剂等领域的重 要原料。
锰是一种银白色的过渡金属，具有脆性，易氧化。
化学性质
锰属于较活泼的金属，可以与氧、卤素等反应。锰的氧化物具有多 种颜色，可用于制造颜料和玻璃等。
用途
锰主要用于钢铁工业中，作为合金元素可以提高钢的强度、硬度和 耐磨性。同时，锰还用于制造电池、陶瓷和农药等领域。
Part
03
实验方法与步骤
实验材料准备
实验二十三第一过渡系 元素钛、钒、铬、锰
• 引言 • 第一过渡系元素概述 • 实验方法与步骤 • 实验结果与分析 • 第一过渡系元素性质探讨 • 实验总结与反思
目录
Part
01
引言
目的和背景
探究第一过渡系元素钛、 钒、铬、锰的物理和化学 性质。
了解这些元素在自然界中 的存在形式、提取方法和 应用领域。
高中《无机化学》第十六至十八章测试题及答案
高中《无机化学》第十六至十八章测试题及答案(d区元素、f区元素)(总9页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-高中《无机化学》第十六至十八章测试题及答案（d区元素、f区元素）第十六章 d区元素（一）一、填空题1、在所有过渡元素中，熔点最高的金属是 W ，熔点最低的是 Hg ，硬度最大的是 Cr ，密度最大的是 Os ，导电性最好的是 Ag ，耐海水腐蚀的是Ti 。
2、分别写出下列离子的颜色：[Fe(H2O)6]2+淡绿色，FeO42-紫色，[FeCl4]-黄色，[Fe(H2O)6]3+淡紫色，[Ti(H2O)6]3+紫色，VO43-淡黄色，[Co(H2O)6]2+粉红色，[Mn(H2O)6]2+粉红色，[Ni(H2O)6]2+绿色。
3、CrCl3溶液与氨水反应生成灰绿色的 Cr(OH)3沉淀该产物与NaOH溶液反应生成亮绿色的 Cr(OH)4-。
4、锰在自然界主要以软锰矿的形式存在，在强氧化剂(如KClO3)作用下碱熔时只能得到 +6 价锰的化合物，而得不到高锰酸盐，这是因为后者在碱中和受热均分解。
5、K2Cr2O7(s)与浓H2SO4反应生成的氧化物为 CrO3，它为橙红色，遇酒精立即着火，生成铬的一种绿色氧化物，其化学式为 Cr2O3。
KMnO4(s)与浓H2SO4作用生成的氧化物为 Mn2O7；MnO2与浓H2SO4反应生成的气体是O2。
6、高锰酸钾是强氧化剂，它在酸性溶液中与H2O2反应的主要产物是 O2和 Mn2+，它在中性或弱碱性溶液中与Na2SO3反应的主要产物为 SO42-和MnO2。
7、在强碱性条件下，KMnO4溶液与MnO2反应生成绿色的 K2MnO4；在该产物中加入硫酸后生成紫色的 KMnO4和褐色的 MnO2。
8、三氯化铁蒸气中含有的聚合分子化学式为 Fe2Cl6，其结构与金属 Al 的氯化物相似。
FeCl3能溶于有机溶剂。
9、既可用于鉴定Fe3+，又可用于鉴定Co2+的试剂是 KCNS ，当Fe3+存在时，能干扰Co2+的鉴定，可加入 NaF 因生成 FeF63-而将Fe3+掩蔽起来，消除对Co2+鉴定的干扰。
化学元素周期表个速记注音谐音口诀法高中必备
化学元素周期表个速记注音谐音口诀法高中必备WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】中文谐音第一周期：氢H 氦He ---- 侵害第二周期：锂Li 铍Be 硼B 碳C 氮N 氧O 氟F 氖Ne ---- 鲤皮捧碳 蛋养福奶 第三周期：钠Na 镁Mg 铝Al 硅Si 磷S 硫P 氯Cl 氩Ar ---- 那美女桂林留绿牙（那美女鬼 流露绿牙）第四周期：钾K 钙Ca 钪 钛 钒 铬 锰 ---- 嫁改康太反革命铁 钴 镍 铜 锌 镓 锗 ---- 铁姑捏痛新嫁者砷 硒 溴 氪 ---- 生气 休克第五周期：铷 锶 钇 锆 铌 ---- 如此一告你（本图可放大）化学元素周期表速读速记钼锝钌 ---- 不得了铑钯银镉铟锡锑 ---- 老把银哥印西堤碲碘氙 ---- 地点仙第六周期：铯钡镧铪 ----（彩）色贝（壳）蓝（色）河钽钨铼锇 ---- 但（见）乌（鸦）（引）来鹅铱铂金汞砣铅 ---- 一白巾供它牵铋钋砹氡 ---- 必不爱冬（天）第七周期：钫镭锕 ---- 很简单了~就是---- 防雷啊！汉语拼音第一周期元素：1 氢(qīng) 2 氦(hài) 正确金属汉字写法第二周期元素：3 锂(lǐ) 4 铍(pí) 5 硼(péng) 6 碳tàn(tàn) 7 氮(dàn) 8 氧(yǎng) 9 氟(fú) 10 氖(n ǎi)第三周期元素：11 钠(nà) 12 镁(měi) 13 铝(lǚ) 14 硅(guī) 15 磷(lín) 16 硫(liú) 17 氯(lǜ) 18 氩(yà)第四周期元素：19 钾(jiǎ) 20 钙(gài) 21 钪(kàng) 22 钛(tài) 23 钒(fán) 24 铬(gè) 25 锰(měng) 26铁(tiě) 27 钴(gǔ) 28 镍(niè) 29 铜(tóng) 30 锌(xīn) 31 镓(jiā) 32 锗(zhě) 33 砷(shēn) 34 硒(xī) 35 溴(xiù) 36 氪(kè)第五周期元素：37 铷(rú) 38 锶(sī) 39 钇(yǐ) 40 锆(gào) 41 铌(ní) 42 钼(mù) 43 锝(dé) 44钌(liǎo) 45 铑(lǎo) 46 钯(bǎ) 47 银(yín) 48 镉(gé) 49 铟(yīn) 50 锡(xī) 51 锑(tī) 52 碲(dì) 53 碘(diǎn) 54 氙(xiān)第六周期元素：55 铯(sè) 56 钡(bèi) 57 镧(lán) 58 铈(shì) 59 镨(pǔ) 60 钕(nǚ) 61 钷(pǒ) 62 钐(shān) 63 铕(yǒu) 64 钆(gá) 65 铽(tè) 66 镝(dī) 67 钬(huǒ) 68 铒(ěr) 69 铥(diū) 70 镱(yì) 71 镥(lǔ) 72 铪(hā) 73 钽(tǎn) 74 钨(wū) 75 铼(lái) 76 锇(é) 77 铱(yī) 78铂(bó) 79 金(jīn) 80 汞(g ǒng) 81 铊(tā) 82 铅(qiān) 83 铋(bì) 84 钋(pō) 85 砹(ài) 86 氡(dōng)第七周期元素：87 钫(fāng) 88 镭(léi) 89 锕(ā) 90 钍(tǔ) 91 镤(pú) 92 铀(yóu) 93 镎(ná)94 钚(bù) 95 镅(méi) 96 锔(jú) 97 锫(péi) 98 锎(kāi) 99 锿(āi) 100 镄(fèi) 101 钔(mén) 102 锘(nuò) 103 铹(láo) 104 鑪(lú) 105 ??(dù) 106 ??(xǐ) 107 ??(bō) 108 ??(hēi) 109 ?(mài) 110 钽(dá) 111 錀(lún) 112 (仍未有中文名)元素周期表表格说明周期表的编排显示出不同元素的化学性质的周期性，在周期表中，元素按原子序(即原子核内的质子数目递增次序排列，并分为若干列和栏，在同一行中的称为同一周期，根据量子力学，周期对应着元素原子的电子排布，显示出该原子的已装填电子层数目。
钛钒铬锰实验报告
钛钒铬锰实验报告引言钛、钒、铬和锰是重要的过渡金属元素，具有重要的工业应用和研究价值。
本实验旨在通过合成和表征钛钒铬锰化合物，探究其物性和应用潜力。
通过实验研究，可以了解到钛钒铬锰化合物的结构、性质以及其在能源存储和催化领域的应用。
实验材料与方法材料•钛粉、钒粉、铬粉、锰粉•硝酸、硫酸、氢氧化钠•乙酸铵、乙二胺四乙酸•甲醇、丙酮方法1.合成TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物–将适量的钛粉、钒粉、铬粉和锰粉按一定比例混合。
–将混合粉末加入硝酸中，放置反应釜中进行反应，控制反应时间为3小时。
–将反应产物洗涤并干燥，得到TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物。
2.表征复合氧化物的结构和性质–使用X射线衍射仪（XRD）分析复合氧化物的晶体结构。
–利用扫描电子显微镜（SEM）观察复合氧化物的形貌和微观结构。
–运用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）研究复合氧化物的化学键和功能团。
3.能源存储性能测试–制备TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物电极。
–使用循环伏安法（CV）测试电极在锂离子电池中的充放电性能。
–测试电极的循环稳定性和比容量。
4.催化性能测试–制备TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物催化剂。
–在一定温度下，利用甲醇气相催化反应评估催化剂的活性。
结果与讨论TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物的合成通过控制反应的时间和温度，成功合成了TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物。
采用XRD对产物进行分析，得到其晶体结构的信息，进一步确认了合成的化合物。
TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物的表征SEM观察结果显示，TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物呈现出颗粒形貌，并且颗粒之间有较好的结合。
FT-IR光谱显示，复合氧化物中存在着特定的化学键和功能团，这对于复合氧化物的应用具有重要意义。
能源存储性能测试结果通过对TiO2-V2O5-Cr2O3-MnO2复合氧化物的充放电性能测试，得到了其电化学性能的数据。
钛_钒_铬_锰
5V2O5.3H2O＋10H+==10VO2+＋8H2O （pH≈1） （黄色）
小结：开始溶液为强碱性，随着pH降低，聚合度增加，增加到一定 程度时，随着pH减小（pH＝2），聚合度又开始降低，生成五氧化二 钒水合物沉淀5V2O5.3H2O↓。
（3）低价钒的化合物
NH4VO3(偏钒酸铵，无色)＋2HCl==VO2Cl(黄色)＋NH4Cl＋H2 O 2VO2Cl＋4HCl＋Zn==2VOCl2(蓝色)＋ZnCl2＋2H2O 2VOCl2＋4HCl＋Zn==2VCl3（绿色）＋ZnCl2＋2H2O 2VCl3＋Zn==2VCl2(紫色)＋ZnCl2
钛、钒、铬、锰
一、实验目的
1. 试验并掌握钛、钒、铬、锰的某些重要化合物的性质 2. 试验并掌握钛、钒、铬、锰的不同氧化态之间的转化
二、实验内容
1. 钛的化合物 (1)二氧化钛水合物的生成与性质 TiOSO4＋2NH3H2O＋H2O==H4TiO4↓＋(NH4)2SO4
(正钛酸即α-钛酸,白色)
正钛酸的性质：
三、注意事项
1. 钛（III）化合物还原性实验中，取上层清液与Cu2+反应，否则 会发生Zn＋CuCl2==Cu＋ZnCl2的反应，看到的是红色的铜覆盖 于锌粒上。
2. 三氧化二铬的生成实验中，在石棉网上加热应不断搅拌，而且 最后会有火星喷射。
3. 钒酸根的聚合实验中，所要求的V2O74-（焦钒酸盐）溶液来自于 上一步五氧化二钒与氢氧化钠反应后的溶液，得到钒酸盐VO43-溶 液后，加酸即可得到焦钒酸盐溶液。
（2）钒酸根的聚合
2VO43-＋2H+ ＝ V2O74-＋H2O
(pH≥13)
（焦钒酸根，黄色）
第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)第一过渡系元素是指周期表中第3至第12族的元素，它们在化学性质上有相似之处。
其中，钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）和锰（Mn）是第一过渡系元素中的前四个元素，它们具有一些共通的特性，同时也存在一些区别。
本文将从以下几个方面来介绍这四个元素：元素性质、物理性质、化学性质以及地质应用。
一、元素性质1.钛（Ti）钛是一种质轻、高强度、高耐腐蚀性、抗疲劳性能好的金属。
它具有优异的机械性能，被广泛应用于航空、航天、化工、海洋开发等领域。
同时，钛也是一种生物医用材料，被用于制作人体骨骼支架、人造关节、人工心脏瓣膜等。
2.钒（V）钒是一种银白色金属，比铁硬但稍加工艺处理后可以获得良好的延展性和强度。
它还有广泛的应用，用于制造钢、化学试剂和合金等。
不仅如此，钒还是一种强化剂，在钢铁生产过程中起到重要的作用。
3.铬（Cr）铬是一种具有高度耐腐蚀性的银白色金属，它主要应用于不锈钢、电子元器件、航空航天、制药等领域。
除此之外，铬还是一种环保型材料，可以用于净水和净化技术。
4.锰（Mn）锰是金属元素中的一种，它是一种银灰色的金属，具有良好的延展性和韧性。
锰还是钢铁生产中的一种重要元素，可以增强钢的硬度和韧性。
二、物理性质钛是一种具有低密度和高强度的金属，密度为4.54克/厘米立方。
它具有较高的熔点（1668℃）和沸点（3287℃），同时也具有较高的热导率和电导率。
三、化学性质钛是一种化性非常稳定的金属，在常温下不会被大多数酸和碱腐蚀。
它可以与氧、氮、氢反应，产生相应的氧化物、氮化物和氢化物。
此外，钛还可以和卤素反应，如氯、溴和碘等，生成相应的卤化物，例如TiCl4、TiBr3等。
锰可以和许多元素和化合物发生反应。
它可以与氧、氯、酸、弱碱等反应，生成各种不同的化合物。
在大气环境下，锰会逐渐氧化形成氧化锰，该过程是一种蓝黑色的化学反应。
四、地质应用钒是一种重要的工业金属，在地球上的丰度较低，但在一些特定的矿物中含量较高。
第38讲-钛钒铬锰及其化合物(学案)
钛铬钒锰及其化合物（学案）总论：钛、钒、铬、锰是第四周期IVB-VIIB族的d区副族元素，都是过渡金属。
熔、沸点高、硬度大、强度高、密度大。
过渡元素的水合离子、含氧酸根离子和配离子大多是有颜色的；这些过渡金属相对都不活泼，与氧化性酸在加热时才有可能反应；单质都有较稳定的化学性质；有的常用做催化剂；原子或离子容易形成配合物。
第一部分：钛及其化合物一、知识重构除此以外，还有钙钛矿（CaTiO3），四氮化三钛（Ti3N4）比较重要。
（1）两种重要的含钛矿物① 钛铁矿（钛酸亚铁FeTiO3）钛铁矿主要成分是钛酸亚铁(主要成分为FeO-TiO2)，难溶于水。
粉碎后硫酸在80℃浸取可得FeSO4和TiOSO4的混合物。
化学方程式：32444280FeTiO+2H SO FeSO+TiOSO+2H O℃离子方程式为：FeTiO3 +4H+ = Fe2+ + TiO2+ +2H2O②钛酸钙:钙钛矿晶胞：化学式为CaTiO3，1个晶胞中含有1个Ca、1个Ti和3个O。
（2）金属钛:①22Ti 的电子排布式为1s 22s 22p 63s 22p 63d 24s 2，价层电子排布式为3d 24s 2，第四周期IVB 族元素。
②金属钛(Ti)抗腐蚀性能好，常温下钛(Ti )与酸、碱均不反应，高温下能被空气氧化。
钛有“生物金属”之称，在医疗领域的应用非常广泛，可制人造关节、头盖、主动心瓣等。
又有“未来金属”、“三航金属”之称，金属钛被广泛应用于飞机、火箭、人造卫星和轮船等领域。
③钛的制备：活泼金属（Na,Mg ）还原法：TiCl 4＋4Na =====高温Ti ＋4NaCl 。
TiCl 4＋2Mg =====高温Ti ＋2MgCl 2。
【易错警示】①应该用Na,Mg 等活泼金属在熔融状态下制备Ti ，不能在溶液中进行，因钠镁与水反应。
②一般在氩气的气氛中进行，防止钛被氧化，防止镁与氧气，氮气或二氧化碳等反应。
故不能用CO 2或N 2来代替Ar 来隔绝氧气。
钪钛钒铬锰元素符号
钪钛钒铬锰元素符号
钪钛钒铬锰是一种元素符号，也叫钪钛钒铬锰系元素，它包含化学元素：钪（Sc）、钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）、锰（Mn）。
它们属于第3d期元素，也
就是常说的4d期元素的前一群。
钪钛钒铬锰元素都是过渡金属元素，具有许多非常有用的特点，其中钪具有检测辐射性能、优良的耐腐蚀性和高强度力学性能，在航空航天中有广泛的应用；钛具有轻、坚硬、阻燃等诸多优异的特性，适宜应用于医疗器材，航空航天、防护及机械产品；钒具有高熔点、高强度以及耐腐蚀性，可以应用于制造军工设备和汽车部件；铬有优异的耐蚀性、耐热性和硬度，广泛应用于建筑、军の工、汽车制造；锰具有抗酸、抗蚀性，可以用于制造锚、军工设备、汽车零件甚至游船、直升机等。
这些元素最主要的特点是耐腐蚀性和抗老化能力，其中钪钛钒铬锰元素的结构特征和耐腐蚀性的物理性质，可以被用来制造高质量的器件，尤其是用于制造绝缘材料。
它们也可用作催化剂，可以加快几乎所有反应的进程。
总之，钪钛钒铬锰系元素在元素化学中占据着重要的地位。
它们广泛应用于社会生产和日常生活，有着多方面的优异性能，为当今社会和未来发展提供了重要贡献。
d区金属元素钛钒铬锰实验报告
实验报告：d区金属元素钛钒铬锰背景d区金属元素是周期表中4d和5d区的过渡金属元素，包括钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）和锰（Mn）。
这些元素具有重要的工业应用和科学研究价值。
本实验旨在通过一系列实验方法对这些金属元素进行分析，了解它们的性质和特点。
实验目的1.通过化学反应、物理性质等实验手段分析钛、钒、铬和锰的特性；2.研究这些金属元素在不同条件下的反应行为；3.探究这些金属元素的应用领域及潜在价值。
实验步骤1.钛（Ti）实验：–准备一定浓度的氯化钛溶液；–在试管中加入氯化钛溶液，并观察其颜色变化；–在不同条件下，如加热或与其他试剂反应，观察其反应行为。
2.钒（V）实验：–准备一定浓度的硫酸亚铁溶液和硫酸钠溶液；–将硫酸亚铁溶液滴加到硫酸钠溶液中，观察产生的颜色变化；–在不同条件下，如改变温度或添加其他试剂，观察其反应行为。
3.铬（Cr）实验：–准备一定浓度的硫酸铬溶液；–在试管中加入硫酸铬溶液，并观察其颜色变化；–在不同条件下，如改变pH值或与其他试剂反应，观察其反应行为。
4.锰（Mn）实验：–准备一定浓度的硝酸锰溶液和氯化亚锡溶液；–将氯化亚锡溶液滴加到硝酸锰溶液中，观察产生的颜色变化；–在不同条件下，如改变温度或添加其他试剂，观察其反应行为。
分析钛（Ti）钛是一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属，在航空航天、汽车制造和医疗器械等领域有广泛应用。
实验结果显示，在加热时，钛溶液呈现出橙红色，并发生氧化反应，生成了二氧化钛。
钒（V）钒是一种重要的合金元素，在钢铁工业中起着关键作用。
实验结果显示，当硫酸亚铁溶液滴加到硫酸钠溶液中时，产生了深蓝色的络合物。
这种颜色变化可以用来检测钒的存在和浓度。
铬（Cr）铬是一种耐腐蚀的金属，在不锈钢制造、镀铬工艺等方面有广泛应用。
实验结果显示，在酸性条件下，硫酸铬溶液呈现出黄绿色。
而在碱性条件下，它会转变为深绿色。
锰（Mn）锰是一种重要的合金元素，在冶金、电池制造和化学工业中有广泛应用。
16.钛钒铬锰
合，因此不能采用碳直接还原法炼制钛。目前常
采用的炼制方法为：
浓H2SO4 钛铁矿 选矿 精矿砂 酸解 H2O
硫酸盐
水解
偏钛酸
焙烧
Cl2 TiO2 钛锭
浇铸 电弧熔融
金属钛
（海绵状）
还原
（氩气）
TiCl4
氯化
1000－1100K
Mg
C
⑴酸解 用浓硫酸处理钛铁矿[FeTiO3]精矿砂， 使钛铁矿中的钛和铁转变为硫酸盐。
短柱状、双锥状等，金刚光泽，
无色；天然锆石因常含杂质而带
各种颜色，成色优的可作为宝石。
主产于火层岩和片麻岩中，是工 业提取锆的主要原料。
②斜锆石[ZrO2]又称为“巴西石”，单斜晶系，晶
体常呈板状或片状，集合体为不规则块状，金刚光
泽，无色；天然斜锆石因常含杂质而带各种颜色。
主产于与碱性或超基性岩有关的烧绿石碳酸岩矿床 中及其风化后形成的砂矿中，也是工业提取锆的主 要原料。
BaTiO3 + CO2↑
钛酸钡为白色粉末或无色晶体，
其熔点为1618℃，1460℃以上结 晶出来的属六方晶系，在130－ 1460℃时转变为立方晶系。
Ti O
Ba
钛酸盐和钛氧盐
钛酸盐大多难溶于水 硫酸氧钛(TiOSO4)为白色粉末可 溶于冷水 均易水解，生成白色偏钛酸沉淀 Na2TiO3 + 2H2O → H2TiO3 + 2NaOH TiOSO4 + 2H2O
3.四氯化钛
沸点为136.4℃，有刺激性气味；在室温下为无色
液体，不纯时常为黄或红棕色液体，易溶于有机溶 剂 ，是生产金属钛及其化合物的重要中间体。 四氯化钛极易水解，在空气中发烟，生成二氧化 钛固体和盐酸液滴的混合物。 可用于制 造烟雾
化学元素周期表读音
化学元素周期表读音化学元素周期表是一个非常重要的化学工具，它包含了所有已知元素，以及它们的化学性质和特征。
然而，许多人并不知道如何正确地读取这些元素的名称。
在这篇文章中，我们将提供所有元素名称的正确读音和注释。
这将有助于任何对化学有兴趣的人，包括学生、教师和化学爱好者。
让我们开始学习吧！一、第一周期元素第一周期仅有两个元素，它们是氢 (H) 和氦 (He)。
1. 氢 (H)氢是第一个元素，它的名称读作“hēng”。
它的拉丁名称是“Hydrogenium”，意为“产生水的物质”。
氢是非常重要的元素，它在自然界中非常常见，可以在水中和许多有机物中找到。
它也是最轻的元素，它的原子编号为1。
2. 氦 (He)氦的名称读作“hài”，它的拉丁名称是“Helium”，意为“太阳的神话”。
与氢不同的是，氦是一种惰性气体，它在自然界中非常罕见，并且只存在于某些地下天然气储存中。
它的原子编号为2。
二、第二周期元素第二周期包含了八个元素，它们是锂 (Li)、铍 (Be)、硼 (B)、碳 (C)、氮 (N)、氧 (O)、氟 (F) 和氖 (Ne)。
1. 锂 (Li)锂的名称读作“lǐ”，它的拉丁名称是“Lithium”，意为“石头”。
锂是一种硬质且轻的金属，它广泛应用于电池、航空和军事行业。
它的原子编号为3。
2. 铍 (Be)铍的名称读作“bèi”，它的拉丁名称是“Beryllium”，意为“绿宝石”。
铍是一种硬质且有机械性能优异的金属，它被广泛应用于核电工业、航空和军事领域。
它的原子编号为4。
3. 硼 (B)硼的名称读作“bōng”，它的拉丁名称是“Borium”，意为“源于波斯的矿物”。
硼是一种非金属物质，它具有非常高的熔点和良好的电性能。
它被广泛应用于陶瓷、磁性材料、制冷剂和核燃料等方面。
它的原子编号为5。
4. 碳 (C)碳的名称读作“tàn”，它的拉丁名称是“Carboneum”，意为“煤炭、炭黑等”。
大学无机化学 d区元素介绍
△ Δ
△
3
3H2O Cr2O3 2OH- Cr(OH)4
(2) Cr(OH)3
Cr 3
(适量)OH- (灰绿)
H
பைடு நூலகம்
Cr(OH)3 (s) H ∆ H2O Cr2O3 (绿)
OH -
(亮绿色)
Cr(OH)
4
(3) Cr(H2O)3 6 的水解
Ac, (104-112,人工合成元素)
57-71
89-103
2
第十六章
d区元素（一）
§16.1 d区元素概述
§16.2 钛 钒
§16.3 铬 钼 钨 多酸型配合物 §16.4 锰
§16.5 铁 钴 镍
§16.1 d区元素概述
16.1.1 d区元素通性
1.原子的价电子层构型：
(n-1)d1-10ns1-2
3Sn 2Cr 7H 2 O 3Cl 2 2CrCl 3 2KCl 7H 2 O
4
14H
K 2 Cr2 O 7 (s) 14HCl(浓)
☆2 ☆铬(Ⅲ)的化合物
(1) Cr2O3的制备与性质 △ Δ 2Cr2O3 制备：4Cr 3O2
(NH4 ) 2 Cr2O7 Cr2O3 N 2 4H2O
-7
2Ag2 CrO4 (s, 砖红) 2H 2BaCrO4 (s, 柠檬黄) 2H 2PbCrO4 (s, 黄) 2H
(3) K2Cr2O7的氧化性
E (Cr2 O /Cr ) = 1.33V
2 Cr2 O 3SO 3 8H 27 3 3SO 2Cr 4H 2 O 24
d区金属元素钛钒铬锰实验报告(一)
d区金属元素钛钒铬锰实验报告(一)D区金属元素钛钒铬锰实验报告本次实验旨在对D区金属元素的物化性质进行研究，其中涉及到钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）和锰（Mn）四个元素的实验。
实验目的1.理解各元素的化学性质和重要用途；2.对各元素的物理性质进行测试；3.消除关于D区金属元素的疑虑和误解。
实验步骤1.准备实验仪器和物质，包括D区金属元素的样本、实验台、试管、酸和水等；2.确定实验方案，选定测试手段和参数；3.准确称取金属样本，并将样本放入试管中加入预处理液，让其溶解；4.进行物理性质测试，如密度、熔点等；5.进行化学性质测试，如反应速率、纯度等。
实验结果钛1.密度：4.54g/cm³；2.熔点：1668℃；3.化学性质：能被强氧化剂蚀刻，产生钛酸钠（Na2TiO3）等物质。
钒1.密度：6.0g/cm³；2.熔点：1910℃；3.化学性质：可以和氮气反应，生成氮化钒（VN），在强碱性介质中可以产生VO43-等离子体。
铬1.密度：7.19g/cm³；2.熔点：1907℃；3.化学性质：铬能在强氧化剂作用下产生CrO42-等离子体，能制成各种合金。
锰1.密度：7.43g/cm³；2.熔点：1246℃；3.化学性质：可以被轻度氧化剂氧化，在水中可以形成锰离子（Mn2+）和锰酸根离子（MnO42-）。
实验结论在此次实验中，我们对D区金属元素钛、钒、铬、锰进行了物理性质和化学性质的测试，并得出了一定的结论：1.四种金属元素具有不同的密度、熔点等物理性质；2.钛、钒、铬和锰都能在适当反应条件下与其他物质发生化学反应；3.各元素的化学性质差异较大，可用于不同的生产工艺中。
综上，此次实验结果为我们更深入了解金属元素的物化性质提供了重要参考和支撑，也有助于我们在日常使用中更加合理地使用这些元素。
实验注意事项1.实验过程需严格遵守实验操作规范，注意安全；2.实验仪器和物质需事先检查，确保能正常使用；3.测试结果需准确记录，不得遗漏；4.测试前需对实验方案进行充分讨论和确认，确保测试方法和参数的准确性。
d区金属元素钛钒铬锰实验报告
d区金属元素钛钒铬锰实验报告D区金属元素钛、钒、铬和锰实验报告一、引言金属元素是化学中重要的组成部分，它们在工业生产和科学研究中发挥着重要的作用。
本实验旨在通过对D区金属元素钛、钒、铬和锰的实验研究，探索它们的性质和特点。
二、实验目的1. 研究D区金属元素钛、钒、铬和锰的物理性质；2. 比较这些金属元素之间的化学反应差异；3. 探索这些金属元素在实际应用中的潜力。
三、实验方法1. 实验材料：- 钛片、钒片、铬片和锰片；- 火焰试管；- 酸性溶液（例如盐酸）；- 氧化剂（例如高氯酸）；- 硝酸银溶液。
2. 实验步骤：a) 物理性质研究：i) 准备四个试管，分别放入钛片、钒片、铬片和锰片；ii) 观察每个金属片的颜色、光泽和硬度，并记录结果；iii) 测量每个金属片的密度和熔点，并记录结果。
b) 化学反应研究：i) 将每个金属片分别放入火焰试管中；ii) 观察并记录每个金属片在加热过程中的变化，包括颜色和火焰现象；iii) 将每个金属片分别与酸性溶液接触，观察并记录反应现象。
c) 应用潜力研究：i) 将每个金属片分别与氧化剂接触，观察并记录反应现象；ii) 用硝酸银溶液测试每个金属片是否含有卤素离子，并记录结果。
四、实验结果1. 物理性质研究：- 钛片：银白色，具有良好的光泽和硬度。
密度为4.5 g/cm³，熔点为1668°C。
- 钒片：灰黑色，具有一定的光泽和硬度。
密度为6.0 g/cm³，熔点为1910°C。
- 铬片：银白色，具有良好的光泽和硬度。
密度为7.2 g/cm³，熔点为1907°C。
- 锰片：灰白色，具有一定的光泽和硬度。
密度为7.2 g/cm³，熔点为1244°C。
2. 化学反应研究：- 钛片：在加热过程中，钛片发出明亮的白光，并产生火花。
与酸性溶液接触时，发生剧烈的气体释放反应。
- 钒片：在加热过程中，钒片发出黄色火焰，并产生火花。
元素周期表顺口溜
氢qīng 氦hài锂lǐ 铍pí硼péng 碳tàn 氮dàn 氧yǎng 氟fú氖nǎi钠nà镁měi 铝lǚ 硅guī 磷lín 硫liú氯lǜ 氩yà钾jiǎ 钙gài 钪kàng 钛tài 钒fán 铬gè锰měng 铁tiě 钴gǔ 镍niè铜tóng 锌xīn 镓jiā 锗zhě 砷shēn 硒xī 溴xiù氪kè铷rú锶sī 钇yǐ 锆gào 铌ní钼mù锝dé钌liǎo 铑lǎo 钯pá银yín 镉gé铟yīn 锡xī 锑tī 碲dì碘diǎn 氙xiān铯sè钡bèi 镧lán 铪hā 钽tǎn 钨wū 铼lái 锇é铱yī 铂bó金jīn 汞gǒng 铊tā 铅qiān 铋bì钋pō 砹ài 氡dōng钫fāng 镭léi 锕ā 钅卢lú dù xǐ bō hēi mài 钅达dá钅仑lún镧lán 铈shì镨pǔ 钕nǚ 钷pǒ 钐shān 铕yǒu 钆gá铽tè镝dí钬huǒ 铒ěr 铥diū 镱yì镥lǔ锕ā 钍tǔ 镤pú铀yóu 镎ná钚bù镅méi 锔jū 锫péi 锎kāi 锿āi 镄fèi 钔mén 锘nuò铹láo 附化学元素周期表口诀在背诵之前先用2分钟时间看一个不伦不类的小故事：侵害从前,有一个富裕人家,用鲤鱼皮捧碳,煮熟鸡蛋供养着有福气的奶妈,这家有个很美丽的女儿,叫桂林,不过她有两颗绿色的大门牙哇,太恐怖了吧,后来只能嫁给了一个叫康太的反革命;刚嫁入门的那天,就被小姑子号称“铁姑”狠狠地捏了一把,亲娘一生气,当时就休克了;这下不得了,娘家要上告了;铁姑的老爸和她的哥哥夜入县太爷府,把大印假偷走一直往西跑,跑到一个仙人住的地方;这里风景优美：彩色贝壳蓝蓝的河,一只乌鸦用一缕长长的白巾牵来一只鹅,因为它们不喜欢冬天,所以要去南方,一路上还相互提醒：南方多雨,要注意防雷啊;看完了吗现在我们把这个故事浓缩一下,再用6分钟时间,把它背下来;侵害鲤皮捧碳蛋养福奶那美女桂林留绿牙嫁给康太反革命铁姑捏痛新嫁者生气休克如此一告你不得了老爸银哥印西提地点仙彩色贝壳蓝色河但见乌鸦引来鹅一白巾供它牵必不爱冬天防雷啊好了,现在共用去8分钟时间,你已经把背下来了,不信那你再用余下的2分钟,对照一下：第一周期：氢氦---- 侵害第二周期：锂铍硼碳氮氧氟氖---- 鲤皮捧碳蛋养福奶第三周期：钠镁铝硅磷硫氯氩---- 那美女桂林留绿牙第四周期：钾钙钪钛钒铬锰---- 嫁给康太反革命铁钴镍铜锌镓锗---- 铁姑捏痛新嫁者砷硒溴氪---- 生气休克第五周期：铷锶钇锆铌---- 如此一告你钼锝钌---- 不得了铑钯银镉铟锡锑---- 老爸银哥印西提碲碘氙---- 地点仙第六周期：铯钡镧铪----彩色贝壳蓝色河钽钨铼锇---- 但见乌鸦引来鹅铱铂金汞砣铅---- 一白巾供它牵铋钋砹氡---- 必不爱冬天第七周期：钫镭锕---- 防雷啊唉,没办法,这么难记的东东,又必须要背,就只能这样了;以上是横着按周期背;下面是竖着按族背：氢锂钠钾铷铯钫请李娜加入私访李娜什么时候当皇上啦铍镁钙锶钡镭媲美盖茨被累呵想和比尔.盖茨媲美,小心累着硼铝镓铟铊碰女嫁音他看来新郎新娘都改名了碳硅锗锡铅探归者西迁氮磷砷锑铋蛋临身体闭氧硫硒碲钋养牛西蹄扑氟氯溴碘砹父女绣点爱父女情深啊氦氖氩氪氙氡害耐亚克先动。
钒钛的基本性质冶金钢铁
钒钛材料课前复习??前言??第一章绪论钒钛材料概况??第一节钒矿物种类??第二节钒材料的分类??第三节钒材料的用途??第四节钒材料的发展史??第五节钛矿物种类??第六节钛材料分类??第七节钛材料的用途??第八节钛的发展史??第九节钒钛材料今后的发展趋势第二章钒钛基本性质第一节金属钒的性质第二节V-O系相图第三节V2O3的性质第四节VO2的性质第五节V2O5的性质第六节偏钒酸铵的性质第七节钒的某些二元非金属化合物第八节钒铁性质第九节钒铝性质第十节钒的毒性第十一节金属钛的性质第十二节TiO2钛白的性质第十三节低价钛Ti2O3、Ti3O5性质第十四节偏钛酸的性质第十五节四氯化钛TiCl4的性质第十六节碳化钛TiC的性质第十七节正硫酸钛TiSO42和硫酸氧钛TiOSO4的性质第十八节钛的毒性第二章钒钛基本性质第一节金属钒的性质??钒是一种高熔点难熔金属常温下为固态呈银灰色具有体心立方晶格原子序数23。
??纯钒具有良好的延展性和可锻性在常温下可制成片、丝和箔。
??钒呈弱顺磁性是电的不良导体。
??钒的力学性能取决于它的纯度。
??常温下钒的化学性质较稳定但在高温下能与碳、硅、氮、氧、硫、氯、溴等大部分非金属元素生成化合物。
??钒具有较好的耐腐蚀性能能耐淡水和海水的侵蚀亦能耐氢氟酸以外的非氧化性酸如盐酸、稀硫酸和碱溶液的侵蚀但能被氧化性酸浓硫酸、浓氯酸、硝酸和王水溶解。
??金属钒的物理性质如下表所示表金属钒的物理性质性质数据原子量50.9451熔点/℃1890±10沸点/℃3380密度/g/cm36.11比热容20℃/J·kg·K-1533.72热导率20℃/w·m·K-130.98超导转变温度/K5.13线膨胀系数0100℃℃-18.3×10-6电阻率20℃/μΩ·cm24.826.0电阻温度系数/Ω·cm·℃-12.182.76×10-8热焓0100℃/J·mol-124.62再结晶温度/℃8001000晶型立方第二节V-O系相图O原子分数★由氧-钒二元相图可知钒有多种氧化物。
实验 过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
▪ [实验用品]见教材P179。 ▪ [基本操作] ▪ 沙浴加热，参见第三章三。
[实验内容]
一、钛的化合物的重要性质
▪ 1.二氧化钛的性质和过氧钛酸根的
生成
▪ 在试管中加入米粒大小的二氧化钛
粉末，然后加入2mL浓H2SO4，再 加入几粒沸石，摇动试管至近沸 （注意防止浓硫酸溅出），观察试 管的变化。冷却静置后，取0.5mL 溶液，滴入1滴3%的H2O2，观察现 象。
▪ （1）取四支试管，分别加入
10mLpH分别为14，3，2和1（用0.1 mol·L-1NaOH溶液和0.1 mol·L-1盐 酸配制）的水溶液，再向每支试管 加入0.1g偏钒酸铵固体（约一角勺 尖）。振荡试管使之溶解，观察现 象并加以解释。
▪ 现象： ▪ 依pH值的降低，溶液颜色由黄变红，
不断加深。
钛化合物的生成和还原性在盛有05ml硫酸氧钛的溶液用液体四氯化钛和1moll1nh42so4按11的比例配成硫酸钛溶液中加入两个锌粒观察颜色的变化把溶液放置几分钟后滴入几滴02moll1cucl2溶液观察现象
实验二十四 第一过渡系元素 (一)(钛、钒、铬、锰)
▪ [实验目的] ▪ 1、掌握钛、钒、铬、锰主要氧
▪ 第三份：滴加0.2 mol·L-1NaOH溶液
NaOH溶液，迅速加入2 mol·L-1盐 酸溶液，有何现象发生？
▪ 第四份：滴加0.2 mol·L-1NaOH溶液
NaOH溶液，迅速加入2 mol·L1NH4Cl溶液，沉淀是否溶解？
▪ 写出上述有关反应方程式。此实验
说明Mn(OH)2具有哪些性质？
▪
c、白色Mn(OH)2溶解为无色溶液。
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第十八章铬、锰、钛、钒一、教学要求：1.掌握过渡元素的价电子构型的特点及其元素通性的关系。
2.掌握重要过渡元素钛、钒、铬和锰的单质及化合物的性质和用途；一般了解同多酸、杂多酸的知识。
3. 了解第二、三过渡系元素性质的递变规律。
4.了解钛、钨的冶炼原理。
二、重点与难点重点:掌握第四周期Ti 、V、Cr、Mn 金属元素氧化态、最高氧化态氧化物及其水合物的酸碱性、氧化还原稳定性、水合离子及其含氧酸根颜色等变化规律。
掌握过渡元素的价电子构型特点及其与元素通性的关系。
难点：过渡元素的价电子构型特点及其与元素通性的关系，第二、三过渡系元素性质的递变规律。
三、精选例题解析1.d区元素原子的电子能级是(n-1)d>ns，但氧化时首先失去的是ns轨道上的电子，这是因为( )。
A.能量最低原理不适用于离子的电子排布B.次外层d轨道的电子是一整体，不能部分丢失C.生成离子或化合物时，各轨道的能级顺序是可以变化的D.只有最外层s轨道电子才能参与成键答:在多电子原子中，由于屏蔽效应和钻穿效应使轨道能级出现了(n-1)d>ns和能级交错现象，因此在进行核外电子填充时，首先填充ns轨道，后填充(n-1)d轨道，但原子在失去电子时，由于(n-1)d电子云分布在ns电子云里，ns电子云就不能再屏蔽(n-1)d电子了，于是电子能级顺序又发生变化，即(n-1)d < ns，所以原子失电子时，首先失去ns电子，再失去d电子(d 电子可部分或全部参与成键)。
正确答案为C。
2.在酸性介质中使Mn2+离子氧化为MnO4-离子应选用的氧化剂为( )。
A. PbO2B. K2Cr2O7C. NaBiO3D. H2O2答:因为在酸性介质中，Mn2+是稳定的，只有在高酸度的热溶液中，与强氧化剂反应，才能使Mn2+氧化为MnO4-，所以应选用的氧化剂为PbO2或NaBiO3。
正确答案为A、C。
3.按下列要求填空:答:若使Al3+、Fe3+、Cr3+、Ni2+进行分离，主要掌握它们的不同点:(1)与适量氨水作用，都可生成氢氧化物，而与过量氨水作用时，Cr3+和Ni2+可形成氨配合物，而Al3+和Fe3+则不能被氨配合。
(2)与过量NaOH作用，Al(OH)3和Cr(OH)3可溶解，而Fe(OH)3和Ni(OH)2则不具有两性，不能溶解。
(3)与氧化剂作用，只有Cr(Ⅲ)→Cr(Ⅵ)，而Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)、Ni(Ⅱ)遇氧化剂则不可能形成高价离子。
4.已知:Fe 3+77.0Fe 2+，当用KMnO 4在酸性介质中氧化Fe 2+时，若KMnO 4过量会发生什么现象?根据锰元素的电势图加以解释.答:根据电极电势分析，由于θϕ( MnO 4-/ Mn 2+)>θϕ( Fe 3+/ Fe 2+)，所以当KMnO 4在酸介质中氧化Fe 2+时，首先发生的反应是:MnO 4-+5Fe 2++8H +=Mn 2++5Fe 3++4H 2Oθϕ( MnO 4-/ MnO 2) =326.22564.0⨯+=1.69 V θϕ( MnO 4-/ MnO 2) >θϕ( MnO 4-/ Mn 2+)，若KMnO 4过量时，可发生如下反应:2MnO 4-+3Mn 2++2H 2O=5MnO 2↓+4H +5.根据实验现象，写出有关化学反应方程式:(1)四氯化钛暴露在空气中会发烟;(2)在Cr 2(SO 4)3溶液中逐滴加入NaOH 溶液至过量，再加溴水;答:(1)TiCl 4+3H 2O=H 2TiO 3+4HCl(2) Cr 2(SO 4)3+6NaOH= 2Cr(OH)3↓+3Na 2SO 4Cr(OH)3 +NaOH=NaCrO 2+2H 2O2NaCrO 2+3Br 2+8NaOH=6NaBr+2 Na 2CrO 4+4H 2O6.试讨论过渡元素的下列性质(1)原子电子层结构的特点;(2)氧化态的表现，各族元素的最高氧化态稳定性变化规律;(3)原子半径的变化;(4)主要的物理性质.答:(1)它们的共同特点是都具有未充满的(n-1)d 轨道(Pd 除外)，最外层也仅有1-2个电子，因而它们原子的最外两个电子层都是未充满的，所以过渡元素价电子层结构通常为(n-1)d 1~9ns 1~2。
(2)过渡元素在形成化合物时总是先失去最外层的两个s 电子，而表现为+2氧化态，由于次外层(n-1) d 轨道能量与最外层ns 轨道能量相近，且(n-1)d 轨道还没有达到稳定结构，所以有时(n-1)d 电子也可部分或全部作为价电子参加成键形成多种氧化态，从+2依次递增到与族数相近的最高氧化态，各族元素最高氧化态稳定性变化规律是同一族中从上向下高氧化态趋向于比较稳定。
(3)各周期中随原子序数的增加，原子半径依次减小，但变化得很慢，到了各周期过渡元素的末尾才稍为增大;各族中从上至下原子半径增大，但第5，6周期同族元素的原子半径却很接近(由于镧系收缩的影响而引起的)。
(4)过度元素的金属键较强，因而大多数都有较高的硬度和较高的熔、沸点，许多过渡金属及其化合物有顺磁性，过渡金属有较好的延展性和机械加工性，并且彼此间以及与非过渡金属组成具有多种特性的合金，它们都是电和热的良好导体。
7. [Fe(H 2O)6]2+配离子有4个未成对的电子，是顺磁性的，而[Fe(CN)6]4-配离子是抗磁性的，类似的[CoF 6]3-是顺磁性的，而[Co(CN)6]3-是抗磁性，如何解释这些事实?答: H 2O 和F -都是弱场配位体，形成配离子时产生的分裂能较小，因而易形成高自旋配合物。
Fe 2+和Co 3+的最外层结构都是3d 6， [Fe(H 2O)6]2+和[CoF 6]3-配离子，中心离子有4个未成对d 电子，因而它们具有顺磁性。
而CN -是强场配位体，能产生较大的分裂能，易形成低自旋配合物。
[Fe(CN)6]4-和[Co(CN)6]3-配离子的中心离子没有未成对的d 电子，因而它们具有抗磁性。
8.预测[Cr(H 2O)6]2+和[Cr(CN)6]4-中的未成对电子数?答:中心离子Cr 2+的最外层结构是d 4，与弱场配位体H 2O 形成高自旋配合物，有4个未成对电子，Cr 2+与强场配位体CN -形成低自旋配合物，中心离子有2个未成对电子。
9.简述从钛铁矿提取金属钛的反应原理并写出反应方程式。
答:(1)用硫酸分解钛铁矿制取TiO 2。
先用浓H 2SO 4处理磨碎的钛铁矿精砂，得到钛的硫酸盐;FeTiO 3+ 3H 2SO 4=Ti(SO 4)2+ FeSO 4+3H 2OFeTiO 3+ 2H 2SO 4=TiOSO 4+ FeSO 4+2H 2O同时， 钛铁矿中的铁氧化物与硫酸发生反应:FeO+ H 2SO 4=FeSO 4+ H 2OFe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+3H 2O加入铁粉，使溶液中Fe 3+离子还原为Fe 2+，然后冷却，使FeSO 4.7H 2O 结晶析出，除去溶液中的杂质铁。
Ti(SO 4)2和TiOSO 4水解析出偏钛酸白色沉淀:Ti(SO 4)2+ H 2O =TiOSO 4+H 2SO 4TiOSO 4+2H 2O= H 2TiO 3↓+ H 2SO 4煅烧偏钛酸，即可得TiO 2:H 2TiO 3 △2+ H 2O(2)氯化法将TiO 2转化为TiCl 4:TiO 2+2C+2Cl 2 TiCl 4+2CO↑ (3)金属热还原法制金属钛: TiCl 4+2MgO 2MgCl 2+Ti10.根据以下实验说明产生各种现象的原因并写出有关反应方程式。
(1) 打开装有四氯化钛的瓶塞，立即冒白烟; (2)向此瓶中加入浓盐酸和金属锌时，生成紫色溶液;(3)缓慢地加入氢氧化钠至溶液呈碱性，则析出紫色沉淀;(4)沉淀过滤后，先用硝酸，然后用稀碱溶液处理，有白色沉淀生成;(5)将此沉淀过滤并灼烧，最后与等物质的量的氢氧化镁共熔。
答:(1)因为TiCl 4在水中或潮湿空气中都极易水解，暴露在空气中遇水蒸气发生水解产生HCl 而冒白烟。
TiCl 4+3H 2O= H 2TiO 3+ 4HCl(2) 用Zn 处理TiCl 4的盐酸溶液，可以得到紫色的TiCl 3水溶液:2TiCl 4+Zn 2 TiCl 3+ZnCl 2(3)在碱性条件下析出紫色的TiCl 3.6H 2O 晶体。
(4)Ti(Ⅲ)离子具有还原性，遇到氧化性的HNO 3时，被氧化为Ti(Ⅳ)离子，再用稀碱处理则得白色偏钛酸沉淀:3Ti 3++NO 3-+H 2O=3TiO 2++2H ++NOTiO 2++2OH - =TiO 2.H 2O ↓(5)将沉淀过滤灼烧则得到TiO 2，当与氧化镁共熔时得到盐:TiO 2.H 2O △TiO 2+H 2OTiO 2+Mg MgTiO 311.锌汞齐能将钒酸盐中的钒(Ⅴ)还原至钒(Ⅱ)，将铌酸盐中的铌(Ⅴ)还原至铌(Ⅳ)，但不能使1000－1100 K1070 K浓HCl 共熔钽酸盐还原，此实验结果说明了什么规律性?答: 锌汞齐能将钒酸盐，铌酸盐由高氧化态还原为低氧化态，而不能使钽酸盐还原，说明钒分族元素依钒、铌、钽顺序高氧化态逐渐稳定，而低氧化态化合物较少，稳定性依次降低。
12.铬的某化合物A是橙红色溶于水的固体，将A用浓HCl处理产生黄绿色刺激性气体B 和生成暗绿色溶液C，在C中加入KOH溶液，先生成灰兰色沉淀D，继续加入过量的KOH 溶液则沉淀消失，变成绿色溶液E，在E中加入H2O2，加热则生成黄色溶液F，F用稀酸酸化，又变为原来的化合物A的溶液。
问:A、B、C、D、E、F各是什么?写出每步变化的反应方程式。
答: A为K2Cr2O7，B为Cl2，C为CrCl3，D为Cr(OH)3，E为KCrO2，F为K2CrO4，各步的化学反应方程式为:Cr2O72-+6Cl-+14H+△2Cr3++3Cl2↑+7H2OCr3++3OH-= Cr(OH)3↓Cr(OH)3+OH-= CrO2-+2H2O2CrO2-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+4H2O2CrO42-+2H+= Cr2O72-+ H2O13.举例说明Cr3+离子和Al3+离子的相似性，若Cr3+和Al3+共存时，如何分离它们?答: Cr3+和Al3+在水溶液中都以水合离子[Cr(H2O)6]3+，[Al(H2O)6]3+的形式存在;都能形成复盐KCr(SO4)2.12H2O、KAl(SO4)2.12H2O;与碱反应都产生胶状沉淀Cr(OH)3、Al(OH)3，且均为两性，它们溶于过量碱生成CrO2-、AlO2-，都能水解产生氢氧化物沉淀。
若Cr3+ 和Al3+共存时，可加过量的氨水将它们分离，Cr3+能同氨形成配合物[Cr(NH3)6]3+溶解，而Al3+不能，只生成Al(OH)3沉淀。