第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
- 格式:docx
- 大小:11.70 KB
- 文档页数:2
初⾼中化学都要求⼤家掌握元素周期表的规律与排列,以下是店铺整理的化学元素周期表记忆⼝诀,仅供参考,⼤家⼀起来看看吧。
化学元素周期表⼝诀 ⼝诀 A、按周期分: 第⼀周期:氢氦——侵害 第⼆周期:锂铍硼碳氮氧氟氖——鲤⽪捧碳蛋养福奶 第三周期:钠镁铝硅磷硫氯氩——那美⼥桂林留绿⽛(那美⼥⿁流露绿⽛) 第四周期:钾钙钪钛钒铬锰 铁钴镍铜锌镓锗——铁姑捏痛新嫁者砷硒溴氪——⽣⽓休克 第五周期:铷锶钇锆铌——如此⼀告你 钼锝钌——不得了铑钯银镉铟锡锑——⽼把银哥印西堤碲碘氙——地点仙 第六周期:铯钡镧铪——(彩)⾊贝(壳)蓝(⾊)河 钽钨铼锇——但(见)乌(鸦)(引)来鹅铱铂⾦汞砣铅——⼀⽩⼱供它牵铋钋砹氡——必不爱冬(天) 第七周期:钫镭锕——防雷啊! B、按族分: 氢锂钠钾铷铯钫——请李娜加⼊私访 铍镁钙锶钡镭——媲美盖茨被雷 硼铝镓铟铊——碰⼥嫁⾳他 碳硅锗锡铅——探归者西迁 氮磷砷锑铋——蛋临⾝体闭 氧硫硒碲钋——养⽜西蹄扑 氟氯溴碘砹——⽗⼥绣点爱 氦氖氩氪氙氡——害耐亚克先动 规律 ⼀、元素周期表中元素及其化合物的递变性规律 1、原⼦半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性⽓体元素除外)的原⼦半径随原⼦序数的递增⽽减⼩; (2)同⼀族的元素从上到下,随电⼦层数增多,原⼦半径增⼤。
2、元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最⾼正价由碱⾦属+1递增到+7,⾮⾦属元素负价由碳族—4递增到—1(氟⽆正价,氧⽆+6价,除外); (2)同⼀主族的元素的最⾼正价、负价均相同。
3、单质的熔点 (1)同⼀周期元素随原⼦序数的递增,元素组成的⾦属单质的熔点递增,⾮⾦属单质的熔点递减; (2)同⼀族元素从上到下,元素组成的⾦属单质的熔点递减,⾮⾦属单质的熔点递增。
4、元素的⾦属性与⾮⾦属性 (1)同⼀周期的元素从左到右⾦属性递减,⾮⾦属性递增; (2)同⼀主族元素从上到下⾦属性递增,⾮⾦属性递减。
实验七第一过渡系元素 (钛、钒、镉、锰)实验目的:1. 掌握钛、钒、镉、锰元素的基本性质。
2. 掌握钛、钒、镉、锰元素的化合价、化合物的制备、性质和反应特性。
3. 掌握钛、钒、镉、锰元素的常见分析检验方法和定量分析方法。
实验仪器:1. 燃烧器。
2. 实验室电子天平。
3. 量筒、烧杯、玻璃棒等常用玻璃器皿。
实验试剂:1. 氢氧化钠NaOH、盐酸HCl、硫酸H2SO4等。
2. 纯钛、钒、镉、锰等金属。
3. 钛酸异丁酯Ti(OiC3H7)4、碘化钒VCl4、氧化锰MnO2等。
4. 微溶液电解器材。
实验操作:实验七-1 常见过渡金属元素的简介和基本化学性质实验内容:1. 阅读有关钛、钒、镉、锰等过渡金属的相关资料。
2. 充分了解钛、钒、镉、锰等过渡金属的基本化学性质。
实验报告:1. 详细介绍钛、钒、镉、锰等过渡金属的基本性质。
2. 简述钛、钒、镉、锰的元素符号、原子序数、电子排布、化合价等。
3. 分析钛、钒、镉、锰的常见化合物的结构式。
实验七-2 钛的化学性质初探实验内容:1. 精密称取纯钛金属,并将其研磨成薄片。
2. 将钛薄片放入燃烧器中加热燃烧。
3. 测量并记录钛燃烧前后的质量和颜色变化。
实验报告:1. 根据实验结果分析钛的化学性质与变化。
2. 说明燃烧后产生的物质的化学组成和可能的反应路径。
3. 指出实验中可能存在的误差和不确定性。
实验七-3 钒的化学性质初探实验内容:1. 取一定量的实验碘化钒,并加入氢氧化钠溶液。
2. 在常温下观察其产生的化学反应。
3. 迅速加入盐酸并观察其产生的反应。
实验报告:1. 说明碘化钒与氢氧化钠反应的基本特征和可能的反应路径。
2. 描述盐酸加入后产生的化学反应特征。
3. 分析实验中可能存在的误差和不确定性。
实验七-4 镉的化学性质初探实验内容:1. 取一定量的纯金属镉,并加入硫酸溶液。
2. 在常温下观察其产生的化学反应。
3. 深入了解镉对人体健康的危害。
实验报告:1. 描述金属镉与硫酸溶液反应的化学特征和可能的反应路径。
实验七第一过渡系元素(一) (钛、钒、镉、锰)实验摘要:为了掌握钛、钒、镉、锰的主要氧化态的化合物的重要性质及各氧化态间的相互转化的条件,本实验用常用方法完成了钛、钒、镉、锰的氧化还原性质的探究及其缩合物的实验。
结果表明钛、钒、镉、锰的化合物均具有一定的氧化还原性,有些离子在不同条件下可以相互转化。
并且钒酸盐可以和酸缩合反应生成不同缩合度的多钒酸盐,随着pH值的下降,多钒根中含钒原子越多,缩合度越大,颜色越深。
关键词:钛的化合物钒的化合物镉的化合物锰的化合物缩合平衡氧化还原性溶解性实验用品:试管台秤蒸发皿PH试纸玻璃棒实验内容:二.钒的化合物的重要性质1. 取0.5偏钒酸铵固体放入蒸发皿中,在沙浴上加热,不断搅拌,记录反应过程中固体颜色的变化,把产物分成四份。
第一份固体中,加入1 mL浓H2SO4振荡,放置,观察现象。
第二份固体中,加入NaOH溶液加热。
第三份固体中,加入少量蒸馏水,煮沸、静置,待其冷却后,测定溶液的pH 。
三、铬的化合物的重要性质2-3+2-与CrO2-的相互转化)2-转变为CrO2-四、锰的化合物重要性质1.氢氧化锰(Ⅱ)的生成和性质取10mL0.2 mol·L-1MnSO结果及讨论:V2O5具有两性,既溶于酸又溶于碱。
向钒酸盐溶液中加酸,pH值逐渐下降,则生成不同缩合度的多钒酸盐,随着pH值的下降,多钒根中含钒原子越多,缩合度越大。
缩合度增大,溶液的颜色逐渐加深,即由淡黄色变到深红,溶液转为酸性后,缩合度不再改变,而是获得质子的反应。
Cr2O72-和CrO42-离子之间在不同酸性环境中可以相互转化。
Cr(OH)3具有两性,既溶于酸又溶于碱。
CrO2中的Cr(Ⅲ)具有还原性,被氧化为Cr(VI) CrO42-该转化常在碱性介质中进行。
MnO2具有氧化性。
KMnO4具有氧化性,在不同介质中其还原产物不同。
实验七第一过渡系元素 (钛、钒、镉、锰)第一过渡系元素是指周期表中第3到第12族元素,它们拥有类似的电子结构和化学性质,具有宽广的应用前景。
其中,钛、钒、镉、锰是较为常见的第一过渡系元素,本篇文章将介绍这些元素的基本性质、应用领域以及相关实验。
一、钛(Ti)钛是一种银白色、质地轻巧的金属,熔点高达1670℃,具有较高的强度和耐腐蚀性。
由于其优良的物理和化学性质,钛被广泛应用于航空、航天、能源、汽车、医药等领域。
目前,钛制品已成为高端制造业的主要材料之一。
钛的化学性质活泼,易于形成氧化物。
在实验中,常用Na2TiO3或K2TiO3作为钛标准溶液,通过络合滴定法测定样品中的钛含量。
此外,钛还可以与硫酰化剂反应,生成具有深色化合物,可以用于反应的定量分析。
二、钒(V)钒是一种银灰色金属,化学性质活泼。
钒元素存在于许多矿物中,主要产地为俄罗斯、中国和南非等地。
钒是重要的合金元素,可以提高钢的韧性和耐磨性。
此外,钒也可以用于生产电池和电导管等。
钒的分析方法比较复杂。
在实验中,可以通过还原-氧化反应测定样品中钒的含量。
首先,将样品转化为VO2+,然后将VO2+还原为V2+,最后再进行氧化反应。
三、镉(Cd)镉是一种银灰色金属,属于类锌金属。
长期以来,镉被广泛用于电池、电子器件、涂料、塑料等领域。
然而,由于其高毒性和紫外线敏感性,镉已被列入高毒性元素之列。
在实验中,可以用电化学或原子吸收光谱法测定样品中的镉含量。
电化学分析时,将样品置于电极中,然后进行电位扫描,以测定镉的还原电位。
原子吸收光谱法则是将样品原子吸收到特殊的光源中,测量其吸收的光谱信号,以得到镉的含量。
四、锰(Mn)锰是一种灰黑色的金属,具有较高的硬度和抗腐蚀能力。
由于其良好的物理和化学性质,锰被广泛应用于铁合金、电池、合成橡胶、开本工业等领域。
在实验中,可用酸碱滴定法测定锰的含量。
首先,将锰溶解为Mn2+,然后加入过量的氧化还原剂,使Mn2+被氧化为MnO4-。
钪钛钒铬锰元素符号
钪钛钒铬锰是一种元素符号,也叫钪钛钒铬锰系元素,它包含化学元素:钪(Sc)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)。
它们属于第3d期元素,也
就是常说的4d期元素的前一群。
钪钛钒铬锰元素都是过渡金属元素,具有许多非常有用的特点,其中钪具有检测辐射性能、优良的耐腐蚀性和高强度力学性能,在航空航天中有广泛的应用;钛具有轻、坚硬、阻燃等诸多优异的特性,适宜应用于医疗器材,航空航天、防护及机械产品;钒具有高熔点、高强度以及耐腐蚀性,可以应用于制造军工设备和汽车部件;铬有优异的耐蚀性、耐热性和硬度,广泛应用于建筑、军の工、汽车制造;锰具有抗酸、抗蚀性,可以用于制造锚、军工设备、汽车零件甚至游船、直升机等。
这些元素最主要的特点是耐腐蚀性和抗老化能力,其中钪钛钒铬锰元素的结构特征和耐腐蚀性的物理性质,可以被用来制造高质量的器件,尤其是用于制造绝缘材料。
它们也可用作催化剂,可以加快几乎所有反应的进程。
总之,钪钛钒铬锰系元素在元素化学中占据着重要的地位。
它们广泛应用于社会生产和日常生活,有着多方面的优异性能,为当今社会和未来发展提供了重要贡献。
实验报告:d区金属元素钛钒铬锰背景d区金属元素是周期表中4d和5d区的过渡金属元素,包括钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)和锰(Mn)。
这些元素具有重要的工业应用和科学研究价值。
本实验旨在通过一系列实验方法对这些金属元素进行分析,了解它们的性质和特点。
实验目的1.通过化学反应、物理性质等实验手段分析钛、钒、铬和锰的特性;2.研究这些金属元素在不同条件下的反应行为;3.探究这些金属元素的应用领域及潜在价值。
实验步骤1.钛(Ti)实验:–准备一定浓度的氯化钛溶液;–在试管中加入氯化钛溶液,并观察其颜色变化;–在不同条件下,如加热或与其他试剂反应,观察其反应行为。
2.钒(V)实验:–准备一定浓度的硫酸亚铁溶液和硫酸钠溶液;–将硫酸亚铁溶液滴加到硫酸钠溶液中,观察产生的颜色变化;–在不同条件下,如改变温度或添加其他试剂,观察其反应行为。
3.铬(Cr)实验:–准备一定浓度的硫酸铬溶液;–在试管中加入硫酸铬溶液,并观察其颜色变化;–在不同条件下,如改变pH值或与其他试剂反应,观察其反应行为。
4.锰(Mn)实验:–准备一定浓度的硝酸锰溶液和氯化亚锡溶液;–将氯化亚锡溶液滴加到硝酸锰溶液中,观察产生的颜色变化;–在不同条件下,如改变温度或添加其他试剂,观察其反应行为。
分析钛(Ti)钛是一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属,在航空航天、汽车制造和医疗器械等领域有广泛应用。
实验结果显示,在加热时,钛溶液呈现出橙红色,并发生氧化反应,生成了二氧化钛。
钒(V)钒是一种重要的合金元素,在钢铁工业中起着关键作用。
实验结果显示,当硫酸亚铁溶液滴加到硫酸钠溶液中时,产生了深蓝色的络合物。
这种颜色变化可以用来检测钒的存在和浓度。
铬(Cr)铬是一种耐腐蚀的金属,在不锈钢制造、镀铬工艺等方面有广泛应用。
实验结果显示,在酸性条件下,硫酸铬溶液呈现出黄绿色。
而在碱性条件下,它会转变为深绿色。
锰(Mn)锰是一种重要的合金元素,在冶金、电池制造和化学工业中有广泛应用。
实验七第一过渡系元素(一) (钛、钒、镉、锰)实验摘要:为了掌握钛、钒、镉、锰的主要氧化态的化合物的重要性质及各氧化态间的相互转化的条件,本实验用常用方法完成了钛、钒、镉、锰的氧化还原性质的探究及其缩合物的实验。
结果表明钛、钒、镉、锰的化合物均具有一定的氧化还原性,有些离子在不同条件下可以相互转化。
并且钒酸盐可以与酸缩合反应生成不同缩合度的多钒酸盐,随着pH值的下降,多钒根中含钒原子越多,缩合度越大,颜色越深。
关键词:钛的化合物钒的化合物镉的化合物锰的化合物缩合平衡氧化还原性溶解性实验用品:试管台秤蒸发皿PH试纸玻璃棒实验内容:1、取0、5偏钒酸铵固体放入蒸发皿中,在沙浴上加热,不断搅拌,记录反应过程中固体颜色的变化,把产物分成四份。
第一份固体中,加入1 mL浓H2SO4振荡,放置,观察现象。
第二份固体中,加入NaOH溶液加热。
第三份固体中,加入少量蒸馏水,煮沸、静置,待其冷却后,测定溶液的pH 。
第四份固体中,加入浓盐酸,微沸,检验气体产物,加入少量蒸馏水,观察溶液颜色。
三、铬的化合物的重要性质2-转化为Cr3+与CrO的相互转化)2-转变为CrO2-1、氢氧化锰(Ⅱ)的生成与性质结果及讨论:V2O5具有两性,既溶于酸又溶于碱。
向钒酸盐溶液中加酸,pH值逐渐下降,则生成不同缩合度的多钒酸盐,随着pH值的下降,多钒根中含钒原子越多,缩合度越大。
缩合度增大,溶液的颜色逐渐加深,即由淡黄色变到深红,溶液转为酸性后,缩合度不再改变,而就是获得质子的反应。
Cr2O72-与CrO42-离子之间在不同酸性环境中可以相互转化。
Cr(OH)3具有两性,既溶于酸又溶于碱。
CrO2中的Cr(Ⅲ)具有还原性,被氧化为Cr(VI) CrO42-该转化常在碱性介质中进行。
MnO2具有氧化性。
KMnO4具有氧化性,在不同介质中其还原产物不同。
第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
第一过渡系元素是指周期表中第3至第12族的元素,它们在化学性质上有相似之处。
其中,钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)和锰(Mn)是第一过渡系元素中的前四个元素,它们具有一些共通的特性,同时也存在一些区别。
本文将从以下几个方面来介绍这四个元素:
元素性质、物理性质、化学性质以及地质应用。
一、元素性质
1.钛(Ti)
钛是一种质轻、高强度、高耐腐蚀性、抗疲劳性能好的金属。
它具有优异的机械性能,被广泛应用于航空、航天、化工、海洋开发等领域。
同时,钛也是一种生物医用材料,被
用于制作人体骨骼支架、人造关节、人工心脏瓣膜等。
2.钒(V)
钒是一种银白色金属,比铁硬但稍加工艺处理后可以获得良好的延展性和强度。
它还
有广泛的应用,用于制造钢、化学试剂和合金等。
不仅如此,钒还是一种强化剂,在钢铁
生产过程中起到重要的作用。
3.铬(Cr)
铬是一种具有高度耐腐蚀性的银白色金属,它主要应用于不锈钢、电子元器件、航空
航天、制药等领域。
除此之外,铬还是一种环保型材料,可以用于净水和净化技术。
4.锰(Mn)
锰是金属元素中的一种,它是一种银灰色的金属,具有良好的延展性和韧性。
锰还是
钢铁生产中的一种重要元素,可以增强钢的硬度和韧性。
二、物理性质
钛是一种具有低密度和高强度的金属,密度为4.54克/厘米立方。
它具有较高的熔点(1668℃)和沸点(3287℃),同时也具有较高的热导率和电导率。
三、化学性质
钛是一种化性非常稳定的金属,在常温下不会被大多数酸和碱腐蚀。
它可以与氧、氮、氢反应,产生相应的氧化物、氮化物和氢化物。
此外,钛还可以和卤素反应,如氯、溴和
碘等,生成相应的卤化物,例如TiCl4、TiBr3等。
锰可以和许多元素和化合物发生反应。
它可以与氧、氯、酸、弱碱等反应,生成各种不同的化合物。
在大气环境下,锰会逐渐氧化形成氧化锰,该过程是一种蓝黑色的化学反应。
四、地质应用
钒是一种重要的工业金属,在地球上的丰度较低,但在一些特定的矿物中含量较高。
地质学家和矿床学家通常会使用不同的分析方法,以找到含有高钒矿物的矿床。
铬在地球上的丰度比钛、铝、铜、锡等都要低,但在某些矿物中含量较高。
通过对铬的研究,可以更好地了解地球内部的成分、性质和历史。
锰在地球上的丰度比钒和铬高,它主要存在于海底沉积物、岩石和土壤中。
地质学家和矿床学家常常使用不同的技术手段,以找到其中含有大量锰矿石的矿床。
总之,第一过渡系元素中的钛、钒、铬和锰具有许多相似之处,包括元素性质、物理性质、化学性质和地质应用等方面。
同时,它们也存在一些差异,这些差异又为它们广泛的应用提供了更多可能性。