1-5-7-氧化还原滴定-高锰酸钾法.

氧化还原滴定常见方法一：高锰酸钾法强酸性条件：MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O弱酸性、中性或弱碱性：MnO4-+2H2O+3e-=MnO2+4OH-在NaOH浓度大于2mol/L的溶液中：MnO4-+e-=MnO42-用高锰酸钾测定MnO2含量：第一步：加入一定量过量的标准酸化的Na2C2O4溶液：MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2+2H2O第二部：用KMnO4溶液标定剩余C2O42-:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O二：重铬酸钾法由于K2Cr2O7的还原产物Cr3+为绿色，终点时无法判断出过量的K2Cr2O7的黄色，所以常用二苯胺磺酸钠作指示剂（溶液显紫红色为终点）: Cr2O72-+14H++6e-=2Cr3++7H2O三：碘量法I2溶液的储存：由于固体I2在水中溶解度很小，通常将I2溶解在KI溶液中形成I3-(为方便起见，一般简写为I2)。

滴定时的基本反应为：I3-+2e-=3I-I2溶液的标定：使用As2O3进行标定。

As2O3难溶于水，可溶于碱溶液中：As2O3+6OH-=2AsO33-+3H2O在pH≈8的溶液中，平衡定向向右移动：AsO33-+I2+H2O=AsO43-+2I-+2H+直接碘量法：还原性强的物质，可以用I2溶液直接标定。

如钢铁中硫的测定：I2+SO2+2H2O=2I-+SO42-+4H+还可测定As2O3、Sb(III)、Sn(II)等。

不能在碱性溶液中进行，会发生歧化。

间接碘量法：氧化性强的物质，可用I-还原，然后用Na2S2O3的标准溶液滴定析出的I2：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-必须在中性或者弱酸性环境中。

碱性下I2会歧化，强酸性下Na2S2O3会分解：S2O32-+2H+=SO2+S+H2O。

★★★★★实验6 化学需氧量的测定-高锰酸钾法1目的要求1.1学习高锰酸钾法测定化学需氧量的原理。

1.2掌握高锰酸钾溶液的配制与标定，实践影响氧化还原滴定反应的各种因素。

2实验原理化学需氧量（COD ）是指在一定条件下，氧化1L 水中还原性物质所消耗的强氧化剂的量，以氧化这些物质所消耗的O 2的量来表示（单位mg·L -1）。

COD 是表示水体还原性物质污染程度的主要指标。

化学需氧量可以作为水中有机物相对含量的指标之一。

测定COD 时，根据采用的氧化剂不同，分为KMnO 4法和K 2Cr 2O 7法。

本实验采用酸性KMnO 4法进行测定。

在加热的酸性水样中，加入一定量且过量的KMnO 4标准溶液，将水中的还原性物质氧化，剩余的KMnO 4在以过量的H 2C 2O 4标准溶液还原，然后用KMnO 4标准溶液返滴定剩余的H 2C 2O 4，从而可求出相应的COD 。

KMnO 4法采用KMnO 4自身作指示剂，滴定至试液呈微红色且0.5min 不褪色为终点。

3试剂和仪器Na 2C 2O 4（AR ）；KMnO 4（AR ）；H 2SO 4溶液。

4实验内容和步骤4.1 0.02 mol·L -1 和0.002 mol·L -1KMnO 4溶液配制（见教材p223）4.2 0.005 mol·L -1Na 2C 2O 4标准溶液配制（见教材p223）4.3 KMnO 4溶液标定（见教材p224）4.4 COD 的测定（见教材p223）5 数据处理5.1 Na 2C 2O 4标准溶液浓度的计算 224224224224224111000()134.00Na C O Na C O Na C O Na C O Na C O m c mol L M g mol M V --⨯==5.2 KMnO 4标准溶液浓度的计算224442244224413125()225.00105250.00()Na C O KMnO KMnO Na C O KMnO Na C O KMnO cV c mol L V m c mol L M V --=⨯⨯= 或5.3 化学需氧量测定结果计算42242231212151()1042(,)32.00KMnO Na C O O O c V V cV M COD O mg L V M g mol --⎡⎤+-⨯⨯⎢⎥⎣⎦== 试液6 实验指导要点6.1向学生讲清高锰酸钾法测定化学需氧量的原理。

高锰酸钾滴定一.方法概要高锰酸钾法利用高锰酸钾作滴定剂的一种氧化还原滴定法1.原理：高锰酸钾是一种较强的氧化剂,在酸性溶液中与还原剂作用的半反应为：Mn O4-+8H++5eMn2++4H2O当其在弱酸性、中性或碱性溶液中与还原剂作用时,则会生成褐色的水合物二氧化一.方法概要高锰酸钾法——利用高锰酸钾作滴定剂的一种氧化还原滴定法1.原理：高锰酸钾是一种较强的氧化剂,在酸性溶液中与还原剂作用的半反应为：MnO4-+8H++5eMn2++4H2O当其在弱酸性、中性或碱性溶液中与还原剂作用时,则会生成褐色的水合物二氧化锰沉淀MnO2·H2O影响终点的观察,故一般用KMnO4作滴定剂时都在酸性溶液中进行;强酸溶液：H2SO4,避免使用HNO3和HCl;2.滴定方式——依据被测物质性质不同1直接滴定法：适用于还原性物质测定FeSO4、H2C2O4、H2O2、AsⅢ、NO2-等2返滴定法：适用于氧化性物质测定MnO2、PbO2、ClO3-等3间接滴定法：适于非氧化性物质、非还原性物质的测定Ca2+、Ba2+、Pb2+等二.KMnO4标准溶液的配制1.配制：市售KMnO4常含有MnO2及杂质,蒸馏水中还原性物质与KMnO4反应析出MnO2·H2O,因此先配制成近似浓度;方法：1配制后放置7~10天或煮沸半小时后放2~3天再标定2过滤MnO23贮存在棕色瓶中2.标定：——用基准物Na2C2O4,H2C2O42H2O,AsO3等2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2+8H2O反应条件：①加热75~85℃；②酸度:H+0.5~1mol/LH2SO4中进行1.绝对不可以用滤纸过滤高锰酸钾溶液;滤纸其实就是碳水化合物的一种,高锰酸钾会与之反应;如果需要过滤高锰酸钾溶液,可以用微孔玻璃材质的过滤器;2.滤纸是要事先用高锰酸钾泡过的吧确实没有别的办法草酸钠溶液有保质期,时间长了会出现沉淀,但浓度般配成0.100mol/L,用时再稀释;高锰酸钾溶液的保质期则不关紧要,因为高锰酸钾溶液的浓度不带入计算,只是求个K值而已;如果高锰酸钾溶液的浓度有变化,但测定了K值,相当于重新较准了一次;标准物质草酸钠配置的溶液保质期：1个月,高锰酸钾时间一般半月内方案四:称取3.3g高锰酸钾,溶于1050ml水中,缓缓煮沸15min,冷却后置于暗处保存2周;以4号玻璃滤埚过滤于干燥的棕色瓶中;过滤高锰酸钾溶液所用的玻璃滤埚预先应以同样的高锰酸钾溶液缓缓煮沸5min;收集瓶也应用此高锰酸钾溶液洗涤2~3次;然后使用前吸去100ML上述液体,用水稀释到1000ML.放入棕色瓶中,待标定.在高锰酸钾与草酸或草酸钠的滴定反应中,只要你加了硫酸,草酸和草酸盐都能被滴定,现象完全一样,事实上标定时,可用基准草酸,也可用基准草酸钠,我以前做软锰矿测定时,两种都用过;另外,反应现象与是否干燥是没有关系的,只是不干燥的话,会产生误差,结果会标定高了,滴定时的变色完全相同; 你可能滴定快了;这个滴定体系中二价锰有催化作用,开始时较慢,如果预先加几滴硫酸锰,再滴入高锰酸钾,瞬间变变色不加也是可以的,开始1-2滴慢一点,可以试试;另外,难说你的高锰酸钾溶液里已经有二氧化锰的沉淀,因溶液颜色太深而没有看出来,滴入溶液时被稀释才看到,你可以取20ml蒸馏水,加入硫酸按滴定条件吧,逐滴加入高锰酸钾,观察稀释后的溶液是澄清的紫红色还是暗棕色略带混浊另外,你可以配0.1M的硫酸亚铁溶液取20ml,加入硫酸和磷酸,用高锰酸钾滴定,不加热哦,这个反应很快,看是否出现褐色,正常时为无色到淡红色的变化终点; 如果还有问题可跟我联系;玻璃砂芯坩埚锥形瓶的预处理：按国标滴定速度要快,温度控制要好时间准确的30min等沸腾的时候开始计时在水浴煮沸的同时加一个表面皿保持体积尽量不减少是为了除掉溶液中的还原性物质,不加酸碱高锰酸钾也有一定的氧化性,只是较弱一些,在微酸性至微弱性范围,高锰酸钾的最终还原产物一般为四价锰的沉淀如二氧化锰,考虑到反应速度的问题,以及沉淀下沉和凝聚的问题,可能也考虑到高锰酸钾稳定性的原因,需要静置较长时间,才能保证高锰酸钾在除杂和分解之后浓度能保持稳定;高锰酸钾溶液稳定性较重铬酸钾等差得多,还原分解过程又复杂,因此,应该留给足够时间来让其反应完全;时间较长主要是考虑中性条件下反应速度的原因;加草酸要求趁热加,原因是草酸与高锰酸钾在酸性条件下的反应较慢,只有加热到75度左右,才能快速反应,如果温度低,草酸与高锰酸钾反应慢,生成的二价锰就会优先与剩余高锰酸根反应生成褐色的氢氧化氧锰或二氧化锰沉淀反应较快,再往后的反应就包括了草酸还原高锰酸钾和还原二氧化锰的过程,即使加热还原沉淀的反应也是慢的二氧化锰的分析方法之一就是用草酸或草酸钠酸、热还原,高锰酸钾滴定;因为增加了反应的环节,也难免会引入分析误差理论不会;你在反应时出现褐色混浊,就是草酸还原高锰酸钾的速度慢温度低,中间生成了二氧化锰出现的现象;只要继续加热至褐色混浊消失,一般不会有影响结果;加入草酸时要注意温度不要太高,以免草酸分解,造成误差;如果反应液颜色或浊度深难观察终点,可以用电位滴定;看电位的突跃来决定终点,当然,用自动电位滴定仪,设定终点电位后就简单多了,如果没有,就用酸度计来指示也行的不用PH玻璃电极哦。

常用的氧化还原滴定法高锰酸钾法1.优点：KMnO4氧化能力强，本身呈深紫色，滴定无色或浅色溶液时，不需要加指示剂。

2.缺点：试剂含有少量杂质，使溶液不够稳定；KMnO4氧化能力强，可以和很多还原性物质发生作用，干扰比较严重。

3.高锰酸钾的三种滴定方法（1）直接滴定法：例如：滴定H2O2、C2O42-（2）返滴定法：测定MnO2：先加入过量的Na2C2O4，再用KMnO4进行滴定过量的C2O42-（3）间接滴定法：测定Ca2+，还可以测定（Ba2+、Mg2+、Zn2+、Pb2+、Ag+）首先将Ca2+定量沉淀为CaC2O4，在用H2SO4将沉淀溶解，最后用KMnO4标准溶液滴定溶液中的C2O42-，间接求得Ca2+的含量。

4.注意事项（是反应能够定量且较快地进行）（1）温度：通常将溶液加热至70~85℃时进行滴定，温度不宜过高，若高于90℃，部分H2C2O4会发生分解。

（2）酸度：酸度过低，KMnO4易分解为MnO2；酸度过高，H2C2O4也易分解。

（3）滴定速度：开始滴定时的速度不宜太快，否则KMnO4来不及与C2O42-反应，即在热的酸性溶液中分解。

（4）催化剂：常在滴定前加入几滴MnSO4作催化剂。

（5）指示剂：使用0.002mol/L KMnO4作滴定剂时，应加入二苯胺磺酸钠。

（6）滴定终点：终点后，粉红色不能持久（原因：空气中有还原性气体和尘土）重铬酸钾法1.优点：（1）K2Cr2O7容易提纯，在140~250℃干燥后，可以直接称量配制标准溶液。

（2）K2Cr2O7标准溶液非常稳定，可以长期保存。

（3）K2Cr2O7的氧化能力没有KMnO4强，室温下不与Cl-作用。

2.为什么用二苯胺磺酸钠作为指示剂？K2Cr2O7的还原产物Cr3+呈绿色，终点时无法辨别出过量的K2Cr2O7的黄色，因而需加入指示剂，常用二苯胺磺酸钠作指示剂。

3.该方法是铁矿中全铁量测定的标准方法（用于测定Fe2+）。

碘量法1.直接碘量法：电势比E I2/I-低的还原性物质，可直接用I2标准溶液滴定。