Chuyên đề 9. Kim loại nhóm B

Chi tiết

Chuyên mục: Chuyên đề 9. Kim loại nhóm B.

Được viết ngày Thứ hai, 16 Tháng 3 2015 23:04

Viết bởi Nguyễn Văn Đàm

A. CROM

I. Vị trí trong bảng tuần hoàn.

– Cấu hình electron: 24Cr: 1s22s22p63s23p63d54s1.

– Vị trí: ô 24, nhóm VIA, chu kỳ 4, có nhiều e độc thân nhất.

II. Tính chất vật lý

– Mạng lập phương tâm khối, màu trắng ánh bạc.

– Cứng nhất trong các kim loại, t0nc = 18900C, D = 7,2 g/cm3.

III. Tính chất hóa học

     Crom có tính khử mạnh:

Cr → Cr2+ + 2e hoặc Cr → Cr3+ + 3e.

1. Tác dụng với phi kim (tương tự Al)

– Với oxi ở nhiệt độ thường Cr bền do màng oxit bảo vệ ở nhiệt độ cao: 

2Cr + 3O2 → 2Cr2O3

– Với halogen:

2Cr + 3Cl2 → 2CrCl3

2. Tác dụng với nước

     Cr bền trong nước do màng oxit bảo vệ

3. Tác dụng với dung dịch axit (tương tự Fe)

a. Với H+: tạo muối Cr2+ và H2

Cr + H2SO4 → CrSO4 + H2

b. Với HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội: Cr thụ động

c. Với HNO3 loãng, đặc nóng và H2SO4 đặc nóng → Cr3+ + H2O + …

Cr + 4HNO3 → Cr(NO3)3 + NO + H2O

IV. Điều chế

Phương pháp nhiệt nhôm:

Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3

B. HỢP CHẤT CỦA CROM

1. Hợp chất Crom (II)

a. CrO có tính chất tương tự FeO

– CrO là oxit bazơ:                

CrO + 2HCl → CrCl2 + H2O

– CrO là chất khử:                 

4CrO + O2 → 2Cr2O3

b. Cr(OH)2

– Là chất rắn, màu vàng.

– Tính chất hoá học:

+ Là oxit bazơ:                       

Cr(OH)2 + 2HCl → CrCl2 + 2H2O

Cr(OH)2 → CrO + H2O (nung không có không khí)

+ Là chất khử:                        

4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Cr(OH)3 (để ngoài không khí)

Cr(OH)2 + 4HNO3 → Cr(NO3)3 + NO2 + 3H2O

– Điều chế:                             

CrCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cr(OH)2 (không có không khí)

c. Muối Cr(II)

     Là chất khử mạnh:                   

2CrCl2 + Cl2 → 2CrCl3

2. Hợp chất Crom (III)

a. Cr2O3

– Là chất rắn, màu lục thẫm, không tan.

– Tính chất hoá học: Là chất lưỡng tính tương tự Al2O3:

Cr2O3 + 6HCl → 2CrCl3 + 3H2O

Cr2O3 + 2NaOH đặc → 2NaCrO2 + H2O

hay

Cr2O3 + 2NaOH đặc + 3H2O → 2Na[Cr(OH)4]

– Điều chế: (NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + H2O

b. Cr(OH)3

– Kết tủa màu lục xám.

– Tính chất hoá học: Là chất lưỡng tính tương tự Al(OH)3

Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O

Cr(OH)3 + NaOH → NaCrO2 + 2H2O

hay

Cr(OH)3 + NaOH → Na[Cr(OH)4]

– Điều chế:

CrCl3 + 3NaOH → Cr(OH)3 + 3NaCl

c. Muối Cr(III) (hay gặp: phèn crom-kali : K2SO4, Cr2(SO4)3.24H2O hay KCr(SO4)2.12H2O)

– Trong môi trường axit là chất oxi hóa:

2Cr3+ + Zn → Zn2+ + 2Cr2+

– Trong môi trường bazơ là chất khử:

2Cr3+ + 16OH- + 3Br2 → 2CrO42- + 6Br -+ 8H2O

hay

2CrO2- + 8OH- + 3Br2 → 2CrO42- + 6Br -+ 4H2O

3. Hợp chất Cr (VI)

a. CrO3

– Là chất rắn màu đỏ thẫm.

– Tính chất hoá học:

+ Là oxit axit:             

CrO3 + H2O → H2CrO4

2CrO3 + H2O → H2Cr2O7

+ Là chất oxi hóa mạnh: nhiều chất bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3

2CrO3 + 2NH3 → Cr2O3 + N2 + 3H2O

b. Muối Crom (VI)

– Muối cromat CrO42- có màu vàng, muối Cr2O72- có màu da cam đều bền. Trong dung dịch có cân bằng:

2CrO42-+ 2H+ ↔ Cr2O72- + H2O

– Muối crom(VI) đều có tính oxi hóa mạnh:

K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O

K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 3I2 + 7H2O

     Sau đây, hochoaonline.net mời các bạn vận dụng lí thuyết để trả lời các câu hỏi sau: