d区元素一相关知识点Word格式文档下载.docx

1、d7Co（H2O）62+粉红V（H2O）62+d8Ni（H2O）62+d4Cr（H2O）62+d9Cu（H2O）62+Mn（H2O）63+红d10Zn（H2O）62+Mn（H2O）62+淡红由d10和d0构型的中心离子所形成的配合物，在可见光照射下不发生d-d跃迁；而d1d9构型的中心离子所形成的配合物，在可见光的照射下会发生d-d跃迁；对于某些具有颜色的含氧酸根离子，如：VO43-（淡黄色）、CrO42-（黄色）、MnO4-（紫色）等，它们的颜色被认为是由电荷迁移引起的;5、（1）钛（Ti）是银白色金属，其表面易形成致密的氧化物保护膜，使其具有良好的抗腐蚀性，特别是对湿的氯气和海水具有良好的

2、抗腐蚀性能；（2）加热TiO2可得到白色粉末状的TiO2: ;（3）自然界中存在的金红石是TiO2的另一种存在形式，由于含少量的铁、铌、钒、钽等而呈红色或黄色;（4）TiO2在工业上用作白色涂料和制造钛的其他化合物；（5） TiO2+H2SO4（浓）=TiOSO4+H2O ; TiO2+2C（s）=Ti（s）+2CO（s） ;（6）制取Ti的方法：通常用TiO2、碳和氯气在800C900C时进行反应：用Mg还原TiCl4: TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2 ;（7）TiCl4在加热的情况下： 2TiCl4+H2=2TiCl3+2HCl ;（8）Ti4+由于电荷多，半径小，使它具有强烈的水

3、解作用，甚至在强酸溶液中也未发现有Ti（H2O）64+的存在，Ti4+在水溶液中是以钛氧离子（TiO2+）的形式存在；（9）在中等酸度的Ti4+的盐溶液中加入H2O2： TiO2+H2O2=TiO（H2O2）2+（橘黄色） ;（10）在酸性溶液中用Zn还原TiO2+时，可形成紫色的Ti（H2O）63+（可简写成Ti3+）: 2TiO2+Zn+4H+=2Ti3+Zn2+2H2O ;（11）向含有Ti3+的溶液中加入碳酸时： 2Ti3+3CO32-+3H2O=2Ti（OH）3（s）+3CO2 ;（12）在酸性溶液中，Ti3+是一种比Sn2+略强的还原剂，它易被空气中的氧所氧化： 4Ti3+2H2O

4、+O2=4TiO2+4H+ ;（13）有机化学中常用Ti3+来证实硝基化合物的存在，它可将硝基还原为氨基： RNO2+6Ti3+4H2O=RNH2+6TiO2+6H+ ;6、（1）钒在自然界中的存在极为分散，很少可以见到钒的富矿；（2）钒是银灰色金属，在空气中是稳定的，其硬度比刚大；（3）钒对于稀酸也是稳定的，但在室温下，它能溶于王水或硝酸中，生成VO2+；浓硫酸和氢氟酸仅在加热条件下与钒发生作用；（4）加热时。钒可以与大多数非金属反应；（5）钒原子的价层电子构型为3d34s2;V5+的化合物都是反磁性的，有些是无色的;V的+4，+3，+2价化合物都是顺磁性的，常呈现颜色；（6）钒的化合物都有

5、毒： V2O5+6NaOH=2Na3VO4+3H2O ;V2O5+H2SO4=（VO2）2SO4（硫酸钒酰）+H2O ;（7）灼烧NH4VO3时：;V2O5是两性偏酸的氧化物，易溶于强碱溶液，在冷的溶液中正钒酸盐，在热的溶液中形成偏钒酸盐:在加热条件下，V2O5也可以与Na2CO3作用生成偏钒酸盐：（8）V2O5是较强的氧化剂：在有SO32-的溶液中，V2O5可溶解： V2O5+SO32-+4H+=2VO2+SO42-+2H2O ;（9）V2O5在加热情况下的一些反应：V V2O4VCl5 V2O5 VCVOCl V2O3;（10）酸性溶液中钒的各种离子：离子VO2+（VO2+）VO（H2O）

6、52+（V3+）（V2+）123氧化值+5+4+3+2颜色淡黄色蓝色绿色紫色（11）VO2+具有较强的氧化性，易被还原为VO2+:2VO2+SO32-=2VO2+SO42-+H2O ;用KMnO4溶液可把VO2+氧化为VO2+: 5VO2+H2O+MnO4-=5VO2+Mn2+2H+ ;（12）V3+在水溶液中并不十分稳定，特别是在碱性条件下很容易被空气中的氧所氧化，V2+具有较强的还原性，V2+的化合物能从水中置换出H2;7、钼、钨、钨都是灰白色金属，它们的熔、沸点都很高，铬是金属中最硬的，表面易形成一层氧化膜，从而降低了它们的活泼性；8、（1）铬原子的价层电子构型为3d54s1;（2）水溶

7、液中铬的各种离子：Cr2O72-CrO42- （Cr3+）Cr（OH）4-（Cr2+）+6d0橙红黄色亮绿色存在的pHpH6酸性适量强碱溶液中（3）通常由铬铁矿借助于碱熔法制得Cr6+的化合物：再在Na2CrO4溶液中加入适量的H2SO4: 2Na2CrO4+H2SO4=Na2Cr2O7+Na2SO4+H2O ;（4）以K2Cr2O7为原材料： 浓H2SO4 CrO3 （NH4）2Cr2O7 KCl、浓H2SO4、蒸馏 CrO2Cl2K2Cr2O7 H2SO4、SO2 KCr（SO4）2.12H2O（铬钾矾） 浓HCl CrCl3.H2O ;（5）氯化铬酰是深红色易挥发的液体，有较强的氧化性；

8、易吸水放出HCl，本身变为CrO3（铬酐）: CrO2Cl2+H2O=CrO3+2HCl ;（6）CrO3在冷却的条件下与氨水作用:（7）有些铬酸盐比重铬酸盐难溶于水：（8）在Cr2O72-的溶液中，加入H2O2和乙醚时，有蓝色的过氧化物CrO（O2）2.（C2H5）2O生成，这一反应用来鉴定溶液中是否有Cr6+存在；（9）Cr2O72-具有较强的氧化性，而CrO42-的氧化性较差： Cr2O72-+6Fe2+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O; Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3+7H2O ; Cr2O72-+3H2S+8H+=3S（s,黄色）+2Cr3+7H2O ; C

9、r2O72-+3Sn2+14H+=3Sn4+2Cr3+7H2O ;Cr2O72-+3SO32-+8H+=3SO42-+2Cr3+4H2O ;K2Cr2O7（s）+14HCl（浓）=3Cl2+2CrCl3+2KCl+7H2O;（10） （NH4）2Cr2O7晶体受热分解：Cr2O3俗称铬绿，可做绿色颜料;（11）在Cr3+的溶液中加入碱至过量： Cr3+3OH-=Cr（OH）3（s,灰绿色） ;Cr（OH）3+OH-=Cr（OH）4-（亮绿色） ;溶液颜色由灰绿色变为亮绿色;（12）在酸性中，使Cr3+氧化为Cr2O72-比较困难，需要采用氧化性更强的氧化剂，如S2O82-（过硫酸根离子）：在碱

10、性溶液中，把Cr（OH）4-氧化为铬酸盐比较容易： Cr（OH）4-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+8H2O ;（13）, Cr2O3（铬绿）； 2Cr3+3S2-+6H2O=Cr（OH）3（s,灰绿）+3H2S ;2Cr3+3CO32-+3H2O=2Cr（OH）3（s,灰绿）+3CO2（g）;（14）在含有Cr（H2O）63+的溶液中加入锌粉，可得到蓝色的Cr（H2O）62+: 2Cr3+Zn=2Cr2+Zn2+ ;当有Ac-存在时，可看到难溶的、粉红色的Cr2（Ac）4.2H2O生成;9、（1）锰在自然界中主要以软锰矿MnO2的形式存在;（2）块状锰是白色金属，质硬而脆： ,Mn+

11、X2=MnX2（） ;Mn+F2=MnF4和MnF3 ;Mn+2H2O=Mn（OH）2（s,白）+H2 ;Mn+2H+（稀）=Mn2+H2（g） ;（3） KMnO4晶体（紫红色或近乎黑色） ; K2MnO4（暗绿色） , MnO2粉末（黑色）; MnSO4.7H2O晶体（肉红色） ;MnCl2.4H2O（肉红色） ;（4）水溶液中的锰的各种离子：MnO4-MnO42-Mn（H2O）2+7紫红暗绿红色存在条件中性13.5易歧化酸性中稳定（5）以软锰矿制取KMnO4时：再用氯气氧化： 2K2MnO4+Cl2=2KMnO4+2KCl ;（6）MnO4-的空间构型为四面体型;（7） MnO4-在不同

12、条件下：2MnO4-+SO32-+2OH-（浓）=2MnO42-+SO42-+H2O ;MnO4-+3SO32-+H2O=2MnO2（s）+3SO42-+2OH- ;2MnO4-+5SO32-+6H+=2Mn2+5SO42-+3H2O ; 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O ;（8）通常用棕色瓶装KMnO4溶液： MnO4-+4H+=4MnO2+2H2O+3O2 （中性或弱碱性）; 4MnO4-+4OH-=4MnO42-+O2+2H2O （浓碱）; 2MnO4-+5H2S+5H+=2Mn2+5S+8H2O ; 6MnO4-+5S+8H+=6Mn2+5SO42-

13、+4H2O ;（9） MnO4-在微酸性条件下通入CO2或加入醋酸，甚至在中性条件下，可发生歧化反应： 3MnO42-+4H+=2MnO4-+MnO2+2H2O ; 3MnO42-+2CO2=MnO2+2MnO4-+2CO32- ;（10）在酸性溶液中，MnO2具有强氧化性：（11）加热MnO2可分解为Mn3O4和O2：在氢气流中加热MnO2或Mn3O4:（12）向Mn2+的溶液中加入OH-时：它在空气中很快被氧化： 2Mn（OH）2+O2=2MnO（OH）2（棕黄色） ； （13）Mn2+的特征反应： 2Mn2+5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Bi2+5Na+7H2O ;由于反应生

14、成了MnO4-而使溶液呈紫色，因此常用这一反应来检验溶液中是否存在微量的 Mn2+；但是溶液中有Cl-存在时，溶液颜色变为紫红色后立即褪去，这是由于MnO4-被还原为Cl-还原，当Mn2+过多时，也会在紫红色出现后立即消失： 2MnO4-+3Mn2+2H2O=5MnO2+4H+ ;10、（1）铁与冷的稀硝酸作用时，没有气态氮氧化合物生成： 4Fe+10H+NO3-=4Fe2+NH4+3H2O ;铁与热的稀硝酸作用时： Fe+4H+NO3-（较浓）=Fe3+NO+2H2O ; Fe+6H+3NO3-（浓）=Fe3+3NO2+3H2O ;冷的浓硝酸可使铁、钴、镍变成钝态；（2）铁的价层电子构型为：

15、3d64s2;（3）铁的常见氧化物有红棕色的Fe2O3、黑色的FeO、黑色的Fe3O4;实验室常用上述反应制取Fe2O3或FeO;（4）向Fe2+或Fe3+的溶液中加入强碱或氨水： 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（s） ,溶液颜色由白变灰绿，再变为红褐色;（5）在浓碱溶液中： 2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=3Cl-+5H2O+2FeO42-（高铁酸根离子）;高铁酸根离子（FeO42-）的颜色为紫红色;（6）带有结晶水的FeCl3.6H2O易潮解，工业上常将其用作净水剂;（7）在酸性溶液中，Fe3+是中强氧化剂： 2Fe3+2I-=2Fe2+I2 ; 2Fe3+H2

16、S=2Fe2+S（s）+2H+ ; 2Fe3+Fe=3Fe2+ ; 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+ ; 2Fe3+Sn2+=Sn4+2Fe2+ ;（8）在Fe2+的溶液中，加入KSCN溶液，首先： Fe2+2CN-=Fe（CN）2（s,白） ;过量时：Fe（CN）2+4CN-=Fe（CN）64- ;用氯气氧化时： 2Fe（CN）64-+Cl2=2Fe（CN）63-+2Cl- ;（9）鉴定Fe3+: xFe3+xK+xFe（CN）64-=KFe（CN）6Fex（蓝色） ,普鲁士蓝;鉴定Fe2+:xFe2+xK+xFe（CN）63-=Kfe（CN）6Fex , 滕氏蓝;两种鉴定均在酸性条件下;

17、（10）用于鉴定NO3-: 3Fe2+NO3-+4H+=3Fe3+NO+2H2O ; Fe（H2O）62+NO=Fe（NO）（H2O）52+H2O ;（11）当硝酸与Fe（CN）64-的溶液作用时：Fe（CN）64-+4H+NO3-=Fe（CN）5（NO）2-+CO2+NH4+;Fe（CN）5（NO）2-（五氰亚硝酰合铁酸根离子）;用于鉴定S2-:Fe（CN）5（NO）2-+S2-=Fe（CN）5NOS4-（紫红色） ;11、（1） Co2O3+6HCl（浓）=2CoCl2+Cl2+3H2O ; PbO2 MnO2 ;（2）钴的价层电子构型为：3d74s2 ;（3）Co2+2OH-=Co（OH

18、）2（s,粉红） ; 2Co（OH）2+1/2O2+（x-2）H2O=Co2O3（4）CoF3是淡棕色粉末，与水猛烈作用放出氧气：在有机合成上：（5）氯化钴CoCl2.6H2O在受热脱水过程中：CoCl2.6H2O是变色硅胶;（粉红） （紫红） （蓝紫） （蓝色） ;（6）制取Co（CN）6Cl3的反应： 4Co（CN）64-+O2+2H2O=4Co（CN）63-+4OH- ;（7）把Na3Co（NO2）6溶液加到K+的溶液： 2K+Na+Co（NO2）63-=K2NaCo（NO2）6（s,黄） ,K2NaCo（NO2）6（六硝基合钴酸钠） ;（8） （粉红） （蓝） ;（9）Co（NH3）6

19、具有较强的还原性，易被空气中的O2氧化： 4Co（NH3）62+O2+2H2O=4Co（NH3）63+4OH-;（10）在含有Co2+的溶液中加入KSCN（S）及丙酮，用于鉴定Co2+:12、（1）镍的价层电子构型：3d84s2;（2） （3）Ni2+2OH-=Ni（OH）2（s,苹果绿） ;在Ni（OH）2溶液中加入较强的氧化剂：13、（1）Fe、Co、Ni具有永久磁性;（2）还原性：Fe2+Co2+Ni2+（关于失电子能力），因为随原子序数的增加，有效电荷增加，增强了核对3d电子的束缚作用;（3）（NH4）2Fe（SO4）2，硫酸亚铁铵晶体（摩尔盐），绿色； CoCl2.6H2O,氯化钴晶体，粉红色； CoSO4.7H2O,硫酸钴晶体，淡紫色； NiCl2.6H2O,氯化镍晶体，草绿色； NiSO4.7H2O,硫酸镍晶体，暗绿色； Ni（NO3）2.6H2O,硝酸镍晶体，青绿色；