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1、精选优质文档-倾情为你奉上 高锰酸钾标准溶液的配制和标定一、实验目的1了解高锰酸钾标准溶液的配制方法和保存条件。2掌握采用Na2C2O4作基准物标定高锰酸钾标准溶液的方法。二、实验原理市售的KMnO4试剂常含有少量MnO2和其他杂质,如硫酸盐、氯化物及硝酸盐等;另外,蒸馏水中常含有少量的有机物质,能使KMnO4还原,且还原产物能促进KMnO4自身分解,分解方程式如下:2MnO4-+2H2O=4 MnO2+3 O2+4OH-见光是分解更快。因此, KMnO4的浓度容易改变,不能用直接法配制准确浓度的高锰酸钾标准溶液,必须正确的配制和保存,如果长期使用必须定期进行标定。标定KMnO4的基准物质较多
2、,有As2O3、H2C2O42 H2O 、Na2C2O4和纯铁丝等。其中以Na2C2O4最常用,Na2C2O4不含结晶水,不宜吸湿,宜纯制,性质稳定。用Na2C2O4标定KMnO4的反应为:2MnO4-+5 C2O42-+16H+=2Mn2+10CO2+8 H2O 滴定时利用MnO4-本身的紫红色指示终点,称为自身指示剂。三、实验试剂1 KMnO4(A.R.), 2. Na2C2O4(A.R.), 3.H2SO4(3mol/L)。四、实验仪器仪器备注台秤公用分析天平公用小烧杯1个大烧杯(1000mL)1个酒精灯1个棕色细口瓶1个微孔玻璃漏斗1个称量瓶1个锥形瓶3个量筒1个酸式滴定管1支五、实验
3、步骤1高锰酸钾标准溶液的配制(已完成)在台秤上称量1.0g 固体KMnO4,置于大烧杯中,加水至300mL(由于要煮沸使水蒸发,可适当多加些水),煮沸约1小时,静置冷却后用微孔玻璃漏斗或玻璃棉漏斗过滤,滤液装入棕色细口瓶中,贴上标签,一周后标定。保存备用。2高锰酸钾标准溶液的标定用Na2C2O4溶液标定KMnO4溶液 准确称取0.15g基准物质Na2C2O4三份,分别置于250mL的锥形瓶中,加约30mL水和3molL-1 H2SO4 15 mL,盖上表面皿,在石棉铁丝网上慢慢加热到7080(刚开始冒蒸气的温度),趁热用高锰酸钾溶液滴定。开始滴定时反应速度慢,待溶液中产生了Mn2+后,滴定速度
4、可适当加快,直到溶液呈现微红色并持续半分钟不褪色即终点。根据Na2C2O4的质量和消耗KMnO4溶液的体积计算KMnO4浓度。用同样方法滴定其它二份Na2C2O4溶液,相对平均偏差应在0.2以内。六、注意事项1蒸馏水中常含有少量的还原性物质,使KMnO4还原为MnO2nH2O。市售高锰酸钾内含的细粉状的MnO2nH2O能加速KMnO4的分解,故通常将KMnO4溶液煮沸一段时间,冷却后,还需放置23天,使之充分作用,然后将沉淀物过滤除去。2在室温条件下,KMnO4与C2O4-之间的反应速度缓慢,故加热提高反应速度。但温度又不能太高,如温度超过85则有部分H2C2O4分解,反应式如下:H2C2O4
5、=CO2+CO+H2O3草酸钠溶液的酸度在开始滴定时,约为1molL-1滴定终了时,约为0.5molL-1,这样能促使反应正常进行,并且防止MnO2的形成。滴定过程如果发生棕色浑浊(MnO2),应立即加入H2SO4补救,使棕色浑浊消失。 4开始滴定时,反应很慢,在第一滴KMnO4还没有完全褪色以前,不可加入第二滴。当反应生成能使反应加速进行的Mn2+后,可以适当加快滴定速度,但过快则局部KMnO4过浓而分解,放出O2或引起杂质的氧化,都可造成误差。如果滴定速度过快,部分KMnO4将来不及与Na2C2O4反应,而会按下式分解:4MnO4-+4H+=4MnO2+3O2+2 H2O5KMnO4标准溶
6、液滴定时的终点较不稳定,当溶液出现微红色,在30秒钟内不褪时,滴定就可认为已经完成,如对终点有疑问时,可先将滴定管读数记下,再加入1滴KMnO4标准溶液,发生紫红色即证实终点已到,滴定时不要超过计量点。6KMnO4标准溶液应放在酸式滴定管中,由于KMnO4溶液颜色很深,液面凹下弧线不易看出,因此,应该从液面最高边上读数。七、实验数据处理参考表格:项目123Na2C2O4质量消耗KMnO4标准溶液体积(mL)KMnO4标准溶液浓度(mol/L)KMnO4标准溶液平均浓度(mol/L)相对偏差(mol/L)相对平均偏差八、 实验结果分析高锰酸钾法测定双氧水一、目的要求1熟悉高锰酸钾标准溶液的配制方
7、法与标定原理。2掌握高锰酸钾法测定双氧水的原理和操作技术。二、实验原理H2O2具有杀菌、消毒、漂白等作用。H2O2既可作为氧化剂,又可作为还原剂。在酸性介质中遇KMnO4时H2O2作为还原剂,可发生下列反应:2MnO4-+ 5 H2O2+ 6H+= 2Mn2+ 5O2+ 8H2O利用此反应可测定H2O2的含量。滴定时加入KMnO4的速度不能太快,否则易产生MnO2沉淀,MnO2又可促进H2O2的分解,增加测定误差。滴入第一滴KMnO4溶液时不易褪色,待Mn2+生成后,由于Mn2+的催化作用,加快了反应速度,测定速度也随之加快,一直滴定到呈现稳定的微红色,即为终点。三、实验用品1仪器分析天平锥形
8、瓶烧杯(250 mL)量筒(100 mL)酸式滴定管(50 mL)容量瓶(250 mL)移液管(25 mL)吸量管(1 mL)2药品:KMnO4溶液、 30% H2O2商品液、3 molL-1H2SO4溶液四、操作步骤1.用吸量管吸取1.00 mL H2O2商品液于250 mL容量瓶中,加水定容,混匀。2.用移液管从中吸取25 .00mL H2O2稀释液于250 mL锥形瓶中,加30mL水,20 mL3 molL-1 H2SO4。3.用KMnO4溶液滴定至微红色且在30秒内不褪色即为滴定终点,记下KMnO4消耗的体积,计算商品液中H2O2的含量。平行测定三份。(H2O2)% = 5/2 C(K
9、MnO4)V(KMnO4)M(H2O2)250.0/25.001.00(g / mL)五、注意事项1蒸馏水中常含有少量的还原性物质,使KMnO4还原为MnO2nH2O。市售高锰酸钾内含的细粉状的MnO2nH2O能加速KMnO4的分解,故通常将KMnO4溶液煮沸一段时间,冷却后,还需放置23天,使之充分作用,然后将沉淀物过滤除去。 2开始滴定时,反应很慢,在第一滴KMnO4还没有完全褪色以前,不可加入第二滴。当反应生成能使反应加速进行的Mn2+后,可以适当加快滴定速度,但过快则局部KMnO4过浓而分解,放出O2或引起杂质的氧化,都可造成误差。如果滴定速度过快,部分KMnO4将来不及与Na2C2O
10、4反应,而会按下式分解:4MnO4-+4H+=4MnO2+3O2+2 H2O2 KMnO4标准溶液滴定时的终点较不稳定,当溶液出现微红色,在30秒钟内不褪时,滴定就可认为已经完成,如对终点有疑问时,可先将滴定管读数记下,再加入1滴KMnO4标准溶液,发生紫红色即证实终点已到,滴定时不要超过计量点。3 在开始滴定时,酸度应控制在约1molL-1,滴定终了时,约为0.5molL-1,这样能促使反应正常进行,并且防止MnO2的形成。滴定过程如果发生棕色浑浊(MnO2),应立即加入H2SO4补救,使棕色浑浊消失。4KMnO4标准溶液应放在酸式滴定管中,由于KMnO4溶液颜色很深,液面凹下弧线不易看出,因此,应该从液面最高边上读数。专心-专注-专业