化学自习室移动版

一、铬(Cr)

1.铬比较活泼，铬在冷、浓硝酸中“钝化”。铬能溶于稀盐酸、稀硫酸，开始生成蓝色的Cr^2＋溶液，而后被空气中的氧气氧化成绿色的Cr^3＋溶液 ，Cr^3＋比Cr^2＋稳定：

Cr＋2HCl===CrCl₂＋H₂↑

4CrCl₂＋4HCl＋O₂===4CrCl₃＋2H₂O

向Cr^3＋溶液中逐滴加入2mol/L NaOH，先生成灰绿色沉淀，后沉淀溶解，形成亮绿色溶液：

Cr^3＋＋3OH^－===Cr(OH)₃↓

Cr(OH)₃＋OH^－===Cr(OH)₄^－

2.＋6价铬有CrO₄^2－和Cr₂O₇^2－，在溶液中两者可以相互转化：2CrO₄^2－(黄)＋2H^＋Cr₂O₇^2－(橙)＋H₂O

3.常利用CrO₄^2－与Ag^＋、Pb^2＋金属离子反应生成难溶性铬酸盐Ag₂CrO₄(砖红色)、PbCrO₄(黄色)，来进行沉淀滴定。

4.K₂Cr₂O₇具有强氧化性，通常用硫酸酸化，增强氧化性。在冷溶液中，K₂Cr₂O₇可以氧化H₂S、H₂SO₃、HI：

Cr₂O₇^2－＋3H₂S＋8H^＋===2Cr^3＋＋3S↓＋7H₂O

Cr₂O₇^2－＋3H₂SO₃＋2H^＋===2Cr^3＋＋3SO₄^2－＋4H₂O

Cr₂O₇^2－＋6I^－＋14H^＋===2Cr^3＋＋3I₂＋7H₂O

加热时，K₂Cr₂O₇和浓盐酸反应，产生氯气：

K₂Cr₂O₇＋14HCl(浓)2KCl＋2CrCl₃＋3Cl₂↑＋7H₂O

在分析化学中，常用K₂Cr₂O₇来测定铁的含量。

2Mn^2＋＋5S₂O₈^2－＋8H₂O2MnO₄^－＋10SO₄^2－＋16H^＋

2Mn^2＋＋5BiO₃^－＋14H^＋2MnO₄^－＋5Bi^3＋＋7H₂O

4.在熔融碱中MnO₂被空气氧化生成K₂MnO₄

二、锰(Mn)

1.锰能溶于盐酸或硫酸生成Mn^2＋和H₂：

Mn＋2H^＋===Mn^2＋＋H₂↑

2.在碱性环境中，Mn^2＋极易被氧化成Mn^4＋的化合物：

2Mn(OH)₂＋O₂===2MnO(OH)₂

3.Mn^2＋很稳定。在酸性环境中，只有强氧化剂(NH₄)₂S₂O₈、NaBiO₃等才可将其氧化成MnO₄^－：

4.2MnO₂＋O₂＋4KOH2K₂MnO₄(深绿色)＋2H₂O

5.在酸性、中性及弱碱性环境中，K₂MnO₄发生配位数的配位离子(如[Fe(CN)₆]^3－)；而Ni^2＋与常见的配体(如NH₃)会形成四配位数的配位离子(如[Ni(NH₃)₄]^2＋)。

(一)铁(Fe)

1.铁主要有＋2、＋3、＋6三种价态。在酸性溶液中，FeO₄^2－是一种很强的氧化剂，一般的氧化剂很难把Fe^3＋氧化成FeO₄^2－。但在强碱性介质中，＋3价铁却能被一些氧化剂(如NaClO)氧化成紫红色的高铁酸盐溶液：

2Fe(OH)₃＋3ClO^－＋4OH^－===2FeO₄^2－＋3Cl^－＋5H₂O

也可将Fe₂O₃、KNO₃和KOH混合加热共熔，生成紫红色高铁酸钾：

Fe₂O₃＋3KNO₃＋4KOH2K₂FeO₄＋3KNO₂＋2H₂O

2.将FeO₄^2－溶液进行酸化时，迅速分解成Fe^3＋：

4FeO₄^2－＋20H^＋===4Fe^3＋＋3O₂↑＋10H₂O

3.铁氰配合物：

Fe^2＋和Fe^3＋都能与CN^－形成稳定的铁氰配合物。Fe^2＋先与KCN溶液生成Fe(CN)₂沉淀，KCN过量则沉淀溶解：

FeSO₄＋2KCN===Fe(CN)₂↓＋K₂SO₄

Fe(CN)₂＋4KCN===K₄[Fe(CN)₆](亚铁氰化钾)

Fe^3＋与K₄[Fe(CN)₆]反应生成蓝色沉淀：

4Fe^3＋＋3[Fe(CN)₆]^4－===Fe₄[Fe(CN)₆]₃↓

K₃[Fe(CN)₆](铁氰化钾)与Fe^2＋反应生成蓝色沉淀：

3Fe^2＋＋2[Fe(CN)₆]^3－===Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓

(二)钴(Co)和镍(Ni)

1.钴、镍的氧化物和氢氧化物中的价态一般为＋2、＋3，＋3价的化合物具有较强的氧化性：

2Co(OH)₃＋6HCl===2CoCl₂＋Cl₂↑＋6H₂O

2.钴与氯气反应生成二氯化钴。二氯化钴含结晶水数目不同而呈现不同颜色：

蓝色无水二氯化钴在潮湿的空气中会逐渐变成粉红色，这一性质可用在作干燥剂的硅胶中。

四、铜(Cu)

1.Cu有＋1、＋2价。氧化亚铜是红色，氧化铜是黑色。

2.Cu^2＋与常见配位体(NH₃、乙二胺等)会形成四配位数的配位离子：[Cu(NH₃)₄]^2＋(深蓝色)、

。

3.2Cu^2＋＋4I^－===2CuI↓＋I₂

4.Cu＋CuCl₂===2CuCl

5.碘量法测定

Cu^2＋：2Cu^2＋～2S₂O₃^2－～2I^－～I₂