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1、-实验 17铬、锰、铁、钴、镍重点讲内容 ;:性质铬： 天大 P410P414铁； P423427锰；P418421钴； P423427镍； P423427一实验目的；1、 掌握铬、锰、铁、钴、镍氢氧化物的酸碱性和氧化还原性。2、 掌握铬、锰重要氧化钛之间的转化反应及其条件3、 掌握铁、钴、镍配合物的生成和性质4、 掌握锰、铬、铁、钴、镍硫化物的生成和溶解性5、 学习 Cr3+Mn 2+Fe2+Fe3+Co2+Ni2+二实验原理 ;铬、锰、铁、钴、镍是周期系第？周期第VIBVIII 族元素，它们都是能形成多种氧化值的化合物。 铬的重要氧化值为 +3 和 +6；锰的重要氧化值为 +2+4+6+7
2、; 铁、钴、镍的重要氧化值是 +2+3.Cr(OH)3 是两性的氢氧化物。 Mn （OH）2 和 Fe（OH）2 都很容易被空气的 O2 氧化，Cr（ OH） 2 也能被空气中的 O2 慢慢氧化。由于 Co3+和 Ni3+都具有强氧化性。 Co（OH）3 和 Ni（OH）3 与浓盐酸反应，分别生成 Co（ II）和 Ni（ II）的盐在碱性条件下，用强氧化剂氧化得到。例；2Ni2+6OH-+Br2=2Ni（OH）3（s） + 2Br-Cr3+和 Fe3+都易发生水解反应。Fe3+具有一定的氧化性，能与强还原剂反应生成Fe2+在酸性溶液中， Cr3+和 MN2+的还原性都较弱，只有用强氧化剂才能
3、将它们分别氧化为 CrO72-和 MnO4-在酸性条件下，利用Mn 2+和 NaBiO3 的反应可以鉴定Mn 2+，例；2Mn2+3+4-+3+23介质)+5NaBiO+14H=2MnO+ 5Na5Bi + 7H O (HNO在碱性溶液中， Cr（OH）4-可被 H22 氧化为 CrO42-O4-Cr3+4OHCr(OH)2Cr(OH)4-+H2O2 +2OH- 2CrO42-+8H2 0（碱性介质）R 酸与 CrO42-生成有色沉淀的金属离子均有干扰在酸性溶液中， CrO42-转变为 Cr2O72-. Cr2O72-与 H2O2 反应生成深蓝色的CrO5.此可鉴定 Cr3+在重铬酸盐溶液中，
4、分别加入Ag+、Pb2+、Ba2+等。能生成相应的铬酸盐沉淀则：CrO72-+2Ba2+H+ H2O BaCrO4+2H+Cr2O92-和 MnO4-都具有强氧化性。2-3+酸性溶液中 CrO7 被还原为 Cr .MnO4-在酸性、中性、强碱性溶液中的还原产物分别为Mn 2+、MnO2 沉淀和 MnO42-。MnO4-+ 8H+ 5e=Mn 2+ 4H2OMnO4-2+5e=MnO2 + 4OH-+ 2HO-在碱性溶液中， MnO4-与 MnO2 反应也能生成 MnO42-2MnO4-+ 2MnO2+ 4OH- = MnO4-+ 2H2O在酸性甚至中性溶液中， MnO4-歧化为 MnO4-和
5、MnO2-+= 4MnO2 + 3O2 + 2H2O4MnO4+ 4H在酸洗溶液中， MnO2 也是强氧化剂。MnS、FeS、CoS、NiS 都能溶于稀酸， MnS 还能溶于 HAc 溶液这些硫化物需要在弱碱性溶液中制得。生成 CoS和 NiS 沉淀，由于晶体结构改变而难溶于稀酸铬、锰、铁、钴、镍都能形成多种配合物。Co2+和 Ni2+能与过量的氨水反应分别能生成Co(NH3)62+和Ni(NH3)62+一、锰铬铁钴镍氢氧化物的生成和性质步骤现象灰绿色蓝紫色亮绿色白色反应结论与解释式CrCl3+ 3NaoH Cr(OH)3Cr(OH)3 难溶于水，具有+ NaCl两性Cr3+ 3OH-Cr(O
6、H)3 参 P411Cr(OH)3+ 3HCl CrCl3 +Cr(OH)3 难溶于水，可溶3H2O于酸生成 Cr(H2O)63+, 可3+3+2溶于碱生成 Cr(H2 4-1Cr +3HCr+ 3HOO) 橙色Cr(OH)3 + 4(OH)- Cr(H2O)4 - + Cr(H2O)63+MnSO4+2NaOHMn(OH)2Mn 2+ +2OH- Mn(OH)2Mn(OH)2 +O2(空气 ) Mn(OH)2+ 2H2O2Mn(OH)2+O2 2MnO(OH)2 Mn(OH)2+ H2SO4 MnSO4参 P419碱 性 中 生 成Mn(OH)2 ,Mn(OH)2 在空 气中不稳定过速氧化生
7、成Mn(OH)2在酸性溶液中比同周期稳定，用强氧化剂 Mn 2+ 被氧化白色红棕色测定溶解粉红色褐色测定溶解Fe2+ 2OH- Fe(OH)2参 P4244Fe(OH)2+ O2 (空气 )+2H2OFe(OH)2 很不稳定，易被3氧化，生得白色 Fe(OH)24Fe(OH)Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+后即被空气氧化成2H2OFe(OH)3,在酸性介质中，Co2+ +2OH- Co(OH)2较稳定2+O22CoO(OH) 参 P424Co(OH)+2H+2+比 Fe(OH)2稳定，但在空2 Co(OH) Co +H2O气中缓慢被氧化生成CoO(OH) -苹 果 绿色红棕色沉 淀 溶解褐
8、色蓝色二、Cr(III)的还原性和 Cr3+ 的鉴定黄绿色黄色兰色橙红色Ni2+ +2OH- Ni(0H)2 Fe3+ +3OH- FeO（OH）+ H2OFeO(OH) +3H+ Fe3+ 2H2OFeO(OH) + HCl FeCl3 + 3H2OFeO(OH) +3O Fe(OH)6 3+ Co(OH)2 + Br2 + 2OH- CoO(OH) + 2Br- + 2H2O 2CoO(OH) + 6HCl 2CoCl + Cl2 + 4H2O2I-+Cl2 I2+2Cl-Cr3+ +3OH- Cr(OH)3 + OH- Cr(OH)4-Cr(OH)4 - + 3H2O + 2OH- 2C
9、r42- + 8H2O2CrO42-+Cr2O72-Cr2O72-+4H2O22CrO5此可鉴定 Cr3+Ni(OH)2 稳定，不会被空气氧化，Fe(OH)2、Co(OH)2、Ni(OH)2还原性依次增强，参 P424易溶于酸溶于热且高浓度碱CoO(OH)可氧化盐酸，放出氯气在碱性中氧化值为 +3 价的 Cr(OH) 4 - 有较 强的 还原性，而被中强氧化剂氧化为： CrO4 2-在强氧化剂中，氧化为：CrO5( 稳定 )在乙醚或戊醇中稳定（在CrO5 中含有过氧基CrO(O2) 会会不 断缓 解成 Cr3+, 并放出氧。）步骤现象反应式三、 CrO42-和 CrO7 2-的相互转化黄橙红2
10、CrO42- +CrO72-+H2OCrO72- + 2Ba2+H2O 无变化4 + 2H+2BaCrO浅黄色Cro42- + 2Ba2+ H2O+ 2H+ BaCrO4+2H+柠檬色CrO72-+ Ba2+H2O +H+ BaCrO4 +2H+结论或解释铬酸盐、重铬酸盐在溶液中存在平衡移动重铬酸盐大都易溶于水铬酸盐多难溶于水-四、 CrO72-、 MnO4-、 Fe3+的氧化性与Fe2+的还原性黄色沉淀析出无变化黑色沉淀2-+在酸性介质中具有强氧化CrO7+ 3H2S + 8H2Cr3+3S +7H2O性2MnO2- + 5FeSO4MnSO4+5Fe3+3H2O2Fe3+Sn2+ 介质不同其产物也不同Fe2+ SO42-2MnO4-+MnSO4 5MnO + SO2-2MnO4-24+2MnO2在强碱性溶液中，生成MnO42-+2H2OMnO42-4MnO4-+4H+4MnO23O2+2H2O步骤现象反应式五、锰铬铁钴镍硫化物的性质灰绿色Cr(SO4)3+NaS肉色白Cr(OH)3+ H2S色MnSO4+ H2S MnS沉淀溶解NH3H2O Mn(OH)2Mn(OH)2+ 2H+Mn2+H2O溶Fe3+H2SFeS于2
