铬锰及其化合物的相关性质的实验报告样稿.doc

铬，锰及其化合物相关性质
1. 了解铬和锰多种常见化合物生成和性质。
2. 掌握铬和锰多种氧化态之间转化条件。
3. 了解铬和锰化合物氧化还原性及介质对氧化还原性产物影响。
1. 铬
　　在酸性条件下，用锌还原Cr3+或Cr2O72-，均可得到天蓝色Cr2+
　　　　　　2Cr3＋ ＋ Zn ＝ 2Cr2＋ ＋ Zn2＋
　　　　　　Cr2O72- ＋ 4Zn ＋ 14H+ ＝ 2Cr2＋ ＋ 4Zn2＋ ＋ 7H2O
　　灰绿色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＋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]－含有较强还原性，可被H2O2氧化为CrO42-：
　　　　　　2[Cr（OH）4]- ＋ 3H2O2 ＋ 2OH- ＝ 2CrO42- ＋ 8H2O
　　但在酸性溶液中，Cr3＋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，比如：
　　　　　　K2Cr2O7 ＋ 14HCl（浓）＝ 2CrCl3 ＋ 3Cl2 ＋ 2KCl ＋ 7H2O
　　重铬酸盐溶解度较铬酸盐溶解度大，所以，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，比如：
　　　　　　Cr2O72- ＋ 4Ag+ ＋ H2O ＝ 2Ag2CrO4（砖红色） ＋ 2H+
　　　　　　Cr2O72- ＋ 2Ba2+ ＋ H2O ＝ 2BaCrO4（黄色） ＋ 2H+
　　在酸性溶液中，Cr2O72-和H2O2能生成深蓝色加合物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。关键反应为：
　　　　　　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
　　此反应用来判定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和KMnO4反应可生成深红色Mn3+（实际是硫酸根配合物）：
　　　　　　MnO4- ＋ 4Mn2+ ＋ 8H+ ＝ 5Mn3+ ＋ 4H2O
　　Mn3+可存在于浓硫酸中，若酸度降低，则Mn3+歧化为Mn2+和MnO2：
　　　　　　2Mn3+ ＋ 2H2O ＝ Mn2+ ＋ MnO2（s）＋ 4H+
　　在中性或近中性溶