起源:在做催化剂对化学反应速率的影响时,因没有硫酸锰,故该实验作罢,以视频代替,故心中多有缺憾。
一晚,与老师讨论,2MnO2+2H2SO4===2MnSO4+2H2O+O2该反应用于制硫酸锰,实验以证,结果发现4mol/l硫酸都不能很好地溶解二氧化锰,气泡极少。 后,本人突发奇想,用草酸还原,是否可以促进锰元素的溶解,在学校简单实验,产生大量气泡,以带火星的木条验证之,熄灭,可以简单判断是二氧化碳。以下是家中改进之取实验。
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在网上看了一些反应,如2(MnO4-)+5HOOC-COOH+6(H+)——2(Mn2+)+10CO2↑+8H2O,证明我的猜想的可行性。[/pre][pre]
尔后,再重复一遍学校的实验,效果相当。即依然无法完全溶解。[/pre][pre]
然后,联想到盐酸无法有效地溶解二氧化锰,盐酸、硫酸属性相似,则在一种直觉驱使下,我把目光转向不这么熟悉性质的草酸,我先加了草酸,随后溶液变成了深红棕色;待反应完全,加入硫酸,溶液恢复无色,固体溶解很完全。用草酸还原酸性高锰酸钾,加与不加催化剂实验证明锰离子存在。[/pre][pre]
2. 制备过程[/pre][pre]
1. 用饱和草酸溶液溶解适量二氧化锰(草酸过量),搅拌始反应完全,此时溶液变成深红棕色并出现白色的草酸锰沉淀;[/pre][pre]
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2.待不产生气泡,加入过量稀硫酸,搅拌至溶液恢复无色,此时沉淀也渐渐溶解;[/pre][pre]
3. 因为二氧化锰为本人自制,故有杂质,遂随即必须过滤不溶物,取滤液;[/pre][pre]
4. 滴加饱和碳酸氢钠溶液至溶液PH呈中性,此时溶液变浑浊;[/pre][pre]
5. 过滤,取碳酸锰滤渣,洗涤,干燥; [/pre][pre]
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溶液成分分析 反应前 | 加草酸 | 加硫酸 | 加碳酸氢钠 |
MnO2 | 草酸 | 硫酸 | 碳酸氢钠 |
杂质 | 草酸锰 | 草酸 | 硫酸钠 |
| 三价四价锰 | 硫酸锰 | 草酸钠 |
| 杂质 | 杂质 | 碳酸锰 |
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6.用硫酸再溶解,滴加至固体完全溶解,蒸干即得[/pre]
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