過渡元素(化校)

1、 21 過渡元素的定義和分類過渡元素的定義和分類 1 1、定義：三種劃分方法、定義：三種劃分方法第一種第一種： BB共共8 8個豎行個豎行2525種元素，種元素，其原子電子層結(jié)構(gòu)特點：其原子電子層結(jié)構(gòu)特點：有未充滿的有未充滿的d電子亞層。電子亞層。電子構(gòu)型：電子構(gòu)型：(n1)d19ns12。第二種第二種： BBBB共共9 9個豎行個豎行2828種元素，種元素，電子結(jié)構(gòu)特點：原子及電子結(jié)構(gòu)特點：原子及其重要的氧化態(tài)有未充滿的其重要的氧化態(tài)有未充滿的d亞層，電子構(gòu)型亞層，電子構(gòu)型：(n-1)d(n-1)d軌道軌道部部分充滿。分充滿。( (n-1)d n-1)d 1-101-10 ns ns 1-2

2、1-2第三種第三種： BBBB共共1010個豎行個豎行3131種元素種元素。( (n-1)d n-1)d 1-101-10ns ns 1-21-2。這這種劃分，種劃分，“過渡過渡” 的含義是指從活潑金屬元素到非金屬元素的含義是指從活潑金屬元素到非金屬元素的過渡或由周期表的過渡或由周期表 s區(qū)元素過渡到區(qū)元素過渡到 p區(qū)元素。區(qū)元素。我們采用第三種說法，我們采用第三種說法，從從B族到族到B族族10個從行包括個從行包括7個個副族和副族和1個個族）共族）共31種元素，稱為過渡元素。種元素，稱為過渡元素。 一般：鑭系和錒系除了鑭和錒以外，過渡元素常不包括其他的一般：鑭系和錒系除了鑭和錒以外，過渡元素常

3、不包括其他的鑭系和錒系元素。鑭系和錒系元素。第一、第二和第三過渡系總稱為第一、第二和第三過渡系總稱為“主過渡元素主過渡元素”; ;f f區(qū)元素稱為區(qū)元素稱為“內(nèi)過渡元素內(nèi)過渡元素”。2 2、分類、分類為了討論的方便，可以根據(jù)過渡元素的綜合化學性質(zhì)進行分類為了討論的方便，可以根據(jù)過渡元素的綜合化學性質(zhì)進行分類: :前過渡元素前過渡元素：IVBIVBVIIBVIIB，不包括，不包括MnMn，位于，位于d d區(qū)前部，區(qū)前部，其特征是其高價離子在水溶液中常發(fā)生聚合作用。其特征是其高價離子在水溶液中常發(fā)生聚合作用。后過渡元素后過渡元素： MnMn到到CuCu，第一過渡系的后部，其特點，第一過渡系的后部，

4、其特點是以水溶液化學和配位化學為其特征。是以水溶液化學和配位化學為其特征。貴金屬元素：貴金屬元素：的第五、六周期元素有：的第五、六周期元素有：RuRu、RhRh、PdPd，OsOs、 IrIr、PtPt，再加上，再加上AgAg、AuAu，特征：豐富的配位化學。，特征：豐富的配位化學。第四周期：第一過渡系，又稱第四周期：第一過渡系，又稱輕過渡元素輕過渡元素；第五、第六周期：第二、三過渡系，又稱第五、第六周期：第二、三過渡系，又稱重過渡元素重過渡元素。 周期表周期表 位置位置不同不同 周期周期電子進電子進 入軌道入軌道在此我們在此我們只介紹根據(jù)元素在周期的不同的分類：只介紹根據(jù)元素在周期的不同的分

5、類： 第一過渡系（輕過渡系）：對應第四周期，從鈧（第一過渡系（輕過渡系）：對應第四周期，從鈧（Sc） 鋅（鋅（Zn）10種元素種元素第二過渡系（重過渡系）：對應第五周期，從釔（第二過渡系（重過渡系）：對應第五周期，從釔（Y） 鎘（鎘（Cd）10種元素種元素第三過渡系（重過渡系）：對應第六周期，從鑭（第三過渡系（重過渡系）：對應第六周期，從鑭（La） 汞（汞（Hg）10種元素種元素周期周期族族IIIBIVBVBVIB VIIBVIIIBBB四四ScTiCrMnFeCoNiCuZn五五YZrNbMoTcRuRhPdAgCd六六LaHfTaWReOsIrPtAuHg七七Ac第一過渡系第一過渡系第二過

6、渡系第二過渡系第三過渡系第三過渡系2 22 2 過渡元素的價電子層結(jié)構(gòu)過渡元素的價電子層結(jié)構(gòu)過渡元素價電子層結(jié)構(gòu)：過渡元素價電子層結(jié)構(gòu)：(n-1)d 1-10 ns 1-2 (Pd:4d105s0)為了便于學習和理解，我們又把過渡元素分成兩大類：為了便于學習和理解，我們又把過渡元素分成兩大類：（1）從）從B族族族元素族元素 其結(jié)構(gòu)特點是：最后一個電子依次填充在次外層的其結(jié)構(gòu)特點是：最后一個電子依次填充在次外層的d軌道上（軌道上（d1-9）。因而他們都是）。因而他們都是d區(qū)元素，它們的最外層區(qū)元素，它們的最外層和次外層電子都沒有填滿，最外層電子數(shù)只有和次外層電子都沒有填滿，最外層電子數(shù)只有1或或

7、2個，個，且保持不變。且保持不變。價電子層構(gòu)型為：價電子層構(gòu)型為： (n-1)d 1-9 ns 1-2（此（此n表示電子所處的電子層數(shù)）表示電子所處的電子層數(shù)）（2）從）從B族族B族的元素族的元素其結(jié)構(gòu)特點是：它們次外層的其結(jié)構(gòu)特點是：它們次外層的d軌道已經(jīng)填滿，最后一軌道已經(jīng)填滿，最后一個電子依次填充在最外層的個電子依次填充在最外層的S軌道上（軌道上（S1-2）。因而他）。因而他們不是們不是d區(qū)元素，但是，這些族中的某些元素的原子，區(qū)元素，但是，這些族中的某些元素的原子，它們的次外層上的它們的次外層上的d電子也參加成鍵；而且他們的氧化電子也參加成鍵；而且他們的氧化態(tài)時態(tài)時d軌道并沒有排滿，如

8、：軌道并沒有排滿，如：Cu2+外圍電子構(gòu)型為外圍電子構(gòu)型為3d9，Au3+為為5d8等，它們的性質(zhì)與等，它們的性質(zhì)與d區(qū)元素很相似所以我們把區(qū)元素很相似所以我們把B族、族、B族統(tǒng)稱為族統(tǒng)稱為dS區(qū)。區(qū)。所以可以認為，過渡元素是所以可以認為，過渡元素是d區(qū)元素和區(qū)元素和dS區(qū)元素的總稱。區(qū)元素的總稱。由于過渡元素的最外層電子數(shù)比較少，只有由于過渡元素的最外層電子數(shù)比較少，只有1或或2個，所個，所以都屬于金屬，所以過渡元素又稱謂過渡金屬以都屬于金屬，所以過渡元素又稱謂過渡金屬價電子層構(gòu)型為：價電子層構(gòu)型為： (n-1)d 10 ns 1-21、過渡元素電子層結(jié)構(gòu)的特點與成鍵情況：、過渡元素電子層結(jié)

9、構(gòu)的特點與成鍵情況：（1） (n-1)d 軌道的能量與軌道的能量與ns、np軌道比較接近，是參與成鍵軌道比較接近，是參與成鍵的內(nèi)層軌道，所以次外層也是價電子層。的內(nèi)層軌道，所以次外層也是價電子層。 （2） d軌道比軌道比s、p軌道數(shù)目多軌道數(shù)目多，不但不但成鍵可能性大成鍵可能性大，而且成鍵，而且成鍵的數(shù)目多。的數(shù)目多。（3）d軌道未充滿其空軌道可以接受孤電子，形成配位化合物軌道未充滿其空軌道可以接受孤電子，形成配位化合物（4）(n-1)d與與 ns 軌道能級的高低：軌道能級的高低： 當當3d軌道無電子時，軌道無電子時，4s軌道的能量小于軌道的能量小于3d軌道軌道;（鉆穿效應為主）（鉆穿效應為主

10、）當當3d軌道有了電子之后，其能量下降軌道有了電子之后，其能量下降; 能量低于能量低于4s軌道。軌道。此時，此時，3d電子就成了內(nèi)層電子。電子就成了內(nèi)層電子。（屏蔽效應為主）（屏蔽效應為主）或者說：或者說：對于原子：對于原子：4s3d4p 對于離子：對于離子： 3d4s4p2-32-3過渡元素結(jié)構(gòu)特征與通性過渡元素結(jié)構(gòu)特征與通性2 2、原子結(jié)構(gòu)特征、原子結(jié)構(gòu)特征（1）原子半徑和離子半徑：）原子半徑和離子半徑：B B B B B B B 結(jié)論：結(jié)論：1）與同周期堿金屬和堿土金屬相比，原子半徑都較小。如：）與同周期堿金屬和堿土金屬相比，原子半徑都較小。如：r（k）=203pm=203pm，r（Ca

11、）=174pm，原因：電子層數(shù)沒變，核電荷數(shù)增加原因：電子層數(shù)沒變，核電荷數(shù)增加BB元素的原子半徑元素的原子半徑/pm 2）從從左到右原子半徑先逐步減小，但接近左到右原子半徑先逐步減小，但接近d10時半徑又時半徑又稍增大（稍增大（d電子屏蔽效應小，電子屏蔽效應小，d電子充滿后，屏蔽效應加電子充滿后，屏蔽效應加強有關(guān)）。強有關(guān)）。3）同族元素的）同族元素的原子半徑從上到下增大，但第二、三過原子半徑從上到下增大，但第二、三過渡系元素同族半徑相差極小。（鑭系收縮的緣故）。渡系元素同族半徑相差極小。（鑭系收縮的緣故）。4）離子半徑的規(guī)律與原子半徑相似，）離子半徑的規(guī)律與原子半徑相似，d5半充滿有例外。

12、半充滿有例外。 3 3、過渡元素的通性、過渡元素的通性過渡元素的通性主要表現(xiàn)為：過渡元素的通性主要表現(xiàn)為： (1)全部是金屬全部是金屬 (2) 有多變的氧化態(tài)有多變的氧化態(tài) (3)水溶液中的離子往往有顏色水溶液中的離子往往有顏色 (4)易形成配合物易形成配合物 1）過渡元素都是金屬）過渡元素都是金屬a、過渡元素最外層只有過渡元素最外層只有12個電子，所以都表現(xiàn)出金屬性。個電子，所以都表現(xiàn)出金屬性。因此過渡元素又稱過渡金屬。因此過渡元素又稱過渡金屬。b、由于過渡元素的原子半徑較小，但荷電荷數(shù)較大，所以、由于過渡元素的原子半徑較小，但荷電荷數(shù)較大，所以金屬性相對較弱。金屬性相對較弱。c、過渡元素的

13、原子半徑小且比較相近，所以可互熔成合金。、過渡元素的原子半徑小且比較相近，所以可互熔成合金。d、過渡元素的原子半徑較小，但荷電荷數(shù)較大，即有較小、過渡元素的原子半徑較小，但荷電荷數(shù)較大，即有較小的原子體積和較大的原子量，所以表現(xiàn)出：密度大。如：的原子體積和較大的原子量，所以表現(xiàn)出：密度大。如： Cs的密度為的密度為1.90g/cm3, Pt的密度為的密度為21.45g/cm3f、過渡元素的最外層、過渡元素的最外層S電子和次外層的電子和次外層的d電子都參加成鍵，電子都參加成鍵，且堆積程度大所以表現(xiàn)出，晶體的熔點高，硬度大。如：且堆積程度大所以表現(xiàn)出，晶體的熔點高，硬度大。如： 銫（銫（Cs）的熔

14、點為）的熔點為28.59，鎢（，鎢（W）的熔點為）的熔點為3380。2）過渡金屬的活潑性）過渡金屬的活潑性a、過渡元素一般不與水反應，但第一過渡系的金屬能與鹽酸過渡元素一般不與水反應，但第一過渡系的金屬能與鹽酸或硫酸作用，置換出或硫酸作用，置換出H2，但活潑性逐漸減弱。這從它們的，但活潑性逐漸減弱。這從它們的標準電動勢較低可以得到反應。標準電動勢較低可以得到反應。ScTiCrMnFeCoNiCuZnM2+/M-1.19-0.44-0.28-0.23-0.76M3+/M-2.0-7.1第一過渡系元素的標準電極電動勢（伏）第一過渡系元素的標準電極電動勢（伏）金屬金屬電動勢電動勢電對電對b、同族元素

15、從上往下，它們的金屬性是逐漸減弱的。同族元素從上往下，它們的金屬性是逐漸減弱的。 如：如：B族的族的Cr、Mo、W，鉻能與鹽酸或硫酸反應置換出氫，鉻能與鹽酸或硫酸反應置換出氫 氣，鉬不能，只能溶于煮沸的稀鹽酸中，鎢只能溶于氫氟氣，鉬不能，只能溶于煮沸的稀鹽酸中，鎢只能溶于氫氟 酸和硝酸的混合酸中。酸和硝酸的混合酸中。 原因：原因：核電荷數(shù)明顯增大，但半徑變化不大，原子核對價電子核電荷數(shù)明顯增大，但半徑變化不大，原子核對價電子 的束縛力加強。這和主族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律正好相反。的束縛力加強。這和主族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律正好相反。3 3）過渡元素的多變氧化態(tài)）過渡元素的多變氧化態(tài)過渡元素一般都有多變

16、的氧化態(tài)。過渡元素一般都有多變的氧化態(tài)。如：如：Fe有有+2、+3、+6 三種氧化態(tài)（三種氧化態(tài)（FeO、Fe2O3、Na2FeO4等）等） Cr有有+2、+3、+6 三種氧化態(tài)（三種氧化態(tài)（CrO、Cr2O3、CrO3等）等） Mn有有+2、+3、+4、+6、+7 多種氧化態(tài)（多種氧化態(tài)（MnO、Mn2O3、 MnO2、K2MnO4、KMnO4等）等）族序族序BBBBBB B元素符號元素符號ScTiVCrMnFeCoNiCuZn價電子構(gòu)型價電子構(gòu)型3d14S23d24S23d34S23d54S13d54S23d64S23d74S23d84S23d104S13d104S2常見氧化數(shù)常見氧化數(shù)+

17、2、+3+2、+3、+4+2、+3、+4、+5+2、+3、+6+2、+3、+4、+6、+7+2、+3、+6+2、+3+2、+3+1、+2+2化合物代表化合物代表Sc2O3TiO、Ti2O3V2O3V2O5略略略略略略CoO、Co2O3NiO、Ni2O3Cu2O、CuOZnO價電子總數(shù)價電子總數(shù)3456789101112第一過渡系元素的常見氧化數(shù)第一過渡系元素的常見氧化數(shù)原因：原因：過渡元素的最外過渡元素的最外S S電子和次外層的電子和次外層的d d電子都可以成鍵。電子都可以成鍵。 其穩(wěn)定的氧化態(tài)表現(xiàn)的價態(tài)與穩(wěn)定性有關(guān)。即當?shù)葍r其穩(wěn)定的氧化態(tài)表現(xiàn)的價態(tài)與穩(wěn)定性有關(guān)。即當?shù)葍r軌道處于全充滿、半充滿

18、或全空時比較穩(wěn)定。軌道處于全充滿、半充滿或全空時比較穩(wěn)定。 4 4）過渡元素的化合物或其離子的水溶液往往顯示一定的顏色）過渡元素的化合物或其離子的水溶液往往顯示一定的顏色IIIB VIIB族：族：最高氧化態(tài)最高氧化態(tài) = = 族數(shù)族數(shù) VIIIB族族: 最高氧化態(tài)最高氧化態(tài) 族數(shù)族數(shù) 過渡元素在水溶液中大都形成的水合配離子而顯色（與過渡元素在水溶液中大都形成的水合配離子而顯色（與s區(qū)、區(qū)、p區(qū)不同），原因是：過渡金屬離子區(qū)不同），原因是：過渡金屬離子d 軌軌 道一道一 般不充滿，（據(jù)晶般不充滿，（據(jù)晶體場理論）在配體水的影響下，體場理論）在配體水的影響下，d軌道發(fā)生分裂，形成能量不同軌道發(fā)生分

19、裂，形成能量不同的兩組，受到光照，不同的兩組，受到光照，不同d軌道軌道上的上的 電子電子 會會吸收能量產(chǎn)生吸收能量產(chǎn)生 d-d 躍躍遷，遷，d-d 躍躍遷吸收的能量一般在可見光范圍，所以過渡金屬水遷吸收的能量一般在可見光范圍，所以過渡金屬水合離子就呈現(xiàn)其互補色合離子就呈現(xiàn)其互補色 。不同的過渡金屬離子其電子發(fā)生。不同的過渡金屬離子其電子發(fā)生d-d躍遷躍遷吸收的能量不同，因而顯示不同的顏色。當最外層呈現(xiàn)吸收的能量不同，因而顯示不同的顏色。當最外層呈現(xiàn)d0或或d10結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)時，過渡金屬離子一般不顯示顏色。時，過渡金屬離子一般不顯示顏色。 Ti3+ V2+ V3+ Cr3+ Mn2+ Fe2+ Fe

20、3+ Co2+ Ni2+紫紅紫紅 紫紫 綠綠 藍紫藍紫 肉色肉色 淺綠淺綠 淡紫淡紫 粉紅粉紅 綠綠 Mn (II) Fe(II) Co(II) Ni(II) Cu(II) Zn(II)過渡金屬水合離子呈現(xiàn)的多種顏色過渡金屬水合離子呈現(xiàn)的多種顏色h 未成對未成對d電子發(fā)生躍遷電子發(fā)生躍遷5 5）過渡元素容易形成配位化合物）過渡元素容易形成配位化合物 過渡金屬離子和某些過渡金屬原子，由于存在空的過渡金屬離子和某些過渡金屬原子，由于存在空的nS、nP和和部分甚至全空的部分甚至全空的 d 軌道，軌道，可以接受配體提供的孤可以接受配體提供的孤對對電子電子，形成形成配位鍵，形成配位離子和配位化合物。配位

21、鍵，形成配位離子和配位化合物。 如如：K4Fe(CN)6、K3Fe(CN)6、 Ag(NH3)2OH、 Cu(H2O)42+等等 鉑系元素由于原子半徑小，鉑系元素由于原子半徑小，d d電子數(shù)較多，且易變形，更易電子數(shù)較多，且易變形，更易形成配位化合物。如：形成配位化合物。如：H2 PtCl6。 其他還有：如許多過渡元素及其化合物具有獨特的催其他還有：如許多過渡元素及其化合物具有獨特的催化性能；多數(shù)過渡元素的原子或離子具有順磁性，以及過化性能；多數(shù)過渡元素的原子或離子具有順磁性，以及過渡金屬氧化物的水化物的酸堿性的遞變規(guī)律等，在以后渡金屬氧化物的水化物的酸堿性的遞變規(guī)律等，在以后介紹具體元素時再

22、討論，在此不介紹了。介紹具體元素時再討論，在此不介紹了。1 1、物理性質(zhì)、物理性質(zhì) 鉻是銀白色、有光澤、硬度最大的金屬但脆，熔點高，有延鉻是銀白色、有光澤、硬度最大的金屬但脆，熔點高，有延展性。鉻由于有良好的光澤和很強的抗腐蝕性，所以廣泛用于電展性。鉻由于有良好的光澤和很強的抗腐蝕性，所以廣泛用于電鍍工業(yè)，作金屬的保護鍍層。鍍工業(yè)，作金屬的保護鍍層。 鉻在形成金屬鍵時提供鉻在形成金屬鍵時提供6 6個電子個電子, ,金屬鍵較強金屬鍵較強 93 鉻（鉻（Cr）BB族包括：鉻（族包括：鉻（CrCr）、鉬（）、鉬（MoMo）、鎢（）、鎢（W W）三個元素。）三個元素。鉻的價電子構(gòu)型鉻的價電子構(gòu)型：3d

23、3d5 54S4S1 1 氧化態(tài)：氧化態(tài)：+2+2、+3+3、+6+6。其中以其中以+3+3和和+6+6的化合物較常見。的化合物較常見。 鉻在地殼中的豐度為：約鉻在地殼中的豐度為：約0.018%0.018%，主要以礦物形式存在。，主要以礦物形式存在。如：鉻鐵礦：如：鉻鐵礦：Fe(CrOFe(CrO2 2) )2 2歸納為：歸納為：高熔點，高硬度，高強度，耐腐蝕性高熔點，高硬度，高強度，耐腐蝕性鉻元素電勢圖鉻元素電勢圖/伏伏23227 ACr OCrCrCr+1.33 -0.41 -0.91 -0.74 2442 () () BCrOCr OHCr OHCr-0.13 -1.1 -1.4 -1.

24、5 由鉻的標準電極電位可見，鉻具有較強的還原性，是比較活由鉻的標準電極電位可見，鉻具有較強的還原性，是比較活潑的金屬，但由于表面易形成氧化膜而變?yōu)殁g態(tài)，活潑性下降潑的金屬，但由于表面易形成氧化膜而變?yōu)殁g態(tài)，活潑性下降2 2、化學性質(zhì)、化學性質(zhì)（1 1）與非氧化性的無機酸反應）與非氧化性的無機酸反應如：與鹽酸或稀如：與鹽酸或稀H2SO4的反應的反應Cr + 2HCl = CrCl2 + H2 藍色溶液藍色溶液4CrCl2+ 4HCl + O2 = 4CrCl3+ 2H2O 空氣中變綠空氣中變綠 Cr2+(aq) Cr3+(aq)（2）與熱的濃與熱的濃H2SO4的反應的反應2Cr+6H2SO4(濃

25、濃) = Cr2(SO4)3 + 3SO2+ 6H2O （3）冷的濃）冷的濃H2SO4、冷的、冷的HNO3無論濃稀都可以把鉻鈍化，無論濃稀都可以把鉻鈍化，甚至冷的王水也不能溶解鉻。甚至冷的王水也不能溶解鉻。 鉻也能發(fā)生置換反應把溶液中銅等置換出來。高溫下能鉻也能發(fā)生置換反應把溶液中銅等置換出來。高溫下能與鹵素、氮、氧、碳等許多非金屬反應。與鹵素、氮、氧、碳等許多非金屬反應。3 3、用途、用途（1）做各種不銹鋼的器件，不銹鋼中鉻含量在）做各種不銹鋼的器件，不銹鋼中鉻含量在12%14%（2）制造其它合金）制造其它合金（3）做金屬陶瓷）做金屬陶瓷 (含含77%的的Cr, 23%的的Al2O3)（4）

26、作金屬表面的電鍍保護層）作金屬表面的電鍍保護層 鉻的化合物中氧化態(tài)有：鉻的化合物中氧化態(tài)有：+2、+3、+6。 其中以其中以+3 和和+6 的化合物較常見。的化合物較常見。1、Cr (III)化合物化合物常見的：常見的： Cr2O3 、 Cr(OH)3、 Cr2(SO4)3和亞鉻酸鹽等和亞鉻酸鹽等 （1） Cr2O3(鉻綠鉻綠) 微溶于水微溶于水, 具有具有 -Al2O3的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)22342272322432()4CrOCr ONHCr OCr ONH O 32322234623322()Cr OHCrH OH OCr OOHCr OH 制備制備兩性兩性亞鉻鹽（紫色）亞鉻鹽（紫色）亞鉻酸鹽（

27、綠色）亞鉻酸鹽（綠色）這和這和Al2O3的性質(zhì)很相似的性質(zhì)很相似（2） Cr(OH)3紫色紫色 灰藍色灰藍色 綠色綠色23 ()Cr O綠在可溶性的鉻（在可溶性的鉻（）鹽溶液中加堿，得到）鹽溶液中加堿，得到灰蘭色灰蘭色的膠狀的膠狀Cr(OH)3沉淀，沉淀， Cr(OH)3顯兩性在溶液中存在下列平衡顯兩性在溶液中存在下列平衡Cr3+ + 3OH- - Cr(OH)3 Cr(OH)4- -OH- - H+OH- - H+ 當當pH 4.6時，時，Cr（ ）以簡單陽離子）以簡單陽離子Cr3+的形式存在，的形式存在， 當當pH1314時，就以時，就以Cr(OH)4- -的形式存在。的形式存在。Cr(O

28、H)4- -通常通?？梢詫懗煽梢詫懗蒀rO2- -（3 3） Cr (III)Cr (III)鹽和亞鉻酸鹽鹽和亞鉻酸鹽可見，在可見，在酸性介質(zhì)酸性介質(zhì)中中Cr3+相當穩(wěn)定相當穩(wěn)定,只有很強氧化劑才能將其氧化只有很強氧化劑才能將其氧化 3222282274237614AgCrS OH OCr OSOH 23272242214627 1.33234 0.13Cr OHeCrH OVCrOH OeCrOOHV 在在堿性介質(zhì)堿性介質(zhì)中中CrO2- 還原性較強，易被氧化為還原性較強，易被氧化為CrO42-2422422222242()3228232264Cr OHH OOHCrOH OCrONa OH

29、OCrONaOH Cr3+在溶液中實際以在溶液中實際以d2sp3型配離子型配離子Cr(H2O)63+的形式存在。的形式存在。但但Cl- -或或NH3可以取代水分子。如可以取代水分子。如CrCl36H2O有三種異構(gòu)體：有三種異構(gòu)體：Cr(H2O)6Cl3紫色紫色， Cr(H2O)5ClCl2H2O淡綠色淡綠色， Cr(H2O)4Cl2Cl2H2O暗綠色暗綠色 2、Cr (VI)化合物化合物（1）在水溶液中存在下列平衡）在水溶液中存在下列平衡 常見為含氧酸鹽和對應酸常見為含氧酸鹽和對應酸: 重鉻酸鹽、重鉻酸鹽、 鉻酸鹽，鉻酸鹽，重鉻酸、重鉻酸、 鉻酸。鉻酸。 黃色黃色 橙色橙色22427222C

30、rOHC r OH O 加酸平衡右移，當加酸平衡右移，當pH6：溶液中以：溶液中以CrO42-為主為主當加入當加入Ba2+ Pb2+ Ag+等由于生成等由于生成鉻酸鹽沉淀，鉻酸鹽沉淀，平衡左移平衡左移 2Ba2+ + Cr2O72-+H2O = 2H+ + 2BaCrO4(黃黃) Ag+ + Cr2O72- 或或 CrO42- Ag2CrO4(磚紅色磚紅色) Pb2+ + Cr2O72- 或或 CrO42- PbCrO4 (黃色黃色)分析化學中常用于檢驗這些離子分析化學中常用于檢驗這些離子 （2 2） 重鉻酸鹽的強氧化性重鉻酸鹽的強氧化性如：如： Cr2O72- + 14H+ + 6I- =

31、2Cr3+ + 3I2 + 7H2O 用途用途 分析化學中用分析化學中用K2Cr2O7測定鐵測定鐵的含量的含量重鉻酸鹽氧化乙醇監(jiān)測司機是否酒后開車重鉻酸鹽氧化乙醇監(jiān)測司機是否酒后開車2327214627 1.33Cr OHeCrH OV23F eF e 2273224324 3242238 32()211K Cr OCH CH OHH SOCH COOHCr SOK SOH O 重鉻酸鹽在酸性溶液中是強氧化劑，可以氧化重鉻酸鹽在酸性溶液中是強氧化劑，可以氧化H2S、H2SO3、HI、Fe2+等，加熱時可以氧化濃鹽酸逸出等，加熱時可以氧化濃鹽酸逸出Cl2。K2Cr2O7 指示劑指示劑（3）三氧化

32、鉻：）三氧化鉻：CrO3 酸酐酸酐,強氧化劑強氧化劑 K2Cr2O7 +H2SO4 =K2SO4 + CrO3 + H2O 是強氧化劑是強氧化劑, 棕紅色棕紅色逐漸變?yōu)橹饾u變?yōu)榫G色綠色失效失效 想想為什么想想為什么重鉻酸鉀濃溶液中加入濃硫酸灰析出重鉻酸鉀濃溶液中加入濃硫酸灰析出橙紅色橙紅色晶體晶體CrO3 CrO3(s) + H2O = H2CrO4 H2CrO4強酸強酸, 酸性接近于硫酸，但酸性接近于硫酸，但H2CrO4只能在溶液中存在，只能在溶液中存在，無法分離出純凈的鉻酸。無法分離出純凈的鉻酸。橙紅色晶體橙紅色晶體介紹介紹 常用的洗液：常用的洗液：K2Cr2O7飽和溶液飽和溶液 + H2

33、SO4（濃）（濃）？3 3、Cr()Cr()和和CrCr（）的鑒定）的鑒定2222324422227CrCr(OH)CrO ()H OOHH OHCrO OCr O 乙醚 藍色22722222422()5Cr OH OHCrO OH O 2222252()()()CrO OCrO OC HO 乙醚 OH5C2 C2H5過氧化物不穩(wěn)定，在乙醚中可以形成穩(wěn)定的加合物為過氧化物不穩(wěn)定，在乙醚中可以形成穩(wěn)定的加合物為蘭色蘭色小結(jié)：小結(jié)：(NH4)2CrO4(橙黃)Cr2O3(s,綠)CrCr(OH)3(灰綠)Cr(OH)4(亮綠)-Cr2O7(橙紅)2-CrO4(黃)2-BaCrO4(s,檸檬黃)Ag

34、2CrO4(s,磚紅)PbCrO4(s,黃)Cr3+CrO(O2)2(藍)O2，H+H+H+H+H+過量OH -OH -氨水或適量OH -H2O2Cl2Br2ClO-Sn2+, Fe2+SO3, H2SI -(Cl-)2-S2O82-H2O2OH -乙醚Ag+Ba2+Pb2+Ba2+Pb2+Ag+H+Cr2+O2Zn1 1、制備：、制備：2342342333894MnOMn OOMn OAlMnAl O 2 2、物理性質(zhì)、物理性質(zhì)(1) 塊狀錳為銀白色塊狀錳為銀白色,粉末狀為灰色，錳的熔點較高（粉末狀為灰色，錳的熔點較高（1247） 硬度較大但脆。硬度較大但脆。(2) 錳在制合金有重要用途錳在

35、制合金有重要用途 Mn是是B族元素，族元素，B族包括：錳（族包括：錳（Mn）、锝（）、锝（Tc）、錸）、錸（Re）三個元素。稱錳族元素）三個元素。稱錳族元素 錳的價電子構(gòu)型錳的價電子構(gòu)型：3d54S2 氧化態(tài)：氧化態(tài)：+2、+3、+4、+6、+7。 其中以其中以+2、+4、+6和和+7的化合物較常見。的化合物較常見。 錳在地殼中的豐度為：約錳在地殼中的豐度為：約0.085%，主要以礦物形式存在。如：，主要以礦物形式存在。如：軟錳礦軟錳礦(MnO2xH2O)。錳是一種重要的金屬元素，應用很廣。錳是一種重要的金屬元素，應用很廣。3 3、 化學性質(zhì)化學性質(zhì)（2） 高溫下與鹵素、高溫下與鹵素、O2、S

36、、C、P等非金屬直接化合等非金屬直接化合（1） 錳是活潑金屬，呈強還原性錳是活潑金屬，呈強還原性222222()2() ( )MnHMnHMnH OMn OHsH 稀2342224332 ()MnOMn OMnXMnXXFMnFMnFMnF 和224224322MnKOHOK MnOH O 熔融（3） 在氧化劑存在下與熔融的堿作用生成錳酸鹽在氧化劑存在下與熔融的堿作用生成錳酸鹽 錳元素電勢圖錳元素電勢圖/伏伏2324420.5642.260.951.511.19MnOMnOMnOMnMnMn1.6951.231.512442320.5640.600.200.101.55MnOMnOMnOMn(

37、OH)Mn(OH)Mn0.5965-0.0514酸性溶液酸性溶液堿性溶液堿性溶液 由電勢圖和電子層結(jié)構(gòu)可知：由電勢圖和電子層結(jié)構(gòu)可知：（1） Mn2+很穩(wěn)定，很穩(wěn)定，在酸性介質(zhì)中，在酸性介質(zhì)中，Mn2+還原性不強還原性不強, 與強氧化與強氧化劑才能反應劑才能反應2334222242Ag22-2282442564322Mn5NaBiO (s) 14H2MnO5Bi5Na7H O2Mn5PbO (s)4H2MnO5Pb2H O2Mn5S O8H O2MnO10SO16H2Mn5H IO (s)2MnO5HIO7H O 6H 說明：說明：鑒定鑒定Mn2+常用常用NaBiO3或或(NH4)2S2O8反

38、應生成反應生成MnO4- - 溶溶 液顯紫色液顯紫色 酸化時用酸化時用HNO3不能用鹽酸不能用鹽酸 C(Mn2+)很低時，也很靈敏很低時，也很靈敏Mn（）的強酸鹽都易溶于水的強酸鹽都易溶于水, 水溶液呈淡紅色水溶液呈淡紅色（2） Mn()在在堿性條件下不穩(wěn)定堿性條件下不穩(wěn)定(還原性強還原性強) 如：如： MnSO4 + 2NaOH = Mn(OH)2 (白白) + Na2SO42Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2 (棕色棕色)2222()(1)( ,)MnO OHxH OMnOxH O s 黑褐色 Mn(OH)2 + 氧化劑氧化劑 MnO2 或或 K2MnO4MnO2（3）酸性介

39、質(zhì)中，顯強氧化劑酸性介質(zhì)中，顯強氧化劑 （1）黑色無定形粉末，不溶于水和稀酸黑色無定形粉末，不溶于水和稀酸（2）熱不穩(wěn)定性熱不穩(wěn)定性2432OOMn3MnOC530O2HOMnSO2)(SOH22MnOO2HMnClCl)4HCl(MnO2244222222濃濃（4）在強堿性介質(zhì)中呈）在強堿性介質(zhì)中呈還原性，氧化產(chǎn)物為還原性，氧化產(chǎn)物為錳酸鹽錳酸鹽O2H3MnO4OH2MnOMnO22442綠色綠色1、K2MnO4 （1） 暗綠暗綠色晶體；色晶體；（2） 強堿性溶液中能穩(wěn)定存在強堿性溶液中能穩(wěn)定存在（3） 在在酸性、中性、弱堿性介質(zhì)中均自發(fā)歧化生成高錳酸鹽酸性、中性、弱堿性介質(zhì)中均自發(fā)歧化生成

40、高錳酸鹽和二氧化錳和二氧化錳2424222-4224324224342232223224MnOHMnOMnOH OMnOCOMnOMnOCOMnOH OMnOMnOOH 強堿性介質(zhì)中，錳酸鹽能穩(wěn)定存在的原因：強堿性介質(zhì)中，錳酸鹽能穩(wěn)定存在的原因：MnO42-/MnO2電對的電極電動勢受電對的電極電動勢受H+的影響大，而的影響大，而MnO4-/MnO42-電對電對的電極電動勢的高低，不受的電極電動勢的高低，不受H+的影響。的影響。 熔堿熔堿 + 氧化劑氧化劑 + MnO2 MnO42-鹽鹽K2MnO4在酸介質(zhì)中歧化，得在酸介質(zhì)中歧化，得KMnO4和和MnO2222422324224223633M

41、nOKOHOK MnOH OMnOKOHKClOK MnOKClH O 熔融熔融24242233222K MnOCOKMnOMnOK CO 2、KMnO4KMnO4是是深紫色深紫色晶體晶體, 比較穩(wěn)定；比較穩(wěn)定；水溶液紫紅色水溶液紫紅色 光及光及MnO2對對KMnO4的分解起催化作用的分解起催化作用, 所以所以KMnO4溶液溶液應保存于應保存于棕色棕色瓶中瓶中422244()432MnOHMnOOH O 微酸424222202( )CKMnOK MnOMnO sO 遇酸緩慢分解遇酸緩慢分解KMnO4的性質(zhì)：不穩(wěn)定性和強氧化性的性質(zhì)：不穩(wěn)定性和強氧化性（1 1）不穩(wěn)定性）不穩(wěn)定性受熱分解受熱分解

42、（2 2）強氧化性）強氧化性還原劑還原劑SO32-I-Cl-H2SFe2+Sn2+氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物SO42-I2Cl2S或SO42-Fe3+Sn4+O3H5SO2Mn6H5SO2MnO2242234溶液的酸度不同，溶液的酸度不同，KMnO4被還原的產(chǎn)物不同被還原的產(chǎn)物不同OHSO2MnO)(OH2SO2MnO224-24234濃22-432242MnO3SOH O2MnO3SO2OH 酸性溶液：酸性溶液：中性或微酸、弱減性：中性或微酸、弱減性：強堿性：強堿性：KMnO4 + H2SO4(濃、冷濃、冷) Mn2O7 Mn2O7 呈綠色油狀，強氧化性呈綠色油狀，強氧化性Mn2O7 + 有機物（例乙

43、醇）有機物（例乙醇） 爆炸、燃燒爆炸、燃燒MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 3 3、應用、應用 在在分析化學中分析化學中應用氧化還原法，應用氧化還原法，用用KMnO4測定鐵測定鐵等各種物等各種物質(zhì)的含量。質(zhì)的含量。O8HCO102Mn6HOC5H2MnO2224224生成生成歸納歸納 （1）酸性介質(zhì)中）酸性介質(zhì)中Mn2+穩(wěn)定穩(wěn)定 （2）中性、弱堿性溶液中）中性、弱堿性溶液中MnO2穩(wěn)定穩(wěn)定 （3）強堿）強堿性介質(zhì)中性介質(zhì)中MnO42-穩(wěn)定穩(wěn)定小小 結(jié)結(jié)2MnO( (黑褐黑褐) )2Mn(OH)( (白色白色) )HAcH或S)(NH242Mn(

44、 (肉色肉色) )OnHMnS2( (深肉色）深肉色）2O,OH)(SOH),HCl(42濃濃6522823IOHPbOOSNaBiO)(H22222-23SnFeOHS,HX,SO)(H無無O2+OH-H+KClO3 +KOHH+或或CO2(歧化歧化)H2O+SO32-OH-(濃濃)+SO32-H+或或CO32-(歧化歧化)-4MnO紫色紫色-24MnO暗綠暗綠2O9-5 9-5 鐵鐵 VIII族包括：鐵（族包括：鐵（Fe）、鈷（）、鈷（Co）、鎳（）、鎳（Ni）、釕（）、釕（Ru）、）、銠（銠（Rh）、鈀（）、鈀（Pd）、鋨（）、鋨（Os）、銥（）、銥（Ir）、鉑（）、鉑（Pt）9種元素。

45、種元素。 第一過渡系的第一過渡系的Fe、Co、Ni的性質(zhì)很相似，統(tǒng)稱為鐵系元素。的性質(zhì)很相似，統(tǒng)稱為鐵系元素。 第二過渡系、第三過渡系的第二過渡系、第三過渡系的Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt由于鑭由于鑭系收縮等原因，性質(zhì)也很相似稱為鉑系元素；鉑系元素是稀有元系收縮等原因，性質(zhì)也很相似稱為鉑系元素；鉑系元素是稀有元素，和金（素，和金（Au）、銀（）、銀（Ag）一起又稱為貴金屬。）一起又稱為貴金屬。鐵系和鉑系元素鐵系和鉑系元素我們主要介紹鐵系元素中的鐵。我們主要介紹鐵系元素中的鐵。釕銠鈀鋨 銥鉑鐵鈷鎳 RuRhPdOsIrPt VIIIFeCoNi262728444546767778鐵系元素（

46、鐵系元素（鐵、鈷、鎳鐵、鈷、鎳）鉑系元素（鉑系元素（釕、銠、鈀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑鋨、銥、鉑）5-1 5-1 鐵單質(zhì)鐵單質(zhì)鐵系元素的基本性質(zhì)鐵系元素的基本性質(zhì)元素元素FeCoNi電子層結(jié)構(gòu)電子層結(jié)構(gòu)3d64s23d74s23d84s2氧化態(tài)氧化態(tài)+2+3(+6) +2+3(+4)+2(+3)穩(wěn)定性的氧化態(tài)穩(wěn)定性的氧化態(tài)+3+2+2標準電極電勢標準電極電勢 ( M2+/M)-0.44-0.29-0.25 Fe3+的電子層結(jié)構(gòu)為的電子層結(jié)構(gòu)為3d54s0，所以，所以， Fe3+比比Fe2+穩(wěn)定。穩(wěn)定。氧化數(shù)為氧化數(shù)為+6的鐵，主要存在于高鐵酸鹽中，如：高鐵酸鈉的鐵，主要存在于高鐵酸鹽中，如：高

47、鐵酸鈉（Na2FeO4）。）。鐵和鉀、鈣同屬第四周期，由于鐵的原子半徑比鉀、鈣小很多，鐵和鉀、鈣同屬第四周期，由于鐵的原子半徑比鉀、鈣小很多，但核電荷數(shù)大于鉀、鈣，所以活潑明顯降低。但核電荷數(shù)大于鉀、鈣，所以活潑明顯降低。 r(K): r(Ca): r(Fe) = 2.35A : 1.97A : 1.26A O O O 鐵是自然界分布最廣的金屬元素之一。鐵是迄今為止人類冶鐵是自然界分布最廣的金屬元素之一。鐵是迄今為止人類冶煉最多、應用最廣泛的金屬。鐵在地殼中的含量約煉最多、應用最廣泛的金屬。鐵在地殼中的含量約5%5%，在金屬中，在金屬中僅次于鋁。在金屬分類中，鐵和鉻、錳統(tǒng)稱為黑色金屬僅次于鋁。

48、在金屬分類中，鐵和鉻、錳統(tǒng)稱為黑色金屬鐵在自然界的存在：鐵在自然界的存在： 游離態(tài)游離態(tài): : 隕石中隕石中 化合態(tài)化合態(tài): : 礦石，如磁鐵礦礦石，如磁鐵礦(Fe(Fe3 3O O4 4) )、 赤鐵礦赤鐵礦(Fe(Fe2 2O O3 3) )、褐鐵礦、褐鐵礦 (2Fe(2Fe2 2O O3 33H3H2 2O)O)、 菱鐵礦菱鐵礦(FeCO(FeCO3 3) )。1 1、鐵的物理性質(zhì)：、鐵的物理性質(zhì)：（）純凈的鐵是銀白色金屬（）純凈的鐵是銀白色金屬, ,有光澤有光澤（2 2）具有良好的延展性和堅韌性）具有良好的延展性和堅韌性（3 3）是電和熱的良導體）是電和熱的良導體（4 4）密度是）密度

49、是7.86g/ cm37.86g/ cm3，熔點：，熔點：15351535沸點是沸點是27502750（5 5）特性）特性: :能被磁體吸引，在磁場作用下可以被磁化而具鐵磁性能被磁體吸引，在磁場作用下可以被磁化而具鐵磁性 純鐵抗腐蝕力強，但通常鐵都含有碳或其他元素，因而熔點降純鐵抗腐蝕力強，但通常鐵都含有碳或其他元素，因而熔點降低，抗腐蝕力弱。低，抗腐蝕力弱。（1 1）與非金屬反應（）與非金屬反應（ClCl2 2、BrBr2 2、I I2 2、OO2 2 、S S等等) )2 2、鐵的化學性質(zhì)鐵的化學性質(zhì)： 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 現(xiàn)象現(xiàn)象 ：褐色褐色的煙的煙 3Fe + 2O2

50、Fe3O4 Fe + S FeS （黑色）（黑色） 點 燃 點 燃 鐵是比較活潑的金屬，一定條件下能與許多非金屬鐵是比較活潑的金屬，一定條件下能與許多非金屬和某些化合物反應。和某些化合物反應。問：問：如何制取如何制取FeCl2 ？鐵與鐵與Br2、I2反應的產(chǎn)物是什么？反應的產(chǎn)物是什么？如持續(xù)加熱呢？如持續(xù)加熱呢？硫和碘的性質(zhì)相似性，與鐵反應都生成亞鐵硫和碘的性質(zhì)相似性，與鐵反應都生成亞鐵（2 2）與某些鹽溶液反應與某些鹽溶液反應Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu（3 3）與酸反應與酸反應：(a)(a)與非氧化性酸反應（置換反應）與非氧化性酸反應（置換反應）Fe + 2HCl 2FeCl

51、2 + H2Fe + H2SO4 (稀稀)FeSO4 + H2 Fe + Fe2(SO4)3 3FeSO4 想想：想想：上述兩個反應在實際生產(chǎn)和實驗室有哪些應上述兩個反應在實際生產(chǎn)和實驗室有哪些應 用用 想想有哪些現(xiàn)象？想想有哪些現(xiàn)象？（b b）與氧化性酸反應與氧化性酸反應（HNOHNO3 3、濃濃H H2 2SOSO4 4）常溫下與濃硝酸、濃硫酸產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象常溫下與濃硝酸、濃硫酸產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象加熱時反應。加熱時反應。 2Fe + 6H2SO4 (濃濃) Fe2 (SO4) 3 + 3SO2+ 6H2OFe+4HNO3(稀稀)Fe (NO3)3+NO+2H2OFe+6HNO3 (濃濃) Fe (

52、NO3)3+3NO2 + 3H2O想想：鈍化是否沒反應？想想：鈍化是否沒反應？ 哪些金屬也有此性質(zhì)哪些金屬也有此性質(zhì)與稀硝酸不加熱也反應，產(chǎn)物不是氫氣與稀硝酸不加熱也反應，產(chǎn)物不是氫氣思考：加過量鐵時產(chǎn)物會有什么變化？如何寫方程式思考：加過量鐵時產(chǎn)物會有什么變化？如何寫方程式？4 4、與水反應：與水反應：常溫下通常不與水反應，常溫下通常不與水反應，高溫時可以反應高溫時可以反應Fe3O43Fe+4H2O（g）4H4H2 2高溫高溫 從上述反應比較上述反應比較FeFe與與H H2 2的還原性可得到什么啟示？的還原性可得到什么啟示？ 5 5、不純鐵的電化腐蝕反應、不純鐵的電化腐蝕反應反應式：反應式：

53、 4Fe +nH2O +3O22Fe2O3nH2O 想想想想 鐵的電化腐蝕實際是怎么進行的？鐵的電化腐蝕實際是怎么進行的？+：O2 +2H2O +4e = 4OH-：Fe 2e = Fe2+Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)24Fe(OH)2 + O2 + 2H2O4Fe(OH)3Fe(OH)3Fe2O3XH2O 未配平未配平討論題：討論題：1、把鐵投入下列溶液中，鐵與下列物質(zhì)不反應的、把鐵投入下列溶液中，鐵與下列物質(zhì)不反應的是是 （ ） A. HAc溶液溶液 B.濃硝酸濃硝酸 C. 濃硫酸濃硫酸 D.稀硝酸稀硝酸 E. 氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液 F. 二氧化硫水溶液二氧化硫水溶液2、由

54、兩種金屬組成的合金、由兩種金屬組成的合金50克，與氯氣完全反應，克，與氯氣完全反應，消耗氯氣消耗氯氣71克，則該金屬的可能組成是克，則該金屬的可能組成是 （ ） A. Cu和和Zn B. Na和和Al C. Fe和和Cu D. Mg和和CaEC3、下列可用鐵桶較長期盛裝的是、下列可用鐵桶較長期盛裝的是 （ ） A. FeCl3(溶液溶液) B. CuSO4(溶液溶液) C. 4mol/L HNO3 (冷冷) D. 18mol/L H2SO4(冷冷) E. AlCl3(溶液溶液)D4、將鐵粉撒入下列溶液中充分反應后，溶液將鐵粉撒入下列溶液中充分反應后，溶液的質(zhì)量增加但無氣體放出的是的質(zhì)量增加但無

55、氣體放出的是 （ ） A、CuCl2 B、H2SO4 C、AgNO3 D、Fe2（SO4）D 2 2、鐵的化合物、鐵的化合物 鐵是比較活潑的金屬，在自然界主要以化合態(tài)和礦鐵是比較活潑的金屬，在自然界主要以化合態(tài)和礦物形式存在。物形式存在。鐵的化合物主要有：鐵的化合物主要有： 鐵的氧化物鐵的氧化物 鐵的氫氧化物鐵的氫氧化物 鐵鹽鐵鹽名名 稱稱俗俗 稱稱化學式化學式氧化亞鐵氧化亞鐵氧化鐵氧化鐵四氧化三鐵四氧化三鐵共共 性性與與酸酸與與 還還 原劑原劑氧化鐵紅氧化鐵紅磁性氧化鐵磁性氧化鐵FeO32OFe43OFe黑色粉末黑色粉末紅棕色粉末紅棕色粉末黑色晶體黑色晶體+ 2+ 3+ 2，+ 3不不 溶溶

56、不不 溶溶不不 溶溶堿堿 性性 氧氧 化化 物物都能與酸反應。如都能與酸反應。如32 32623FeOHFeHO 都能被還原。如都能被還原。如232323Fe OCOFeCO 高溫（1 1）鐵的氧化物：）鐵的氧化物：色色 態(tài)態(tài)化合價化合價水溶性水溶性類類 型型（a a）鐵的氧化物性質(zhì)比較）鐵的氧化物性質(zhì)比較（b b）鐵的氧化物生成和相互轉(zhuǎn)化）鐵的氧化物生成和相互轉(zhuǎn)化 鐵的氧化物生成鐵的氧化物生成 3 3Fe + 4O2 2Fe3O4 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 鐵的氧化物相互轉(zhuǎn)化鐵的氧化物相互轉(zhuǎn)化 Fe3O4 Fe FeO Fe2O3 點燃點燃CO, H2O2CO, H2CO,

57、 H2CO, H2O2 將將NaOHNaOH溶液滴入溶液滴入FeClFeCl3 3溶液溶液 產(chǎn)生產(chǎn)生紅褐色沉淀紅褐色沉淀 將將NaOHNaOH溶液滴到新制的溶液滴到新制的FeSOFeSO4 4溶液中。溶液中。 產(chǎn)生產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀灰綠色灰綠色紅褐色紅褐色離子方程式和化學方程式：離子方程式和化學方程式：（2 2）鐵的氫氧化物：）鐵的氫氧化物：Fe3+ + 3OH- - Fe(OH)3（紅褐色紅褐色）Fe2+ + 2OH- - Fe(OH)2（白色）（白色）4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3(a)(a)鐵的氫氧化物的制備鐵的氫氧化物的制備（b b）鐵的氫氧化物的主要性質(zhì)

58、）鐵的氫氧化物的主要性質(zhì)具有不溶性堿的共性具有不溶性堿的共性熱不穩(wěn)定性熱不穩(wěn)定性 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O具有堿性氫氧化物的性質(zhì)，與酸等反應具有堿性氫氧化物的性質(zhì)，與酸等反應（2）Fe（）鹽）鹽 Fe能形成穩(wěn)定的能形成穩(wěn)定的+3價簡單鹽，常見的是強酸鹽；價簡單鹽，常見的是強酸鹽；Fe(NO3)36H2O、FeCl36H2O、Fe2(SO4)312H2O。溶解性：溶解性：都易溶于水。鹽中的都易溶于水。鹽中的Fe(H2O)63+（淺紫色），（淺紫色），它也可存在于它也可存在于pH=0左右的強酸性溶液中。左右的強酸性溶液中。水解性：水解性：Fe()鹽比鹽比Fe（）更易水解，使溶液呈

59、黃色）更易水解，使溶液呈黃色或紅棕色?；蚣t棕色。 Fe(H2O)63+H2O Fe(OH)(H2O)52+H3O+ Fe(OH)(H2O)52+H2O Fe(OH)2(H2O)4+H3O+ 3.3.一些重要的鐵鹽一些重要的鐵鹽（1）Fe()鹽：鹽： 強酸鹽都易溶于水，并微弱水解，顯示酸性；強酸鹽都易溶于水，并微弱水解，顯示酸性； 水合鹽晶體及其水溶液呈現(xiàn)淺綠色：水合鹽晶體及其水溶液呈現(xiàn)淺綠色：Fe(H2O)62+，如，如 FeSO47H2O:俗稱綠礬，淺綠色俗稱綠礬，淺綠色 復鹽復鹽 (NH4)2SO4FeSO46H2O硫酸亞鐵銨，俗稱摩爾鹽硫酸亞鐵銨，俗稱摩爾鹽（它比（它比FeSO4更穩(wěn)定，

60、常作分析化學中的還原劑）更穩(wěn)定，常作分析化學中的還原劑） 水解及雙水解反應水解及雙水解反應如：如： FeCl3溶液呈酸性與溶液呈酸性與Na2CO3的雙水解反應：的雙水解反應： 2Fe3+ +3CO32- +3H2O 2Fe(OH)3+3CO2 Fe3+ CO32-HCO3-AlO2-等等Fe3+與與S2-、I- -、H2S等應該發(fā)生什么反應呢？等應該發(fā)生什么反應呢？想想想想 Fe3+與下列微粒反應的離子反應和化學方程式與下列微粒反應的離子反應和化學方程式 的書寫的書寫（a a）FeClFeCl3 3的化學性質(zhì)的化學性質(zhì)與可溶堿的反應：與可溶堿的反應： 如：氨水、燒堿等反應如：氨水、燒堿等反應與