(完整版)铬、锰及其化合物的性质(精)
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。
(完整版)铬、锰及其化合物的性质(精)
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+Cr1.33-0.41-0.91-0.74E 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 2O H +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。
锰、铬及其化合物
【考必备·清单】1．锰元素的常见价态有＋7、＋6、＋4、＋3、＋2，Mn 2＋在酸性溶液中的稳定性强于在碱性溶液中的稳定性。
(1)Mn 2＋的性质(2)Mn(Ⅵ)化合物的性质MnO 2－4存在于强碱性溶液中，在酸性、中性环境均发生歧化。
3MnO 2－4＋2H 2O===2MnO －4＋MnO 2↓＋4OH －3MnO 2－4＋4H ＋===2MnO －4＋MnO 2↓＋2H 2O (3)KMnO 4的性质热稳定性差，通常保存在棕色试剂瓶中：4KMnO 4＋2H 2O=====光照4MnO 2↓＋3O 2↑＋4KOH①在酸性介质中，MnO －4具有强氧化性，本身被还原为Mn 2＋。
MnO －4＋5Fe 2＋＋8H ＋===Mn 2＋＋5Fe 3＋＋4H 2O 2MnO －4＋16H ＋＋10Cl －===2Mn 2＋＋5Cl 2↑＋8H 2O 2MnO －4＋6H ＋＋5H 2C 2O 4===2Mn 2＋＋10CO 2↑＋8H 2O 2MnO －4＋6H ＋＋5H 2O 2===2Mn 2＋＋5O 2↑＋8H 2O②在碱性、中性或微弱酸性溶液中，MnO －4仍旧是氧化剂，本身被还原为MnO 2。
2MnO －4＋I －＋H 2O===2MnO 2↓＋IO －3＋2OH －③在强碱性溶液中，当MnO －4过量时，还原产物是MnO 2－4。
2MnO －4＋SO 2－3＋2OH －===2MnO 2－4＋SO 2－4＋H 2O 。
2．铬元素的常见价态有＋6、＋3、＋2。
在酸性介质中，Cr 2＋具有强的还原性，＋6价铬(Cr2O2－7、CrO2－4)具有强氧化性，Cr3＋的还原性较弱，只有用强氧化剂才能将Cr3＋氧化成Cr2O2－7，在碱性介质中，CrO2－4的稳定性强。
(1)Cr2O3和Cr(OH)3的两性Cr3＋（紫色）①OH－④H＋Cr（OH）3（灰蓝色）②OH－③H＋[Cr（OH）4]－（绿色）相关反应的离子方程式：①Cr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓②Cr(OH)3＋OH－===[Cr(OH)4]－③[Cr(OH)4]－＋H＋===Cr(OH)3↓＋H2O④Cr(OH)3＋3H＋===Cr3＋＋3H2O(2)铬(Ⅵ)的离子平衡在水溶液中Cr2O2－7和CrO2－4存在下列平衡：2CrO2－4＋2H＋Cr2O2－7＋H2O(黄色)(橙红色)在碱性溶液中，[Cr(OH)4]－可以被H2O2氧化为CrO2－4，在酸性溶液中CrO2－4转变为Cr2O2－7。
12铬锰讲解
14
Chapter 1 过 渡 元 素
铬、 锰
Cr2O72- + 14 H+ + 6e- = 2Cr3+ + 7 H2O θ 1.33 V
Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O
Cr2O72-
+
3
SO
23
+
8
H
+
=
2 Cr3+ + 3 SO42- + 4 H2O
250℃分解为 Cr2O3与O2 熔融不分解
熔融不分解
不分解
失去结晶水
失去结晶水
4
Chapter 1 过 渡 元 素
铬、
锰
水溶液中铬的各种离子
颜色
Cr2O
27
橙红
CrO
24
黄
Cr3+(aq) 蓝紫
Cr(OH)
4
亮绿
存在的pH ＜2 ＞8 酸性 强碱
5
Chapter 1 过 渡 元 素
• 铬元素的电势图
★ a. 热不稳定性： 4CrO32Cr2O3 + 3O2
434-511℃
8
Chapter 1 过 渡 元 素
铬、 锰
★ b. 溶于水生成H2CrO4 ： CrO3 + H2O H2CrO4（黄色）
★ c.酸性：在冷却时与氨水作用生成(NH4)2Cr2O7 ★ d.强氧化性：与酒精、有机物等接触立即着火，
O
|
O
|
缩合
O
|
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）。
第16章 d区元素(一)铬和锰
8H
3SO 2Cr 4H 2 O 3S 2Cr 7H 2 O 3I 2 2Cr 7H 2 O 3Cl 2 2CrCl 3 2KCl 7H 2 O 6Fe 2Cr 7H 2 O
3 3 3
2 4
3
Cr2 O 3H 2S 8H Cr2 O 6I 14H
Cr
3
(适量)OH (灰绿)
H 2 O Cr2 O3 (绿)
Cr3+电荷高，易与OH-结合，水解，这一点与Al3＋相似
[Cr(H 2 O）] 6
2Cr
3 2
3
K 10
3S 6H 2 O Cr(OH ）(s) 3H 2S(g ) 3
2 2Cr 3 3CO 3 - 3H 2 O 2Cr(OH ）(s) 3CO 2 (g ) 3
铬酸洗液： 5gK2Cr2O7热饱和溶液加入100ml浓硫酸。 长期放置有红色CrO3 晶体析出。铬酸洗液变绿，将失效。
性质：
1) CrO3 有毒，对热不稳定，加热到 197℃ 时分解放氧：
4 CrO3 = 2 Cr2O3 + 3 O2↑ (加热) 分解过程中可形成中间产物二氧化铬(CrO2，黑色)，
②溶解度的影响 12 =2.0× 7 10 × Ksp(Ag 2CrO4 ) =1.1 10 Ksp(Ag2Cr2O7 )
2 Cr2 O7 H 2 O 4Ag 2 2 Cr2O7 H 2O 2Ba
2H 2Ag2 CrO4 (s, 砖红) 2H 2BaCrO4 (s, 柠檬黄) 2 2 Cr2O7 H 2O 2PbCrO4 (s, 黄) 2H 2Pb
如： 2Cr3++ 3S2O82-+ 7H2O = Cr2O72-+ 6SO42- + 14H+ 10Cr3++ 6MnO4-+ 11H2O = 5Cr2O72-+ 6Mn2+ + 22H+
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。
了解铬和锰的各种常见化合物的形成和性质2.掌握铬和锰的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以及介质对氧化还原产物的影响1.Cr用于还原Cr3+或Cr2O72-，天蓝色Cr2+2 Cr+Zn = 2cr+znCr2O 72-+4zn+14h+= 2cr 2+4zn 2++3+2+2++7h 20灰绿色由于+cr2s3在水中完全水解:2cr 3+3s 2-+6h2o = 2cr(OH)3++3 H2S在碱性溶液中，[铬(OH) 4]-具有很强的还原性，可被氧化成CrO 42-: 2[铬(OH)4]-+33在酸性溶液中，只有强氧化剂如K2S2O8+或高锰酸钾才能将Cr3氧化成Cr2O 3 72-:+2CR 3+3S2O 82-+7H2O = Cr2O 3 72-++6 so42-+14h+，Cr2O72-是强氧化剂。
例如:k2cr2o7+14hcl(浓缩)= 2c rcl 3+3c L2+2kcl+7h2o重铬酸盐的溶解度大于铬酸盐。
因此，当向重铬酸盐溶液中加入银离子、铅离子、钡离子等离子体时，通常会产生铬酸盐沉淀。
例如: Cr2O72-+4ag ++ H2O = 2ag 2 cro 4(砖红色)+2h+Cr2O 72-+2ba 2 ++ H2O = 2bacro 4(黄色)+2h+在酸性溶液中，Cr2O 72-和H2O2可以生成深蓝色加合物CrO5，但它不稳定，会迅速分解为铬和氧如果提取到乙醚或戊醇中，它会更加稳定。
主要反应为:3+cr2o 72-+4h 202+2h+= 2cro(O2)(深蓝)+5h 20cro(O2)2+(C2 H5)2O = cro(O2)2(C2 H5)2O(深蓝)4 cro(O2)2+12h+= 4c R3+7o 2+9 cr2o 72-+4h 202+2h+= 2cro(O2)(深蓝)2.锰锰(氢氧化物)2在浓硫酸中易被氧化。
铬及其化合物性质)
铬及其化合物性质一、单质：铬1、物理性质铬是银白色的金属，难熔（熔点1800 C）,比重为7.1 ,和铁差不多。
铬是最硬的金属!铬的化学性质很稳定，在常温下，放在空气中或浸在水里，不会生锈。
手表的外壳常是银闪闪的，人们说它是镀了“克罗米”，共实，"克罗米”就是铬，是从路的拉丁文名称Chromium音译而来的。
一些眼镜的金属架子、表带、汽车车灯、自行车车把与钢圈、铁栏杆、照相机架子等，也都常镀一层铬，不仅美观，而且防锈。
所镀的铬层越薄，越是会紧贴在金属的表面，不易脱掉。
在一些炮筒、枪管内壁，所镀的铬层仅有0.005毫米厚，但是，发射了千百发炮弹、子弹以后，铬层依然还在。
五光十色。
铬的希腊文原意，便是“颜色”。
金属铬是雪白银亮的，硫酸铬是绿色的，铬酸镁是黄色的，重铬酸钾是桔红色的，铬酸是猩红色的，氧化铬是绿色的（常见的绿色颜料“铬绿”就是它），铬矶（含水硫酸铬）是蓝紫色的，铬酸铅是黄色的（常见的黄色颜科“铬黄”就是它）2、铬的化学性质不活泼金属，在常温下对氧和湿气都是稳定的，但和氟反应生成CrF3。
金属铬在酸中一般以表面钝化为其特征。
一旦去钝化后，极易溶解于几乎所有的无机酸中，但不溶于硝酸。
在高温下，铬与氮起反应并被碱所侵蚀。
可溶于强碱溶液。
铬具有很高的耐腐蚀性，在空气中，即便是在赤热的状态下，氧化也很慢。
不溶于水。
镀在金属上可起保护作用。
温度高于600C时铬和水、氮、碳、硫反应生成相应的Cr zQ, 62N和CrN, C^G和Cr3C2,C “$。
铬和氧反应时开始较快，当表面生成氧化薄膜之后速度急剧减慢；加热到1200C时，氧化薄膜破坏，氧化速度重新加快，到2000C时铬在氧中燃烧生成Cr zQ。
铬很容易和稀盐酸或稀硫酸反应,生成氯化物或硫酸盐，同时放出氢气。
相关化学方程式如下：Cr + 2HCl= CrCl 2 + H 2 f Cr + H 2SO = CrSO 4 + H 2?二、重要化合物1、Cr（lll）（1）C H Q是绿色颜料，俗称“铬绿”，它是一种两性氧化物，能与酸或浓碱溶液反应。
铬 锰
Ag
+
+ SO 2- + 14H + Cr2O 4
27
碱性条件：E (CrO / Cr(OH) 4 ) = -0.12V 2+ 3H 2 O 2 + 2OH 2Cr(OH) 4 2CrO4 + 8H 2 O
•氧化性
Cr
3+
+ Zn(s) + Zn2+ 2Cr ( 蓝色 )
2+
Cr2+(aq) Cr3+(aq)
•Cr(Ⅲ)的配合物的多种颜色
[Cr(H 2 O）]Cl 3紫色， [Cr(H 2 O）Cl ]Cl 2 H 2 O蓝绿色 6 5 [Cr(H 2 O）Cl 2 ]Cl 2H 2 O绿色 4
2.Cr2O72-与CrO42-间的转化 •pH值的影响 + 22CrO4 + 2H (黄)
2HCrO
铬不溶于浓硝酸。
钼与稀盐酸或浓盐酸都不反应，能溶于浓硝酸和王水， 而钨与盐酸、硫酸、硝酸都不反应，氢氟酸和硝酸的混合 物或王水能使钨溶解。
用 途：
由于铬具有高硬度、耐磨、耐腐蚀、良好光泽等优良性能，常用
作金属表面的镀层(如自行车汽车精密仪器的零件常为镀铬制件)， 并大量用于制造合金，如铬钢、不锈钢(铬含量在12%~14%)。
(2) 铬酸盐与重铬酸盐
钾、钠的铬酸盐和重铬酸盐是铬的最重要的盐， K2CrO4 为黄色晶体，K2Cr2O7为橙红色晶体(红矾钾)。 K2Cr2O7在高温下溶解度大(100℃时为102g/100g水）， 低温下的溶解度小(0℃时为5g/100g水)，易通过重结晶 法提纯； K2Cr2O7不易潮解，又不含结晶水，故常用作化学分析 中的基准物。
常见金属元素及其化合物—铬锰铁元素及其化合物的性质识用
可氧化物种 SO32- I- Cl-
H2S
Fe2+ Sn2+
产物
SO42- I2 Cl2 S 或 SO42- Fe3+ Sn4+
溶液的酸度不同， MnO4- 被还原的
产物不同
2MnO4 5SO32 6H 2Mn2 5SO24 3H2O 2MnO4 3SO32 H2O 2MnO2 3SO24 2OH2MnO4 SO32 2OH (浓) 2MnO24- SO24 H2O 2MnO4 5H2C2O4 6H 2Mn2 10CO2 8H2O
MnO2↓+ 2MnO4- + 2H2O
当以氧化剂(如氯气)作用于锰酸盐的溶液时，锰酸盐 可以变为高锰酸盐。
2MnO42- +Cl2
2MnO4- + 2Cl-
K2MnO4
①暗绿色晶体； ②在浓碱性溶液中稳定存在； ③在水溶液中易歧化。
3MnO24 4H MnO2 2MnO4 2H2O
3MnO24
铁的重要 化合物
氯化铁 FeCl3
颜色和 状态 密度
(g·cm-3) 熔点/℃
受热时 的变化
黑褐色 层状晶体
2.898
306 371℃时沸腾，
部分分解， 100℃时已显著 挥发，见光还
原为 FeCl2。 FeCl3·6H2O 37℃熔化， 100℃挥发， 250℃分解出
Fe2O3 等
硝酸铁 Fe(NO3)3·
2 Mn2+ + 5 S2O82- + 8 H2O = 2 MnO4- + 10 SO42- + 16 H+ 2 Mn2+ + 5 H5IO6 = 2 MnO4- + 5 HIO3 + 7 H2O + 6 H+
(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。
实验十九铬、锰、铁、钴、镍及其重要化合物的性质（精）
实验十九铬、锰、铁、钴、镍及其重要化合物的性质（精）实验十九铬、锰、铁、钴、镍及其重要化合物的性质一、实验目的1.掌握铬和锰的各种重要价态化合物的生成和性质。
2.掌握铬和锰常见氧化态间的相互转化及转化条件。
3.了解一些难溶的铬酸盐。
4.掌握Fe(Ⅱ)、Co（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）化合物的还原性和Fe(Ⅲ)、Co（Ⅲ）、Ni（Ⅲ）化合物的氧化性。
5.掌握Cr3+、Mn2+、Fe3+和Fe2+离子的鉴定。
二、仪器和药品仪器：试管、胶头滴管固体：FeSO4，Na2SO3，NaBiO3，(NH4)2Fe(SO4) 2·6H2O；酸：HCl(2.0mol/L，浓)，H2SO4(1.0mol/L 3.0mol/L)，HNO3(2.0mol/L)；碱：NaOH(2.0mol/L，6.0mol/L)；盐：CrCl3(0.1mol/L)，K2Cr2O7(0.1mol/L)，AgNO3(0.1mol/L)，BaCl2(0.1mol/L)，Pb(NO3)2(0.1mol/L)，K2CrO4(0.1mol/L)，MnSO4(0.1mol/L) ，KMnO4 (0.01mol/L)，CoCl2(0.1mol/L)，NiSO4(0.1mol/L)，FeCl3(0.1mol/L)，KI(0.1mol/L)，KSCN(0.1mol/L)，K4[Fe(CN)6](0.1mol/L)，K3[Fe(CN)6] (0.1mol/L)；其它：CCl4, 溴水，H2O2(3%), KI-淀粉试纸。
三、实验内容1.Cr(OH)3的生成和性质在两只试管中均加入0.5mL0.1mol/L CrCl3溶液，逐滴加入2.0mol/L NaOH 溶液直到有沉淀生成为止，观察沉淀的颜色。
然后在一只试管中继续滴加NaOH 溶液，而在另一支试管中滴加2.0mol/L 的HCl溶液，观察现象。
写出反应方程式。
2.Cr (Ⅲ)与Cr(Ⅵ)的相互转化（1）在试管中加入0.5mL 0.1mol/L CrCl3溶液，加入2.0mol/L NaOH溶液直到沉淀溶解使之成为CrO2–为止，再加入少量3% H2O2溶液，在水浴中加热，观察溶液的颜色变化，解释现象，写出反应方程式。
1-2铬、锰
过 渡 元 素
3. Cr(OH)3 的两性
铬、 锰
Cr3+ + 3OH- Cr(OH)3 CrO2- + H+ + H2O
灰绿色
30
Chapter 1
过 渡 元 素
4. 还原性
2-
铬、 锰
-
Cr2O7 + 14H+ + 6 e- 2 Cr3- + 7 H2O, θ 1.33V
CrO4 + 2 H2O+ 3 e 2 CrO2 + 4 OH- , θ -0.12V
8
434-511℃
Chapter 1
过 渡 元 素
铬、 锰
★ b. 溶于水生成H2CrO4 ： CrO3 + H2O H2CrO4（黄色） ★ c.酸性：在冷却时与氨水作用生成(NH4)2Cr2O7 ★ d.强氧化性：与酒精、有机物等接触立即着火，
本身变成Cr2O3；故存放时切勿与有机物接近。
9
可用来鉴定Ag+, Pb2+
24
Chapter 1
过 渡 元 素
铬、 锰
2+
★
Cr2O7 + 2H2O 2CrO4 + 2H
22+ + 2+
2-
Cr2O7 + 2Pb (Ag ,Ba ) + H2O
HAc-NaAc,pH4.7
PbCrO4 (AgCrO4 ,BaCrO4 ) +2H
2 7
B CrO
4
2-
CrO2
-
-0.12 V ACr O 2-
(完整版)高考题的常客锰铬
高考题的常客：锰元素及其化合物一、锰元素及其化合物有很多的应用，现在具体来了解一些常见的。
锰（Manganese）元素符号Mn，原子序数25，原子量54.94，外围电子排布3d54s2，位于第四周期ⅦB 族。
原子半径124皮米，第一电离能727kJ/mol，电负性1.5。
主要氧化数+2、+4、+6、+7。
银白色金属，硬而脆，密度7.20g/cm3，熔点1244+3℃，沸点1962℃。
固态时有四种同素异形体，常温下为α锰。
在空气中易氧化生成褐色氧化物覆盖层。
燃烧时生成四氧化三锰。
红热时与水反应生成四氧化三锰和氢。
溶于稀盐酸、稀硫酸生成二价锰盐。
高温时跟卤素、硫、磷、碳、氮直接化合。
用于制合金，少量锰能改善钢的抗冲击性能，锰铁用作炼钢过程的脱氧、脱硫添加剂。
还用于冶炼铝合金、镁合金。
1774年瑞典人甘恩用木炭跟软锰矿共热得到锰。
主要矿物有软锰矿MnO2·xH2O、黑锰矿Mn3O4，最近发现大洋底部有大量锰结核矿。
在地壳中丰度为0.1%。
用铝还原软锰矿制得。
二氧化锰（manganese dioxide）分子式MnO2，分子量86.94，黑色结晶体或无定形粉末。
密度5．026g/cm3。
熔点390℃。
不溶于水和硝酸。
在热浓硫酸中放出氧而生成硫酸亚锰。
在盐酸中放出氯而生成氯化亚锰。
与苛性碱和氧化剂共熔，放出二氧化碳而生成高锰酸盐。
在535℃分解成三氧化二锰和氧。
是强氧化剂。
用作干电池去极剂，合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。
用于制造金属锰、特种合金、锰铁铸件、防毒面具和电子材料铁氧体等。
另外，还可用于橡胶工业以增加橡胶的粘性。
硫酸锰（Manganous sulfate）分子式MnSO4，分子量151，白色或微红色细小结晶体。
无嗅．味苦。
密度2．95g/cm3。
加热到200℃以上开始失去结晶水，500℃左右变为无水物。
易溶于水，不溶于醇。
无机工业用于电解锰生产和制备各种锰盐。
过渡元素(二)-铬锰铁钴镍
锰的化学性质
01 在常温下以化合态存在，主要呈正二价。
02
在空气中加热时，表面生成一层氧化物保护 膜。
03
在高温时，能与许多元素发生化合反应。
04
锰与稀硫酸、稀盐酸反应放出氢气。
锰的化合物
二氧化锰
天然矿物形式存在，黑色无定形 粉末或黑色斜方晶体，难溶于水、
弱酸、弱碱、硝酸、冷硫酸，加 热时溶于浓盐酸而放出氯气。
铬在常温下不易与水反应，但 在高温高压条件下可以与水蒸 气反应生成铬酸或铬酸酐。
铬可以形成多种氧化态的化合 物，从+2到+6价，其中最常 见的氧化态是+2和+3价。
铬的化合物
氧化物
盐类
铬的氧化物有CrO、Cr2O3和CrO3等， 其中Cr2O3最为常见，是冶炼铬的重 要原料。
铬的盐类非常丰富，包括卤化物、硫酸盐、 硝酸盐、铬酸盐等。其中铬酸盐是重要的工 业原料，可用于生产颜料、染料、油漆等。
Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO
硫酸盐
02
Fe₂(SO₄)₃
碳酸盐
03
Fe₂(CO₃)3
04 钴
钴的物理性质
银白色金属，具有铁磁性。 密度为8.9克/立方厘米。
熔点为1493°C，沸点为 2870°C。
在潮湿空气中易被氧化。
钴的化学性质
在常温下不易与空气和水反应， 加热时能与酸反应生成氢气。
在高温下能与碳、氢气等发 生还原反应。
过渡元素(二)-铬锰铁钴镍
•铬
•锰
•铁
目
•钴 •镍
录
01 铬
铬的物理性质
铬是银白色的金属，具有较高的 熔点和沸点，是所有金属中最硬
的之一。
铬锰
实验内容
2.3 微溶性铬酸盐的生成及溶解
K2CrO4分别 + AgNO3、BaCl2、Pb(NO3)2，观 察沉淀生成，设法溶解这些沉淀 以K2Cr2O7代替K2CrO4，重复同样试验，观察 现象
2.4 CrO5生成和分解
少量K2Cr2O7 + 稀H2SO4 + 少量乙醚 + H2O2， 观察水层和乙醚层颜色，放置，再观察
实验内容
4. Mn(II)化合物的性质
4.1 Mn(OH)2
MnSO4 + NaOH（液面下缓缓滴入），观察Mn(OH)2 振荡，观察颜色变化 分别 + 稀HCl、稀NaOH、饱和NH4Cl，观察沉淀是否溶解
4.2 Mn(II)还原性
Mn2+ + BiO3-，加热，观察颜色 Mn2+ + Br2 + OH-，观察颜色 Mn2+ + MnO4-，观察颜色
把得到的溶液煮沸，观察沉淀生成
实验内容
2. Cr(IV)化合物的性质
2.1 CrO3的生成和性质
离心管，饱和K2CrO4，冰水冷却，慢慢加入冷浓硫 酸，观察CrO3生成（红） 离心分离，晶体水浴烘干 水浴烘干，冷却，加几滴酒精，观 水浴烘干 察燃烧（注意安全！）
2.2 K2Cr2O7的氧化性
K2Cr2O7 + 稀H2SO4 + FeSO4溶液 K2Cr2O7 + 稀H2SO4 + Na2SO3固体
实验内容
5. Mn(IV)化合物的性质
MnO2 + H2SO4 + Na2SO3 MnO2 + 浓HCl，观察，加热再观察
6. Mn(VII)化合物的性质
第十四章 d区元素(一) 铬锰铁钴镍
第十四章d区元素（一）铬锰铁钴镍第一节d区元素通论（p290）一、原子的电子层结构和原子半径ⅢB～ⅠB，d区和ds区，价电子构型：（n-1）d1-10ns1-2，见p111面原子的电子层结构。
同一过渡系元素，随着原子序数的增加，原子半径依次减小，但从第5族开始变得缓慢。
见p292面图14-2。
二、氧化态ns和(n-1)d能量相差不大，d电子也能部分参与成键，形成多种可变氧化态。
见p293面。
三、单质的物理性质ⅡB族：Zn、Cd、Hg，低熔点金属，其余m.p.、b.p.、密度、硬度都较高。
见p293面。
许多过渡元素的单质及其化合物呈现顺磁性（顺磁，定义为左旋物质体系，S极向上）。
四、单质的化学性质活泼性差别很大。
第一过渡系元素都是比较活泼的金属，从左至右，金属性逐渐减弱。
与第一过渡系元素相比，第二、三过渡系元素较不活泼，即同族元素自上而下，金属活泼性逐渐减弱。
五、氧化物及其水合物的酸碱性d区元素高氧化态的氧化物是酸性氧化物，相应的水合物为酸。
低价态的氧化物为碱性氧化物，其相应的水合物为碱。
同一过渡系的氧化物及其水合物的碱性，从左至右逐渐减弱，高氧化态时表现为从碱到酸。
在同一族中各元素自上而下，氧化态相同时酸性减弱而碱性增强。
见p295面表14-4。
六、配合物形成体易生成配位化合物（有空轨道，半径小，对配位体有较强吸引力）。
七、水合离子的颜色Cu+、Ag+、Au+、Zn2+、Cd2+、Hg2+，（n-1）d10ns0构型，无未成对电子，水合离子无色。
见p296面表14-5。
八、催化性催化性与电子在d轨道未填满有密切关系。
第一节铬及其化合物一、铬的物理性质和化学性质物理性质：自然界：铬铁矿，FeO·Cr2O3（FeCr2O4）纯Cr，银白色金属，硬度大，耐磨性好，反光率强，化学性质稳定（在空气中不起变化，不变色，强烈的钝化作用）其用途：①常作保护装饰性镀层；②加入钢中，增强钢的耐磨性、耐热性、耐腐蚀性、硬度、弹性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，＋2
Cr 2O 72-Cr 3+
Cr 2+Cr
1.33
-0.41
-0.91
-0.74
E A 0/V
E B 0/V
CrO 42-Cr(OH)3Cr(OH)2
Cr
-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)
3
4]－
(（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 2O
H +
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 2O
7Mn
2+
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 2
MnO(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/V
E B 0/V
MnO 4-MnO 42-MnO 2
MnO 4-
MnO 42-
MnO
2
0.56
2.26
0.56
0.60
MnO 42－
存在于强碱溶液中，在酸性，中性环境中均发生歧化。
三、实验内容
1．Cr 的化合物
（1）选择适当的试剂，完成Cr 化合物的转化
+Cr(OH)3(紫色）
（灰蓝色）（绿色）
OH -3Cr(OH)3+3HCl Cr 3+CrCl 3
H 2O
+
3Cr(OH)3
+
NaOH
Na[Cr(OH)4]+
H 2O
2Cr 3+ + 3H 2O 2 +10OH - = 2CrO 42- + 8H 2O
Cr 2O 72-CrO 42-+2H 2
O H +
2+（橙红色）
(黄色)
2Cr 3++3S 2O 82-+7H 2O=Cr 2O 72-+6SO 42-+14H +
（2）Cr 3＋的性质
① Cr(OH)3的生成和两性
+Cr(OH)3(紫色）（灰蓝色）（绿色）
OH -
3Cr(OH)3+3HCl Cr 3+CrCl 3
H 2O
+
3Cr(OH)3
+
NaOH
Na[Cr(OH)4]+
H 2O
② [Cr(OH)4]- 加热水解性
[Cr(OH)4]- + H 2O = Cr(OH)3 (灰蓝色) ＋ OH －
（3）Cr （III ）的还原性及鉴定
2Cr 3+ + 3H 2O 2 +10OH - = 2CrO 42- + 8H 2O 2[Cr(OH)4]- + 3H 2O 2 +2OH - = 2CrO 42- + 8H 2O
Cr 2O 72-CrO 42-+2H 2
O H +
2+（橙红色）
(黄色)
Cr 2O 72－ ＋ 2Ba 2＋ ＋ H 2O ＝ 2BaCrO 4（黄色）＋ 2H ＋
（4）Cr （III ）的水解
2Cr 3＋ ＋ 3S 2－ ＋ 6H 2O ＝ 2Cr （OH ）3↓（灰绿色） ＋ 3H 2S ↑ （5）Cr 2O 72－
和CrO 42－
的转化
Cr 2O 72-CrO 42-+2H 2
O H +
2+（橙红色）
(黄色)
(6)重铬酸盐与铬酸盐的溶解性
在重铬酸盐溶液中分别加入银离子，铅离子，钡离子等，能生成相应的溶解度较小的铬酸盐沉淀。
Cr 2O 72－ ＋ 2Ba 2＋ ＋ H 2O ＝ 2BaCrO 4（黄色）＋ 2H ＋
Cr 2O 72－ ＋ 2Pb 2＋ ＋ H 2O ＝ 2PbCrO 4（黄色）＋ 2H ＋ Cr 2O 72－ ＋ 4Ag ＋ ＋ H 2O ＝ 2Ag 2CrO 4（砖红色）＋ 2H ＋
（7）Cr 2O 72－的氧化性（酸性介质）
Cr 2O 72－ ＋ 3S 2－ ＋ 14H + = 2Cr 3+ + 7H 2O + 3S ↓ Cr 2O 72-+6Fe 2++14H +=2Cr 3++6Fe 3++7H 2O
不能用盐酸酸化，因为氯离子有还原性。
（8）过铬酸的生成――Cr （VI ）的鉴定
Cr 2O 72-CrO 42-+2H 2
O H +
2+（橙红色）
(黄色)
4H 2O 2 ＋ Cr 2O 72－ ＋ 2H ＋＝ 2CrO 5 ＋ 5H 2O （有机相显蓝色） 4CrO 5 ＋ 12H ＋＝ 4Cr 3+ + 7O 2 ＋ 6H 2O （9）CrO 3的生成与性质
K 2Cr 2O 7 ＋ H 2SO 4 （冷、浓）＝CrO 3 （橙红色）＋ K 2SO 4 ＋ H 2O CrO 3,强氧化剂，铬酸酸酐，不稳定，受热分解，遇酒精着火 2．Mn 的化合物
（1）选择合适的试剂，完成转化实验
MnO 2 ＋ 4HCl ＝ MnCl 2 ＋ Cl 2 ＋ 2H 2O
2KMnO 4+ 3MnSO 4 + 2H 2O = 5MnO 2↓ + K 2SO 4 + 2H 2SO 4 4 MnO 4－ ＋ 4H + ＝ 4MnO 2 ＋ 2H 2O ＋ 3O 2
4 MnO 4－ ＋ 4OH － ＝ 4MnO 42－ （绿色） ＋ 2H 2O ＋ O 2 2 MnO 4－ ＋MnO 2 ＋ 2H 2O = 3 MnO 42－ （绿色） ＋4H + 3 MnO 42－ （绿色） ＋4H += 2 MnO 4－ ＋MnO 2 ＋ 2H 2O （2）Mn （II ）化合物的性质 ① Mn(OH)2的生成和性质
Mn 2+2+OH -(浅红）
Mn(OH)2(白色沉淀）
MnO(OH)2
(棕色）
+2Mn(OH)2O 2
2NaOH Mn(OH)2
+H 2O
+2HCl MnCl 2+2Mn(OH)2
Mn(OH)2溶于硫酸，氯化铵水溶液。
不稳定
Mn (OH )2 + H 2O 2 → MnO 2 + 2H 2O
注：MnO 2在HNO 3中溶解不显著，在酸性溶液中用 H 2O 2还原可提高溶解性，反应如下：
MnO 2 + H 2O 2 + 2H + → Mn 2+ + 2H 2O + O 2
② Mn（II）离子的氧化（碱性介质）
Mn2+在酸性介质中比较稳定，要将其氧化为MnO4-比较困难。
酸性条件下，需要NaBiO3、PbO2、S2O82-等强氧化剂在硝酸溶液中氧化Mn2+到MnO4-：
2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O
2Mn2++5PbO2+4H+=2MnO4-+5Pb2++5H2O
介质不能用盐酸，因为Cl-有还原性；Mn2+的量不能太大，否则：
2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+
在碱性条件下容易被氧化
NaClO+MnSO4+2NaOH=MnO2↓+Na2SO4+NaCl+H2O 生成棕黑色物质
③ MnS的生成和性质
MnS沉淀的生成的条件：[Mn2+][S2-]>3×10－13
碱性条件下加硫化铵或者硫化钠，可以生成肉色的MnS沉淀，使用饱和H2S 溶液无沉淀生成。
MnS能溶于稀酸，MnS还能溶于HAc溶液。
④ Mn（II）的鉴别
2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O（无色―紫红色）
（3）Mn（IV）的生成和性质
2KMnO4+ 3MnSO4 + 2H2O = 5MnO2↓ + K2SO4 + 2H2SO4
MnO2+Na2SO3+H2SO4=MnSO4+Na2SO4+ H2O
（4）Mn（VI）化合物的生成与性质
2 MnO4－＋MnO2＋2H2O =
3 MnO42－（绿色）＋4H+
MnO42－存在于强碱溶液中，在酸性，中性环境中均发生歧化。
3 MnO42－＋2H2O＝2 MnO4－＋MnO2↓＋4OH－
3 MnO42－＋4H+ = 2 MnO4－＋MnO2↓＋2H2O
（5）KMnO4的性质
热稳定性差，通常保存在棕色瓶中
4MnO4－＋4H＋＝4MnO2＋2H2O ＋3O2
四、注意事项
CrO3具有强氧化性且有毒，与酒精接触着火，要注意安全。