高中化学中的二氧化锰分解做催化剂原理及效果图

绍兴一中五味子分校

二氧化锰，MnO2，不溶于水，是最重要的锰氧化物。

当遇到还原剂时，它表现为氧化剂。 例如，将二氧化锰在氢气流中加热至1400K，得到一氧化锰； 将二氧化锰在氨气流中加热，得到棕黑色的三氧化锰； 二氧化锰与浓盐酸反应，得到二氧化二锰。 氯化锰和氯化氢。

遇到强氧化剂时，还表现出还原性。 例如，如果将二氧化锰、碳酸钾和氢氧化钾或氢氧化钾混合并熔融，则可获得深绿色熔体。 将熔体溶于水并冷却可得到锰酸钾，六价锰的化合物。 在酸性介质中是强氧化剂。

广泛应用于炼钢、玻璃、陶瓷、搪瓷、干电池和催化剂等领域。 可用作干电池的去极化剂。

无机催化剂

过氧化氢分解作为催化剂

原理：其催化作用如下：2H2O2+2MnO2=2MnO3+2H2O； 2MnO3 = 2MnO2 + O2↑

铁酐和亚铁酐也可用作过氧化氢分解的催化剂。

原理如下： 2Fe3+ + H2O2 = 2Fe2+ + O2 +2H+ 2Fe2++ H2O2 +2H+=2Fe3++H2O

KI溶液还可用作过氧化氢分解的催化剂。

在使用二氧化锰作为催化剂时，也有人认为，在反应过程中二氧化锰溶于水吗，二氧化锰首先参与反应生成中间产物七氧化二锰（Mn2O7），然后分解为二氧化锰和氧气。

+4MnO2===2KCl+

===4MnO2+3O2

+(4MnO2)==2KCl+3O2↑+(4MnO2)

去偏剂

酸性锌锰干电池

负极：Zn-2e-=Zn2+

正极：2NH4++2e-=2NH3+H2

生成的H2被MnO2氧化：H2+2MnO2=Mn2O3+H2O

生成的NH3与ZnCl2反应：Zn2++4NH3=[Zn(NH3)4]2+

淀粉糊的作用是增加阴离子和阳离子在两个电极上的迁移速度。

电池总反应式：2Zn++4MnO2=[Zn(NH3)4]Cl2+ZnCl2++2H2O

二氧化锰用作去极化剂：（产生氢气，电池工作时会发生“极化现象”——电池附近会产生相当大的电压，是“去极化剂”）

在该装置中，二氧化锰不用作催化剂，而是用作去极化剂。

有机合成用途

二氧化锰在有机化学中非常有用。 作为氧化物使用的二氧化锰的形态多种多样，因为二氧化锰有多种晶型，其化学式可写为MnO2-x(H2O)n，n可大于0。