2023年铬锰及其化合物的相关性质的实验报告新编.docx
倍，镒及其化合物的相关性质1. 了解铝和镒的各种常见化合物的生成和性质。2. 掌握铝和镒各种氧化态之间的转化条件。3. 了解铭和镒化合物的氧化还原性及介质对氧化还原性产 物的影响。1.铭a在酸性条件下，用锌还原C r3+或Cr2O72-，均可得到天蓝色的Cr2+2 C r 3+ + Zn = 2 C r 2+ + Zn 2 +aCr2072- + 4Zn + 1 4 H+= 2Cr2+ 4 Zn2+ + 7H2O灰绿色的Cr (OH) 3呈两性演Cr(OH) 3 +3H+= Cr3+ + 3H2OCr(OH)3 + OH = Cr (OH) 4-(亮绿色)向具有CN+的溶液中加入Na2s并不生成C r2s3,由于C2 S3在水中完全水解：2Cr3+ + 3S2-+ 6H2O = 2 Cr (OH)3 + 3 H2S在碱性溶液中,Cr (OH)4具有较强的还原性，可被 H2O2氧化为C r O42-：2Cr(0H) 4- + 3H2O2+ 20H- = 2C rO42+8H2O但在酸性溶液中，c r3+的还原性较弱，只有象K2s2。8或 KMnCM等强氧化剂才干将C3+氧化为c r 2072-：2CN+ 3S2O82 + 7H2O = Cr2O72- + 6SO42-+ 1 4H+a在酸性溶液中，ChO72是强氧化剂， 例如K2 c r20 7 + 14HCI(浓)=2 CrC 13 + 3C 1 2 + 2KC 1 + 7H2O重铭酸盐的溶解度较铝酸盐的溶解度大,因此，向重铭酸盐 溶液中加Ag+、Pb Ba?+等离子时，通常生成倍酸盐沉淀, 例如：。12。产+ 4 Ag+ H2O = 2Ag 2CrO4(砖红色) + 2H+a Cr 2O72 +2Ba2+ H20 = 2 BaCrO4 (黄色)+ 2H+在酸性溶液中,Cr2O7 2与H2O2能生成深蓝色的加合物 CrO5,但它不稳定，会不久分解为Cr 3+和若被萃取 到乙醍或戊醇中则稳定得多。重要反映为：Cr2O72- + 4H2O 2 + 2H+ = 2CrO(O2) 2(深蓝) + 5H20ACrO(O2)2 + (C2H5) 2O =CrO (02) 2(C2H5) 20(深蓝)4CrO (02) 2 + 12H+= 4 Cr3+ + 7O2 + 6H2O此反映用来鉴定Cr (VI)或Cr(m)o a.镒A Mn (0H)2易被氧化Mn2+ + 20H = M n(0H)2 (s)(白色)2Mn (OH) 2 + 02 = 2MnO(OH) 2(s)(棕 色K 在浓硫酸中，MnSO4与KMnCU反映可生成深红色 的Mn3+ (实际是硫酸根的配合物)：MnO4- + 4Mn2+ 8H+= 5Mn3+ + 4H20A Mn3+可存在于浓硫酸中，若酸度减少，则Mn1歧化为MM+ 和 MnO2： a2Mn3+ + 2H2 0 = M n2+ +MnO2( s ) + 4H+a 在中性或近中性的溶液中，MnO4 与 MM+反映生成 MnO2： a 2MnO4' + 3Mn2+ + 2H2O = 5MnO2(s) + 4H+a 在酸性介质中，MnOz是 较强的氧化剂，自身被还原为MM+： a2MnO2 +2 H 2SO4 (浓)2Mn S 04 + O2 + 2H20A MnO2 + 4 H CI (浓)MnCI2 + C 1 2 + 2 H20后一反映用于实验室中制取少量氯气。A 在强碱性溶 液中,MnO "能发生下列反映，生成浅蓝色的不稳定的MnO3-5 并放出氧气：2Mn 04- = 2MnO3- + 02MnO3一进一步歧化反映a2MnO3'=MnO42' + MnO2在强碱条件下，强氧化剂能把Mn02氧化成绿色的Mn O42-a2 M n04- + MnO 2 + 40H = 3MnO42-+ 2H2OMnCV-只在强碱性(pH>13.5)溶液中才干稳定存在, 在中性或酸性介质中,M n O42-发生歧化反映：3 Mn 0 42' +4 H + =2 M n 04' +MnO2 + 2H2O在有硝酸存在下，Mn2+可被NaB0或PbO2氧化成 MnOt 例如演 5NaBiO3 + 2Mn2+ + 1 4H+= 2MnO4- + 5Bi3+ + 5Na+ 7H2O.铝的化合物的性质(1)Cr2+的生成在1mLCrCl3(0.lmo 1 L】)溶液中加入1mLHC 1(6mol L-1)溶液,再加少量锌粉，微热至有大量气体逸出， 观测溶液的颜色由暗绿变为天蓝色。用滴管将上部清液转移 到另一支试管中，在其中加入数滴浓HN03,观测溶液的颜色 有何变化？写出反映方程式。2(a)氢氧化铭的生成和酸碱性用 C rCI3(0.1 mo 1 .L)溶液和 N a OH (2molL-1) 溶液生成Cr (OH)3,检查它的酸碱性。(3) Cr(m)的还原性a a.在加。3(0.111101匕1)溶液 中加入过量的NaOH ( 2mol.L1)溶液使呈亮绿色，再加 入H2O2 (3 %)溶液，微热，观测溶液颜色的变化，写出反 映方程式。a b.在Cr2(SCh)3 (0.lmol.L,)溶液中 加少量的K2s2。8 (s),酸化，加热，观测溶液颜色的变化，写出 反映方程式。(4)CN+在Na2s溶液中的完全水解 在C r2 (SO4)3(0.1 mol-L-1)溶液中加Na 2s ( 0.1m o l.i)溶液有何 现象(可微热)？如何证明有H2s逸出？写出反映方程式。(5) CrO42和 Cr2O72一的互相转化aa.在 K2crO4(0. lmol L_1)溶液中逐滴加入 H2so,( 2 m o 1 L) 溶液,然后逐滴加入N a OH (2mo 1.L"),观测溶液颜色的 变化。a b.在两支试管中分别加入几滴K2CrO4(0.1m olL)溶液和几滴K2Cr2O7(0. 1 mol L-1)溶液，然后分别 滴入Pb(NO3)2( 0.1 m o l.L _1)溶液,比较两试管中生成沉 淀的颜色。解释现象，写出反映方程式。c,用AgNO3 (0.1m o 1口)溶液代替Pb(NO用溶液, 反复1(5) b实验。a (6)C r (VI)的氧化性a.在K2Cr2O7(0. 1mol.LF)溶液中滴加H2s溶液(饱 和)，有何现象？写出反映方程式。b.取少量K2Cr2(A(s)，加入10滴浓HCI,加热，检查逸 出的气体并观测溶液颜色的变化。写出反映方程式。7(A)Cr 气的鉴定取5滴具有CN+的溶液，加入过量的NaOH(6mo 1 -L T)溶液，使溶液呈亮绿色，然后滴加H2O2O%)溶液，微热 至溶液呈黄色，待试管冷却后，再补加几滴电。2和0.5mL 戊醇(或乙醛)，慢慢滴入HNO3(6mol.L)溶液，摇荡试管成醇层中出现深蓝色，表达有C13+存在。写出各步反映方程 式。2.镒的化合物的性质1(A) Mn(OH) 2的生成和性质A 在 3支试管中各加入0.5mL的MnSO4 ( 0.1mol.Lr)溶液，再 分别加入Na OH (2mol.L1溶液至有白色沉淀生成；在两 支试管中迅速检查Mn(OH)2的酸碱性；另一支试管在空气 中振荡，观测沉淀颜色的变化。解释现象，写出反映方程式。(2)MnS的生成和性质a 在Mn S O4(0.1mol.L-i)溶 液中滴加H2s溶液(饱和)，有无沉淀生成？再向试管中加 NH3-H2O( 2 molL)溶液,摇荡试管，有无沉淀生成?A( 3 )M n 3+的生成和性质a 取5滴1)溶液加两 滴浓H2s0明用冷水冷却试管，然后加35滴KM nO4 (0.0 1 mo 1.L1溶液，有何现象？将所得的溶液用Na2co 3(1 molL)中和，使pH值升高，则Mrp+歧化为MrV+和MnO 20 a (4) MnO2的生成和性质a a.将 KMnO4 (0.0 1 m o l.L)溶液和Mn S O4( 0.5mol.L -1)溶液混合后，是否有 MnO2沉淀生成？b.用MnO2和浓HCI制备氯气，(见实验六中四.2(1) b)(5) MnO3的生成和性质取1 mLNaOH(40%)溶液于试管中，加23滴KMnO4(0. 0 lmo l.L)溶液，摇荡试管,观测溶液颜色变化, 再滴加H2so4(1 mol.L7)溶液，又有何现象发生？(6)MnO42 的生成何性质a在2mLKMnO4(0.01溶液中加入1mLNaOH(40%)溶液，再加少量的M nO2固体，加热,搅拌，沉降半晌，观测上层清液的颜色。取 清液于另一支试管中，用稀H2 s 04酸化后有何现象?为什 么？(7 )溶液的酸碱性对M n 04还原产物的影响在三支试管中分别加入5滴KMnO4 ( 0 . 01 mol? L-1) 溶液，再分别加入5滴H2so4溶液、NaOH(6mol.L-1)溶液和H2O,然后各加入几滴N a溶液。观测各试管中发生的变化,写出有 关反映的方程式。(8)MM+的鉴定取两滴Mn $04(。,10101.5)溶液和数滴103(6mol.L-i)溶液，加少量的Na BiO3 ( s )，摇荡试管，静 置沉降，上层清液呈紫红色，表达有Mn2+存在。9(A)Mn2+和 Cr的分离与鉴定某溶液中具有M n2+和C产+,试分离和鉴定之，并写出分离 环节和有关反映方程式。废液和固体废弃物倒入指定容器中。
