铬和锰化学实验报告.docx

铬和锰化学实验报告实验二十四铬、锰[实验目的] 了解铬、锰主要氧化态化合物的重要性质以及它们之间相互转化的条件。[实验用品] 仪器:离心机、试管、离心试管、烧杯、酒精灯等固体药品:MnO2、KMnO4、KOH*、KClO3* 液体药品:H2SO4(1mol·L-1,浓)、HCl(2mol·L-1,浓)、NaOH(2mol·L-1,6mol·L-1,40%)、HAc()、 K2Cr2O7(·L-1,饱和*)、K2CrO4(·L-1)、KMnO4(·L-1)、KI(·L-1)、 NaNO2(·L-1)、MnSO4(·L-1)、NH4Cl()、Na2SO3(·L-1)、 Na2S(·L-1)、H2S、BaCl2(·L-1)、Pb(NO3)2(·L-1)、 AgNO3(·L-1)、3%H2O2、乙醇、材料:木条、冰[实验内容] 一、合物的重要性质 (VI)的氧化性 Cr2O72-离子转变为Cr3+离子在少量(5mL)重铬酸钾溶液中,加入少量你选择的还原剂,观察溶液颜色的变化(如果现象不明显,该怎么办?)写出反应方程式(保留溶液供下面实验3用)。思考题: 转化反应须在何种介质(酸性或碱性)中进行?为什么? 从电势值和还原剂被氧化后产物的颜色考虑,应选择哪些还原剂为宜?如果选择亚硝酸钠溶液,可以吗? 现象及解释:Cr2O72-离子转变为Cr3+离子。 Cr2O72-+2H++4H2O2==2CrO5+5H2O 4CrO5+12H+==4Cr3++7O2↑+6H2O Cr2O72-+8H++3NO2==2Cr3++3NO3+4H2O-- (VI)的缩合平衡 Cr2O72-离子与CrO42-离子的相互转化。思考题: Cr2O72-离子与CrO42-离子在何种介质中可相互转化? (l)取少量重铬酸钾溶液,加入你所选择的试剂使其转变为CrO42-。(2)在上述CrO42-离子溶液中,加入你所选择的试剂使其转变为Cr2O72-离子。现象及解释:Cr2O72-离子与CrO42-离子的相互转化。 OH- Cr2O72-+H2O=2CrO42-+2H+ H+ (Ⅲ)的两性 Cr3+离子转变为Cr(OH)3沉淀,并试验Cr(OH)3的两性。在实验1保留的Cr3+离子溶液中,逐滴加入6mo1·L-1氢氧化钠溶液,观察沉淀物的颜色,写出反应方程式。现象及解释: Cr3++3OH-==Cr(OH)3↓将所得沉淀物分成两份,分别试验与酸、碱的反应,观察溶液的颜色,写出反应方程式。现象及解释: Cr(OH)3+3H+==Cr3++3H2O Cr(OH)3+OH-==CrO2-+2H2O (Ⅲ)的还原性 CrO2-离子转变为CrO42-离子。在实验3得到的CrO2-离子溶液中,加入少量所选择的氧化剂,水浴加热,观察溶液颜色的变化,写出反应方程式。现象及解释: 3H2O2+2CrO2-+2OH-==2CrO42-+4H2O(绿色→黄色) 思考题: 转化反应须在何种介质中进行?为什么? 从电势值和氧化剂被还原后产物的颜色考虑,应选择哪些氧化剂?3%过氧化氢溶液可用否? -离子与CrO42-离子溶液中,各加入少量的硝酸铅、氯化钡和硝酸银,观察产物的颜色和状态,比较并解释实验结果,写出反应方程式。现象及解释: Cr2O72-+2Pb2++H2O==2PbCrO4↓+2H+ Cr2O72-+2Ba2++H2O==2BaCrO4↓+2H+ Cr2O72-+4Ag++H2O==2Ag2CrO4↓+2H+ 思考题: 试总结Cr2O72-与CrO42-相互转化的条件及它们形成相应盐的溶解性大小。 6*.三氧化铬的生成和性质在试管中加入4mL重铬酸钾饱和溶液,放在冰水中冷却后,慢慢加入8mL用冰水冷却过的浓硫酸,把试管放在冰水中冷却,观察产物的颜色,写出反应方程式。将沉淀转移至玻璃砂蕊漏斗中,抽滤至干,用玻璃棒取三氧化铬固体少许,置于石棉网上,滴入几滴无水酒精,观察有何现象?写出反应方程式。现象及解释: K2Cr2O7+浓H2SO4冰水K2SO4+2CrO3↓(橙红色)+H2O 4CrO3+C2H5OH==2CO2↑+3H2O+2Cr2O3 [实验习题] 根据实验结果,设计一张铬的各种氧化态转化关系图。二、锰的化合物的重要性质 ·L-1MnSO4溶液分成四份: 第一份:滴加·L-1NaOH溶液,观察沉淀的颜色。振荡试管,有何变化? 第二份:滴加·L-1NaOH溶液,产生沉淀后加入过量的氢氧化钠,沉淀是否溶解?第三份:滴加·L-1NaOH溶液,产生沉淀后迅速加入2mol·L-1盐酸溶液,有何现象发生?第四份:滴加·L-1NaOH溶液,产生沉淀后迅速加入2mol·L-1氯化铵溶液,沉