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高考攻略：锰 铬及其化合物的性质实验

2012-04-16 18:04阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1151530457

高考攻略：锰 铬及其化合物的性质实验
实验目的
1. 了解铬和锰的各种常见化合物的生成和性质。
 2. 掌握铬和锰各种氧化态之间的转化条件。
 3. 了解铬和锰化合物的氧化还原性及介质对氧化还原性产物的影响。
实验原理
1. 铬
 　　在酸性条件下，用锌还原Cr3+或Cr2O72-，均可得到天蓝色的Cr2+
 　　　　　　2Cr3＋ ＋ Zn ＝ 2Cr2＋ ＋
Zn2＋
 　　　　　　Cr2O72- ＋ 4Zn ＋ 14H+ ＝ 2Cr2＋ ＋ 4Zn2＋ ＋ 7H2O
 　　灰绿色的Cr（OH）3呈两性：
 　　　　　　Cr（OH）3 ＋ 3H+ ＝ Cr3＋ ＋ 3H2O
 　　　　　　Cr（OH）3 ＋ OH- ＝ [Cr（OH）4]－（亮绿色）
 　　向含有Cr3＋的溶液中加入Na2S并不生成Cr2S3，因为Cr2S3在水中完全水解：
 　　　　　　2Cr3＋ ＋ 3S2- ＋ 6H2O ＝ 2Cr（OH）3 ＋ 3H2S
 　　在碱性溶液中，[Cr（OH）4]－具有较强的还原性，可被H2O2氧化为CrO42-：
 　　　　　　2[Cr（OH）4]- ＋ 3H2O2 ＋ 2OH- ＝ 2CrO42- ＋ 8H2O
 　　但在酸性溶液中，Cr3＋的还原性较弱，只有象K2S2O8或KMnO4等强氧化剂才能将Cr3＋氧化为Cr2O72-：
 　　　　　　2Cr3＋ ＋ 3S2O82- ＋ 7H2O　＝ Cr2O72- ＋ 6SO42- ＋ 14H+
 　　在酸性溶液中，Cr2O72-是强氧化剂，例如：
 　　　　　　K2Cr2O7 ＋ 14HCl（浓）＝ 2CrCl3 ＋ 3Cl2 ＋ 2KCl ＋ 7H2O
 　　重铬酸盐的溶解度较铬酸盐的溶解度大，因此，向重铬酸盐溶液中加Ag+、Pb+、Ba2+等离子时，通常生成铬酸盐沉淀，例如：
 　　　　　　Cr2O72- ＋ 4Ag+ ＋ H2O ＝ 2Ag2CrO4（砖红色） ＋ 2H+
 　　　　　　Cr2O72- ＋ 2Ba2+ ＋ H2O ＝ 2BaCrO4（黄色） ＋ 2H+
 　　在酸性溶液中，Cr2O72-与H2O2能生成深蓝色的加合物CrO5，但它不稳定，会很快分解为Cr3＋和O2。若被萃取到乙醚或戊醇中则稳定得多。主要反应为：
 　　　　　　Cr2O72- ＋ 4H2O2 ＋ 2H+ ＝ 2CrO（O2）2（深蓝） ＋ 5H2O
 　　　　　　CrO（O2）2 ＋ （C2H5）2O ＝ CrO（O2）2 （C2H5）2O（深蓝）
 　　　　　　4CrO（O2）2 ＋ 12H+ ＝ 4Cr3＋ ＋ 7O2 ＋ 6H2O
 　　此反应用来鉴定Cr（Ⅵ）或Cr（Ⅲ）。
 2. 锰
 　　Mn（OH）2易被氧化
 　　　　　　Mn2+ ＋ 2OH- ＝ Mn（OH）2（s）（白色）
 　　　　　　2Mn（OH）2 ＋ O2 ＝ 2MnO（OH）2（s）（棕色）
 　　在浓硫酸中，MnSO4与KMnO4反应可生成深红色的

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