实验48 H2O2含量的测定——KMnO4法
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双氧水中H2O2含量的测定—KMnO4法教学目标及基本要求1、掌握KMnO4标准溶液的配制和标定方法。
2、学习KMnO4法测定H2O2含量的方法。
教学内容及学时分配1.分析强调上次实验报告中出现的问题和注意事项,提问检查预习实验情况,0.2学时。
2. 讲解实验内容(0.8学时):高锰酸钾溶液的配制和标定方法;利用高锰酸钾法测定双氧水中H2O2含量。
1.开始实验操作,指导学生实验,发现和纠正错误,3学时。
一、预习内容1、氧化还原滴定法的应用—KMnO4法(p158)二、实验目的1、掌握KMnO4标准溶液的配制和标定方法。
2、学习KMnO4法测定H2O2含量的方法。
三、实验原理双氧水是医药卫生行业广泛使用的消毒剂,主要成分为H2O2,本身具有强氧化性,但遇到氧化性更强的KMnO4时,H2O2表现出还原性,二者发生的反应如下:MnO4-+H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O该反应在酸性溶液中进行,反映开始速率很慢,待Mn2+生成后,由于Mn2+的催化作用反应速率加快。
当达化学计量点时,微过量的KMnO4使溶液显微红色,指示终点到达。
在生物化学中常用这种方法测定过氧化氢酶的活性。
在血液中加入一定量的过氧化氢,由于过氧化氢酶能使过氧化氢分解,作用完后,在酸性条件下,用KMnO4滴定剩余的H2O2,就可以了解过氧化氢酶的活性。
四、实验步骤1、KMnO4标准溶液的配制(1)配制500cm3浓度为0.02 mol dm-3的KMnO4溶液计算需称取KMnO4固体的质量:0.02×500×10-3×158=1.6(g)用台秤粗略称取1.7g KMnO4固体置于烧杯中,加煮沸并冷却的水500cm3,搅拌至完全溶解,转入棕色试剂瓶中于暗处保存7~10天使溶液中的还原性杂质完全氧化。
用玻璃砂芯漏斗过滤,弃去残渣和沉淀,将滤液置于棕色试剂瓶中。
(2)标定本实验中标定KMnO4溶液所用的基准物质为Na2C2O4,二者发生的反应为:2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O计算需要称取Na2C2O4的质量:若消耗KMnO4溶液的体积为20.00cm3,则m=0.02×20.00×10-3×5/2×134.00=0.13(g)若消耗KMnO4溶液的体积为30.00cm3,则m=0.02×30.00×10-3×5/2×134.00=0.20(g)准确称取Na2C2O4固体0.15~0.20g置于锥形瓶中各加入40cm3水和10cm3浓度为3moldm-3的硫酸,水浴加热至75℃~85℃(约10 min),趁热用KMnO4溶液滴定。
高锰酸钾法测定双氧水的含量实验报告实验报告:高锰酸钾法测定双氧水的含量一、实验目的:本实验旨在通过高锰酸钾法测定溶液中双氧水的含量。
二、实验原理:高锰酸钾法是一种常用的测定溶液中氧化还原反应的方法,其反应原理如下:双氧水与高锰酸钾反应生成氧气和高锰酸根离子:2KMnO4 + 5H2O2 → K2MnO4 + 2MnO2 + 8H2O + 5O2根据反应过程中氧气的生成量可以确定溶液中双氧水的含量。
三、实验步骤:1. 准备所需试剂和仪器:高锰酸钾溶液、硫酸溶液、稀硫酸溶液、稀硝酸溶液、酚酞指示剂、滴定管和烧杯等。
2. 取一定体积的含双氧水溶液(如10 mL)放入烧杯中。
3. 在另一烧杯中加入适量的硫酸溶液,并加入稀硝酸作为催化剂。
4. 将高锰酸钾溶液逐滴加入烧杯中,同时加入少量酚酞指示剂。
5. 观察烧杯中溶液变色情况,当溶液由无色变为粉红色时停止滴加。
6. 记录下滴加的高锰酸钾溶液体积,即可计算出溶液中双氧水的含量。
四、实验结果与计算:根据实验步骤的记录数据,我们可以进行计算,具体计算公式如下:V(H2O2) × M(H2O2) × V(KMnO4) = n(O2) × M(O2) × V(H2O2)其中,V(H2O2)为双氧水溶液的体积,单位为 mL;M(H2O2)为双氧水的摩尔质量,单位为 g/mol;V(KMnO4)为高锰酸钾溶液的体积,单位为 mL;n(O2)为反应生成的氧气的物质的量,单位为 mol;M(O2)为氧气的摩尔质量,单位为 g/mol;V(H2O2)为双氧水溶液的体积,单位为 mL。
通过计算,我们可以得到溶液中双氧水的含量。
五、实验注意事项:1. 实验过程中要小心操作,避免溶液的飞溅和接触皮肤、眼睛等敏感部位。
2. 确保实验仪器和试剂的干净,以避免实验结果的误差。
3. 高锰酸钾溶液需要逐滴加入,以免过量溶液导致实验结果的失真。
六、实验结论:通过高锰酸钾法测定双氧水的含量,我们能够准确得到溶液中双氧水的含量。
实验5 双氧水中H2O2含量的测定(高锰酸钾法)-1实验目的:通过高锰酸钾法测定双氧水中H2O2含量。
实验原理:H2O2与高锰酸钾(KMnO4)反应可以产生氧气(O2)和锰离子(Mn2+):2KMnO4 + 3H2O2 → 2MnO2 + 2KOH + 2H2O + 3O2通过高锰酸钾消耗掉H2O2来测定H2O2的含量。
由于H2O2的浓度较低,为了使浓度测量准确,需要采用高锰酸钾标准溶液进行滴定。
高锰酸钾标准溶液的浓度可以使用草酸溶液进行标定。
草酸的化学式为H2C2O4,在水中可以进行如下反应:2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2 + 8H2O实验步骤:1. 标定高锰酸钾(KMnO4)溶液的浓度取出约0.2 g草酸标准样品,将其溶解于约100 mL去离子水中。
将草酸溶液加入100 mL锥形瓶中,加入10 mL H2SO4溶液和一小片蒸发器,用热板将草酸溶液加热至沸腾,使草酸完全分解。
之后,降低热板温度,使溶液温度恢复到常温。
将高锰酸钾溶液慢慢滴入瓶中,直到草酸溶液颜色变为淡红色,持续搅拌1-2分钟。
记录加入的高锰酸钾溶液用量V1,以及高锰酸钾标准溶液的浓度C1。
2. 测定双氧水中H2O2的含量将双氧水样品取出一定体积(例如5 mL),用10倍体积的去离子水稀释,加入10 mL H2SO4溶液,加入高锰酸钾标准溶液,直到溶液变为淡紫色,在稳定搅拌1分钟后,记录加入的高锰酸钾溶液用量V2。
计算双氧水样品中H2O2的浓度C2。
H2O2浓度(C2) = (V1 - V2) × C1 / V × f其中,V为双氧水样品的初始体积(单位为mL),f为稀释倍数。
实验注意事项:1. 双氧水样品应当避免直接暴露在阳光下,以避免H2O2降解。
2. 测量前需要确保草酸样品完全溶解,并且草酸完全分解。
3. 高锰酸钾溶液滴定时,应当缓慢进行,避免过量加入高锰酸钾溶液。