第十五章d區(qū)元素一-閱讀頁(yè)
2024-10-18 12:55本頁(yè)面
【正文】 2 2 7 2 3 2 4N a C r O + S C r O + N a S O 三氧化二鉻為 綠色晶體 ，硬度大，微溶于水，常用作綠色顏料或研磨劑。 nH2O 膠狀沉淀，簡(jiǎn)寫為 Cr(OH)3。例如： 2 2 2 2 4 22 N a Cr O + 3 H O + 2 N a O H 2 N a Cr O + 4 H O在酸性溶液中， Cr3+ 的還原性很弱，強(qiáng)氧化劑才能將其氧化。 Ag+ 無(wú)機(jī)化學(xué) (1) 水解性： 由于 Cr3+ 發(fā)生水解，因此可溶性鉻 (Ⅲ) 鹽溶液顯酸性 : 3 + 2 +2 6 2 2 5 3[ Cr ( H O ) ] + H O [ Cr ( O H ) ( H O ) ] + H O?若降低溶液的酸度，則 有 Cr(OH)3 膠狀沉淀生成。由于溶液中水分子及其他配體共存， Cr3+ 也能形成含兩種或兩種以上配體的混合配位個(gè)體?？扇苄糟t (Ⅲ) 鹽的主要性質(zhì)如下： 無(wú)機(jī)化學(xué) Cr3+ 的性質(zhì)與 Al3+、 Fe3+ 有許多相似之處。但它們之間也存在著性質(zhì)上的差異， Cr3+ 能與濃氨水生成紫紅色的 [Cr(NH3)4(OH)2] 配離子，而 Al3+、 Fe3+ 不能與 NH3 形成穩(wěn)定的配位個(gè)體；又如 Cr(OH)3 和 Al(OH)3 的兩性顯著，而 Fe(OH)3 僅有微弱的兩性；再如 Cr(Ⅲ ) 在堿性溶液中具有還原性，能被氧化成為 Cr(Ⅵ ) 化合物，而 Fe(Ⅲ ) 還原性很弱， Al(Ⅲ ) 則不能形成更高氧化值的化合物。 Cr(Ⅵ) 的含氧化合物都具有一定顏色，呈色原因是 Cr─O 間具有很強(qiáng)的極化作用，可使 集中 O 一端的電子 向 Cr 遷移 ,這類電子躍遷稱為 電荷躍遷 。 無(wú)機(jī)化學(xué) 3 2 3 24Cr O 2 Cr O + 3 O CrO3 具有強(qiáng)氧化性，與有機(jī)物發(fā)生劇烈氧化還原反應(yīng)，甚至發(fā)生燃燒。 227C r O ?227C r O ? (2) 和 的平衡關(guān)系：在鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中存在著下列平衡： 24CrO ? 227C r O ?2 + 24 2 7 22Cr O 2H Cr O H O????(黃色 ) (橙紅色 ) 在酸性溶液中主要以 的形式存在，在堿性溶液中則主要以 的形式存在。 227C r O ?24CrO ?無(wú)機(jī)化學(xué) (3) 沉淀反應(yīng)：向鉻酸鹽或重鉻酸鹽溶液中加入 Ag+、 Pb2+、 Ba2+ 等離子時(shí)，均可生成難溶性的鉻酸鹽沉淀。鉻酸鹽中除堿金屬鹽、銨鹽和鎂鹽外，一般都難溶于水，而重鉻酸鹽的溶解度通常較大。 無(wú)機(jī)化學(xué) (4)生成過(guò)氧化物：在 溶液中， 加入 H2O2 和乙醚時(shí)，可生成藍(lán)色過(guò)氧化物： 227C r O ?2+2 7 2 2 2 2 2Cr O 4H O 2H 2 Cr O ( O ) 5H O? ? ? ?2 2 2 5 2 2 2 2 5 2C r O ( O ) + ( C H ) O [ C r O ( O ) ( C H ) O ]?(藍(lán)色 ) 這是鑒 定 Cr(Ⅵ )的靈敏反應(yīng)。 (一 ) 鉬和鎢的氧化物 鉬和二硫化鉬在空氣中灼燒，得到三氧化鉬。 ↓ 無(wú)機(jī)化學(xué) 鎢在氧氣中燃燒或?qū)㈡u酸脫水，可以制得三氧化鎢。 MoO3 和 WO3 都是酸性氧化物，都不溶于水，僅能溶于氨水和強(qiáng)堿溶液生成相應(yīng)的含氧酸鹽： 3 3 2 4 2 4M oO + 2 N H + H O ( N H ) M oO3 2 4 2 W O 2N a O H N a W O + H O? △ MoO3 和 WO3 的氧化性極弱，僅在高溫下能被氫氣、炭或鋁還原。 無(wú)機(jī)化學(xué) (二 ) 鉬和鎢的含氧酸及其鹽 MoO3 溶于堿溶液生成鉬酸鹽。H 2O)而析出。鉬酸 飽和溶液的質(zhì)量濃度約 為 1 g 在鎢酸鹽的熱溶液中加入強(qiáng)酸，析出黃色鎢酸；在冷溶液中加入過(guò)量的酸，則析出 白色 膠狀的鎢酸沉淀 (H2WO4 白色的鎢酸經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間煮沸后，轉(zhuǎn)化為 黃色 的鎢酸。 鉻酸、鉬酸和鎢酸的酸和氧化性變化規(guī)律為 : 酸性增強(qiáng)，氧化性增強(qiáng) H2CrO4 H2MoO4 H2WO4 無(wú)機(jī)化學(xué) 鉬和鎢的含氧酸鹽，只有銨、鈉、鉀、銣、鋰、鎂、鈹和鉈 (Ⅰ) 的鹽可溶于水，其他含氧酸鹽都難溶于水。當(dāng)鉬酸鹽溶液 的 pH 逐漸減小時(shí)，鉬酸鹽逐漸聚合成二鉬酸 ( )、三鉬酸 ( )等一系列的同多酸鹽。鉬酸鹽與鎢酸鹽形成多酸鹽的縮合現(xiàn)象更為突出。加熱時(shí)，錳與鹵素單質(zhì)猛烈地發(fā)生反應(yīng)。錳與熱水反應(yīng) 生成 Mn(OH)2和 H2，錳也溶于稀鹽酸、稀硫酸和稀硝酸溶液。錳是特種合金鋼的重要組成元素，當(dāng)鋼中錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于 時(shí) 稱為 錳鋼 。 無(wú)機(jī)化學(xué) 二、錳的重要化合物 (一 ) 錳 (Ⅱ) 化合物 錳 (Ⅱ) 的主要性質(zhì)如下： (1)還原性：在酸性溶液中，強(qiáng)氧化劑能 將 Mn2+ 氧化成 MnO4 。 (2) 沉淀反應(yīng)： Mn2+ 與 S 、 、 及大多數(shù)弱酸根離子生成難溶性沉淀，其中肉色 的 MnS 沉淀可作為 Mn2+ 的鑒定反應(yīng)。在正八面體高自旋配位個(gè)體中， Mn2+ 的 d 電子排布為 ，電子從能量較低的 dε 軌道躍遷 到 dγ 軌道時(shí)，要改變自旋方向，所需能量較高，這種躍遷稱為自旋禁阻躍遷。 Mn2+ 與一些強(qiáng)場(chǎng)配體作用時(shí)，也可形成低自旋配位個(gè)體。 32dd??無(wú)機(jī)化學(xué) (二 ) 錳 (Ⅳ) 化合物 MnO2 的主要性質(zhì)如下： (1) 氧化還原性：在酸性介質(zhì)中， MnO2 是強(qiáng)氧化劑。 (2) 配位性：錳 (Ⅳ )可形成較穩(wěn)定的配位個(gè)體，如 MnO2 與 HF 和 KHF2 作用時(shí)，可生成金黃色的六氟合錳 (Ⅳ ) 酸鉀晶體： 2 2 2 6 2MnO + 2K H F + 2H F K [ MnF ] + 2H O無(wú)機(jī)化學(xué) (三 ) 錳 (Ⅶ) 化合物 最重要的錳 (Ⅶ) 化合物是高錳酸鉀。 的呈色原因是由于 Mn─ O 間電荷遷移的結(jié)果。 4MnO ?4MnO ? 24M nO ?無(wú)機(jī)化學(xué) +4 2 2 24Mn O + 4H 4M nO + 3O + 2H O? ↑ ↓ 光對(duì) KMnO4 的分解反應(yīng)具有催化作用，因此應(yīng)把 KMnO4 溶液保存在棕色瓶中。 Mn2O7 的氧化性極強(qiáng)，遇有機(jī)化合物發(fā)生燃燒，稍遇熱即發(fā)生爆炸 , 分解生成 MnO O2 和
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