第21章鉻副族和錳副族

1、第第21章章 鉻副族和錳副族鉻副族和錳副族教學(xué)要求：教學(xué)要求：1. 掌握鉻副族元素的主要礦物，單質(zhì)掌握鉻副族元素的主要礦物，單質(zhì)Cr的性質(zhì)，的性質(zhì)，Cr2O3、Cr3+和和CrO2-、CrO42-和和Cr2O72-鹽的性質(zhì)，鹽的性質(zhì)，了解鉬和鎢的單質(zhì)及化合物的性質(zhì)，理解同多酸、了解鉬和鎢的單質(zhì)及化合物的性質(zhì)，理解同多酸、雜多酸及其鹽的概念。雜多酸及其鹽的概念。2. 掌握錳的主要礦物，單質(zhì)掌握錳的主要礦物，單質(zhì)Mn的性質(zhì)，的性質(zhì)，MnO2、Mn2+、MnO42-和和MnO4-鹽的性質(zhì)，了解锝和錸的鹽的性質(zhì)，了解锝和錸的單質(zhì)及化合物的性質(zhì)。單質(zhì)及化合物的性質(zhì)。 鉻的主要礦物是鉻的主要礦物是鉻鐵礦鉻

2、鐵礦FeCr2O4 (FeOCr2O3)，另，另外還有外還有鉻鉛礦鉻鉛礦PbCrO4，鉻赭石礦鉻赭石礦Cr2O3。紅寶石的紅色正是因為含微量的鉻。紅寶石的紅色正是因為含微量的鉻。 鉻副族鉻副族VIB 鉻鉻 Cr 3d54s1 鉬鉬 Mo 4d55s1 鎢鎢 W 5d46s2 鉬的主要礦物有鉬的主要礦物有輝鉬礦輝鉬礦MoS2、鉬鈣礦、鉬鈣礦CaMoO4、鉬、鉬鉛礦鉛礦PbMoO4。 鎢的主要礦物有鎢的主要礦物有黑鎢礦黑鎢礦(Fe、Mn)WO4、白鎢礦白鎢礦CaWO4。21-1-1 鉻的單質(zhì)鉻的單質(zhì)1. 物理性質(zhì)：物理性質(zhì)： 鉻是銀白色金屬，熔、沸點高，硬度大鉻是銀白色金屬，熔、沸點高，硬度大(硬

3、度最大硬度最大的金屬的金屬) 。含鉻含鉻12%的鋼稱為的鋼稱為“不銹鋼不銹鋼”。2. 化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)： 室溫條件下，鉻在空氣和水中穩(wěn)定。升高溫度，室溫條件下，鉻在空氣和水中穩(wěn)定。升高溫度，可與多種非金屬元素反應(yīng)?？膳c多種非金屬元素反應(yīng)。 21-1 鉻及其化合物鉻及其化合物 純鉻可以抵抗稀酸的侵蝕，與硝酸甚至王水作純鉻可以抵抗稀酸的侵蝕，與硝酸甚至王水作用會使鉻鈍化，一般認為是由于表面生成一層致密用會使鉻鈍化，一般認為是由于表面生成一層致密的氧化物的緣故，但還有爭議。的氧化物的緣故，但還有爭議。Cr還能與熱濃硫酸反應(yīng)：還能與熱濃硫酸反應(yīng)： 2Cr + 6H2SO4(熱濃熱濃) ) Cr2(S

4、O4)3 + 3SO2 + 6H2O Cr具有較強的還原性，未鈍化時能溶于稀酸。具有較強的還原性，未鈍化時能溶于稀酸。 Cr + 2HCl(稀稀) CrCl2(藍色藍色) + H2 4CrCl2 + 4HCl + O2(空氣空氣) 4CrCl3(綠色綠色) + 2H2O 3. 制備：制備： FeCr2O4(s)Na2CO3 (s)強熱強熱Na2CrO4(s)Fe2O3 (s)H2ONa2CrO4(aq)浸取浸取H2SO4 酸化酸化Na2Cr2O7(s)C加熱加熱Cr2O3(s)Al加熱加熱Cr(s)O221-1-2 鉻鉻(III)的的化合物化合物一、氧化物和氫氧化物一、氧化物和氫氧化物1三氧化

5、二鉻三氧化二鉻 制備：制備： 4Cr + 3O22Cr2O3 (NH4)2Cr2O7Cr2O3 + N2 + 4H2O(NH4)2Cr2O7熱分解（火山實驗熱分解（火山實驗chemical volcano）1三氧化二鉻三氧化二鉻 制備：制備： 4Cr + 3O2 2Cr2O3 (NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 + 4H2O Cr2O3是綠色固體，是綠色固體，微溶于水，微溶于水，可作染料，俗稱可作染料，俗稱鉻綠鉻綠，具有剛玉結(jié)構(gòu)，熔點具有剛玉結(jié)構(gòu)，熔點高高(2708K)。高溫灼燒過的高溫灼燒過的Cr2O3對酸和堿均為惰性。對酸和堿均為惰性。Cr2O3是是兩性兩性氧化物：氧化物：Cr2

6、O3H+OHCr3+或或CrO2Cr(OH)4-Cr2(SO4)3 + 6NaOH 2Cr(OH)3 + 3Na2SO42. 氫氧化鉻氫氧化鉻灰藍色膠狀沉淀灰藍色膠狀沉淀兩性：兩性：Cr(OH)3 + 3 H+ Cr3+ + 3 H2OCr(OH)3 + OH- CrO2- + 2H2O或?qū)懗苫驅(qū)懗蒀r(OH)4-Cr3+ + OH- Cr(OH)3 H+ + CrO2- + H2O紫色紫色 灰藍色灰藍色 綠色綠色氫氧化鉻在溶液中存在如下平衡：氫氧化鉻在溶液中存在如下平衡：CrO2 H2O2CrO42 + H2OI2CrO42 + I 在堿性溶液中，在堿性溶液中，Cr(III)主要以亞鉻酸鹽形

7、式存主要以亞鉻酸鹽形式存在，具有較強的還原性，易被氧化為黃色的在，具有較強的還原性，易被氧化為黃色的CrO42 。CrO42- + 2H2O + 3e = 2CrO2 + 4OH E= -0.13V二、二、Cr3+鹽和鹽和CrO2鹽鹽1. 還原性還原性 在酸性溶液中在酸性溶液中Cr(III)主要以主要以Cr3+的形式存在，還的形式存在，還原性較弱，只有強氧化劑才能將它氧化為橙紅色的原性較弱，只有強氧化劑才能將它氧化為橙紅色的 Cr2O72。 MnO4- ， Cr2O72 + Mn2+S2O82-Cr3+Cr2O72 + SO42Ag+， Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+

8、+ 7H2O E=1.232V 由于由于Cr3+的電荷高，易于的電荷高，易于OH-結(jié)合，水解性較強。結(jié)合，水解性較強。2Cr3+ + 3S2- + 6H2O = 2Cr(OH)3 + 3H2S 2Cr3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Cr(OH)3 + 3CO2 水合氯化鉻加熱脫水時水解：水合氯化鉻加熱脫水時水解：CrCl36H2O = Cr(OH)Cl2 + 5H2O + HCl 而水合硫酸鉻加熱脫水時不水解，是因為產(chǎn)物而水合硫酸鉻加熱脫水時不水解，是因為產(chǎn)物硫酸不揮發(fā)。硫酸不揮發(fā)。2. 水解性水解性三、三、配合物配合物 Cr(III)電子構(gòu)型為電子構(gòu)型為3d3，具，具有有6個空軌

9、道，半徑也個空軌道，半徑也較小，容易形成較小，容易形成d2sp3型配合物，在水溶液中就是以型配合物，在水溶液中就是以Cr(H2O)63+形式形式存在。存在。 CrCl36H2O是一個配合物，由于含配體不同而是一個配合物，由于含配體不同而有 不 同 的 顏 色 ，有 不 同 的 顏 色 ， C r ( H2O )6 C l3 ( 紫 色紫 色 ) ， Cr(H2O)5ClCl2H2O (淺綠色淺綠色)，Cr(H2O)4Cl2Cl2H2O (暗綠色暗綠色)。 H2O被被NH3逐步取代，可生成一系列不同顏色的逐步取代，可生成一系列不同顏色的配合物。配合物。 鉻酸鹽和重鉻酸鹽在水溶液中存在著下列平衡：

10、鉻酸鹽和重鉻酸鹽在水溶液中存在著下列平衡： 2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O 加酸可使平衡向右移動，加酸可使平衡向右移動，Cr2O72-離子濃度升高；離子濃度升高；加堿可以使平衡左移，加堿可以使平衡左移，CrO42-離子濃度升高。故離子濃度升高。故在酸在酸性溶液中，主要以性溶液中，主要以Cr2O72-形式存在，在堿性溶液中，形式存在，在堿性溶液中，則以則以CrO42-形式為主。形式為主。21-1-3 鉻鉻(VI)的化合物的化合物 最常見的最常見的+6價鉻鹽是價鉻鹽是鉻酸鉀鉻酸鉀K2CrO4和和重鉻酸鉀重鉻酸鉀K2Cr2O7(俗稱俗稱紅礬鉀紅礬鉀，分析化學(xué)中的基準物，分析化

11、學(xué)中的基準物)。 除了在加酸，加堿條件下可使這個平衡發(fā)生移動除了在加酸，加堿條件下可使這個平衡發(fā)生移動外，如向此溶液中加入外，如向此溶液中加入Ba2+、Pb2+或或Ag+離子，由于這離子，由于這些離子與些離子與CrO42-離子反應(yīng)而生成離子反應(yīng)而生成溶度積較低溶度積較低的鉻酸鹽，的鉻酸鹽，也能使平衡向左移動：也能使平衡向左移動： Cr2O72- + 2Ba2+ + H2O = 2H+ + 2BaCrO4 (黃色黃色) Cr2O72- + 2Pb2+ + H2O = 2H+ +2 PbCrO4 (黃色黃色) Cr2O72- + 4Ag+ + H2O = 2H+ + 2Ag2CrO4 (磚紅色磚紅

12、色) 上述反應(yīng)可用于離子鑒定。上述反應(yīng)可用于離子鑒定。Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O EA=1.232V 重鉻酸鹽在酸性溶液中是強氧化劑。重鉻酸鹽在酸性溶液中是強氧化劑。 Cr2O72- + 3H2S + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 S+ 7 H2OCr2O72- + 6 I- + 14 H+ =2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2OCr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O定量測定定量測定Fe含量的基本反應(yīng)。含量的基本反應(yīng)。 加熱時，還可以氧化濃加熱時，還可以氧化濃HCl和和HBr K

13、2Cr2O7 + 14 HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7 H2O另外，利用重鉻酸鉀的強氧化性，另外，利用重鉻酸鉀的強氧化性，3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O 利用該反應(yīng)可監(jiān)測司機是否酒后開車。利用該反應(yīng)可監(jiān)測司機是否酒后開車。 鑒定：鑒定： Cr2O72 + 4H2O2 + 2H+ 2CrO5 + 5H2O (乙醚乙醚) 生成藍色的過氧化鉻，可用于鑒定生成藍色的過氧化鉻，可用于鑒定Cr(VI)或或H2O2 。 鉻酸洗液是重鉻酸鉀飽和溶液和濃硫酸的混合物，鉻酸洗液是

14、重鉻酸鉀飽和溶液和濃硫酸的混合物，有強氧化性。有強氧化性。洗液經(jīng)使用后，紅棕色逐漸轉(zhuǎn)生成暗綠洗液經(jīng)使用后，紅棕色逐漸轉(zhuǎn)生成暗綠色。若全部變成暗綠色，說明色。若全部變成暗綠色，說明Cr(VI)已轉(zhuǎn)化成為已轉(zhuǎn)化成為Cr(III)，洗液已失效。，洗液已失效。 往重鉻酸鉀的溶液中加入濃往重鉻酸鉀的溶液中加入濃H2SO4，可以析出橙，可以析出橙紅色的紅色的CrO3晶體。晶體。 K2Cr2O7 + 2H2SO42KHSO4 + 2CrO3 + H2O CrO3有毒，易溶于水生成鉻酸（酸酐），是一有毒，易溶于水生成鉻酸（酸酐），是一種強氧化劑。種強氧化劑。小知識：鉻元素在生命過程中的作用小知識：鉻元素在生命

15、過程中的作用 鉻是人體必需的微量元素，在肌體的糖代謝和脂質(zhì)代謝中鉻是人體必需的微量元素，在肌體的糖代謝和脂質(zhì)代謝中發(fā)揮特殊作用。三價鉻對人體有益，而六價鉻有毒。發(fā)揮特殊作用。三價鉻對人體有益，而六價鉻有毒。 鉻作為葡萄糖耐量因子的組成部分，對調(diào)節(jié)體內(nèi)糖代謝，鉻作為葡萄糖耐量因子的組成部分，對調(diào)節(jié)體內(nèi)糖代謝，維持體內(nèi)正常的葡萄糖耐量起重要作用。缺鉻表現(xiàn)為葡萄糖耐維持體內(nèi)正常的葡萄糖耐量起重要作用。缺鉻表現(xiàn)為葡萄糖耐量受損，并可能伴有高血糖、尿糖，每日在膳食中補充量受損，并可能伴有高血糖、尿糖，每日在膳食中補充500 g以上的有機鉻對治療糖尿病有利。以上的有機鉻對治療糖尿病有利。 鉻能影響脂質(zhì)代謝

16、，降低血中膽固醇和甘油三脂的含量，鉻能影響脂質(zhì)代謝，降低血中膽固醇和甘油三脂的含量，預(yù)防心血管病。缺鉻導(dǎo)致脂質(zhì)代謝失調(diào)，易誘發(fā)冠狀動脈硬化預(yù)防心血管病。缺鉻導(dǎo)致脂質(zhì)代謝失調(diào)，易誘發(fā)冠狀動脈硬化導(dǎo)致心血管病。每日在膳食中補充導(dǎo)致心血管病。每日在膳食中補充200 g以上的有機鉻對治療以上的有機鉻對治療高血脂癥有利。高血脂癥有利。21-2-1 鉬和鎢的單質(zhì)鉬和鎢的單質(zhì) 鉬、鎢都是高熔點、沸點的重金屬，可用于制作鉬、鎢都是高熔點、沸點的重金屬，可用于制作特殊鋼材，特殊鋼材，鎢是所有金屬中熔點最高的鎢是所有金屬中熔點最高的，故被用作燈，故被用作燈絲。鉬和鎢可做特種鋼，被稱作絲。鉬和鎢可做特種鋼，被稱作“

17、戰(zhàn)略金屬戰(zhàn)略金屬”。 鉬和鎢與非氧化性的酸不反應(yīng)，濃硝酸，王水，鉬和鎢與非氧化性的酸不反應(yīng)，濃硝酸，王水，或硝酸和氫氟酸的混合溶液?；蛳跛岷蜌浞岬幕旌先芤骸?1-2 鉬、鎢及其化合物鉬、鎢及其化合物一、三氧化鉬和三氧化鎢一、三氧化鉬和三氧化鎢MoO3是白色固體；是白色固體；WO3是淡黃色固體。是淡黃色固體。21-2-2 鉬和鎢的含氧化合物鉬和鎢的含氧化合物 2Mo/ W + 3O2 2MoO3 / WO3 MoO3和和WO3都是都是酸性氧化物酸性氧化物，難溶于水，溶于，難溶于水，溶于氨水和強堿溶液生成含氧酸鹽。氨水和強堿溶液生成含氧酸鹽。MoO3 + 2NH3H2O (NH4)2MoO4 +

18、 H2O WO3 + 2NaOH Na2WO4 + H2O二、鉬酸、鎢酸及其鹽二、鉬酸、鎢酸及其鹽 當(dāng)可溶性鉬酸鹽或鎢酸鹽用強酸酸化時，可析當(dāng)可溶性鉬酸鹽或鎢酸鹽用強酸酸化時，可析出黃色的水合鉬酸出黃色的水合鉬酸 (H2MoO4H2O) 和白色的水合鎢和白色的水合鎢酸酸 (H2WO4xH2O)沉淀。沉淀。 酸性按酸性按 H2CrO4 H2MoO4 H2WO4 順序迅速減順序迅速減弱。弱。 鉬酸鹽和鎢酸鹽的氧化性也比鉻酸鹽弱的多。鉬酸鹽和鎢酸鹽的氧化性也比鉻酸鹽弱的多。三、多酸及多酸鹽三、多酸及多酸鹽7H2MoO4 H6Mo7O24 + 4H2O(七鉬酸或仲鉬酸七鉬酸或仲鉬酸) (NH4)6Mo

19、7O244H2O是一種微量化學(xué)肥料是一種微量化學(xué)肥料1. 同多酸：同多酸： 兩個或兩個以上同種簡單含氧酸分子縮合而成的兩個或兩個以上同種簡單含氧酸分子縮合而成的酸稱為同多酸，它們的鹽稱為同多酸鹽。酸稱為同多酸，它們的鹽稱為同多酸鹽。 在鉬酸和鎢酸的溶液中加入酸，就會形成縮合度在鉬酸和鎢酸的溶液中加入酸，就會形成縮合度不等的多鉬酸和多鎢酸，隨著不等的多鉬酸和多鎢酸，隨著 pH 值減小，同多酸的值減小，同多酸的聚合程度增大。聚合程度增大。2. 雜多酸：雜多酸： 由兩種不同含氧酸分子縮水而成的酸稱為雜多由兩種不同含氧酸分子縮水而成的酸稱為雜多酸，其鹽稱為雜多酸鹽。酸，其鹽稱為雜多酸鹽。 如鉬酸銨和磷

20、酸根離子可生成黃色如鉬酸銨和磷酸根離子可生成黃色12-磷鉬酸銨磷鉬酸銨沉淀，可用于鑒定磷酸根離子。沉淀，可用于鑒定磷酸根離子。 3 NH4+ +12 MoO42- + PO43 + 24 H+ = (NH4)3 PMo12O406H2O + 6H2OP(Mo12O40)3七七鉬鉬酸酸根根3. 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 基本結(jié)構(gòu)單元是基本結(jié)構(gòu)單元是MoO6，WO6八面體。八面體。小知識：鉬元素的生物功能小知識：鉬元素的生物功能 鉬是第二、三過渡系元素中唯一的生物體必需的微量元鉬是第二、三過渡系元素中唯一的生物體必需的微量元素。很多種酶中都含有鉬。如豆科植物根瘤中的固氮酶，人素。很多種酶中都含有鉬。如豆科植物

21、根瘤中的固氮酶，人體的黃嘌呤氧化酶等。體的黃嘌呤氧化酶等。 鉬是大腦所必需的七種微量元素鉬是大腦所必需的七種微量元素Fe，Cu，Zn，Mn，Mo，Se，I之一。缺鉬會導(dǎo)致神經(jīng)異常，智力發(fā)育遲緩，影響骨骼之一。缺鉬會導(dǎo)致神經(jīng)異常，智力發(fā)育遲緩，影響骨骼生長。鉬過量又會造成心腔擴張，心肌肥大，甲狀腺腫大，生長。鉬過量又會造成心腔擴張，心肌肥大，甲狀腺腫大，鈣磷代謝失調(diào)等。鈣磷代謝失調(diào)等。錳副族錳副族 VIIB：錳：錳 Mn 3d54s2 锝锝 Tc 4d55s2 錸錸 Re 5d56s2 錳最重要的礦物是錳最重要的礦物是軟錳礦軟錳礦MnO2、黑錳礦黑錳礦Mn3O4、方錳礦、方錳礦MnO和和菱錳礦菱

22、錳礦MnCO3等；近年來等；近年來在深海發(fā)現(xiàn)大量的錳礦在深海發(fā)現(xiàn)大量的錳礦錳結(jié)核。錳結(jié)核。21-3 錳及其化合物錳及其化合物21-3-1 錳的單質(zhì)錳的單質(zhì)金屬錳是銀白色金屬，粉末狀的錳為灰色。金屬錳是銀白色金屬，粉末狀的錳為灰色。 錳是鋼的一種重要添加劑，因為它能脫除氧和硫，錳是鋼的一種重要添加劑，因為它能脫除氧和硫，從而改進鋼的強度。從而改進鋼的強度。制備：制備：3MnO2 Mn3O4 + O2 (直接反應(yīng)太過劇烈直接反應(yīng)太過劇烈) 3Mn3O4 + 8A1 9Mn + 4A12O3錳是活潑金屬：錳是活潑金屬： Mn + O2 Mn3O4 Mn + X2 MnX2 Mn + H2O（熱）（熱

23、） Mn(OH)2 + H2 Mn + H+ Mn2+ + H2 21-3-2 錳的化合物錳的化合物 一、錳一、錳(II)的化合物的化合物 1. 溶解性溶解性Mn(II) 的強酸鹽易溶于水，如的強酸鹽易溶于水，如 MnSO4、MnCl2 和和Mn (NO3)2等；而弱酸鹽等；而弱酸鹽MnS、MnCO3、MnC2O4和氫氧化物和氫氧化物Mn(OH)2難溶，但它們可以溶于強酸中，難溶，但它們可以溶于強酸中，這是過渡元素的一般規(guī)律。這是過渡元素的一般規(guī)律。 2 還原性還原性: MnS、MnCO3、MnC2O4和和Mn(OH)2在空氣中在空氣中放置或加熱，都會被氧化為黑色的亞錳酸。放置或加熱，都會被氧

24、化為黑色的亞錳酸。MnS + O2 +H2O = MnO(OH)2 + S2MnCO3 + O2 + 2H2O = 2MnO(OH)2 + 2CO2 在堿性溶液中，在堿性溶液中，Mn2+還原性較強，還原性較強，易被氧化。易被氧化。Mn2+(淡粉紅色淡粉紅色) ) + 2OH- Mn(OH)2 白色白色 2Mn(OH)2 + O2 2MnO(OH)2 棕色棕色 在水質(zhì)分析中用于測定水中的溶解氧。在水質(zhì)分析中用于測定水中的溶解氧。3 Mn2+ + 2 MnO4- + 2 H2O = 5 MnO2(棕色棕色) + 4 H+ 在酸性溶液中在酸性溶液中Mn2+是最穩(wěn)定的氧化態(tài)，還原性是最穩(wěn)定的氧化態(tài)，還

25、原性較弱，只能被強氧化劑較弱，只能被強氧化劑氧化氧化: 2Mn2+5BiO3- + 14H+ = 2MnO4- + 5Bi3+ + 7H2O 2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2O = 2MnO4- +16H+ + 10SO42- 2Mn2+ + 5PbO2 + H+ = 2MnO4- + 5Pb2+ + 2H2OAg 可用于鑒定可用于鑒定Mn2+，但，但Mn2+的濃度和用量不宜過大，的濃度和用量不宜過大，否則：否則： 酸根有氧化性的二價錳鹽熱穩(wěn)定性較差，高溫酸根有氧化性的二價錳鹽熱穩(wěn)定性較差，高溫分解時分解時 Mn(II) 被氧化。如被氧化。如: Mn(NO3)2 = MnO2 + 2

26、 NO2 Mn(ClO4)2 = MnO2 + Cl2 + O2 3 Mn(II)鹽的熱穩(wěn)定性鹽的熱穩(wěn)定性 二價錳鹽中，硫酸錳最穩(wěn)定，可形成一系列二價錳鹽中，硫酸錳最穩(wěn)定，可形成一系列 水水合物，加熱時不分解，易脫水。合物，加熱時不分解，易脫水。 MnSO47H2O MnSO45H2O MnSO44H2O MnSO4H2O4. 配合物配合物 Mn2+ 組態(tài)組態(tài) 3d5，與，與 H2O、Cl- 等弱場配體形成外等弱場配體形成外軌、高自旋型配合物軌、高自旋型配合物:如如 Mn(H2O)62+ 和和 MnCl64-等。等。如如 Mn(CN)64-與與 CN- 強配體形成內(nèi)軌、低自旋型配合物強配體形成

27、內(nèi)軌、低自旋型配合物:二、二、Mn(IV)化合物化合物-MnO2 MnO2是棕黑色粉末，難溶于水、稀酸和稀堿。是棕黑色粉末，難溶于水、稀酸和稀堿。它具有兩性，如可以溶于濃堿生成亞錳酸鹽。它具有兩性，如可以溶于濃堿生成亞錳酸鹽。MnO2 + 2 NaOH(濃濃) Na2MnO3 + H2O在堿性介質(zhì)中具有還原性在堿性介質(zhì)中具有還原性2MnO2 + 4KOH + O2 2K2MnO4 + 2H2O3MnO2 + 6KOH + KClO3 3K2MnO4 + 3H2O + KClMnO2 + 4HCl(濃濃) = MnCl2 + Cl2+ 2H2O在酸性溶液中是強氧化劑：在酸性溶液中是強氧化劑：4M

28、nO2 + 6H2SO4(濃濃) = 2Mn2(SO4)3 + O2 + 6H2O 2Mn2(SO4)3 + 2H2O 4MnSO4 + O2 + 2H2SO4 2MnO2+ 2H2SO4(濃濃)2MnSO4 + O2 + 2H2O MnO2可用作火柴的助燃劑，某些有機反應(yīng)的催化可用作火柴的助燃劑，某些有機反應(yīng)的催化劑，以及合成磁性材料鐵氧體劑，以及合成磁性材料鐵氧體 MnFe2O4 的原料等。的原料等。三、三、Mn(VI)化合物化合物-錳酸鹽錳酸鹽 加酸平衡向右移動生成紫色的加酸平衡向右移動生成紫色的MnO4-，即使很弱，即使很弱的酸如的酸如CO2或或HAc，也能促進歧化反應(yīng)進行完全。，也能

29、促進歧化反應(yīng)進行完全。 3K2MnO4 + 2CO2 2KMnO4 + MnO2+ 2K2CO3 Mn(VI)最重要的化合物是深綠色的最重要的化合物是深綠色的K2MnO4。錳酸鹽只能在強堿性溶液中穩(wěn)定存在，在中性或近中錳酸鹽只能在強堿性溶液中穩(wěn)定存在，在中性或近中性溶液中易歧化。性溶液中易歧化。 3MnO42- + 2H2O 2MnO4- + MnO2 + 4OH- 3MnO42- + 4H+ 2MnO4- + MnO2 + 2H2O 另外，采用電解的方法也可以由錳酸鹽制備高錳另外，采用電解的方法也可以由錳酸鹽制備高錳酸鹽。酸鹽。 陽極：陽極： 2MnO42- 2e 2MnO4- 陰極：陰極：

30、 2H2O + 2e H2+ 2OH- 總反應(yīng)為：總反應(yīng)為： 2K2MnO4 + 2H2O 2KMnO4 + 2KOH + H2或者加入氧化劑或者加入氧化劑Cl2或或NaClO氧化：氧化： 2K2MnO4+ Cl2 2KMnO4 + 2KCl四、四、 Mn(VII)化合物化合物-高錳酸鹽高錳酸鹽 M n ( V I I ) 最 重 要 的 化 合 物 是 深 紫 色 晶 體最 重 要 的 化 合 物 是 深 紫 色 晶 體KMnO4(灰錳氧灰錳氧)，其水溶液呈紫紅色。，其水溶液呈紫紅色。 1. 強氧化性強氧化性MnO4- + C2O42-(H2O2、Fe2+、SO32-、Cl-) H+ Mn2+ + CO2 MnO2 + CO2H2OOHMnO42 + CO22. 不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性 高錳酸鉀在中性溶液中分