高考化学二轮专题培优课件——专题十二：d区元素和f区元素 (含解析)

这是一份高考化学二轮专题培优课件——专题十二：d区元素和f区元素 (含解析)，共44页。PPT课件主要包含了§125锰，§123钒，§122钛，d区元素的氧化态，容易形成配合物，铬元素的电势图，灰蓝色，亮绿色，CrOH3，铬III化合物等内容，欢迎下载使用。
§12.7 f区元素
§12.6 铁系元素
§12.4 铬、*钼、*钨
§12.1 d区元素概述
12.1.1 d区元素和过渡元素
d区元素在周期表中的位置
2、d区元素的物理性质
熔点、沸点高 熔点最高的单质：钨(W)硬度大 硬度最大的金属：铬(Cr)密度大 密度最大的单质：锇(Os)导电性，导热性，延展性好。
12.1.2 d区元素的特性
1、 d区元素原子的价电子层构型 (n-1)d1-10ns1-2
有多种氧化态。红色为常见的氧化态。
4、d区元素离子的颜色
水合离子呈现多种颜色。
原因：（1）d区元素的离子一般具有高的电荷，小的半径和9－17不规则的外层电子构型，具有较大的极化力；（2）d区元素的原子或离子具有未充满的d轨道，在配体作用下，可额外获得晶体场稳定化能。
§12.4 铬 钼 钨
铬分族(VIB)：Cr, M, W
12.4.1 铬的化合物
1、Cr2O3(铬绿)
Cr(III)离子在碱性溶液中有较强的还原性
Cr(Ⅲ)的配合物的多种颜色
pH6：CrO42-为主
1、Cr2O72-与CrO42-间的转化
2、 Cr2O72-的强氧化性
Cr(VI) 在酸性溶液中有较强的氧化性
Cr(III) 与Cr(VI)的相互转化关系：
小结：铬化学—三个平衡： a、Cr(III)的酸碱平衡 b、Cr(VI)的酸碱平衡 c、Cr(III)Cr(VI)的氧化还原平衡
Questin: 如要实现Cr(VI)Cr(III)的转化以及Cr(III)Cr(VI)的转化，适宜的介质各是什么？
实现Cr(VI)Cr(III)的转化,适宜的介质是酸性，因为酸性介质中Cr(VI)具有强氧化性； 实现Cr(III)Cr(VI)的转化,适宜的介质是碱性，因为碱性介质中Cr(III)具有强还原性。
12.5.1 锰(II)的化合物
12.5.2 锰(IV)的化合物
12.5.3 锰(VI)和锰(VII)的 化合物
锰分族(VIIB)：Mn, Tc, Re
1、酸性介质：Mn2+，肉色，稳定，弱还原性。 只有很强的氧化剂才可将其氧化：
可用于Mn2+的定性鉴定
12.5.1 锰(II)化合物
2、碱性介质：Mn(OH)2 ，白色沉淀， 不稳定，强还原性。
结论：Mn(Ⅱ)在碱性条件下不稳定(还原性强) 在酸性条件下稳定(还原性差)
黑色无定形粉末，不溶于水和稀酸
12.5.2 锰(IV)化合物
暗绿色晶体；在pH>13.5的碱性溶液中稳定存在；在水溶液中易歧化。
12.5.3 锰(VI)和锰(VII)化合物
KMnO4 (紫黑色晶体)
§12.6 铁系元素
Ⅷ族 Fe C Ni 铁系 Ru Rh Pd Os Ir Pt
Fe2O3 + 6HCl  2FeCl3 + 3H2O C2O3 + 6HCl  2CCl2 + Cl2 + 3H2O Ni2O3 + 6HCl  2NiCl2 + Cl2 + 3H2O
12.6.1 氧化物和氢氧化物
氧化态为+2的铁、钴、镍的盐，在性质上有许多相似之处。
这些离子都有未成对电子，所以它们的水合 离子都呈现颜色。
铁、钴、镍的硫酸盐都能与碱金属或铵的硫酸 盐形成复盐 。
①七水硫酸亚铁: 俗称绿矾，保存Fe2+溶溶时，应加入足够浓度的酸，必要时应加入几颗铁钉来阻止氧化
② CCl26H2O变色硅胶。
氧化性 ＋3价的铁盐稳定，而＋3价钴盐和镍盐不稳定，Fe3＋具有一定的氧化性，可和一些较强的还原剂反应，如硫化氢，碘化氢，铜等。
水解性 三氯化铁以及其他铁(III)盐溶于水后都容易水 解，而使溶液显酸性 。
12.6.3 配合物
常用盐：K4[Fe(CN)6] 黄血盐 黄色 K3[Fe(CN)6] 赤血盐 晶体为红色
Fe2+的鉴定：(酸性条件)
Fe3+的鉴定：(酸性条件)
[KFeⅢ (CN)6FeⅡ]x 的结构
异硫氰合铁(Ⅲ)配离子
四异硫氰合钴(Ⅱ)配离子
实验中用固体KSCN或NH4SCN
§12-7 f 区元素
f区元素在周期表中的位置
一种意见将镧系和锕系分别界定为 La 之后的 14 种元素和 Ac 之后的 14 种元素，结果是镧系不包括 La 而锕系不包括 Ac 。 另一种意见是镧系应包括 La 而锕系应包括 Ac , 各有 15 个元素。 这都与 f 电子的填充有关。
稀土的英文是 Rare Earth，18 世纪得名，“稀”原指稀贵，“土” 是指其氧化物难溶于水的 “土” 性。其实稀土元素在地壳中的含量并不稀少，性质也不象土，而是一组活泼金属， “稀土” 之称只是一种历史的习惯 。 根据 IUPAC 推荐，把 57 至 71 的 15 个元素称为镧系元素，用Ln 表示 ，它们再加上 21 号的 Sc 和 39 号的 Y 称为稀土元素，用 RE 表示 。
指镧系元素的离子半径随原子序数的增加而依次减小的现象 。有人也把这叫做“单向变化”。