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。

表 1 铬、锰常见氧化态

稳定氧化态 不稳定氧化态

Cr +3，+6 +2

Mn +2，+4，+6，+7 +3，+5

二、内容提要（一）

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 OH- H2O2+OH-

Cr2O72-（橙红色） CrO4

2-(黄色)

H+

Pb2+ Ag+ Ba2+

PbCrO4↓ Ag CrO4↓ Ba CrO4↓

二、内容提要（二）

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

二、内容提要（三）

Mn2+肉色 OH - Mn(OH)2↓（白色） O2 MnO(OH)2↓棕 OH-

H+ H+

H++SO32- H++SO3

2-（或浓 HCL）

HNO3

NaBiO3 H2O +SO32- MnO2↓棕

Mn2O4-（紫红色）

H+岐化 OH-岐化

OH- +SO32 - H+岐化

MnO42-(绿色)

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

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？

（ 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Cr2O7

2- 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

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

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，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 ↓Pb(NO3)2 ∣ 乙醚 HNO3

↓ ↓ CrO5(兰)

Mn2+ PbCrO4黄↓ (示有 Cr3+)

∣ 6M HNO3 NaBiO3 (示有 Cr3+)

紫色MnO4-

(示有Mn2+）