无机化学实验二十四 铬、锰.doc

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1、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·

2、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

3、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＋5H2O4CrO5＋12H+==4Cr3+＋7O2↑＋6H2OCr2O72-＋8H+＋3NO2－==2Cr3+＋3NO3－＋4H2O2．铬(VI)的缩合平衡Cr2O72-（橙

4、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

5、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+＋3H2OCr(OH)3＋OH-==CrO2-（亮绿色）＋2H2O4．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＋2Cr

6、O2-＋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+Cr

7、2O72-＋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)＋H2O4Cr

8、O3＋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10mL0.2mol·L-