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高考--常考元素--铬副族（铬、钼、钨）

内容

1、铬及其化合物

2、钼、钨及其化合物

铬族元素（ⅥB）:铬Cr，钼Mo，钨W常见氧化数：铬+3，+6钼，钨+6

一：铬的单质

铬的单电子多，金属键强，决定了金属铬的熔点高达1907℃，沸点高达2671℃，也决定了金属铬的硬度极高，是硬度最高的金属。铬是银白色金属，熔、沸点高，硬度大(硬度最大的金属)。含铬12%的钢称为“不锈钢”。在室温条件下，铬的化学性质稳定，在潮湿空气中不会被腐蚀，保持光亮的金属光泽。高纯度的铬可以抵抗稀硫酸的侵蚀，与硝酸甚至王水作用会使铬钝化。升高温度，铬的反应活性增强，可与多种非金属，如X2，O2，S，C，N2等直接化合，一般生成Cr（Ⅲ）化合物。

铬可缓慢溶于稀酸中，形成蓝色Cr2+：Cr+2HCl——CrCl2（蓝色）+H2↑

Cr还能与热浓硫酸反应：2Cr+6H2SO4(热浓)＝Cr2(SO4)3+3SO2+6H2O

Cr（Ⅱ）的还原性很强，在空气中迅速被氧化成绿色的Cr（Ⅲ）：

4CrCl2+4HCl+O2——4CrCl3（绿色）+2H2O

金属铬可以通过铬铁矿FeCr2O4制取，用焦炭还原可制得铬铁合金：

FeCr2O4+4C——Fe+2Cr+4CO↑该合金可用于制造不锈钢。

如果要制取不含铁的铬单质，可将铬铁矿与碳酸钠的混合物加强热，从而生成水溶性的铬酸盐和不溶性的Fe2O3：

4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2——8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑

之后用水浸取出Na2CrO4，酸化析出重铬酸盐。

使重铬酸盐与碳共热还原而得Cr2O3：

Na2Cr2O7+2C——Cr2O3+Na2CO3+CO↑

然后用铝热法还原Cr2O3得到金属铬：Cr2O3+2Al——2Cr+Al2O3

也可以用硅还原Cr2O3制取金属铬：2Cr2O3+3Si——4Cr+3SiO2

制备流程图

二、CrⅢ的化合物

（1）氧化物

三氧化二铬（Cr2O3）为深绿色固体，熔点很高，难溶于水，常用作绿色染料，俗称铬绿。其制备方程式：4Cr+3O2＝2Cr2O3(NH4)2Cr2O7＝Cr2O3+N2+4H2O

Cr2O3是绿色固体，微溶于水，可作染料，俗称铬绿，具有刚玉结构，熔点高(2708K)。

与Al2O3相似，Cr2O3具有两性，可溶于酸：

Cr2O3+3H2SO4——Cr2（SO4）3+3H2O

也可溶于强碱：Cr2O3+2NaOH——2Na[Cr（OH）4]+H2O

高温灼烧过的Cr2O3对酸和碱均为惰性，需与熔矿剂K2S2O7共熔才能转为可

溶盐:Cr2O3+3K2S2O7——Cr2SO43+3K2SO4

Cr2O3+6KHSO4——Cr2SO43+3K2SO4+3H2O

（2）氢氧化物

向Cr3+盐的溶液中加入适量NaOH溶液，生成灰蓝色Cr（OH）3沉淀。

与Al（OH）3相似，Cr（OH）3具有两性，与酸碱均可以发生反应：

Cr（OH）3+3H+——Cr3++3H2O

Cr（OH）3+OH?——[Cr（OH）4]?

Cr（OH）3在水中存在如下平衡：

水合氯化铬受热脱水时水解:CrCl3?6H2O——Cr（OH）Cl2+5H2O+HCl

Cr3+在Na2CO3或Na2S等碱性溶液中水解：

Cr3++3S2－+3H2O——Cr（OH）3+3HS–

2Cr3++3S2－+6H2O——2Cr（OH）3+3H2S↑

Cr3++3CO32－+3H2O——Cr（OH）3+3HCO3–

2Cr3++3CO32－+6H2O——2Cr（OH）3+3CO2↑+3H2O

3Cr（Ⅲ）的还原性

在碱性溶液中，Cr(III)主要以亚铬酸盐形式存在，具有较强的还原性，易被氧化为黄色的CrO42–。：

2Cr（OH）3+3I2+10OH–——2CrO42–+6I–+8H2O

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