酸性高锰酸钾的的配制

上一篇 / 下一篇 2012-03-22 13:10:56

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配制酸性KMnO₄的酸量讨论

——影响化学反应速率的酸度催化因素

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内容提要:

高锰酸钾是氧化还原滴定的主要试剂之一,具有强氧化性.本课题依据〈〈高中化学选修4〉〉中的《影响化学反应速率的因素》一课。选取实验酸性高锰酸钾对不同浓度草酸的褪色反应，记录其褪色的时间。然而在化学反应中使酸性高锰酸钾溶液褪色时间的快慢除了跟还原物的浓度、温度、压强有直接关系外，酸性高锰酸钾的浓度与酸性的调节也直接影响了实验结果。由于考虑到在课堂上演示实验时间的局限性，因此在反应物浓度不变的情况下，对高锰酸钾溶液酸性的调节使实验现象时间更加适合课堂演示，对今后此课堂演示实验在教学上具有实际应用意义。下面就针对酸性高锰酸钾与草酸溶液的反应褪色时间对高锰酸钾的酸性调节进行实验讨论，寻求一个相对合适的酸度配比，既利于课堂实验又便于保存。

关键词 : 酸性高锰酸钾，草酸，硫酸

一

实验目的

使酸性高锰酸钾与草酸氧化还原反应褪色时间控制在1min—2min

二

实验基本原理

在酸性条件下，高锰酸钾与草酸反应式为：

2KMnO₄ + 5H₂C₂O₄ + 3H₂SO₄ = K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 10CO₂↑+ 8H₂O

三

试剂与仪器

试剂：高锰酸钾KMnO₄分析纯；草酸H₂C₂O₄分析纯；浓硫酸H₂SO₄分析纯；二次新制蒸馏水。

仪器：电子天平，量筒，胶头滴定管，容量瓶，吸量管，移液管，试管，烧杯，玻棒，洗瓶，药品匙，称量纸，试管架

五

实验方法

（一）

1、配制0.01mol/L的高锰酸钾溶液，准确称取0.7900g样品置于300ml干燥烧杯中，用少量蒸馏水溶解，移于500ml棕色容量瓶中，再反复用蒸馏水几次冲洗烧杯，并转移至棕色容量瓶。再用蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用。

2、配制0.1 mol/L和0.2mol/L的草酸溶液，分别准确称取3.7000g、7.4000g样品，分别置于300ml干燥烧杯中，用少量蒸馏水溶解，移于500ml容量瓶中，用蒸馏水冲洗几次烧杯，并充分转移至容量瓶。再用蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用。

3、参照教科书建议，直接用浓硫酸与高锰酸钾溶液按比例配制酸性高锰酸钾，按高锰酸钾与浓硫酸3:1；3.5:1 ; 4:1 ; 4.5:1 ; 5:1 配制。摇匀后冷却，编上号①～⑤。取4ml酸性高锰酸钾置于试管中然后加入2ml草酸溶液，振荡，记录氧化还原反应褪色所需时间：

高锰酸钾酸加入量	①	②	③	④	⑤
草酸溶液浓度	褪色时间	褪色时间	褪色时间	褪色时间	褪色时间
0.1mol/L	1min30s	3min	2min3s	3min	2min48s
0.2mol/L	1min32s	2min1s	1min52s	2min37s	2min46s

酸性高锰酸钾溶液避光保存一天，编号①～⑤都已变色。

(二)

1、配制50%硫酸500ml，搅抖，冷却备用。

2 、草酸溶液配制同方法一。

3、配制0.01mol/L的高锰酸钾溶液，准确称取7个0.1580g样品分别置于7个干燥100ml烧杯中，用少量水溶解移至7个干燥100ml棕色容量瓶中。编上号①~⑦，往7个棕色容量瓶分别依次加入20ml、30ml、40 ml、50 ml、60ml、70 ml、80 ml 50%硫酸，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，冷却。依次分别取4 ml酸性高锰酸钾置于试管中，加入2 ml草酸溶液，振荡，记录反应褪色所需时间：

高锰酸钾酸加入量	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦
草酸溶液浓度	褪色时间	褪色时间	褪色时间	褪色时间	褪色时间	褪色时间	褪色时间
0.1mol/L	2min24s	1min52s	1min40s	1min28s	1min18s	1min05s	1min02s
0.2mol/L	2min11s	1min43s	1min33s	1min18s	1min01s	53s	50s