（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。
Cr （OH） 3 具有两性，与酸碱 均可以发生反应：
+ —— Cr3+ + 3 H O Cr + 3 H （OH ） 3 2 − —— [Cr − （OH） （ ） Cr + OH OH ] 3 4
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 + 4 C —— Fe + 2Cr + 4 CO 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。
4 FeCr2O4 + 8 Na2CO3 + 7 O2 —— 8 Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8 CO2 之后用水浸取出 Na2CrO4，酸化 析出重铬酸盐。
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 + 2 HCl —— CrCl2 + H2
Cr（Ⅱ）的还原性很强，在空气 中迅速被氧化成绿色的 Cr（Ⅲ）： 4 CrCl2 + 4 HCl + O2 —— 4 CrCl3 + 2 H2O
3+ [Cr ] （H2O ） 6
NH4+ NH3
紫
3+ 黄 （NH3） [Cr ] 6
NH4+ NH3
3+ [Cr 3+ （ ） [Cr H O ] NH H O ] （NH3） （ ） （ ） 2 2 4 3 5 2 紫红 橙黄
NH4+ NH3 NH3 NH4+
NH4+
NH3
3+ （ ） [Cr H O ] （NH3） 3 2 3
第 21 章
铬、锰副族元素
铬副族元素
锰副族元素
21. 1 铬副族元素
铬 Cr 自然界中的矿物 铬铁矿 Fe （CrO2） 2
铬在地壳中的质量分数
为 0.0100 %
列第 21 位
钼 Mo
辉钼矿
MoS2
钼在地壳中的质量分数
为 1.5 10－4 %
钨 W
白钨矿
CaWO4
黑钨矿 （ Fe，Mn ） WO4
Cr （OH） 3 在水中存在如下平衡：
Cr3+ + 3 OH– —— Cr （OH） 3 H+ + CrO2– + H2O ——
2. 盐类和配合物 Cr（Ⅲ）与相应 Al（Ⅲ）盐的结 晶水个数相同： CrCl3 • 6 H2O AlCl3 • 6 H2O
Cr（ ） 2 SO4 3 • 18H2O 紫色 Al（ 2 SO4） 3 • 18 H2O K2SO4 • Cr（ 2 SO4） 3 • 24 H2O K2SO4 • Al （ ）3 • 24 H2O 2 SO4 紫色
CrO42– + Ba2+ —— B或配位化合物：
CrF3 CrBr3 CrCl3 CrI3 绿 深绿 紫 深绿
Cr2 SO4） （ 3 • 5H2O 绿
[Cr （ ） 6]Br 2 H2O [Cr （ ） 2 NH 3 6]Br3 K3[Cr （ CN ）6] 紫 黄 黄
3+ （NH3） [Cr H O ] （ ） 4 2 2
浅红
橙红
必须注意的是，Cr3+ 形成氨 配合物的反应并不完全， 故分离 Al3+ 和 Cr3+ 时并不采 用 NH3•H2O 生成配合物的方法。
Al3+， Cr3+
NH3•H2O，H2O2
（OH） Al 3
CrO42－
+ —— Al3+ + 3 H O （OH） Al + 3 H 3 2
CrCl3•6H2O 是配位化合物，由于 内界的配体不同而有不同的颜色： [Cr （H2O） 6]Cl3 紫色
浅绿色 [Cr （H2O） 5Cl]Cl2 • H2O 深绿色 [Cr （H2O） 4Cl2]Cl • 2H2O
3+ 内界中的 H O 逐步 若 [Cr ] （H2O） 6 2 被 NH3 取代后，配离子颜色变化：
21. 1. 2 Cr 的化合物 （Ⅲ）
1. 氧化物和氢氧化物 （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。
与 – Al2O3 相似，Cr2O3 具有 两性，可溶于酸： Cr2O3 + 3 H2SO4
—— Cr（ ） 2 SO4 3 + 3 H2O
也可溶于强碱： Cr2O3 + 2 NaOH ——
2 Na[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 + 3 K2S2O7 —— ） Cr（ 2 SO4 3 + 3 K2SO4 Cr2O3 + 6 KHSO4 —— Cr（ ） 2 SO4 3 + 3 K2SO4 + 3 H2O
使重铬酸盐与碳共热还原 而得 Cr2O3： Na2Cr2O7 + 2 C —— Cr2O3 + Na2CO3 + CO
然后用铝热法还原 Cr2O3 得到金属铬：
Cr2O3 + 2 Al —— 2 Cr + Al2O3
也可以用硅还原 Cr2O3 制取金属铬：
2 Cr2O3 + 3 Si —— 4 Cr + 3 SiO2
Cr （NO3） 3 绿
K3[Cr （C2O4） 3] • H2O 红紫
Cr （NCS ） （ 2 SO4） 3 棕红 K3[Cr 6] • 4H2O 紫
水合氯化铬受热脱水时水解: CrCl3 • 6 H2O —— Cr Cl2 + 5 H2O + HCl （OH）
Cr3+ 在 Na2CO3 或 Na2S 等 碱性溶液中水解： Cr3+ + 3 S2－ + 3 H2O – —— Cr + 3HS （OH） 3
钨在地壳中的质量分数
为 1 10－4 %
21. 1. 1 铬的单质
铬的单电子多，金属键强。 因此，金属铬的熔点高达 1907 ℃， 沸点高达 2671 ℃。
金属铬的硬度极高，是硬度最高 的金属。
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。