无机化学下册第二十一章过渡元素精品文稿.ppt
《无机化学下册第二十一章过渡元素精品文稿.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《无机化学下册第二十一章过渡元素精品文稿.ppt(29页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、无机化学下册第二十一章过渡元素第1页,本讲稿共29页1.掌握铁、钴、镍单质及其重要化合物的性质、掌握铁、钴、镍单质及其重要化合物的性质、结构和用途。结构和用途。2.了解铂系元素及其化合物的性质和用途。了解铂系元素及其化合物的性质和用途。教学要求教学要求第二十一章第二十一章 过渡元素(二)过渡元素(二)第2页,本讲稿共29页第一节第一节 铁系元素通性铁系元素通性第二节第二节 铁系元素的重要化合物铁系元素的重要化合物第三节第三节 铂系元素铂系元素本章讲解内容本章讲解内容第3页,本讲稿共29页一、一、铁系元素的基本性质铁系元素的基本性质第一节第一节 铁系元素通性铁系元素通性铁系铁系元素元素铂系铂系元
2、素元素4周周期期FeCoNi3d64s23d74s23d84s25周周期期RuRhPd4d75s14d85s14d106周周期期OsIrPt5d6 6s25d76s25d96s1第4页,本讲稿共29页Fe Co NiRu Rh PdOs Ir Pt 价电子层价电子层 主要氧化态主要氧化态Fe 3d64s2 +2,+3,+6Co 3d74s2 +2,+3,+4Ni 3d84s2 +2,+3,+4由于由于d电子数已超出电子数已超出d轨道数,轨道数,d电子全部参与成键的可能性减电子全部参与成键的可能性减小,小,主要表现为低氧化态化合物稳定主要表现为低氧化态化合物稳定氧化态氧化态第5页,本讲稿共29页
3、1.铁系金属以铁的活泼性铁系金属以铁的活泼性最强,它们均可置换稀酸最强,它们均可置换稀酸中的氢。中的氢。2.酸介质中,高氧化态酸介质中,高氧化态物质是强氧化剂,物质是强氧化剂,M3+离离子的氧化性从子的氧化性从FeCoNi依次增强。依次增强。3.碱介质中,铁系单质碱介质中,铁系单质和和+2氢氧化物为较强的还氢氧化物为较强的还原剂。原剂。铁系元素标准电极电势图铁系元素标准电极电势图铁系元素标准电极电势图铁系元素标准电极电势图FeO42-Fe3+Fe2+Fe2.200.771-0.44CoO2Co3+Co2+Co1.4161.808-0.277NiO2Ni2+Ni1.68-0.25A/VFeO42
4、-Fe(OH)3Fe(OH)2Fe0.72-0.56-0.877CoO2Co(OH)3Co(OH)2Co0.620.17-0.73Ni(OH)4Ni(OH)3Ni(OH)2Ni0.60.48-0.72B/V第6页,本讲稿共29页FeH2OCO2FeCO3H24FeCO36H2OO24Fe(OH)34CO24Fe(OH)32Fe2O33H2O(铁锈铁锈)3H2O化学性质化学性质化学性质化学性质2.铁、钴、镍均可置换稀酸中的氢,但在浓的硫酸或浓的铁、钴、镍均可置换稀酸中的氢,但在浓的硫酸或浓的硝酸中铁发生钝化,与稀硝酸的反应铁被氧化为硝酸铁,硝酸中铁发生钝化,与稀硝酸的反应铁被氧化为硝酸铁,钴和镍
5、为钴和镍为+2价盐价盐1.常温下铁容易受潮湿的空气腐蚀,钴和镍则较稳定常温下铁容易受潮湿的空气腐蚀,钴和镍则较稳定单质均为具有光泽的银白色金属。单质均为具有光泽的银白色金属。具有磁性,为铁磁性物质,其合金为良好的磁性材料。具有磁性,为铁磁性物质,其合金为良好的磁性材料。第7页,本讲稿共29页3.在高温下它们都能与在高温下它们都能与O2,S,Cl2 以及水蒸气等反应以及水蒸气等反应3Fe2O2Fe3O4FeS FeS2Fe3Cl22FeCl33Fe4H2OFe3O44H24.Co、Ni对碱稳定,铁在浓碱溶液中会慢慢受到腐蚀对碱稳定,铁在浓碱溶液中会慢慢受到腐蚀M2H+=M2+H2Fe4HNO3=
6、Fe(NO3)3NO2H2O3Co+8HNO3=3Co(NO3)2+2NO+4H2O(Ni的反应类似的反应类似)第8页,本讲稿共29页第二节第二节 铁系元素的重要化合物铁系元素的重要化合物一、氧化物和氢氧化物一、氧化物和氢氧化物+2FeOCoONiO黑色黑色灰绿色灰绿色暗绿色暗绿色+3Fe2O3Co2O3Ni2O3砖红色砖红色黑色黑色黑色黑色混合价态混合物混合价态混合物Fe3O4经结构研究表明为经结构研究表明为FeFeFeO4 它具有强磁性、良好导电性它具有强磁性、良好导电性第9页,本讲稿共29页Fe2O3-Fe2O3顺磁性顺磁性-Fe2O3铁磁性铁磁性FeOCoONiOFe2O3Co2O3N
7、i2O3弱碱性:弱碱性:均为碱性氧化物均为碱性氧化物,难溶于水和碱难溶于水和碱,溶于强酸溶于强酸还原性递增还原性递增氧化性递增,稳定性递减氧化性递增,稳定性递减第10页,本讲稿共29页 Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O Co2O3+6HCl 2CoCl2+Cl2 +3H2O Ni2O3+6HCl 2NiCl2+Cl2 +3H2O 绿色绿色粉红粉红白色白色Ni(OH)2Co(OH)2Fe(OH)2+2黑色黑色棕黑色棕黑色红棕色红棕色Ni(OH)3Co(OH)3Fe(OH)3+3均难溶于水,为碱性氧化物均难溶于水,为碱性氧化物第11页,本讲稿共29页还原性减弱还原性减弱绿色绿色粉红粉红
8、白色白色Ni(OH)2Co(OH)2Fe(OH)2+2缓慢氧化缓慢氧化Co2+2OH-Co(OH)24Co(OH)2+O2+2H2O 4Co(OH)3 强氧化剂强氧化剂2Ni(OH)2+ClO-+H2O 2Ni(OH)3 +Cl-2Ni(OH)2+Br2+2H2O 2Ni(OH)3 +2HBr空气氧化空气氧化Fe2+2OH-Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3还原性还原性第12页,本讲稿共29页黑色黑色棕色棕色红棕色红棕色Ni(OH)3Co(OH)3Fe(OH)3+3中和中和HCl、H2SO4被还原被还原被还原被还原氧化性递增氧化性递增Fe(OH)3+3HCl=Fe
9、Cl3+3H2O2Co(OH)3+6HCl=2CoCl2+Cl2+6H2O2Ni(OH)3+6HCl=2NiCl2+Cl2+3H2O4Ni(OH)34H2SO44NiSO4O210H2O第13页,本讲稿共29页2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-2FeO42-+5H2O+3Cl-4FeO42-+20H+4Fe3+3O2+10H2O 高铁酸的制备:高铁酸的制备:高铁酸盐很不稳定,遇酸分解:高铁酸盐很不稳定,遇酸分解:第14页,本讲稿共29页二、盐类二、盐类Fe2+Co2+Ni2+Fe3+颜色颜色浅绿浅绿粉红粉红绿绿浅紫浅紫强酸盐强酸盐易溶于水易溶于水弱酸盐弱酸盐难溶于水难溶于水水解性水解性微弱
10、水解,水溶液显酸性微弱水解,水溶液显酸性较强较强2Fe3+H2S2Fe2+S+2H+2Fe3+2I-2Fe2+I22Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+第15页,本讲稿共29页Fe2+Co2+Ni2+Fe3+易形成含结易形成含结晶水的盐晶水的盐 MSO4 7H2O MCl2 6H2O M(NO3)2 6H2O易形成复盐易形成复盐 M=K、Rb、Cs、NH4+,M=Fe、Co、Ni (NH4)2SO4 FeSO4 6H2O M2+盐的溶解性盐的溶解性易溶盐易溶盐:MSO4、MCl2、M(NO3)2难溶盐难溶盐:MCO3、M3(PO4)2、MS第16页,本讲稿共29页M2+盐的还原性盐的还原性 FeC
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 无机化学 下册 第二十一 过渡 元素 精品 文稿
限制150内