无机化学ppt课件第8章d区元素

f区区d区区第第8章章 d区与区与 f 区元素区元素选述选述 f区d区第8章 d区与 f 区元素选述 1元素过渡系的划分元素过渡系的划分第一过渡系第二过渡系第三过渡系第四过渡系元素过渡系的划分第一过渡系2无机化学ppt课件第8章d区元素3无机化学ppt课件第8章d区元素48-1-2 d区元素单质的性质区元素单质的性质1.物理性质物理性质 溶、沸点高；溶、沸点高；Tf（W）：）：3410 硬度大；硬度大；莫氏硬度莫氏硬度（Cr）：）：9 密度大；密度大；d（Os）：）：22.59 g/cm3 有金属光泽；有金属光泽；延展性、导电性、导热性好。延展性、导电性、导热性好。d区元素的熔点区元素的熔点原子量大原子量大,半径小半径小8-1-2 d区元素单质的性质物理性质 溶、沸点高52.化学性质化学性质活活泼性性:第一第一过渡系渡系 第二第二过渡系渡系 第三第三过渡系渡系(B 例外例外)与与s区规律相反的原因：区规律相反的原因：d区同族元素自上而下，核区同族元素自上而下，核电荷荷显著升高，而原子半著升高，而原子半径增大不明径增大不明显，使外，使外层电子不易失去。子不易失去。s区元素自上而下，原子半径增大明区元素自上而下，原子半径增大明显，使外，使外层电子子容易失去。容易失去。（1）B族活泼程度与碱土金属相似，能与空气、水、族活泼程度与碱土金属相似，能与空气、水、稀酸等反应。稀酸等反应。2.化学性质 活泼性:6（2）其它各族与酸作用）其它各族与酸作用：（3）能与活泼的非金属能与活泼的非金属(如卤素和氧等如卤素和氧等)直接化合。直接化合。例如例如:加热条件下加热条件下 Ti+2X2=TiX4（2）其它各族与酸作用：（3）能与活泼的非金属(如7 （4）d区元素氧化物水合物的酸碱性区元素氧化物水合物的酸碱性 从左到右从左到右,BB族最高氧化态氧化物及其水族最高氧化态氧化物及其水合物的酸性增强合物的酸性增强,如如:Sc2O3 TiO2 CrO3 Mn2O7 碱性碱性 两性两性 酸性酸性 强酸性强酸性 从上到下从上到下,同族元素相同氧化态氧化物及其水合同族元素相同氧化态氧化物及其水合物的酸性减弱而碱性增强物的酸性减弱而碱性增强,如如:HMnO4 HTcO4 HReO4 强酸性强酸性 酸性酸性 弱酸性弱酸性 （4）d区元素氧化物水合物的酸碱性8 同一元素，不同氧化态同一元素，不同氧化态 高高氧氧化化态态氧氧化化物物及及其其水水合合物物的的酸酸性性大大于于低低氧氧化化态态氧化物及其水合物的酸性氧化物及其水合物的酸性:V(OH)2V(OH)3V(OH)4HVO3 弱碱性弱碱性 更弱碱更弱碱 两性两性 酸性酸性 Cr(OH)2 Cr(OH)3 H2CrO4 碱性碱性 两性两性 酸性酸性 Fe(OH)2 Fe(OH)3 碱性碱性 两性两性 同一元素，不同氧化态9 （5）形成配合物倾向形成配合物倾向 比主族比主族 Mn+大得多。大得多。原因：原因：有能量相近的有能量相近的(n1)d、ns及及np等价层空轨道。等价层空轨道。（5）形成配合物倾向10第一过渡系第一过渡系d区元素的氧化数区元素的氧化数元元 素素 Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3氧化态氧化态 +4 +4 +4 +4 +4 +5 +6 +6 +6 +7(划横线表示常见氧化态)从左到右，最高氧化态先升高后降低从左到右，最高氧化态先升高后降低 B B BB族：最高氧化态族：最高氧化态=族数，族数，族：族：多数最高氧化态多数最高氧化态 铬酸盐铬酸盐 Ba2+Cr2O72-或或 CrO42-BaCrO4 Pb2+Cr2O72-或或 CrO42-PbCrO4 Ag+Cr2O72-或或 CrO42-Ag2CrO4 重铬酸钾重铬酸钾 大粒橙红色晶体大粒橙红色晶体 在酸性溶液中是常用的强氧化剂：在酸性溶液中是常用的强氧化剂：Cr2O72-+14 H+6 e=2 Cr3+7 H2O E=+1.23 V 加热时加热时，Cr2O72-可以氧化浓盐酸：可以氧化浓盐酸：H2Cr2O7+14 HCl 2 CrCl3+3 Cl2+2 HCl+7 H2O3.铬酸盐与重铬酸盐：水溶性：重铬酸盐 26铬酸洗液：重铬酸钾铬酸洗液：重铬酸钾+浓硫酸浓硫酸铬酸洗液：重铬酸钾+浓硫酸278-3 锰的重要化合物锰的重要化合物8-3-1 锰和锰的元素电势图锰和锰的元素电势图 地壳中含量地壳中含量:过渡金属中排第三过渡金属中排第三(仅次于铁和钛仅次于铁和钛)最重要矿石最重要矿石:软锰矿软锰矿MnO2，锰结核锰结核 质硬而脆质硬而脆 主要用途主要用途:炼铁和炼钢过程中的脱炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂，以及制造氧剂和脱硫剂，以及制造合金。合金。锰结核含锰大约为258-3 锰的重要化合物8-3-1 锰和锰的元素电势图 28 锰锰 3d54s2，氧化数氧化数 +2、+4、+7最常见。最常见。锰 3d54s2，29锰锰()-)-锰元素电势锰元素电势 MnMn+2-1.18MnMn(OH)2-1.55 锰与稀酸作用放出氢气，形成锰与稀酸作用放出氢气，形成Mn(H2O)62+。锰与冷水不发生反应，与热水作用生成锰与冷水不发生反应，与热水作用生成Mn(OH)2并放并放出氢气出氢气。单质锰的性质单质锰的性质强还原性强还原性 锰在空气中被氧化，加热时生成锰在空气中被氧化，加热时生成Mn3O4，高温下可与，高温下可与卤素、硫、碳、磷等非金属作用。卤素、硫、碳、磷等非金属作用。锰()-锰元素电势 MnMn+2-1.18MnMn(OH30在酸性溶液中，在酸性溶液中，Mn3+和和MnO42-都易发生歧化反应：都易发生歧化反应：2 Mn3+2 H2O=Mn2+MnO2+4 H+3 MnO42-+4 H+=2 MnO4-+MnO2+2 H2OMnO4-MnO4-2MnO2Mn+MnMn+230.562.260.951.541-1.181.5071.6791.224Mn2+较稳定，不易被氧化，也不易被定，不易被氧化，也不易被还原。原。MnO4-和和MnO2有有强氧化性。氧化性。锰的元素电势图锰的元素电势图(酸性介质酸性介质)在酸性溶液中，Mn3+和MnO42-都易发生歧化反应：MnO31 在碱性介在碱性介质中，中，Mn（OH）2不不稳定，易被空气中的定，易被空气中的O2氧化氧化为Mn（OH）3，并，并进而被氧化而被氧化为MnO2；MnO42-也能也能发生歧化，但不如在酸性介生歧化，但不如在酸性介质中中进行得完全。行得完全。MnO4-MnO4-2MnO2Mn(OH)3MnMn(OH)20.560.60-0.200.15-1.550.588-0.05锰的元素电势图锰的元素电势图(碱性介质碱性介质)在碱性介质中，MnO4-MnO4-2MnO2Mn328-3-2 锰锰()的化合物的化合物 1氢氧化物氢氧化物 Mn2+NaOH 或或 NH3H2O Mn(OH)2（近白色近白色）O2 MnO2H2O（棕色棕色）8-3-2 锰()的化合物 1氢氧化物33 锰锰()3d5，半充满，其盐在水溶液中比较稳定。，半充满，其盐在水溶液中比较稳定。2锰锰()盐和锰盐和锰()的配位化合物的配位化合物 (1)溶解性溶解性 锰锰()的强酸盐易溶的强酸盐易溶,而碳酸锰、硫化锰、草酸锰等弱而碳酸锰、硫化锰、草酸锰等弱酸盐难溶，但它们都能溶于稀盐酸。酸盐难溶，但它们都能溶于稀盐酸。(2)颜色颜色 水合水合Mn2+浓溶液呈粉红色，稀溶液几乎无色。浓溶液呈粉红色，稀溶液几乎无色。(3)配位性配位性 Mn2+，3d5，与弱场配体形成外轨配合物，如与弱场配体形成外轨配合物，如 Mn(H2O)62+与强场配位体形成内轨配合物，如与强场配位体形成内轨配合物，如Mn(CN)64-锰()3d5，半充满，其盐在水溶液34 (4)还原性还原性 Mn2+在酸性介质中还原性较弱，只有用强氧化剂如在酸性介质中还原性较弱，只有用强氧化剂如NaBiO3，PbO2，(NH4)2S2O8等，才能将其氧化为等，才能将其氧化为MnO4-：加热加热 2 Mn2+5 BiO3-+14 H+=2 MnO4-+5 Bi3+7 H2O 由于由于MnO4-的紫红色在很低浓度下仍可观察到，因而可利的紫红色在很低浓度下仍可观察到，因而可利用该反应鉴定溶液中的用该反应鉴定溶液中的Mn2+。(4)还原性358-3-3 锰锰()的化合物的化合物 酸性介质中是强氧化剂，还原性弱：酸性介质中是强氧化剂，还原性弱：MnO2(s)+4HCl（浓）浓）MnCl4 +2H2O MnCl2+Cl2 黑色粉末状，不溶于水、稀酸和稀碱，但可以和浓酸、黑色粉末状，不溶于水、稀酸和稀碱，但可以和浓酸、浓碱反应。浓碱反应。常见重要化合物为二氧化锰。常见重要化合物为二氧化锰。碱性条件下，氧化性弱，碱性条件下，氧化性弱，还原性提高原性提高,易被氧化成锰易被氧化成锰（）化合物。在空气中）化合物。在空气中MnO2和碱共熔，得到锰酸盐：和碱共熔，得到锰酸盐：2 MnO2+4 KOH+O2=2 K2MnO4+2 H2O 绿色绿色8-3-3 锰()的化合物 酸性介质中是强氧化剂，36K2MnO4 锰酸钾锰酸钾8-3-4 锰锰()的化合物的化合物 锰酸酸盐在溶液中只有在在溶液中只有在强碱性条件下（碱性条件下（pH14）才）才稳定，若定，若pH14，则发生歧化反生歧化反应。3 MnO42-+2 H2O 2MnO4-+MnO2+4 OH-3 MnO42-+4 H+2 MnO4-+MnO2+2 H2OK2MnO4 锰酸钾8-3-4 锰()的化合物 37 (2)稳稳定性定性 固体高锰酸钾常温下稳定固体高锰酸钾常温下稳定,473473K以上发生分解：以上发生分解：2 KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 高锰酸钾在水溶液中不很稳定高锰酸钾在水溶液中不很稳定，酸、，酸、MnO2和光能加速和光能加速其分解其分解：4 MnO4-+4 H+=3 O2+4 MnO2+2 H2O因此，配制好的因此，配制好的高锰酸钾溶液需要保存在棕色瓶中高锰酸钾溶液需要保存在棕色瓶中。8-3-5 锰锰()的化合物的化合物 KMnO4 深紫色离子晶体。深紫色离子晶体。(2)稳定性 8-3-5 锰()的化合38 (3)强氧化性强氧化性 KMnO4是氧化是氧化还原滴定分析法中的常用氧化原滴定分析法中的常用氧化剂。其其氧化能力和还原产物氧化能力和还原产物随溶液的酸碱性不同而不同。随溶液的酸碱性不同而不同。在酸性介质中被还原为在酸性介质中被还原为Mn2+，如：，如：2MnO4-+5SO32-+6H+=2 Mn2+5SO42-+3H2O 在中性、微碱性介质中被还原为在中性、微碱性介质中被还原为MnO2：2MnO4-+3SO32-+H2O=2MnO2+3SO42-+2 OH-在强碱性介质中被还原为在强碱性介质中被还原为MnO42-：2MnO4-+SO32-+2 OH-=2MnO42-+SO42-+H2O (3)强氧化性39 8-4 铁系元素的重要化合物铁系元素的重要化合物 8-4-1 铁系元素及其元素电势图铁系元素及其元素电势图 铁、钴、镍属于第铁、钴、镍属于第族元素，性质相似，称为铁系元族元素，性质相似，称为铁系元素。素。地壳中的丰度地壳中的丰度:铁铁 5.1%(第四第四),钴钴 110-3%,镍镍 1.610-2%。银白色银白色,有金属光泽。有金属光泽。密度大，熔点较高。密度大，熔点较高。钴较硬而脆，铁、镍延展性很好。钴较硬而脆，铁、镍延展性很好。都有铁磁性，所以它们的合金是很好的磁性材料。都有铁磁性，所以它们的合金是很好的磁性材料。用途：用途：铁是最重要的基本结构材料，铁合金用途广铁是最重要的基本结构材料，铁合金用途广泛。钴和镍主要用于制造合金。泛。钴和镍主要用于制造合金。8-4 铁系元素的重要化合物 8-4-1 铁系40 还原性还原性强强 弱弱 铁系元素的元素电势图铁系元素的元素电势图 EA A EB B弱弱 强强 氧化性氧化性 还原性还原性强强 弱弱弱弱 强强 氧化性氧化性 还原性 弱 强 还41 铁、钴、镍属于中等活泼金属，活泼性铁、钴、镍属于中等活泼金属，活泼性FeCoNi。(1)与氧作用与氧作用 常温、干燥条件下，铁、钴、镍与氧不发生显著作用。常温、干燥条件下，铁、钴、镍与氧不发生显著作用。潮湿、加热和杂质等有利于反应进行。潮湿、加热和杂质等有利于反应进行。4Fe（含杂质）（含杂质）+3O2+6H2O 2Fe2O33H2O 市售热敷袋（主要成分铁屑、碳粉、食盐水）所依据反应。启用前市售热敷袋（主要成分铁屑、碳粉、食盐水）所依据反应。启用前是密封的，使用时打开塑料袋口（让空气进入），轻柔即发热。是密封的，使用时打开塑料袋口（让空气进入），轻柔即发热。Fe+O2 Fe2O3+Fe3O4 423K以上以上 视频视频 Co+O2 Co3O4 773K以上以上 Co+O2 CoO 1173K以上以上Ni在加热时与在加热时与O2反应仅能生成反应仅能生成NiO。铁、钴、镍属于中等活泼金属，活泼性FeCoN42 (2)与酸作用与酸作用 Fe2 HCl(稀稀)FeCl2H2钴、镍与铁相似，但速率较慢。钴、镍与铁相似，但速率较慢。2 Fe+6 H2SO4(浓浓)=Fe2(SO4)3+3 SO2+6 H2OFe+6 HNO3(浓浓)=Fe(NO3)3+3 NO2+3 H2O冷的浓冷的浓HNO3可使铁、钴、镍钝化。浓可使铁、钴、镍钝化。浓H2SO4在常温下也在常温下也能使铁钝化，故可用铁桶盛浓能使铁钝化，故可用铁桶盛浓H2SO4。(3)与碱作用与碱作用 困难。可使用镍制坩埚熔融强碱。困难。可使用镍制坩埚熔融强碱。(2)与酸作用43 8-4-2 铁系元素化合物的溶解性铁系元素化合物的溶解性 (1)M()的强酸盐几乎都溶于水，其水溶液水解呈的强酸盐几乎都溶于水，其水溶液水解呈酸性。酸性。(2)碳酸盐、磷酸盐、硫化物等弱酸盐以及氢氧化物碳酸盐、磷酸盐、硫化物等弱酸盐以及氢氧化物和氧化物等在水中难溶，他们都易溶于强酸。和氧化物等在水中难溶，他们都易溶于强酸。Co(OH)2和和Ni(OH)2易溶于氨水，在有易溶于氨水，在有NH4Cl存在时，存在时，溶解度增大。溶解度增大。FeS CoS NiS6.310-18410-21()210-25()3.210-19()1.010-24()2.010-26()8-4-2 铁系元素化合物的溶解性FeS 44 例题例题 0.10 molL-1 Ni2+的硫酸溶液中含有杂质的硫酸溶液中含有杂质 Fe3+，求用氢氧化物沉淀法除去杂质求用氢氧化物沉淀法除去杂质Fe3+的的pH范围。已知范围。已知 KspFe(OH)3=2.810-39，KspNi(OH)2=5.48 10-16 解：解：Fe3+沉淀完全时沉淀完全时 Fe（OH）3=Fe3+3 OH 10-5 10-5 c(OH-)3=2.810-39c(OH)=6.510-12 molL-1 pH=2.82 例题 0.10 molL-1 Ni2+的硫45Ni2+开始沉淀时，开始沉淀时，Ni（OH）2=Ni2+2 OH 0.1 0.1 c(OH-)2=5.4810-16 c(OH-)=7.410-7 molL-1 pH=6.87 除去杂质Fe3+的pH范围为2.826.87。Ni2+开始沉淀时，46 8-4-3 铁系元素化合物的氧化还原性铁系元素化合物的氧化还原性 1.Fe3+在酸性溶液中属中等强度氧化剂，能与还原在酸性溶液中属中等强度氧化剂，能与还原剂剂SnCl2、KI、H2S等作用。如：等作用。如：2 Fe3+2 I-=2 Fe2+I 22 Fe3+H2S 2 Fe2+S2 H+2.钴钴()在酸性条件下是强氧化剂，在酸性条件下是强氧化剂，NiO2氧化性更强，氧化性更强，在水溶液中不稳定，只存在于固态化合物和配位化合物在水溶液中不稳定，只存在于固态化合物和配位化合物中。中。2 Co(OH)36 HCl 2 CoCl2Cl26 H2O 8-4-3 铁系元素化合物的氧化还原性47 3.Co2+、Ni2+离子在酸性溶液中非常稳定，离子在酸性溶液中非常稳定，Fe2+离子的离子的稳定性则不如稳定性则不如Co2+和和Ni2+高，能被空气氧化为高，能被空气氧化为Fe3+：4 Fe2+O2+4 H+=4 Fe3+2 H2O 4.介质可以改变电对的氧化还原性质。介质可以改变电对的氧化还原性质。在碱性条件在碱性条件下下或有配位体存在时，或有配位体存在时，M()的还原性显著增强。的还原性显著增强。例如例如,酸性条件下酸性条件下Co(OH)3可将可将Cl-氧化成氧化成Cl2,而在碱而在碱性条件下，性条件下，Cl2又可很容易将又可很容易将Co(OH)2氧化为氧化为Co(OH)3:Cl2 2 Co(OH)22OH-2 Co(OH)3 2Cl-再如，再如，Fe 2+I2 不反应不反应 Fe(CN)64-+I2 2 Fe(CN)63-+2 I-3.Co2+、Ni2+离子在酸性溶液中非常稳定48 8-4-4 铁系元素化合物的水解性系元素化合物的水解性 1.低电荷的水解程度差低电荷的水解程度差 Fe（）、）、Co（）、）、Ni（）的强酸盐在水中仅有）的强酸盐在水中仅有微弱水解。微弱水解。2.高电荷的水解能力强高电荷的水解能力强 Fe3+极易水解，仅能存在于酸性较强的溶液中，极易水解，仅能存在于酸性较强的溶液中，稀释稀释溶液或增大溶液的溶液或增大溶液的pH值，值，会有胶状的会有胶状的Fe(OH)3沉淀产生。沉淀产生。Fe(OH)3沉淀对油腻、聚合物等悬浮物有较强的吸附沉淀对油腻、聚合物等悬浮物有较强的吸附能力，同时可以沉淀重金属离子、降低磷酸盐的浓度。基能力，同时可以沉淀重金属离子、降低磷酸盐的浓度。基于这一性质，于这一性质，FeCl3被用于污水处理。被用于污水处理。8-4-4 铁系元素化合物的水解性49 8-4-5 铁系元素有代表性的系元素有代表性的盐 1.硫酸亚铁硫酸亚铁 FeSO47H2O，俗称绿矾。不很稳定，在空气中逐渐，俗称绿矾。不很稳定，在空气中逐渐风化风化(失水失水)，同时表面被空气氧化，出现铁锈色斑点：，同时表面被空气氧化，出现铁锈色斑点：4 FeSO4O22H2O 4 Fe(OH)SO4 棕黄色棕黄色 硫酸亚铁是制备其他化合物的常用起始原料，在农业硫酸亚铁是制备其他化合物的常用起始原料，在农业上用作杀虫剂，医药上用作补血剂和局部收敛剂。上用作杀虫剂，医药上用作补血剂和局部收敛剂。FeSO4(NH4)2SO46H2O，通常称为，通常称为Mohr盐，在空气盐，在空气中较稳定，容量分析中用于标定中较稳定，容量分析中用于标定KMnO4和和K2Cr2O7溶液的溶液的浓度。浓度。8-4-5 铁系元素有代表性的盐502.三氯化铁三氯化铁 共价键为主化合物。熔、沸点较低，加热至共价键为主化合物。熔、沸点较低，加热至373K左左右开始明显挥发，蒸气状态以双聚体右开始明显挥发，蒸气状态以双聚体Fe2Cl6形式存在，极形式存在，极易吸潮而变成易吸潮而变成FeCl3nH2O。Cl Cl Cl Fe FeCl Cl Cl 用作有机反应的催化剂，工业净水剂，制版刻蚀剂用作有机反应的催化剂，工业净水剂，制版刻蚀剂(Fe3+使使Cu氧化氧化)、医疗止血剂、医疗止血剂(FeCl3可使蛋白质迅速凝聚可使蛋白质迅速凝聚)。2.三氯化铁 共价键为主化合物。熔、沸点51 3.氯化钴氯化钴 无水无水CoCl2,蓝色色,水合盐为粉红色。这一性质被用于水合盐为粉红色。这一性质被用于制作显隐墨水（稀制作显隐墨水（稀CoCl2水溶液在纸张上不显色，加热时水溶液在纸张上不显色，加热时脱水显蓝痕）和变色硅胶。脱水显蓝痕）和变色硅胶。向钴向钴()盐溶液中加入碱先生成蓝色的盐溶液中加入碱先生成蓝色的Co(OH)2沉淀，沉淀，这种变体不稳定，放置或加热转化为粉红色这种变体不稳定，放置或加热转化为粉红色Co(OH)2。变色硅胶变色硅胶 无水无水 CoCl2 CoCl26 H2O 兰色兰色 浅粉红色浅粉红色 3.氯化钴 向钴()盐溶液中加入碱先52 4.Ni()盐与化合物盐与化合物 Ni()水合盐晶体多为绿色。水合盐晶体多为绿色。硝酸镍硝酸镍,制备其它镍盐和含镍催化剂的原料，并制备其它镍盐和含镍催化剂的原料，并用于镀镍和陶瓷彩釉。用于镀镍和陶瓷彩釉。Ni(OH)2 为绿色沉淀，加热后转为暗绿色的为绿色沉淀，加热后转为暗绿色的NiO。4.Ni()盐与化合物53 8-5 铁系元素的配位化合物系元素的配位化合物 8-5-1 铁的配位化合物铁的配位化合物 Fe2+和和Fe3+在氨水中都水解而不生成氨配合物。在氨水中都水解而不生成氨配合物。在盐酸溶液中，在盐酸溶液中，Fe3+与与Cl-形成形成FeCl4-及及FeCl4(H2O)2-配离子。配离子。Fe2+与与CN-形成形成Fe(CN)64-，很稳定。，很稳定。K4Fe(CN)63H2O晶体为黄色，俗称黄血盐，遇晶体为黄色，俗称黄血盐，遇Fe3+立即产生深蓝色沉淀：立即产生深蓝色沉淀：K+Fe(CN)64-+Fe3+=KFeFe(CN)6此沉淀俗称普鲁士蓝。此反应用于检验此沉淀俗称普鲁士蓝。此反应用于检验Fe3+的存在。的存在。8-5 铁系元素的配位化合物 Fe54 Fe3+与与CN-形成形成Fe(CN)63-，极其稳定。，极其稳定。K3 Fe(CN)6晶体为红色，俗称赤血盐，可由黄血盐氧化得到，晶体为红色，俗称赤血盐，可由黄血盐氧化得到，2 K4 Fe(CN)6Cl2 2 K3 Fe(CN)62 KCl赤血盐赤血盐遇到遇到Fe2+离子也产生深蓝色沉淀：离子也产生深蓝色沉淀：K+Fe(CN)63-+Fe2+=KFeFe(CN)6此沉淀俗称滕氏蓝。此反应用于检验此沉淀俗称滕氏蓝。此反应用于检验Fe2+的存在。的存在。普鲁士蓝和藤氏蓝组成、结构普鲁士蓝和藤氏蓝组成、结构相同。相同。Fe3+与CN-形成Fe(CN)63-，55 Fe3+与硫氰酸钾或硫氰酸铵可形成血红色配合物：与硫氰酸钾或硫氰酸铵可形成血红色配合物：Fe3+n SCN-=Fe（SCN）n3 n n=1-6上述反应常用于上述反应常用于Fe3+的定性和定量分析。的定性和定量分析。Fe3+与与F-形成无色配合物，主要是形成无色配合物，主要是FeF5(H2O)2-。常。常用氟化物做三价铁的掩蔽剂。用氟化物做三价铁的掩蔽剂。pH4 时，时，Fe3+与磺基水杨酸反应，形与磺基水杨酸反应，形成紫红色螯合物，常用于比色法测定成紫红色螯合物，常用于比色法测定Fe3+。Fe3+与草酸根与草酸根C2O42-形成的形成的Fe(C2O4)33-为黄绿色。为黄绿色。8-5-2 钴和镍的配合物钴和镍的配合物 Fe3+与硫氰酸钾或硫氰酸铵可形成血红色配合56 Co2+和和Ni2+离子能与氨形成配离子，配离子的稳定性离子能与氨形成配离子，配离子的稳定性按按Co2+Ni2+顺序增强。顺序增强。Co2+与过量氨水反应，可形成棕与过量氨水反应，可形成棕黄色的黄色的Co(NH3)62+，此配离子在空气中可慢慢被氧化为，此配离子在空气中可慢慢被氧化为橙黄色的橙黄色的Co(NH3)63+：4 Co(NH3)62+O2+2 H2O=4 Co(NH3)63+4 OH-Co(NH3)63+e=Co(NH3)62+E=？=+0.1 V Co2+和Ni2+离子能与氨形成配离子，配离子574 Co(NH3)62+O2+2 H2O=4 Co(NH3)63+4 OH-Co2+与与CN-反应形成茶绿色反应形成茶绿色Co（CN）64-离子离子,该离子该离子不稳定，是一个相当强的还原剂：不稳定，是一个相当强的还原剂：+0.401+0.87-0.08EB BHO2-OH-O2 E(O2/OH-)ECo(NH3)63+/Co(NH3)62+所以所以 Co(CN)63-+e=Co(CN)64-EB =-0.83 V 将将Co(CN)64-溶液稍稍加热，溶液稍稍加热，Co(CN)64-就能使就能使H+还还原为原为H2：4 Co(NH3)62+O2+2 H2O=582 Co(CN)64-+2H2O=2Co(CN)63-+2OH-+H2 可见可见Co(CN)63-要比要比Co(NH3)63+还还要稳定得多。要稳定得多。镍的水合离子镍的水合离子Ni(H2O)62+为绿色。为绿色。向向Ni()盐水溶液中加入氨水，先有绿色沉淀盐水溶液中加入氨水，先有绿色沉淀Ni(OH)2生成，氨水过量时沉淀溶解，得到生成，氨水过量时沉淀溶解，得到Ni(NH3)62+蓝色溶液。蓝色溶液。Ni2+与与CN-反应形成橙黄色的反应形成橙黄色的Ni(CN)42-，它具有平面，它具有平面正方形结构，稳定性很高。正方形结构，稳定性很高。2 Co(CN)64-+2H2O=2Co(CN59 Ni2+离子常与多基配位体形成螯合物。离子常与多基配位体形成螯合物。例如例如,Ni2+离子与丁二酮肟在稀氨水溶液中能形成二离子与丁二酮肟在稀氨水溶液中能形成二丁二酮肟合镍（丁二酮肟合镍（）鲜红色沉淀，它是检验）鲜红色沉淀，它是检验Ni2+离子的特离子的特征反应：征反应：Ni2+离子常与多基配位体形成螯合物。60 钴和镍能形成一系列的羰基配位化合物。钴和镍能形成一系列的羰基配位化合物。镍粉直接和镍粉直接和CO作用，可生成具有四面体构型的无色液作用，可生成具有四面体构型的无色液体体Ni(CO)4。将。将Ni(CO)4加热到加热到150以上可发生以上可发生分解反应分解反应Ni(CO)4=Ni+4CO据此可制备高纯度金属镍。据此可制备高纯度金属镍。钴和镍能形成一系列的羰基配位化合物。61d区元素练习题区元素练习题 P76 8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、8.10、8.11、8.12、8.13、8.15、8.16、8.18、8.20、8.21、8.22、8.24、8.25、8.28、8.29、8.34、8.40、8.41、8.47、8.49d区元素练习题62