实验七 铬、锰

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实验七、八 铬、锰、铁、钴、镍

实验七、八 铬、锰、铁、钴、镍

实验9 铬、锰及其化合物的性质一、实验目的掌握铬、锰主要氧化态化合物的性质。

二、实验原理1、铬及其化合物的性质Cr 价电子构型:3d 54s 1 ,VIB 族,常见的氧化态为+6,+3,+2Cr 2O 72-Cr 3+Cr 2+Cr 1.33-0.41-0.91-0.74E A 0/VE B 0/VCrO 42-Cr(OH)3Cr(OH)2Cr-0.13-1.1-1.4在酸性介质中,+2氧化态具有强的还原性,+6氧化态具有氧化性,Cr 3+的还原性都较弱,只有用强氧化剂才能将它们分别氧化为Cr 2O 72-;在碱性介质中,+6氧化态稳定(CrO 42-)。

Cr 2O 3和Cr (OH )3显两性。

Cr 3+Cr(OH)34]-((绿色)--铬(VI )最重要的化合物为K 2Cr 2O 7,在水溶液中Cr 2O 72-和CrO 42-存在下列平衡:Cr 2O 72-CrO 42-+2H 2OH+2+(橙红色)(黄色)在碱性溶液中,[Cr(OH)4]-可以被过氧化氢氧化为CrO 42-。

在酸性溶液中CrO 42-转变为Cr 2O 72-。

Cr 2O 72-与过氧化氢反应能生成深蓝色的CrO 5,由此可以鉴定Cr 3+。

2、Mn价电子结构3d 54s 3 ,VIIB 族,常见的氧化态为+6,+7,+4,+3,+2 Mn 2+在酸性溶液中的稳定性大于在碱性溶液中:酸性介质:只有很强的氧化剂(铋酸钠、二氧化铅)才能氧化Mn 2+H 2O7Mn2+NaBiO 3H+Na +Bi 3+MnO 4-25145+++5+2+碱性介质:Mn 2+2+OH -Mn(OH)2(白色沉淀)O 2MnO(OH)2(棕色)Mn (IV )化合物重要的是MnO 2,在酸性溶液中具有氧化性。

Mn (VI )化合物重要的是MnO 42-,Mn (VII )化合物重要的是MnO 4-E A 0/VE B 0/VMnO 4-MnO 42-MnO 2MnO 4-MnO 42-MnO20.562.260.560.60MnO 42-存在于强碱溶液中,在酸性,中性环境中均发生歧化。

实验铬锰铁钴镍

实验铬锰铁钴镍

实验铬锰铁钴镍
铬锰铁钴镍是五种过渡金属元素的合金体系,也是永久磁性材料的重要组成部分。

实验铬锰铁钴镍的目的在于通过控制不同元素的比例,制备出具有特定磁性和力学性能的材料,进一步研究其结构和性能的关系,探索其应用领域。

材料制备
本实验选用四种不同的元素,分别是铬(Cr),锰(Mn),铁(Fe),钴(Co)和镍(Ni)。

按照预先设计的比例,参考不同元素的熔点和化学性质,将所需量的元素权称入高纯氩气保护下的石墨舟中,并在高温条件下进行熔炼。

待材料熔融彻底混合后,快速倒入预制的不锈钢模具中,然后冷却到室温,取出经过预处理后的样品大块。

实验方法
样品大块经过精细磨削后,切成厚度为1mm左右的薄片。

然后将切割好的材料片进行精细抛光,使其表面产生光泽。

将抛光后的试样进行监控磁测量实验,分析材料磁性和结构特征。

同时,在电子显微镜下观察模具中心区域的显微组织,探究材料的晶体结构和晶粒形态。

实验结果
通过磁性测试实验,得到样品的磁化曲线,进一步计算出样品的饱和磁感应强度、剩余磁感应强度和矫顽力等参数,并进行综合比较。

实验结果表明,Fe-Co合金的磁性能最强,且具有较高的矫顽力和剩余磁感应强度。

Cr-Ni合金的磁性最弱,而且矫顽力和剩余磁感应强度较小。

通过电子显微镜观察样品的显微组织,可见样品的晶体结构为典型的面心立方晶系,并且晶粒大小均匀。

不同的元素比例会影响材料晶界的数量和性质,从而影响材料的磁性能和力学性能。

例如,增加钴元素的含量,可以改善材料的磁性能,然而也会导致硬度和强度的降低。

结论。

铬锰铁钴镍化学实验报告

铬锰铁钴镍化学实验报告

铬锰铁钴镍化学实验报告实验名称:铬锰铁钴镍的化学实验实验目的:学习铬锰铁钴镍的化学反应过程,掌握氧化还原反应的基本原理和实验方法。

实验原理:铬、锰、铁、钴、镍在氯离子存在下可以发生氧化还原反应,制得不同价态的离子。

其中钴和镍的反应比较显著。

在实验中,可以通过加入碘离子来判断钴和镍是否反应。

实验仪器:试管、酒精灯、滴管、移液管、玻璃棒等。

实验材料:铬酸钾、硫酸、氯化锰、氢氧化钠、氯化铁、氯化钴、氯化镍、碘化钾、稀盐酸、蒸馏水等。

实验步骤:1、先准备好实验设备和材料,将不同金属的氯化物分别放入试管中。

2、分别向试管中加入稀盐酸,使其溶解。

3、加入一小块氢氧化钠固体,使溶液中的金属离子氢氧化沉淀形成。

4、观察反应现象,用玻璃棒挑取一些沉淀物,其颜色就反映了离子的价态。

5、分别向试管中滴加氯化铵,如果出现白色沉淀,则说明金属离子没有完全沉淀,需要继续滴加。

如果滴加一定量仍未出现白色沉淀,则说明其他金属已经完全沉淀,只有钴或镍未沉淀。

6、接下来分别向试管中滴加碘化钾,如出现蓝色沉淀,则表明钴或镍存在。

7、最后可以加入一些稀盐酸,在升华过程中观察物质颜色和形态。

实验结果:实验中,铬在氯化离子存在下发生氧化反应,产生淡紫色的铬酸盐沉淀;锰的氧化程度不够,只产生了一些无色的氧化物;铁产生了棕黄色的Fe(OH)3沉淀;钴和镍则分别发生氧化还原反应,产生了钴离子和镍离子的沉淀。

实验结论:通过实验,我们学习了五种金属的化学反应过程及其产生的离子。

同时,我们也学会了如何使用实验工具和方法,掌握氧化还原反应的基本原理和实验方法。

这对我们进一步深入学习化学知识,提高实验技能有重要意义。

铬、锰、铁、钴、镍及其化合物的性质和反应实验报告

铬、锰、铁、钴、镍及其化合物的性质和反应实验报告

实验4. 铬、锰、铁、钴、镍及其化合物的性质和反应
一、实验目的:
1.掌握铬、锰、铁、钴、镍氢氧化物的酸碱性和氧化还原性。

2.掌握铬、锰重要氧化态之间的转化反应及其条件。

3.掌握铁、钴、镍配合物的生成和性质。

4.掌握锰、铁、钴、镍硫化物的生成和溶解性。

5.学习Cr3+,Mn2+,Fe2+,Fe3+,Co2+,Ni2+的鉴定方法。

1
2
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三、注意事项:
1.在制备Mn(OH)2沉淀时,一定要用长滴管深入到溶液底部,将NaOH溶液挤出。

2.Cr(OH)3的颜色是灰绿色,容易被Cr3+的颜色掩盖,要注意观察。

加入NaOH溶液的速度不能太快,否则难以观察到沉淀
的生成。

3.在检验Ni(OH)2沉淀酸碱性时,要用比较强的氧化剂将其氧化。

四、思考题
教材中2、3、5题。

五、实验体会和建议
5。

讲义-铬、锰、铁、钴、镍及其化合物的性质和反应-土木专业

讲义-铬、锰、铁、钴、镍及其化合物的性质和反应-土木专业

实验1. 铬、锰、铁、钴、镍及其化合物的性质和反应
一、实验目的:
1.掌握铬、锰、铁、钴、镍氢氧化物的酸碱性和氧化还原性。

2.掌握铬、锰重要氧化态之间的转化反应及其条件。

3.掌握铁、钴、镍配合物的生成和性质。

4.掌握锰、铁、钴、镍硫化物的生成和溶解性。

5.学习Cr3+,Mn2+,Fe2+,Fe3+,Co2+,Ni2+的鉴定方法。

三、注意事项:
1.在制备Mn(OH)2沉淀时,一定要用长滴管深入到溶液底部,将NaOH溶液挤出。

2.Cr(OH)3的颜色是灰绿色,容易被Cr3+的颜色掩盖,要注意观察。

加入NaOH溶液的速度不能太快,否则难以观察到沉淀
的生成。

3.在检验Ni(OH)2沉淀酸碱性时,要用比较强的氧化剂将其氧化。

四、思考题
1. 在Co(OH)3 中加入浓HCl,有时会生成蓝色溶液,加水稀释后变为粉红色,试解释之。

2. K2Cr2O7溶液中加入Pb(NO3)2和AgNO3溶液会发生什么反应?
五、实验体会和建议。

铬和锰的化学实验报告总结

铬和锰的化学实验报告总结

铬和锰的化学实验报告总结实验是通过对铬和锰的一系列化学反应进行观察和分析来了解它们的化学性质和反应特点。

在实验中,我们使用了一些常见的化学试剂和设备,如盐酸、硫酸、硝酸、氢氧化钠、氯化铵、铬酸盐、硝酸锰、石墨棒、试管、烧杯等。

在实验中,我们首先进行了铬的化学性质实验。

铬是一种过渡金属,具有许多重要的化学性质。

我们首先将铬和稀盐酸反应,产生了氯化铬,并释放了氢气。

这是因为铬是一种较活泼的金属,会与酸反应产生盐和氢气。

接下来,我们观察了铬的氧化性质。

我们将铬与硝酸反应,产生了铬酸盐和氧气。

这表明铬具有较强的氧化性,能够将硝酸中的氧氧化为氧气。

在锰的化学性质实验中,我们首先观察了锰与稀盐酸的反应。

与铬不同,锰是一种较不活泼的金属,不会与稀盐酸反应产生氢气。

这是因为锰在稀盐酸中不容易被氧化。

接下来,我们观察了锰的氧化性质。

与铬不同,锰可以在酸性溶液中以不同的氧化态存在。

我们将锰与硝酸反应,可以观察到锰的不同氧化态。

较低氧化态的锰会生成较浅的颜色,而较高氧化态的锰会生成较深的颜色。

在实验中还探究了锰与氧气的反应。

我们将锰粉末加热,产生了锰的氧化物。

这表明锰具有与氧气反应生成氧化物的性质。

通过这些实验,我们深入了解了铬和锰的化学性质和反应特点。

铬具有较强的氧化性,可以与酸反应产生氢气,并将硝酸中的氧氧化为氧气。

锰则相对不活泼,不会与酸反应产生氢气,但可以在酸性溶液中以不同的氧化态存在,并与氧气反应生成氧化物。

这些实验结果对于我们认识金属元素的化学性质以及它们与其他物质的相互作用具有重要意义。

通过实验,我们不仅了解了铬和锰的化学性质,还培养了实验操作和观察分析的能力。

这些对于我们今后的学习和科研都具有指导意义。

d区金属元素钛钒铬锰实验报告

d区金属元素钛钒铬锰实验报告

实验报告:d区金属元素钛钒铬锰背景d区金属元素是周期表中4d和5d区的过渡金属元素,包括钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)和锰(Mn)。

这些元素具有重要的工业应用和科学研究价值。

本实验旨在通过一系列实验方法对这些金属元素进行分析,了解它们的性质和特点。

实验目的1.通过化学反应、物理性质等实验手段分析钛、钒、铬和锰的特性;2.研究这些金属元素在不同条件下的反应行为;3.探究这些金属元素的应用领域及潜在价值。

实验步骤1.钛(Ti)实验:–准备一定浓度的氯化钛溶液;–在试管中加入氯化钛溶液,并观察其颜色变化;–在不同条件下,如加热或与其他试剂反应,观察其反应行为。

2.钒(V)实验:–准备一定浓度的硫酸亚铁溶液和硫酸钠溶液;–将硫酸亚铁溶液滴加到硫酸钠溶液中,观察产生的颜色变化;–在不同条件下,如改变温度或添加其他试剂,观察其反应行为。

3.铬(Cr)实验:–准备一定浓度的硫酸铬溶液;–在试管中加入硫酸铬溶液,并观察其颜色变化;–在不同条件下,如改变pH值或与其他试剂反应,观察其反应行为。

4.锰(Mn)实验:–准备一定浓度的硝酸锰溶液和氯化亚锡溶液;–将氯化亚锡溶液滴加到硝酸锰溶液中,观察产生的颜色变化;–在不同条件下,如改变温度或添加其他试剂,观察其反应行为。

分析钛(Ti)钛是一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属,在航空航天、汽车制造和医疗器械等领域有广泛应用。

实验结果显示,在加热时,钛溶液呈现出橙红色,并发生氧化反应,生成了二氧化钛。

钒(V)钒是一种重要的合金元素,在钢铁工业中起着关键作用。

实验结果显示,当硫酸亚铁溶液滴加到硫酸钠溶液中时,产生了深蓝色的络合物。

这种颜色变化可以用来检测钒的存在和浓度。

铬(Cr)铬是一种耐腐蚀的金属,在不锈钢制造、镀铬工艺等方面有广泛应用。

实验结果显示,在酸性条件下,硫酸铬溶液呈现出黄绿色。

而在碱性条件下,它会转变为深绿色。

锰(Mn)锰是一种重要的合金元素,在冶金、电池制造和化学工业中有广泛应用。

铬法和锰法数值换算

铬法和锰法数值换算

铬法和锰法数值换算
铬法和锰法通常指的是两种化学分析方法,它们分别用于测定水样中的化学需氧量(COD)。

这两种方法基于不同的化学反应原理,因此它们的结果可能会有所不同。

铬法通常指的是使用重铬酸钾(K2Cr2O7)作为氧化剂的方法,而锰法则使用高锰酸钾(KMnO4)作为氧化剂。

铬法和锰法之间的数值换算并不是简单的线性关系,因为这两种方法所基于的化学反应条件和机理不同。

铬法通常用于测定有机物质含量较高的水样,其反应条件较为严格,需要在强酸介质中进行,并且反应时间较长。

而锰法则适用于有机物质含量较低的水样,其反应条件相对温和,通常在中性或弱酸性介质中进行。

由于铬法和锰法的反应条件和机理不同,因此它们所测得的COD值可能会有所偏差。

一般来说,铬法测得的COD值比锰法要高一些,因为铬法的氧化能力更强,能够将更多的有机物质氧化成无机物质。

在实际应用中,如果需要比较铬法和锰法所测得的COD值,可以通过实验数据建立它们之间的换算关系。

这种换算关系可能会受到多种因素的影响,如水样的组成、反应条件、分析方法等。

因此,在进行铬法和锰法数值换算时,需要根据实际情况进行具体分析和判断。

总之,铬法和锰法是两种不同的COD测定方法,它们之间的数值换算并不是简单的线性关系。

在实际应用中,需要根据实验数据建立它们之间的换算关系,并进行具体分析和判断。

混合物中铬铬、锰含量的同时测定

混合物中铬铬、锰含量的同时测定

混合物中铬铬、锰含量的同时测定工业生产中,混合物中铬和锰的含量是一个非常重要的指标,因为这两种元素对于某些合金的制造有着非常重要的作用。

对于如何同时测定混合物中铬和锰的含量,不同的测量方法有不同的侧重点。

下面我们将介绍在实验中所用到的一些测量方法以及优缺点。

一、基于荧光法的测量方法荧光法是一种常用的测量方法,其work principle就是将某一物质受到特定波长光照射后,会吸收光子并被激发,激发后产生荧光。

这种方法适用于吸收谱的测量,可以检测不同元素的存在。

在这种方法中,用于检测的仪器主要有荧光光谱仪和紫外光谱仪。

优点:荧光法能够同时测定多种元素,具有较高的灵敏度。

此外,该方法还可以确定不同物质中的微量元素。

缺点:与荧光法相关的仪器价格昂贵,比较难以使用和操作。

同时混杂物质可能会产生干扰,导致测量值不准确。

原子比法指的是测量样品中与稳定同位素比值相对较高或相对较低的元素浓度,从而达到同时测量混合物中含有铬和锰的目的。

该方法的测量原理是不同元素的比值可以通过原子量对比来测定,因此只需要在样品中加入少量的原子同位素标记物,测定这些标记物与其他元素的比值即可。

优点:原子比法可同时测定混合物中的多种元素,而且可以测量多样的物质。

缺点:在进行原子比法测量时,需要到实验室进行样品预处理,需要时间和操作技巧。

另外,原子同位素在实验中的配置也需慎重考虑以避免重复。

光谱学测量方法常常使用在模拟实验中,主要是基于每种元素的不同颜色和光谱分布来确定吸收和辐射的频率和能量。

这种方法可以除去混入样品的其他成分,经由多次模拟实验证明可以取得精确的测量结果。

缺点:光谱学仪器的价格昂贵,不方便进行简单的实验。

同时,在分析测量过程中,混合物中存在其他的杂质,也容易干扰元素的含量的准确测量。

总结:综合以上的分析,不同的测量方法各有优缺点,选用哪种方法需要根据具体的实验需求和条件综合考虑。

同时,从实验的实际角度出发,需要保证样品中仅含有铬和锰才可以精确的测量,所以预处理样品非常重要。

实验报告_铬_锰

实验报告_铬_锰

一、实验目的1. 了解铬和锰的物理性质、化学性质及反应特点;2. 掌握铬和锰在酸、碱、盐溶液中的反应规律;3. 分析铬和锰在工业生产中的应用。

二、实验原理1. 铬(Cr):铬是一种银白色金属,具有光泽,熔点高,硬度大。

铬在常温下不与氧气、水反应,但在高温下能与氧气反应生成Cr2O3。

铬具有多种氧化态,其中+3价和+6价较为稳定。

铬的氧化还原反应如下:(1)氧化反应:Cr + 2H2O2 + 4H+ = Cr2O72- + 4H2O(2)还原反应:Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O2. 锰(Mn):锰是一种银白色金属,具有光泽,熔点高,硬度大。

锰在常温下不与氧气、水反应,但在高温下能与氧气反应生成MnO2。

锰具有多种氧化态,其中+2价和+4价较为稳定。

锰的氧化还原反应如下:(1)氧化反应:Mn + 2H2O2 + 2H+ = MnO2 + 2H2O(2)还原反应:MnO2 + 4H+ + 2e- = Mn2+ + 2H2O三、实验仪器与药品1. 仪器:试管、烧杯、酒精灯、滴管、试管夹、铁架台、滤纸、蒸馏水等。

2. 药品:铬粉、锰粉、硫酸、盐酸、氢氧化钠、氯化钠、氯化钾、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸钾等。

四、实验步骤1. 铬的氧化还原反应实验:(1)取一支试管,加入少量铬粉;(2)加入少量硫酸,搅拌至铬粉溶解;(3)滴加少量氢氧化钠溶液,观察溶液颜色变化;(4)滴加少量硫酸,观察溶液颜色变化。

2. 锰的氧化还原反应实验:(1)取一支试管,加入少量锰粉;(2)加入少量硫酸,搅拌至锰粉溶解;(3)滴加少量氢氧化钠溶液,观察溶液颜色变化;(4)滴加少量硫酸,观察溶液颜色变化。

3. 铬和锰的置换反应实验:(1)取一支试管,加入少量铬粉;(2)加入少量硫酸铜溶液,观察溶液颜色变化;(3)取一支试管,加入少量锰粉;(4)加入少量硫酸铜溶液,观察溶液颜色变化。

铬和锰实验报告

铬和锰实验报告

铬和锰实验报告引言:本次实验旨在研究铬和锰的性质和特点,并探讨它们在生活和工业中的应用。

铬和锰都是重要的金属元素,具有广泛的用途。

通过实验,我们将深入了解它们的催化性质、化合价和氧化还原性质等方面,为进一步应用和研究提供基础。

实验一:铬的制备和性质1. 实验过程:首先,我们选取适量的Cr2O3(二氧化铬),与含有氢氧化钠和石灰石的混合物进行反应。

通过高温还原反应,得到了金属铬。

随后,样品经过加热和冷却处理,得到了粗制的铬。

2. 实验观察:经过制备,我们观察到铬呈现出银白色的金属光泽,并具有一定的延展性和导电性。

在空气中,铬表面会形成一层致密的氧化物薄膜,具有很好的抗腐蚀性。

3. 性质分析:铬是一种具有高硬度和高熔点的金属。

在金属铬中,铬原子具有稳定的3d5 4s1的电子排布,使得铬表现出优异的催化性能。

铬的氧化态主要有+2、+3和+6三种,其中+2和+3态比较常见。

铬在化学反应中常表现出较强的氧化还原性质,具有广泛的应用前景。

实验二:锰的制备和性质1. 实验过程:我们选择适量的MnO2(二氧化锰),与稀盐酸进行反应,制备了锰盐MnCl2溶液。

随后,通过还原反应,将锰盐溶液中的氯离子还原为锰,得到了金属锰样品。

2. 实验观察:经过制备,我们观察到金属锰呈灰白色,具有金属光泽。

锰在空气中容易被氧化形成氧化物,因此需要保护措施。

3. 性质分析:锰是一种具有磁性的过渡金属,具有较高的熔点和热稳定性。

在化学反应中,锰的氧化态多种多样,常见的有+2、+4和+7态。

锰也是一种重要的催化剂,广泛应用于化工、电子、冶金等领域。

应用前景:铬和锰在生活和工业中具有广泛的应用前景。

铬可用于制备不锈钢、铬酸盐和颜料等,具有优良的耐热性和耐腐蚀性。

锰可用于制备合金、电池材料和催化剂等,广泛应用于钢铁冶炼、电子产业和环境保护等领域。

结论:通过本次实验,我们深入了解了铬和锰的性质和特点。

铬具有优异的催化性质和氧化还原性质,对不锈钢等领域具有重要应用。

铬和锰 实验报告

铬和锰 实验报告

铬和锰实验报告铬和锰实验报告引言:铬和锰是两种重要的过渡金属元素,它们在化学和工业领域中具有广泛的应用。

本实验旨在通过一系列实验探究铬和锰的性质和反应特点,以及它们在实际应用中的作用。

实验一:铬的性质和反应特点1. 实验目的研究铬的物理性质、化学性质和反应特点。

2. 实验步骤首先,我们将一小块金属铬放入试管中,并用酒精灯加热。

观察到铬在高温下呈现出明亮的绿色火焰,这是由于铬的电子在激发态下跃迁所产生的。

接着,我们将一些铬粉末与盐酸反应,观察到产生了氢气的同时,铬粉末逐渐溶解,生成了铬离子。

最后,我们将铬离子与硫化铵反应,观察到产生了深绿色的铬(III)硫化物沉淀。

3. 实验结果和分析通过实验,我们发现铬在高温下具有明亮的绿色火焰,这是由于铬的电子在激发态下跃迁所致。

铬与盐酸反应生成氢气,这是铬的还原性表现。

铬离子与硫化铵反应生成铬(III)硫化物,这是铬的氧化性表现。

实验二:锰的性质和反应特点1. 实验目的研究锰的物理性质、化学性质和反应特点。

2. 实验步骤首先,我们将一小块金属锰放入试管中,并用酒精灯加热。

观察到锰在高温下发出暗红色的火焰,这是由于锰的电子在激发态下跃迁所产生的。

接着,我们将一些锰粉末与稀硫酸反应,观察到产生了二氧化硫气体的同时,锰粉末逐渐溶解,生成了锰离子。

最后,我们将锰离子与氢氧化钠反应,观察到产生了棕黑色的氧化锰(IV)氢氧化物沉淀。

3. 实验结果和分析通过实验,我们发现锰在高温下发出暗红色的火焰,这是由于锰的电子在激发态下跃迁所致。

锰与稀硫酸反应生成二氧化硫气体,这是锰的还原性表现。

锰离子与氢氧化钠反应生成氧化锰(IV)氢氧化物,这是锰的氧化性表现。

实验三:铬和锰的应用1. 铬的应用铬广泛应用于不锈钢制造、电镀、颜料、催化剂等领域。

不锈钢中的铬能够提高钢的耐腐蚀性能,电镀中的铬能够增加金属表面的亮度和硬度,铬酸铅在颜料中能够提供鲜艳的颜色,铬催化剂在化学反应中起到催化作用。

实验铬锰铁钴实验报告

实验铬锰铁钴实验报告

一、实验目的1. 掌握铬锰铁钴合金的制备方法。

2. 了解铬锰铁钴合金的物理和化学性质。

3. 分析铬锰铁钴合金的性能特点,为实际应用提供参考。

二、实验原理铬锰铁钴合金是一种高强度、高韧性的合金材料,主要由铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)和镍(Ni)五种元素组成。

通过调整元素的比例,可以改变合金的性能,使其适用于不同的领域。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:铬、锰、铁、钴、镍金属粉末,氮气保护气氛炉,还原剂(如碳粉)。

2. 实验仪器:电子天平,磁力搅拌器,高温炉,金相显微镜,X射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)。

四、实验步骤1. 称取适量的铬、锰、铁、钴、镍金属粉末,按一定比例混合均匀。

2. 将混合好的金属粉末放入氮气保护气氛炉中,加热至一定温度,保持一定时间,使金属粉末充分反应。

3. 反应结束后,取出合金,冷却至室温。

4. 将合金进行切割、打磨、抛光,制备成金相样品。

5. 利用金相显微镜观察合金的微观组织结构。

6. 利用XRD、SEM和EDS分析合金的物相组成、晶体结构和元素分布。

7. 测试合金的力学性能,如抗拉强度、屈服强度、延伸率等。

五、实验结果与分析1. 合金微观组织结构:通过金相显微镜观察,发现铬锰铁钴合金的微观组织主要由晶粒、析出相和夹杂物组成。

随着合金成分的改变,晶粒尺寸和析出相的形态发生变化。

2. 物相组成:利用XRD分析,发现铬锰铁钴合金主要由固溶体和析出相组成。

固溶体主要由铬、锰、铁、钴和镍五种元素形成,析出相主要有金属间化合物和氧化物。

3. 力学性能:测试结果表明,铬锰铁钴合金具有较高的抗拉强度、屈服强度和延伸率。

随着合金成分的改变,力学性能发生变化。

例如,增加钴的含量可以提高合金的韧性。

4. 元素分布:利用SEM和EDS分析,发现铬锰铁钴合金中的元素分布较为均匀,无明显偏析现象。

六、结论与建议1. 铬锰铁钴合金具有较高的强度、韧性和耐腐蚀性,适用于航空航天、汽车工业、能源等领域。

铬和锰的实验报告

铬和锰的实验报告

铬和锰的实验报告铬和锰的实验报告实验目的:本实验旨在通过对铬和锰的相关实验,探究它们的性质和特点,并了解它们在日常生活和工业中的应用。

实验材料:1. 铬粉和锰粉2. 稀硫酸3. 稀盐酸4. 硝酸银溶液5. 氨水实验步骤:1. 铬的性质实验:将少量铬粉放入试管中,加入稀硫酸,观察反应现象。

铬与稀硫酸反应生成铬(III)离子和二氧化硫气体。

观察到气泡产生,并且试管内液体变为绿色。

2. 锰的性质实验:将少量锰粉放入试管中,加入稀盐酸,观察反应现象。

锰与稀盐酸反应生成锰(II)离子和氢气。

观察到气泡产生,并且试管内液体变为无色。

3. 铬和锰的氧化性实验:将铬粉和锰粉分别放入两个试管中,加入硝酸银溶液。

观察到铬粉没有反应,而锰粉与硝酸银溶液反应生成银色沉淀。

说明锰具有较强的氧化性,而铬则较为稳定。

4. 铬和锰的还原性实验:将铬粉和锰粉分别放入两个试管中,加入氨水。

观察到铬粉没有反应,而锰粉与氨水反应生成氨气。

说明锰具有较强的还原性,而铬则较为稳定。

实验结果与讨论:通过以上实验,我们可以得出以下结论:1. 铬在稀硫酸中能够被氧化为铬(III)离子,而锰在稀盐酸中能够被氧化为锰(II)离子。

这表明铬的氧化性较强,而锰的氧化性较弱。

2. 锰在氮化银溶液中能够被氧化为锰(II)离子,生成银色沉淀。

而铬在该溶液中没有反应。

这进一步证明了锰的氧化性较强,而铬的氧化性较弱。

3. 锰能够与氨水反应生成氨气,而铬与氨水没有反应。

这说明锰具有较强的还原性,而铬则较为稳定。

应用与意义:铬和锰在日常生活和工业中有着广泛的应用。

以下是一些例子:1. 铬的应用:- 铬常用于镀层,以增加金属的耐腐蚀性和装饰性。

- 铬化合物可用于制备颜料、染料和媒染剂。

- 铬钢具有优异的机械性能,广泛应用于制造汽车零部件、建筑材料等领域。

2. 锰的应用:- 锰是钢铁工业中的重要添加剂,可以提高钢的硬度和韧性。

- 锰化合物可用于制备电池、催化剂和涂料等产品。

铬锰实验实验报告

铬锰实验实验报告

一、实验目的1. 了解铬、锰元素的性质及其化合物的重要性质。

2. 掌握铬、锰化合物的氧化还原反应及其影响因素。

3. 熟悉实验操作步骤和实验现象。

二、实验原理铬(Cr)和锰(Mn)是周期表中第二过渡系的元素,它们在化合物中表现出多种氧化态。

本实验主要研究铬、锰的化合物及其氧化还原反应,通过实验观察和分析实验现象,了解铬、锰化合物的性质。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:试管、烧杯、酒精灯、离心机、离心试管、滴定管等。

2. 试剂:MnO2、KMnO4、KOH、KClO3、H2SO4(1mol·L-1,浓)、HCl(2mol·L-1,浓)、NaOH(2mol·L-1,6mol·L-1,40%)、HAc、K2Cr2O7(饱和)、K2CrO4、KMnO4、KI、NaNO2、MnSO4、NH4Cl、Na2SO3、Na2S、H2S、BaCl2、Pb(NO3)2、AgNO3、3%H2O2、乙醇、木条、冰等。

四、实验步骤1. 铬(VI)的氧化性实验(1)取少量重铬酸钾溶液于试管中,加入少量还原剂,观察溶液颜色的变化。

(2)记录实验现象,分析反应方程式。

2. 铬(III)的还原性实验(1)取少量铬(III)盐溶液于试管中,加入适量氧化剂,观察溶液颜色的变化。

(2)记录实验现象,分析反应方程式。

3. 锰(IV)的氧化性实验(1)取少量MnO2于试管中,加入适量还原剂,观察溶液颜色的变化。

(2)记录实验现象,分析反应方程式。

4. 锰(II)的还原性实验(1)取少量MnSO4溶液于试管中,加入适量氧化剂,观察溶液颜色的变化。

(2)记录实验现象,分析反应方程式。

五、实验结果与分析1. 铬(VI)的氧化性实验实验现象:在酸性条件下,重铬酸钾溶液与还原剂反应,溶液颜色由橙色变为绿色。

反应方程式:Cr2O72- + 6I- + 14H+ → 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O2. 铬(III)的还原性实验实验现象:在碱性条件下,铬(III)盐溶液与氧化剂反应,溶液颜色由蓝色变为绿色。

(完整版)对“铬、锰及其化合物的性质与转化(归纳与扩展)”的检测

(完整版)对“铬、锰及其化合物的性质与转化(归纳与扩展)”的检测

对“铬、锰及其化合物的性质与转化(归纳与扩展)"的检测暨较复杂方程式的强化训练1.交警常用“酒精检测仪”(含CrO 3 )检查司机是否酒后驾车,现象是由红色变为绿色(Cr 3+),试写出对应的化学方程式:____________________________________________2.用三氧化铬除去Ba 2+的原理是生成难溶于水的铬酸钡(BaCrO 4),对应的离子方程式为: ____________________________________________________________3。

铬酸钡溶于硝酸和盐酸,在硫酸中发生沉淀转化,对应的离子方程式为:____________________________________________________________4。

铬酸(H 2CrO 4,其酸酐为___________)仅存在于溶液中,是二元中强酸,其电离方程式为:_____________________________________________________________________5。

在酸性条件下,-24CrO 转化为-272O Cr (黄色变橙色)的原理是:__________________________________________________________________________6。

分析化学中,用酸性重铬酸钾溶液来测定铁(+2Fe )的含量,对应的离子方程式为: ________________________________________________________________________7.在酸性溶液中,-272O Cr 可以将溴化氢、碘化氢、硫化氢、亚硫酸等氧化,试写出与硫化氢反应的离子方程式:______________________________________________________8.重铬酸钾与浓盐酸在加热时可发生反应产生氯气,对应的离子方程式为:_________________________________________________________9.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 2+、Ba 2+等离子时,通常生成铬酸盐沉淀,试以Ag +为例,写出对应的离子方程式:________________________________________________________10.如果是含 272O Cr 的废水,可以在酸性介质中加入亚硫酸氢钠将其还原为Cr 3+,再用熟石灰调节pH 至8左右,将Cr 3+转化为Cr (OH )3沉淀,灼烧得到氧化物(三氧化二铬)回收。

铬锰实验报告

铬锰实验报告

铬锰实验报告铬锰实验报告引言:铬和锰是常见的过渡金属元素,它们在工业生产和生物体内都起着重要的作用。

本实验旨在探究铬和锰的一些基本性质,并通过实验结果得出结论。

实验材料和方法:1. 实验材料:铬粉、锰粉、盐酸、硝酸、硫酸、氢氧化钠、滤纸、试管、试管夹等。

2. 实验方法:a. 实验一:铬的性质研究- 取一小块铬粉,加入试管中,并加入少量盐酸。

- 观察铬与盐酸反应产生的气体和颜色变化。

b. 实验二:锰的性质研究- 取一小块锰粉,加入试管中,并加入少量硝酸。

- 观察锰与硝酸反应产生的气体和颜色变化。

c. 实验三:铬和锰的氧化性实验- 取一小块铬粉和锰粉,分别加入两个试管中。

- 向两个试管中加入少量硫酸。

- 观察铬和锰与硫酸反应产生的气体和颜色变化。

d. 实验四:铬和锰的还原性实验- 取一小块铬粉和锰粉,分别加入两个试管中。

- 向两个试管中加入少量氢氧化钠溶液。

- 观察铬和锰与氢氧化钠反应产生的气体和颜色变化。

结果与讨论:1. 实验一结果:观察到铬与盐酸反应产生氢气,并生成铬(II)盐,溶液呈绿色。

结论:铬具有较强的还原性,能与盐酸反应生成氢气。

2. 实验二结果:观察到锰与硝酸反应产生氮气,并生成锰(II)盐,溶液呈红色。

结论:锰具有较强的氧化性,能与硝酸反应生成氮气。

3. 实验三结果:观察到铬与硫酸反应产生硫酸气雾,并生成铬(III)盐,溶液呈深绿色。

观察到锰与硫酸反应产生硫酸气雾,并生成锰(II)盐,溶液呈浅粉色。

结论:铬和锰都具有氧化性,在与硫酸反应时产生气雾。

4. 实验四结果:观察到铬与氢氧化钠反应产生氢气,并生成铬(II)氢氧化物,溶液呈绿色。

观察到锰与氢氧化钠反应产生氢气,并生成锰(II)氢氧化物,溶液呈浅粉色。

结论:铬和锰都具有还原性,在与氢氧化钠反应时产生氢气。

结论:通过本实验的观察和结果分析,可以得出以下结论:1. 铬具有较强的还原性,能与盐酸反应生成氢气。

2. 锰具有较强的氧化性,能与硝酸反应生成氮气。

铬与锰实验报告

铬与锰实验报告

铬与锰实验报告本实验旨在通过合成氧化铬、合成氧化锰的方法来探究铬、锰的物理化学性质以及它们的应用。

一、实验原理1.实验原料:氢氧化铬、四氯化锰、硫酸、氯化铵、玻璃棒、滤纸、蒸馏水。

2.实验步骤:制备氧化铬:先将氢氧化铬加入稀硫酸中,搅拌至完全溶解;然后加入氯化铵并再次搅拌,然后将其加入加热的玻璃棒中,不断使其滴入硝酸中,并在较低的温度下搅拌,直至反应完全发生。

之后将其静置,在滤纸中过滤掉沉淀,并用蒸馏水洗涤,干燥后称量。

制备氧化锰:将四氯化锰加入加热的硝酸中,控制好温度和时间,直至反应完全发生。

待冷却后用蒸馏水洗净,滤纸进行过滤掉少量的杂质,干燥后称量。

二、实验结果制备氧化铬:实验过程中将氢氧化铬、稀硫酸、氯化铵混合、加热反应后得到沉淀,溶液呈黄色,产生气泡。

经过过滤、干燥、称量等过程得到的物质质量为6.05g。

三、实验思考1.实验的难点是什么?本实验的难点在于控制反应的时间和温度,以及使用过滤纸和蒸馏水进行有效的杂质分离、洗涤和干燥。

同时,还要注意进行精确的称量和记录结果。

2.本实验中所得的氧化铬、氧化锰有什么物理化学性质和应用?氧化铬是一种重要的金属氧化物,具有良好的耐腐蚀性、热稳定性和电学性能。

它广泛应用于电子工业、航空航天工业、防腐工业、建筑工业等。

氧化锰是一种化学试剂,具有很强的氧化性和还原性,能够用于合成各种锰盐和磁性材料。

它在生产中也有广泛的应用,如生产含锰钢、电池和陶瓷等。

3.本实验中有哪些需要改进的地方?本实验中,我们可以加强对试剂的了解和掌握实验技术,从而增强操作技能。

我们可以加强对实验步骤和操作流程的理解,注意量化控制和惯性思维,从而减少误差并提高实验精度。

此外,我们也要注意实验安全,避免化学品的误用和意外发生。

铬,锰及其化合物的相关性质的实验报告

铬,锰及其化合物的相关性质的实验报告

铬,锰及其化合物的相关性质【1】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。

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)。

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(2) K2Cr2O7 能否氧化浓盐酸?如何验证?
重 铬 酸 钾 与 浓 盐 酸 反 应 演 示
(5)铬酸根和重铬酸根在溶液中的平衡
Cr2O72- 与CrO4- 在不同酸度时的转化
(6)微溶性铬酸盐的生成
铬 酸 钾 与 金 属 离 子 反 应
(6)微溶性铬酸盐的生成
重 铬 酸 钾 与 金 属 离 子 反 应
实验七 铬、锰
一、实验目的
★ 掌握铬、锰化合物的氧化还原性及介质对产 物的影响。 ★掌握铬、锰价态相互转化的规律及转化条件。 ★学会离子的鉴定方法。 ★熟练掌握沉淀的分离、洗涤等操作。
二、内容提要(一)
表 1 铬、锰常见氧化态 稳定氧化态
Cr
+3,+6
Mn
+2,+4,+6,+7
不稳定氧化态 +2
+3,+5
二、内容提要(二)
铬的各种主要价态化合物的重要性质,各种价态的转化条件
CrO5 蓝色 H+(O2)Cr3+(兰紫色)适量 OH- Cr(OH)3 灰蓝色过量 OH- CrO2-绿色 H+
H2O2+HNO3 H++SO32-
乙醚
OHCr2O72-(橙红色)
H+
CrO42-(黄色)
H2O2+OH-
Pb2+ Ag+ Ba2+
使用什么酸做酸性介质?
(2)Mn(Ⅳ)的生成和氧化性
①MnO2 的制取及其氧化性 ②MnO2与浓盐酸反应
二氧化 锰与浓 盐酸反 应及生 成物鉴 定
(3)Mn(VI)的生成和氧化还原稳定性 注意使用40%浓NaOH,水浴加热
(4)Mn(VII)的氧化性 试验不同介质条件下产物的不同。
(5)Mn2+ 和Cr3+的分离与鉴定 根据前面各实验,总结铬、锰的性质及鉴定方法,
2.锰的重要化合物
(1)Mn(II)的化合物
①Mn(OH)2性质 操作关键:用长滴管取NaOH,探入液面下、试
管底部,慢慢放出NaOH,整个过程保持稳定,试管 不能震动。
振荡试管,得到MnO2的水合物MnO(OH)2) ② Mn2+的鉴定 5NaBiO3+ 2Mn2++ 14H+ =2 MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O
注意:氧化+3价铬时,水浴加热;加入乙 醚(控制加入量)前,先冷却。
判断每步生成物质,写出反应式
(3)Cr(Ⅲ)盐的水解性
CrCI3 + Na2S → Cr(OH)3 ↓(灰蓝色)+ H2S↑ 如何检验生成的气体?
氯 化 铬 与 硫 化 钠 反 应 演 示
(4)Cr(VI)的氧化性 (1)检验K2Cr2O7 氧化性,用什么酸?
↓Pb(NO3)2
∣乙醚 HNO3
↓ Mn2+
∣6M HNO3 NaBiO3 紫色 MnO4-
(示有 Mn2+)

CrO5(兰)
PbCrO4 黄↓
(示有 Cr3+)
(示有 Cr3+)
自己设计方案,分离并鉴定Mn2+ 和Cr3+的混合溶液。 注意沉淀的离心和洗涤的操作。
实验报告格式:
参照P5格式,画表。
三、实验内容(八)
(5)Mn2+ 和Cr3+的分离与鉴定
Mn2+ Cr3+(5d)
∣6M 的 NaOH 过量+3%H2O2 完全沉淀,离心分离


MnO2 棕↓
CrO42-黄色
∣ 加 2d2 MH2SO4 逐滴加 Na2SO3
PbCrO4↓ Ag CrO4↓ Ba CrO4↓
二、内容提要(三)
锰的各种主要价态化合物的重要性质,各种价态的转化条件
Mn43;SO32HNO3 NaBiO3
Mn(OH)2↓(白色)
O2
MnO(OH)2↓棕 OH-
H+
H++SO32-(或浓 HCL)
H2O +SO32Mn2O4-(紫红色)
H+岐化
OH-岐化
MnO2↓棕
OH- +SO32 -
MnO42-(绿色)
H+岐化
三、实验内容(一)
1.铬的化合物 (1)Cr(III)氢氧化物的生成和酸碱性
通过反应判断Cr(OH)3的酸碱性 制备Cr(OH)3时,注意NaOH加入量 判断每步生成物质,写出反应式
三、实验内容(二)
(2)Cr(III)的还原性 Cr2O72- + 4H2O2+2H+ =2 CrO5 (兰)+ 5H2O
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