第二十一章 铬副族和锰副族
第二十一章 铬副族和锰副族
第二十一章 铬副族和锰副族一、选择题1. (1607)将K 2MnO 4溶液调节到酸性时，可以观察到的现象是………………………………（ ）(A)紫红色褪去(B)绿色加深 (C)有棕色沉淀生成 (D)溶液变成紫红色且有棕色沉淀生成2. (1622)用Cr 2O 3为原料制备铬酸盐应选用的试剂是…………………………………………（ ）(A) 浓硝酸 (B) KOH(s)+KClO 3(s) (C) Cl 2 (D) H 2O 23. (1644)在Cr 2(SO 4)3溶液中，加入Na 2S 溶液，其主要产物是…………………………………（ ）(A) Cr + S (B) Cr 2S 3 + Na 2SO 4 (C) Cr(OH)3 + H 2S (D)-2CrO + S 2- 4. (1660)下列氧化物与浓H 2SO 4共热，没有O 2生成的是………………………………………（ ）(A) CrO 3 (B) MnO 2 (C) PbO 2 (D) V 2O 55. (1657)含有下列离子的溶液，与Na 2S 溶液反应不生成黑色沉淀的一组是…………………（ ）(A) Fe 2+，Bi 3+ (B) Cd 2+，Zn 2+ (C) Fe 3+，Cu 2+ (D) Mn 2+，Pb 2+6. (1664)在酸性介质中加入过氧化氢(H 2O 2)时不生成过氧化物的化合物是…………………（ ）(A) 钛酸盐(B) 重铬酸盐 (C) 钒酸盐 (D) 高锰酸盐 7. (1674)在碱性溶液中氧化能力最强的是………………………………………………………（ ）(A)-4MnO (B) NaBiO 3 (C) Co 2O 3 (D)-272O Cr 8. (1694)下列元素中，可形成多酸的是…………………………………………………………（ ）(A) Na (B) W (C) Fe (D) Ag9. (1699)CrO 5中Cr 的氧化数为 ………………………………………………………………（ ）(A) 4 (B) 6 (C) 8 (D) 1010. (4654)在下列化合物中，属杂多酸盐的是……………………………………………………（ ）(A) Na 3[P(W 12O 40)] (B) KCr(SO 4)2·12H 2O (C) Na 4Mo 7O 23 (D) Fe 2(CO)911. (4659)下列提炼金属的方法，不可行的是……………………………………………………（ ）(A) Mg 还原TiCl 4制备Ti(B) 热分解Cr 2O 3制备Cr (C) H 2还原WO 3制备W(D) 羰化法提纯Ni 12. (4663)欲使软锰矿(MnO 2)转变为4应选择的试剂是…………………………………（ ）(A) KClO 3(s) + KOH(s) (B) 浓HNO 3 (C) Cl 2 (D) O 213. (4645)下列物质的氧化性与惰性电子对效应无关的是………………………………………（ ）(A) Pb(IV) (B) Bi(V) (C) Cr(VI) (D) Tl(III)14. (4601)在硝酸介质中，欲使 Mn 2+ 氧化为-4MnO 可加的氧化剂是…………………………（ ）(A) KClO 3 (B) (NH 4)2S 2O 8(Ag +催化) (C) K 2Cr 2O 7 (D) 王水15. (4616)在某种酸化的黄色溶液中，加入锌粒，溶液颜色从黄经过蓝、绿直到变为紫色，该溶液中含有…………………………………………………………………………………………（ ）(A) Fe 3+ (B) +2VO (C)-24CrO (D) Fe (CN)-4616. (4646)欲将K 2MnO 4转变为KMnO 4，下列方法中可得到产率高、质量好的是………………（ ）(A) CO 2通入碱性K 2MnO 4溶液(B) 用Cl 2氧化K 2MnO 4溶液 (C) 电解氧化K 2MnO 4溶液(D) 用HAc 酸化K 2MnO 4 17. (4648)Al(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)化学性质的不同点表现在…………………………………………… （ ）(A) 形成配合物的能力(B) 形成复盐的能力 (C) 盐类的水解性 (D) 氢氧化物的两性 18. (4653)下列四种绿色溶液，加酸后，溶液变为紫红色并有棕色沉淀产生的是（ ）(A) NiSO 4 (B) CuCl 2(浓) (C) NaCrO 2 (D) K 2MnO 419. (4671)下列锰的氧化物中酸性最强的是………………………………………………………（ ）(A) MnO (B) Mn 2O 3 (C) MnO 2 (D) Mn 20720. (4678)当-4MnO 和I -在浓强碱性溶液中反应，产物最可能是………………………………（ ）(A) Mn(s)和I 2 (B)-24MnO 和-3IO (C) MnO 2、O 2和IO - (D) Mn 2+ 和I 221. (4681)用Cr 2O 3为原料制备铬酸盐应选用的试剂是…………………………………………（ ）(A) 浓硝酸 (B) KOH(s) + KClO 3(s) (C) KMnO 4(D) H 2O 2 22. (1608)在Cr 2(SO 4)3和MnSO 4 溶液中分别加入(NH 4)2S 溶液，将分别产生____色____________和____色____________；把后者放置在空气中，最后会变成____色__________。
铬副族和锰副族共48页
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
ห้องสมุดไป่ตู้
容
膝
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
无机化学教学课件 21章 铬、锰副族
第三过渡系元素的一般性质
价层电 子组态
5d16s2 5d26s2 5d36s2 5d46s2 5d56s2 5d66s2 5d76s2 5d96s1 5d106s1 5d106s2
熔点/℃
1663 2227 2996 3387 3180 3045 2447 1769 1064 -39
沸点/℃
3402 4450 5429 5900 5678 5225 2550 3824 2856 357
90
664.6
V 3d34s2 1917 3421 132
88
656.5
Cr 3d54s1 1907 2679 125
84
659.0
Mn 3d54s2 1244 2195 124
80
Fe 3d64s2 1535 2861 124
76
Co 3d74s2 1494 2927 125
74
723.8 765.7 764.9
r(M)
Ei,1
pm kJ mol1
氧化值
173 529.7
+3
159 660.7
+2,+3,+4
143 721.3
+2,+3,+4,+5
137 739.3
+2,+3,+4,+5,+6
137 754.7
+2,+3,+4,+5,+6,+7
134 804.9 +2,+3,+4,+5,+6,+7,+8
第21章 铬副族和锰副族
Chapter 21 Chromium Subgroup and
内蒙古民族大学无机化学(吉大武大版)-第20章 铬副族和锰副族
La Hf Ta W Re Os Ir 5d16s2 5d26s2 5d35s2 5d46s2 5d56s2 5d66s2 5d76s2
Pt 5d96s1
第二过渡系：只有39Y和 2和 Zr 的 s 价电子为 5s 40 最后的 46Pd的s价电子为 5s0外，其余的均为5s1
第三过渡系元素：只有最 后的元素 78Pt的s价电子 为6s1，其余的均为6s2。
由于过渡元素具有优良的机械加工性，彼此间 以及与非过渡金属组成具有多种特性的合金，在工 程材料方面有着广泛的应用。
Cr
Fe
Ni
钛合金
不锈钢
耐腐蚀机械性能强
熔点 变化 示意图
熔点高密度 高的原因？
密度
变化 示意图
原因:一般认为是过渡元素的原子半径较小而彼此堆积很紧 密，同时金属原子间除了主要以金属键结合外，还可能有部分 共价性 ，这与金属原子中未成对的(n-1)d电子也参与成键有关。
2. 元素性质 铬族元素的价电子层结构为(n-1)d5ns1,其中钨为 5d46s2。铬族元素原子中的六个价电子都可以参加成 键，因此最高氧化态是 + 6，与族数相一致。和所有 d 区元素一样，d 电子和部分的参加成键，因此铬族 元素表现出具有多种氧化态的特性。 在族中自上而下，从铬到钨，高氧化态区域稳 定，而低氧化态稳定性相反。如：铬易表现出低氧 化态（Cr(III)的化合物），而Mo、W以高氧化态 [Mo(VI)和W(VI)]的化合物最稳定。
1.2 原子半径和电离能 与同周期主族元素相比，过渡元素的原子半径 一般比较小，过渡元素的原子半径以及它们随原子 序数和周期变化的情况如下图所示。
在周期中从左向右，原子半径缓慢地缩小，到铜 族前后又稍增大。同族元素从上往下，原子半径增大。
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
§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 。
21铬副族元素和锰副族元素
紫色
CrCl3•6H2O 是配位化合物，由于 内界的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 深绿色
Cr2O72− + 14H+ + 6 e —— 2 Cr3+ + 7 H2O E⊖ = 1.38V
故在酸中需要氧化剂方可将 Cr（ Ⅲ ）氧化到 Cr（VI）：
10 Cr3+ + 6 MnO4– + 11H2O —— 5 Cr2O72– + 6 Mn2+ + 22 H+
21. 1. 3 Cr（Ⅵ）的化合物
3. Cr（ Ⅲ）的还原性
碱性溶液中，Cr（Ⅲ ）很容易 被 H2O2，I2 等氧化：
2Cr（OH）3 + 3 I2 + 10 OH– —— 2 CrO42– + 6 I– + 8 H2O
2C（r OH）4– + 3 H2O2 + 2 OH– ——2 CrO42– + 8 H2O
酸性溶液中，Cr（Ⅲ）还原性差：
2 BaCrO4 + 2 H2SO4 —— 2 BaSO4 + Cr2O72－ + 2H+ + H2O
SrCrO4 溶解度较大，可溶于 HAc 中。
向 Sr2+ 中加入 Cr2O72－ 溶液 中，不能生成 SrCrO4 沉淀。
（3）过氧化铬
用硫酸酸化含 Cr（Ⅵ）的溶液，再 加入 H2O2 有蓝色 CrO5 生成：
无机化学 铬单质及化合物的性质 PPT课件
A（l OH）3
CrO42－
20. 3. 6. Cr（III）和 A（l III）性质的比较
Cr（III）和 A（l III）的性质 有许多相似之处。
绿色的 Cr2O3 与 - Al2O3 相似，既溶于酸，也溶于碱。
Cr2O3 + 3 H2SO4 —— Cr（2 SO4）3 + 3 H2O
高温时灼烧过的 Cr2O3，对酸 和碱均为惰性，需与熔矿剂 K2S2O7 共熔，才能转入溶液中。
20. 1 铬单质
铬在自然界中以铬铁矿 Fe（CrO2）2 形式存在。
铬不列为稀有元素。
铬是银白色金属。 由于铬的单电子多，金属键 强，故硬度及熔点均高。 铬是硬度最高的过渡金属。
Cr3+ + 3 e－ Cr2+ + 2 e－
Cr E ⊖ = － 0.744 V Cr E ⊖ = － 0.913 V
主族元素与过渡元素的电子层结 构有着显著的差别。所以，Cr（III）和 A（l III）的性质又有许多不同点。
铝是主族元素，不易形成配位化 合物，A（l III）只能形成稳定的螯合物。
如 EDTA 螯合物、8 － 羟基喹啉 螯合物等。
Cr3+ 属于过渡金属离子，易形成 配位化合物。
A（l III）的化合物无色，因为Al 没有 d 电子，没有 d – d 跃迁。
多种 Cr（II）水合盐类可由水溶 液中结晶得出。
如 CrSO4 ·5H2O，CrCl2 ·4H2O， CrBr ·6H2O，C（r ClO4）2·6H2O 和 Cr（CH3COO）2 ·2H2O
其中醋酸亚铬最稳定且最易于制 取。
将 CrCl2 溶液与较浓的醋酸反应， 即可得到红色微溶物醋酸亚铬。
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族 (共54张PPT)ppt课件完美课件优秀课件 公开课 课件
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族 (共54张PPT)ppt课件完美课件优秀课件 公开课 课件
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族 (共54张PPT)ppt课件完美课件优秀课件 公开课 课件
Barium chromate
Yellow lead chromate
Silver chromate
Cr(III)
(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2↑+ 4H2O
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族 (共54张PPT)ppt课件完美课件优秀课件 公开课 课件
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族 (共54张PPT)ppt课件完美课件优秀课件 公开课 课件
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
2020届高考微专题 拓展铬副族和锰副族 (共54张PPT)ppt课件完美课件优秀课件 公开课 课件
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
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
铬副族和锰副族元素
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
21铬副族元素和锰副族元素
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。
第二十一章过渡元素一
3 掌握过渡元素的四大特征 ；
4 掌握Cr、Mn各种氧化态之间的 反应情况 。
第一节 通 性
一 价电子层结构
过渡元素价电子层结构为：
(n-1)d 1~ 9nS1~2 既有未满的d 轨道，最外层也仅有 1~2 个 e， 同系列（同周期）最外电子层相 同，总趋势从左到右 d 电子数增 大，因此半径减小，核对最外层 e 吸引力增强，故金属性减弱 。
铬分族形成多酸及盐的情况：
（1）铬酸及盐形成多酸和多酸 盐的能力较弱；而钼和钨形成多 酸和多酸盐的趋势较强 。
（2）钼、钨和磷的多酸及盐常 用于分析化学鉴定PO43-、MoO4-。
共性及递变规律（6）、（7）
（6）形成配合物：
形成配合物时，Cr (+3)形成六配位 离子的趋势很强；钼、钨形成配离子 的能力较弱 。
（3）大多数离子具有颜色；
（4）离子及某些中性原子易形 成配合物 。
过渡元素的主要性质 —— 1
1 它们都是金属：
因为最外层只有1~2个电子，易失；
S电子、d电子都参加成键，键强， 所以硬度大、密度大，熔、沸点高， 传热、导电性能好，延、展性和机 械加工性能好，易相互或与其它金 属生成合金 。
过渡元素的主要性质 - 2、3
实际不仅离子，某些过渡金属 的中性原子也可形成配合物 。
五 氧化物酸碱性—规律与主族同
过渡元素氧化物及对应水合物的 酸碱性递变规律在 3~7 副族比较明 显，而 8 副族变化规律不强 。
（1）同周期从左到右最高氧化物及 对应水合物碱性减弱而酸性增强；
同族从上到下相同氧化态氧化物及 水合物碱性增强而酸性减弱 。
多聚酸盐 — 多酸对应的盐称为多 酸盐。（实际：多酸也可以看成是 若干水分子与二个或二个以上酸酐 组成的酸。）例如：
过渡金属
锰副族
概述
锰最重要矿是软锰矿；近年来在
深海发现大量的锰矿——锰结核。
ⅦB 锰
锝 铼
Mn Tc Re
(n-1)d5ns2
Mn是生物生长的微量元素，是人体多种酶的核心成分， 是植物光合作用的不可缺少的部分。茶中锰的含量较丰富。
所有钢都含有Mn 作用：净化剂 Mn + S == MnS —防止生成FeS钢变脆 Mn + O2 == MnO —防止冷却钢形成气泡或沙孔
矿型，其中最重要的是金红石型。 它属于简单四方晶系（a = b≠c， α=β=γ= 90℃）。氧原子呈畸变的 六方密堆积，钛原子占据一半的
八面体空隙，而氧原子周围有3个
近于正三角形配位的钛原子，所 以钛和氧的配位数分别为6和3。
钛铁矿制备TiO2
Fe Fe2+ TiO2+ 冷却 钛铁 浓H2SO4 Fe3+ Fe2+ FeSO4· 7H2O↓ 2 － 2+ 2 SO4 矿 TiO SO4
－0.13V －1.1V －1.4V
Ea
θ：
Cr2O7
EBθ： CrO42- ————Cr(OH)3————Cr(OH)2————Cr CrO2－ 酸性介质氧化性强，碱性介质还原性强
————————
－1.2V
|
酸 性 3+ Cr 介 质 MnO 4－+H+
Ag+
Cr2O7
S2O82－
2－ +
SO4
增加钢的硬度：锰钢(12%~15%)
锰的元素电势图
1.507
EAθ MnO4－——MnO42－——MnO2——Mn3+——Mn2+——Mn
无机化学：铬副族和锰副族-9
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 +
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二十一章 铬副族和锰副族一、选择题1. (1607)将K 2MnO 4溶液调节到酸性时，可以观察到的现象是………………………………（ ）(A)紫红色褪去(B)绿色加深 (C)有棕色沉淀生成 (D)溶液变成紫红色且有棕色沉淀生成2. (1622)用Cr 2O 3为原料制备铬酸盐应选用的试剂是…………………………………………（ ）(A) 浓硝酸 (B) KOH(s)+KClO 3(s) (C) Cl 2 (D) H 2O 23. (1644)在Cr 2(SO 4)3溶液中，加入Na 2S 溶液，其主要产物是…………………………………（ ）(A) Cr + S (B) Cr 2S 3 + Na 2SO 4 (C) Cr(OH)3 + H 2S (D)-2CrO + S 2- 4. (1660)下列氧化物与浓H 2SO 4共热，没有O 2生成的是………………………………………（ ）(A) CrO 3 (B) MnO 2 (C) PbO 2 (D) V 2O 55. (1657)含有下列离子的溶液，与Na 2S 溶液反应不生成黑色沉淀的一组是…………………（ ）(A) Fe 2+，Bi 3+ (B) Cd 2+，Zn 2+ (C) Fe 3+，Cu 2+ (D) Mn 2+，Pb 2+6. (1664)在酸性介质中加入过氧化氢(H 2O 2)时不生成过氧化物的化合物是…………………（ ）(A) 钛酸盐(B) 重铬酸盐 (C) 钒酸盐 (D) 高锰酸盐 7. (1674)在碱性溶液中氧化能力最强的是………………………………………………………（ ） (A)-4MnO (B) NaBiO 3 (C) Co 2O 3 (D)-272O Cr 8. (1694)下列元素中，可形成多酸的是…………………………………………………………（ ）(A) Na (B) W (C) Fe (D) Ag9. (1699)CrO 5中Cr 的氧化数为 ………………………………………………………………（ ）(A) 4 (B) 6 (C) 8 (D) 1010. (4654)在下列化合物中，属杂多酸盐的是……………………………………………………（ ）(A) Na 3[P(W 12O 40)] (B) KCr(SO 4)2·12H 2O (C) Na 4Mo 7O 23 (D) Fe 2(CO)911. (4659)下列提炼金属的方法，不可行的是……………………………………………………（ ）(A) Mg 还原TiCl 4制备Ti(B) 热分解Cr 2O 3制备Cr(C) H 2还原WO 3制备W (D) 羰化法提纯Ni12. (4663)欲使软锰矿(MnO 2)转变为 MnO 4应选择的试剂是…………………………………（ ）(A) KClO 3(s) + KOH(s) (B) 浓HNO 3 (C) Cl 2 (D) O 213. (4645)下列物质的氧化性与惰性电子对效应无关的是………………………………………（ ）(A) Pb(IV) (B) Bi(V) (C) Cr(VI) (D) Tl(III)14. (4601)在硝酸介质中，欲使 Mn 2+ 氧化为-4MnO 可加的氧化剂是…………………………（ ）(A) KClO 3 (B) (NH 4)2S 2O 8(Ag +催化) (C) K 2Cr 2O 7 (D) 王水15. (4616)在某种酸化的黄色溶液中，加入锌粒，溶液颜色从黄经过蓝、绿直到变为紫色，该溶液中含有…………………………………………………………………………………………（ ）(A) Fe 3+ (B) +2VO (C)-24CrO (D) Fe (CN)-46 16. (4646)欲将K 2MnO 4转变为KMnO 4，下列方法中可得到产率高、质量好的是………………（ ）(A) CO 2通入碱性K 2MnO 4溶液(B) 用Cl 2氧化K 2MnO 4溶液 (C) 电解氧化K 2MnO 4溶液(D) 用HAc 酸化K 2MnO 4 17. (4648)Al(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)化学性质的不同点表现在…………………………………………… （ ）(A) 形成配合物的能力(B) 形成复盐的能力 (C) 盐类的水解性 (D) 氢氧化物的两性 18. (4653)下列四种绿色溶液，加酸后，溶液变为紫红色并有棕色沉淀产生的是（ ）(A) NiSO 4 (B) CuCl 2(浓) (C) NaCrO 2 (D) K 2MnO 419. (4671)下列锰的氧化物中酸性最强的是………………………………………………………（ ）(A) MnO (B) Mn 2O 3 (C) MnO 2 (D) Mn 20720. (4678)当-4MnO 和I -在浓强碱性溶液中反应，产物最可能是………………………………（ ）(A) Mn(s)和I 2 (B)-24MnO 和-3IO (C) MnO 2、O 2和IO - (D) Mn 2+ 和I 221. (4681)用Cr 2O 3为原料制备铬酸盐应选用的试剂是…………………………………………（ ）(A) 浓硝酸 (B) KOH(s) + KClO 3(s) (C) KMnO 4(D) H 2O 2 22. (1608)在Cr 2(SO 4)3和MnSO 4 溶液中分别加入(NH 4)2S 溶液，将分别产生____色____________和____色____________；把后者放置在空气中，最后会变成____色__________。
二、填空题1. (1609)锰的元素标准电势图如下：-4MnO ──── -24MnO ──── M nO 2──── Mn 3+ ──── Mn 2+ ──── Mn │ 1.69 V │ 1.23 V ││ 1.51 V │其中________和________不稳定，易发生歧化。
2. (4674)钒酸根与铬酸根相比，开始缩合时pH 较大的是____________________，二者缩合形成的氧化物分别是_____________________和____________________ 。
3. (4612)K 2Cr 2O 7具有_____________________性，实验室中可将K 2Cr 2O 7的饱和溶液与浓H 2SO 4配成铬酸洗液，若使用后的洗液颜色从___________色变为__________色，则表明_________________________ ，洗液失效。
4. (4618)从三氧化二铬制备铬酸盐，可以采用的试剂是__________________________________。
5. (4634)现有四瓶绿色溶液，分别含有Ni(II)、Cu(II)、Cr(III)、Mn(VI)，分别取少量溶液进行下列实验：1. 加水稀释后，溶液变为浅蓝色的是_________；2. 酸化后，溶液变为紫红色，并有棕色沉淀的是_________；3. 在碱性条件下加入H 2O 2并微热，溶液变为黄色的是_________；4. 加入NaOH 溶液，有浅绿色沉淀产生，再加氯水，又转变为棕黑色沉淀的是________。
6. (4662)MnO 2分别作为氧化剂和还原剂时的反应方程式是：___________________________________________________________________ 和___________________________________________________________________ 。
7. (4675)K 2Cr 207溶液分别与BaCl 2、KOH 、浓HCl(加热)和H 2O 2(乙醚)作用，将分别转变为_______________，______________，_____________，_____________ 。
8. (4683)MnO 2和 KMnO 4分别与浓 H 2SO 4反应的主要方程式是：____________________________________________________________________和_____________________________________________________________________9. (1611)写出氧化数为+6和+3的铬的电对的半电池反应：在酸性介质中______________________________________，在碱性介质中______________________________________。
10. (1612)选用一种物质将Cr 3+氧化为-272O Cr -，其反应方程式是：________________________________________________________________，选用一种物质可将-4Cr(OH)氧化为-24CrO ，其反应方程式是：________________________________________________________________。
11. (1613)在三份Cr 2(SO 4)3溶液中分别加入下列溶液，得到的沉淀是：(1) 加入Na 2S 得到________________________；(2) 加入Na 2CO 3得到______________________；(3) 加入NaOH 得到_________________；加入过量NaOH 生成______________。
12. (1624)在炼钢过程中往钢水中投入少量的锰铁的反应方程式是：____________________________________________________________________，____________________________________________________________________。
13. (1625)以钼酸铵为原料制备金属钼的两个化学方程式是：___________________________________________________________________，___________________________________________________________________。
14. (1626)在酸性介质中用铋酸钠氧化二价锰离子的离子方程式是：____________________________________________________________________。