第十四章 d区元素

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Mn(VI) 2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+MnO2 + 4KOH
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Mn(VII) 2K2MnO4 + Cl2 = 2KMnO4 + 2KCl 电解: 2 MnO42- + 2H+ = 2 MnO4- + H2 稳定性 10KMnO4 缓慢分解 4MnO4- + 4H+ = 4MnO2 + 3O2 + 2 H2O KMnO4在不同的介质中反应产物不同: 强酸性：Mn2+; 强碱性：MnO42-; 弱酸性,中性,弱碱性：MnO2
Cr3+的化合物 (1)氧化物 为两性偏碱 (NH4)2Cr2O7 Cr2O3+N2+4H2O
灼烧后的Cr2O3难溶,可用K2S2O7来熔,转 化为可溶性盐 Cr2O3+3K2S2O7=Cr2(SO4)3+3K2SO4
(2)氢氧化物--两性偏碱
Cr3+(紫色)+ 3OHH2O•HCrO2 Cr(OH)4- (绿色) Cr(OH)3(灰蓝) == H++CrO2-(绿色）+ H2O
⎯ ⎯→ ⎯ 3K2MnO4+7MnO2+6O2+2K2O
473 K
还原性 稳定 歧化
绿色
紫红色
氧化性
氧化性 歧化
3 MnO2 == Mn3O4+O2 Mn3O4 +8Al == 9Mn + 4Al2O3
2.化合物
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Mn(II) Mn2++2NH3•H2O=Mn(OH)2(s)+2NH4+ 2Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2(赭色)
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Mn(IV) 2MnO2 +2H2SO4(浓)=2MnSO4+ O2 +2H2O MnO2 + 4HCl (浓)=MnCl2 + Cl2 +2H2O 2MnO2 + 4 KOH +O2 = 2K2MnO4 + 2H2O 2MnO4- + 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2 + 4H+
第十四章 d区元素
1.d区元素的通性； 2.d区元素的重要化合物
d区元素的通性
一、过渡元素的结构特点 1. 价电子构型(n-1)d1-9ns1-2 2. 水平相似性，金属性质. 稀土元素
轻过渡 铁系元素 Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu
氧化态稳定
重过渡
Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au 铂系元素 Ac 镧系元素 锕系元素
二、过渡元素单质的物理性质 与主族金属元素相比: 1.有较大的密度和硬度— 硬度最大的是铬 2.有较高的熔点和沸点— 熔点最高的是钨 3.原子化焓高
铬(Cr)，锰(Mn)
一、铬(Cr) Cr2O72- 1.33 Cr3+ -0.41 Cr2+-0.91 Cr CrO42- -0.13 Cr(OH)3 -1.1Cr(OH)2-1.4Cr 单质的活泼性 Cr+2HCl=CrCl2（蓝色）+H2(g) 4CrCl2+4HCl+O2=4CrCl3(绿色)+2H2O 2Cr+6H2SO4=Cr2(SO4)3+3SO2(g)+6H2O
(2) r2O72- 和CrO42-的检验
重要化合物
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三氧化二铬Cr2O3 (NH4)2Cr2O7
Δ ⎯ ⎯→
Cr2O3(绿色) +N2(g)+4H2O
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重铬酸钾K2Cr2O7 氧化剂，铬酸洗液
Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3+(绿色）+7H2O
二、锰(Mn) 1. 提炼：铝热金属热还原法 � Mn元素的多种氧化态 Mn Mn2+ Mn3+ MnO2 MnO42- MnO4黑色 粉色 酒红色 棕色
Cr(VI)的化合物 (1)缩合平衡 2CrO42- + 2 H+ = Cr2O72- + H2O K=4.2×1014
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4Ag++Cr2O72-+H2O= 2Ag2CrO4(s)+ 2H+ 2Ba2++Cr2O72-+H2O = 2BaCrO4(s)+ 2H+ 2Pb2++Cr2O72-+H2O = 2PbCrO4(s)+ 2H+