2008-4过渡金属元素feconi

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1、第Ⅷ族元素共12种第14章过渡金属元素第Ⅷ族DsMtHs铂系元素：Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Hs、Mt、Ds；铁系元素：Fe、Co、Ni；横排元素的类似性超越了直列元素族的类似性教学内容：一、铁系元素单质二、铁系(Ⅱ)的化合物三、铁系(Ⅲ)的化合物四、铁系元素的配位化合物五、铂系元素简介第14章过渡金属元素第Ⅷ族一、铁系元素单质◇金属活泼性按Fe、Co、Ni顺序依次递减；原子半径依次减小；熔点依次减小；密度依次增大；铁系元素单质属于中等活泼金属◇含杂质的铁系金属易生锈，纯金属在空气和纯水中稳定；浓硝酸等氧化性

2、物质使金属表面生成氧化物薄膜而钝化；铁系金属难与强碱作用，其中Ni的稳定性最高，可以用镍坩埚熔融强碱；Ni常用做催化剂，它还是储氢材料，能吸收分子氢；◇铁系金属都有强磁性，是很好的磁性材料；二、铁系(Ⅱ)的化合物1.酸性溶液中，铁系(Ⅱ)离子(Fe2+、Co2+和Ni2+)分别是铁钴镍的最稳定状态，按照铁钴镍的顺序，稳定性依次增大，如空气中的氧能把的Fe2+氧化成Fe3+，但是不能氧化Co2+和Ni2+；电对O2/H2OFe3+/Fe2+Co3+/Co2+NiO2/Ni2+EӨ/V1.2290.771.831.684F

3、e2++O2+4H+→4Fe3++2H2O二、铁系(Ⅱ)的化合物2.碱性介质中，铁的最稳定氧化态是+3、而钴和镍的最稳定氧化态仍是+2；电对O2/OH−Fe3+/Fe2+Co3+/Co2+NiO2/Ni2+EӨ/V0.401－0.560.170.49Fe2++2OH−→Fe(OH)2↓白色4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓红棕色二、铁系(Ⅱ)的化合物Fe(OH)2立即被氧化；Co(OH)2放置、缓慢被氧化；Ni(OH)2则不被氧化；说明铁系低氧化态氢氧化物的还原性按Fe(OH)2→Co(OH)2→Ni

4、(OH)2的顺序依次降低；Co2++2OH−→Co(OH)2↓粉红色4Co(OH)2+O2+2H2O→4Co(OH)3↓棕褐色Ni2++2OH−→Ni(OH)2↓绿色二、铁系(Ⅱ)的化合物3.铁系(Ⅱ)盐FeOFeSO4·7H2OFeSO4FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O复盐，俗称摩尔盐，浅蓝绿色晶体，常用还原剂；(无水)白色固体；浅绿色晶体，俗称绿矾，含7个结晶水；黑色固体，碱性化合物，不溶于水，只溶于酸；铁(Ⅱ)盐二、铁系(Ⅱ)的化合物3.铁系(Ⅱ)盐Fe2++H2O→Fe(OH)++H+微弱水解，溶液显酸

5、性(pH=3)；易风化失水，生成黄色铁锈，碱式盐；4FeSO4·7H2O+O2→4Fe(OH)SO4+26H2O5Fe2++MnO4–+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O6Fe2++Cr2O72–+14H+→6Fe3++2Cr3++7H2O亚铁盐在分析化学中常用在重铬酸钾或高锰酸钾法滴定中。铁(Ⅱ)盐二、铁系(Ⅱ)的化合物3.铁系(Ⅱ)盐CoOCoCl2·6H2OCoCl2CoSO4·7H2O红色晶体；(无水)蓝色；粉红色，加热逐渐脱水，不水解；灰绿色固体，碱性氧化物，不溶于水和碱只溶于酸；钴(Ⅱ)盐CoSO4·(

6、NH4)2SO4·6H2O复盐，硫酸钴铵；二、铁系(Ⅱ)的化合物3.铁系(Ⅱ)盐CoCl2·6H2OCoCl2蓝色363K利用氯化钴水合前后颜色不同，掺入硅胶干燥剂中用作指示剂来表示硅胶的吸湿情况；粉红色CoCl2·H2O393K蓝紫色钴(Ⅱ)盐二、铁系(Ⅱ)的化合物3.铁系(Ⅱ)盐NiONiX2·6H2ONiX2NiSO4·7H2O绿色晶体；(无水)按F、Cl、Br、I顺序，颜色由淡黄→黑；绿色晶体，加热逐渐脱水，不水解；暗绿色固体，碱性氧化物，不溶于水和碱只溶于酸；镍(Ⅱ)盐NiSO4·(NH4)2SO4·6H2O

7、复盐，硫酸镍铵；三、铁系(Ⅲ)的化合物1.铁系(Ⅲ)化合物都具有氧化性，按Fe→Co→Ni顺序，氧化性依次增强，稳定性依次降低；酸性溶液中，Fe3+是中等强度的氧化剂，可以将KI、H2S、SO2、SnCl2等较强的还原剂氧化；2Fe3++2I−→2Fe2++I2在印刷制版中，利用FeCl3作铜板腐蚀剂，把铜版上需要去掉的部分溶解变成CuCl2。2Fe3++H2S→2Fe2++2H++S↓2Fe3++SnCl2→2Fe2++SnCl42FeCl3+Cu→CuCl2+2FeCl2三、铁系(Ⅲ)的化合物2.Fe(OH)3与盐

8、酸作用仅是中和反应，Co(OH)3和Ni(OH)3则不同，表明按Fe→Co→Ni顺序，氧化性依次增强；Fe(OH)3+3HCl→FeCl3+3H2O2Co(OH)3+6HCl→2CoCl2+Cl2↑+6H2O2Ni(OH)3+6HCl→2NiCl2+Cl2↑+6H2O三、铁系(Ⅲ)的化合物3.强碱性溶液中，Fe3+可以较容易被Na