安徽中醫(yī)藥高專第二章常見元素及其化合物基礎(chǔ)化學(xué)教研室安徽中醫(yī)藥高專第二章常見元素及其化合物基礎(chǔ)化學(xué)教研室1

§2-1氮族元素氮族元素位于周期表第VA族，包括N，P，As，Sb，Bi氮族元素價層電子構(gòu)型ns2np3本族元素，從上到下，金屬性增強，非金屬性減弱。（一）單質(zhì)N≡N分子中一個σ鍵兩個π鍵，鍵能大，分子穩(wěn)定。制備：工業(yè)上分餾液態(tài)空氣制氮，

實驗室中：NH4Cl+NaNO2NaCl+N2+2H2O氮族元素概述一氮及其化合物二§2-1氮族元素氮族元素位于周期表第VA族，包2（二）氮的化合物1.氨制備：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O化學(xué)性質(zhì)：（1）弱堿性：NH3+H2ONH4++OH-

（2）取代反應(yīng)：氨分子中的氫被其他原子或基團取代，又稱氨解反應(yīng)。

HgCl2+2NH3=Hg(NH2)Cl+NH4Cl物理性質(zhì)：無色，刺激性氣味，極易溶于水，氨的水溶液叫氨水（二）氮的化合物化學(xué)性質(zhì)：物理性質(zhì)：32.銨鹽銨鹽一般是無色的晶體，易溶于水（1）水解：NH4++H2O=NH3+H3O+

（2）熱穩(wěn)定性：NH4HCO3NH3+CO2+H2O

NH4ClNH3+HCl（三）氮的含氧酸及鹽1.亞硝酸及其鹽HNO2不穩(wěn)定的弱酸，N原子處于中間價態(tài)，既具有氧化性又具有還原性，鹽硝酸鹽易溶于水，均有毒。（三）氮的含氧酸及鹽42.硝酸及其鹽HNO3無色液體，易揮發(fā)，市售濃硝酸濃度為16mol·L-1（1）不穩(wěn)定性：4HNO3=4NO2+O2+2H2O（受熱或光照分解）（2）氧化性:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O

鈷鎳的氫氧化物性質(zhì)課件5§2-2氧族元素氧族元素位于周期表第ⅥA族，包括O，S，Se，Te，Po氧族元素價層電子構(gòu)型ns2np4本族元素，從上到下，金屬性增強，非金屬性減弱。（一）單質(zhì)氧同素異形體：O2和O31.氧氣無色無味無臭，具有氧化性2.臭氧淺藍色，刺激性臭味，可作氧化劑，漂白劑等氧族元素概述一氧及其化合物二§2-2氧族元素氧族元素位于周期表第ⅥA族，包括O，S，6（二）氧的化合物（H2O2）淡藍色黏稠液體，與水混溶，水溶液為雙氧水，由于氫鍵締合，沸點比水高H2O2中氧處于中間價態(tài)，既具有氧化性又具有還原性（1）不穩(wěn)定性：2H2O2=2H2O+O2(受熱到426K，320＜λ＜380nm光照)（2）弱酸性：H2O2+H2O=H3O++HO2-（3）氧化還原性：H2O2+2HI=I2+2H2O2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2+8H2O（二）氧的化合物（H2O2）H2O2中氧處于中間價態(tài)，既具有7（一）硫單質(zhì)硫的同素異形體369K以上斜方硫和單斜硫的性質(zhì)：斜方硫單斜硫

369K以下單質(zhì)S不溶于水，易溶于CS2、CCl4等，S既具有氧化性又具有還原性。（二）硫化氫（1）制備：FeS+H2SO4=FeSO4+H2S（2）性質(zhì)-強還原性：H2S+I2=2HI+S（3）氫硫酸酸性：二元弱酸硫及其化合物三（一）硫單質(zhì)單質(zhì)S不溶于水，易溶于CS2、CCl4等，S既具8（三）硫的氧化物及含氧酸1.氧化物（1）SO2制備：S+O2=SO2Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2性質(zhì):氧化還原性，SO2是酸性氧化物，具有漂白性：能和一些有機色素結(jié)合成無色的化合物。（2）SO3易揮發(fā)，無色固體，強氧化劑，吸水成硫酸（2）SO392.硫的含氧酸硫酸H2SO4、亞硫酸H2SO3、硫代硫酸H2S2O3、焦硫酸H2S2O7

、過二硫酸H2S2O8

（1）亞硫酸及其鹽SO2溶于水可得亞硫酸，亞硫酸為二元弱酸，既具有氧化性又具有還原性，還原性為主。亞硫酸鹽在空氣中不穩(wěn)定，應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用（2）硫酸及其鹽濃硫酸的特性：吸水性，脫水性.濃硫酸濃度約18mol·L-1

C12H22O1112C+11H2O濃H2SO42.硫的含氧酸（1）亞硫酸及其鹽（210注：稀釋濃硫酸時，必須將濃硫酸緩慢地傾入水中，并用玻璃棒不斷攪拌（決不能將水倒入濃硫酸中）。大多數(shù)硫酸鹽都易溶于水，Ca2+、Sr2+、Ag+、Pb2+的硫酸鹽微溶，BaSO4難溶?？扇苄粤蛩猁}從溶液中結(jié)晶時常常帶結(jié)晶水。一些重要的硫酸鹽：FeSO4·7H2O(綠礬)、CuSO4·5H2O(膽礬)、ZnSO4·7H2O(皓礬)、KAl(SO4)2·12H2O(明礬)、Na2SO4·10H2O（芒硝）、無水Na2SO4(玄明粉)注：稀釋濃硫酸時，必須將濃硫酸緩慢地傾入水中，并用玻璃棒不斷11還原性：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaINa2S2O3+4Cl2+5H2O=2H2SO4+2NaCl+6HCl配位性：2S2O32-+Ag+=[Ag(S2O3)2]3-穩(wěn)定性：Na2S2O3在酸性溶液中迅速分解：S2O32-+2H+=SO2+S+H2O（3）硫代硫酸鹽Na2S2O3·5H2O又名海波或大蘇打。性質(zhì)：水解性：Na2S2O3無色透明晶體，易溶于水，其水溶液顯弱堿性。還原性：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI12

§2-3鹵族元素鹵族元素位于周期表第ⅦA族，包括F、Cl、Br、I、At鹵族元素價層電子構(gòu)型ns2np5本族元素，從上到下，非金屬性減弱。1.物理性質(zhì)：顏色：因分子中電子激發(fā)所吸收能量依次降低，所以顏色依次加深。溶解性：在水中，F(xiàn)2能分解水，Br2溶解度最大。在有機溶劑中，Br2在乙醇、乙醚、氯仿、CCl4、CS2中顯黃-棕紅色。I2在乙醇、乙醚中，由于生成了溶劑合物而顯棕色。在CCl4、CS2中，以I2分子狀態(tài)存在而顯紫色。在I-溶液中因發(fā)生：I2+I-=I3-反應(yīng)而顯橙黃-棕紅色。鹵素單質(zhì)一§2-3鹵族元素鹵族元素位于周期132.化學(xué)性質(zhì)F2是最強的氧化劑，其氧化強弱順序：F2>Cl2>Br2>I2（1）與金屬、非金屬的作用：氟可以和所有金屬和非金屬（氧、氮除外）直接作用，生成高價氟化物，與銅、鎳、鎂作用時，因在金屬表面生成薄層氟化物而阻止了反應(yīng)的進行。氯可以與各種金屬（Au、Pt除外）和大多數(shù)非金屬單質(zhì)化合，但在干燥情況下不與鐵作用。溴和碘與氯相似，但反應(yīng)和緩且條件高。（2）與水的反應(yīng)：2X2+2H2O=4HX+O2（X=F、Cl、Br）X2+H2O=HX+HXO（X=Cl、Br、I）2.化學(xué)性質(zhì)（1）與金屬、非金屬的作用：氟可以和所有金屬和非141.鹵化氫鹵化氫性質(zhì)：極性：按HF、HCl、HBr、HI分子極性減小溶解性：HF無限制地溶于水中，HCl在273K時為1:500熱穩(wěn)定性：按HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性減弱；水溶液酸性：除氫氟酸外，其余氫鹵酸都是強酸還原性：按HF、HCl、HBr、HI順序還原性增強氟化氫的特殊性：HF分子靠氫鍵結(jié)合在一起，因此熔沸點高，難電離，為弱酸，能與SiO2，硅酸鹽反應(yīng)：

SiO2+4HF=2H2O+SiF4CaSiO3+6HF=CaF2+3H2O+SiF4HF可蝕刻玻璃，不能用玻璃、陶瓷容器貯存HF鹵化氫和鹵化物二1.鹵化氫HF可蝕刻玻璃，不152.金屬鹵化物NaCl可配生理鹽水（9.0g·L-1）KCl常用治療鉀缺乏癥和低血鉀癥無水CaCl2可作干燥劑1.次氯酸及其鹽次鹵酸都很不穩(wěn)定，僅存在于水溶液中，酸性和穩(wěn)定程度依HClO、HBrO、HIO次序迅速減小

2HXO=2HX+O2（陽光作用下）

3HXO=2HX+HXO3（加熱時）漂白粉：2Cl2+3Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+Ca(OH)2+2H2O漂白粉成分有效成分氯的含氧酸及其鹽三2.金屬鹵化物NaCl可配生理鹽水（9.0g·L-1）1.次162.氯酸及其鹽酸性：HXO3是強酸，酸性HClO3＞HBrO3＞HIO3穩(wěn)定性：稀穩(wěn)定，加熱、濃度大易分解爆炸8HClO3=4HClO4+2Cl2+3O2+2H2O（濃度超過40%）3.高氯酸及其鹽制備：KClO4+H2SO4=KHSO4+HClO4（減壓分餾法分離出HClO4）酸性：HClO4是無機酸中最強酸。氧化性：濃熱HClO4具有強氧化性。溶解性：大多數(shù)高氯酸鹽易溶于水，但Cs+、Rb+、K+、NH4+的高氯酸鹽溶解度較小。高碘酸鹽一般溶解度小。2.氯酸及其鹽3.高氯酸及17氯的合氧酸及其鹽的主要化學(xué)性質(zhì)可歸納為：酸性增強HClOHClO2HClO3HClO4

熱穩(wěn)定性增強MClOMClO2MClO3MClO4

氧化性減弱

熱穩(wěn)定性增強氧化性減弱氯的合氧酸及其鹽的主要化學(xué)性質(zhì)可歸納為：18

§2-4過渡元素簡介過渡金屬元素是指那些性質(zhì)從典型金屬元素向非金屬元素過渡的元素過渡元素概述一

過渡元素是周期表中從ⅢB族到ⅡB族之間（除f區(qū)鑭系元素和錒系元素之外）的35個元素。它們在周期表中處于s區(qū)元素到p區(qū)元素的過渡位置，因此，通常把d區(qū)元素稱這過渡元素。§2-4過渡元素簡介過渡金屬元素191、過渡元素的原子半徑同一周期的過渡元素，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑依次減小。在各族元素中從上到下，可以發(fā)現(xiàn)不尋常的變化：除了鈧原子半徑的遞變規(guī)律同主族一樣，從上到下，逐漸增大以外，其余各族元素中，原子半徑很接近，甚至Hf的原子半徑小于Zr。過渡元素的通性1、過渡元素的原子半徑同一周期的過渡元素，隨著原子202、過渡元素的物理性質(zhì)

過渡元素一般呈銀白色或灰色（餓呈灰藍色），有光澤。熔、沸點高，硬度大（除汞外），有較好的延展性和良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能。除鈧、釔和鈦屬輕金屬外，其余都是重金屬（密度大于5g·cm-3）。

2、過渡元素的物理性質(zhì)過渡元素一般呈銀白色或213、過渡元素的化學(xué)性質(zhì)a、過渡元素的氧化態(tài)

過渡元素有多種氧化態(tài)。因為它們除最外層的s電子可以作為價電子外，次外層的d電子也可部分或全部作為價電子參加成鍵，形成多種氧化態(tài)。

過渡元素在形成低氧化態(tài)（+1、+2、+3）化合物時，一般以離子鍵相結(jié)合。它們在水溶液中，容易形成組成確定的水合離子。當(dāng)形成高氧化態(tài)（+4或+4以上）化合物時，則以極性共價鍵相結(jié)合。3、過渡元素的化學(xué)性質(zhì)a、過渡元素的氧化態(tài)22b、氧化物和氧化物水合物的酸堿性

過渡元素的氧化物和氧化物水合物的酸堿性遞變規(guī)律和主族元素相似：1.同一元素低氧化態(tài)氧化物的堿性大于其高氧化態(tài)氧化物；

2.同一族從上到下相同氧化態(tài)氧化物的堿性增強。3.同一周期ⅢB～ⅦB族元素從左到右最高價氧化態(tài)氧化物的酸性增強。b、氧化物和氧化物水合物的酸堿性過渡234、配合物的生成過渡元素有很強的形成配合物的傾向，不僅能形成簡單的配合物和螯合物，還可以形成多核配合物、羰基配合物等。4、配合物的生成過渡元素有很強的形成配合24主要原因有：過渡元素的電負(fù)性比p區(qū)元素小，半徑比s區(qū)小，極化能力強，比主族元素能形成較強的正電場，有較強的吸引配體的能力，能將配體吸引在中心離子（原子）的周圍，所以有很強形成配合物的傾向。過渡元素的離子（原子）有能級相近的9價電子軌道，包括一個ns軌道，3個np軌道，5個（n-1）d軌道，這些能級相近的軌道易形成一組雜化軌道，來接受配位體提供的孤對電子，形成較穩(wěn)定的配位鍵。主要原因有：過渡元素的電負(fù)性比p區(qū)元素小，半徑比s區(qū)小，極化255、水合離子的顏色

過渡元素的離子在水溶液中常顯示出一定的顏色。5、水合離子的顏色26鉻的價電子層構(gòu)型為3d54s1。能形成從+1到+6各種氧化態(tài)的化合物，其中以+3氧化態(tài)最穩(wěn)定，+6氧化態(tài)次之。鉻在潮濕的空氣中較穩(wěn)定，常溫下能被稀鹽酸和稀硫酸慢慢溶解，不溶于硝酸。鉻及其化合物二鉻的價電子層構(gòu)型為3d54s1。能形成從+1到+6各種氧化態(tài)27（一）鉻的化學(xué)性質(zhì)鉻與濃硝酸、濃硫酸發(fā)生鈍化作用?？膳c稀硝酸和稀硫酸反應(yīng)，生成藍色的2價鉻溶液，繼而被空氣中的氧氣氧化為綠色的3價鉻溶液（一）鉻的化學(xué)性質(zhì)鉻與濃硝酸、濃硫酸發(fā)28（二）鉻的重要化合物

鉻（Ⅲ）的重要化合物有氧化物Cr2O3、氫氧化物Cr(OH)3和常見鹽，如CrCl3、Cr2(SO4)3、KCr(SO4)2

鉻（VI）的重要化合物常見有K2CrO4和Na2CrO4，它們是黃色晶體；Na2Cr2O7

和K2Cr2O7都是紅棕色。（二）鉻的重要化合物鉻（Ⅲ）的重要化合29（1）氧化性：在酸性溶液中，重鉻酸鹽是強氧化劑。Cr2O72-+6I-+14H+==2Cr3++3I2

＋

7H2O（2）沉淀反應(yīng)：向鉻酸鹽溶液和重鉻酸鹽中加入Ba2+、Ag+、Pb2+等離子時，生成的都是難溶性的鉻酸鹽沉淀。CrO42-+2Ag+==Ag2CrO4↓（磚紅色）Cr2O72-+2Pb2++H2O==2H++2PbCrO4↓（黃色）（1）氧化性：在酸性溶液中，重鉻酸鹽是強氧化劑。301.錳(II)和錳(IV)的重要化合物Mn(II)的重要化合物有：MnSO4、MnCl2和Mn(NO3)2。錳(IV)的化合物MnO2是一種很穩(wěn)定的黑色粉末狀物質(zhì)，不溶于水。錳及其化合物三1.錳(II)和錳(IV)的重要化合物錳及其化合物三31（1）氧化還原性Mn2+在中性或酸性介質(zhì)中比較穩(wěn)定，不易被氧化，但在堿性介質(zhì)中易被氧化。MnO2是性質(zhì)特殊的氧化物，在酸性介質(zhì)中是強氧化劑。

MnO2+4HCl(濃)==MnCl2+Cl2↑+2H2O3MnO2+6KOH+KClO3==3K2MnO4+KCl+3H2O

（1）氧化還原性Mn2+在中性或酸性介32（2）錳（II）鹽的溶解性多數(shù)錳（II）強酸鹽，如鹵化錳、硝酸錳、硫酸錳等通常易溶于水，Mn2＋離子常以淡紅色Mn(H2O)62+水合物離子存在。MnO2+H2SO4==2MnSO4+2H2O+O2↑不溶性的錳鹽有碳酸錳、磷酸錳、硫化錳，MnCO3是白色粉末作顏料，MnS是肉色沉淀，醋酸可使之溶解。（2）錳（II）鹽的溶解性多數(shù)錳（II）強酸鹽，332、錳(VII)的重要化合物錳(VII)的重要化合物是KMnO4（俗稱灰錳氧），它是一種紫色的晶體，易溶于水，在常溫下，每100g水溶解6～7g，溶液呈紫紅色。2、錳(VII)的重要化合物錳(VII)的重要化合物34（1）分解反應(yīng)2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑

在中性或微堿性溶液中這種分解速度更慢，但是光對分解起催化作用，故溶液必須保存于棕色瓶中。

（1）分解反應(yīng)2KMnO4==K2MnO4+MnO235（2）強氧化性在中性條件下產(chǎn)物為MnO22KMnO4+3K2SO3+H2O==2MnO2+3K2SO4+2KOH在堿性條件下產(chǎn)物為K2MnO42KMnO4+K2SO3+2KOH==2K2MnO4+K2SO4+H2O在酸性條件下產(chǎn)物為Mn2+2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4==2MnSO4+6K2SO4+3H2O（2）強氧化性在中性條件下產(chǎn)物為MnO236（一）鐵系元素概述鐵及其化合物四位于第4周期、第一過渡系列的三個Ⅷ族元素，鐵、鈷、鎳性質(zhì)很相似，稱為鐵系元素。鐵、鈷、鎳三個元素原子的價電子層結(jié)構(gòu)分別是3d64s2、3d74s2、3d84s2，它們的原子半徑十分相近，最外層都有兩個電子，只是次外層的3d電子數(shù)不同，所以它們的性質(zhì)很相似。（一）鐵系元素概述鐵及其化合物四位于第4周期、第一37鐵、鈷、鎳都是白色具有金屬光澤的金屬，鐵和鎳具有很好的延展性，鈷則硬而脆。鐵的最高氧化態(tài)為+6，在一般條件下，鐵的常見氧化態(tài)是+2、+3，只有與很強的氧化劑作用時才生成不穩(wěn)定的+6氧化態(tài)的化合物。鈷和鎳的最高氧化態(tài)為+4，在一般條件下，鈷和鎳的常見氧化態(tài)都是+2。鈷的+3氧化態(tài)在一般化合物中是不穩(wěn)定的，而鎳的+3氧化態(tài)則更少見。鐵、鈷、鎳都是白色具有金屬光澤的金屬，鐵和鎳具有很38（二）鐵系元素的重要化合物1.鐵系元素的氧化物和氫氧化物氧化物:+2鐵、鈷、鎳的氧化物FeO(黑色)CoO（灰綠色）NiO(暗綠色)性質(zhì)：顯堿性（無酸）能溶于酸性溶液中，但不溶于水或堿性溶液中。（二）鐵系元素的重要化合物1.鐵系元素的氧化物和氫氧化物39＋3鐵、鈷、鎳的氧化物Fe2O3(紅色)CO2O3（黑色）Ni2O3（黑色）性質(zhì)：良性偏酸性，都具有有較強氧化性的氧化性，按Fe-Co-Ni順序氧化能力增強和穩(wěn)定性降低。Ni2O3Co2O3都是強氧化性。Ni2O3+6HCl==2NiCl2+Cl2↑+3H2OCo2O3+6HCl==2CoCl2+Cl2↑+3H2O＋3鐵、鈷、鎳的氧化物40氫氧化物：＋2價鐵、鈷、鎳的氫氧化物性質(zhì)：M2++2OH-=M(OH)2↓Fe(OH)2以被空氣中氧所氧化，得不到白色Fe(OH)2而是變成灰綠色，最后成為棕紅色Fe(OH)3↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓4Co(OH)2+O2+2H2O=4Co(OH)3↓緩慢Ni(OH)2穩(wěn)定,只有強氧化劑存在時才能被氧化2Ni(OH)2+NaClO+2H2O=2Ni(OH)3(黑色)↓+NaCl氫氧化物：＋2價鐵、鈷、鎳的氫氧化物41+3價鐵鈷鎳的氫氧化物制備：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Co(OH)3需要在PH>3.5加入強氧化劑Cl2NaClO2Co(OH)2+NaClO+H2O=2Co(OH)3+NaClNi(OH)3只有在堿性中加入Br22Ni(OH)2+Br2+2NaOH=2Ni(OH)3↓+2NaBr+3價鐵鈷鎳的氫氧化物42性質(zhì):Fe(OH)3 Co(OH)3 Ni(OH)3

紅棕色 褐棕色黑色

兩性偏堿兩性偏堿兩性偏堿

Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O

Fe(OH)3+3NaOH=Na3[Fe(OH)6]

2Co(OH)3+NaOH=NaCoO2+2H2O性質(zhì):Fe(OH)3 Co(OH)3 432、鐵系元素常見的鹽鐵系元素最常見的鹽是硫酸鹽、硝酸鹽、和氯化物。它們的性質(zhì)有許多相似之處。

2、鐵系元素常見的鹽鐵系元素最常見的鹽是硫酸鹽、硝44鐵系元素水合M2+離子具有一定的顏色。如FeSO5·7H2O是綠色晶體，俗稱綠礬，CoCl2·6H2O粉紅色，NiCl2·6H2O草綠色。鐵系元素M2+弱酸鹽大多都難溶于水。鐵系元素M2+都能與NH3、CN-、F-、Cl-、Br-、I-及一些有機配體形成配位化合物。鐵系元素氧化態(tài)為+3的鐵鹽中最常見的是FeCl3，以FeCl3·6H2O形式存在。鐵系元素水合M2+離子具有一定的顏色。如FeSO5·7H2O45

鋅、鎘、汞是周期系中ⅡB族元素，又稱鋅族元素。鋅族元素價電子層結(jié)構(gòu)為：(n-1)d10ns2。

鋅汞及其化合物五鋅汞及其化合物五46（一）鋅及其重要化合物2Zn+O2==2ZnOZn+S==ZnS鋅也是一種兩性物質(zhì)，既能溶于酸也能溶于堿，放出氫氣。Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Zn+2NaOH+2H2O==Na2[Zn(OH)4]+H2↑鋅還能溶于氨水,生成[Zn(NH3)4]2+配離子。Zn+4NH3+H2O==[Zn(NH3)4](OH)2+H2↑（一）鋅及其重要化合物2Zn+O2==2ZnO47鋅的重要化合物有：氧化鋅俗稱鋅白，白色粉末，可用作白色顏料；為兩性化合物，能與酸和堿作用。有一定的殺菌能力和收斂作用，醫(yī)藥上制成軟膏外用。鋅的重要化合物有：氧化鋅48氫氧化鋅是兩性化合物，能溶于酸和堿。Zn(OH)2+2HCl==ZnCl2+2H2OZn(OH)2+2NaOH==NaZnCl2+2H2O硫酸鋅和氯化鋅ZnSO4和ZnCl2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，易溶于水，其溶液因的弱水解作用而顯酸性。ZnCl2+H2O==Zn(OH)Cl+HCl氫氧化鋅49（二）汞及其重要化合物單質(zhì)汞是惟一在常溫下呈液態(tài)的金屬，并易揮發(fā)。汞在常溫下不被空氣氧化，加熱時氧化為氧化汞。能溶解許多金屬（如Na、K、Ag、Au、Zn、Cd、Sn、Pb等），所形成的合金稱為汞齊。汞有+1和+2兩種氧化態(tài)。Hg22+在溶液中比較穩(wěn)定。當(dāng)Hg(NO3)2溶液與Hg作用時，絕大部分Hg2+都能轉(zhuǎn)化為Hg22+離子。Hg2++Hg==2Hg22+

（二）汞及其重要化合物單質(zhì)汞是惟一在常溫下呈液態(tài)50汞的重要化合物有：1.氧化汞

HgO有紅黃兩種顏色的晶體。在可溶性汞鹽溶中加入強堿，即得黃色的HgO。Hg2++2OH-==HgO↓（黃色）+H2O由Hg(NO3)2加熱也可得到紅色的HgO。Hg(NO3)2==2HgO（紅色）+4NO2↑+O2↑汞的重要化合物有：1.氧化汞512.汞鹽汞鹽中最重要的是Hg2Cl2、HgCl2和Hg(NO3)2。Hg22+和Hg2+有許多重要的化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)可用于鑒定和區(qū)Hg22+和Hg2+。2.汞鹽523.Hg（Ⅱ）配合物無論是Hg2Cl2還是Hg2(NO3)2，都不會形成Hg22+配合物，而Hg（Ⅱ）卻能形成多種配合物，如Hg（Ⅱ）與鹵素、CN-、SCN-等可形成一系列配離子，其配位數(shù)為4的居多。3.Hg（Ⅱ）配合物無論是Hg2Cl2還是Hg2(53補充內(nèi)容：碳族和硼族元素周期表第ⅣA族元素包括碳、硅、鍺、錫、鉛五種元素稱為碳族元素。周期表第ⅢA族元素包括硼、鋁、鎵、銦、鉈五種元素稱為硼族元素。從上而下，碳族元素和硼族元素的非金屬性遞減，金屬性遞增。碳是非金屬，硅是準(zhǔn)金屬，鍺、錫、鉛是金屬。硼族元素中除硼是非金屬元素外，其它都是金屬元素。補充內(nèi)容：碳族和硼族元素周期表第ⅣA族元素包括碳、硅54碳族元素原子的價電子構(gòu)型為ns2np2，價電子數(shù)與價電子軌道數(shù)相等，因此稱它們?yōu)榈入娮釉?，能形成氧化?shù)+2、+4的化合物。硼族元素原子的價電子構(gòu)型為ns2np1，價電子數(shù)少于價電子軌道數(shù)，因此稱它們?yōu)槿彪娮釉樱鼈兊淖罡哐趸瘮?shù)為+3。碳族元素原子的價電子構(gòu)型為ns2np2，價電子數(shù)與價55活性碳的吸附作用活性炭是具有高吸附能力的單質(zhì)碳。這種單質(zhì)碳通常是由木炭經(jīng)特殊活化處理(除去孔隙間的雜質(zhì)、增大表面積)而制得的。吸附作用是指氣體分子或溶液中的溶質(zhì)附著在某物質(zhì)表面上的現(xiàn)象。起吸附作用的物質(zhì)稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)稱吸附質(zhì)。一般說來，一定質(zhì)量的固體吸附劑其粒子越細，粒子的孔隙越多，總表面積就越大，吸附量越大?；钚蕴嫉奈阶饔没钚蕴渴蔷哂懈呶侥芰Φ膯钨|(zhì)碳。這種單質(zhì)碳通56碳的氧化物、碳酸及碳酸鹽(一)碳的氧化物1.一氧化碳CO是無色、無臭的氣體，沸點181K，熔點68K。CO不助燃但可以自燃，在水中溶解度較小，易溶于乙醇等有機溶劑中。

CO是個電子對給予體(配合體)，它能與某些具有空軌道的金屬離子（或原子）形成配鍵而生成配合物。碳的氧化物、碳酸及碳酸鹽(一)碳的氧化物572.二氧化碳CO2是一種無色、無臭和無毒、不能燃燒的氣體，比重是空氣的1.53倍。

當(dāng)部分液態(tài)CO2氣化的同時，另一部分CO2被冷卻而凝固為雪花狀的固體，稱為“干冰”。CO2被用作制冷劑、滅火劑。

CO2化學(xué)性質(zhì)不活潑，但在高溫下，能與碳或活潑金屬鎂、鋁等作用。

CO2+2Mg

點燃2MgO+C2.二氧化碳CO2是一種無色、無臭和無毒、不能燃燒的氣體58（二）碳酸及其鹽碳酸H2CO3是碳的唯一無機含氧酸。CO2溶于水即形成碳酸，H2CO3是二元弱酸。碳酸鹽有正鹽和酸式鹽，性質(zhì)如下：

(1)溶解性除NH4+、堿金屬(除Li+)的碳酸鹽易溶外其余均難溶；酸式碳酸鹽都能溶于水。

(2)酸堿性

NaHCO3俗稱小蘇打，水溶液顯堿性,Na2CO3俗稱純堿，在水溶液中，因為水解很明顯，故其水溶液顯強堿性。（二）碳酸及其鹽碳酸H2CO3是碳的唯一無機含氧酸。CO2溶59硅的含氧化合物及其鹽(一)二氧化硅二氧化硅SiO2是原子晶體，且Si-O的鍵能很高，所以石英的硬度大，溶點高。天然的SiO2有晶態(tài)和無定形兩種類型。

SiO2是酸性氧化物，化學(xué)性質(zhì)很不活潑，除能和F2、HF和強堿反應(yīng)外。

SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O硅的含氧化合物及其鹽(一)二氧化硅60(二)硅酸及其鹽

硅酸硅酸是組成復(fù)雜的白色固體，可以以水合SiO2(xSiO2·yH2O)表示，簡單的硅酸是正硅酸(H4SiO4)，習(xí)慣上用H2SiO3表示(后者應(yīng)為偏硅酸)。

SiO2是硅酸的酸酐，但是由于其不溶于水，硅酸是由硅酸鹽酸化得到的。(二)硅酸及其鹽硅酸61除鉀、鈉的硅酸鹽易溶外，其余均難溶?？扇苄訬a2SiO3俗稱水玻璃(工業(yè)上稱泡花堿)。天然沸石是鋁硅酸鹽，是具有多孔結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。三硅酸鎂Mg2Si3O8內(nèi)服中和胃酸時能生成膠狀的SiO2，對胃及十二指腸潰瘍面有保護作用。除鉀、鈉的硅酸鹽易溶外，其余均難溶。可溶性Na2SiO3俗稱62硼酸和硼砂（一）硼酸硼酸H3BO3為無色晶體，微溶于冷水，在熱水中溶解度增大。其主要化學(xué)性質(zhì)為：

1.弱酸性是一元弱酸，293K，Ka=7.3×10-10.硼酸的酸性并不是因為它在溶液中能電離出H+離子，而是由于硼原子的缺電子性所引起的。在醫(yī)藥中硼酸用于殺菌，洗滌創(chuàng)口。4.5%-5.5%的硼酸軟膏用于治療皮膚潰瘍等。硼酸甘油酯，含量在47.5%-52.5%，用于治療中耳炎。硼酸和硼砂（一）硼酸63（二）硼砂最常用的硼酸鹽是硼砂（Na2B4O7·10H2O），按硼砂的結(jié)構(gòu)單元，應(yīng)將分子式寫成：Na2B4O5(OH)4·8H2O，它是無色或白色的晶體，在冷水中溶解度較小，沸水中較易溶解，溶液因酸根離子水解而顯堿性。硼砂在干燥的空氣中易風(fēng)化。硼砂與金屬氧化物或金屬鹽類一起灼燒，可生成偏硼酸復(fù)鹽，這些復(fù)鹽常具有特殊的顏色，可用于鑒別某些金屬離子，在分析化學(xué)中稱為硼砂珠試驗。（二）硼砂最常用的硼酸鹽是硼砂（Na2B4O7·10H2O）64鋁、錫、鉛的重要化合物（一）鋁的重要化合物

1.氧化鋁

(1)氧化鋁

Al2O3為一種白色無定形粉末。Al2O3有兩種主要變體，α-Al2O3和γ-Al2O3

。α-Al2O3在硬度上僅次于金剛石，化學(xué)性質(zhì)極不活潑，γ-Al2O3可溶于稀酸，又稱活性氧化鋁，可用作吸附劑和催化劑。鋁、錫、鉛的重要化合物（一）鋁的重要化合物65

(2)氫氧化鋁在鋁鹽溶液中加入氨水或堿液，可得到凝膠狀的白色無定形氫氧化鋁沉淀。

Al2(SO4)3+6NH3·H2O2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4氫氧化鋁是兩性氫氧化物：

(2)氫氧化鋁662.鋁鹽

(1)鋁的鹵化物鋁能生成三鹵化物(AlX3)，其中AlF3為離子型化合物，AlCl3、AlBr3和AlI3為共價型化合物。由于鋁鹽容易水解，所以在水溶液中不能制得無水AlCl3。無水AlCl3幾乎能溶于所有的有機溶劑。

(2)硫酸鋁和明礬無水硫酸鋁為白色粉末，在常溫下自溶液中析出的無色針狀晶體為Al2(SO4)3·18H2O。硫酸鋁易與堿金屬(除鋰以外)或銨的硫酸鹽結(jié)合而形成復(fù)鹽(這類復(fù)鹽又稱為礬)，例如，鋁鉀礬KAl(SO4)2·12H2O、俗稱明礬，它是無色晶體。2.鋁鹽67（二）錫的重要化合物

1.二氧化錫

SnO2是白色固體，可由金屬錫在空氣中加熱生成，不溶于水，也很難溶于酸和堿溶液中。

2.氫氧化亞錫氫氧化亞錫具有兩性，它既溶于酸，也溶于堿。

Sn(OH)2+2HClSnCl2+2H2OSn(OH)2+2NaOHNa2SnO2+2H2O（二）錫的重要化合物1.二氧化錫683.二氯化錫SnCl2具有強還原性，如：

2FeCl3+SnCl22FeCl2+SnCl4

SnCl2是實驗室中常用的重要的亞錫鹽和還原劑。3.二氯化錫SnCl2具有強還原性，如：69(三)鉛的重要化合物1.鉛的氧化物鉛除了有PbO和PbO2以外，還有常見的混合氧化物Pb3O4。

PbO呈黃色，加熱至488℃轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色PbO，俗稱“密陀僧”，是一種中藥。

PbO2呈棕色。

Pb3O4(俗名紅丹或鉛丹)，即2PbO·PbO2。鉛丹具有直接殺滅細菌、寄生蟲和制止粘液分泌的作用，醫(yī)藥上用作外科藥膏。(三)鉛的重要化合物1.鉛的氧化物702.鉛鹽絕大多數(shù)鉛的化合物難溶于水，有顏色或者有毒。鹵化鉛中以金黃色的PbI2溶解度最小。

PbCl2也難溶，但在熱水中易溶。

PbSO4難溶于水，但可溶于醋酸銨中，生成了難電離的Pb(Ac)2。2.鉛鹽71

相關(guān)藥物1．氫氧化鋁氫氧化鋁內(nèi)服用于中和胃酸，常用于制成氫氧化鋁凝膠劑或氫氧化鋁片劑，作用緩慢而持久。Al(OH)3凝膠本身就能保護潰瘍面并具有吸附作用。2．明礬明礬KAl(SO4)2·12H2O具有收斂作用，0.5%～2%的溶液可用于洗眼或含漱。外科用煅明礬作傷口的收斂性止血劑，也可用于治療皮炎或濕疹。3．鉛丹鉛丹又名黃丹，主要成分為Pb3O4，具有直接殺滅細菌、寄生蟲和抑制粘液分泌的作用。主要用于配制外用膏藥，具有收斂、止痛、消炎和生肌的作用。相關(guān)藥物1．氫氧化鋁氫氧化鋁內(nèi)服用于中和胃酸，常用于制72小結(jié)氮族元素位于周期表第VA族，包括N，P，As，Sb，Bi氮族元素價層電子構(gòu)型ns2np3本族元素，從上到下，金屬性增強，非金屬性減弱。氧族元素位于周期表第ⅥA族，包括O，S，Se，Te，Po氧族元素價層電子構(gòu)型ns2np4本族元素，從上到下，金屬性增強，非金屬性減弱。鹵族元素位于周期表第ⅦA族，包括F、Cl、Br、I、At鹵族元素價層電子構(gòu)型ns2np5本族元素，從上到下，非金屬性減弱。小結(jié)氮族元素位于周期表第VA族，包括N，P，As，Sb，Bi73小結(jié)過渡金屬元素是指那些性質(zhì)從典型金屬元素向非金屬元素過渡的元素。是周期表中從ⅢB族到ⅡB族之間（除f區(qū)鑭系元素和錒系元素之外）的35個元素。它們在周期表中處于s區(qū)元素到p區(qū)元素的過渡位置小結(jié)過渡金屬元素是指那些性質(zhì)從典型金屬元素向非金屬元素過渡的74安徽中醫(yī)藥高專第二章常見元素及其化合物基礎(chǔ)化學(xué)教研室安徽中醫(yī)藥高專第二章常見元素及其化合物基礎(chǔ)化學(xué)教研室75

§2-1氮族元素氮族元素位于周期表第VA族，包括N，P，As，Sb，Bi氮族元素價層電子構(gòu)型ns2np3本族元素，從上到下，金屬性增強，非金屬性減弱。（一）單質(zhì)N≡N分子中一個σ鍵兩個π鍵，鍵能大，分子穩(wěn)定。制備：工業(yè)上分餾液態(tài)空氣制氮，

實驗室中：NH4Cl+NaNO2NaCl+N2+2H2O氮族元素概述一氮及其化合物二§2-1氮族元素氮族元素位于周期表第VA族，包76（二）氮的化合物1.氨制備：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O化學(xué)性質(zhì)：（1）弱堿性：NH3+H2ONH4++OH-

（2）取代反應(yīng)：氨分子中的氫被其他原子或基團取代，又稱氨解反應(yīng)。

HgCl2+2NH3=Hg(NH2)Cl+NH4Cl物理性質(zhì)：無色，刺激性氣味，極易溶于水，氨的水溶液叫氨水（二）氮的化合物化學(xué)性質(zhì)：物理性質(zhì)：772.銨鹽銨鹽一般是無色的晶體，易溶于水（1）水解：NH4++H2O=NH3+H3O+

（2）熱穩(wěn)定性：NH4HCO3NH3+CO2+H2O

NH4ClNH3+HCl（三）氮的含氧酸及鹽1.亞硝酸及其鹽HNO2不穩(wěn)定的弱酸，N原子處于中間價態(tài)，既具有氧化性又具有還原性，鹽硝酸鹽易溶于水，均有毒。（三）氮的含氧酸及鹽782.硝酸及其鹽HNO3無色液體，易揮發(fā)，市售濃硝酸濃度為16mol·L-1（1）不穩(wěn)定性：4HNO3=4NO2+O2+2H2O（受熱或光照分解）（2）氧化性:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O

鈷鎳的氫氧化物性質(zhì)課件79§2-2氧族元素氧族元素位于周期表第ⅥA族，包括O，S，Se，Te，Po氧族元素價層電子構(gòu)型ns2np4本族元素，從上到下，金屬性增強，非金屬性減弱。（一）單質(zhì)氧同素異形體：O2和O31.氧氣無色無味無臭，具有氧化性2.臭氧淺藍色，刺激性臭味，可作氧化劑，漂白劑等氧族元素概述一氧及其化合物二§2-2氧族元素氧族元素位于周期表第ⅥA族，包括O，S，80（二）氧的化合物（H2O2）淡藍色黏稠液體，與水混溶，水溶液為雙氧水，由于氫鍵締合，沸點比水高H2O2中氧處于中間價態(tài)，既具有氧化性又具有還原性（1）不穩(wěn)定性：2H2O2=2H2O+O2(受熱到426K，320＜λ＜380nm光照)（2）弱酸性：H2O2+H2O=H3O++HO2-（3）氧化還原性：H2O2+2HI=I2+2H2O2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2+8H2O（二）氧的化合物（H2O2）H2O2中氧處于中間價態(tài)，既具有81（一）硫單質(zhì)硫的同素異形體369K以上斜方硫和單斜硫的性質(zhì)：斜方硫單斜硫

369K以下單質(zhì)S不溶于水，易溶于CS2、CCl4等，S既具有氧化性又具有還原性。（二）硫化氫（1）制備：FeS+H2SO4=FeSO4+H2S（2）性質(zhì)-強還原性：H2S+I2=2HI+S（3）氫硫酸酸性：二元弱酸硫及其化合物三（一）硫單質(zhì)單質(zhì)S不溶于水，易溶于CS2、CCl4等，S既具82（三）硫的氧化物及含氧酸1.氧化物（1）SO2制備：S+O2=SO2Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2性質(zhì):氧化還原性，SO2是酸性氧化物，具有漂白性：能和一些有機色素結(jié)合成無色的化合物。（2）SO3易揮發(fā)，無色固體，強氧化劑，吸水成硫酸（2）SO3832.硫的含氧酸硫酸H2SO4、亞硫酸H2SO3、硫代硫酸H2S2O3、焦硫酸H2S2O7

、過二硫酸H2S2O8

（1）亞硫酸及其鹽SO2溶于水可得亞硫酸，亞硫酸為二元弱酸，既具有氧化性又具有還原性，還原性為主。亞硫酸鹽在空氣中不穩(wěn)定，應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用（2）硫酸及其鹽濃硫酸的特性：吸水性，脫水性.濃硫酸濃度約18mol·L-1

C12H22O1112C+11H2O濃H2SO42.硫的含氧酸（1）亞硫酸及其鹽（284注：稀釋濃硫酸時，必須將濃硫酸緩慢地傾入水中，并用玻璃棒不斷攪拌（決不能將水倒入濃硫酸中）。大多數(shù)硫酸鹽都易溶于水，Ca2+、Sr2+、Ag+、Pb2+的硫酸鹽微溶，BaSO4難溶?？扇苄粤蛩猁}從溶液中結(jié)晶時常常帶結(jié)晶水。一些重要的硫酸鹽：FeSO4·7H2O(綠礬)、CuSO4·5H2O(膽礬)、ZnSO4·7H2O(皓礬)、KAl(SO4)2·12H2O(明礬)、Na2SO4·10H2O（芒硝）、無水Na2SO4(玄明粉)注：稀釋濃硫酸時，必須將濃硫酸緩慢地傾入水中，并用玻璃棒不斷85還原性：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaINa2S2O3+4Cl2+5H2O=2H2SO4+2NaCl+6HCl配位性：2S2O32-+Ag+=[Ag(S2O3)2]3-穩(wěn)定性：Na2S2O3在酸性溶液中迅速分解：S2O32-+2H+=SO2+S+H2O（3）硫代硫酸鹽Na2S2O3·5H2O又名海波或大蘇打。性質(zhì)：水解性：Na2S2O3無色透明晶體，易溶于水，其水溶液顯弱堿性。還原性：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI86

§2-3鹵族元素鹵族元素位于周期表第ⅦA族，包括F、Cl、Br、I、At鹵族元素價層電子構(gòu)型ns2np5本族元素，從上到下，非金屬性減弱。1.物理性質(zhì)：顏色：因分子中電子激發(fā)所吸收能量依次降低，所以顏色依次加深。溶解性：在水中，F(xiàn)2能分解水，Br2溶解度最大。在有機溶劑中，Br2在乙醇、乙醚、氯仿、CCl4、CS2中顯黃-棕紅色。I2在乙醇、乙醚中，由于生成了溶劑合物而顯棕色。在CCl4、CS2中，以I2分子狀態(tài)存在而顯紫色。在I-溶液中因發(fā)生：I2+I-=I3-反應(yīng)而顯橙黃-棕紅色。鹵素單質(zhì)一§2-3鹵族元素鹵族元素位于周期872.化學(xué)性質(zhì)F2是最強的氧化劑，其氧化強弱順序：F2>Cl2>Br2>I2（1）與金屬、非金屬的作用：氟可以和所有金屬和非金屬（氧、氮除外）直接作用，生成高價氟化物，與銅、鎳、鎂作用時，因在金屬表面生成薄層氟化物而阻止了反應(yīng)的進行。氯可以與各種金屬（Au、Pt除外）和大多數(shù)非金屬單質(zhì)化合，但在干燥情況下不與鐵作用。溴和碘與氯相似，但反應(yīng)和緩且條件高。（2）與水的反應(yīng)：2X2+2H2O=4HX+O2（X=F、Cl、Br）X2+H2O=HX+HXO（X=Cl、Br、I）2.化學(xué)性質(zhì)（1）與金屬、非金屬的作用：氟可以和所有金屬和非881.鹵化氫鹵化氫性質(zhì)：極性：按HF、HCl、HBr、HI分子極性減小溶解性：HF無限制地溶于水中，HCl在273K時為1:500熱穩(wěn)定性：按HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性減弱；水溶液酸性：除氫氟酸外，其余氫鹵酸都是強酸還原性：按HF、HCl、HBr、HI順序還原性增強氟化氫的特殊性：HF分子靠氫鍵結(jié)合在一起，因此熔沸點高，難電離，為弱酸，能與SiO2，硅酸鹽反應(yīng)：

SiO2+4HF=2H2O+SiF4CaSiO3+6HF=CaF2+3H2O+SiF4HF可蝕刻玻璃，不能用玻璃、陶瓷容器貯存HF鹵化氫和鹵化物二1.鹵化氫HF可蝕刻玻璃，不892.金屬鹵化物NaCl可配生理鹽水（9.0g·L-1）KCl常用治療鉀缺乏癥和低血鉀癥無水CaCl2可作干燥劑1.次氯酸及其鹽次鹵酸都很不穩(wěn)定，僅存在于水溶液中，酸性和穩(wěn)定程度依HClO、HBrO、HIO次序迅速減小

2HXO=2HX+O2（陽光作用下）

3HXO=2HX+HXO3（加熱時）漂白粉：2Cl2+3Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+Ca(OH)2+2H2O漂白粉成分有效成分氯的含氧酸及其鹽三2.金屬鹵化物NaCl可配生理鹽水（9.0g·L-1）1.次902.氯酸及其鹽酸性：HXO3是強酸，酸性HClO3＞HBrO3＞HIO3穩(wěn)定性：稀穩(wěn)定，加熱、濃度大易分解爆炸8HClO3=4HClO4+2Cl2+3O2+2H2O（濃度超過40%）3.高氯酸及其鹽制備：KClO4+H2SO4=KHSO4+HClO4（減壓分餾法分離出HClO4）酸性：HClO4是無機酸中最強酸。氧化性：濃熱HClO4具有強氧化性。溶解性：大多數(shù)高氯酸鹽易溶于水，但Cs+、Rb+、K+、NH4+的高氯酸鹽溶解度較小。高碘酸鹽一般溶解度小。2.氯酸及其鹽3.高氯酸及91氯的合氧酸及其鹽的主要化學(xué)性質(zhì)可歸納為：酸性增強HClOHClO2HClO3HClO4

熱穩(wěn)定性增強MClOMClO2MClO3MClO4

氧化性減弱

熱穩(wěn)定性增強氧化性減弱氯的合氧酸及其鹽的主要化學(xué)性質(zhì)可歸納為：92

§2-4過渡元素簡介過渡金屬元素是指那些性質(zhì)從典型金屬元素向非金屬元素過渡的元素過渡元素概述一

過渡元素是周期表中從ⅢB族到ⅡB族之間（除f區(qū)鑭系元素和錒系元素之外）的35個元素。它們在周期表中處于s區(qū)元素到p區(qū)元素的過渡位置，因此，通常把d區(qū)元素稱這過渡元素?！?-4過渡元素簡介過渡金屬元素931、過渡元素的原子半徑同一周期的過渡元素，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑依次減小。在各族元素中從上到下，可以發(fā)現(xiàn)不尋常的變化：除了鈧原子半徑的遞變規(guī)律同主族一樣，從上到下，逐漸增大以外，其余各族元素中，原子半徑很接近，甚至Hf的原子半徑小于Zr。過渡元素的通性1、過渡元素的原子半徑同一周期的過渡元素，隨著原子942、過渡元素的物理性質(zhì)

過渡元素一般呈銀白色或灰色（餓呈灰藍色），有光澤。熔、沸點高，硬度大（除汞外），有較好的延展性和良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能。除鈧、釔和鈦屬輕金屬外，其余都是重金屬（密度大于5g·cm-3）。

2、過渡元素的物理性質(zhì)過渡元素一般呈銀白色或953、過渡元素的化學(xué)性質(zhì)a、過渡元素的氧化態(tài)

過渡元素有多種氧化態(tài)。因為它們除最外層的s電子可以作為價電子外，次外層的d電子也可部分或全部作為價電子參加成鍵，形成多種氧化態(tài)。

過渡元素在形成低氧化態(tài)（+1、+2、+3）化合物時，一般以離子鍵相結(jié)合。它們在水溶液中，容易形成組成確定的水合離子。當(dāng)形成高氧化態(tài)（+4或+4以上）化合物時，則以極性共價鍵相結(jié)合。3、過渡元素的化學(xué)性質(zhì)a、過渡元素的氧化態(tài)96b、氧化物和氧化物水合物的酸堿性

過渡元素的氧化物和氧化物水合物的酸堿性遞變規(guī)律和主族元素相似：1.同一元素低氧化態(tài)氧化物的堿性大于其高氧化態(tài)氧化物；

2.同一族從上到下相同氧化態(tài)氧化物的堿性增強。3.同一周期ⅢB～ⅦB族元素從左到右最高價氧化態(tài)氧化物的酸性增強。b、氧化物和氧化物水合物的酸堿性過渡974、配合物的生成過渡元素有很強的形成配合物的傾向，不僅能形成簡單的配合物和螯合物，還可以形成多核配合物、羰基配合物等。4、配合物的生成過渡元素有很強的形成配合98主要原因有：過渡元素的電負(fù)性比p區(qū)元素小，半徑比s區(qū)小，極化能力強，比主族元素能形成較強的正電場，有較強的吸引配體的能力，能將配體吸引在中心離子（原子）的周圍，所以有很強形成配合物的傾向。過渡元素的離子（原子）有能級相近的9價電子軌道，包括一個ns軌道，3個np軌道，5個（n-1）d軌道，這些能級相近的軌道易形成一組雜化軌道，來接受配位體提供的孤對電子，形成較穩(wěn)定的配位鍵。主要原因有：過渡元素的電負(fù)性比p區(qū)元素小，半徑比s區(qū)小，極化995、水合離子的顏色

過渡元素的離子在水溶液中常顯示出一定的顏色。5、水合離子的顏色100鉻的價電子層構(gòu)型為3d54s1。能形成從+1到+6各種氧化態(tài)的化合物，其中以+3氧化態(tài)最穩(wěn)定，+6氧化態(tài)次之。鉻在潮濕的空氣中較穩(wěn)定，常溫下能被稀鹽酸和稀硫酸慢慢溶解，不溶于硝酸。鉻及其化合物二鉻的價電子層構(gòu)型為3d54s1。能形成從+1到+6各種氧化態(tài)101（一）鉻的化學(xué)性質(zhì)鉻與濃硝酸、濃硫酸發(fā)生鈍化作用?？膳c稀硝酸和稀硫酸反應(yīng)，生成藍色的2價鉻溶液，繼而被空氣中的氧氣氧化為綠色的3價鉻溶液（一）鉻的化學(xué)性質(zhì)鉻與濃硝酸、濃硫酸發(fā)102（二）鉻的重要化合物

鉻（Ⅲ）的重要化合物有氧化物Cr2O3、氫氧化物Cr(OH)3和常見鹽，如CrCl3、Cr2(SO4)3、KCr(SO4)2

鉻（VI）的重要化合物常見有K2CrO4和Na2CrO4，它們是黃色晶體；Na2Cr2O7

和K2Cr2O7都是紅棕色。（二）鉻的重要化合物鉻（Ⅲ）的重要化合103（1）氧化性：在酸性溶液中，重鉻酸鹽是強氧化劑。Cr2O72-+6I-+14H+==2Cr3++3I2

＋

7H2O（2）沉淀反應(yīng)：向鉻酸鹽溶液和重鉻酸鹽中加入Ba2+、Ag+、Pb2+等離子時，生成的都是難溶性的鉻酸鹽沉淀。CrO42-+2Ag+==Ag2CrO4↓（磚紅色）Cr2O72-+2Pb2++H2O==2H++2PbCrO4↓（黃色）（1）氧化性：在酸性溶液中，重鉻酸鹽是強氧化劑。1041.錳(II)和錳(IV)的重要化合物Mn(II)的重要化合物有：MnSO4、MnCl2和Mn(NO3)2。錳(IV)的化合物MnO2是一種很穩(wěn)定的黑色粉末狀物質(zhì)，不溶于水。錳及其化合物三1.錳(II)和錳(IV)的重要化合物錳及其化合物三105（1）氧化還原性Mn2+在中性或酸性介質(zhì)中比較穩(wěn)定，不易被氧化，但在堿性介質(zhì)中易被氧化。MnO2是性質(zhì)特殊的氧化物，在酸性介質(zhì)中是強氧化劑。

MnO2+4HCl(濃)==MnCl2+Cl2↑+2H2O3MnO2+6KOH+KClO3==3K2MnO4+KCl+3H2O

（1）氧化還原性Mn2+在中性或酸性介106（2）錳（II）鹽的溶解性多數(shù)錳（II）強酸鹽，如鹵化錳、硝酸錳、硫酸錳等通常易溶于水，Mn2＋離子常以淡紅色Mn(H2O)62+水合物離子存在。MnO2+H2SO4==2MnSO4+2H2O+O2↑不溶性的錳鹽有碳酸錳、磷酸錳、硫化錳，MnCO3是白色粉末作顏料，MnS是肉色沉淀，醋酸可使之溶解。（2）錳（II）鹽的溶解性多數(shù)錳（II）強酸鹽，1072、錳(VII)的重要化合物錳(VII)的重要化合物是KMnO4（俗稱灰錳氧），它是一種紫色的晶體，易溶于水，在常溫下，每100g水溶解6～7g，溶液呈紫紅色。2、錳(VII)的重要化合物錳(VII)的重要化合物108（1）分解反應(yīng)2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑

在中性或微堿性溶液中這種分解速度更慢，但是光對分解起催化作用，故溶液必須保存于棕色瓶中。

（1）分解反應(yīng)2KMnO4==K2MnO4+MnO2109（2）強氧化性在中性條件下產(chǎn)物為MnO22KMnO4+3K2SO3+H2O==2MnO2+3K2SO4+2KOH在堿性條件下產(chǎn)物為K2MnO42KMnO4+K2SO3+2KOH==2K2MnO4+K2SO4+H2O在酸性條件下產(chǎn)物為Mn2+2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4==2MnSO4+6K2SO4+3H2O（2）強氧化性在中性條件下產(chǎn)物為MnO2110（一）鐵系元素概述鐵及其化合物四位于第4周期、第一過渡系列的三個Ⅷ族元素，鐵、鈷、鎳性質(zhì)很相似，稱為鐵系元素。鐵、鈷、鎳三個元素原子的價電子層結(jié)構(gòu)分別是3d64s2、3d74s2、3d84s2，它們的原子半徑十分相近，最外層都有兩個電子，只是次外層的3d電子數(shù)不同，所以它們的性質(zhì)很相似。（一）鐵系元素概述鐵及其化合物四位于第4周期、第一111鐵、鈷、鎳都是白色具有金屬光澤的金屬，鐵和鎳具有很好的延展性，鈷則硬而脆。鐵的最高氧化態(tài)為+6，在一般條件下，鐵的常見氧化態(tài)是+2、+3，只有與很強的氧化劑作用時才生成不穩(wěn)定的+6氧化態(tài)的化合物。鈷和鎳的最高氧化態(tài)為+4，在一般條件下，鈷和鎳的常見氧化態(tài)都是+2。鈷的+3氧化態(tài)在一般化合物中是不穩(wěn)定的，而鎳的+3氧化態(tài)則更少見。鐵、鈷、鎳都是白色具有金屬光澤的金屬，鐵和鎳具有很112（二）鐵系元素的重要化合物1.鐵系元素的氧化物和氫氧化物氧化物:+2鐵、鈷、鎳的氧化物FeO(黑色)CoO（灰綠色）NiO(暗綠色)性質(zhì)：顯堿性（無酸）能溶于酸性溶液中，但不溶于水或堿性溶液中。（二）鐵系元素的重要化合物1.鐵系元素的氧化物和氫氧化物113＋3鐵、鈷、鎳的氧化物Fe2O3(紅色)CO2O3（黑色）Ni2O3（黑色）性質(zhì)：良性偏酸性，都具有有較強氧化性的氧化性，按Fe-Co-Ni順序氧化能力增強和穩(wěn)定性降低。Ni2O3Co2O3都是強氧化性。Ni2O3+6HCl==2NiCl2+Cl2↑+3H2OCo2O3+6HCl==2CoCl2+Cl2↑+3H2O＋3鐵、鈷、鎳的氧化物114氫氧化物：＋2價鐵、鈷、鎳的氫氧化物性質(zhì)：M2++2OH-=M(OH)2↓Fe(OH)2以被空氣中氧所氧化，得不到白色Fe(OH)2而是變成灰綠色，最后成為棕紅色Fe(OH)3↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓4Co(OH)2+O2+2H2O=4Co(OH)3↓緩慢Ni(OH)2穩(wěn)定,只有強氧化劑存在時才能被氧化2Ni(OH)2+NaClO+2H2O=2Ni(OH)3(黑色)↓+NaCl氫氧化物：＋2價鐵、鈷、鎳的氫氧化物115+3價鐵鈷鎳的氫氧化物制備：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Co(OH)3需要在PH>3.5加入強氧化劑Cl2NaClO2Co(OH)2+NaClO+H2O=2Co(OH)3+NaClNi(OH)3只有在堿性中加入Br22Ni(OH)2+Br2+2NaOH=2Ni(OH)3↓+2NaBr+3價鐵鈷鎳的氫氧化物116性質(zhì):Fe(OH)3 Co(OH)