第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
第一过渡系元素是指周期表中第3至第12族的元素，它们在化学性质上有相似之处。其中，钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）和锰（Mn）是第一过渡系元素中的前四个元素，它们具有一些共通的特性，同时也存在一些区别。本文将从以下几个方面来介绍这四个元素：
元素性质、物理性质、化学性质以及地质应用。
一、元素性质
1.钛（Ti）
钛是一种质轻、高强度、高耐腐蚀性、抗疲劳性能好的金属。它具有优异的机械性能，被广泛应用于航空、航天、化工、海洋开发等领域。同时，钛也是一种生物医用材料，被
用于制作人体骨骼支架、人造关节、人工心脏瓣膜等。
2.钒（V）
钒是一种银白色金属，比铁硬但稍加工艺处理后可以获得良好的延展性和强度。它还
有广泛的应用，用于制造钢、化学试剂和合金等。不仅如此，钒还是一种强化剂，在钢铁
生产过程中起到重要的作用。
3.铬（Cr）
铬是一种具有高度耐腐蚀性的银白色金属，它主要应用于不锈钢、电子元器件、航空
航天、制药等领域。除此之外，铬还是一种环保型材料，可以用于净水和净化技术。
4.锰（Mn）
锰是金属元素中的一种，它是一种银灰色的金属，具有良好的延展性和韧性。锰还是
钢铁生产中的一种重要元素，可以增强钢的硬度和韧性。
二、物理性质
钛是一种具有低密度和高强度的金属，密度为4.54克/厘米立方。它具有较高的熔点（1668℃）和沸点（3287℃），同时也具有较高的热导率和电导率。
三、化学性质
钛是一种化性非常稳定的金属，在常温下不会被大多数酸和碱腐蚀。它可以与氧、氮、氢反应，产生相应的氧化物、氮化物和氢化物。此外，钛还可以和卤素反应，如氯、溴和
碘等，生成相应的卤化物，例如TiCl4、TiBr3等。
锰可以和许多元素和化合物发生反应。它可以与氧、氯、酸、弱碱等反应，生成各种不同的化合物。在大气环境下，锰会逐渐氧化形成氧化锰，该过程是一种蓝黑色的化学反应。
四、地质应用
钒是一种重要的工业金属，在地球上的丰度较低，但在一些特定的矿物中含量较高。地质学家和矿床学家通常会使用不同的分析方法，以找到含有高钒矿物的矿床。
铬在地球上的丰度比钛、铝、铜、锡等都要低，但在某些矿物中含量较高。通过对铬的研究，可以更好地了解地球内部的成分、性质和历史。
锰在地球上的丰度比钒和铬高，它主要存在于海底沉积物、岩石和土壤中。地质学家和矿床学家常常使用不同的技术手段，以找到其中含有大量锰矿石的矿床。
总之，第一过渡系元素中的钛、钒、铬和锰具有许多相似之处，包括元素性质、物理性质、化学性质和地质应用等方面。同时，它们也存在一些差异，这些差异又为它们广泛的应用提供了更多可能性。
第十六章d区元素一
第十六章d区元素(一) [教学要求] 1．了解过渡元素的原子结构特征和通性。 2．了解钛、钒及其重要化合物的性质。 3．了解铬单质的性质。掌握Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)化合物的酸碱性、氧化还原性及其相互转化。*了解钼、钨的重要化合物。 4．掌握Mn(Ⅱ)、Mn(Ⅳ)、Mn(Ⅵ)、Mn(Ⅶ)重要化合物的性质。 5．掌握Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)重要化合物的性质及其变化规律。掌握Fe(Ⅲ)、Co(Ⅲ)、Ni(Ⅲ)重要化合物的性质及其变化规律。熟悉铁、钴、镍的重要配合物。 [教学重点] 1．过渡元素的价电子构型特点及其与元素通性的关系。 2．Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni的单质及化合物的性质。 [教学难点] 第四周期d区金属元素氧化态、最高氧化态氧化物及其水合氧化物的酸碱性、氧化还原稳定性、水合离子以及含氧酸根颜色等变化规律。 [教学时数]10学时 [主要内容] 1．第一过渡系元素的基本性质。 2．Ti、TiO 2、H 4 TiO 4 、TiCl 4 、TiCl 3 的性质。 3．V、V 2O 5 、钒酸盐和多钒酸盐的性质。 4．Cr的性质，Cr(III)、Cr(VI)化合物的性质。 5．Mn的性质，Mn(II)、Mn(IV)、Mn(VI)、Mn(VII)化合物的性质。 6．Fe、Co、Ni的单质及化合物的性质和用途。 [教学内容] §16.1 d区元素概述 16.1.1 d区元素概述
1.d区元素在周期表中的位置 d区元素(d区金属)：周期表中具有部分填充d壳层电子的元素. 第一过渡系：周期表中第四周期的d区(3d)元素包括Sc、 Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni. 第二过渡系：周期表中第五周期的d区(4d)元素包括Zr、 Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd. 第三过渡系：周期表中第六周期的d区(5d)元素包括Hf、 Ta、W、Re、Os、Ir、Pt. 第四过渡系：周期表中锕(89号)到112号元素。 镧系元素：镧(57号)和镥( 71号)之间的15种元素。 锕系元素：锕(89号)和铹(102号)之间的15种元素。 f区元素：镧系元素和锕系元素的总称(f区金属,内过渡元素. d区元素显示出许多区别于主族元素的性质： a.熔、沸点高，硬度、密度大的金属大都集中在这一区 b.不少元素形成有颜色的化合物 c.许多元素形成多种氧化态从而导致丰富的氧化还原行为 d.形成配合物的能力比较强，包括形成经典的维尔纳配合物和金属有机配 合物 e.参与工业催化过程和酶催化过程的能力强 d 区元素所有这些特征不同程度上与价层d 电子的存在有关，因而有人将 d 区元素的化学归结为d 电子的化学. 2. d区元素原子的价电子层构型 (n-1)d1-10ns1-2(Pd为5s0) 3. d区元素的原子半径
实验 第过渡系元素 钛钒镉 锰
实验七第一过渡系元素(一) (钛、钒、镉、锰) 实验摘要: 为了掌握钛、钒、镉、锰的主要氧化态的化合物的重要性质及各氧化态间的相互转化的条件，本实验用常用方法完成了钛、钒、镉、锰的氧化还原性质的探究及其缩合物的实验。结果表明钛、钒、镉、锰的化合物均具有一定的氧化还原性，有些离子在不同条件下可以相互转化。并且钒酸盐可以和酸缩合反应生成不同缩合度的多钒酸盐，随着pH值的下降，多钒根中含钒原子越多，缩合度越大，颜色越深。 关键词: 钛的化合物钒的化合物镉的化合物锰的化合物缩合平衡氧化还原性溶解性 实验用品: 试管台秤蒸发皿PH试纸玻璃棒 实验内容: 二.钒的化合物的重要性质 1. 取0.5偏钒酸铵固体放入蒸发皿中，在沙浴上加热，不断搅拌，记录反应过程中固体颜色的变化，把产物分成四份。 第一份固体中，加入1 mL浓H2SO4振荡，放置，观察现象。 第二份固体中，加入NaOH溶液加热。 第三份固体中，加入少量蒸馏水，煮沸、静置，待其冷却后，测定溶液的pH 。
三、铬的化合物的重要性质 2-3+ 2-与CrO2-的相互转化）
2-转变为CrO2- 四、锰的化合物重要性质 1.氢氧化锰（Ⅱ）的生成和性质 取10mL0.2 mol·L-1MnSO
结果及讨论: V2O5具有两性，既溶于酸又溶于碱。 向钒酸盐溶液中加酸，pH值逐渐下降，则生成不同缩合度的多钒酸盐，随着pH值的下降，多钒根中含钒原子越多，缩合度越大。缩合度增大，溶液的颜色逐渐加深，即由淡黄色变到深红，溶液转为酸性后，缩合度不再改变，而是获得质子的反应。 Cr2O72-和CrO42-离子之间在不同酸性环境中可以相互转化。 Cr(OH)3具有两性，既溶于酸又溶于碱。 CrO2中的Cr(Ⅲ)具有还原性，被氧化为Cr(VI) CrO42-该转化常在碱性介质中进行。 MnO2具有氧化性。KMnO4具有氧化性，在不同介质中其还原产物不同。
第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰) 第一过渡系元素是指周期表中第3至第12族的元素，它们在化学性质上有相似之处。其中，钛（Ti）、钒（V）、铬（Cr）和锰（Mn）是第一过渡系元素中的前四个元素，它们具有一些共通的特性，同时也存在一些区别。本文将从以下几个方面来介绍这四个元素： 元素性质、物理性质、化学性质以及地质应用。 一、元素性质 1.钛（Ti） 钛是一种质轻、高强度、高耐腐蚀性、抗疲劳性能好的金属。它具有优异的机械性能，被广泛应用于航空、航天、化工、海洋开发等领域。同时，钛也是一种生物医用材料，被 用于制作人体骨骼支架、人造关节、人工心脏瓣膜等。 2.钒（V） 钒是一种银白色金属，比铁硬但稍加工艺处理后可以获得良好的延展性和强度。它还 有广泛的应用，用于制造钢、化学试剂和合金等。不仅如此，钒还是一种强化剂，在钢铁 生产过程中起到重要的作用。 3.铬（Cr） 铬是一种具有高度耐腐蚀性的银白色金属，它主要应用于不锈钢、电子元器件、航空 航天、制药等领域。除此之外，铬还是一种环保型材料，可以用于净水和净化技术。 4.锰（Mn） 锰是金属元素中的一种，它是一种银灰色的金属，具有良好的延展性和韧性。锰还是 钢铁生产中的一种重要元素，可以增强钢的硬度和韧性。 二、物理性质 钛是一种具有低密度和高强度的金属，密度为4.54克/厘米立方。它具有较高的熔点（1668℃）和沸点（3287℃），同时也具有较高的热导率和电导率。 三、化学性质 钛是一种化性非常稳定的金属，在常温下不会被大多数酸和碱腐蚀。它可以与氧、氮、氢反应，产生相应的氧化物、氮化物和氢化物。此外，钛还可以和卤素反应，如氯、溴和 碘等，生成相应的卤化物，例如TiCl4、TiBr3等。
无机化学第二十章 过渡元素
第二十章过渡元素 §本章摘要§1.钛副族 Ti, Zr, Hf 钛的存在与冶炼钛单质钛的重要化合物锆与铪 2.钒副族 钒单质钒的重要化合物铌和钽 3.铬副族 铬单质Cr(III)化合物Cr(VI)化合物常见离子的分离重铬酸钾的生产钼和钨 4.锰副族 锰单质Mn(II)化合物Mn(IV)化合物Mn(VI)化合物 Mn(VII)化合物锝和铼 5.铁系元素 铁系元素的单质化合物的颜色化合物的水解性氧化－还原性质难溶化合物铁系元素的配位化合物 6.铂系单质 IIIB-VIII 八列称为过渡元素, (有时将IB、IIB列入), 而La系和Ac 系称为内过渡系. Sc, Y 和其它镧系元素的性质相近, 所以常将这17 种元素总称为稀土元素. 此章中, 主要讲Ti——Ni七列元素. §1.钛副族 Ti, Zr, Hf 一.钛的存在与冶炼 属于稀有元素，2. 钛的冶炼 由于高温时, Ti和O, N 生成氧化物和氮化物, 熔融时, 和碳酸盐, 硅酸盐等形 成碳化物和硅化物, 所以冶炼比较困难. 工业上以钛铁矿为原料，制取钛单质。 先用浓H 2 SO 4 处理磨碎的钛铁矿粉: FeTiO 3 + 3H 2 SO 4 ---Ti(SO 4 ) 2 + FeSO 4 + 3H 2 O
矿石中的FeO和Fe 2O 3 也同时转变成了 硫酸盐，加入Fe粉，还原Fe 2(SO 4 ) 3 至FeSO 4 ， 冷却使FeSO 4〃7H 2 O(绿矾)结晶，得副产品。 水解Ti(SO 4) 2 : Ti(SO 4) 2 + H 2 O --- TiOSO 4 (硫酸氧钛) + H 2SO 4 TiOSO 4 + 2H 2 O --- H2TiO 3 (沉淀白色， 偏钛酸) + H 2SO 4 煅烧H 2TiO 3 制得TiO 2 H 2TiO 3 TiO 2 + H 2 O 氯化、耦合制TiCl 4 TiO 2+ 2C + 2Cl 2 TiCl 4 (l) + 2CO(气 体) 在Ar气氛保护下，用熔镁还原TiCl 4 蒸气 TiCl 4 (g) + 2Mg(l) --- Ti + 2MgCl 2 (l) (熔融, Ar气保护) 可以将剩余的Mg和生成的MgCl 2 蒸发 掉，或用盐酸将Mg和MgCl 2 溶掉，得海绵钛 再熔炼，得Ti单质。也可直接氯化金红石 矿粉，制TiCl 4 ，完成钛的冶炼。 二钛单质 , (300 2. 化学性质 热力学上很活泼，但表面钝化，在 常温下极稳定。常温不与X 2 、O 2 、H 2 O 反应，不与强酸(包括王水)，以及强碱反应。钛合金耐酸碱腐蚀。但高温时钛相当活泼: Ti + O 2 --- TiO 2 (红热) Ti + 2Cl 2 --- TiCl 4 (600K) 3Ti + 2N 2 --- Ti 3 N 4 (800K) Ti的以上反应均达到最高氧化态。 2Ti + 6HCl ---2TiCl 3 (紫色) + 3H 2（气体） 最好的溶剂是氢氟酸或氢氟酸与 盐酸的混合液，产生 : Ti + 6HF — + 2H+ + 2H 2 （气体）
元素周期表中的过渡元素
元素周期表中的过渡元素 元素周期表是化学中最为重要的工具之一，它按照元素的原子序数 排列，将各种元素分类并展示其基本性质。其中，过渡元素是元素周 期表中的一个重要分类。本文将对过渡元素进行详细的介绍和解析。 一、什么是过渡元素 过渡元素，又称过渡金属元素，是指元素周期表中位于d区的元素。具体来说，它们位于周期表的第4至7周期，并且填充d轨道的电子数量从1至10，即d1至d10。过渡元素具有一些特殊的性质，使得它们 在化学反应和催化过程中起到重要的作用。 二、过渡元素的特性和性质 1. 原子结构和电子配置 过渡元素的原子结构是它们特殊性质的基础。由于过渡元素具有填 充d轨道的电子，其电子配置比较复杂。以铁（Fe）为例，其电子配 置为 [Ar] 3d^6 4s^2。可以看出，过渡元素的电子配置中包含了未填满 的d轨道和填满的s轨道。 2. 多种化合价和化合物形成 过渡元素常常能够形成多种化合价和化合物。这是因为过渡元素的 d轨道中的电子容易发生配位反应，形成不同化合物的结构。以铜（Cu）为例，它可以形成Cu+和Cu2+两种离子，分别与不同的配体形 成多种不同的配合物。
3. 颜色和催化性能 过渡元素及其化合物常常具有鲜艳的颜色，这是由于它们的d轨道电子发生跃迁所致。这种特性使得过渡元素被广泛应用在染料、颜料和催化剂等领域。例如，钛（Ti）被广泛用于催化剂制备中，而铬（Cr）则用于制造不锈钢。 4. 磁性和电导性 由于过渡元素具有未填充的d轨道电子，它们常常表现出良好的磁性和电导性。例如，铁（Fe）和钴（Co）是常见的磁性材料，可以用于制造磁铁和磁带。铜（Cu）和银（Ag）则是良好的电导体，广泛用于导线和电路中。 三、过渡元素的应用 1. 催化剂 过渡元素及其化合物在催化剂制备中具有重要的应用。催化剂可以加速化学反应速率，降低反应温度和能源消耗。铂（Pt）和钯（Pd）常被用作催化剂，例如在汽车尾气净化中，它们能将有害气体转化为无害物质。 2. 电池和电子器件 过渡元素在电池和电子器件中也发挥着重要的作用。锂（Li）离子电池是现代电子设备中常用的电池之一，而锰（Mn）和钴（Co）则是锂离子电池正负极材料的关键组成部分。此外，一些过渡金属氧化物也被用于传感器和光电器件中。
高中化学竞赛中过渡元素的讲解
过渡元素(一) 要求 (1)从电子层结构的特点理解d区元素的通性。 (2)了解钛、钒、铬重要化合物的化学性质。了解钼、钨的重要 化合物。 (3)掌握Mn(Ⅱ)、Mn(Ⅳ)、Mn(Ⅵ)、Mn(Ⅶ)重要化合物的化学 性质以及各氧化态锰之间相互转化关系。 (4)掌握铁、钴、镍的化合物在反应性上的差异。熟悉铁、钴、
镍的重要配合物。 (5)了解铂及其重要化合物的性质。 (一) 过渡元素通性 过渡元素一般是指原子的电子层结构中d轨道或f轨道仅部分填充的元素。因此过渡元素实际上包括d区元素和f区元素。本章主要讨论d区元素。 d区元素价电子构型为(n-1)d1~8ns1~2(Pd 4d10和Pt 5d96s1例外), 最外两层电子均未填满。由此构成了d区元素如下通性： (1)单质相似性最外层电子一般不超过2个，较易失去，所以它们都是金属。又因为d区元素有较大的有效核电荷，d电子有一定的成键能力，所以它们一般有较小的原子半径、较大的密度、较高的熔点和良好的导电导热性。例如Os的密度(22.488 g?cm?3)，W的熔点(3380 o C，Cr的硬度都是金属中最大的。d区元素化学活泼性也较接近。
(2)有可变氧化态因(n-1)d轨道和ns轨道的能量相近，d电子可以全部或部分参与成键，所以除ⅢB族只有＋3氧化态外，其他各族都有可变的氧化态。氧化态变化趋势是同一周期从左到右逐渐升高，然后降低；同一族从上到下高氧化态趋于稳定。例如MnO4?有强氧化性，而ReO4?无氧化性。
例1对同一族元素来说，随周期数增加，为什么主族元素低氧化态趋于稳定而过渡元素高氧化态趋于稳定? 主族元素(主要表现在ⅢA，ⅣA，ⅤA族)随周期数增加，低氧化态趋于稳定的原因一般归因于“惰性电子对效应”。为什么过渡元素随周期数增加高氧化态趋于稳定呢? 仔细研究一下过渡元素的电离能可发现：I1和I2往往是第二、第三过渡系列比第一过渡系列的大，但从I3开始，往往第二、第三过渡系列比第一过渡系列的小。例如，处于同一纵列的Ni和Pt，前四个电离能为
2020高中化学竞赛实验讲义设计-无机实验-第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)
第一过渡系元素（一）（钛、钒、铬、锰） 一、钛的化合物的重要性质 1、二氧化钛的性质和过氧钛酸根的生成 （1）、纯TiO 2为白色粉末，不溶于水或稀酸，但能溶于热的浓硫酸中: 桔黄色 硫酸氧钛或硫酸钛酰浓显桔黄色的加冷却静置摇动试管并加热近沸加几滴沸石 浓粉末米粒大小])([)(%3?2)(2222222442222422++=++?+→O H TiO O H TiO O H TiOSO SO H TiO O H SO H ml TiO TiO 2 + H 2SO 4（浓，热）= TiOSO 4 + H 2O (溶液中可以析出TiOSO 4 ?H 2O 的结晶) 【学生做的现象始终是不溶解, 白色浑浊液体？看后面的解释！】 在中等酸度的钛（IV ）盐溶液中加入H 2O 2，可生成较稳定的桔黄色[TiO(H 2O 2)]2+： TiO 2+ + H 2O 2 = [TiO(H 2O 2)]2+ 利用此反应可进行Ti 的定性检验和比色分析。 （2）、TiO 2与40%的强碱NaOH 共熔生成偏钛酸盐【TiO 2具有两性，但以碱性为主】 TiO 2+2NaOH=NaTiO 3+H 2O （共熔，生产无色的偏钛酸钠！） 取上层清液，加浓H 2SO 4和H 2O 2来检验二氧化钛是否溶解！ NaTiO 3+ H 2SO 4= TiOSO 4 再加H 2O 2又生成桔黄色。 TiO 2也能溶于熔融下碱中：O H TiO Na NaOH TiO 2322)(2+=+熔融，但在40%的NaOH 溶液中加热不溶 【补充解释】TiO 2溶于浓硫酸所得的溶液虽然是酸性的，但加热煮沸发生水解，得到不溶于酸、碱的水合二氧化钛沉淀，一般称为偏钛酸，即β型钛酸。分子式也常写成H 2TiO 3。 TiOSO 4 + 2H 2O == TiO 2·H 2O (或写成H 2TiO 3) + H 2SO 4 若加碱中和水解新制备的TiOSO 4的酸性溶液，得到新鲜水合二氧化钛，即α型钛酸，或称为正钛酸。其反应活性比β型钛酸大，既能溶于酸也能溶于浓碱而具有两性。溶于浓NaOH 后，从溶液中可以结晶出化学式为Na 2TiO 3.nH 2O 和Na 2Ti 2O 5.nH 2O 的水合钛酸盐。 TiOSO 4 + nH 2O + 2NaOH == TiO 2.nH 2O + Na 2SO 4 + H 2O 3TiO 2.nH 2O + 4NaOH == Na 2TiO 3.nH 2O + Na 2Ti 2O 5 + nH 2O TiO 2：既不溶于水，也不溶于稀酸和稀碱，但能溶于氢氟酸和浓H 2SO 4中： TiO 2＋6HF=H 2[TiF 6]＋H 2O TiO 2＋H 2SO 4=TiOSO 4（硫酸氧钛，TiO 2+钛氧离子） 当加热煮沸溶有TiO 2 的浓H 2SO 4溶液： TiOSO 4＋(x+1)H 2O TiO 2·xH 2O(β—钛酸)＋H 2SO 4
化学元素周期表口诀总结
化学元素周期表口诀总结 化学元素千千万万，我们在课本上学到的只是冰山一角，但这冰山一角就够你记的了。今天小编在这给大家整理了化学元素周期表口诀，接下来随着小编一起来看看吧! 化学元素周期表口诀1 第一周期：氢氦 ---- 侵害 第二周期：锂铍硼碳氮氧氟氖 ---- 鲤皮捧碳蛋养福奶 第三周期：钠镁铝硅磷硫氯氩 ---- 那美女桂林留绿牙(那美女鬼流露绿牙) 第四周期：钾钙钪钛钒铬锰 ---- 嫁改康太反革命 铁钴镍铜锌镓锗 ---- 铁姑捏痛新嫁者 砷硒溴氪 ---- 生气休克 第五周期：铷锶钇锆铌 ---- 如此一告你 钼锝钌 ---- 不得了 铑钯银镉铟锡锑 ---- 老把银哥印西 堤碲碘氙 ---- 地点仙 第六周期：铯钡镧铪 ----(彩)色贝(壳)蓝(色)河 钽钨铼锇 ---- 但(见)乌(鸦)(引)来鹅 铱铂金汞铊铅 ---- 一白巾供它牵 铋钋砹氡 ---- 必不爱冬(天) 第七周期：钫镭锕 ---- 防雷啊! 化学元素周期表口诀2 我是氢，我最轻，火箭靠我运卫星; 我是氦，我无赖，得失电子我最菜; 我是锂，密度低，遇水遇酸把泡起; 我是铍，耍赖皮，虽是金属难电离; 我是硼，有点红，论起电子我很穷; 我是碳，反应慢，既能成链又成环; 我是氮，我阻燃，加氢可以合成氨;
我是氧，不用想，离开我就憋得慌; 我是氟，最恶毒，抢个电子就满足; 我是氖，也不赖，通电红光放出来; 我是钠，脾气大，遇酸遇水就火大; 我是镁，最爱美，摄影烟花放光辉; 我是铝，常温里，浓硫酸里把澡洗; 我是硅，色黑灰，信息元件把我堆; 我是磷，害人精，剧毒列表有我名; 我是硫，来历久，沉淀金属最拿手; 我是氯，色黄绿，金属电子我抢去; 我是氩，活性差，霓虹紫光我来发; 我是钾，把火加，超氧化物来当家; 我是钙，身体爱，骨头牙齿我都在; 我是钛，过渡来，航天飞机我来盖; 我是铬，正六铬，酒精过来变绿色; 我是锰，价态多，七氧化物爆炸猛; 我是铁，用途广，不锈钢喊我叫爷; 我是铜，色紫红，投入硝酸气棕红; 我是砷，颜色深，三价元素夺你魂; 我是溴，挥发臭，液态非金我来秀; 我是铷，碱金属，沾水烟花钾不如; 我是碘，升华烟，遇到淀粉蓝点点; 我是铯，金黄色，入水爆炸容器破; 我是钨，高温度，其他金属早呜呼; 我是金，很稳定，扔进王水影无形; 我是汞，有剧毒，液态金属我为独; 我是铀，浓缩后，造原子弹我最牛; 我是镓，易融化，沸点很高难蒸发; 我是铟，软如金，轻微放射宜小心; 我是铊，能掉发，投毒出名看清华;
高中化学竞赛-过渡元素1-钛,钒,铬,锰
高中化学奥林匹克竞赛辅导 过渡元素（一） -钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn) 一、过渡元素简介 过渡元素是指周期表中第Ⅰ B、Ⅰ B族元素和第Ⅰ B～Ⅰ族元素，共10个直列。Ⅰ B族的钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)和其他镧系元素在性质上非常相似，常将它们总称为稀土元素。Ⅰ B族元素的性质将在后面镧系元素和锕系元素的学习中进行介绍。第Ⅰ族一族元素有3个直列，元素性 质表现出很多的规律性，Ⅰ族元素将在过渡元素(二)中学习。本章学习第Ⅰ B～Ⅰ B族元素，重点掌握钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、钼(Mo)、钨(W)等元素及化合物的性质。 二、钛族元素 Ⅰ B族元素有钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)等，价电子构型为(n-1)d2n s2，最高氧化态为+4。天然存在的钛化合物都具有+4氧化态，钛还有+2和+3氧化态化合物，但不稳定，易被氧化成+4氧化态。锆(Zr)和铪(Hf)几乎在所有化合物中都为+4氧化态，它们的低氧化态化合物只在固态时比较稳定，在水溶液中不能存在。由于镧系收缩，几乎抵消了同族元素由上往下周期数增加的影响，造成了Zr、Hf以及Ⅰ B族的Nb、Ta、Ⅰ B族的Mo、W的原子半径和离子半径相似，所以这三对元素的化学性质非常相似。 过渡元素的原子半径 1.钛单质 单质钛的化学性质较活泼，但因金属表面易生成致密的氧化膜，因而钛在常温下不与O2、Cl2、盐酸等反应，但在加热条件下反应生成相应的化合物：
Ti+O2TiO2，Ti+2Cl2TiCl4 3Ti+2N2Ti3N4，2Ti+6HCl2TiCl3+3H2↑ 3Ti+4HNO3+H2O3H2TiO3+4NO↑，Ti+6HF H2TiF6+2H2↑ 2.TiCl3 TiCl3为紫色粉末状，可通过将TiCl4蒸气与过量的H2在灼热的管中还原制得，也可以用Ti与TiCl4反应制得。 2TiCl4(g)+H2=2TiCl3+2HCl，3TiCl4+Ti=4TiCl3 TiCl3的水溶液中，Ti3+的存在形式为[Ti(H2O)6]3+，TiCl3的水溶液有如下平衡： [Ti(H2O)6]Cl3(紫色)[Ti(H2O)5(OH)]Cl2(绿色)+HCl。在敞口容器中，盐酸易挥发，导致水解平衡右移，使[Ti(H2O)6]Cl3逐渐褪色。为避免其水解，可在溶液中加入少量不具有挥发性的稀硫酸。 Ti3+易被氧化，具有一定的还原性，氧化产物为TiO2+。 4TiCl3+O2+2H2O=4TiOCl2+4HCl Ti3++Cu2++Cl-+H2O=TiO2++CuCl↓+2H+ 3Ti(OH)3(紫色)+7HNO3=3TiO(NO3)2+NO↑+8H2O TiCl3在450Ⅰ时可发生歧化：2TiCl3(s)TiCl2(s)+TiCl4(g)。 3.TiO2 TiO2可作高级白色颜料，称为钛白(TiO2)。钛白的折射率高，附着力强、遮盖力大、化学性能稳定，是锌白(ZnO)、铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]和立德粉(ZnS和BaSO4)等白色颜料所不能比拟的，常用作造纸、油漆、塑料、橡胶和陶瓷等的添加剂。 TiO2+H2SO4(浓)=TiOSO4+H2O TiO2+2NaOH(浓)=Na2TiO3+H2O TiO2+BaCO3=BaTiO3+CO2↑ BaTiO3介电常数大，用于制造电容器TiO2易溶于氢氟酸：TiO2+6HF=2H++TiF62-+2H2O(Ti4+易与F-形成TiF62-)。 4.TiCl4 常温下，TiCl4是易挥发的无色液体，其蒸气遇潮湿空气冒白烟，可用于气相反应的跟踪和制造烟幕弹：TiCl4+2H2O=TiO2↓+4HCl↑。 +4氧化态的钛在溶液中多以TiO2+形式存在，向含TiO2+的溶液中加入H2O2，呈现特征的颜色。在强酸性溶液中显红色，在稀酸或中性溶液中显橙黄色。利用这一灵敏的显色反应可以进行钛或过氧化氢的比色分析。 TiO2++H2O2=Ti(O2)2+(红色)+H2O 三、钒族元素 Ⅰ B族元素有钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)等，价电子构型为(n-1)d3n s2，最高氧化态为+5，其他氧化态还有+4、+3、+2，在某些配合物中还可以呈显低氧化态+1、0、-1，如V(CO)6、V(CO)6-等。 钒族元素单质是强还原剂，但在室温下它们的活泼性较低，这是由于它们容易钝化的缘故。在氧化剂存在下，它们熔于熔融的碱：4M+5O2+12KOH4K3[MO4]+6H2O(M=V、Nb、Ta)。 钒族元素单质可溶于HF和HNO3的混合酸中：3Ta+5HNO3+21HF=3H2[TaF7]+5NO↑+10H2O。 钒在酸性介质中不同氧化态之间的电极电势(V)与颜色如下：
实验七 第一过渡系元素 (钛、钒、镉、锰)
实验七第一过渡系元素 (钛、钒、镉、锰) 实验目的： 1. 掌握钛、钒、镉、锰元素的基本性质。 2. 掌握钛、钒、镉、锰元素的化合价、化合物的制备、性质和反应特性。 3. 掌握钛、钒、镉、锰元素的常见分析检验方法和定量分析方法。 实验仪器： 1. 燃烧器。 2. 实验室电子天平。 3. 量筒、烧杯、玻璃棒等常用玻璃器皿。 实验试剂： 1. 氢氧化钠NaOH、盐酸HCl、硫酸H2SO4等。 2. 纯钛、钒、镉、锰等金属。 3. 钛酸异丁酯Ti(OiC3H7)4、碘化钒VCl4、氧化锰MnO2等。 4. 微溶液电解器材。
实验操作： 实验七-1 常见过渡金属元素的简介和基本化学性质 实验内容： 1. 阅读有关钛、钒、镉、锰等过渡金属的相关资料。 2. 充分了解钛、钒、镉、锰等过渡金属的基本化学性质。 实验报告： 1. 详细介绍钛、钒、镉、锰等过渡金属的基本性质。 2. 简述钛、钒、镉、锰的元素符号、原子序数、电子排布、化合价等。 3. 分析钛、钒、镉、锰的常见化合物的结构式。 实验七-2 钛的化学性质初探 实验内容： 1. 精密称取纯钛金属，并将其研磨成薄片。 2. 将钛薄片放入燃烧器中加热燃烧。
3. 测量并记录钛燃烧前后的质量和颜色变化。 实验报告： 1. 根据实验结果分析钛的化学性质与变化。 2. 说明燃烧后产生的物质的化学组成和可能的反应路径。 3. 指出实验中可能存在的误差和不确定性。 实验七-3 钒的化学性质初探 实验内容： 1. 取一定量的实验碘化钒，并加入氢氧化钠溶液。 2. 在常温下观察其产生的化学反应。 3. 迅速加入盐酸并观察其产生的反应。 实验报告： 1. 说明碘化钒与氢氧化钠反应的基本特征和可能的反应路径。 2. 描述盐酸加入后产生的化学反应特征。 3. 分析实验中可能存在的误差和不确定性。
元素周期表中的过渡金属元素
元素周期表中的过渡金属元素元素周期表是一张记录了所有已知元素的表格，它按照一定规律排 列了元素的原子序数和化学性质。其中，过渡金属元素是周期表中的 一类重要元素。本文将介绍过渡金属元素的定义、特性以及在各个领 域的应用。 一、过渡金属元素的定义 过渡金属元素是指元素周期表中第4至第11族的元素，它们的电 子配置在填充d轨道时出现了不规则的变化。这类元素包括钛(Ti)、铬(Cr)、铁(Fe)、镍(Ni)等，共有38个元素。过渡金属元素以其独特的物 理和化学特性而备受关注。 二、过渡金属元素的特性 过渡金属元素具有一系列独特的特性，使其在化学、材料科学以及 生物学等领域具有重要应用价值。 1. 变价性：过渡金属元素的最外层电子数较少，因此它们容易失去 或吸收电子，表现出多样的化合价态。例如，铁在+2和+3价之间变化，形成不同的化合物。 2. 高熔点和良好的热导性：过渡金属元素由于其复杂的电子结构和 强大的金属键，具有相对较高的熔点和良好的热导性。因此，它们常 被用于高温环境下的合金制备和热传导材料。
3. 催化性能：过渡金属元素在催化反应中起到重要作用。它们能够 改变反应的速率和方向，提高反应的效率。例如，铂是许多重要催化 剂的组成部分，广泛应用于汽车排放控制和化学工业中。 4. 彩色化合物的形成：过渡金属元素形成的化合物常常具有鲜艳的 颜色。这是由于它们d轨道电子的能级结构引起的。例如，铜(II)离子 形成的化合物呈现出蓝色，铬(III)离子形成的化合物呈现出绿色。 三、过渡金属元素的应用 由于其独特的化学性质和物理特性，过渡金属元素在许多领域有着 广泛的应用。 1. 工业领域：过渡金属元素被广泛应用于材料工程、电子工业和制 药工业等领域。例如，钢中的铁是由铁和碳以及其他过渡金属元素组 成的合金，具有高强度和抗腐蚀性。 2. 能源产业：某些过渡金属元素在能源领域具有重要的作用。铂、 钴等元素被用作燃料电池的催化剂，提高其效率和稳定性。铬和钒等 元素则广泛应用于储能材料中。 3. 生物医学：过渡金属元素在药物和生物医学研究中具有重要地位。例如，铂类药物是治疗癌症的重要药物之一，能够抑制癌细胞的增殖。 4. 环境保护：过渡金属元素常用于环境监测和污染治理中。铜、铁 等元素可用于废水处理和土壤修复，将有害物质转化为无害物质。 在总结中，过渡金属元素是元素周期表中重要的一类元素。它们独 特的物理和化学特性使其在多个领域具有广泛的应用价值。通过深入
化学元素周期表背诵口诀
化学元素周期表背诵口诀 在化学教科书中，都附有一张“元素周期表，这张表揭示了物质世界的秘密，把一些看来似乎互不相关的元素统一起来，组成了一个完整的自然体系。我们学习化学是要背诵这种表的。下面由店铺给你带来关于化学元素周期表背诵口诀，希望对你有帮助! 化学元素周期表背诵口诀一 第一周期：氢、氦----侵害 第二周期：锂、铍、硼、碳、氮、氧、氟、氖----鲤皮捧碳、蛋养福奶 第三周期：钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩----那美女桂林留绿牙(那美女鬼、流露绿牙) 第四周期：钾、钙、钪、钛、钒、铬、锰----嫁改康太反革命 铁、钴、镍、铜、锌、镓、锗----铁姑捏痛新嫁者 砷、硒、溴、氪----生气、休克 第五周期：铷、锶、钇、锆、铌----如此一告你 钼、锝、钌----不得了 铑、钯、银、镉、铟、锡、锑----老把银哥印西堤 碲、碘、氙、----、地点仙 第六周期：铯、钡、镧、铪----(彩)色贝(壳)蓝(色)河 钽、钨、铼、锇----但(见)乌(鸦)(引)来鹅 铱、铂、金、汞、砣、铅----一白巾、供它牵 铋、钋、砹、氡----必不爱冬(天) 第七周期：钫、镭、锕----很简单了~就是----防雷啊! 化学元素周期表背诵口诀二 氢锂钠钾铷铯钫，请李娜加入私访(李娜什么时候当皇上啦) 铍镁钙锶钡镭，媲美盖茨被累(呵!想和比尔.盖茨媲美,小心累着) 硼铝镓铟铊，碰女嫁音他(看来新郎新娘都改名了) 碳硅锗锡铅，探归者西迁 氮磷砷锑铋，蛋临身体闭
氧硫硒碲钋，养牛西蹄扑 氟氯溴碘砹，父女绣点爱(父女情深啊) 氦氖氩氪氙氡、害耐亚克先动 化学元素周期表背诵口诀三 一家请驴脚拿银,(一价氢氯钾钠银) 二家羊盖美背心(二价氧钙镁钡锌) 一价氢氯钾钠银，二价氧钙钡镁锌 三铝四硅五价磷，二三铁、二四碳 一至五价都有氮，铜汞二价最常见 正一铜氢钾钠银，正二铜镁钙钡锌 三铝四硅四六硫，二四五氮三五磷 一五七氯二三铁，二四六七锰为正 碳有正四与正二，再把负价牢记心 负一溴碘与氟氯，负二氧硫三氮磷 化学元素周期表规律总结 1、原子半径 (1)除第1周期外，其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下，随电子层数增多，原子半径增大。 2、元素化合价 (1)除第1周期外，同周期从左到右，元素最高正价由碱金属+1递增到+7，非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价，氧无+6价，除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同。 3、单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增，元素组成的金属单质的熔点递增，非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下，元素组成的金属单质的熔点递减，非金属单质的熔点递增。 4、元素的金属性
化学元素周期表快速记忆法
化学元素周期表快速记忆法 拼音助记法 氢(qīng) 氦(hài) 锂(lǐ) 铍(pí) 硼(péng) 碳(tàn) 氮(dàn) 氧(yǎng) 氟(fú) 氖(nǎi) 钠(nà) 镁(měi) 铝(lǚ) 硅(guī) 磷(lín) 硫(liú) 氯(lǜ) 氩(yà) 钾(jiǎ) 钙(gài) 钪(kàng) 钛(tài) 钒(fán) 铬(gè) 锰(měng) 铁(tiě) 钴(gǔ) 镍(niè) 铜(tóng) 锌(xīn) 镓(jiā) 锗(zhě) 砷(shēn) 硒(xī) 溴(xiù) 氪(kè) 铷(rú) 锶(sī) 钇(yǐ) 锆(gào) 铌(ní) 钼(mù) 锝(dé) 钌(liǎo) 铑(lǎo) 钯(pá) 银(yín) 镉(gé) 铟(yīn) 锡(xī) 锑(tī) 碲(dì) 碘(diǎn) 氙(xiān) 铯(sè) 钡(bèi) 镧(lán) 铪(hā) 钽(tǎn) 钨(wū) 铼(lái) 锇(é) 铱(yī) 铂(bó) 金(jīn) 汞(gǒng) 铊(tā) 铅(qiān) 铋(bì) 钋(pō) 砹(ài) 氡(dōng) 钫(fāng) 镭(léi) 锕(ā) 钅卢(lú) 钅杜(dù) 钅喜(xǐ) 钅波(bō) 钅黑(hēi) 钅麦(mài) 钅达(dá) 钅仑(lún) 镧(lán) 铈(shì) 镨(pǔ) 钕(nǚ) 钷(pǒ) 钐(shān) 铕(yǒu) 钆(gá) 铽(tè) 镝(dí) 钬(huǒ) 铒(ěr) 铥(diū) 镱(yì) 镥(lǔ) 锕(ā) 钍(tǔ) 镤(pú) 铀(yóu) 镎(ná) 钚(bù) 镅(méi) 锔(jū) 锫(péi) 锎(kāi) 锿(āi) 镄(fèi) 钔(mén) 锘(nuò) 铹(láo) 古诗助记法 青害李皮朋，探丹阳付奶。 (氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖) 那美女桂林，流露押嫁该。 (钠镁铝硅磷，硫氯氩钾钙) 抗台反革命，提供难题新。 (钪钛钒铬锰，铁钴镍铜锌) 假者生喜羞，可入肆意搞。 (镓锗砷硒溴，氪铷锶钇锆)
第一过渡系
1.Ti 属IVB族元素，以+4氧化态最稳定。纯二氧化钛为白色粉末，不溶于水，不易溶浓碱但能溶于热硫酸中： TiO 2 + 2H 2 SO 4 == Ti(SO 4 ) 2 + 2H 2 O TiO 2 + H 2 SO 4 == TiOSO 4 + H 2 O 在中等酸度的钛（IV）盐溶液中加入H 2O 2 ，可生成较稳定的桔黄色 [TiO(H 2O 2 )]2+： TiO2+ + H 2 O 2 == [TiO(H 2 O 2 )]2+ 利用此反应可进行钛的定性检验和比色分析。 用锌处理钛（IV）盐的盐酸溶液，可以得到紫色的钛（III）的化合物： 2TiO2+ + Zn + 4H+ == 2Ti3+ + Zn2+ + 2H 2 O Ti3+具有还原性，遇CuCl 2 等发生氧化还原反应： 2Ti3+ + 2Cu2+ + 2Cl－+ 2H 2 O == 2CuCl↓+ 2TiO2+ + 4H+ 2.V 属VB族元素,在化合物中的氧化态主要为+5。五氧化二钒是钒的重要化合物之一，可由偏钒酸铵加热分解制得： 2NH 4VO 3 == V 2 O 5 + 2NH 3 + H 2 O 五氧化二钒呈橙色至深红色，微溶于水，是两性偏酸性的氧化物，易溶于碱，能溶于强酸中： V 2O 5 + 6NaOH == 2Na 3 VO 4 + 3H 2 O V 2O 5 + H 2 SO 4 ==（VO 2 ） 2 SO 4 + H 2 O 五氧化二钒溶解在盐酸中时，钒（V）被还原成钒（IV）： V 2O 5 + 6HCl == 2VOCl 2 + Cl 2 + 3H 2 O
在钒酸盐的酸性溶液中，加入还原剂（如锌粉），可观察到溶液的颜色由黄色逐渐变成蓝色、绿色、最后成紫色。这些颜色各相应于钒（IV）、钒（III）和钒（II）的化合物： NH 4VO 3 + 2HCl == VO 2 Cl + H 2 O + NH 4 Cl 2VO 2Cl + Zn + 4HCl == 2VOCl 2 + ZnCl 2 + 2H 2 O 2VOCl 2 + Zn + 4HCl == 2VCl 3 + ZnCl 2 + 2H 2 O 2VCl 3 + Zn == 2VCl 2 + ZnCl 2 向钒酸盐的溶液中加酸，随pH逐渐下降，生成不同缩合度的多钒酸盐。其缩合平衡为 2VO 43－+ 2H+ 2HVO 4 2－V 2 O 7 4－ + H 2 O (pH≥13) 3V 2 O 7 4－+ 6H+2V 3 O 9 3－+ 3H 2 O (pH≥8.4) 10V 3 O 9 3－+ 12H+3V 10 O 28 6－ + 6H 2 O(8> pH >3) 缩合度增大，溶液的颜色逐渐加深，由淡黄色变到深红色。溶液转为酸性后，缩合度不再改变，而是发生获得质子的反应： [V 10O 28 ]6－+ H+[HV 10 O 28 ]5－ [HV 10O 28 ]5－+ H+ [H 2 V 10 O 28 ]4－ 在pH≈2时，有红棕色五氧化二钒水合物沉淀析出，pH=1时，溶液中存在稳定的黄色VO 2 +： [H 2V 10 O 28 ]4－+ 14 H+10VO 2 + + 8H 2 O 在钒酸盐的溶液中加过氧化氢，若溶液呈弱碱性、中性或弱酸性时，得到黄色的二过氧钒酸离子；若溶液是强酸性时，得到红棕色的过氧钒阳离子，两者间存在下列平衡： [VO 2(O 2 ) 2 ]3－+ 16H+[V(O 2 )]3+ + H 2 O 2 + 2H 2 O
第十八章 铬、锰、钛、钒
第十八章铬、锰、钛、钒 一、教学要求： 1.掌握过渡元素的价电子构型的特点及其元素通性的关系。 2.掌握重要过渡元素钛、钒、铬和锰的单质及化合物的性质和用途；一般了解同多酸、杂多酸的知识。 3. 了解第二、三过渡系元素性质的递变规律。 4.了解钛、钨的冶炼原理。 二、重点与难点 重点:掌握第四周期Ti 、V、Cr、Mn 金属元素氧化态、最高氧化态氧化物及其水合物的酸碱性、氧化还原稳定性、水合离子及其含氧酸根颜色等变化规律。掌握过渡元素的价电子构型特点及其与元素通性的关系。 难点：过渡元素的价电子构型特点及其与元素通性的关系，第二、三过渡系元素性质的递变规律。 三、精选例题解析 1.d区元素原子的电子能级是(n-1)d>ns，但氧化时首先失去的是ns轨道上的电子，这是因为( )。 A.能量最低原理不适用于离子的电子排布 B.次外层d轨道的电子是一整体，不能部分丢失 C.生成离子或化合物时，各轨道的能级顺序是可以变化的 D.只有最外层s轨道电子才能参与成键 答:在多电子原子中，由于屏蔽效应和钻穿效应使轨道能级出现了(n-1)d>ns和能级交错现象，因此在进行核外电子填充时，首先填充ns轨道，后填充(n-1)d轨道，但原子在失去电子时，由于(n-1)d电子云分布在ns电子云里，ns电子云就不能再屏蔽(n-1)d电子了，于是电子能级顺序又发生变化，即(n-1)d < ns，所以原子失电子时，首先失去ns电子，再失去d电子(d 电子可部分或全部参与成键)。正确答案为C。 2.在酸性介质中使Mn2+离子氧化为MnO4-离子应选用的氧化剂为( )。 A. PbO2 B. K2Cr2O7 C. NaBiO3 D. H2O2 答:因为在酸性介质中，Mn2+是稳定的，只有在高酸度的热溶液中，与强氧化剂反应，才能使Mn2+氧化为MnO4-，所以应选用的氧化剂为PbO2或NaBiO3。正确答案为A、C。 3.按下列要求填空: 答:若使Al3+、Fe3+、Cr3+、Ni2+进行分离，主要掌握它们的不同点: (1)与适量氨水作用，都可生成氢氧化物，而与过量氨水作用时，Cr3+和Ni2+可形成氨配合物，而Al3+和Fe3+则不能被氨配合。 (2)与过量NaOH作用，Al(OH)3和Cr(OH)3可溶解，而Fe(OH)3和Ni(OH)2则不具有两性，不能溶解。 (3)与氧化剂作用，只有Cr(Ⅲ)→Cr(Ⅵ)，而Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)、Ni(Ⅱ)遇氧化剂则不可能形成高价离子。
第23 章d区元素一第四周期d区元素
第23 章d区元素㈠第四周期d区元素 [ 教学要求] 1、了解过渡元素的通性。 2、了解单质及其重要化合物的性质。了解铬元素电势图及其应用。 3、了解锰元素电势图及其应用，掌握锰的重要化合物的性质。 4、了解和掌握铁钴镍的氧化物、氢氧化物和配合物的性质。 [ 教学重点] 1、过渡元素的通性 2、铬、锰、铁、钴、镍的重要化合物的结构和性质 [ 教学难点] 铁、钴、镍的配合物的性质 [ 教学时数] 10 学时 [ 教学内容] 23-1 引言 23-2 第一过渡系元素的基本性质 23-3 钪 23-4 钛 23-5 钒 23-6 铬 23-7 锰 23-8 铁、钴、镍 [教学方法与媒体］ 讲解，ppt展示 23-1 引言 1、d区元素 周期表中的IIIB族至VIIIB族的元素(不包括镧以外的镧系元素和锕系以外的锕系元素)，具有部分填充（n-1）d壳层电子称为d区元素或过渡元素，又称过渡金属。d 区元素的电子分别填充在3d 亚层、4d 亚层和5d 亚层上，1996年2月德国科学家宣布发现112号元素，使第四过渡系的空格终于被填满。IB、IIIB族元
素的（n-1）d轨道均已充满，但这两族元素的性质在许多方面与过渡元素相似，因之也有人主张将它们包括在过渡元素的范围内。本书采用前一观点来讨论本章内容。 2、范围 广义：ds区，d区和f区； 此处：d区IIIB~VIIIB族8个直列，24种元素。 3、价电子构型特点 第一过渡系元素电子结构的特点是都有未充满的d轨道，最外层也仅有1-2个电子，过渡元素通常指价电子层结构即：(n-1)d1-10ns1-2。 镧系和锕系各元素的最后一个电子依次填入外数第三层的f轨道上，它们的最外三个电子层都是不满的。由于电子构型上的特点，镧系和锕系元素又被称为内过渡元素。 4、分类 同一周期的过渡元素有许多相似性，如金属性递变不明显，原子半径电离势等随原子序数增加，虽有变化但不明显，都反映出各元素间从左至右的水平相似性，因之也可将这些过渡元素按周期分为三个系列。即位于周期表中第4周期的Sc-Ni称为第一过渡系元素；第5 周期中的Y-Pd为第二过渡系元素；第6周期中的La-Pt为第三过渡系元素；由锕到112号元素称为第四过渡系（f区金属）。 5、过渡元素的性质特点 ①各元素间从左到右的水平相似性： ②不同于主族，周期性变化规律不明显，原子半径、电离能随原子序数增加，虽变但不显著， d 区元素显示出许多区别于主族元素的性质： ①它们都是金属。它们的硬度较大，熔点和沸点较高，导热、导电性能好，延性及展性好。它们相互之间或与其它金属元素易生成合金。 ②大部分金属的电极电势为负值，即还原能力较强。例如第一过渡系元素一般都有能从非氧化性酸中置换出氢。 ③除少数例外，它们都存在多种氧化态从而导致丰富的氧化还原行为。 ④它们的水合离子和酸根离子常呈现一定的颜色。