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錳及其化合物的性質歸納

作者:化學自習室 點擊:【視力保護色 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青(默認色) 灰 銀河白 字體: 所屬專題: 高錳酸鉀 錳及其化合物
錳( 25 Mn)位于第四周期第ⅦB族,價電子構型為3d 5 4s 2 ,軟錳礦主要成分為MnO 2 ,價態以+2、+4、+6、+7為最為常見,是活潑金屬。 一、Mn 2+ 的性質 Mn 2+ 價電子構型為較穩定的3d 5 半充滿結構,因此Mn 2+ 是錳的最穩定狀態。在水溶液中呈粉紅色,多數鹽易溶。Mn

錳(25Mn)位于第四周期第ⅦB族,價電子構型為3d54s2,軟錳礦主要成分為MnO2,價態以+2、+4、+6、+7為最為常見,是活潑金屬。

一、Mn2+的性質

Mn2+價電子構型為較穩定的3d5半充滿結構,因此Mn2+是錳的最穩定狀態。在水溶液中呈粉紅色,多數鹽易溶。Mn2+可與CO32生成白色沉淀:Mn2++CO32==MnCO3

1.在高酸度熱溶液中,與過二硫酸銨、鉍酸鈉(NaBiO3)等強氧化劑作用,可Mn2+氧化成MnO4

2Mn2++5S2O82+8H2O2MnO4+10SO42+16H

2Mn2++5NaBiO3+14H2MnO4+5Na+5Bi3++7H2O

2.在堿性溶液中,Mn2+會生成沉淀:

Mn2++2OH==Mn(OH)2↓(白)

二、MnO2的性質

MnO2是黑色不溶性粉末,是制造干電池的原料,在酸性介質中MnO2是一種強氧化劑。在實驗室中常用此性質制備氯氣:

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O

MnO2還能氧化H2O2和Fe2+等:

MnO2+H2O2+2H==Mn2++O2↑+2H2O

MnO2+2Fe2++4H==Mn2++2Fe3++2H2O

三、高錳酸鉀

高錳酸鉀KMnO4(俗名灰錳氧)是強氧化劑,是一種深紫色的晶體,水溶液呈紫紅色的。KMnO4的稀溶液(0.1%)可用于消毒和殺菌。

在酸堿性不同的條件下,高錳酸鉀的還原產物是不同的。例如:

介質

酸性

中性、弱堿性

強堿性

產物

Mn2+

MnO2

MnO42

1.KMnO4的應用:

(1)加熱KMnO4丝瓜视频成年版下载是實驗室制備氧氣的簡便方法:

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2

(2)KMnO4在酸性溶液中,是很強的氧化劑,它可以氧化Cl、I、SO32、C2O42、Fe2+等,本身還原為Mn2+

常見用途有:

①制備氯氣:

2MnO4+10Cl+16H==2Mn2++5Cl2↑+8H2O

②標定KMnO4的濃度:

2MnO4+5H2C2O4+6H==2Mn2++10CO2↑+8H2O

丝瓜视频成年版下载③Fe含量的測定:

MnO4+5Fe2++8H==2Mn2++5Fe3++4H2O

2.KMnO4的制備

(1)MnO2與KClO3、KOH一起加熱熔融生成錳酸鉀:

3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4(綠)+KCl+3H2O

再將K2MnO4酸性條件下發生歧化反應,即可得到高錳酸鉀:

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

(2)電解法:電解K2MnO4溶液可以制備KMnO4

陽極反應:2MnO42-2e-==2MnO4

陰極反應:2H2O+2e-==H2↑+2OH

總的電解反應:2MnO42+2H2O==2MnO4+2OH+H2

(責任編輯:化學自習室)
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