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无机化学实验二十四 铬、锰

无机化学实验二十四 铬、锰
无机化学实验二十四 铬、锰

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(2mol.L-1)、K2Cr2O7(0.1mol·L-1,饱和*)、K2CrO4(0.1mol·L-1)、KMnO4(0.01mol·L-1)、KI(0.1mol·L-1)、

NaNO2(0.1mol·L-1)、MnSO4(0.1mol·L-1)、NH4Cl(2mol.L-1)、Na2SO3(0.1mol·L-1)、

Na2S(0.1mol·L-1)、H2S(饱和)、BaCl2(0.1mol·L-1)、Pb(NO3)2(0.1mol·L-1)、

AgNO3(0.1mol·L-1)、3%H2O2、乙醇、

材料:木条、冰

[实验内容]

一、合物的重要性质

1.铬(VI)的氧化性

Cr2O72-(橙红色)离子转变为Cr3+(紫色)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:

(1)转化反应须在何种介质(酸性或碱性)中进行?为什么?(H2SO4介质)

(2)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?(Na2SO3、3%H2O2、Sn2+等)如果选择亚硝酸钠溶液,可以吗?(可以)

现象及解释:Cr2O72-(橙红色)离子转变为Cr3+(紫色)离子。

Cr2O72-+2H++4H2O2==2CrO5+5H2O

4CrO5+12H+==4Cr3++7O2↑+6H2O

Cr2O72-+8H++3NO2-==2Cr3++3NO3-+4H2O

2.铬(VI)的缩合平衡

Cr2O72-(橙红色)离子与CrO42-(黄色)离子的相互转化。

思考题:

Cr2O72-(橙红色)离子与CrO42-(黄色)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-(橙红色)离子与CrO42-(黄色)离子的相互转化。

OH-

Cr2O72-+H2O = 2CrO42-+2H+

H+

3.氢氧化铬(Ⅲ)的两性

Cr3+离子转变为Cr(OH)3(灰绿色)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↓(灰绿色)

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-(亮绿色)+2H2O

4.铬(Ⅲ)的还原性

CrO2-(亮绿色)离子转变为CrO42-(黄色)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:

(1)转化反应须在何种介质中进行?(OH-)为什么?

(2)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?(可以)

5.重铬酸盐和铬酸盐的溶解性

分别在Cr2O72-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↓(铬黄)+2H+

Cr2O72-+2Ba2++H2O==2BaCrO4↓(柠檬黄)+2H+

Cr2O72-+4Ag++H2O==2Ag2CrO4↓(砖红色)+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

1.氢氧化锰的生成和性质

用10mL 0.2mol·L-1MnSO4溶液分成四份:

第一份:滴加0.2mol·L-1NaOH溶液,观察沉淀的颜色。振荡试管,有何变化?

第二份:滴加0.2mol·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0.2mol·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0.2mol·L-1NaOH溶液,产生沉淀后迅速加入2mol·L-1氯化铵溶液,沉淀溶解否?

写出上述有关反应方程式。此实验说明氢氧化锰具有哪些性质?

现象及解释:

Mn2++2OH-==Mn(OH)2↓(白)(不稳定)

Mn(OH)2+1/2 O2 →MnO(OH)2↓(棕)

Mn(OH)2 + OH-→↓不溶解

Mn(OH)2+ H+→Mn2++2H2O(加酸过程中可能有部分被氧化,部分↓不溶解)结论:氢氧化锰不稳定,能被空气中的氧氧化;氢氧化锰溶于酸不溶于碱。

2.(Ⅱ)离子的氧化

试验硫酸锰和次氯酸钠溶液在酸、碱性介质中的反应。比较锰(Ⅱ)离子在何介质中易氧化。

现象及解释:

Mn2++ClO-+2OH-==MnO(OH)2↓(棕黑)+Cl-

结论:锰(Ⅱ)离子在碱性介质中易氧化。

3.硫化锰的生成和性质

往硫酸锰溶液中滴加饱和硫化氢溶液,有无沉淀产生?若用硫化钠代替硫化氢溶液,又有何结果?请用事实说明硫化锰的性质和生成沉淀的条件。

现象及解释:

Ksp(MnS)=1.4×10-15

[H+]2[S2-]==K1K2[H2S]==5.7×10-8×1.2×10-15×0.1==6.8×10-24

当[Mn2+][S2-]≥Ksp(MnS)=1.4×10-15时,便有沉淀产生。

思考题:

试总结锰(Ⅱ)离子的性质。

4.二氧化锰的生成和氧化性

(1)往盛有少量0.01mol·L-1高锰酸钾溶液中,逐滴滴入0.5mol·L-1硫酸锰溶液,观察沉淀的颜色,往沉淀中加入lmol·L-1硫酸溶液和0.1mol·L-1亚硫酸钠溶液,沉淀是否溶解?写出有关的反应方程式。

现象及解释:

2MnO4-+3Mn2++2H2O==5MnO2↓(棕黑)+4H+

MnO2+2H++SO32-== Mn2++SO42-+H2O

(2)在盛有少量(米粒大小)二氧化锰固体的试管中,加入2 ml浓硫酸,加热,观察反应前后颜色。有何气体产生?写出反应方程式。

现象及解释:

2MnO2+2H2SO4==2MnSO4+O2↑+2H2O

5*.钾的生成和性质

在干燥的试管中混合固体氯酸钾、二氧化锰和氢氧化钾(其质量分别为0.1g、0.2g和0.3g),加热熔融;观察产物的颜色。冷却后,加入5m L水,使熔块溶解,取少量上层清液,然后加入2mol·L-1醋酸溶液,观察有何变化?再加入过量的6 mol·L-1氢氧化钠溶液,又有何变化?写出反应方程式。

通过实验说明锰酸钾稳定存在的介质条件和歧化后的产物,并解释之。

现象及解释:

3MnO2+6KOH+KClO3==3K2MnO4+KCl+3H2O

3MnO42-+4H+==2MnO4-+MnO2+2H2O

2MnO4-+MnO2+4OH-=3MnO42-+2H2O

思考题:

实验中若需制备稍大量的锰酸钾时,应在何容器(铁或镍)中进行?是否可用玻璃器皿或瓷质器皿?(不可以)为什么?(SiO2+2OH-==SiO32-+H2O)

6.锰酸钾的性质

(1)加热固体高锰酸钾观察有何现象发生?检验产生的气体,写出反应方程式。

现象及解释:

2KMnO4ΔK2MnO4+O2↑+MnO2

(2)分别试验高锰酸钾(2d0.01mol·L-1)溶液与亚硫酸钠(0.5mL0.1mol·L-1)在酸性(0.5mL1mol·L-1H2SO4)、近中性(0.5mL水)、碱性(0.5mL6mol·L-1NaOH)介质中的反应,比较它们的产物有何不同?写出反应式。

2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42- +3H2O (浅红)

2MnO4- + 3SO32- + H2O = 2MnO2↓ + 3SO42- + 2OH-(棕黑)

2MnO4- + SO32- + 2OH- = 2MnO42- + SO42- +H2O(绿色)

[实验习题]

(1)如何实现MnO4-→Mn2+,MnO4-→MnO2,MnO4-→MnO42-的转化。

答:分别于酸性、中性、碱性条件下与还原剂反应。

(2)氧化剂可将锰(Ⅱ)离子氧化为高锰酸根离子?在由Mn2+→MnO42-的反应中,应如何控制锰(Ⅱ)离子的用量?(Mn2+不要过量)为什么?

2MnO4-+3Mn2++2H2O==5MnO2↓+4H+

(3)锰酸钾为原料制备氯气时,应加浓盐酸。但实验时误加了浓硫酸,加热时引起了爆炸,试解释其原因。

2KMnO4+16HCl==2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O

4KMnO4+2H2SO4==2K2SO4+4HMnO4

4HMnO4==2Mn2O7+2H2O

2Mn2O7==4MnO2+3O2↑

(4)性介质中,氧能把锰(II)氧化为锰(IV),在酸性介质中,锰(IV)又可将碘化钾氧化为碘。写

出有关反应式,并用电极电势和平衡原理解释以上现象。

2Mn(OH)2+O2+2H2O==2MnO2+4H2O

MnO2+2H2O+2e-=Mn(OH)2+2OH-φθB==-0.05V

O2+2H2O+4e-==4OH-φθB==0.401V

MnO2+2I-+4H+==Mn2++I2+2H2O

MnO2+4H++2e-==Mn2++2H2O φθA==1.223V

I2+2e-==2I-φθA==0.535V

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,+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 4 2- +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 4 2- +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

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℃),比重为,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),铬矾(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600℃时铬和水、氮、碳、硫反应生成相应的Cr2O3,Cr2N和CrN, Cr7C3和Cr3C2,C r2S3。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1200℃时,氧化薄膜破坏,氧化速度重新加快,到2000℃时铬在氧中燃烧生成Cr2O3。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= CrCl2 + H2↑ Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2↑ 二、重要化合物 1、Cr(III) (1)Cr 2O 3 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。(同氧化铝) 氧化铬的制备:(NH 4) 2 Cr 2 O 7 晶体受热即可分解出:Cr 2 O 3 N 2 H 2 O (2)Cr3+在酸性溶液中比较稳定,需要用强氧化剂方能使其氧化,比如酸性高猛酸钾溶液氧化成重铬酸根离子。 (3)CrO 2 -在碱性条件中是较强还原剂,如在碱性条件下与双氧水制备铬酸根离子 CrO 2- + H 2 O 2 + OH- === CrO 4 2- + H 2 O 2. Cr(VI) 的化合物 (1)重铬酸钾:K 2Cr 2 O 7 是一种橙红色晶体,具有强氧化性。 ①在水溶液中,Cr 2O 7 2-与 CrO 4 2-存在下列平衡

5.4锰及其无机化合物职业健康监护技术规范

5.4锰及其无机化合物职业健康监护技术规范CAS No:7439-96-5 上岗前职业健康检查【目标疾病】职业禁忌证: a) 中枢神经系统器质性疾病; b) 已确诊并仍需要医学监护的精神障碍性疾病。 【检查内容】 a) 症状询问:重点询问神经精神病史及症状,如头晕、疲乏、睡眠障碍、健忘、错觉、幻觉、抑郁或燥狂等。 b) 体格检查: 1) 内科常规检查; 2) 神经系统常规检查及四肢肌力、肌张力检查。 c) 实验室和其他检查: 1) 必检项目:血常规、尿常规、心电图、血清ALT; 2) 选检项目:尿锰、脑电图。 在岗期间职业健康检查【目标疾病】 a) 职业病:职业性慢性锰中毒(见GBZ 3); b) 职业禁忌证:同上岗前。 【检查内容】 a) 症状询问:重点询问神经精神症状,如头晕、易疲乏、睡眠障碍、健忘、多汗、心悸、肢体震颤,感情淡漠、性格改变、不自主哭笑等; b) 体格检查: 1) 内科常规检查; 2) 神经系统常规检查及运动功能检查、语速、面部表情等。 c) 实验室和其他检查: 1) 必检项目:血常规、尿常规、心电图、血清ALT; 2) 选检项目:脑电图、头颅CT或MRI、尿锰。 【健康检查周期】1年。 离岗时职业健康检查【目标疾病】职业性慢性锰中毒 【检查内容】同在岗期间 【检查对象】锰及其无机化合物的作业人员。

离岗后健康检查(推荐性)【目标疾病】职业性慢性锰中毒。 【检查内容】同在岗期间 【检查时间】接触锰及其无机化合物工龄在10年(含10年)以下者,随访6年;接触工龄超过10年者,随访12年,检查周期均为每3年1次。若接触锰工龄<5年,且劳动者工作场所空气中锰浓度符合国家卫生标准,可以不随访。

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,+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 4 2- +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 4 2- +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

高中化学 竞赛试题资源库—铬族及其化合物 苏教版

中学化学竞赛试题资源库——铬族及其化合物 A组 i.将硫酸钾、硫酸铬(Ⅲ)和铬矾三种盐溶液于硫酸酸化的水中,测得[K+]=0.025mol/L,[Cr3+]=0.015mol/L,溶液的pH=1。假设溶液中硫酸完全电离成H+离子和SO42-离子,则[SO42-]为 A 0.035mol/L B 0.070mol/L C 0.085mol/L D 0.140mol/L ii.在KOH熔体中大气中的氧可将铬铁矿(FeCr2O4)中Fe和Cr的氧化态都转化为+6氧化态,1mol FeCr2O4在理论上需要多少mol氧气使之氧化 A 2mol B 2.5mol C 3mol D 4mol iii.向Cr2(SO4)3的水溶液中,加入NaOH溶液,当pH=4.6时,开始现现Cr(OH)3沉淀,随着pH的升高,沉淀增多,但当pH≥13时,沉淀消失,出现亮绿色的亚铬酸根离子(CrO2-)。其平衡关系如下:[来源:学&科&网Z&X&X&K] Cr3++3OH-Cr(OH)3CrO2-+H++H2O (紫色)(灰绿色)(亮绿色) 向0.05mol·L-1的Cr2(SO4)3溶液50mL中,加入1.0mol·L-1的NaOH溶液50mL,充分反应后,溶液中可观察到的现象为 A 溶液为紫色 B 溶液中有灰绿色沉淀 C 溶液为亮绿色 D 无法判断 iv.将KCl和CrCl3两种固体混合物共熔制得化合物X,X由K、Cl、Cr元素组成。将1.892g X中Cr元素全部氧化成Cr2O72-,Cr2O72-可过量的KI中氧化出2.667g I2,反应的离子方程式是:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,如果取溶有1.892g X的溶液,加入过量的AgNO3,可得4.52g AgCl沉淀,则表示X组成的化学式为 A K3Cr2Cl7 B K3Cr2Cl5 C K3Cr2Cl9 D K2CrCl4 v.将两种硫酸盐按一定质量比混和后制得化合物W,已知W溶于水可电离出K+、Cr3+和SO42-。现将2.83g W中的Cr3+全部氧化成为Cr2O72-后,这些Cr2O72-再和过量的KI溶液反应得到3.8g I2(Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O);另取2.83g W投入到过量的BaCl2溶液中,得到4.66g白色沉淀,由此判断W的化学式为 A K2Cr(SO4)3 B K3Cr2(SO4)3 C KCr3(SO4)3 D KCr(SO4)2 vi.两种硫酸盐按一定比例共熔可制得化合物X,X溶于水能电离出K+、Cr3+和SO42-。若将2.83g X中的Cr3+全部氧化成Cr2O72-离子后,溶液中的Cr2O72-离子和过量的KI溶液反应,得到3.81g单质碘(反应的离子方程式为:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O),若向溶有2.83g X的溶液中加入过量的BaCl2溶液,可得到4.66g白色沉淀,由此推断X的化学式为 ①KCr(SO4)2②K2SO4·2Cr2(SO4)3③2K2SO4·Cr2(SO4)3④K2SO4·Cr2(SO4)3⑤K3Cr(SO4)3 ⑥KCr3(SO4)5[来源:学科网ZXXK] A ①③ B ②⑥ C ①④ D ③⑤ vii.在特定条件下,K2CrO4与H2O2发生氧化还原反应,生成化合物A,A中含有Cr17.49%,K39.46%,则A的化学式为,A中Cr的氧化数为,A在化学性质上最大的特点为,K2CrO4与H2O2反应的离子方程式为。 viii.写出铬铁矿(FeO·Cr2O3)与碳加热反应的化学方程式 ix.已知在水溶液中Cr 2O 7 2-离子呈橙色,CrO 4 2-离子呈黄色,Cr3+离子呈绿色,当 K 2Cr 2 O 7 ,晶体溶于水时,存在下列平衡:

实验十 钛钒铬锰

钛、钒、铬、锰 1. 实验目的 掌握钛、钒、铬、锰主要氧化态的化合物的重要性质及各氧化态之间相互转化的条件。练习沙浴加热操作。 2. 实验用品 仪器:试管、台秤、沙浴皿、蒸发皿 固体药品:二氧化钛、锌粒、偏钒酸铵、二氧化锰、亚硫酸钠、高锰酸钾液体药品:H2SO4(浓,1mol·L-1),H2O2(3%)、NaOH(40%,6mol·L-1,2mol·L-1,0.1mol·L-1),TiCl4、CuCl2(0.2mol·L-1)、HCl(浓,6mol·L-1,2mol·L-1,0.1mol·L-1)、NH4VO3(饱和)、K2SO4·Cr2(SO4)3·24H2O(0.2mol·L-1)、NH3·H2O(2mol·L-1)、K2Cr2O7(0.1mol·L-1)、FeSO4(0.5mol·L-1)、K2CrO4(0.1mol·L-1)、AgNO3(0.1mol·L-1)、BaCl2(0.1mol·L-1)、Pb(NO3)2(0.1mol·L-1)、MnSO4(0.2mol·L-1,0.5mol·L-1)、NH4Cl(2mol·L-1)、NaClO(稀)、H2S(饱和)、Na2S(0.1mol·L-1、0.5mol·L-1),KMnO4(0.1mol·L-1)、Na2SO3(0.1mol·L-1)。 材料:pH试纸、沸石 3. 实验内容 (1)钛的化合物的重要性质 1)二氧化钛的性质和过氧钛酸根的生成 在试管中加入米粒大小的二氧化钛粉末,然后加入2mL浓H2SO4,再加入几粒沸石,摇动试管加热至近沸(注意防止浓硫酸溅出),观察试管的变化。冷却静置后,取0.5mL溶液,滴入1滴3%的H2O2,观察现象。 另取少量二氧经钛固体,注入2mL 40%NaOH溶液,加热。静置后,取上层清液,小心滴入浓H2SO4至溶液呈酸性,滴入几滴3%H2O2,检验二氧化钛是否溶解。 2)钛(Ⅲ)化合物的生成和还原性 在盛有0.5mL硫酸氧钛的溶液(用液体四氯化钛和1mol·L-1(NH4)2SO4按1∶1的比例配成硫酸氧钛溶液)中,加入两个锌粒,观察颜色的变化,把溶液放置几分钟后,滴入几滴0.2mol·L-1CuCl2溶液,观察现象。由上述现象说明钛(Ⅲ)的还原性。 (2)钒的化合物的重要性质 1)取0.5g偏钒酸铵固体放入蒸发皿中,在沙浴上加热,并不断搅拌,观察并记录反应过程中固体颜色的变化,然后把产物分为四份。 在第一份固体中,加入1mL浓H2SO4振荡,放置。观察溶液颜色,固体是

第二十一章 铬副族和锰副族

第二十一章 铬副族和锰副族 一、选择题 1. (1607)将K 2MnO 4溶液调节到酸性时,可以观察到的现象是………………………………( ) (A)紫红色褪去 (B)绿色加深 (C)有棕色沉淀生成 (D)溶液变成紫红色且有棕色沉淀生成 2. (1622)用Cr 2O 3为原料制备铬酸盐应选用的试剂是…………………………………………( ) (A) 浓硝酸 (B) KOH(s)+KClO 3(s) (C) Cl 2 (D) H 2O 2 3. (1644)在Cr 2(SO 4)3溶液中,加入Na 2S 溶液,其主要产物是…………………………………( ) (A) Cr + S (B) Cr 2S 3 + Na 2SO 4 (C) Cr(OH)3 + H 2S (D)- 2CrO + S 2- 4. (1660)下列氧化物与浓H 2SO 4共热,没有O 2生成的是………………………………………( ) (A) CrO 3 (B) MnO 2 (C) PbO 2 (D) V 2O 5 5. (1657)含有下列离子的溶液,与Na 2S 溶液反应不生成黑色沉淀的一组是…………………( ) (A) Fe 2+,Bi 3+ (B) Cd 2+,Zn 2+ (C) Fe 3+,Cu 2+ (D) Mn 2+,Pb 2+ 6. (1664)在酸性介质中加入过氧化氢(H 2O 2)时不生成过氧化物的化合物是…………………( ) (A) 钛酸盐 (B) 重铬酸盐 (C) 钒酸盐 (D) 高锰酸盐 7. (1674)在碱性溶液中氧化能力最强的是………………………………………………………( ) (A) -4MnO (B) NaBiO 3 (C) Co 2O 3 (D)-272O Cr 8. (1694)下列元素中,可形成多酸的是…………………………………………………………( ) (A) Na (B) W (C) Fe (D) Ag 9. (1699)CrO 5中Cr 的氧化数为 ………………………………………………………………( ) (A) 4 (B) 6 (C) 8 (D) 10 10. (4654)在下列化合物中,属杂多酸盐的是……………………………………………………( ) (A) Na 3[P(W 12O 40)] (B) KCr(SO 4)2·12H 2O (C) Na 4Mo 7O 23 (D) Fe 2(CO)9 11. (4659)下列提炼金属的方法,不可行的是……………………………………………………( ) (A) Mg 还原TiCl 4制备Ti (B) 热分解Cr 2O 3制备Cr (C) H 2还原WO 3制备W (D) 羰化法提纯Ni 12. (4663)欲使软锰矿(MnO 2)转变为 MnO 4应选择的试剂是…………………………………( ) (A) KClO 3(s) + KOH(s) (B) 浓HNO 3 (C) Cl 2 (D) O 2 13. (4645)下列物质的氧化性与惰性电子对效应无关的是………………………………………( ) (A) Pb(IV) (B) Bi(V) (C) Cr(VI) (D) Tl(III) 14. (4601)在硝酸介质中,欲使 Mn 2+ 氧化为-4MnO 可加的氧化剂是…………………………( ) (A) KClO 3 (B) (NH 4)2S 2O 8(Ag +催化) (C) K 2Cr 2O 7 (D) 王水 15. (4616)在某种酸化的黄色溶液中,加入锌粒,溶液颜色从黄经过蓝、绿直到变为紫色,该溶液中含有…………………………………………………………………………………………( ) (A) Fe 3+ (B) + 2VO (C)-24CrO (D) Fe (CN)- 46 16. (4646)欲将K 2MnO 4转变为KMnO 4,下列方法中可得到产率高、质量好的是………………( ) (A) CO 2通入碱性K 2MnO 4溶液 (B) 用Cl 2氧化K 2MnO 4溶液 (C) 电解氧化K 2MnO 4溶液 (D) 用HAc 酸化K 2MnO 4 17. (4648)Al(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)化学性质的不同点表现在…………………………………………… ( ) (A) 形成配合物的能力 (B) 形成复盐的能力 (C) 盐类的水解性 (D) 氢氧化物的两性 18. (4653)下列四种绿色溶液,加酸后,溶液变为紫红色并有棕色沉淀产生的是( ) (A) NiSO 4 (B) CuCl 2(浓) (C) NaCrO 2 (D) K 2MnO 4 19. (4671)下列锰的氧化物中酸性最强的是………………………………………………………( ) (A) MnO (B) Mn 2O 3 (C) MnO 2 (D) Mn 207 20. (4678)当- 4MnO 和I -在浓强碱性溶液中反应,产物最可能是………………………………( ) (A) Mn(s)和I 2 (B)-24MnO 和-3IO (C) MnO 2、O 2和IO - (D) Mn 2+ 和I 2

三氧化铬性质表

标识 中文名:三氧化铬 别名铬(酸)酐 英文名:chromium trioxide;chromic anhydride 分子式:CrO3 分子量:100.1 CAS号:1333-82-0 国标编号:51519 理化性质 外观与性状:暗红色或紫色斜方结晶,易潮解 主要用途:用于电镀、医药、印刷等工业、鞣革和织物媒染熔点:1857℃ 沸点:2672 相对密度(水=1): 2.70 溶解性:溶于水、硫酸、硝酸 临界温度(℃):无资料 临界压力(MPa):无资料 主要性质和用途熔点为1857±20℃,沸点为2672 ℃,密度为7.190 g/cm3(20 ℃)。硬的蓝白色金属。溶于盐酸和硫酸,但因形成保护层而不溶于硝酸、磷酸或高氯酸,在空气中抗氧化。主要用于合金、镀铬和金属陶瓷。 铬是钢灰色有光泽的金属,熔点1857℃,沸点2672℃,20℃时的密度,单晶为7.22克/厘米3,多晶为7.14克/厘米3。有延展性,但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆。铬的化学性质不活泼,常温下对氧和水汽都是稳定的,铬在高于600℃时开始和氧发生反应,但当表面生成氧化膜以后,反应便缓慢,当加热到1200℃时,氧化膜被破坏,反应重新变快。高温下,铬与氮、碳、硫发生反应。铬在常温下就能和氟作用。铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸,遇硝酸后钝化,不再与酸反应。铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金。铬及其合金具有强抗腐蚀能力。铬的氧化态为-1、-2、+1、+2、+3、+4、+5、+6。铬的氧化物有氧化亚铬(CrO)、三氧化二铬(Cr2O3)、三氧化铬(CrO3)。三氧化铬是红色针状晶体,高温下分解为三氧化二铬和氧气,是强氧化剂,酒精和它接触后能着火,在染料和皮革工业中有广泛的用途。铬酸盐的通式为MCrO4或MIICrO4(IM为一价金属,IIM为二价金属)。铬酸盐在酸性溶液中存在以下平衡: CrO是铬酸根离子,在溶液中显黄色。Cr2O是重铬酸根离子,在溶液中显橙红色。此反应的平衡常数K=1×1014,表明在酸性溶液中Cr2O占优势,在碱性溶液中CrO占优势。碱金属的铬酸盐都易溶于水,是强氧化剂,银和铅的铬酸盐不溶于水。铬和铁、铝一样,是一种成矾元素,可形成钾铬矾〔KCr(SO4) 2·12H2O〕,是制高级皮革必需的。铬还容易形成配位化合物,如〔Cr(NH3)〕6Cl3、〔Cr(NH3) 5Cl〕Cl2、〔Cr(NH3)4Cl2〕Cl等。铬及其化合物有毒,可引起鼻膜炎、支气管哮喘和肾病等。 金属铬的制法有:①在电炉中用金属铝还原三氧化二铬。②电解铵铬矾溶液。③最纯的铬采用真空下使二碘化铬或羰基铬热分解方法。钢中加铬、镍或铬、锰组成的不锈钢广泛用于制造化工设备。铬钴合金硬度高用于切削工具。铬的镀层可使外表美观,耐磨和抗腐蚀性能好。铬橙、铬红、铬黄、铬绿都是重要的无机颜料。 燃烧爆炸危险性 避免接触的条件:接触潮湿空气。 燃烧性:不燃 闪点(℃):无意义 自燃温度(℃):无意义 爆炸下限(V%):无意义 爆炸上限(V%):无意义 燃烧(分解)产物:可能产生有害的毒性烟雾。 稳定性:稳定 禁忌物:酸类、强氧化剂 危险特性 强氧化剂。与易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至 引起燃烧。与还原性物质如镁粉、铝粉、硫、磷等混合后,经摩擦或撞击,能引起 燃烧或爆炸。具有较强的腐蚀性。 灭火方法:采用灭火剂、雾状水、砂土灭火 危险货物包装标志:20,11 包装类别:Ⅱ 储运注意事项: 储存于干燥清洁的仓库内,远离火种,热源,避免光照。包装必须密封,切勿受潮, 应与氧化剂,酸类分开存放,不宜久存,以免变质。分装与搬运应注意个人防护。 搬运时要轻装轻卸。防止包装与容器损坏。 毒性致癌性IARC致癌性评论:人和动物均有充分证据,人类致癌物。毒性:属高毒类

锰及其化合物中毒急救(通用版)

锰及其化合物中毒急救(通用 版) Understand the common sense of safety, you can understand what safety issues should be paid attention to in daily work, and enhance your awareness of prevention. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0712

锰及其化合物中毒急救(通用版) 毒理1.接触锰及其化合物的机会有锰矿的开采和冶炼,锰合金制造,锰焊条制造,焊接和风割锰合金,应用二氧化锰作干电池的去极剂;在染料、陶瓷、玻璃、纺织等行业中;以及用高锰酸钾作强氧化剂与消毒剂等。 2.锰可以蒸气、烟尘的形式通过呼吸道选入人体;锰化物在引起胃肠道损伤的情况下经充分吸收才引起急性中毒;经皮肤吸收甚微。吸收后的锰在血中主要以二价离子形式与β1球蛋白结合,蓄积在肝、胰、肾、脑、心和肾上腺等部位。锰主要随胆汁由消化道排泄。 3.锰是入体必需的微量元素之一,是构成机体内某些酶的活性基团或辅助因子,具有重要的生理功能。但过量的锰却对人体有害。实验证实,锰蒸气的毒性大于粉尘;锰化物中其化合价愈低,毒性

愈大;溶解度大的锰化物较溶解度小的毒性大。高锰酸钾的腐蚀性致死量为5~19g。锰为细胞原浆毒,对神经系统有强烈毒性,它可抑制细胞的多种酶而导致细胞代谢障碍,使神经细胞突触传递过程受破坏,神经兴奋递质儿茶酚胺和5—羟色胺含量减少,造成神经系统病变。锰对肺、肝、肾有较强毒害,对皮肤黏膜有腐蚀性。 临床表现(1)金属烟尘热:吸入大量新生氧化锰烟尘后数小时出现头昏、头痛、恶心、咽痛、咳嗽、寒战、高热等症状,持续数小时,大汗后热退。如不合并肺部感染,症状一般在24~48小时内消退。 (2)锰毒性肺炎:短期内吸入大量锰化物粉尘后表现为呼吸困难,X线检查双肺野显示散在点片状阴影。病程较一般细菌感染性肺炎长,抗生素疗效差,但用络合剂依地酸钙钠治疗效果好。 (3)口服高锰酸钾中毒:口服1%高锰酸钾溶液后,口腔黏膜染成褐色,有口腔内烧灼感、恶心、呕吐、上腹痛、吞咽障碍感;口服4%~5%溶液或用水冲服高锰酸钾结晶者则发生强烈的腐蚀作用,引起唇、舌、口腔及咽喉黏膜水肿、糜烂,剧烈腹痛,呕吐,

无机化学实验二十四 铬、锰

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(2mol.L-1)、K2Cr2O7(0.1mol·L-1,饱和*)、K2CrO4(0.1mol·L-1)、KMnO4(0.01mol·L-1)、KI(0.1mol·L-1)、 NaNO2(0.1mol·L-1)、MnSO4(0.1mol·L-1)、NH4Cl(2mol.L-1)、Na2SO3(0.1mol·L-1)、 Na2S(0.1mol·L-1)、H2S(饱和)、BaCl2(0.1mol·L-1)、Pb(NO3)2(0.1mol·L-1)、 AgNO3(0.1mol·L-1)、3%H2O2、乙醇、 材料:木条、冰 [实验内容] 一、合物的重要性质 1.铬(VI)的氧化性 Cr2O72-(橙红色)离子转变为Cr3+(紫色)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: (1)转化反应须在何种介质(酸性或碱性)中进行?为什么?(H2SO4介质) (2)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?(Na2SO3、3%H2O2、Sn2+等)如果选择亚硝酸钠溶液,可以吗?(可以) 现象及解释:Cr2O72-(橙红色)离子转变为Cr3+(紫色)离子。 Cr2O72-+2H++4H2O2==2CrO5+5H2O 4CrO5+12H+==4Cr3++7O2↑+6H2O Cr2O72-+8H++3NO2-==2Cr3++3NO3-+4H2O 2.铬(VI)的缩合平衡 Cr2O72-(橙红色)离子与CrO42-(黄色)离子的相互转化。 思考题: Cr2O72-(橙红色)离子与CrO42-(黄色)离子在何种介质中可相互转化?

铬、锰及其化合物的性质(精)(可编辑修改word版)

2 7 4 2 7 B 4 3 2 2 7 4 4 2 7 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 E A 0/V Cr O 2- 1.33 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.91 Cr E 0 /V CrO 2- -0.13 Cr(OH) -1.1 Cr(OH) -1.4 Cr 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 O 2-;在碱性介质中,+6 氧化态稳定(CrO 2-) 。 Cr 2O 3 和 Cr (OH )3 显两性。 OH - OH - Cr 3+ (×?é?£? r(OH)3£¨ ?òà?é?? [Cr(OH)4]£- H + + £¨ ?ìé?£? 铬(VI )最重要的化合物为 K 2Cr 2O 7,在水溶液中Cr O 2-和 CrO 2-存在下列平衡: 2 CrO 2- + 2 H + Cr O 2- + H 2O (??é?) £¨ 3èoì é?£? 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+ -0.74

锰及其化合物中毒及治疗优选稿

锰及其化合物中毒及治 疗 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

锰及其化合物中毒及治疗中毒表现: 一、慢性锰中毒慢性锰中毒主要见于从事锰矿开采和粉碎、冶炼、干电池、电焊条生产和电焊作业工人。起病较缓慢,发病工龄一般在5-10年,但也有报道最短1.5月,最长14年。发病的空气浓度,国外报道大多数病例在40-173mg/m3之间。我国解放以来劳动条件不断改善,已很少到达上述浓度范围。但在0.2-20mg/m3空气浓度下也见发病。临床表现主要为精神和神经症状,发病初期表现为神经衰弱综合征和植物神经功能障碍,继续发展可出现明显锥体外系损害为主的神经体征。临床方面一般可分三种类型: (一)轻度中毒特点是中枢神经系统功能紊乱,表现为神经衰弱综合征和植物神经功能失调,如头晕、记忆力减退、嗜睡、对周围事物缺乏兴趣、精神萎糜,或有时有兴奋症状如欣快、活跃、讲话多、绪易变成无故发笑。有些患者先感头痛、头晕和口内金属味,有的最先主诉是全身肌肉软弱,有的四肢麻木、疼痛,有的在夜间发生腓肠肌痉挛。客观检查可见眼裂扩大,瞬目减少,心动过速手指微小震颤,出汗增加,皮肤划纹症明显而持久。神经系统体检多无特殊发现,有时可见嗅觉和味觉阈增高,膝反射亢进,肌张力可稍增高或出现潜隐性肌张力增高(即诺氏Houk征阳性-先检查上下肢肌张力,如肌张力正常,嘱患者仰卧,一面检查一侧上肢的肌张力,并嘱患者尽量抬高对侧下肢,不屈膝,徐徐放

下抬高的下肢过程中,可出现上肢肌张力增高)。眼底检查可见眼底静脉扩张,肌电图检查见静止时肌电位增强,出现同步性震颤,比震颤麻痹病人频率较大,持续时间振幅较小。脑电阻图检查可有波幅偏低的改变。据国外报道在亚铁酸锰生产工人中部分可见血红蛋白和红细胞轻度增多,血小板中度增多,红细胞脆性增加,同时有白细胞总数和嗜中性白细胞减少。但国内观察表明,血象变化不明显。在锰铁生产工人中可见早期血液生化变化有血红蛋白下降,β-球蛋白增加,胆红素增加,血清谷-草转氨酶和谷-丙转氨酶活性增加乳酸脱氢酶活性降低,镁减少和钙增加,谷胱甘肽含量下降。这些变化对临床诊断意义不大。 此外,个别报道还可能有甲状腺功能亢进和肾上腺皮质功能减退,尿17-酮类固醇有降低趋势;空腹胃液量增加,酸度降低;或见轻度多发性神经炎。 (二)中度中毒特点是出现中枢神经系统,主要是锥体外系部分损害的表现。除轻度中毒症状更为明显而恒定外,嗜睡、乏力加重,出现言语错乱(发音单调,说话缓慢、不清、口吃等),面部缺乏表情,动作笨拙,可有步态异常。检查可见较显着或恒定的四肢肌张力增高,闭目难立征阳性,震颤明显,并出现感觉型多发性末梢神经炎。亦可见轮替运动障碍,蹲下易跌倒,单足站立不稳等。或出现锥体系损害征,如腱反射亢进,划跖试验阳性及腹壁反射减弱或消失等。此外,可有血钾增高。

铬,锰及其化合物的相关性质的实验报告

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)

锰的化合物有哪些

锰的化合物有哪些 锰的化合物主要有氧化物、氢氧化物、锰盐等三大类。 一、锰的氧化物 锰的氧化物主要有一氧化锰(MnO)、二氧化锰(MnO 2)、三氧化二锰(Mn 2 3 )、 四氧化三锰(Mn 3O 4 )、亚锰酸酐(Mn 2 O 5 )、锰酸酐(Mn0 3 )和高锰酐(Mn 2 O 7 ).Mn 2 O 5 和MnO 3 不能以游离状态存在,只能以亚锰基和锰酸基形式存在。 自然界中最常见的锰的氧化物有软锰矿(MnO 2 )、硬锰矿 (mMnO·MnO 2·nH 2 0)、偏锰酸矿(MnO 2 ·nH 2 O)、水锰矿[MnO 2 ·Mn(OH) 2 ]、褐锰矿(Mn 2 3 )、 黑锰矿等。含锰天然氧化物见表1。 表1 MnO,Mn 20 3 ,Mn 3 4 ,MnO 2 等不溶于水,锰的各种氧化态,随氧化价的升高, 碱性减弱,酸性增强,低价的MnO,Mn 2O 3 属碱性;4价的MnO 2 属中性;高价的 MnO 3,Mn 2 7 为酸性。 (一)一氧化锰 一氧化锰又称为氧化亚锰(MnO),分子量70.94,呈草绿色或灰绿色粉末,

为碱性氧化物,在空气中易氧化,在大气中加热至不同温度时可以生成 Mn 30 4 ,Mn 2 3 ,MnO 2 .常温下不溶于水,易溶于酸而生成玫瑰色的二价锰盐。结晶水 合物和Mn2+盐溶液的玫瑰色是因为存在[Mn(H 20) 6 ]2+离子的缘故。 MnO密度为5.43~5.46g/cm3,硬度为5~6,熔点1784℃. Mn0主要用于生产硫酸锰,因为生产硫酸锰的主要原料是软锰矿 (Mn0 2),MnO 2 不溶于稀酸,必须预先还原成MnO。 纯度较高和重金属离子含量低的MnO可直接用于作肥料和饲料添加剂。 工业上生产MnO的方法主要是在回转窑内或反射炉内加碳还原软锰矿粉 制得,也有报导可在多层移动炉、沸腾炉内生产。除采用软锰矿外还可用Mn(OH) 2 和MnCO 3 在隔绝空气条件下加热制得。 (二)四氧化三锰(Mn 30 4 ) Mn 30 4 矿物学中又称之为黑锰矿,分子量228.82,理论含锰量72.03%,离子 结构为Mn2+[Mn 23+]O 4 ,复合分子式为MnO·Mn 2 3 ,属四方(斜方)晶系,是普通尖晶石 结构。天然黑锰矿颜色为黑色,熔点1562℃,密度4.86g/cm3,硬度为5. Mn 30 4 不溶于水,溶于稀盐酸中生成氯化锰,也可与热浓硫酸反应生成硫 酸锰。 Mn 3O 4 +8HC1===3 MnC1 2+4H 2 0+C1 2 2Mn 3 4 +6H 2 S0 4 ===6 MnS0 4+6H 2 0+O 2 在稀硝酸和稀硫酸中,即使加热至沸腾时也只有部分Mn 3 4 溶解。

实验 27 铬 锰

实验 27 铬锰 【实验目的】 1. 了解铬和锰的各重要氧化态化合物的生成和性质。 2. 了解铬和锰各种价态之间的转化。 3. 掌握铬和锰化合物的氧化还原性以及介质对氧化还原反应的影响。 【实验时数】3学时 【实验提要】 铬、锰分别位于周期系第ⅥB、ⅦB族,价电子构型分别为3d 54s1、3d 54s2,均有可变的氧化数。铬有+Ⅱ、+Ⅲ、+Ⅵ,其中+Ⅱ氧化态不稳定;锰有+Ⅱ、+Ⅲ、+Ⅳ、+Ⅵ、+Ⅶ,其中+Ⅲ、+Ⅵ的化合物不稳定。 铬酸盐、重铬酸盐是铬的最高氧化态化合物,都是强氧化剂,容易被还原为Cr(Ⅲ)。同时二者在水溶液中存在着下列平衡: 2CrO42-(黄色)+ 2H+Cr2O72-(橙色)+H2O 加酸、加碱以及Ba2+、Pb2+、Ag+等离子的作用都可引起平衡的移动。 +Ⅲ氧化态铬的氢氧化物呈两性,其盐容易水解,碱性溶液中Cr(Ⅲ)有较强的还原性。 本实验将结合理论课堂中的有关知识,自己设计一定的实验方案,试验铬的上述性质。 Mn(Ⅱ)的氢氧化物为白色难溶的碱性氢氧化物,在空气中容易被氧化生成棕色的MnO(OH)2或MnO2·H2O,同样,Mn2+在碱性介质中容易被氧化,而在酸性介质中比较稳定,只有在高酸度的热溶液中才能被强氧化剂氧化。 MnO2是Mn(Ⅳ)的最重要化合物,可在中性介质中由MnO4-氧化Mn2+而得。在酸性介质中是一种强氧化剂,与浓硫酸反应得到硫酸盐,放出氧气;在碱性介质中,有氧化剂存在时,也能被氧化而转变成Mn(Ⅵ)的化合物。Mn(Ⅵ)的MnO42-只有在强碱性溶液中(pH >14.4)才是稳定的,如果在酸性甚至近中性的条件下即发生歧化反应,生成紫色的MnO4-和棕色MnO2。 K2MnO4和 KMnO4都是强氧化剂,它们的还原产物随介质的不同而不同。

28:铬及其化合物

元素化学 28:铬及其化合物
(时间:2.5 小时 满分:100 分) 第一题(7 分)元素推断 某化学元素 M,其常见化合价是+2、+3、+6;其单质银灰色,硬而脆,硬度 9,熔点 - + 1857±20℃;立方体心晶格,原子半径 1.25×10 10 米;标准电极电位(E0M3 /M)-0.74 伏。 不溶于水、硝酸、王水,溶于稀硫酸、盐酸。在空气中生成抗腐蚀性的致密氧化膜;在加热条 件下能与卤素、硫、氮、碳、硅、硼及一些金属化合。主要矿物有 Fe(MO2)2 矿等。M 用于制 备电热丝、不锈钢、特种钢等,也用于电镀。M 能形成许多色彩鲜艳的化合物,可用于做颜料; M(Ⅲ)的氢氧化物难溶于水,可溶于强酸和强碱。 1.写出 M 的元素符号,列举 M 的+3、+6 常见化合物各一例。
2.利用 M 的原子半径,计算其单质的密度。
3.为什么 M 能溶于稀硫酸、盐酸,却不溶于硝酸、王水?
4.写出 M(Ⅲ)的氢氧化物溶于强酸和强碱时的离子方程式:
5.M 有一种重要的矾,属于复盐,含有 10.41%的 M(Ⅲ)和 7.83%的另一种金属离子。 请确定该矾的化学式。
第二题(19 分)含铬废水的处理 铬及其化合物是电镀、金属加工、制革等行业必不可少的原料之一,但其生产和应用也产 生了大量的含铬(Ⅲ、Ⅵ)废水,严重威胁着周围的环境。通常认为三价铬毒性很小,危害最 大的是六价铬的化合物,常用处理方法是将高价铬还原为低价铬。 1.酸性条件下,NaHSO3 可直接将 Cr(Ⅵ)还原为 Cr(Ⅲ),写出离子反应方程式;
2.还原得到的 Cr(Ⅲ)被 Na2CO3 碱化,再用某合适的氧化剂碱性条件下氧化,然后与铅盐 反应可用于制备铬黄(铬酸铅和硫酸铅混合物) ,写出离子反应方程式;
3.一种治理含 Cr2O72 酸性工业废水的方法是向废水中加入适当的 NaCl,用 Fe 作电极进 行电解,最终铬以沉淀形式除去。 (1)写出电解时发生的电极反应式;

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