Химические элементы
<<  Способы добычи нефти Месторождения хрома  >>
Хром
Хром
Хром
Хром
I. Исторические сведения
I. Исторические сведения
В 1766 году в окрестностях Екатеринбурга был обнаружен минерал,
В 1766 году в окрестностях Екатеринбурга был обнаружен минерал,
Французский химик Луи Николя Воклен родился в Сент-Андре-д'Эберто
Французский химик Луи Николя Воклен родился в Сент-Андре-д'Эберто
Хром
Хром
Cr
Cr
Нахождение хрома в природе
Нахождение хрома в природе
Плотность 7,19 г/см3; t плавления 1890°С; t кипения 2480°С
Плотность 7,19 г/см3; t плавления 1890°С; t кипения 2480°С
Получение
Получение
Чтобы получить чистый хром, реакцию ведут следующим образом: 1)
Чтобы получить чистый хром, реакцию ведут следующим образом: 1)
С помощью электролиза получают электролитический хром из раствора
С помощью электролиза получают электролитический хром из раствора
Химические свойства
Химические свойства
При комнатной температуре хром химически мало активен из-за
При комнатной температуре хром химически мало активен из-за
Cr0 + O20 = Cr2+3O3–2
Cr0 + O20 = Cr2+3O3–2
Cr0 + N20 = Cr+3N–3
Cr0 + N20 = Cr+3N–3
Cr
Cr
Cr0 + H+1Cl = Cr+2Cl2 + H20
Cr0 + H+1Cl = Cr+2Cl2 + H20
4Cr + 12HCl + 3O2 = 4CrCl3 + 6H2O
4Cr + 12HCl + 3O2 = 4CrCl3 + 6H2O
Cr + H2SO4
Cr + H2SO4
Cr0 + H2S+6O4
Cr0 + H2S+6O4
Cr0 + Cu+2SO4
Cr0 + Cu+2SO4
Cr + KClO3 + KOH K2CrO4 + KCl + H2O
Cr + KClO3 + KOH K2CrO4 + KCl + H2O
Cr0 + KCl+5O3 + KOH
Cr0 + KCl+5O3 + KOH
Хром - постоянная составная часть растительных и животных организмов
Хром - постоянная составная часть растительных и животных организмов
Хром важный компонент во многих легированных сталях
Хром важный компонент во многих легированных сталях
Соединения хрома
Соединения хрома
CrO
CrO
CrO + 2HCl = CrCl2 + H2O
CrO + 2HCl = CrCl2 + H2O
Cr+2O + O20
Cr+2O + O20
Cr(OH)2
Cr(OH)2
Гидроксид хрома (II) обладает основными свойствами
Гидроксид хрома (II) обладает основными свойствами
Гидроксид хрома (II) – сильный восстановитель
Гидроксид хрома (II) – сильный восстановитель
Соли хрома (II)
Соли хрома (II)
Cr+2Cl2 + O20 + HCl
Cr+2Cl2 + O20 + HCl
Cr+2cl2 + HN+5O3 (к)
Cr+2cl2 + HN+5O3 (к)
Cr2O3
Cr2O3
Cr2O3 + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2O
Cr2O3 + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2O
Сr2o3 + ba(oh)2 = ba(cro2)2 + H2O
Сr2o3 + ba(oh)2 = ba(cro2)2 + H2O
Cr2O3 + KOH + KMnO4
Cr2O3 + KOH + KMnO4
Cr2+3O3 + KOH + KMn+7O4
Cr2+3O3 + KOH + KMn+7O4
Cr2+3O3 + O20 + Na2CO3
Cr2+3O3 + O20 + Na2CO3
Оксид хрома (III) – катализатор В присутствии оксида хрома (III)
Оксид хрома (III) – катализатор В присутствии оксида хрома (III)
Каталитическое окисление этанола Окисление этилового спирта кислородом
Каталитическое окисление этанола Окисление этилового спирта кислородом
Cr(OH)3
Cr(OH)3
Лабораторный опыт № 2
Лабораторный опыт № 2
Осадок, полученный в опыте № 1 разделите на две части, к одной из них
Осадок, полученный в опыте № 1 разделите на две части, к одной из них
Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O
Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O
Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]
Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]
Соли хрома (III)
Соли хрома (III)
Сульфат хрома (III) образует двойные соли – хромовые квасцы
Сульфат хрома (III) образует двойные соли – хромовые квасцы
K3[Cr(OH)6] + Br2 + KOH
K3[Cr(OH)6] + Br2 + KOH
K3[Cr+3(OH)6] + Br20 + KOH
K3[Cr+3(OH)6] + Br20 + KOH
Cr+3Cl3 + H2O2–1 + KOH
Cr+3Cl3 + H2O2–1 + KOH
Na2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2CrO3 + 2NaHSO4 + H2O
Na2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2CrO3 + 2NaHSO4 + H2O
С избытком воды образуется хромовая кислота H2CrO4
С избытком воды образуется хромовая кислота H2CrO4
CrO3 + C2H5OH
CrO3 + C2H5OH
Окисление ацетона хромовым ангидридом
Окисление ацетона хромовым ангидридом
Оксиду хрома (VI) соответствуют две кислоты – хромовая Н2CrO4 и
Оксиду хрома (VI) соответствуют две кислоты – хромовая Н2CrO4 и
Хромовая кислота — кристаллическое вещество красного цвета; выделена в
Хромовая кислота — кристаллическое вещество красного цвета; выделена в
Соли
Соли
Лабораторный опыт № 3
Лабораторный опыт № 3
2k2cro4 + h2so4(разб
2k2cro4 + h2so4(разб
Взаимопревращение хроматов и дихроматов Оксиду хрома (VI)
Взаимопревращение хроматов и дихроматов Оксиду хрома (VI)
Cr2O72–
Cr2O72–
Опыт
Опыт
Zn + K2Cr2O7 + H2SO4
Zn + K2Cr2O7 + H2SO4
Zn0 + K2Cr2+6O7 + H2SO4
Zn0 + K2Cr2+6O7 + H2SO4
K2Cr2+6O7 + H2O + H2S–2
K2Cr2+6O7 + H2O + H2S–2
K2Cr2+6O7 + S0
K2Cr2+6O7 + S0
Дихромат калия (хромпик) широко применяется как окислитель
Дихромат калия (хромпик) широко применяется как окислитель
(NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 + 4H2O
(NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 + 4H2O
В ряду гидроксидов хрома различных степеней окисления Cr(ОН)2 —
В ряду гидроксидов хрома различных степеней окисления Cr(ОН)2 —
Степень окисления хромa +2 +3 +6
Степень окисления хромa +2 +3 +6
Начала химии
Начала химии

Презентация: «Хром». Автор: WIN7XP. Файл: «Хром.ppt». Размер zip-архива: 4590 КБ.

Хром

содержание презентации «Хром.ppt»
СлайдТекст
1 Хром

Хром

Учитель химии МБОУ лицей №1 г. Волжский Волгоградская область Солдатова Татьяна Михайловна.

2 Хром

Хром

3 I. Исторические сведения

I. Исторические сведения

II. Хром – химический элемент: 1.Положение хрома в периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева 2. Строение атома.

III.Хром – простое вещество

IV. Соединения хрома

3. Нахождение в природе

1. Состав. Физические свойства. 2. Получение. 3. Химические свойства 4. Биологическая роль и физиологическое действие. 5. Применение

4 В 1766 году в окрестностях Екатеринбурга был обнаружен минерал,

В 1766 году в окрестностях Екатеринбурга был обнаружен минерал,

который получил название «сибирский красный свинец», PbCrO4. Современное название — крокоит.

В 1797 французский химик Л. Н. Воклен открыл в сибирской красной свинцовой руде новый элемент хром и в 1798 году получил его в свободном состоянии.

Происхождение названия Название элемент получил от греч. ????? — цвет, краска — из-за разнообразия окраски своих соединений.

5 Французский химик Луи Николя Воклен родился в Сент-Андре-д'Эберто

Французский химик Луи Николя Воклен родился в Сент-Андре-д'Эберто

(Нормандия). Совместно с А. Ф. Фуркруа выяснил (1799) химическую природу мочевины. Совместно с П. Ж. Робике открыл (1806) первую аминокислоту аспарагин. Открыл также пектин и яблочную кислоту, выделил камфорную и хинную кислоты. Внёс существенный вклад в развитие анализа минералов. Создал школу химиков. Опубликовал одно из первых в мире руководств по химическому анализу – "Введение в аналитическую химию" (1799).

6 Хром
7 Cr

Cr

VIB

24

4

4

+24

1s2

2s22p6

3s23p6

3d 5

4s1

13

1

2

8

Cr0 ? 2e ? Cr+2

Cr0 ? 3e ? Cr+3

Cr0 ? 6e ? Cr+6

Металл

Порядковый номер

Период

Группа

Положение хрома в ПСХЭ Д.И. Менделеева. Строение атома.

Валентные электроны

8 Нахождение хрома в природе

Нахождение хрома в природе

Хром является довольно распространённым элементом (0,02 масс. долей, %). Основные соединения хрома — хромистый железняк (хромит) FeO·Cr2O3. Вторым по значимости минералом является крокоит PbCrO4.

Хромит

Крокоит

9 Плотность 7,19 г/см3; t плавления 1890°С; t кипения 2480°С

Плотность 7,19 г/см3; t плавления 1890°С; t кипения 2480°С

Физические свойства

В свободном виде — голубовато- белый металл. Хром (с примесями) является одним из самых твердых металлов. Очень чистый хром достаточно хорошо поддаётся механической обработке, пластичен. Устойчив на воздухе. При 2000 °C сгорает с образованием зелёного оксида хрома (III) Cr2O3.

10 Получение

Получение

FeO· Cr2O3 + 4C ? Fe + 2Cr + 4CO?

Из хромистого железняка Fe(CrO2)2 (хромита железа) получают феррохром восстановлением в электропечах коксом (углеродом):

Феррохром — сплав железа и хрома (около 60% ), основные примеси – углерод (до5%) кремний (до 8%), сера (до 0,05 %), фосфор (до 0,05 %). Феррохром применяют для производства легированных сталей.

11 Чтобы получить чистый хром, реакцию ведут следующим образом: 1)

Чтобы получить чистый хром, реакцию ведут следующим образом: 1)

сплавляют хромит железа с карбонатом натрия (кальцинированная сода) на воздухе: 4Fe(CrO2)2 + 8Na2CO3 + 7O2 ? 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2? 2) растворяют хромат натрия и отделяют его от оксида железа; 3) переводят хромат в дихромат, подкисляя раствор и выкристаллизовывая дихромат; 4) получают чистый оксид хрома восстановлением дихромата углём: Na2Cr2O7 + 2C ? Cr2O3 + Na2CO3 + CO? 5) с помощью алюминотермии получают металлический хром: Cr2O3 + 2Al ? Al2O3 + 2Cr + 130 ккал

12 С помощью электролиза получают электролитический хром из раствора

С помощью электролиза получают электролитический хром из раствора

хромового ангидрида в воде, содержащего добавку серной кислоты. При этом на катодах совершаются в основном 3 процесса: 1) восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного с переходом его в раствор; 2) разряд ионов водорода с выделением газообразного водорода; 3) разряд ионов, содержащих шестивалентный хром с осаждением металлического хрома; Cr2O72? + 14Н+ + 12е? = 2Cr + 7H2O

13 Химические свойства

Химические свойства

Cr

Cr

Li,K,Ba,Ca,Na,Mg, Al,Mn,Zn, Fe Co,Sn,Pb, H2,Cu,Hg,Ag,Au

О2

+ Неметаллы

H2O

Растворы hcl, H2SO4

H2SO4 (конц.),

HNO3

Растворы солей

Щелочные расплавы окислителей

+

+

+

+

+

+

14 При комнатной температуре хром химически мало активен из-за

При комнатной температуре хром химически мало активен из-за

образования на его поверхности тонкой прочной оксидной пленки. При нагревании оксидная пленка хрома разрушается, и он реагирует практически со всеми неметаллами, например: кислородом, галогенами, азотом, серой.

Составьте уравнения реакций хрома с перечисленными неметаллами. Рассмотрите данные реакции как окислительно-восстановительные.

15 Cr0 + O20 = Cr2+3O3–2

Cr0 + O20 = Cr2+3O3–2

4

3

2

Cr0 + Br20 = Cr+3Br3–1

2

3

2

Cr0 – 3e ? Cr+3 4 O20 + 4e ? 2O–2 3

Cr0 – восстановитель, процесс окисления O20 – окислитель, процесс восстановления

Cr0 – 3e ? Cr+3 2 Br20 + 2e ? 2Br–1 3

Cr0 – восстановитель, процесс окисления br20 – окислитель, процесс восстановления

16 Cr0 + N20 = Cr+3N–3

Cr0 + N20 = Cr+3N–3

2

2

Cr0 + S0 = Cr2+3S3–2

2

3

Cr0 – 3e ? Cr+3 2 N20 + 6e ? 2N–3 1

Cr0 – восстановитель, процесс окисления N20 – окислитель, процесс восстановления

Cr0 – 3e ? Cr+3 2 S0 + 2e ? S–2 3

Cr0 – восстановитель, процесс окисления S0 – окислитель, процесс восстановления

17 Cr

Cr

2Cr + 3H2O = Cr2O3 + 3H2

В раскаленном состоянии хром реагирует с парами воды:

Li,K,Ba,Ca,Na,Mg, Al,Mn,Zn, Fe Co,Sn,Pb, H2,Cu,Hg,Ag,Au

В ряду напряжений хром находится левее водорода и поэтому в отсутствии воздуха может вытеснять водород из растворов соляной и серной кислот, образуя соли хрома (II).

Составьте уравнения реакций хрома c растворами соляной и серной кислот. Рассмотрите данные реакции как окислительно-восстановительные.

18 Cr0 + H+1Cl = Cr+2Cl2 + H20

Cr0 + H+1Cl = Cr+2Cl2 + H20

2

Cr0 + H2+1SO4 = Cr+2SO4 + H20

Cr0 – 2e ? Cr+2 1 2H+ + 2e ? H20 1

Cr0 – восстановитель, процесс окисления HCl (за счет Н+1) – окислитель, процесс восстановления

Cr0 – 2e ? Cr+2 1 2H+ + 2e ? H20 1

Cr0 – восстановитель, процесс окисления H2SO4(за счет Н+1) – окислитель, процесс восстановления

19 4Cr + 12HCl + 3O2 = 4CrCl3 + 6H2O

4Cr + 12HCl + 3O2 = 4CrCl3 + 6H2O

В присутствии кислорода хром реагирует с растворами кислот c образованием солей хрома (III)

20 Cr + H2SO4

Cr + H2SO4

Cr2(SO4)3 + SO2 + H2O

Cr + HNO3 ? Cr(NO3)3 + NO2 + H2O

Концентрированные серная и азотная кислоты на холоду пассивируют хром При сильном нагревании кислоты pастворяют хром с образованием cолей хрома (III)

Рассмотрите эти реакции как окислительно-восстановительные Расставьте коэффициенты. Назовите окислитель и восстановитель.

21 Cr0 + H2S+6O4

Cr0 + H2S+6O4

Cr2+3(SO4)3 + S+4O2 + H2O

2Cr + 6H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Cr0 + HN+5O3 ? Cr+3(NO3)3 + N+4O2 + H2O

Cr + 6HNO3 = Cr(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

Cr0 – 3e ? Cr+3 2 S+6 + 2e ? S+4 3

Cr0 – восстановитель, процесс окисления H2SO4 (за счет S+6) – окислитель, процесс восстановления

Cr0 – 3e ? Cr+3 1 N+5 + 1e ? N+4 3

Cr0 – восстановитель, процесс окисления HNO3 (за счет N+5) – окислитель, процесс восстановления

22 Cr0 + Cu+2SO4

Cr0 + Cu+2SO4

Cr+2SO4 + Cu0

Cr + CuSO4 = CrSO4 + Cu

Cr0 – 2e ? Cr+2 1 Cu+2+ 2e ? Cu0 1

Хром способен вытеснять многие металлы, например медь, олово, серебро и другие, из растворов их солей:

Cr0 – восстановитель, процесс окисления cuso4 (за счет cu+2) – окислитель, процесс восстановления

Составьте уравнение реакции хрома c раствором сульфата меди (II). Рассмотрите данную реакцию как окислительно-восстановительную.

23 Cr + KClO3 + KOH K2CrO4 + KCl + H2O

Cr + KClO3 + KOH K2CrO4 + KCl + H2O

Растворы щелочей на хром практически не действуют. Хром реагирует с щелочными расплавами окислителей. В качестве окислителей используют нитраты натрия, калия, хлорат калия и другие окислители. При взаимодействии с щелочными расплавами окислителей хром образует соли анионного типа, в которых проявляет высшую степень окисления.

Рассмотрите эту реакцию как окислительно-восстановительную Расставьте коэффициенты. Назовите окислитель и восстановитель.

Сплавление

24 Cr0 + KCl+5O3 + KOH

Cr0 + KCl+5O3 + KOH

K2Cr+6O4 + KCl–1 + H2O

Cr + KClO3 + 2KOH = K2CrO4 + KCl + H2O

Cr0 – 3e ? Cr+3 1 Cl+5 + 6e ? Cl– 2

Cr0 – восстановитель, процесс окисление kclo3 (за счет cl+5) – окислитель, процесс восстановление

25 Хром - постоянная составная часть растительных и животных организмов

Хром - постоянная составная часть растительных и животных организмов

В крови содержится от 0,012 до 0,0035 % хрома. Хром имеет большое значение в метаболизме углеводов и жиров, а также участвует в процессе синтеза инсулина. Важнейшая его биологическая роль состоит в регуляции углеводного обмена и уровня глюкозы в крови Элемент способствует нормальному формированию и росту детского организма. Снижение содержания хрома в пище и крови приводит к уменьшению скорости роста, увеличению холестерина в крови.

26 Хром важный компонент во многих легированных сталях

Хром важный компонент во многих легированных сталях

Используется в качестве износоустойчивых и красивых гальванических покрытий (хромирование) Хром применяется для производства сплавов: хром-30 и хром-90, незаменимых для производства сопел мощных плазмотронов и в авиакосмической промышленности.

27 Соединения хрома

Соединения хрома

Соединения хрома (II)

Оксид

Гидроксид

Соли

Соединения хрома (III)

Оксид

Гидроксид

Соли

Соединения хрома (VI)

Оксид

Гидроксид

Соли

28 CrO

CrO

Соединения хрома (II)

Cr(OH)2 = CrO + H2O

3CrO = Cr + Cr2O3

Оксид хрома (II) – кристаллы черного цвета, имеет основный характер

При осторожном нагревании гидроксида хрома (II) в отсутствии кислорода получают оксид хрома (II). Составьте уравнение реакции.

При более высоких температурах оксид хрома (II) диспропорционирует:

700°

29 CrO + 2HCl = CrCl2 + H2O

CrO + 2HCl = CrCl2 + H2O

CrO + 2H+ + Cl– = Cr2+ + 2Cl– + H2O

CrO + 2H+ = Cr2+ + H2O

CrO + H2SO4 = CrSO4 + H2O

CrO + 2H+ + SO42– = Cr2+ + SO42– + H2O

CrO + 2H+ = Cr2+ + H2O

Составьте уравнение реакции оксида хрома (II) с соляной и серной кислотами. Рассмотрите реакции с точки зрения ТЕД.

30 Cr+2O + O20

Cr+2O + O20

Cr2+3O3–2

4CrO + O2 = 2Cr2O3

Оксид хрома (II) – сильный восстановитель. Кислородом воздуха окисляется до оксида хрома (III)

Cr+2 – 1e ? Cr+3 4 O20 + 4e ? 2O–2 1

Cro (за счет cr+2) – восстановитель, процесс окисления O2 – окислитель, процесс восстановления

Составьте уравнение реакции. Рассмотрите данную реакцию как окислительно-восстановительную.

31 Cr(OH)2

Cr(OH)2

Гидроксид хрома (II)

CrCl2 + 2NaOH = Cr(OH)2 ? + 2NaCl

Cr2+ + 2OH– = Cr(OH)2 ?

Cr2+ + 2Cl– + 2Na+ + 2OH– = Cr(OH)2 ? + 2Na+ + 2Cl–

Гидроксид хрома (II) получают в виде желтого осадка действием растворов щелочей на соли хрома (II) без доступа воздуха.

Составьте уравнение реакции получения гидроксида хрома (II) действием гидроксида натрия на хлорид хрома (II). Рассмотрите реакцию с точки зрения ТЕД.

32 Гидроксид хрома (II) обладает основными свойствами

Гидроксид хрома (II) обладает основными свойствами

Cr(oн)2 + 2hcl = crcl2 + 2H2O

Cr(oн)2 + 2H+ + 2cl– = cr2+ + 2cl– + 2H2O

Cr(oн)2 + 2H+ = cr2+ + 2H2O

Составьте уравнение реакции гидроксида хрома (II) с соляной кислотой. Рассмотрите реакцию с точки зрения ТЕД

33 Гидроксид хрома (II) – сильный восстановитель

Гидроксид хрома (II) – сильный восстановитель

Кислородом воздуха окисляется до гидроксида хрома (III)

Cr+2(он)2+ O20 + Н2О ? cr+3(o –2Н)3

4cr(oн)2 + O2 + 2Н2О = 4cr(oн)3

Cr+2 – 1e ? Cr+3 4 O20 + 4e ? 2O–2 1

Cr(OН)2 (за счет Cr+2) –восстановитель, процесс окисления O2 – окислитель, процесс восстановления

Составьте уравнение реакции. Рассмотрите данную реакцию как окислительно-восстановительную.

34 Соли хрома (II)

Соли хрома (II)

CrCl2 + O2 + HCl ? CrCl3 + H2O CrCl2 + H2SO4 ? Cr2(SO4)3 + SO2? + HCl? + H2O CrCl2 + HNO3 ? Cr(NO3)3 + NO2? + HCl? + H2O

Водные растворы солей хрома (II) получают без доступа воздуха растворением металлического хрома в разбавленных кислотах в атмосфере водорода или восстановлением цинком в кислой среде солей трехвалентного хрома. Безводные соли хрома (II) белого цвета, а водные растворы и кристаллогидраты — синего цвета. Соединения хрома (II) – сильные восстановители. Легко окисляются. Именно поэтому очень трудно получать и хранить соединения двухвалентного хрома. Реагируют с концентрированными серной и азотной кислотами:

Рассмотрите эти реакции как окислительно- восстановительные. Расставьте коэффициенты..

35 Cr+2Cl2 + O20 + HCl

Cr+2Cl2 + O20 + HCl

Cr+3Cl3 + H2O–2

4CrCl2 + O2 + 4HCl = 4CrCl3 + 2H2O

Cr+2 – 1e ? Cr+3 4 O20 + 4e ? 2O–2 1

36 Cr+2cl2 + HN+5O3 (к)

Cr+2cl2 + HN+5O3 (к)

cr+3(no3)3 + N+4O2? + hcl? + H2O

Cr+2 – 1e ? Cr+3 1 N+5 + 1e ? N+4 1

Crcl2 + 4hno3(конц) = cr(no3)3 + NO2? + 2hcl? + H2O

Cr+2cl2 + h2s+6o4(к.) ?Cr2+3(so4)3 + S+4O2? + hcl? + H2O

Cr+2 – 1e ? Cr+3 2 S+6 + 2e ? S+4 1

2crcl2 + 4h2so4(конц) = cr2(so4)3 + SO2? + 4hcl? +2H2O

37 Cr2O3

Cr2O3

Соединения хрома (III)

(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 2H2O

K2Cr2O7 + 3C = 2Cr2O3 + 2K2CO3 + CO2

K2Cr2O7 + S = 2Cr2O3 + K2SO4

Оксид хрома () – тугоплавкий порошок темно-зеленого цвета.

Получение.

В лабораторных условиях термическим разложением дихромата аммония:

В промышленности восстановлением дихромата калия коксом или серой:

38 Cr2O3 + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2O

Cr2O3 + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2O

Cr2O3 + 6H+ + 6Cl– = 2Cr3+ + 6Cl– + 3H2O

Cr2O3 + 6H+ = 2Cr3+ + 3H2O

Оксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами При взаимодействии с кислотами образуются соли хрома (III): Составьте уравнение реакции оксида хрома (III) с соляной кислотой. Рассмотрите реакцию с точки зрения ТЕД.

39 Сr2o3 + ba(oh)2 = ba(cro2)2 + H2O

Сr2o3 + ba(oh)2 = ba(cro2)2 + H2O

Сr2o3 + na2co3 = 2nacro2 + CO2

При сплавлении оксида хрома (III) с оксидами, гидроксидами и карбонатами щелочных и щелочноземельных металлов образуются хроматы (III) (хромиты):

Оксид хрома (III) нерастворим в воде.

40 Cr2O3 + KOH + KMnO4

Cr2O3 + KOH + KMnO4

K2CrO4 + MnO2 + H2O

Cr2o3 + KOH + сa(clo)2 ? k2cro4 + cacl2 + H2O

Cr2O3 + O2 + Na2CO3 ? Na2CrO4 + CO2

Cr2O3 + KClO3 + Na2CO3 ? Na2CrO4 + KCl + CO2

Cr2O3 + NaNO3 + Na2CO3 ? Na2CrO4 + NaNO2 + CO2

В окислительно-восстановительных реакциях оксид хрома (III) ведет себя как восстановитель:

Рассмотрите эти реакции как окислительно-восстановительные Расставьте коэффициенты.

41 Cr2+3O3 + KOH + KMn+7O4

Cr2+3O3 + KOH + KMn+7O4

K2Cr+6O4 + Mn+4O2 + H2O

2cr+3 – 6e ? 2cr+6 1 окисление, восстановитель mn+7 + 3e ? mn+4 2 восстановление, окислитель

Cr2O3 + 2KOH + 2KMnO4 = 2K2CrO4 + 2MnO2 + H2O

Cr2+3o3 + KOH + сa(cl+1o)2 ? k2cr+6o4 + cacl2–1 + H2O

2cr+3 – 6e ? 2cr+6 1 окисление, восстановитель cl+1 + 2e ? cl–1 3 восстановление, окислитель

Cr2o3 + 4KOH + 3сa(clo)2 = 2k2cro4 + 3cacl2 + 2H2O

42 Cr2+3O3 + O20 + Na2CO3

Cr2+3O3 + O20 + Na2CO3

Na2Cr+6O4 + CO2–2

Cr2O3 + 3O2 + 4Na2CO3 = 2Na2CrO4 + 4CO2

2cr+3 – 6e ? 2cr+6 2 окисление, восстановитель O20 + 4e ? O–2 3 восстановление, окислитель

Cr2+3O3 + KCl+5O3 + Na2CO3 ? Na2Cr+6O4 + KCl–1 + CO2

2cr+3 – 6e ? 2cr+6 1 окисление, восстановитель cl+5 + 6e ? cl–1 1 восстановление, окислитель

Cr2O3 + KClO3 + 2Na2CO3 = 2Na2CrO4 + KCl + 2CO2

Cr2+3O3 + NaN+5O3 + Na2CO3 ? Na2Cr+6O4 + NaN+3O2 + CO2

2cr+3 – 6e ? 2cr+6 1 окисление, восстановитель N+5 + 2e ? N+3 3 восстановление, окислитель

Cr2O3 + 3NaNO3 + 2Na2CO3 = 2Na2CrO4 + 3NaNO2 + 2CO2

43 Оксид хрома (III) – катализатор В присутствии оксида хрома (III)

Оксид хрома (III) – катализатор В присутствии оксида хрома (III)

аммиак окисляется кислородом воздуха до монооксида азота, который в избытке кислорода окисляется до бурого диоксида азота.

44 Каталитическое окисление этанола Окисление этилового спирта кислородом

Каталитическое окисление этанола Окисление этилового спирта кислородом

воздуха происходит очень легко в присутствии оксида хрома (III) Реакция окисления спирта протекает с выделением энергии. Продукт реакции окисления спирта - уксусный альдегид.

2сн3–сн2–он + о2 2сн3 – с ? о + 2h2o

H

Cr2O3, t°

45 Cr(OH)3

Cr(OH)3

Гидроксид хрома (III)

Лабораторный опыт № 1

CrCl3 + 3(NH3·H2O) = Cr(OH)3 + 3NH4Cl

Получают гидроксид хрома (III) действием растворов щелочей или аммиака на растворы солей хрома (III).

К раствору хлорида хрома (III) прилейте раствор аммиака. Что наблюдаете?

Составьте уравнение реакции получения Cr(OH)3 действием раствора аммиака на хлорид хрома (III):

46 Лабораторный опыт № 2

Лабораторный опыт № 2

HCl

CrCl3

NaOH

Cr(OH)3

Na3[Cr(OH)6]

Осадок, полученный в опыте № 1 разделите на две части, к одной из них добавьте раствор соляной кислоты, а к другой – щелочь. Что происходит? Какими свойствами обладает гидроксид хрома (III)?

47 Осадок, полученный в опыте № 1 разделите на две части, к одной из них

Осадок, полученный в опыте № 1 разделите на две части, к одной из них

добавьте серной кислоты, а к другой – щелочь. Что происходит?

+H2SO4

+NaOH

48 Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O

Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O

Cr(OH)3 + 3H+ + 3Cl– = Cr3+ + 3Cl– + 3H2O

Cr(OH)3 + 3H+ = Cr3+ + 3H2O

Гидроксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами. При взаимодействии с кислотами образуются соли хрома (III): Составьте уравнение реакции гидроксида хрома (III) с соляной кислотой. Рассмотрите реакцию с точки зрения ТЕД.

49 Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]

Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]

Cr(OH)3 + 3Na+ + 3OH– = 3Na+ + [Cr(OH)6]3–

Cr(OH)3 + 3OH– = [Cr(OH)6]3–

2Cr(OH)3 = Cr2O3 + 3H2O

Гидроксид хрома (III) растворяется в щелочах

При нагревании гидроксид хрома (III) разлагается:

Гексагидроксохромат (III) натрия (изумрудно-зеленый)

50 Соли хрома (III)

Соли хрома (III)

NaCrO2 + HCl + H2O = Cr(OH)3 + NaCl

NaCrO2 + 4HCl = CrCl3 + NaCl + 2H2O

Na3[Cr(OH)6] + 3CO2 = Cr(OH)3 + 3NaHCO3

Cr2S3 + 6H2O = 2Cr(OH)3 + 3H2S

Хроматы (III) устойчивы в щелочной среде. Они легко реагируют с кислотами:

Недостаток кислоты:

Избыток кислоты:

С угольной кислотой

В растворе подвергаются полному гидролизу:

В водных растворах катион Cr3+ встречается только в виде гидратированного иона [Cr(H2O)6] 3+, который придает раствору сине-фиолетовый цвет. раствору сине-фиолетовый цвет.

51 Сульфат хрома (III) образует двойные соли – хромовые квасцы

Сульфат хрома (III) образует двойные соли – хромовые квасцы

Из смешанного раствора сульфата хрома (III) и сульфата калия кристаллизуется двойная соль – KCr(SO4)2·12H2O сине-фиолетового цвета.

Применяются в качестве дубящего вещества при изготовлении эмульсий, а также в дубящих растворах и дубящих фиксажах.

52 K3[Cr(OH)6] + Br2 + KOH

K3[Cr(OH)6] + Br2 + KOH

K2CrO4 + KBr + H2O

CrCl3 + Zn ? CrCl2 + ZnCl2

KCrO2 + PbO2 + KOH ? K2CrO4 + K2PbO2 + H2O

CrCl3 + H2O2 + KOH ? K2CrO4 + KCl + H2O

Соединения хрома (III) могут проявлять как окислительные так и восстановительные свойства.

Cr2(SO4)3 + Cl2 + NaOH ? Na2CrO4 + NaCl + H2O + Na2SO4

Рассмотрите эти реакции как окислительно-восстановительные Расставьте коэффициенты. Назовите окислитель и восстановитель.

53 K3[Cr+3(OH)6] + Br20 + KOH

K3[Cr+3(OH)6] + Br20 + KOH

K2Cr+6O4 + KBr– + H2O

Cr+3Cl3 + Zn0 ? Cr+2Cl2 + Zn+2Cl2

2CrCl3 + Zn = 2CrCl2 + ZnCl2

KCr+3O2 + Pb+4O2 + KOH ? K2Cr+6O4 + K2Pb+2O2 + H2O

2KCrO2 + 3PbO2 + 8KOH = 2K2CrO4 + 3K2PbO2 + 4H2O

Cr+3 – 3e ? cr+6 2 окисление, восстановитель br20 + 2e ? 2br–1 3 восстановление, окислитель

2K3[Cr(OH)6] + 3Br2 + 4KOH = 2K2CrO4 + 6KBr + 8H2O

Cr+3 + 1e ? cr+2 2 восстановление, окислитель zn0 – 2e ? zn+2 1 окисление, восстановитель

Cr+3 – 3e ? cr+6 2 окисление, восстановитель pb+4 + 2e ? pb–2 3 восстановление, окислитель

54 Cr+3Cl3 + H2O2–1 + KOH

Cr+3Cl3 + H2O2–1 + KOH

K2Cr+6O4 + KCl + H2O–2

2CrCl3 + 3H2O2 + 10KOH = 2K2CrO4 + 6KCl + 8H2O

Cr+3 – 3e ? cr+6 2 окисление, восстановитель 2O–1 + 2e ? 2O–2 3 восстановление, окислитель

Cr2+3(SO4)3 + Cl20 + NaOH ? Na2Cr+6O4 + NaCl– + H2O + Na2SO4

Cr+3 – 3e ? cr+6 2 окисление, восстановитель cl20 + 2e ? 2cl–1 3 восстановление, окислитель

Cr2(SO4)3 +3Cl2 +16NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaCl + 8H2O +3Na2SO4

55 Na2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2CrO3 + 2NaHSO4 + H2O

Na2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2CrO3 + 2NaHSO4 + H2O

4CrO3 ? 2Cr2O3 + 3O2?.

Оксид хрома (VI) CrO3 — хромовый ангидрид, представляет собой темно-красные игольчатые кристаллы.

Получают CrO3 действием избытка концентрированной серной кислоты на насыщенный водный раствор дихромата натрия:

При нагревании выше 250 °C разлагается:

Оксид хрома (VI) очень ядовит.

56 С избытком воды образуется хромовая кислота H2CrO4

С избытком воды образуется хромовая кислота H2CrO4

Cro3 + Н2O = н2cro4

При большой концентрации CrO3 образуется дихромовая кислота Н2Cr2О7

2cro3 + Н2O = н2cr2o7

Н2cr2о7 + Н2О = 2н2cro4

2н2cro4 ? н2cr2o7 + Н2O

Cro3 — кислотный оксид.

CrO3 + 2KOH ? K2CrO4 + H2O.

При растворении в воде образует кислоты.

Которая при разбавлении переходит в хромовую кислоту:

Эти кислоты – неустойчивые. Существуют только в растворе. Между ними в растворе устанавливается равновесие

При взаимодействии CrO3 со щелочами образуются хроматы

57 CrO3 + C2H5OH

CrO3 + C2H5OH

CO2 + Cr2O3 + H2O

4CrO3 + 3S = 2Cr2O3 + 3SO2?.

CrO3 является сильным окислителем Например этанол, ацетон и многие другие органические вещества самовоспламеняются или даже взрываются при контакте с ним.

4CrO3 + C2H5OH ? 2CO2 + 2Cr2O3 + 3H2O

C2H5OH + 3H2O – 12e ? 2CO2 + 12H+ 1 2CrO3 + 6H+ + 6e ? Cr2O3 + 3H2O 2

C2H5OH + 3H2O + 4CrO3 + 12H+ = 2CO2 + 12H+ + 2Cr2O3 + 6H2O

Окисляет йод, серу, фосфор, уголь.

58 Окисление ацетона хромовым ангидридом

Окисление ацетона хромовым ангидридом

Если поместить оксид хрома на фарфоровую пластинку и капнуть на него несколько капель ацетона,то через несколько секунд ацетон загорается. При этом оксид хрома (VI) восстанавливается до оксида хрома (III), а ацетон окисляется до углекислого газа и воды.

16cro3 + 3CH3– С – CH3 ? 9CO2 + 8cr2o3 + 9H2O

О

59 Оксиду хрома (VI) соответствуют две кислоты – хромовая Н2CrO4 и

Оксиду хрома (VI) соответствуют две кислоты – хромовая Н2CrO4 и

дихромовая Н2Cr2O7

60 Хромовая кислота — кристаллическое вещество красного цвета; выделена в

Хромовая кислота — кристаллическое вещество красного цвета; выделена в

свободном состоянии при охлаждении насыщенных водных растворов CrO3; хромовая кислота — электролит средней силы. Изополихромовые кислоты существуют в водных растворах, окрашенных в красный цвет

61 Соли

Соли

Дихроматы

Хроматы

2CrO42– + 2H+ ? Cr2O72– + H2O

хроматы – соли хромовой кислоты устойчивы в щелочной среде, при подкислении переходят в оранжевые дихроматы, соли двухромовой кислоты. Реакция обратима, поэтому при добавлении щелочи желтая окраска хромата восстанавливается.

Н+

Он–

62 Лабораторный опыт № 3

Лабораторный опыт № 3

К раствору дихромата калия добавьте гидроксид калия. Как изменилась окраска? Чем это вызвано? К полученному раствору добавьте серной кислоты до восстановления желтой окраски.

Напишите уравнения реакций.

63 2k2cro4 + h2so4(разб

2k2cro4 + h2so4(разб

) = K2cr2o7 + K2SO4 + H2O

2k2cro4 + 2hcl(разб.) = K2cr2o7 + 2kcl + H2O

2K2CrO4 + H2O + CO2 = K2Cr2O7 + KHCO3

K2Cr2O7 + 2KOH = 2K2CrO4 + H2O

64 Взаимопревращение хроматов и дихроматов Оксиду хрома (VI)

Взаимопревращение хроматов и дихроматов Оксиду хрома (VI)

соответствуют две кислоты – хромовая Н2CrO4 и дихромовая Н2Cr2O7, Хромат калия K2CrO4 и дихромат калия K2Cr2O7 – соли этих кислот. Хроматы – желтого цвета, дихроматы – оранжевого. В кислой среде хромат-ион превращается в дихромат-ион. В присутствии щелочи дихроматы снова становятся хроматами. Хромат калия превращаем в дихромат, добавляя кислоту. Желтый раствор становится оранжевым. 2K2CrO4 + H2SO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O В стакан с дихроматом калия добавляем щелочь, оранжевый раствор становится желтым – дихроматы превращаются в хроматы. K2Cr2O7 + 2KOH = 2K2CrO4 + H2O

65 Cr2O72–

Cr2O72–

Cr3+

Cr(OH)3

[Cr(OH)6]3–

H+

H2O

OH–

Соединения хрома (VI) – сильные окислители

Cr2O72– + 14H+ + 6e ? 2Cr3+ + 7H2O

Cr2o72– + 7Н2О + 6e ? 2[cr(oh)6]3– + 2ОН–

66 Опыт

Опыт

Окислительные свойства дихроматов Дихроматы, например дихромат калия K2Cr2O7 – сильные окислители. Под действием восстановителей дихроматы в кислой среде переходят в соли хрома (III). Примером такой реакции может служить окисление сульфита натрия раствором дихромата калия в кислой среде. К раствору дихромата калия добавляем серную кислоту и раствор сульфита натрия. K2Cr2O7 +3Na2SO3+4H2SO4 =Cr2(SO4)3 + 3Na2SO4+ K2SO4 + 4H2O Оранжевая окраска, характерная для дихроматов, переходит в зеленую. Образовался раствор сульфата хрома (III) зеленого цвета. Соли хрома - ярко окрашены, именно поэтому элемент получил такое название: "хром", что в переводе с греческого означает "цвет, краска".

67 Zn + K2Cr2O7 + H2SO4

Zn + K2Cr2O7 + H2SO4

ZnSO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 +H2O

K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 ? S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 +H2O

K2Cr2O7 + H2O2 + H2SO4 ? O2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 +H2O

K2Cr2O7 + H2O + H2S ? S + Cr(OH)3 + KOH

K2Cr2O7 + H2O + K2S ? S + K3[Cr(OH)6] + KOH

K2Cr2O7 + KOH + (NH4)2S ? S + K3[Cr(OH)6] + NH3

Дихроматы проявляют окислительные свойства не только в растворах, но и в твердом виде:

K2Cr2O7 + S ? K2SO4 + Cr2O3

K2cr2o7 + С ? K2СO3 + СО + cr2o3

K2Cr2O7 + Al ? Cr + KAlO2 + Al2O3

Рассмотрите эти реакции как окислительно-восстановительные Расставьте коэффициенты.

68 Zn0 + K2Cr2+6O7 + H2SO4

Zn0 + K2Cr2+6O7 + H2SO4

Zn+2SO4 + Cr2+3(SO4)3 + K2SO4 +H2O

Cr+6 + 3e ? cr+3 2 восстановление, окислитель zn0 – 2e ? zn+2 3 окисление, восстановитель

3Zn + K2Cr2O7 + 7H2SO4 = 3ZnSO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

K2Cr2+6O7 + H2S–2 + H2SO4 ? S0 + Cr2+3(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Cr+6 + 3e ? cr+3 2 восстановление, окислитель S–2 – 2e ? S0 3 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 = 3S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

K2Cr2+6O7 + H2O2–1 + H2SO4 ? O20 + Cr2+3(SO4)3 + K2SO4 +H2O

Cr+6 + 3e ? cr+3 2 восстановление, окислитель 2O–1 – 2e ? O20 3 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + 3H2O2 + 4H2SO4 = 3O2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

69 K2Cr2+6O7 + H2O + H2S–2

K2Cr2+6O7 + H2O + H2S–2

S0 + Cr+3(OH)3 + KOH

2cr+6 + 6e ? 2cr+3 1 восстановление, окислитель S–2 – 2e ? S0 3 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + H2O + 3H2S = 3S + 2Cr(OH)3 + 2KOH

K2Cr2+6O7 + H2O + K2S–2 ? S0 + K3[Cr+3 (OH)6] + KOH

2cr+6 + 6e ? 2cr+3 1 восстановление, окислитель S–2 – 2e ? S0 3 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + 7H2O + 3K2S = 3S + 2K3[Cr(OH)6] + 2KOH

K2Cr2+6O7 + KOH +H2O + (NH4)2S–2 ? S0 + K3[Cr+3(OH)6] + NH3

2cr+6 + 6e ? 2cr+ 1 восстановление, окислитель S–2 – 2e ? S0 3 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + 4KOH + H2O + 3(NH4)2S = 3S + 2K3[Cr(OH)6] + 6NH3

70 K2Cr2+6O7 + S0

K2Cr2+6O7 + S0

K2S+6O4 + Cr2+3O3

Cr+6 + 3e ? cr+3 2 восстановление, окислитель S0 – 6e ? S+6 1 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + S = K2SO4 + Cr2O3

K2cr2+6o7 + С0 ? K2С+4O3 + С+2О + cr2+3o3

Cr+6 + 3e ? Cr+3 3 2 восстановление, окислитель С0 – 4e ? С+4 4 1 окисление, восстановитель С0 – 2e ? С+2 2 1

K2cr2o7 + 2С = K2СO3 + СО + cr2o3

K2Cr2+6O7 + Al0 ? Cr0 + KAlO2 + Al2+3O3

2cr+6 + 6e ? 2cr+3 1 восстановление, окислитель al0 – 3e ? al+3 2 окисление, восстановитель

K2Cr2O7 + 4Al = 2Cr + 2KAlO2 + Al2O3

71 Дихромат калия (хромпик) широко применяется как окислитель

Дихромат калия (хромпик) широко применяется как окислитель

органических соединений:

3С2H5OH + k2cr2o7 + 4H2SO4 CH3– CHO + cr2(so4)3 + K2SO4 + 7H2O

3С3H7OH + k2cr2o7 + 4H2SO4 3CH3– C–CH3 + cr2(so4)3 + K2SO4 + 7H2O ? O

72 (NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 + 4H2O

(NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 + 4H2O

Хроматы щелочных металлов плавятся без разложения, а дихроматы при высокой температуре превращаются в хроматы. Дихромат аммония разлагается при нагревании:

180°C

73 В ряду гидроксидов хрома различных степеней окисления Cr(ОН)2 —

В ряду гидроксидов хрома различных степеней окисления Cr(ОН)2 —

Cr(ОН)3 — Н2CrО4 закономерно происходит ослабление основных свойств и усиление кислотных. Такое изменение свойств обусловлено увеличением степени окисления и уменьшением ионных радиусов хрома. В этом же ряду последовательно усиливаются окислительные свойства. Соединения Cr (II) — сильные восстановители, легко окисляются, превращаясь в соединения хрома (III). Соединения хрома(VI) — сильные окислители, легко восстанавливаются в соединения хрома (III). Соединения хрома (III), могут при взаимодействии с сильными восстановителями проявлять окислительные свойства, переходя в соединения хрома (II), а при взаимодействии с сильными окислителями проявлять восстановительные свойства, превращаясь в соединения хрома (VI).

74 Степень окисления хромa +2 +3 +6

Степень окисления хромa +2 +3 +6

Оксид CrO Cr2O3 CrO3

Гидроксид Cr(OH)2 Cr(OH)3 H2CrO4 H2Cr2O7

Соединения хрома

Кислотные и окислительные свойства возрастают

Основные и восстановительные свойства возрастают

75 Начала химии

Начала химии

Современный курс для поступающих в ВУЗы. – М.: 1Федеративная Книготорговая Компания. Химия. Подготовка к ЕГЭ: учебно-методическое пособие / Под ред. В.Н. Доронькина. – Ростов н/Дону: Легион Химия. Пособие для поступающих в вузы /О.О. Максименко. – М. : Филол. о-во СЛОВО: Изд-во Эксмо Интернет-ресурсы (картинки, видеофрагменты: 1) Единая образовательная коллекция цифровых ресурсов. Химия. Неорганическая химия. Металлы побочных подгрупп. Хром. Видеопыты. http://school-collection.edu.ru/ 2) Образовательная коллекция Химия для всех XXI Химические опыты со взрывами и без

«Хром»
http://900igr.net/prezentacija/khimija/khrom-204207.html
cсылка на страницу

Химические элементы

46 презентаций о химические элементах
Урок

Химия

65 тем
Слайды