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铬族元素

admin

11月 28, 2021

Cr(Ⅵ)(酸性)强氧化性

Mo(Ⅵ)(酸性)弱氧化性

W(Ⅵ)(酸性)弱氧化性

Cr(Ⅵ)稳定性酸性溶液 > 碱性溶液

Cr(Ⅲ)(酸性)最稳定

Mo(Ⅵ)稳定性酸性溶液 > 碱性溶液

W(Ⅵ)稳定性酸性溶液 > 碱性溶液

W(Ⅵ)(酸性)最稳定

Cr2+蓝色Cr3+绿色CrO42-黄色Cr2O72-橙色

Cr(OH)3灰蓝色胶状沉淀


 一、铬

元素名称

元素符号Cr

原子序数24

在周期表中的位置第四周期ⅥB族

电子排布式[Ar]3d54s1

化合价配合物-3-2-10+1单质0化合物+2+3+4+5+6


1.铬单质

化学式Cr

物理性质钢灰色固体具有金属光泽硬而脆硬度最大的金属),耐磨熔点高

化学性质

  ①金属的通性

    与非氧化性酸反应:

      与稀盐酸反应(类比Fe):化学方程式Cr + 2HCl = CrCl2 + H2离子方程式Cr + 2H+ = Cr2+ + H2

      与稀硫酸反应(类比Fe):化学方程式Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2离子方程式Cr + 2H+ = Cr2+ + H2

  ②还原性

    与氧化性酸反应:

      与浓硫酸反应:化学方程式2Cr + 6H2SO4(浓) =△= Cr2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O离子方程式2Cr + 6H2SO4(浓) =△= 2Cr3+ + 3SO42- + 3SO2↑ + 6H2O

  ③常温下,冷的浓硫酸稀硝酸浓硝酸王水发生钝化

用途:①金属表面镀层镀铬)(俗名克罗米)。②合金钢不锈钢含铬量12%~18%,含镍量8%的钢)。


2.亚铬盐

化学性质

  ①还原性

    与氧气反应(类比FeCl2):化学方程式4CrCl2 + O2 + 4HCl = 4CrCl3 + 2H2O离子方程式4Cr2+ + O2 + 4H+ = 4Cr3+ + 2H2O


3.三氧化二铬

化学式Cr2O3

俗名铬绿

分类两性氧化物

物理性质浅绿色/深绿色固体难溶于水

化学性质

  ①两性氧化物的通性

    与反应:

      与稀硫酸反应(类比Fe2O3):化学方程式Cr2O3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3H2O离子方程式Cr2O3 + 6H+ = 2Cr3+ + 3H2O

    与反应:

      与氢氧化钠反应(类比Al2O3):化学方程式Cr2O3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Cr(OH)4]/Cr2O3 + 2NaOH = NaCrO2 + H2O离子方程式Cr2O3 + 2OH + 3H2O = 2[Cr(OH)4]-/Cr2O3 + 2OH = CrO2 + 2H2O

三氧化二铬的制备

  法一三氧化铬受热分解4CrO3 =高温= 2Cr2O3 + 3O2

  法二氢氧化铬受热分解2Cr(OH)3 =△= Cr2O3 + 3H2O

  法三重铬酸铵受热分解(NH4)2Cr2O7 =△= N2↑ + Cr2O3 + 4H2O

  法四硫磺还原重铬酸钠S + Na2Cr2O7 = Na2SO4 + Cr2O3

用途绿色颜料


4.铬盐

化学性质

  ①盐的通性

    与反应(类比Fe3+):Cr3+ + 3OH = Cr(OH)3

  ②水解反应(类比Fe3+):

    Cr3+ + 3H2O ⇌ Cr(OH)3 + 3H+

    2CrCl3 + 3Na2S = 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6NaCl。

  ③还原性

    与强氧化剂反应:

      与过硫酸根反应:2Cr3+ + 3S2O82- + 7H2O =Ag+=△= Cr2O72- + 6SO42- + 14H+

      与高锰酸根反应:10Cr3+ + 6MnO4 + 11H2O =△= 5Cr2O72- + 6Mn2+ + 22H+


5.亚铬酸盐

化学性质

  ①水解反应化学方程式:NaCrO2 + 2H2O =△= Cr(OH)3↓ + NaOH。离子方程式:CrO2- + 2H2O =△= Cr(OH)3↓ + OH-。

  ②还原性2CrO2 + 3H2O2 + 2OH = 2CrO42- + 4H2O


6.氢氧化铬

化学式Cr(OH)3

分类两性氢氧化物

化学性质

  ①两性氢氧化物的通性

    与反应:Cr(OH)3 + 3H+ = Cr3+ + 3H2O

    与反应:Cr(OH)3 + OH = CrO2 + 2H2O

  ②热不稳定性(类比Al2O3):2Cr(OH)3 =△= Cr2O3 + 3H2O


7.三氧化铬

化学式CrO3

分类酸性氧化物

物理性质暗红色针状固体易溶于水

化学性质

  ①酸性氧化物的通性

    与反应:H2O + CrO3 = H2CrO4中强酸酸性H2CrO4 ≈ H2SO4)。


8.重铬酸盐

例:K2Cr2O7橙红色固体

化学性质

  ①2CrO42- + 2H+ ⇌ Cr2O72- + H2O

  ②强氧化性

    与浓盐酸反应制氯气K2Cr2O7 + 14HCl(浓) = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O

    测定的含量:Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O

用途基准的氧化试剂

工业制重铬酸钾

  第一步煅烧铬铁矿和碳酸钠的混合物

    4Fe(CrO2)2 + 8Na2CO3 + 7O2 = 2Fe2O3 + 8Na2CrO4 + 8CO2

  第二步水浸取过滤硫酸酸化

    2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O。 

  第三步加氯化钾固体蒸发浓缩冷却结晶过滤

    Na2Cr2O7 + 2KCl ⇌ K2Cr2O7 + 2NaCl


9.五氧化铬/过氧化铬

化学式CrO(O2)2/CrO5

化学性质

  ①不稳定性4CrO(O2)2 + 12H+ = 4Cr3+7O2↑ + 6H2O。 

操作:向酸性重铬酸钾溶液中加入少量乙醚过氧化氢溶液

现象乙醚层由无色变为蓝色[CrO(O2)2(CH3CH2)2O]。

用途检验铬元素


二、钼

元素名称

元素符号Mo

原子序数42

在周期表中的位置第五周期ⅥB族

电子排布式[Kr]4d55s1


1.三氧化钼

化学式MoO3

分类酸性氧化物

物理性质难溶于水易溶于氨水强碱性溶液


2.多钼酸盐

例:(NH4)6Mo7O24·2H2O

化学性质

  ①易形成同多酸同多酸盐杂多酸杂多酸盐

    pH = 67MoO42- + 8H+ = Mo7O246-结构单元+ 4H2O


三、钨

元素名称

元素符号W

原子序数74

在周期表中的位置第六周期ⅥB族

电子排布式[Xe]4f105d46s2不满足洪特规则)。


1.三氧化钨

化学式WO3

分类酸性氧化物

物理性质难溶于水易溶于氨水强碱性溶液


2.多钨酸盐

化学性质

  ①易形成同多酸同多酸盐杂多酸杂多酸盐

本文来自博客园,作者:临化银,转载请注明原文链接:https://www.cnblogs.com/luotei/p/15105050.html

——蘸以清墨,书我弦歌。

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