Подгруппа марганца – Mn , Tc , Re .
1. Дайте общую характеристику элементов VIIВ-группы периодической системы на основе электронного строения их атомов и других характеристик. Почему эти элементы относятся к полным электронным аналогам? Какие степени окисления для них наиболее характерны, как изменяется их устойчивость при переходе от Mn к Re? В чем это проявляется? Какие химические свойства проявляют эти элементы как простые вещества? Что представляют собой карбонилы марганца и его аналогов?
2. Оксид (и другие бинарные соединения), гидроксид, соли Mn(II): получение и свойства. Какие превращения претерпевает MnO при нагревании на воздухе? Какие из соединений марганца – MnCl2, Mn(OH)2, MnS, MnSO4 - во влажном состоянии неустойчивы? Что с ними происходит? Почему, например, гидроксид Mn(II) буреет на воздухе? В какой среде устойчивы растворы солей Mn(II)? Как можно перейти от Mn2+ к MnO4-?
3. Как можно получить высшие оксиды Mn, Tс и Re? Как изменяется в этом ряду устойчивость соединений? Почему Mn2O7 и перманганаты.являются очень сильными окислителями? Приведите примеры реакций. По каким внешним признакам можно определить, в какой среде проходила реакция восстановления перманганатов? Как количественно оценить при этом влияние рН среды? Возможна ли в водном растворе реакция между KMnO4 и MnSO4?
4. Соединения марганца в промежуточных степенях окисления. Получение и химические особенности. Проиллюстрируйте на примерах амфотерность и окислительно-восстановительную двойственность этих соединений. Как реагирует MnO2 с конц. H2SO4 и HCl? Что происходит в водном растворе манганата натрия при добавлении щелочи, кислоты, пропускании в раствор CO2? Как можно повысить устойчивость растворов манганатов? Одинаковый ли продукт образуется при сплавлении MnO2 с NaOH или со смесью NaOH и NaNO3?
5. Напишите формулы всех оксидов, которые может образовывать марганец, в соответствии с повышением его степени окисления. Какие из них встречаются в природе? С чем это связано? Как в этом ряду оксидов марганца изменяются устойчивость и кислотно-основные свойства? Покажите на примерах соответствующих реакций. Какой из оксидов может давать соли – манганаты? Как их при этом получают? Какие особенности с точки зрения ОВР проявляют манганаты и соответствующий им оксид? Можно ли манганат полностью окислить в перманганат?
6. В виде каких ионов присутствует марганец в водных растворах? Чем можно объяснить их устойчивость? Какие окислительно-восстановительные функции выполняют эти ионы и соответствующие им соединения в химических реакциях? Как сказывается влияние рН среды на образование продуктов окисления или восстановления соединений марганца? Приведите примеры реакций. К какому типу ОВР относится термическое разложение перманганатов? Как оставшуюся после реакции смесь снова превратить в KMnO4?
7. Какие кислородсодержащие соединения образуют хлор и марганец? Сравните методы получения и свойства, например, оксидов и гидроксидов. Как изменяются кислотно-основные свойства с повышением степени окисления Cl и Mn? Почему хлорная и марганцовая кислота относятся к числу сильных кислот? Какова их устойчивость? Как изменяются окислительно-восстановительные свойства в ряду однотипных солей?