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如何配置酸化高锰酸钾溶液

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 高锰酸钾

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酸性KMnO 4 溶液是高中阶段常见而且常用的试剂之一,常作为氧化试剂,鉴别试剂,可是您知道做实验时酸性KMnO4溶液的浓度吗?实验员是怎么配制的呢? 首先来看一看教材中明确有浓度说明的情况。 (1)20世纪80年代的《高中化学》(甲种本)第203页 0.01 mol·L -1 ,即0.158%

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酸性KMnO4溶液是高中阶段常见而且常用的试剂之一,常作为氧化试剂,鉴别试剂,可是您知道做实验时酸性KMnO4溶液的浓度吗?实验员是怎么配制的呢?

首先来看一看教材中明确有浓度说明的情况。

(1)20世纪80年代的《高中化学》(甲种本)第203页

0.01 mol·L-1,即0.158% KMnO4

(2)20世纪末-21世纪初的高中化学第二册(必修加选修)2007年版,第208页

0.002 mol·L-1,即0.0316% KMnO4

(3)高中化学第二册教师教学用书,2008年人教版(第115页)

0.0316 mol·L-1,即0.5% KMnO4

(4)谷享杰等编著《有机化学实验》,高教出版社1985年版,第65页

0.1265 mol·L-1,即2% KMnO4

(有关高锰酸钾浓度的文献)

发现原来我们曾经使用过的,KMnO4溶液物质的量浓度比(1)∶(2)∶(3)∶(4)≈5∶1∶16∶63,相差如此之大,为什么会这样呢?


其实,用作鉴别试剂的KMnO4溶液的浓度,以质量分数在0.01%左右为好。如果浓度大了紫红色色泽深厚,褪色速度缓慢,反而不适用。

因为用H2SO4酸化KMnO4溶液的目的是防止因MnO4过量发生以下反应生成棕黑色MnO2,干扰观察褪色。

MnO4 + 5e- + 8H = Mn2++ 4H2O

2MnO4 + 3Mn2++ 2H2O = 5MnO2↓ + 4H

酸化导致如下反应,可以确保MnO4-由紫色褪成近乎无色Mn2+:

MnO2 + 2e- + 4H = Mn2++ 2H2O

酸化没有特定严格的酸度要求,只要确保KMnO4溶液呈酸性,MnO2与H就不能共存,就能确保MnO4褪成近乎无色(Mn2+)。


下面的实验事实可以作证。

用表面皿准确称取1.0 g(0.0063 mol)KMnO4,不断用水溶解稀释(见下表)。

水的体积/L

物质的量浓度/

(mol·L-1)

质量分数

4.0

0.0016

0.00025

8.0

0.00079

0.00012

10.0

0.00063

0.00010

12.0

0.00052

0.000083

14.0

0.00045

0.000071

(1.0 g高锰酸钾溶解在水中的浓度、质量分数)

每个数据都比文献提供的数据要小很多,但事实上又个个都适用。

所以,实验室中实验员在配制溶液时,经常是“随便加一点”,具体是多少浓度他们也不知道!为了达到不同的实验目的,还是要亲自去实践的哦!


参考文献:刘怀乐, 杜文敏. 中学化学常见实验成功的条件探讨[J]. 化学教育, 2017, 38(7): 77-81.

(责任编辑:化学自习室)
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