高锰酸钾标准溶液配制和标定

高锰酸钾标准溶液的配制与标定
一、实验目的
1•了解高锰酸钾标准溶液的配制方法与保存条件。

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与其她杂质，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KMnO 4还原，且还原产物能促进KMnO 4自身分解，分解方程式如下：
2MnO4-+2H2O====4 MnO 2+3 O2 T +40H-
见光就是分解更快。

因此，KMnO 4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，必须正确的配制与保存，如果长期使用必须定期进行标定。

标定KMnO 4的基准物质较多，有AS2O3、H2C2O4 2 H2O、W2C2O4与纯铁丝等。

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KMnO 4 的反应为：
2MnO 4-+5 C2O42-+16H +==2Mn 2++10CO 2 T +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
五、实验步骤
1•高锰酸钾标准溶液的配制
在台秤上称量1、0g固体KMnO 4,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、13~0、16g基准物质W2C2O4三份，分别置于250mL的锥形瓶中，加约30mL 水与3mol L-1H2SO4l0mL,盖上表面皿，在石棉铁丝网上慢慢加热到70~80C （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
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 的质量与消耗KMnO 4溶液的体积计算KMnO 4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KMnO 4还原为MnO2 • nH2O。

市售高锰酸钾内
含的细粉状的MnO2・nH2O能加速KMnO 4的分解，故通常将KMnO 4溶液煮沸一段时间，冷却后，还需放置2~3 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85C则有部分H2C2O4分解，反应式如下：
H2C2O4=CO2 f +CO f +HO
3•草酸钠溶液的酸度在开始滴定时约为1mol L-1滴定终了时，约为0、5mol L-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KMnO 4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Mn 2+后，可以适当加快滴定速度，但过快则局部KMnO 4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KMnO 4将来不及与Na2C2O4反应，而会按下式分解：
4MnO 4-+4H+====4MnO 2+3O2f +2 H2O
5.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KMnO 4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。

6.KMnO4标准溶液应放在酸式滴定管中，由于KMnO 4溶液颜色很深，液面凹下弧线不易
瞧出，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 1 2 3 Na2C2O4 质量
滴定管终读数
滴定管初读数
KMnO 4标准溶液体积
KMnO 4标准溶液浓度
KMnO 4标准溶液平均浓度
相对偏差
相对平均偏差
硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定
、目的
1、掌握Na2S2O3§液的配制方法与保存条件。

2、了解标定Na2S2O：溶液浓度的原理与方法。

3、掌握间接碘法进行的条件。

原理
N Q SO、5HO —般都含有少量杂质，女口S、N Q SO、NaSO、N Q CO及NaCl 等,同时还容易风化与潮解，因此不能直接配制成准确浓度的溶液，只能就是配制成近似浓度的溶液，然后再标定。

NaSO溶液易受空气微生物等的作用而分解
首先与溶解的CO的作用:Na2S2Q在中性或碱性滴液中较稳定，当pH<4 6时, 溶液含有的CO2将其分解：
Ns2SO+fCO=NaHS3+NaHCOS j
此分解作用一般发生在溶液配制后的最初十天内。

由于分解后一分子
NaSO变成了一个分子的NaHSO—分子NaSO与一个碘原子作用,而一个分子NaHS3能与二个碘原子作用,因此从反应能力瞧溶液浓度增加了。

（以后由于空气的氧化作用浓度又慢慢减少）。

在pH9- 10间硫代硫酸盐溶液最为稳定，如在NaSO溶液中加入少量N@CO时，很有好处。

其次空气的氧化作用:2 Na z SQ+Q j2NaSO+2Sj使NaSQ的浓度降低
微生物的作用就是使NaSO分解的主要因素
为了减少溶解在水中的CO2 与杀死水中的微生物, 应用新煮沸后冷却的蒸馏
水配制溶液并加入少量的N Q CO使其浓度约为0、02%,以防止N Q SO分解。

日光能促使Na2S2O溶液分解,所以Na2S2O溶液应贮于棕色瓶中,放置暗处, 经7〜14天后再标定。

长期使用时，应定期标定，一般就是二个月标定一次。

标定Na2S2O3§液的方法,经常选用KIO3,KBrO3,或K2Cr2O7等氧化剂作为
基准物,定量地将I-氧化为I2,再按碘量法用Na2S2O3§液滴定：
IO3-+5I - +6H+=3I2+3H2O
- + -
BrO3-+6I -+6H+=3I 2+3H2O+Br-
Cr2O7-+6I-+14H+=2Cr3++3I2++7H2O
I 2+2 N a2S2O3= N a2S4O6+2 N a I
使用KIQ与KBrQ作为基准物时不会污染环境。

三、试剂
1、0、1mol •L-l N@SO溶液的配制：称取1
2、5g N@SO • 5HO置于400ml烧杯中，加入200ml新煮沸的冷却蒸馏水，待完全溶解后，加入0、IgNaCO然后用新煮沸且冷却的蒸馏水稀释至500ml, 保存于棕色瓶中, 在暗处放置7〜14天后标定
2、基准试剂KIO3
3、20%KI 溶液
4、0、5mol ・L-1H2SO 溶液
5、0、2%£粉溶液：2g淀粉加少量水搅匀，把得到的浆状倒入1000ml正在沸腾的蒸镏水中, 继续煮沸至透明。

四、步骤
方法一:准确称取基准试剂KIQ若干克于250ml烧杯中,加入少量蒸馏水溶解后，移入250ml 容量瓶中, 用蒸馏水稀释至刻度, 摇匀。

用移液管吸取上述标准溶液25、00ml于250ml锥形瓶中，加入20%KI溶液5ml 与0、5mol ・L-1H2SO溶液5ml,以水稀释至100ml,立即用待标定的N@SO溶液滴定至淡黄色，再加入5ml 0、2%淀粉溶液,继续用NaSQ溶液滴定至蓝色恰好消失, 即为终点。

方法二:准确称取基准试剂K2Cr2O7若干克于250ml烧杯中，加入少量蒸馏水溶解后,移入250ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀、
用移液管吸取上述标准溶液25、00ml 于250ml 锥形瓶中加
5ml(1+1)HCI,5ml20%KI溶液,盖上表面皿，在暗处放5分钟后，加100ml水,盖上
表面皿,在暗处放5分钟后,加100ml水,用待标定的N Q SO溶液滴定至淡黄色,
再加入5ml 0 、2%淀粉溶液, 滴至溶液呈亮绿色为终点、
若选用KBrO3作基准物时,其反应较慢,为加速反应需增加酸度,必须改为取
1mol ・L-1H2SO4容液5ml并在暗处放置5min使反应进行完全。

碘标准滴定溶液的配制与标定
一、实训目的
1、掌握碘标准滴定溶液的配制与保存方法。

2、掌握碘标准滴定溶液的标定方法、基本原理、反应条件、操作步骤与计算。

二、实训原理
碘可以通过升华法制得纯试剂, 但因其升华及对天平有腐蚀性, 故不宜用直接法配制I 2标准溶液而采用间接法。

可以用基准物质A&O来标定12溶液。

A&O难溶于水,可溶于碱溶液中,与NaOH 反应生成亚砷酸钠, 用I 2溶液进行滴定。

反应式为;
该反应为可逆反应，在中性或微碱性溶液中（pH约为8）,反应能定量地向右进行,可加固体NaHCO以中与反应生成的H+,保持pH在8左右。

由于AS2Q为剧毒物，实际工作中常用已知浓度的硫代硫酸钠标准滴定溶液标定碘溶液（用N Q SO标准溶液“比较丨2”），即用12溶液滴定一定体积的N Q SO标准溶液。

反应为:
以淀粉为指示剂, 终点由无色到蓝色。

三、试剂
l 、固体试剂I 2（分析纯）。

2.固体试剂KI（分析纯）。

3.淀粉指示液（5g／L）。

4.硫代硫酸钠标准滴定溶液（0、l mol／L）。

四、实训步骤
1、碘溶液的配制
配制浓度为0、05mol/L的碘溶液500mL:称取6、5g碘放于小烧杯中，再称取17g KI,准备蒸馏水500mL,将KI分4〜5次放入装有碘的小烧杯中，每次加水5〜10mL,用玻璃棒轻轻研磨，使碘逐渐溶解，溶解部分转入棕色试剂瓶中，如此反复直至碘片全部溶解为止。

用水多次清洗烧杯并转入试剂瓶中, 剩余的水全部加入试剂瓶中稀释, 盖好瓶盖, 摇匀, 待标定。

2、碘溶液的标定（用N Q SO标准溶液“比较”）
用移液管移取已知浓度的NatSQ标准溶液25mL于锥形瓶中，加水25mL,加5mL 淀粉溶液, 以待标定的碘溶液滴定至溶液呈稳定的蓝色为终点。

记录消耗I2 标准滴定溶液的体积V2。

五、数据处理
碘标准滴定溶液浓度按下式计算:
思考题
1、碘溶液应装在何种滴定管中？为什么？
2、配制I2溶液时为什么要加KI ?
3、配制I2溶液时,为什么要在溶液非常浓的情况下将I2与KI 一起研磨，当I2
与KI溶解后才能用水稀释？如果过早地稀释会发生什么情况？
葡萄糖注射液中葡萄糖含量的测定（碘量法）
一、实验目的
了解碘量法测定葡萄糖含量的方法。

二、原理
碘与NaOH乍用可生成次碘酸钠（NalO）,葡萄糖（C 6H 12O 6）能定量地被次碘酸钠（NalO）氧化成葡萄糖酸（C 6H 12O 7）。

在酸性条件下,未与葡萄糖作用的次碘酸钠可转变成碘（I 2）析出,因此只要用Na 2S 2O 3 标准溶液滴定析出的l 2, 便可计算出 C 6H 12O 6 的含量。

其反应如下:
1.I 2 与NaOH乍用:l 2 + 2NaOH == NalO + Nal + H 20
2.C 6H 12O 6 与NalO定量作用：C 6H 12O 6 + NalO == C 6H 12O 7 + Nal
3.总反应式:l 2 + C 6H 12O 6 + 2NaOH == C 6H 12O 7 + Nal + H 2O
4.C 6H 12O 6作用完后，剩下未作用的NalO在碱性条件下发生歧化反应:3NalO == NalO 3 +
2Nal
5.在酸性条件下:NalO3 + 5Nal + 6HCl == 3l 2 + 6NaCl + 3H 2。

6.析出过量的12可用标准NaSO溶液滴定:l 2 + NaSO== NazSQ +2Nal
由以上反应可以瞧出一分子葡萄糖与一分子NalO作用，而一分子12产生一分子NalO,也就就
是一分子葡萄糖与一分子l 2相当。

本法可作为葡萄糖注射液葡萄糖含量测定。

三、试剂
1HCl 2mol/L 。

2NaOH 溶液0、2mol/L。

3Nc fe SQ标准溶液0、05mol/L。

称取3g N Q SO溶于250mL水，具体标定与配制方法同碘量法测铜。

4丨2溶液0、05mol/L。

称取3、2g I2于小烧杯中，加6g KI,先用约30mL水溶解，待I 2完全溶解后，稀释至250mL,摇匀。

贮于棕色瓶中，放置暗处。

5淀粉溶液0 、5% 配法同碘量法测铜。

6Kl（固体）分析纯。

四、实验步骤
1. I 2溶液的标定。

移取25、OOmL I 2溶液于250mL锥形瓶中，加100mL蒸馏水稀释，用已标定
好的N Q SO标准溶液滴定至草黄色，加入2mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好消失，即为终点。

计算出I2 溶液的浓度。

2.葡萄糖含量测定。

取5%葡萄糖注射液准确稀释
100倍，摇匀后移取25、OOmL于锥形瓶中，准确加入I 2标准溶液25、OOmL，慢慢滴加0、2mol/L NaOH,边加边摇，直至溶液呈淡黄色。

加碱的速度不能过快，否则生成的NalO来不及氧化C 6H 12O 6,使测定结果偏低。

将锥形瓶盖好小表皿放置10〜15分钟，加2mol/L HCl 6mL 使成酸性，立即用Na 2S 2O 3溶液滴定，至溶液呈浅黄色时，加入淀粉指示剂3mL，继续滴至蓝色消失，即为终点。

记下滴定读数。

五、计算
C 6H 12O 6%(W/V) =
六、思考题
1 配制I
2 溶液时为何要加入KI ？为何要先用少量水溶解后再稀释至所需体积？
2 碘量法主要误差有哪些？如何避免？。