实验4 过氧化氢含量的测定
一、实验目的
1.掌握KMnO4溶液的配制和标定过程。对自动催化反应有所了解。 2.学习KMnO4法测定H2O2的原理及方法。
3.对KMnO4自身指示剂的特点有所体会。
二、实验原理
波纹片焊接机
H2O2分子中有一个过氧键--O--O--,在酸性溶液中它是一个强氧化剂。但遇KMnO4时表现为还原剂。测定过氧化氢的含量时,在稀硫酸溶液中用高锰酸钾标准溶液滴定,其反应式为5H2O2 + 2MnO4- + 6H+ ======= 2Mn2+ + 5O2 ↑+ 8H2O
开始时反应速率缓慢,待Mn
2+生成后,由于Mn2+六氢吡啶的催化作用,加快了反应速率,故能顺利地滴定到呈现稳定的微红为终点,因而称为自动催化反应。稍过量的滴定剂(2×10-6mol·L-1)本身的 紫红即显示终点。
三、主要试剂和仪器
1.Na2C2O4基准物质 于105℃干燥2h后备用。
2.H2SO4 (1+5)。
3.KMnO4溶液0.02mol·L-1[即c(1/5KMnO4)=0.1mol·L-1]。
4.封边机青岛金鼎机械MnSO4 1 mol·L-1。
四、实验步骤
1.KMnO4溶液的配制
称取KMnO4固体约1.6 g溶于500 mL水中,盖上表面皿, 加热至沸并保持微沸状态1h,
冷却后,用微孔玻璃漏斗(3号或4号)过滤。滤液贮存于棕试剂瓶中。将溶液在室温条件下静置 2~3天后过滤备用。 2.用Na2C2O4标定KMnO4溶液
准确称取0.075~0.10g Na2C2O4基准物质3份,分别置于250mL锥形瓶中,加入60mL水使之溶解,加入15mL H2SO4,在水浴上加热到75~85℃。趁热用高锰酸钾溶液滴定。开始滴定时反应速率慢,待溶液中产生了Mn2+后,滴定速度可加快,直到溶液呈现微红并持续半分钟内不褪即为终点。
3.H2O2含量的测定
用吸量管吸取1.00mL原装H高效自吸泵2O2置于250 mL容量瓶中,加水稀释至刻度,充分摇匀。用移液管移取25.00mL溶液置于250mL锥形瓶中,加60mL水,15mL H2SO4,用KMnO4玻璃纤维膨体纱标准溶液满定至微红在半分钟内不消失即为终点。
因H2O2与KMnO4溶液开始反应速率很慢,可加入2~3滴MnSO4溶液(相当于10~13 mg Mn2+)为催化剂,以加快反应速率。
五、数据记录与处理
六、思考题
1.KMnO4溶液的配制过程中要用微孔玻璃漏斗过滤,试问能否用定量滤纸过滤?为什么?
乳胶模具2.配制KMnO4溶液应注意些什么?用Na2C2O4标定KMnO4溶液时,为什么开始滴入的KMnO4紫消失缓慢,后来却会消失得越来越快,直至滴定终点出现稳定的紫红?
4.配制KMnO4溶液时,过滤后的滤器上沾附的物质是什么?应选用什么物质清洗干净?
1.不能用定量滤纸过滤否则颗粒小的过滤除不干净
4.MnO2,KMnO4被还原后的产物只有MnO2不溶用热的浓HCl除去
2.该反应为自动催化反应,反应生成的Mn2+有自动催化作用