高锰酸钾标准溶液的标定
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高锰酸钾标准溶液的标定
目的
1、熟练滴定操作技术。
2、了解高锰酸钾法的应用特点。
原理
高锰酸钾法是经常应用的一种氧化还原滴定法,它以氧化剂高锰酸钾为标准溶液。由于高锰酸钾是强的氧化剂,尤其在强酸性溶液中,氧化能力更强,同时由于高锰酸钾溶液呈深紫色,在水中着色能力很强,浓度很小时即可观察到显著的粉红色,所以滴定终点不必加入指示剂,稍过量的高锰酸钾即呈粉红色,可指示滴定终点的到达。因此此法广泛用于许多还原性物质的测定,其应用范围较重铬酸钾法广。
但由于高锰酸钾性质不稳定,容易分解,不容易得到很纯的试剂,所以必须用间接法配制标准溶液,一般在制备高锰酸钾标准溶液时,需加热近沸约30min,以充分氧化水中的有机杂质,并静置过夜,再除去生成的沉淀,同时保存在棕色小口瓶中避免光照,以保持溶液浓度相对稳定,不致迅速氧化。然后再用基准物质标定其准确浓度。
标定高锰酸钾溶液的基准物质有 H
2C
2
O
4
·2 H
2
O、FeS O
4
·7H
2
O、(NH
4
)
2
S O
4
·6H
2
O、
As
2O
3
和纯铁丝等。由于前两者较易纯化,所以在标定高锰酸钾时经常采用。
本实验采用Na
2
C
2
O
4
标定预先配好的浓度近0.02mol/L KMnO
4
溶液,两者反应方
程式如下:
2KMnO
4+8H
2
SO
4
+5NaC
2
O
4
= 2MnSO
4
+10CO
2
+5Na
2
SO
4
+2K
2
SO
4
+8H
2
O
直接称取一定质量的Na
2C
2
O
4
,用少量蒸馏水溶解后,以待标定的高锰酸钾溶
液滴定至终点,按如下计算式计算高锰酸钾溶液的准确浓度:
2×m(Na
2C
2
O
4
)×1000
c(KMnO
4
)= ---------------------------------
5×M(Na
2C
2
O
4
)×V(KMnO
4
)
式中c(KMnO
4
) ----- 高锰酸钾的准确浓度(mol/L);
m(Na
2C
2
O
4
) ----- 所称草酸钠的质量(g)
M(Na
2C
2
O
4
) ----- 所称草酸钠的摩尔质量(g/mol)
V(KMnO
4
) ----- 所用高锰酸钾的体积(ml)
仪器及药品
仪器:分析天平、称量瓶、酸式滴定管、锥形瓶、量筒。
药品:0.02mol/L KMnO
4溶液,草酸钠(分析纯),3 mol/L H
2
SO
4
等;
内容及步骤
准确称取0.13-0.15g预先已干燥过的分析纯草酸钠三份,分别置于锥形瓶
中,各加入40ml蒸馏水和10ml3 mol/L H
2SO
4
,使草酸钠溶解,慢慢加热,直到有
蒸汽冒出(75-85℃)。趁热用待标定的KMnO
4
溶液进行滴定,开始时,速度要慢,
滴入第一滴溶液后,不断摇动锥形瓶,使溶液充分混合反应,当紫红色褪去后再滴入第二滴。当溶液中有Mn2+(催化剂)产生后,反应速度会加快,滴定速度也可随之加快,但仍需按照滴定规则进行。接近终点时,紫红色退去很慢,此时,
应该减慢滴定速度,同时充分摇匀,以防滴过终点。最后滴加半滴KMnO
4
溶液
摇匀后30s内不褪色即为达到终点。记下读数,计算KMnO
溶液的准确浓度。
4
1、本次实验的滴定速度为什么是先慢、再快、后又慢的变化过程?
2、通过实验,你能比较一下高锰酸钾法和重铬酸钾法的优缺点。
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(注:素材和资料部分来自网络,供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注!)
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