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化学知识、概念、规律36
作者:未知 申领版权
2010年11月17日 共有 838 次访问 【添加到收藏夹】 【我要附加题目
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    【四氯化钛】化学式TiCl4,式量189.91。无色或淡黄色液体,易挥发,密度1.726克/厘米3,熔点-25℃,沸点136.4℃。容易水解,在潮湿空气中发烟
    TiCl4 3H2O=H2TiO3 4HCl↑
    是制备金属钛的中间产物,在797℃时用熔融镁跟四氯化钛蒸气反应可得海绵状钛。还可用作天然纤维和合成纤维的防水剂。将二氧化钛和碳粉混合加热至800℃左右,用氯处理,可制得:
    TiO2 2C 2Cl2=TiCl4 2CO2↑
    【锆】元素符号Zr,原子序数40,原子量91.22,外围电子排布4d25s2,位于第五周期ⅣB族。原子半径160皮米,第一电离能664千焦/摩,电负性1.4。浅灰色,硬而脆。密度6.506克/厘米3,熔点1852±2℃,沸点4377℃,主要氧化数 2、 3、 4。常温下不活泼,在空气中形成致密氧化膜保持明亮光泽。耐腐蚀性较好。不溶于盐酸、硝酸及强碱溶液。能溶于王水和氢氟酸。高温时可跟非金属和许多金属反应。金属锆主要用作核反应堆中铀燃料元件的包壳。化学工业用于制耐腐蚀的容器和管道。1789年德国人克拉普罗德发现了锆土。用镁还原四氧化锆制得。
    【铪】元素符号Hf,原子序数72,原子量178.49,外围电子排布5d26s2,位于第六周期ⅣB族。原子半径156.4皮米,第一电离能533千焦/摩尔,电负性1.3,主要氧化数 4。银白色有光泽金属。密度13.31克/厘米3,熔点2227℃,沸点4602℃。自然界中与锆伴生,化学性质与锆相似。常温下在空气和水中稳定。不与稀酸和强碱溶液反应。易溶于氢氟酸和王水。对中子有较好的吸收能力。用作核反应堆的控制棒,制X射线管的阴极。1923年德国人科斯特,匈牙利人冯?郝维西由X射线光谱发现。自然界很少。用钠在加热时还原四氯化铪制得。
    【钒】元素符号V,原子序数23,原子量50.94,外围电子排布3d34s2,位于第四周期VB族。原子半径132.1皮米,第一电离能654千焦/摩尔,电负性1.6。银白色金属,有良好的延展性。密度 5.96克/厘米3,熔点 1890±10℃,沸点3380℃,主要氧化数 2、 3、 4、 5。常温下化学性质不活动,有较强的耐腐蚀性,不与空气、水反应,也不和非氧化性酸及强碱溶液反应。能溶于氢氟酸、硝酸和王水。高温条件下,钒和氧、氮、碳能反应。主要用于制合金钠和催化剂。1830年瑞典的塞夫斯唐姆发现了钒。主要矿物有钒酸钾铀矿、铅钒矿等。用钙还原五氧化二钒或用镁还原三氯化钒制得。
    【五氧化二钒】化学式V2O5。黄色正交晶体。微溶于水,能溶于酸或碱溶液。在有机合成和硫酸工业上用它做催化剂。灼烧钒酸铵制得。
    【铌】元素符号Nb,原子序数41,原子量92.91,外围电子排布4d45s1,位于第五周期 V B族。原子半径142.9皮米,第一电离能667千焦/摩尔,电负性1.6,主要氧化数 2、 3、 4、 5。钢灰色有光泽金属。硬而有延展性。密度8.57克/厘米3,熔点2468±10℃,沸点4742℃。室温下在空气中稳定。加热时与卤素反应生成五卤化物。溶于氢氟酸和浓硫酸,能与氢氧化钠溶液反应。主要用于制特种不锈钢、高温合金、超导合金、超级硬质合金。核反应堆中用作铀燃料元件的包壳。 1801年英国人哈契特发现了铌。与钽共存于钽铁矿、铌铁矿中。电解熔融K2NbF7或用活泼金属、碳还原氧化物制得。
    【钽】元素符号 Ta,原子序数73,原子量 180.95,外围电子排布5d36s2,位于第六周期VB族。原子半径143皮米,第一电离能745千焦/摩尔,电负性1.5。银白色有光泽金属,有延展性。密度为16.54克/厘米3,熔点2996℃,沸点5425±100℃。化学性质稳定,耐腐蚀性强。除氢氟酸、发烟硫酸及熔碱外,一般不跟水、空气、盐酸、硝酸及王水反应。主要氧化数 5。能吸收氢、氧、氦等气体。用于制造超短波发射器、化学器皿、真空管、化工设备、高速车削工具和催化剂。1802年瑞典人瑞克贝格发现。1903年鲍尔登制得金属钽。主要矿物有铌钽铁矿。电解熔融K2TaF7或用活泼金属、碳还原氧化物制得。
    【铬】元素符号Cr,原子序数24,原子量51.996,外围电子排布3d54s1,位于第四周期ⅥB族。原子金属半径124.9皮米,第一电离能657千焦/摩尔,电负性1.6,主要氧化数 2、 3、 6。银白色有光泽金属,含有杂质的铬硬而脆,高纯铬有延展性。耐腐蚀性强,不溶于水,在空气中即便是在高温下氧化也很缓慢。高温下,铬能与卤素、硫、氮、碳等化合,也能跟水蒸气反应。能慢慢地溶于稀盐酸、稀硫酸、生成二价铬盐(蓝色),与空气接触时很快被氧化成三价铬盐(绿色)。铬能与浓硫酸反应,但不溶于浓硝酸,因表面生成致密氧化膜而呈钝态。能被熔融碱侵蚀。与氢反应生成CrH2。主要用于制不锈钢及耐高温耐腐蚀的高强度的合金,制电阻合金,还用于电镀。1797年法国人沃克兰发现了铬。主要矿物有铬铁矿Fe(CrO2)2。由电解铬氨钒溶液或铬酸溶液制得,也可用铝粉还原氧化铬制得。
    【三氧化二铬】亦称氧化铬。化学式Cr2O3,式量151.99。绿色六方晶体或无定形粉末。密度5.21克/厘米3,熔点2266±25℃,沸点4000℃。不溶于水,不溶于碱溶液,略溶于酸。具有磁性。用作分析试剂、催化剂、陶瓷釉彩原料、油漆颜料、制备铬合金和铬盐。实验室由重铬酸铵(NH4)2Cr2O7受热分解制得
    
    【三氧化铬】亦称铬酸酐。化学式CrO3,式量99.99。红色正交晶体,常呈针状或柱状结晶。密度2.7克/厘米3,熔点196℃。易潮解,易溶于水,水溶液是铬酸。溶于醇、硝酸或硫酸。有强氧化性。有毒、有腐蚀性。用作分析试剂、强氧化剂,还用于镀铬、制铬酸盐、玻璃着色。由重铬酸钠与浓硫酸共热制得。
    【铬酐】铬酸酐的简称,见三氧化铬条。
    【氯化铬】别名三氯化铬。化学式CrCl3,式量158.38。无水氯化铬为强烈发光的紫色六角晶系的片状结晶。密度2.9克/厘米3,熔点1150℃。几乎不溶于水,与水长时间沸腾可形成绿色溶液。在空气中灼烧可变为三氧化三铬。六水合氯化铬CrCl3?6H2O有三种变体,分别呈深绿色、浅绿色和紫色。水合物易潮解,易溶于水。用作媒染剂、催化剂、无机合成。将三氧化二铬溶解在浓盐酸中,结晶可制得六水合氯化铬。
    【钼】元素符号Mo,原子序数42,原子量95.94,外围电子排布4d55s1,位于五周期ⅥB族。原子半径136.2皮米,第一电离能689千焦/摩尔,电负性1.8。主要氧化数 2、 3、 4、 5、 6。银灰色有光泽的金属。质硬而有延展性。密度10.22克/厘米3,熔点2610℃,沸点5560℃,在很高的温度下仍有很高的强度。常温时在空气中稳定,高温时燃烧生成三氧化钼。跟氯和溴能化合。不溶于盐酸和氢氟酸。能溶于浓硫酸、硝酸和王水。纯钼丝用于高温电炉,纯钼片用于制电子管、晶体管和X射线器材、灯泡。合金钢加钼可提高弹性、抗腐蚀性,保持永久磁性。1782年瑞典埃易姆用碳还原钼酸得到钼。主要矿物有辉钼矿MoS2,钼钨钙矿。用氢或铝还原三氧化钼制得。
    【三氧化钼】化学式MoO3,式量143.94。白色透明斜方晶体,加热时转为黄色,冷却后恢复原来颜色。密度4.692克/厘米3,熔点795℃,沸点1155℃,易升华。不溶于水,可熔于氨水和强碱溶液,生成钼酸盐。溶于强酸、生成二氧钼根(MoO22 )和氧钼根(MoO4 )络合阳离子,与酸根可形成可溶性络合物。氧化性极弱,在高温下可被氢、碳、铝还原。用作分析试剂,制备钼合金和钼盐。在空气中灼烧钼或二硫化钼或者焙烧钼酸制得。
    【钨】元素符号W,原子序数74,原子量183.85,外围电子排布5d46s2,位于第六周期ⅥB族。原子半径137皮米,第一电离能775千焦/摩尔。电负性1.7,主要氧化数 2、 3、 4、 5、 6。银灰色有光泽金属,硬度很大,密度19.3克/厘米3,熔点3410±20℃,沸点 5660℃。化学性质很稳定,常温时不跟空气和水反应,不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液。溶于王水以及硝酸和氢氟酸的混合液。高温下能与氯、溴、碘、碳、氮、硫等化合,但不与氢化合。用于制钨丝、电学仪器、光学仪器、高速切削钢、特种钢、X射线靶等。1783年西班牙人德普尔亚发现钨。重要钨矿有钨锰铁矿(FeMn)WO4,钨锰矿MnWO4等。处理钨矿石得三氧化钨。再用氢还原三氧化钨制得钨粉。
    

 

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