鉻副族和錳副族PPT精品文檔

1、1第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物鉻及其化合物 21.2 鉬及其化合物鉬及其化合物 第第 21 章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族 (Element of chromium and manganese Family )21.3 錳及其化合物錳及其化合物 21.4 锝、錸及其化合物锝、錸及其化合物 2p 掌握鉻的單質(zhì)及重要化合物的重要性質(zhì)；p 了解鉬、鎢的單質(zhì)及重要化合物的重要性質(zhì)；p 掌握錳的單質(zhì)及重要化合物的重要性質(zhì)；p 了解錸單質(zhì)的性質(zhì)和ReCl82-的結(jié)構(gòu)。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族基本要求：3重點：p 鉻的單質(zhì)及不同氧化態(tài)重要化合

2、物的重要性質(zhì)；p 錳的單質(zhì)及不同氧化態(tài)重要化合物的重要性質(zhì)。難點：p 鉻元素不同氧化態(tài)物種的相互轉(zhuǎn)化；p 錳元素不同氧化態(tài)物種的相互轉(zhuǎn)化。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族4鉻族元素通性鉻族元素通性1. 元素元素42Mo鉬鉬92 9794 9895 1009695.944d55s124 Cr鉻鉻 50 54 52 5351.9963d54s174W鎢鎢180 184182 186183183.845d46s2第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族CrMoW1.010-4 1.510-6 1.5510-652. 價層電子構(gòu)型及氧化態(tài)價層電子構(gòu)型及氧化態(tài)元素元素CrMoW穩(wěn)定氧

3、化態(tài)穩(wěn)定氧化態(tài)+3,+6,+2+6+6(n-1)d5ns1W：5d4ns2族氧化態(tài)族氧化態(tài)：最高的氧化態(tài) +6低氧化態(tài)低氧化態(tài)：鉻易表現(xiàn)出低氧化態(tài)+3第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族6即：d電子可以部分參加成鍵，所以鉻族元素具有多種氧化態(tài)。高氧化態(tài)趨于穩(wěn)定，而低氧化態(tài)的穩(wěn)定性恰好相反。BCrMoWMo()和W() 高氧化態(tài)穩(wěn)定Cr() 低氧化態(tài)穩(wěn)定第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族721.1 鉻及其化合物鉻及其化合物方法一：鋁熱法方法一：鋁熱法(以以FeCr2O4為原料為原料)方法二：電解法方法二：電解法Cr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3電解鉻鹽溶液（如C

4、rCl3）制備鉻。 制備制備第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物21.1.1 鉻的單質(zhì)83d54s1價電子層結(jié)構(gòu)： 高熔點：(2130 20）K 高沸點：2945K 硬度最大 純鉻有延展性，不純的鉻硬而且脆+_ 性質(zhì)性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物9化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)CrO72- Cr3+ Cr2+ Cr1.33-0.41-0.74-0.91第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物10鉻的光澤度好，抗腐蝕性強，用來鍍在其它金屬的表面，外表美觀，防銹，經(jīng)久耐用。 用途用途第第2121

5、章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物11糖尿病人的頭發(fā)和血液中的含鉻量比正常人低糖尿病人的頭發(fā)和血液中的含鉻量比正常人低第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物12第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物1. 氧化物和氫氧化物氧化物和氫氧化物21.1.2 鉻鉻()的化合物的化合物(1) 氧化物Cr2O3俗稱鉻綠，微溶于水，具有兩性：Cr2O3 + 3H2SO4 Cr2(SO4)3 + 3H2O Cr2O3 + 2NaOH 2NaCrO2 + H2O 經(jīng)過高溫煅燒后的Cr2O3不溶于酸堿，只能共熔于K2S2O7。13(2

6、) 氫氧化鉻氫氧化鉻 (Chromium Hydroxide)Cr3+ Cr(OH)3(s) Cr(OH)4-OH-H+OH-H+第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物Cr(OH)3具有兩性：具有兩性：142. 鹽類和配合物鹽類和配合物（1）鉻鹽）鉻鹽Cr2(SO4)3，CrCl3 等。Cr2O3或Cr(OH)3溶于酸生成的是鉻鹽。 制備制備第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物15性質(zhì)一：水解性性質(zhì)一：水解性 加入弱酸鹽，促進(jìn)水解反應(yīng)進(jìn)行到底：Cr(H2O)63+H2O Cr(OH)(H2O)52+H3O+ K =110-42Cr3

7、+3Na2S+6H2O 2Cr(OH)3(s)+6NaCl+3H2S(g)第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物16性質(zhì)二：弱還原性性質(zhì)二：弱還原性酸性介質(zhì)中：在酸性介質(zhì)中，Cr3+很穩(wěn)定，只有遇強氧化劑（過二硫酸銨）等才被氧化為Cr2O72-：CrO72- Cr3+ Cr2+ Cr1.33-0.41-0.74-0.912Cr3+ + 3S2O82- + 7H2O Cr2O72- + SO42- + 14H+Ag+10Cr3+6MnO4-+11H2O 5Cr2O72-+6Mn2+22H+第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物17性質(zhì)三

8、：氧化性性質(zhì)三：氧化性Cr3+ + Zn(s) 2Cr2+(藍(lán)色藍(lán)色)+ Zn2+第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物 但Cr2+在水溶液中極不穩(wěn)定，其還原性極強，能與水反應(yīng)放出H2。2Cr2+ + 6H2O 2Cr(OH)3 + 3H2 但當(dāng)Ac-存在時，可生成難溶的粉紅色比較穩(wěn)定的化合物Cr2(Ac)42H2O。18（2）亞鉻酸鹽）亞鉻酸鹽Cr2O3或Cr(OH)3溶于堿生成的是鉻鹽。性質(zhì)一：水解性性質(zhì)一：水解性 制備制備 性質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)二：還原性性質(zhì)二：還原性第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物19性質(zhì)一：水解性性質(zhì)一：水解性

9、亞鉻酸鹽最常見的是亞鉻酸鈉，它在水中水解顯堿性：Cr(OH)4- Cr(OH)3 + OH-第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物20性質(zhì)二：還原性性質(zhì)二：還原性2Cr(OH)4- + 3H2O2 + 2OH- 2CrO42- + 8H2O堿性介質(zhì)中：堿性介質(zhì)中：-0.13 -1.48CrO42- Cr(OH)4- Cr在堿性介質(zhì)中，Cr()有較強的還原性。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物21（3） 鉻鉻 ()的配合物的配合物Cr3+離子外層電子結(jié)構(gòu)為3d34s04p0，有6個空軌道。同時Cr3+離子半徑較小(64pm)，有較強

10、的正電場。 因此，Cr3+離子生成配合物的能力較強，容易同H2O，NH3，Cl-，CN-，C2O42-等配位體生成配位數(shù)為6的d2sp3型配合物。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物22例如：Cr3+在水中以Cr(H2O)63+存在 ，其 中水分子還可被其他配位體取代，同一組成的配合物可能存在多種異構(gòu)體：第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物23第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物如Cr(H2O)63+中水分子被NH3取代，會產(chǎn)生不同顏色：Cr(H2O)63+NH3NH4+Cr(NH3)2(H2O)4

11、3+NH3NH4+Cr(NH3)3(H2O)33+NH3NH4+Cr(NH3)4(H2O)23+NH3NH4+Cr(NH3)5(H2O)3+NH3NH4+Cr(NH3)63+藍(lán)紫藍(lán)紫紫紅紫紅淺紅淺紅橙紅橙紅橙黃橙黃黃色黃色24第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物原因： NH3所產(chǎn)生的強場比H2O大，d-d躍遷所須的能量增大，其吸收波長變短，顏色由紫到黃。8CrCl3+48CO+3LiAlH4 8Cr(CO)6+3LiCl+3AlCl3+12HCl除此之外還可以形成低氧化態(tài)配合物：鉻的硫酸鹽由于含水的不同其顏色也不同。2521.1.3 鉻鉻()的化合物的化合物Cr

12、 ()比同周期的Ti ()離子、V(V) 離子有更高的正電荷，更小的半徑（52pm）。 因此，在溶液中不存在著簡單的Cr6+離子。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物261. 鉻酸根與重鉻酸根的轉(zhuǎn)化鉻酸根與重鉻酸根的轉(zhuǎn)化溶液中CrO42-和Cr2O72-存在下列平衡：K =10142CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2OpH8， CrO42-為主為主第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物27當(dāng)有重金屬離子存在時：當(dāng)有重金屬離子存在時：加入Ba2+，Pb2+或Ag+離子，也能使平衡向左移動：Cr2O72-+2Ba2+H2O 2B

13、aCrO4+2H+Ksp=1.210-10Cr2O72-+2Pb2+H2O 2PbCrO4+2H+Ksp=2.810-13Cr2O72-+4Ag+H2O 2Ag2CrO4+2H+Ksp=2.010-12現(xiàn)象：現(xiàn)象：第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物28原因：原因：這些陽離子的鉻酸鹽有較小的溶度積。結(jié)論：結(jié)論：不論向CrO42-鹽溶液中加入這些離子，還是向Cr2O72-鹽溶液中加入這些離子，生成的都是這些離子的鉻酸鹽沉淀，而不是重鉻酸鹽沉淀。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物29第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21

14、.1 鉻及其化合物 常用濃硫酸與K2Cr2O7混合來配置洗液，其中有紅色CrO3析出。K2Cr2O7+2H2SO42KHSO4+2CrO3+H2OK2Cr2O7+4KCl+3H2SO43K2SO4+ +3H2O +3H2O H2Cr2O7+4HClCr()致癌，現(xiàn)常用王水代替之。用于鋼鐵分析中消除鉻對測定錳的干擾。302、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì) 第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物H2CrO4的酸性：為只存在于水溶液中的強酸H2CrO4H+HCrO4- Ka1=4.1HCrO4-H+CrO42- Ka2=3.210-7其酸酐為CrO3：4CrO3 2Cr2O3 +

15、3O231EA(Cr2O72-/Cr3+)=1.33VK2Cr2O7+14HCl(濃濃) 2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2OCr2O72-+3H2S+8H+ 2Cr3+3S+7H2OCr2O72-+3SO32-+8H+ 2Cr3+3SO42-+4H2O第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物（1）Cr2O72-的氧化性的氧化性32在分析化學(xué)中，常用K2Cr2O7來測定Fe的含量：Cr2O72-+6Fe2+14H+ 6Fe3+2Cr3+7H2O3CH3CH2OH+2K2Cr2O7+H2SO4 3CH3COOH+2Cr2(SO4)3+2K2SO4+11H2O第第

16、2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物33第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物（2）難溶鹽）難溶鹽 除堿金屬、銨和鎂的鉻酸鹽易溶外，其他的則不溶。但可以溶于強酸，因此不會產(chǎn)生重鉻酸鹽的沉淀。Cr2O72-+2Pb2+H2O 2PbCrO4+2H+ 用CrO4-檢驗Pb2+時，需要在弱酸性或弱堿性介質(zhì)中進(jìn)行，因為PbCrO4可溶于酸堿；在Cr2O72-溶液中不能生成SrCrO4沉淀，因其溶解度大。34（3）過氧化鉻）過氧化鉻在重鉻酸鹽的酸性溶液中，加入少許乙醚和H2O2溶液，搖蕩，乙醚層中出現(xiàn)藍(lán)色，這就是過二氧合鉻或稱為過氧化鉻。這個反應(yīng)

17、可以用來檢驗鉻或這個反應(yīng)可以用來檢驗鉻或H2O2的存在的存在Cr2O72- + 4H2O2 + 2H+ 2CrO(O2)2 + 5H2O 第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物35過氧化鉻在乙醚中比較穩(wěn)定：CrO(O2)2 CrO(O2)2(C2H5)2O 乙醚第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物36H2O2：Cr3+ Cr(OH)4- CrO42- Cr2O72- 2CrO(O2)2OH-H+H2O2乙醚(CrO5)藍(lán)色藍(lán)色過氧化鉻在酸性溶液中不穩(wěn)定，會分解為三價鉻鹽和氧氣：4CrO(O2)2 + 12H+ 4Cr3+ + 6H2

18、O +7O2 如何鑒定如何鑒定Cr()？第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.1 鉻及其化合物37第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.2 鉬、鎢及其化合物21.2 鉬、鎢及其化合物21.2.1 鉬、鎢的單質(zhì) Mo、W為高熔點和沸點的金屬，可作特殊鋼材。其中鎢的熔點最高。物理性質(zhì)及用途化學(xué)性質(zhì)可以與硝酸和HF（aq）反應(yīng)。38制備輝鉬礦灼燒灼燒輝鉬礦氨水氨水鉬酸銨酸化鉬酸脫水MoO3C還原還原Mo 而鎢則有相應(yīng)的礦石與無煙煤或焦碳一起加熱還原而得W。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.2 鉬、鎢及其化合物3921.2.2 鉬、鎢的含氧化合物1、氧化物

19、和同多酸氧化物制備：2MoS2 + 7O2 2MoO3 + 4SO2性質(zhì)：可以溶于堿生成鉬酸鹽和鎢酸鹽。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.2 鉬、鎢及其化合物40MoO3 + 2NH3H2O (NH4)2MoO4 + H2OMoO42- + 2H+ H2MoO4(含水的不同其顏色不同含水的不同其顏色不同)同多酸 同種中心離子形成的多核配離子組成的含氧酸。它是由兩個或多個同種簡單含氧酸分子縮水而形成的。 在鉬酸和鎢酸的溶液中加酸，其pH值不同會形成縮合程度不同的多鉬酸和多鎢酸。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.2 鉬、鎢及其化合物412、雜多酸 不同種中心離子

20、形成的多核配離子組成的含氧酸。它是由兩個或多個不同種簡單含氧酸分子縮水而形成的。（1）酸性比相應(yīng)簡單酸的酸性強，存在于酸性 溶液中；（2）在堿性或強堿溶液中分解為簡單酸根離子。同多酸和雜多酸特點：第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.2 鉬、鎢及其化合物42有些雜多酸可以從溶液中分離出來：磷鉬酸磷鎢酸化學(xué)式性質(zhì)H3P(Mo3O1012H2O黃色閃光晶體，易溶黃色閃光晶體，易溶于水，見光分解于水，見光分解H3P(W3O1012H2O白色晶體，易溶于水，在酸白色晶體，易溶于水，在酸性溶液中穩(wěn)定，與堿共沸則性溶液中穩(wěn)定，與堿共沸則分解為磷酸鹽和鎢酸鹽分解為磷酸鹽和鎢酸鹽H3PO4 +

21、12(NH4)2MoO4 + 21HNO3 (NH4)3PO412MoO3+ 21NH4NO3 + 12H2O黃色用于鑒定用于鑒定PO43-和和NH4+。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.2 鉬、鎢及其化合物43第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物錳族元素通性錳族元素通性1. 元素元素MnTcRe0.0850.007人工核反人工核反 應(yīng)制得應(yīng)制得21.3 錳及其化合物錳及其化合物442. 價層電子構(gòu)型及氧化態(tài)價層電子構(gòu)型及氧化態(tài)(n-1)d5ns2元素元素MnTcRe穩(wěn)定氧化態(tài)穩(wěn)定氧化態(tài)+2+7+7族氧化態(tài)族氧化態(tài)：最高的氧化態(tài) +7 ；低氧化

22、態(tài)低氧化態(tài)：錳的+2氧化態(tài)最穩(wěn)定。第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物453. 錳的錳的Gibbs函數(shù)變函數(shù)變 氧化值圖氧化值圖在酸性溶液中，Mn2+是錳的最穩(wěn)定的氧化態(tài)。Mn2+MnMn3+MnO2MnO42-MnO4-0 1 2 3 4 5 6 7500400300200100 0-100-200氧化數(shù)氧化數(shù))mol/(kJG1第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物463MnO42- + 4H+ 2MnO4- + MnO2 + 2H2O2Mn3+ + 2H2O Mn2+ + MnO2(s) + 4H+Mn3+和MnO42-會自發(fā)

23、的發(fā)生歧化反應(yīng)。Mn2+MnMn3+MnO2MnO42-MnO4-0 1 2 3 4 5 6 7500400300200100 0-100-200氧化數(shù)氧化數(shù))mol/(kJG1第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物472MnO4- +3Mn2+ + 2H2O 5MnO2 + 4H+Mn2+、MnO2 、MnO4-不發(fā)生歧化反應(yīng)，但MnO4-和Mn2+可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成MnO2)mol/(kJG1Mn2+MnMn3+MnO2MnO42-MnO4-0 1 2 3 4 5 6 7500400300200100 0-100-200氧化數(shù)氧化數(shù)第第2121章章 鉻副族

24、和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物48Mn(OH)2MnMn(OH)3MnO2MnO42-MnO4-0 1 2 3 4 5 6 7200100 0-100-200-300氧化數(shù)氧化數(shù))mol/(kJG1第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物491.在堿性溶液中MnO2最穩(wěn)定；2Mn(OH)3 Mn(OH)2 + MnO2 + 2H2O2.Mn(OH)3可以歧化成Mn(OH)2和MnO2 ： 3.在濃堿液中，MnO42-不僅不能歧化，相反MnO4-卻可以將MnO2氧化成MnO42-：3MnO42- + 2H2O 2MnO4- + 4OH- + MnO2第第

25、2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物50第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物21.3.1 錳的單質(zhì)錳的單質(zhì)制備MnO2 Mn3O4 因與Al反應(yīng)激烈而轉(zhuǎn)化3Mn3O4+8Al 9Mn+4Al2O3性質(zhì)Mn + 2H2O Mn(OH)2 + H22Mn + 4KOH 2K2MnO4 + 2H2O51錳的用途錳的用途堅硬堅硬強韌強韌耐磨損耐磨損(含錳12%15%)軋制鋼軌構(gòu)筑高樓造裝甲板制造軸承制破碎機第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物52錳是人體不可缺少的元素?；紊L畸形生長畸形生殖畸形生殖腦驚厥腦驚

26、厥第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物53第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物21.3.2 錳的化合物錳的化合物1、錳、錳()的化合物的化合物（1）難溶化合物 Mn2+的強酸鹽易溶，而氫氧化物及弱酸鹽難溶。但：MnS + 2HAc MnAc2 + H2SMnS + O2 + H2O MnO(OH)2 + S2MnCO3 + O2 + 2H2O 2MnO(OH)2 + 2CO254酸性溶液中，Mn()還原性很弱：2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2O 2MnO4- + 10SO42- + 16H+Ag+2Mn2+5NaBiO3

27、+14H+ 2MnO4-+5Na+5Bi3+7H2O由于由于MnO4-是紫色的，這三個反應(yīng)常用來是紫色的，這三個反應(yīng)常用來定性檢出定性檢出Mn2+離子離子鑒定反應(yīng)。鑒定反應(yīng)。（2）還原性還原性第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物2Mn2+ + 5PbO2 + 4H+ 2MnO4- + 5Pb2+ + 2H2O55堿性介質(zhì)中Mn()還原性較強，空氣中氧將其氧化成MnO2H2O：EB(MnO2/Mn(OH)2)= -0.05VEB(O2/OH-)=0.401V2Mn(OH)2 + O2 2MnO(OH)2(棕色棕色)Mn2+ + 2OH- Mn(OH)2(白色白色)

28、第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物Mn2+過多時：過多時：3Mn2+2MnO4- +2H2O 5MnO2+4H+ 56第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物Mn()的氧化性酸鹽在熱分解時：Mn(NO3)2 MnO2 + 2NO2Mn(ClO)4 MnO2 + Cl2 + 3O2（3）配位化合物配位化合物 Mn2+在水溶液中以Mn(H2O)62+淡紅色存在。在強場中形成低自旋配合物；在弱場中形成高自旋配合物。57第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物2、 錳錳()的化合物的化合物 最重要的是MnO2，為

29、黑色粉末狀，不溶于水、稀酸堿，但溶于濃酸堿。MnO2 + 2NaOH Na2MnO3 + H2O MnO2處于中間氧化態(tài)，在酸性介質(zhì)中為較強的氧化劑，在堿性介質(zhì)中為還原劑。4MnO2 + 6H2SO4(濃濃) 2Mn2(SO4)3 + 6H2O + O2383K58MnO2作氧化劑作氧化劑在酸性溶液中，二氧化錳是一種強氧化劑。E(MnO2/Mn2+)=+1.23V2MnO2 + 2H2SO4 2MnSO4 + 2H2O+O2 與濃鹽酸反應(yīng)：與濃鹽酸反應(yīng)：與濃硫酸反應(yīng)：與濃硫酸反應(yīng)：MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3

30、 錳及其化合物59MnO2作還原劑作還原劑在堿性介質(zhì)中，有氧化劑存在時，二氧化錳能被氧化成錳酸鹽。EB(MnO42-/MnO2)=+0.60V MnO2與KOH的混合物與空氣或KClO3等氧化劑中熔融：2MnO2 + 4KOH + O2 2K2MnO4 + 2H2O第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O603、錳、錳()的化合物的化合物MnO42-在堿性溶液中(pH14)才是穩(wěn)定的。3MnO42- + 2H2O 2MnO4- + MnO2 + 4OH-H+OH-第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族

31、和錳副族21.3 錳及其化合物如：如： 3K2MnO4+2CO22KMnO4+MnO2+2K2CO3還可以用氧化劑將其氧化為還可以用氧化劑將其氧化為錳錳()：2K2MnO4 + 2Cl2 2KMnO4 + 2KCl61 最重要的是最重要的是KMnO4，是常用的氧化劑，是常用的氧化劑之一。由于之一。由于MnO4-與與VO43- 和和CrO42-一樣，一樣，為四面體結(jié)構(gòu)，其紫紅色是為四面體結(jié)構(gòu)，其紫紅色是Mn-O之間的荷之間的荷移躍遷移躍遷造成，而且造成，而且Mn-O之間的極化作用比之間的極化作用比Cr-O更更強，電子躍遷更容易發(fā)生，所以她強，電子躍遷更容易發(fā)生，所以她顯紫紅色。顯紫紅色。4、錳、

32、錳()的化合物的化合物第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物62性質(zhì)一：不穩(wěn)定性性質(zhì)一：不穩(wěn)定性遇酸明顯分解：4MnO4- +4H+ 4MnO2 +3O2+ 2H2O 光對KMnO4溶液的分解起催化作用。遇濃堿：4MnO4- + 4OH- 4MnO42- + O2 + 2H2O 加熱：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物 性質(zhì)性質(zhì)63性質(zhì)二：強氧化性性質(zhì)二：強氧化性在酸性溶液中，在酸性溶液中，MnO4-是很強的氧化劑：是很強的氧化劑：MnO4- + 8H+ + 5e- Mn2+ + 4H2O 2MnO4-+16H+10Cl- 2Mn2+5Cl2+8H2O 4MnO4-+8H+5Fe2+ Mn2+5Fe3+4H2O 此反應(yīng)用于實驗室制備氯氣此反應(yīng)用于實驗室制備氯氣此反應(yīng)用于鐵的定量測定此反應(yīng)用于鐵的定量測定第第2121章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族21.3 錳及其化合物64在中性、微酸性或微堿性溶液中，在中性、微酸性或微堿性溶液中，MnO4-仍然是氧化劑：仍然是氧化劑：MnO4- + 2H2O + 3e- MnO2 + 4OH- EB= +0.59V2MnO4-+2H2