1. Оксиды.

Марганец образует ряд оксидов, кислотно-основные свойства которых зависят от степени окисления марганца.

Mn⁺²O Mn⁺⁴O₂ Mn₂⁺⁷O₇

основный амфотерный кислотный

Оксид марганца (II)

Оксид марганца (II) получают восстановлением других оксидов марганца водородом или оксидом углерода (II):

MnO₂ + Н₂ MnO + H₂O

MnO₂ + CO MnO + CO₂

Основные свойства оксида марганца (II) проявляются в их взаимодействии с кислотами и кислотными оксидами:

MnO + 2HCl = MnCl₂ + H₂O

MnO + SiO₂ = MnSiO₃

MnO + N₂O₅ = Mn(NO₃)₂

MnO + Н₂ = Mn + H₂O

3MnO + 2Al = 2Mn + Al₂O₃

2MnO + O₂ = 2MnO₂

3MnO + 2KClO₃ + 6KOH = 3K₂MnO₄ + 2KCl + 3H₂O

Оксид марганца (IV)

В лаборатории оксид марганца (IV) можно получить термическим разложением соей, окислением низших или восстановлением высших соединений марганца:

Mn(NO₃)₂ MnO₂ + 2NO₂

Mn(NO₃)₂ + PbO₂ MnO₂ + Pb(NO₃)₂

2KMnO₄ + 8MnSO₄ + 2H₂O = 5MnO₂ + K₂SO₄ + 2H₂SO₄

Оксид марганца (IV) проявляет амфотерные свойства.

При растворении MnO₂ в соляной кислоте образуется хлорид марганца (II) и выделяется хлор:

4HCl + MnO₂ = MnCl₂ + 2H₂O + Cl₂↑

При нагревании в концентрированной серной кислоте MnO₂ образует сульфат марганца (II) с выделением кислорода:

2MnO₂ + 2H₂SO₄ = 2MnSO₄ + O₂ + 2H₂O

Кислотные свойства MnO₂ проявляются при сплавлении с щелочами без доступа воздуха:

MnO₂ + 2KOH K₂MnO₄ + 2H₂O

Оксид марганца (IV) в зависимости от условий реакции и веществ, с которыми он взаимодействует, проявляет либо окислительные, либо восстановительные свойства:

3MnO₂ + 3K₂CO₃ + KClO₃ = 3K₂MnO₄ + KCl + 3CO₂

NaClO₃ + 3MnO₂ + 6NaOH = 3Na₂MnO₄ + NaCl + 3H₂O

MnO₂ + H₂SO₄ + H₂O₂ = MnSO₄ + O₂ + 2H₂O

MnO₂ + H₂SO₄ + KNO₂ = MnSO₄ + KNO₃ + H₂O

MnO₂ + 2H₂SO₄ + 2FeSO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + MnSO₄ + 2H₂O

MnO₂ + SO₂ = MnSO₄

MnO₂ + 2Fe(NO₃)₂ + 4HNO₃ = Mn(NO₃)₂ + 2Fe(NO₃)₃ + 2H₂O

Оксид марганца (VII)

Оксид марганца (VII) неустойчивое соединение, при слабом нагревании разлагается на оксид марганца (IV) и кислород:

2Mn₂O₇ 4MnO₂ + 3O₂

Получить оксид марганца (VII) можно действием концентрированной серной кислоты на кристаллический перманганат калия:

2KMnO₄ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + Mn₂O₇ + H₂O

Оксид марганца (VII) – кислотный оксид, который взаимодействует с основными оксидами и основаниями:

Mn₂O₇ + СaO = Ca(MnO₄)₂

Mn₂O₇ + 2KOH = 2KMnO₄ + H₂O

При взаимодействии с водой он образует марганцевую кислоту:

Mn₂O₇ + H₂O = 2HMnO₄

2. Гидроксиды.

Марганец образует ряд гидроксидов, кислотно-основные свойства которых зависят от степени окисления марганца.

Mn⁺²(OН)₂ Mn⁺⁴(OН)₄ НMn⁺⁷O₄

основный амфотерный кислотный

Гидроксид марганца (II)

Основные свойства гидроксида марганца (II) проявляются во взаимодействии с кислотами и кислотными оксидами:

Mn(OН)₂ + 2HCl = MnCl₂ + 2H₂O

Mn(OH)₂ + SO₃ = MnSO₄

Гидроксид марганца (II) на воздухе быстро темнеет, окисляясь в гидроксид марганца (IV):

2Mn(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 2Mn(OH)₄

Восстановительные свойства у соединений марганца (II) преобладают.

2Mn(OH)₂ + 5KBrO + 2KOH = 2KMnO₄ + 5KBr + 3H₂O

Mn(OH)₂ + H₂O₂ = MnO₂ + 2H₂O

Mn(OH)₂ + Br₂ = MnO₂ + 2HBr

2Mn(OH)₂ + Ca(ClO)₂ = 2MnO₂ + CaCl₂ + 2H₂O

Гидроксид марганца (VII) – марганцевая кислота (HMnO₄).

HMnO₄ устойчива лишь в растворах с концентрацией не более 20%. При больших концентрациях, она разлагается с выделением кислорода:

4HMnO₄ = 4MnO₂ + 2H₂O + 3O₂

Это сильная кислота, в водном растворе она практически полностью диссоциирована:

HMnO₄ → H⁺ + MnO₄^─

Соединения марганца (VII) сильные окислители:

3PH₃ + 8HMnO₄ = 8MnO₂ + 3H₃PO₄ + 4H₂O

3H₂S + 2HMnO₄ = 2MnO₂ + 3S + 4H₂O

3. Соли.

Соли марганца (II):

MnSO₄ + H₂O₂ + 2NaOH = MnO₂ + Na₂SO₄ + 2H₂O

MnSO₄ + NaClO + 2NaOH = MnO₂ + NaCl + Na₂SO₄ + H₂O

2Mn(NO₃)₂ + 5PbO₂ + 6HNO₃ = 2HMnO₄ + 5Pb(NO₃)₂ + 2H₂O

Соли марганца (VII).

2KMnO₄ → MnO₂ + K₂MnO₄ + O₂↑

2KMnO₄ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + H₂O + Mn₂O₇

Перманганат калия – сильный окислитель. В зависимости от рН среды KMnO₄ (точнее, ион MnO₄^─) может восстанавливаться до различной степени окисления.

H⁺ Mn²⁺ (бесцветный раствор)

K MnO₄ (MnO₄^─) H₂O MnO₂ (бурый осадок)

OH^─ MnO₄^2─ (раствор зеленого цвета)

2KMnO₄ + 5H₂O₂ + 3H₂SO₄ = 5O₂ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

10KI + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5I₂ + 6K₂SO₄ + 8H₂O

2KMnO₄ + 10KBr + 8H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5Br₂ + 6K₂SO₄ + 8H₂O

2KMnO₄ + 5H₂S + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5S + K₂SO₄ + 8H₂O

2KMnO₄ + 16HCl = 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 2KCl + 8H₂O

2KMnO₄ + 10FeSO₄ + 18H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 18H₂O

KMnO₄ + 5FeCl₂ + 4H₂SO₄ = 3FeCl₃ + MnSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + KCl + 4H₂O

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 2H₂SO₄

2KMnO₄ + 2NН₃ = 2MnO₂ + N₂ + 2КОН + 2H₂O

2KMnO₄ + 3MnSO₄ + 2H₂O = 5MnO₂ + K₂SO₄ + 2H₂SO₄

2KMnO₄ + 3KNO₂ + H₂O = 3KNO₃ + 2MnO₂ + 2KOH

2KMnO₄ + 5Na₂SO₃ + 2KOH = 2K₂MnO₄ + 5Na₂SO₄ + H₂O

3KMnO₄ + Al + 4KOH = 3K₂MnO₄ + K[Al(OH)₄]

Свойства соединений марганца (VI)

K₂MnO₄ + 2KI + H₂O = MnO₂ + I₂ + 4KOH

2K₂MnO₄ + Cl₂ = 2KMnO₄ + 2KCl

3K₂MnO₄ + 4HСl = 2KMnO₄ + MnO₂ + 4KCl + 2H₂O

Марганец. Соединения марганца.

1. Нитрат марганца (II) прокалили, к полученному твердому бурому веществу прилили концентрированную хлороводородную кислоту. Выделившийся газ пропустили через сероводородную кислоту. Образовавшийся раствор образует осадок с хлоридом бария. Напишите уравнения описанных реакций.

2. Бурый осадок, полученный при взаимодействии сульфита натрия с водным раствором перманганата калия, отфильтровали и обработали концентрированной серной кислотой. Выделяющийся газ при нагревании реагирует с алюминием, а образующееся вещество – с раствором соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

3. Твердое вещество, которое образуется при нагревании фосфора и пятихлористого фосфора, растворили в большом количестве воды. Часть полученного раствора добавили в подкисленный серной кислотой раствор перманганата калия, при этом последний обесцветился. Напишите уравнения описанных реакций.

₁

Mn(NO₃)₂ K₂MnO₄

_{4 2}

₃

M nCl₂ Mn(OH)_{2 10}

₉

_{12 5 11}

M nO₂ KMnO₄

^{8 6}

M n ⁷ MnSO₄

X ₁ (CH₃COO)₂Mn

MnO₂ X₂

X₃ MnBr₂

K₂MnO₄ → MnCl₂ → Mn(OH)₂ → Mn(OH)₄

KMnO₄

MnO₂ → MnSO₄ → HMnO₄

1) Mn(NO₃)₂ MnO₂ + 2NO₂

MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂ ↑ + 2H₂O

4Cl₂ + H₂S + 4H₂O = 8HCl + H₂SO₄

H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2HCl

2) 3Na₂SO₃ + 2KMnO₄ + H₂O = 3Na₂SO₄ + 2MnO₂ + 2KOH

4MnO₂ + 6H₂SO_4(конц.) = 2Mn₂(SO₄)₃ + O₂↑ + 6H₂O

3O₂ + 4Al = 2Al₂O₃

2Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O

3) 2P + 3PCl₅ = 5PCl₃

PCl₃ + 3H₂O = H₃PO₃ + 3HCl↑

5H₃PO₃ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 5H₃PO₄ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 3H₂O

2KMnO₄ + 16HCl = 2MnCl₂ + 2KCl + 5Cl₂↑ + 8H₂O

1) 2KMnO₄ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

2) MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

3) MnCl₂ + 2NaOH = Mn(OH)₂ + 2NaCl

4) Mn(OH)₂ + 4KMnO₄ + 6KOH = 5K₂MnO₄ + 4H₂O

5) 2K₂MnO₄ + Cl₂ = 2KMnO₄ + 2KCl

6) 2KMnO₄ + 3KNO₃ + H₂O = 2MnO₂ + 3KNO₂ + 2KOH

7) 3MnO₂ + 4Al 3Mn + 2Al₂O₃

₁

Mn(NO₃)₂ K₂MnO₄

_{4 2}

₃

M nCl₂ Mn(OH)_{2 10}

₉

_{12 5 11}

M nO₂ KMnO₄

^{8 6}

M n ⁷ MnSO₄

1. K₂MnO₄ + 4HNO₂ = 2KNO₂ + Mn(NO₃)₂ + 2H₂O

2. 4KMnO₄ + Mn(OH)₂ + 6KOH = 5K₂MnO₄ + 4H₂O

3. MnCl₂ + 2NaOH = Mn(OH)₂↓ + 2NaCl

4. MnCl₂ + AgNO₃ = Mn(NO₃)₂ + 2AgCl↓

5. 2KMnO₄ + 3CH₂ = CH₂ + 4H₂O → 3CH₂(OH) − CH₂(OH) + 2MnO₂↓ + 2H₂O

6. 2KMnO₄ + 5H₂O₂ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 5O₂↑ + 8H₂O

7. Mn + H₂SO_{4((разб.)} = MnSO₄ + H₂↑

8. 3MnO₂ + 4Al 3Mn + 2Al₂O₃

9. 2MnO₂ + 4HNO₂ = Mn(NO₃)₂ + Mn(NO₂)₂ + 2H₂O

10. 2KMnO₄ + H₂O₂ + 2KOH = 2K₂MnO₄ + O₂↑ + 2H₂O

11. MnSO₄ + 2NaOH = Mn(OH)₂↓ + Na₂SO₄

12) 2MnCl₂ + 2H₂O Mn + H₂ + Mn(OH)₂ + 2Cl₂

X ₁ (CH₃COO)₂Mn

MnO₂ X₂

X₃ MnBr₂

1. MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

2. MnCl₂ + CH₃COOAg = (CH₃COO)₂Mn + 2AgCl↓

3. (CH₃COO)₂Mn + 2NaOH = Mn(OH)₂↓ + 2CH₃COONa

4. Mn(OH)₂ + 2HBr = MnBr₂ + 2H₂O

5. MnBr₂ + 2AgNO₃ = Mn(NO₃)₂ + 2AgBr↓

6. Mn(NO₃)₂ MnO₂ + 2NO₂

K₂MnO₄ → MnCl₂ → Mn(OH)₂ → Mn(OH)₄

KMnO₄

MnO₂ → MnSO₄ → HMnO₄

1. 2KMnO₄ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

2. K₂MnO₄ + 8HCl = MnCl₂ + 2KCl + 2Cl₂ + 4H₂O

3. MnCl₂ + 2NaOH = Mn(OH)₂↓ + 2NaCl

4. 2Mn(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 2Mn(OH)₄

5. MnO₂ + SO₂ = MnSO₄

6. 2MnSO₄ + 8HNO₃ + 5PbO = 2HMnO₄ + 4Pb(NO₃)₂ + 2H₂O + Pb(HSO₄)₂

1. CH₂Br – СHBr − CH₃ + Mg → MgBr₂ + CH₂=CH−CH₃

2. 3CH₂=CH−CH₃ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3CH₂OH – CHOH − CH₃ + 2KOH + 2MnO₂

3. CH₂Br – СHBr − CH₃ + 2KOH_{(спиртовой)} → CH ≡ C – CH₃ + 2KBr + 2H₂O

4. 5CH ≡ C – CH₃ + 8KMnO₄ + 12H₂SO₄ → 5CO₂ + 5CH₃COOH + 8MnSO₄ + 4K₂SO₄ + + 12H₂O

Хром. Соединения хрома.

1. Хром.

В соединениях хром может проявлять степени окисления от +1 до +6. Наиболее характерными являются соединения хрома со степенями окисления +3 и +6. Менее устойчивы соединения хрома со степенью окисления +2. Хром образует комплексные соединения с координационным числом 6.

При комнатной температуре хром химически малоактивен из-за образования на его поверхности тонкой прочной оксидной пленки. При нагревании оксидная пленка хрома разрушается, и он реагирует практически со всеми неметаллами: кислородом, галогенами, серой, азотом, кремнием, углеродом, фосфором:

4Cr + 3O₂ = 2Cr₂O₃

2Cr + 3Br₂ = 2CrBr₃

2Cr + 3Cl₂ = 2CrCl₃

2Cr + 3S = Cr₂S₃

2Cr + N₂ = 2CrN

В раскаленном состоянии хром реагирует с парами воды:

2Cr + 3H₂O _(пар) = Cr₂O₃ + 3H₂

В ряду напряжений хром находится левее водорода и поэтому в отсутствии воздуха может вытеснить водород из растворов соляной и разбавленной серной кислоты, образуя соли хрома (II):

Cr + 2HCl = CrCl₂ + H₂

Cr + H₂SO_{4 (разб.)} = CrSO₄ + H₂

В присутствии кислорода – соли хрома (III):

4Cr + 12HCl + 3O₂ = 4CrCl₃ + 6H₂O

Хром способен вытеснять многие металлы, например медь, олово, серебро и др. из растворов их солей:

Cr + CuSO₄ = CrSO₄ + Cu

Концентрированные серная и азотная кислоты на холоду пассивируют хром, однако при сильном нагревании они растворяют хром с образованием солей хрома (III):

2Cr + 6H₂SO₄ Cr₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Cr + 6HNO₃ Cr(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Растворы щелочей на хром практически не действуют. Но хром реагирует с щелочными расплавами окислителей. В качестве окислителей используют нитраты калия и натрия, хлорат калия и другие окислители.

Cr + KClO₃ + 2KOH K₂CrO₄ + KCl + H₂O

2Cr + KClO₃ = Cr₂O₃ + KCl

2Cr + 3KNO₃ = Cr₂O₃ + 3KNO₂

2. Соединения хрома.

Соединения хрома (II).

1. Оксид, гидроксид, соли.

Оксид хрома (II) имеет основный характер, ему соответствует гидроксид хрома (II), обладающий основными свойствами.

При высоких температурах оксид хрома (II) диспропорционирует:

3CrO Cr + Cr₂O₃

Все соединения хрома (II) – сильные восстановители, уже кислородом воздуха окисляются до соединений хрома (III):

4CrO + O₂ = 2Cr₂O₃

4Cr(OН)₂ + O₂ + 2Н₂О = 4Cr(OН)₃

4CrCl₂ + O₂ + 20KOH + 2H₂O = 4K₃[Cr(OH)₆] + 8KCl

CrCl₂ + 4HNO_3(конц) = Cr(NO₃)₃ + NO₂↑ + 2HCl↑ + H₂O

2CrCl₂ + 4H₂SO_4(конц) = Cr₂(SO₄)₃ + SO₂↑ + 4HCl↑ +2H₂O

Оксид и гидроксид хрома (II) растворяются в кислотах:

CrO + 2HCl = CrCl₂ + H₂O

CrO + H₂SO₄ = CrSO₄ + H₂O

Cr(OН)₂ + 2HCl = CrCl₂ + 2H₂O

Соединения хрома (III).

1. Оксид хрома (III).

Оксид хрома можно получить:

Термическим разложением дихромата аммония:

(NH₄)₂C₂O₇ Cr₂O₃ + N₂ + 4H₂O

Восстановлением дихромата калия углеродом (коксом) или серой:

2K₂Cr₂O₇ + 3C 2Cr₂O₃ + 2K₂CO₃ + CO₂

K₂Cr₂O₇ + S Cr₂O₃ + K₂SO₄

Оксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами.

C кислотами оксид хрома (III) образует соли:

Cr₂O₃ + 6HCl = 2CrCl₃ + 3H₂O

При сплавлении оксида хрома (III) с оксидами, гидроксидами и карбонатами щелочных и щелочноземельных металлов образуются хроматы (III), (хромиты):

Сr₂O₃ + Ba(OH)₂ Ba(CrO₂)₂ + H₂O

Сr₂O₃ + Na₂CO₃ 2NaCrO₂ + CO₂

C щелочными расплавами окислителей – хроматы (VI) (хроматы)

Cr₂O₃ + 3KNO₃ + 4KOH = 2K₂CrO₄ + 3KNO₂ + 2H₂O

Cr₂O₃ + 3Br₂ + 10NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 5H₂O

Сr₂O₃ + O₃ + 4KOH = 2K₂CrO₄ + 2H₂O

Cr₂O₃ + 3O₂ + 4Na₂CO₃ = 2Na₂CrO₄ + 4CO₂

Сr₂O₃ + 3NaNO₃ + 2Na₂CO₃ 2Na₂CrO₄ + 2CO₂ + 3NaNO₂

Cr₂O₃ + KClO₃ + 2Na₂CO₃ = 2Na₂CrO₄ + KCl + 2CO₂

2. Гидроксид хрома (III)

Гидроксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами.

Cr(OH)₃ + 3HCl = CrCl₃ + 3H₂O

Cr(OH)₃ + 3NaOH = Na₃[Cr(OH)₆]

2Cr(OH)₃ = Cr₂O₃ + 3H₂O

2Cr(OH)₃ + 3Br₂ + 10KOH = 2K₂CrO₄ + 6KBr + 8H₂O

3. Соли хрома (III)

2CrCl₃ + 3Br₂ + 16KOH = 2K₂CrO₄ + 6KBr + 6KCl + 8H₂O

2CrCl₃ + 3H₂O₂ + 10NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaCl + 8H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O₂ + 10NaOH = 2Na₂CrO₄ + 3Na₂SO₄ + 8H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + 3Br₂ + 16NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 3Na₂SO₄ + 8H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + 6KMnO₄ + 16KOH = 2K₂CrO₄ + 6K₂MnO₄ + 3K₂SO₄ + 8H₂O.

2Na₃[Cr(OH)₆] + 3Br₂ + 4NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 8H₂O

2K₃[Cr(OH)₆] + 3Br₂ + 4KOH = 2K₂CrO₄ + 6KBr + 8H₂O

2KCrO₂ + 3PbO₂ + 8KOH = 2K₂CrO₄ + 3K₂PbO₂ + 4H₂O

Cr₂S₃ + 30HNO_3(конц.) = 2Cr(NO₃)₃ + 3H₂SO₄ + 24NO₂ + 12H₂O

2CrCl₃ + Zn = 2CrCl₂ + ZnCl₂

Хроматы (III) легко реагируют с кислотами:

NaCrO₂ + HCl _{(недостаток)} + H₂O = Cr(OH)₃ + NaCl

NaCrO₂ + 4HCl _{(избыток)} = CrCl₃ + NaCl + 2H₂O

K₃[Cr(OH)₆] + 3CO₂ = Cr(OH)₃↓ + 3NaHCO₃

В растворе подвергаются полному гидролизу

NaCrO₂ + 2H₂O = Cr(OH)₃↓ + NaОН

Большинство солей хрома хорошо растворимы в воде, но легко подвергаются гидролизу:

Сr³⁺ + HOH ↔ CrOH²⁺ + H⁺

СrCl₃ + HOH ↔ CrOHCl₂ + HCl

Cоли, образованные катионами хрома (III) и анионом слабой или летучей кислоты, в водных растворах полностью гидролизуются:

Cr₂S₃ + 6H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂S↑

Cоединения хрома (VI)

1. Оксид хрома (VI).

Оксид хрома (VI). Сильно ядовит!

Оксид хрома (VI) можно получить действием концентрированной серной кислоты на сухие хроматы или дихроматы:

Na₂Cr₂O₇ + 2H₂SO₄ = 2CrO₃ + 2NaHSO₄ + H₂O

Кислотный оксид, который взаимодействует с основными оксидами, основаниями, водой:

CrO₃ + Li₂O → Li₂CrO₄

CrO₃ + 2KOH → K₂CrO₄ + H₂O

CrO₃ + Н₂O = Н₂CrO₄

2CrO₃ + Н₂O = Н₂Cr₂O₇

Оксид хрома (VI) сильный окислитель: окисляет углерод, серу, иод, фосфор, превращаясь при этом в оксид хрома (III)

4CrO₃ → 2Cr₂O₃ + 3O₂↑.

4CrO₃ + 3S = 2Cr₂O₃ + 3SO₂↑

Окисление солей:

2CrO₃ + 3K₂SO₃ + 3H₂SO₄ = 3K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Окисление органических соединений:

4CrO₃ + C₂H₅OH + 6H₂SO₄ = 2Cr₂(SO₄)₂ + 2CO₂ + 9H₂O

Соли.

Сильными окислителями являются соли хромовых кислот – хроматы и дихроматы. Продуктами восстановления которых являются производные хрома (III).

В нейтральной среде образуется гидроксид хрома (III):

K₂Cr₂O₇ + 3Na₂SO₃ + 4H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄ + 2KOH

2K₂CrO₄ + 3(NH₄)₂S + 2H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3S↓ + 6NH₃↑ + 4KOH

В щелочной – гидроксохроматы (III):

2K₂CrO₄ + 3NH₄HS + 5H₂O + 2KOH = 3S + 2K₃[Cr(OH)₆] + 3NH₃ · H₂O

2Na₂CrO₄ + 3SO₂ + 2H₂O + 8NaOH = 2Na₃[Cr(OH)₆] + 3Na₂SO₄

2Na₂CrO₄ + 3Na₂S + 8H₂O = 3S + 2Na₃[Cr(OH)₆] + 4NaOH

В кислой – соли хрома (III):

3H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ = K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3S + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ + 6KI = Cr₂(SO₄)₃ + 3I₂ + 4K₂SO₄ + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 3H₂S + 4H₂SO₄ = K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3S + 7H₂O

8K₂Cr₂O₇ + 3Ca₃P₂ + 64HCl = 3Ca₃(PO₄)₂ + 16CrCl₃ + 16KCl + 32H₂O

K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ + 6FeSO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ + 3KNO₂ = Cr₂(SO₄)₃ + 3KNO₃ + K₂SO₄ + 4H₂O

K₂Cr₂O₇ + 14HCl = 3Cl₂ + 2CrCl₃ + 7H₂O + 2KCl

K₂Cr₂O₇ + 3SO₂ + 8HCl = 2KCl + 2CrCl₃ + 3H₂SO₄ + H₂O

2K₂CrO₄ + 16HCl = 3Cl₂ + 2CrCl₃ + 8H₂O + 4KCl

Продукт восстановления в различных средах можно представить схематично:

H₂O Cr(OH)₃ серо-зеленый осадок

K ₂CrO₄ (CrO₄^2– )

OH^– [Cr(OH)₆]^3– раствор изумрудно-зеленого цвета

K₂Cr₂O₇ (Cr₂O₇^2– ) H⁺ Cr³⁺ раствор сине-фиолетового цвета

Соли хромовой кислоты – хроматы – желтого цвета, а соли дихромовой кислоты – дихроматы – оранжевого цвета. Изменяя реакцию раствора, можно осуществлять взаимное превращение хроматов в дихроматы:

2K₂CrO₄ + H₂SO_4(разб.) = K₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

2K₂CrO₄ + 2HCl_(разб.) = K₂Cr₂O₇ + 2KCl + H₂O

2K₂CrO₄ + H₂O + CO₂ = K₂Cr₂O₇ + KHCO₃

K₂Cr₂O₇ + 2KOH = 2K₂CrO₄ + H₂O

_{кислая среда}

2 СrO₄^2– + 2H⁺ Cr₂O₇^2– + H₂O

^{щелочная среда}

Хром. Соединения хрома.

1. Сульфид хрома (III) обработали водой, при этом выделился газ и осталось нерастворимое вещество. К этому веществу прибавили раствор едкого натра и пропустили газообразный хлор, при этом раствор приобрел желтое окрашивание. Раствор подкислили серной кислотой, в результате окраска изменилась на оранжевую; через полученный раствор пропустили газ, выделившийся при обработке сульфида водой, и цвет раствора изменился на зеленый. Напишите уравнения описанных реакций.

2. После кратковременного нагревания неизвестного порошкообразного вещества оранжевого вещества оранжевого цвета начинается самопроизвольная реакция, которая сопровождается изменением цвета на зеленый, выделением газа и искр. Твердый остаток смешали с едким кали и нагрели, полученное вещество внесли в разбавленный раствор соляной кислоты, при этом образовался осадок зеленого цвета, который растворяется в избытке кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

3. Две соли окрашивают пламя в фиолетовый цвет. Одна из них бесцветна, и при легком нагревании ее с концентрированной серной кислотой отгоняется жидкость, в которой растворяется медь, последнее превращение сопровождается выделением бурого газа. При добавлении к раствору второй соли раствора серной кислоты желтая окраска раствора изменяется на оранжевую, а при нейтрализации полученного раствора щелочью восстанавливается первоначальный цвет. Напишите уравнения описанных реакций.

4. Гидроксид трехвалентного хрома обработали соляной кислотой. В полученный раствор добавили поташ, выделившийся осадок отделили и внесли в концентрированный раствор едкого кали, в результате осадок растворился. После добавления избытка соляной кислоты был получен раствор зеленого цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

5. При добавлении в раствор соли желтого цвета, окрашивающей пламя в фиолетовый цвет, разбавленной соляной кислоты окраска изменилась на оранжево-красную. После нейтрализации раствора концентрированной щелочью цвет раствора вернулся к первоначальному. При добавлении в полученный хлорида бария выпадает осадок желтого цвета. Осадок отфильтровали и в фильтрат добавили раствор нитрата серебра. Напишите уравнения описанных реакций.

6. К раствору сульфата трехвалентного хрома добавили кальцинированную соду. Выделившийся осадок отделили, перенесли в раствор едкого натра, добавили бром и нагрели. После нейтрализации продуктов реакции серной кислотой раствор приобретает оранжевую окраску, которая исчезает после пропускания через раствор сернистого газа. Напишите уравнения описанных реакций.

7) Порошок сульфида хрома (III) обработали водой. Выпавший при этом серо-зеленый осадок обработали хлорной водой в присутствии гидроксида калия. К полученному желтому раствору прилили раствор сульфита калия, при этом вновь выпал серо-зеленый осадок, который прокалили до постоянства массы. Напишите уравнения описанных реакций.

8) Порошок сульфида хрома (III) растворили в серной кислоте. При этом выделился газ и образовался раствор. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, а газ пропустили через раствор нитрата свинца. Полученный при этом черный осадок побелел после обработки его пероксидом водорода. Напишите уравнения описанных реакций.

9) Дихромат аммония разложили при нагревании. Твердый продукт разложения растворили в серной кислоте. К полученному раствору прилили раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. При дальнейшем приливании гидроксида натрия к осадку он растворился. Напишите уравнения описанных реакций.

10) Оксид хрома (VI) прореагировал с гидроксидом калия. Полученное вещество обработали серной кислотой, из образовавшегося раствора выделили соль оранжевого цвета. Эту соль обработали бромоводородной кислотой. Полученное простое вещество вступило в реакцию с сероводородом. Напишите уравнения описанных реакций.

11. Хром сожгли в хлоре. Полученная соль прореагировала с раствором, содержащим пероксид водорода и гидроксид натрия. К образовавшемуся желтому раствору добавили избыток серной кислоты, цвет раствора изменился на оранжевый. Когда с этим раствором прореагировал оксид меди (I), цвет раствора стал сине-зеленым. Напишите уравнения описанных реакций.

12. Нитрат натрия сплавили с оксидом хрома (III) в присутствии карбоната натрия. выделившийся при этом газ прореагировал с избытком раствора гидроксида бария с выпадением осадка белого цвета. Осадок растворили в избытке раствора соляной кислоты и в полученный раствор добавили нитрат серебра до прекращения выпадения осадка. Напишите уравнения описанных реакций.

13. Калий сплавили с серой. Полученную соль обработали соляной кислотой. выделившийся при этом газ пропустили через раствор бихромата калия в серной кислоте. выпавшее вещество желтого цвета отфильтровали и сплавили с алюминием. Напишите уравнения описанных реакций.

14. Хром сожгли в атмосфере хлора. К образовавшейся соли добавили по каплям гидроксид калия до прекращения выделения осадка. Полученный осадок окислили перекисью водорода в среде едкого калия и упарили. К полученному твердому остатку добавили избыток горячего раствора концентрированной соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

Хром. Соединения хрома.

1) Cr₂S₃ + 6H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂S↑

2Cr(OH)₃ + 3Cl₂ + 10NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaCl + 8H₂O

2Na₂CrO₄ + H₂SO₄ = Na₂Cr₂O₇ + Na₂SO₄ + H₂O

Na₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ + 3H₂S = Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 3S↓ + 7H₂O

2) (NH₄)₂Cr₂O₇ Cr₂O₃ + N₂↑ + 4H₂O↑

Cr₂O₃ + 2KOH 2KCrO₂ + H₂O

KCrO₂ + H₂O + HCl = KCl + Cr(OH)₃↓

Cr(OH)₃ + 3HCl = CrCl₃ + 3H₂O

3) KNO_3(тв.) + H₂SO_4(конц.) HNO₃ + KHSO₄

4HNO₃ + Cu = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

2K₂CrO₄ + H₂SO₄ = K₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 2KOH = 2K₂CrO₄ + H₂O

4) Cr(OH)₃ + 3HCl = CrCl₃ + 3H₂O

2CrCl₃ + 3K₂CO₃ + 3H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 6KCl

Cr(OH)₃ + 3KOH = K₃[Cr(OH)₆]

K₃[Cr(OH)₆] + 6HCl = CrCl₃ + 3KCl + 6Н₂О

5) 2K₂CrO₄ + 2HCl = K₂Cr₂O₇ + 2KCl + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 2KOH = 2K₂CrO₄ + H₂O

K₂CrO₄ + BaCl₂ = BaCrO₄↓ + 2 KCl

KCl + AgNO₃ = AgCl↓ + KNO₃

6) Cr₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 6H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 3K₂SO₄

2Cr(OH)₃ + 3Br₂ + 10NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 8H₂O

2Na₂CrO₄ + H₂SO₄ = Na₂Cr₂O₇ + Na₂SO₄ + H₂O

Na₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ + 3SO₂ = Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + H₂O

7) Cr₂S₃ + 6H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂S↑

2Cr(OH)₃ + 3Cl₂ + 10KOH = 2K₂CrO₄ + 6KCl + 8H₂O

2K₂CrO₄ + 3K₂SO₃ + 5H₂O = 2Cr(OH)₂ + 3K₂SO₄ + 4KOH

2Cr(OH)₃ Cr₂O₃ + 3H₂O

8) Cr₂S₃ + 3H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂S↑

Cr₂(SO₄)₃ + 6NH₃ + 6H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3(NH₄)₂SO₄

H₂S + Pb(NO₃)₂ = PbS + 2HNO₃

PbS + 4H₂O₂ = PbSO₄ + 4H₂O

9) (NH₄)₂Cr₂O₇ Cr₂O₃ + N₂ + 4H₂O

Cr₂O₃ + 3H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Cr₂(SO₄)₃ + 6NaOH = 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄

Cr(OH)₃ + 3NaOH = Na₃[Cr(OH)₆]

10) CrO₃ + 2KOH = K₂CrO₄ + H₂O

2K₂CrO₄ + H₂SO_4(разб.) = K₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 14HBr = 3Br₂ + 2CrBr₃ + 7H₂O + 2KBr

Br₂ + H₂S = S + 2HBr

11) 2Cr + 3Cl₂ = 2CrCl₃

2CrCl₃ + 10NaOH + 3H₂O₂ = 2Na₂CrO₄ + 6NaCl + 8H₂O

2Na₂CrO₄ + H₂SO₄ = Na₂Cr₂O₇ + Na₂SO₄ + H₂O

Na₂Cr₂O₇ + 3Cu₂O + 10H₂SO₄ = 6CuSO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 10H₂O

12) 3NaNO₃ + Cr₂O₃ + 2Na₂CO₃ = 2Na₂CrO₄ + 3NaNO₂ + 2CO₂

CO₂ + Ba(OH)₂ = BaCO₃↓ + H₂O

BaCO₃ + 2HCl = BaCl₂ + CO₂ + H₂O

BaCl₂ + 2AgNO₃ = 2AgCl↓ + Ba(NO₃)₂

13) 2K + S = K₂S

K₂S + 2HCl = 2KCl + H₂S↑

3H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ = 3S + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O

3S + 2Al = Al₂S₃

14) 2Cr + 3Cl₂ = 2CrCl₃

CrCl₃ + 3KOH = 3KCl + Cr(OH)₃↓

2Cr(OH)₃ + 3H₂O₂ + 4KOH = 2K₂CrO₄ + 8H₂O

2K₂CrO₄ + 16HCl = 2CrCl₃ + 4KCl + 3Cl₂ + 8H₂O

Неметаллы.