求过程:用高锰 酸钾法测定硅酸盐峰面积求样品含量中Ca2+的含量。称取峰面积求样品含量0.5972g,在

二氧化硫与高锰酸钾 【范文十篇】
二氧化硫与高锰酸钾
范文一:维普资讯
烟 台师范学 院 学报 ( 自然科 学版 )  
Ya t l a h r  ies y J u n lNau a S in e  n a Te c e s   Unv ri  o r a ( t r l ce c ) t  
改 良高 锰 酸 钾 法 测 定 二 氧 化 硫 脲 
潘 志  信 
( 台师 范学院 化学系 , 台 24 2) 烟 烟 6 0 9 
用草 酸钠改 良高锰 酸钾法 测 定了二 氧化 硫脲 ,该 方法可 H排 腙三 氧化 硫脲的 干扰 , 相  ~4   ,  3 加标 回收率 为 9  ~l 3 . 8 0   与工 业上 采用 的碘 量法相 比, 定  测
对标 准偏 差为 2 .   速度快 , 本低  成 关 键词
改 良高锰 酸 钾法 , 测定 , 氧化硫 脲 , 氧化硫 脲  二 三 06 5 5 
中图法分 类 号
二 氧化 硫 脲 ( N( NH) s H , 称 T 的含 量 可 以 用 碘 量 法 、 Hz 一 c O2 简 D) 中和 法 、 外 分 光  紫 光 度 法 及 可 见 分 光 光度 法 测 定 , 中碘 量 法 常 用于 测 定 工 业 品 中二 氧化 硫 脲 的含 量 , 度  其 光
法用于工 业 品中二氧化硫 脲 的含量测定 时精 密度 较低. C3 T 文 1 用 D合 成 了三氧化 硫脲  ( N( N ) S H)并 对 三 氧 化 硫 脲 的 I mp等 性 质 进 行 了研 究 . 验 表 明 , 碘 量  H2  ̄ H C O3 , R, 实 用
法 测 定 TD 时 受 到 三 氧 化 硫 脲 的严 重 干扰 . 果 用传 统 的 高 锰 酸 钾 法 测定 TD, 然 可 以  如 虽
迅速发生 氧化还原反应 , 但终点不易观察. 本文用草 酸钠 改 良高锰 酸钾 法测定 T D与三氧  化硫脲混合物 中的 TD含量 , 取得很好效果.  
1 实验 部分 
1 1 试 剂  .
0 0  lL KMn 标 准 溶 液 ,. 5 mo/ . 2mo/   O4 0 0  lL草 酸 钠 标 准 溶 液 ,  lL S 8mo/   04为 分  析 纯 ; D 工 业 品 由 烟 台助 剂 厂 提 供 , 文 C; 法 提 纯 至 9 .  ; 氧 化 硫 脲 按 文 [] T 按 2方 98 三 1 方 
法 自制 , 经元素分析和红外光谱表征 , 多次重结 晶提纯.  
12 实验 方 法  . 称 取 1g( 确 至 0 0 0  ) TD 的试 样 于 1 0mL 小 烧 杯 中 , 水 溶 解 , 移 于    精 . 0 2g 含 0  加 转 20 mL容 量 瓶 中 , 入 3mo/   S 0  加   lL H2O。1mL, 水 至 刻 度 ; 其 2    加 取 5mL于 2 0 mL锥  5  形瓶 中 , 入 3mo/  s   0 mL, 确 加 入 1   . 5 mo/ 的 草 酸 钠 标 准溶 液 ; 加   lIH2n 1  准 0 mL 0 0  lL  
在电炉上加
热至 4  ̄5  立 即用 KMn 4 准溶 液滴 定至淡紫色 ,  i 色不 消失 即 5 5 C, O标 2 m n颜   为终点. 接近终点 时应减缓 滴定 速度 , 并注意摇瓶.  
收稿 日 :9 7 1 — 7 改 定 日] 1 9— 62   期 1 9 —1 1 ; 朝: 9 80 —0
第 l 期 
潘志 信 : 良高 锰酸 钾法 测定 二氧 化硫 脲  改
2 结 果 与 讨 论 
2 1 K O, T .  Mn 与 D之 间的反应 
在 碱 性 条 件 下 TD 是 很 强 的 还 原 剂 , 在 弱 酸 性 条 件 下 TD 是 中 等 强 度 的 还 原 剂 , 而  
K O 是 强氧化剂 . M ̄ , 若不 加入草 酸钠 , 独 向酸性 的 T 单 D溶液 中加 入 KMn  ̄初始 加入  O, 的十几滴使溶液 的紫色迅 速消失 , 续滴 加 , 继 溶液逐 渐转 变成淡褐色 至橙 红色. 如果加入  适 量的 KMn  ̄ O 标准 溶液 , 以观察 到从橙 红色到 紫红色 的不 明显 突跃. 可 计算 可知 , 时  此 KM ̄ , T O 与 D消耗 的摩尔 比为 1: .由此 推断 KIn 4 2 V O 在硫酸介质 中与 T l D的反应为 
Z KMn +4 N( NH) q H+ 4 S =  O, H2 —_ CS HzO4
M n (   )+ 4-z ( NH )2 O3 + K2O4 4 O   s 3 1N  ̄ I (S H . S + H2
滴 定所 得到 的 紫褐 色 溶液很 不 稳定 , 室温 下随 即 由紫 褐色 溶 液转 变 成褐 色 悬 浊液 , 在   5mi 生 成 褐 色 沉 淀 . 述 结 果 表 明 , 应 过 程 中产 生 Mn , Mn 在 酸性 溶 液 中是    n后 上 反   但  
很 不稳 定的 , 在无络台剂 的条 件下是 一种强氧化 剂 , 据 L t e 估算  根 ai r m
M n + e— — M_抖 ,矿妄 .   件 n  1 5 V 
在 以上实验 中 , ( 能较稳 定地存 在且改 变 了 Mn Mn Ⅲ)  水合物 的淡 紫色, 使溶 液呈橙 红  色 , 明三氧化硫 脲 可以与 Mn 表  形成 络合物. 该络合 物并不 十分 稳定 , 室温 下 即可较缓  慢 地发生歧化反应  :Mn 2  +2 2 H O=Mn z +Mn -4   用 Mn (O ) 与 三氧化硫  O    tH . - 2S 43 脲作用 可以进一步证明上述推断. (] 文 4 报道 , 一 Mn F对  有很强 的稳定作用 , 形成无 色络  合物. 实验表明 , 在滴定 时加入大 量的 F , 若 一 则滴 定 过程基 本无色 , 也可 以阻止 Mn 。 O 沉  淀生成. 这一现象从 另一方 面证 明了 K O 与 T Mn , D反 应过程 中生成 了 Mn Ⅲ) ( 络合 物 ,   其配体是 三氧 化硫 脲 ,一 比三
氧化硫脲 更强 的配位体. F是   2 2 Mn .   消 除试剂 的选择 
如 果 在 滴 定 过 程 中 能及 时 消 除 Mn , 可 以 防止 M n 与三 氧 化 硫 脲 生成 橙 红 色 络    便 3
合物, 使终 点易于观察 . 同时 可防止 Mn Ⅲ) ( 水解 成 Mn 2 O 进一 步参与氧化反 应 . 在普 通  钢锰含量测 定 中, 曾用 亚硝酸消 除 Mn  的影响 , 但在 K t4 T 的反应 中却不 能用  Mr 与 D O
N 7消除 Mn O  的影响 , 因为 N -既可 以授 Mn Ⅶ) Oz ( 氧化 又 可以被 T D还原 . 实验 发现 ,  
Na 。 可 以有 效 地 消 除 Mr   q C t 3  的影 响.   一 以与 Mn 生成 络 合 物 , 而 限 制 了 C q  可   从  
Mn 与三氧化硫脲生成橙红色络台物. Mn   而 ”与 c . 生成 的络合物缓慢分解 为 Mn  2  O g 和 C 2文 [] Mn Ⅶ) O . 3在 ( 被还 原为 Mn  。 的反 应中控制速度的步聚是 Mn  的二革酸根络 
台 物 的质 子化 
1C2 )( O)] + H 一 ( q 2H。 2一   Mn +C2 卜 +∞ z ? OO 抖   + C H 
M n  ( + H + cO2  
游 离援 基 迅 速 与 gn o;发 生 以下 反 应  
Mr l O, + ?CoOH —
K O 与T Mn 4 D在 常温下即可迅速反 应 , 其反应速率 比 K O4 Mn 与草酸反 应的速率快得多.  
烟 台 师范学 院 学报 ( 自然科 学版 )  
第l 5卷 
采 用适 当 的 温 度 并 加 入 cz “ , 液 仅 能 出现 极 淡 的粉 红 色 , 影 响终 点观 察 , 时 又 阻    _溶 不 同 止 了 Mn ”水 解 生 成 Mn , Mn Ⅶ) 原 成 Mn . Oz将 ( 还   
2 KMn +4 N( NH) S ) O4 H2 一 C (2 H+N赴cz +4 S   o  H2 O。
2 M ̄ O +N =q +  S 4 H2 一NH) S  4 a S 。 +4 N( c ( H+4 O+2 O 十   C  ̄ 
2 3 草 酸钠 加 入 量 的 确定   . q   与 三 氧 化 硫 脲 在 滴 定 系 统 中竞 争 络 合 Mn 如 果 CO4 加 入 量 太 少 , 不 能   .     则
及时消 除 Mn  与三氧 化硫 脲生成 的络合物 , 使终点难 以观 察 , 甚至产生 Mn 沉淀 ;   若草  酸钠加入过多 , 则滴 定剂消耗过多 , 使测 定结果 准确度下降. 实验表 明 , 择 T 与草 酸钠  选 D 摩尔 比为 3: 1即可使 终点 清晰可辨 , 防止 
Mn 水 解 或 歧 化 反 应 生 成 Mn , 反 应      使
表 1 草睦钠用量选择裹 
T }栅 一 D c   1}0
  5l1 4 ;   3}1 2{1   1    
能定量进 行 ( 表 1 . 在 滴定 过 程 中 出 见 )若   辫点颜 色  暗红浑 浊 现 橙 红 色 , 表 明 草 酸 钠 用 量 不 足 , 增 加  观察 终 点难 易  棍难  则 应
其加入量.  
滴 定液颜 色 
橙 红  橙 色 难  难 
姨 粉红 易 
无 色  易 
暗 红  暗红  紫色  亮 紫 
2 4 酸 度和滴定温 度的确定  . 在较宽 的酸度范 围内, KMn 4 O 都可 以与 T 迅速反应 , D 且不能氧化三氧 化硫 脲. 实  但
验 已经 证 实 , 中性 或 弱 碱性 范 围 内滴 定 , 在 KMn ,可 以进 一步 氧化 三氧 化硫 脲 . O  
2 KM n + 3 N ( NH)   O,   一 C H + 2 O: 3 Hn z H2 ( N)CO+ K2 O。 S +M n + 2 S   O2 H2 O,
2 KM n )+H2 ( NH ) S 3 + 4 OH= ( N)c (t N - C OH Na H2 2 o+ K204 2  ̄ lO, 2 O  5 + Na vn + H2
酸 度 增 加 可 以 防止 以 上 两 个 反 应 发 生 , 时 能 加 快 [ ( O。:H2   一 质 子 化 速 度 , 同 Mn  )( o)] 的  
加快 Mn 的消耗 速度.   实验表 明 , 酸度过大 也能够使 三氧 化硫 脲进 一步被 氧化 , 使结果  偏 高. 验 中, 实 用硫 酸 酸 化 溶 液 , 定 前 酸 度 达 到 0 8 0 9to/ , 点 时 为 0 3 滴 . ~ .  lL 终 o . ~ 
0 4 to/ 效 果 很 好 . .   lL, o  
T D在室温下即可与 KMn 4 O 顺利反应 , 草酸与 Mn 但 ”的反应需要在较高温度下才 
能 有 足 够 的速 率 “. 不 同 温 度 下 , TD浓 度 为 0 0 6   在 对 , 51
mo L的配制溶液滴定实验结果表 明( 1 , 于 3 ℃ , l / 图 )低 O   Mn  不 能及 时消除 , 它与 三氧化硫脲 生成 的络 合物 使溶  液显 橙红 色 , 点不 易观察 ; 终 高于 6 ℃ , Mn 4 5 K O 能使 三  氧化硫脲 继续 被氧化 , 致结果偏高 .滴定溶 液温 度为  导
_ ℃  r‘
= 5.  
4  ̄5 ℃可以满足滴定要求. 5 5 三氧化硫脲对测定无干扰 ,  
但 酸性 条 件 下 的还 原 性物 质对 测定 有 干 扰.  
图 l 温 度 时 T】 删 定 舶 影 响  j
3 分析应 用和加 标 回收 率 
应 用 上 述 测 定 方 法 对 T 重结 晶 母 液 进 行 了 T 含 量 测 定 , 考 察 了在 三 氧 化 硫 脲   D D 并 存 在 条 件 下 的加标 回收 率 , 果 列 于表 2 结 .  
第 1 期 
潘 志 信 : 良高 锰 酸 钾 法 测 定 二
氧 化硫 脲   改
1 Ha r     o h r M o o u siu e   u ndne t r  rma y a n s a   mi om me     r yS M s e . n s b tt td g a ii s{on p i r  mi e nda n l i d
"er h d Ol t , 9 8( 6 : l 3 3 8   l ta e r i Le t 1 8 8 ) 3 8 ~ 1 6  
2 邹春 生. 紫外 分光 光度 法测 定 二氧 化硫 脲. 印染 ,9 4 2 : 5 1 8 ( ) 4  3 莱蒂 南 H A 等著 , 京大 学等译 . 南 化学分 析 . 京 : 民教 育 出版社 , 9 8 3 9 3 0 北 人 1 8 . 8  ̄ 9  4 武汉 大学等 . 分析 化学 北 京 : 民教育 出版 社 ,9 8 2 7 8   人 1 7 . 8  ̄2 8
作者筒介 : 潘志信, ,0岁, 男 5 太学 , 副教授, 副系主任 .已发表的论文有“ 气浮环保技术进展” “ ,可见 
舟 光光 度法 测定 二氧 化硫脲  . 等  
De e m i ato   f t o e   — i x dewih t r n i n o  hiur a S d o i   t   i pr v d p t s i m   r a g na e m o e   o a su pe m n a t 
Pal Z il   r   hx n
( p rme   f(he f ty. m  ̄  a he  nv riy, nti26 02   De a t ato L n sr Ya iTe c rU iest Ya a  4 5) i
Abta t T ep tsim ema g n t i rv d,   2 2  a  enu e   rd tr n - s c r   h   oas u p r n a ae mp o e b NaC O4 s e  sd f  eemia    y h b o
t n 0 h O E t co ie Thsme h d c n ei n t h   tr ee c  ft iu e   t ixd . i   f iU P   l x d . i  t o  a   l o t  ̄ S— i mi a et ei e fr n eo  ho r aS-ro i e n   Th   D    .   ~ 4 3 , n  h  e o e y i  8 ~ 1 3 . l   t o     we o ta d eRS i 2 5 s .   a d t er c v r   9   s 0   T}sme h di l rc s n   i so
r pd rt a  o i er . a ie h n idm t y 
Ke   r s i r v d p t su p r n a ae d tr n to t iu e   y wo d   mp o e   o a im  e ma g s n t , e e mi a in,ho ra Sdi
xd t i u e   o ie,ho r a
S ti: e —ro dd  
( 责任编 辑
司丽琴)  
范文二:高锰酸钾氧化制备己二酸
NaCOKOOC(CH2)4COONa
MnO2HOOC(CH2)4COOH
KMnO4在酸性、中性及碱性条件下都能将环己酮
氧化为己二酸,在酸性条件
下KMnO4的氧化能力最强,会造成过度氧化使己二酸质量下降,且锰盐难以回收。
在中性或弱碱性条件下KMnO4均能被还原为MnO2,且在碱性条件下KMnO4氧化有机
物的速度比在酸性条件下更快,故KMnO4作为氧化剂氧化环己酮时在碱性条件下
比较合适,由于在浓度大的(2M)碱性溶液中MnO4-被还原为MnO,所以在反应中选用弱碱性溶液(PH=13~14),这样KMnO4-被还原为 MnO2,易
于回收并经洗涤烘干后利用。尤其是在弱碱性条件下高锰酸钾反应选择性好,生
成的己二酸盐易于分离,操作简便,反应平稳,反应速度快。 【注】
二、试剂及仪器
高锰酸钾10克,环己酮4ml,无水碳酸钠4克,浓硫酸,水
烧杯,磁力加热搅拌器,真空泵,X-4显微熔点测定仪,温度计、玻璃棒等
三、 实验过程
在250ml的烧杯中加入60ml去离子水,4克无水碳酸钠,将其置于磁力加
热搅拌器上搅拌并加热,杯内斜插一温度计,待碳酸钠全部溶解后(PH=13-14),
将10克研细的高锰酸钾全部加入,当温度升至40℃时停止加热,用滴管将4ml
环己酮逐滴加入,控制环己酮的滴加速度,使溶液的温度不超过60℃,不低于
53℃,全部加完后直至温度不再上升为止。然后将烧杯置于70℃的水浴中加热
搅拌10分钟,促使二氧化锰颗粒长大便于抽滤,抽滤后滤渣Mn02用 10%的碳
酸钠溶液洗涤,滤液倾入150ml小烧杯中并用浓硫酸酸化至PH为1-2,冰水冷
却,摩擦搅拌使己二酸析出,抽滤得白色晶体。晶体烘干、称量、计算产率、测
由于环己酮采用的是滴加 ,所以反应温度易于控制,当反应进行到最后,
已经消耗了大部分高锰酸钾,可以适当提高环己酮的滴加速度。
实验完毕后,用少量浓盐酸将250ml烧杯洗干净。
【注】以前制备己二酸都用高锰酸钾氧化环己醇,由于其凝固点高,粘度大,
取用时易造成计量误差,故改为环己酮。
思考题:1、为什么反应过程中要控制氧化反应的温度?温度高、低对反应有
何种影响。
2, 70℃水浴加热反应物能起什么作用?
硝酸氧化合成己二酸
一、实验原理
3HOOC(CH2)4COOH
实验室制备己二酸是用硝酸氧化环己醇或环己酮来制备的 。环己酮 或环己醇被硝酸在加热的条件下可氧化为己二酸,硝酸被还原
为NO2或N2O.
本次实验用硝酸氧化环己酮。
二、实验装置及试剂
1、装置见右图(100ml圆底烧瓶一只,球形冷凝管一只,
60ml长颈滴液漏斗一只,蒸馏接头一只等按右图所示连接好,
所有接缝处不能漏气,蒸馏接头支嘴处用长胶管连接好甩出窗外,
以利反应生成的NOX的排出。)
150ml烧杯、量筒、玻璃棒、
真空泵、烘箱、熔点测定仪等。
55%硝酸 25.0ml、
环己酮4.5ml
三、实验过程
在100ml圆底烧瓶中放入25.0ml55%的硝酸和几粒沸石按图示安装仪器,
连接好导气管,冷却水,在60ml长颈滴液漏斗中加入4.5ml环己酮。加热至液
体沸腾。然后从长颈滴液漏斗中慢慢滴加环己酮(每分钟控制在6滴左右)。
环己酮滴入沸腾的硝酸中立即发生强烈的氧化反应,并放出NOX气体,气体通
过长胶管导至室外碱液中吸收放出的NOX气体。必须严格控制环己酮的滴加速
度,并使反应物在整个反应过程中始终保持沸腾状态。环己酮全部加完后,继
续加热回流直至反应液颜色至淡黄色,停止加热,冷却几分钟,卸去冷凝管,
趁热将反应物倒入150ml烧杯中,室温冷却至析出晶体后再移入冰水中继续冷
却直至晶体全部析出。搅拌,抽滤得白色晶体。晶体烘干、称量、计算产率、
【注】 量取硝酸和环己酮的量筒不能混用。55%硝酸配制方法:100ml浓
硝酸加27ml水即可。
思考题: 为什么必须严格控制环己酮的滴加速度?反应物在整个反应过
程中为什么要保持沸腾状态?
范文三:2 1 年 第 3期  01
河 北理科 教 学研 究 
实验 园地 
高 锰 酸 钾 氧化 制 备 己二 酸 实 验 的改 进 
辽 宁省 沈 阳工业 大 学石 油化 工 学 院 徐 翔宇  110  10 3
高 校有 机化 学实 验教 材 中 己二 酸 的制备 
容易发生 冲料造成 产率 降低 ,并且 污染 台  
面 .另外 由于反应 温度 过 高 (0 o ,造 成  10C) 已生 成 的 己二 酸分 子链 断裂 ,小 分子 二羧 酸  含量 增加 ,从 而使 滤液 发黄 ,产 率 降低 ,熔  点范 围变 宽 .环 己醇作 为反 应原 料凝 固点 较  高 (4C)且 粘度 较大 ,在 天冷 时使 用要 提  2 ̄ 前 加 热 ,取 用 时会造 成计 量误 差 ,而且 反应  时间较 长 ,反 应 结 束 后 三 颈 瓶 清 洗 比较 困  难 .为此笔 者对 该实 验进 行 了多次 改进 ,将 
大多采用的是用硝酸或高锰酸钾来氧化环己  
醇制 备 己二酸 .双氧水 氧 化环 己酮 或环 己烯  制备 己 二 酸 ,反 应 复 杂 ,涉 及 的 试 剂 种 类  多 ,耗 时 较长 ,由于课 时 的 限制 , 目前采 用  的不 多 .硝 酸 做 为 氧 化 剂 ,不 论 浓 度 大 小 ,  
在反应 中都会产生对人体有害 的有毒气体 ,  
已很少 采用 .通 常采 用 较多 的是 用 高锰 酸钾  做 氧化 剂氧 化 环 己醇 ,该法 不会 释放 有毒 气 
体 ,适合学生操作 .笔者在指导学生实验中 
发 现 , 由于该 反 应是 在 三颈瓶 中进行 ,又 要  安装 搅 拌装 置 ,搅拌 装 置既笨 重 ,又 容易 出 
环 己醇换成价格相对便宜的环 己酮 ,用烧杯 
代 替三颈 瓶 ,将 机械 搅拌 改为 磁力 搅拌 ,使  实 验过 程简 化 ,成本 降低 ,时 间缩 短 ,产率  得 到 了提高 .  
1 实验 部分 
1 1 实验原 理  .  
、  = 、   0 P   p、   P   )  
事故 ,增 加 了操 作 的难度 ,且 反应 过程 中温  度很 难控 制 . 由于是 氧化 反应 ,反 应 中要放  出大量 的 热 ,会 造 成 温 度 骤 升 而 无 法 降 温 ,  
内 已吸有 浓盐 酸 ) .  
5观察完毕后 , . 产生 的氯气被密封在装 
置 内, 并被 氢氧 化钠 溶液 全部 吸 收掉 .  
4 实验优 点 
4 用手指挤压胶头滴管 的胶头 O 使浓  . r , , 盐酸滴人试管内的高锰酸钾 晶体 h上 , 反应 
立 即进 行 , 可观 察到 在试 管 内迅 速产 生氯 气 ,   并从 试 管 口逸 出沿粗 玻璃 管 内壁 与试 管外 壁  之 间的空 隙 向 下 移 动 , 氯 气 移 至 品红 色 纸  当 条 的部位 时 , 观 察 到 用 水 润 湿 的 品 红 色 纸  可 条 的颜色 迅 速 褪 去 , 另 外 一 品 红色 纸 条 没  而
装 置 简单 ,
操作 方便 , 现象 快 速 , 明显 , 无 
环 境 污染 , 较 为理 想 的绿 色 化学 实验 , 可  是 即
用课 堂演 示 实验 , 可用 于学 生分组 实验 . 又  
参 考 文 献 
1 人民教育出版社化 学室. 日   全 制普通高级 中学教科书化 
学( 必修第 一册 ) 北京 : 民教育 出版社 ,0 3 6   . 人 2 0 :6
有变化. 由此说 明, 氯气溶于水产生的次氯酸 
具 有 较强 漂 白作用 .  
4 ? 9  
2 1 年第 3 01 期 
河北 理科教 学研 究 
实验 园地 
高锰酸 钾 在 酸 性 , 中性 及碱 性 条 件 下 都  能将环 己酮 氧 化 为 己二 酸 , 酸性 条 件 下 由  在 于高锰 酸钾 的 氧 化 能力 太 强 , 造 成 过 度 氧  会 化 使 己二酸 质量 下 降 , 且锰 盐难 以回收 . 中  在 性 或 弱碱性 条件 下高 锰酸 钾均 能被还 原 为二  氧 化锰 , 于 回收并经 洗涤 烘干 后利用 . 其  易 尤 是 在弱碱 性 条 件 下 高锰 酸 钾 反 应选 择 性 好 ,   生 成 的 己二 酸盐 易于 分离 , 作 简便 , 操 反应 平 
稳, 反应 速度 快 .  
1 2 试 剂 及 仪 器  .
2冰 水冷 却 , 擦搅 拌使 己二 酸析 出 , 滤  , 摩 抽
得 白色 晶体 .  
2 结 果与讨 论 
2.  结 果  1
用 显微 熔点测 定仪 测定 白色晶体熔 点 为 
11 5 ℃, 5 ~13 与己二酸文献值相同, 可以判断 
为 已二酸 , 率为 6 %左 右 . 产 0  
2. 讨 论   2
2 2 1 由于环 己酮采 用 的是 滴加 , 以反应  . .  所
温度 易 于控制 , 当反应进 行 到最 后 , 已经 消耗  了大 部分 高锰 酸钾 , 以适 当提 高环 己酮 的  可
滴加 速度 也 不会 使 反 应 温度 上 升 的 很 快 , 这  样既缩 短 了反 应 的时 间 , 又不 会 出现 冲 料 现  象及 过度 氧化 问题 , 品质量好 , 产 反应 物也 得  到 了充分 的利用 , 率得 到 了提高 . 产  
1 2 1 试剂  ..
高锰酸钾 , 己酮 , 环 无水碳酸钠 , 浓硫酸.  
12 2 仪 器  .. 烧杯 , 磁力 加热 搅 拌 器 , 一4显 微熔 点    测定 仪 , 温度计 等 .  
1 3 实 验 过 程  .
22 2 用磁力 加 热 搅 拌器 既解 决 了加 热 问  .. 题 , 避免 了机 械搅拌 事故 的出现 . 又  
2 2 3 烧杯 代 替 三 颈 瓶 , 剂 容 易 添 加 , .. 试 清 
在 20 l 5 m 的烧杯 中加 入 6 ml 0 去离 子水 ,   2 无水 碳 酸 钠 , 其 置 于 磁 力 加 热 搅 拌 器  克 将 上搅 拌并 加热 , 内斜插 一温 度计 , 杯 待碳 酸钠  全 部溶 解后 ( H=1 D 3—1 )将 1 研 细 的  4 , O克 高锰 酸
钾 全 部加入 , 温度 升 至 4 " 当 0C时停 止  加热 , 用滴 管将 4 l 己酮 逐滴 加入 , 制环  m环 控
洗也方 便 , 使操作 变得 简单 易行 , 验成 功率  实
参 考 文 献 
l 大 连 工 学 院 有 机 化 学 教 研室 . 机 化 学 实 验 [ . 京 : 有 M] 北  
己酮 的滴 加 速 度 , 溶 液 的 温 度 不 超 过  使 6  , 0【 不低于 5 ℃, c = 3 全部加完后直 至温度不 
再上 升 为止 . 然后将 烧 杯 置 于 7  ̄ 0C的水 浴 中  加 热搅 拌 1 0分钟 , 使二 氧化 锰颗粒 长 大便  促 于抽 滤 , 渣 用 热 的 1 % 的 碳 酸 钠 溶 液 洗  滤 0 涤, 滤液 浓缩 , 冷却 , 浓硫 酸酸 化至 p 用 H为 1  
人民教育出版社,9 8 10—12 17 、9 9  2 刘湘 , 刘士荣 . 有机化学 实验 [ . M] 北京 : 学工业 出版  化
社 ,0 7 1 7 2  2 0 、 2 —1 8
3 华东理工大学分析化学教研组 , 成都科学技术大学分析  化学教研组 . 分析化 学 [ . 四版 , M] 第 北京 : 高等教育 出 
版 社 ,9 5 19—2 0 19 、9 0 
5 ? 0  
范文四:高锰酸钾氧化制备己二酸的实验改进
沈阳工业大学石油化工学院,辽宁辽阳  111003
摘要:通过改变高锰酸钾氧化环己醇制备己二酸的方法,使制备己二酸的实验变得简便、过程简单、反应时间缩短、产率提高、实验效果理想。
高锰酸钾;己二酸实验;氧化制备;实验改进
G424.31
1002-4956(2011)07-0263-02
Experimental improvement of preparation for adipic acid      through oxidation of potassium permanganate 
Xu Xiangyu
2011-01-21
徐翔宇(1956-),男,陕西咸阳,本科,讲师,从事有机化学实
@@[1]大连工学院有机化学教研室.有机化学实验[M].北京:人民教育出
  版社,1979:190.
@@[2]李继忠,石向林.用高锰酸钾氧化环己醇制备己二酸方法的改进
  [J].延安大学学报:自然科学版,1997(4):90.
@@[3]刘巧茹,李兴武,郝成君,等.己二酸的合成工艺研究进展[J].化工
  时刊,2008(4):57-61.
@@[4]张敏,魏俊发,白银娟,等.用双氧水氧化环己酮合成己二酸的研究
  [J].有机化学,2006(2):207-210.
@@[5]谷珉珉,贾韵仪,姚子鹏.有机化学实验[M].上海:复旦大学出版
  社,1991:214.
@@[6]刘湘,刘士荣.有机化学实验[M].北京:化学工业出版社,    2007:127.
@@[7]华东理工大学分析化学教研组,成都科学技术大学分析化学教研
  组.分析化学[M].4版.北京:高等教育出版社,1995:199.
@@[8]徐明波,高耀初.两种己二酸制备方法的改进[J].湖北师范学院学
  报:自然科学版,2003(4):83-84.
@@[9]黄玉芳,谢建刚,张建州.己二酸的合成[J].化学教育,2005(3):58.@@[10]杨秀英.己二酸制备方法的改进[J].山东师范大学学报,2003,18
    (2):103-104.
@@[11]付广云,杨秀英.己二酸制备实验的改进[J].化学教育,2002
    (9):42.
@@[4]郝超,蒋庆斌.试论高职教育项目课程的基本内涵[J].中国高教研
  究,2007(7):59-60.
@@[5]姜大源.关于职业教育的课程观[J].中国职业技术教育,2003
    (31):1.
@@[6]蒋庆斌,徐国庆.基于工作任务的职业教育项目课程研究[J].职业
  技术教育:教科版,2005,26(22):46-50.
@@[1]王艳玲.90年代以来发达国家高职课程改革特点述评[J].职业技
@@[7]徐涵.项目教学的理论基础、基本特征及对教师的要求[J].职教论
  术教育,2005(16):16-17.
@@[2]赵居礼,李继刚.国外高职教学质量监控与评价对我国的启示[EB/
OL]. (2008-05-01). http://www. chinagz. org/models/gz/detail.
  坛,2007(6):9-11.
@@[8]武士勋,张海燕,邓西录.高职学生综合能力培养及其实施方案[J].
  教育与职业,2005(11):59-60.
@@[9]杨进.职教教学领域面临根本转变[N].中国教育报,2002-04-22
aspx?  subcateid  =   1877&parentcateid  =   1880&artid  =
31538&cateid= 1880.
@@[3]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[EB/
OL]. [2010-12-18]. http://www. xihangzh. com/jx/UploadFiles/
    (3).
@@[10]杨建立,杨京楼.高职院校教学改革的必要性及其实践探讨[J].教
    育与职业,2006(9):16-18.
2007521234337978. doc.
高锰酸钾氧化制备己二酸的实验改进
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):
徐翔宇, Xu Xiangyu
沈阳工业大学石油化工学院,辽宁辽阳,111003实验技术与管理
Experimental Technology and Management)
本文链接:http://d..cn/Periodical_syjsygl.aspx
范文五:衡水学院应用化学系教案纸
实验一 高锰酸钾氧化环己醇制备己二酸(参考中册 P137)
预试日期:
一、实验目的 1.学习环己醇氧化制备已二酸的原理。 2.巩固浓缩、抽滤、重结晶、固体的干燥等基本操作。 3.掌握原料的滴加及反应温度的控制方法。 二、实验原理 已二酸与己二胺反应可制备尼龙-66。 制备羧酸最常用的方法是烯、 醛等的氧化法。 醇、 常用的氧化剂有硝酸、重铬酸钾(钠)的硫酸溶液、高锰酸钾、过氧化氢及过氧乙酸等。 但其中用硝酸为氧化剂反应非常剧烈,伴有大量二氧化氮毒气放出,既危险又污染环境。 因而本实验采用环己醇在高锰酸钾的碱性条件发生氧化反应,然后酸化得到已二酸。 主反应: (放热反应)
( CH2 )4 CO2H + 8 MnO2
副反应: 深度氧化—→ HOOC(CH2)3COOH + HOOC(CH2)2COOH 等。 三、实验试剂及仪器 仪器:烧杯(250ml、800ml 各 1 个) 、滴管、温度计(1 支) 、电热套、吸滤瓶(1 个) 、 布氏漏斗(1 个) 、循环水多用真空泵 药品:环己醇 2g 2.1ml(0.02mol) 、高锰酸钾 6g(0.038 mol) ;10% NaOH、亚硫酸氢 钠、浓盐酸 四、物理常数
化合物名称 分子量 性状 液体或 100.16 晶体 斜方 158.04 晶体 单斜晶 146.14 棱柱体 1.360 151 2.703 0. 240 分解 161 - 265 10mmHg 1.461 - 比重 熔点℃ 沸点℃ 折光率n 溶 水 3.520 1. 830 32.75 - 100100 易溶 0.615 解 乙醇 可溶 度 乙醚 可溶
不同温度下己二酸的溶解度如下表:
衡水学院应用化学系教案纸
温度/℃ 15 34 50 70 87 100
溶解度/g· (100g 水)-1
五、实验步骤 应出现 现象 现象 解释 预试情 况
在 250mL 烧杯中放一支温度计,加入 5 mL 10%氢氧化钠溶液和 50mL 水, 搅拌下加入 6g 高锰酸钾。 待高锰酸钾溶解后,用滴管慢慢加入 2.1mL
高锰酸钾溶解, 紫色溶液 ( 可 适 当 加 热 溶 解)
放热,溶液变棕色,粘
放热反应,生成 MnO2↓
环己醇,控制滴加速度,维持反应温度在 度增加,有↓ 45℃左右。 滴加完毕反应温度开始下降时,在沸水浴中 ↓沉底,上层清夜 将混合物加热 5min, 使氧化反应完全并使二 氧化锰沉淀凝结。 用玻棒蘸一滴反应混合物点到滤纸上做点 无紫色环 滴试验(如有高锰酸盐存在,则在二氧化 锰点的周围出现紫色的环,可加少量亚硫 酸氢钠,基本不会呈正性) 趁热抽滤混合物,滤渣二氧化锰用少量热水 洗涤 3 次。合并滤液与洗涤液,加热浓缩使 溶液微黄 溶液体积减少至约 10mL 左右,冷至室温。 滴加浓盐酸酸化至 pH=1-2(小心) ,补加 2mL 浓盐酸。 加少量活性炭脱色
后放置结 晶,抽滤,洗涤,称量产品质量,计算产 率。 (产量 1.5-2g,本实验约需 3-4h) 。 有 CO2 放出, 白色沉淀 得白色晶体
加热使沉淀聚沉
高锰酸钾反应完全
洗液用量要尽量 少,浓缩后体积会 过大会降低产率 体系中存在深度氧 化产物 CO2(以碳 酸盐形式存在)
衡水学院应用化学系教案纸
六、实验结果 m 产品= 七、注意事项 1.环己醇熔化时为粘稠液体,不易倒净。可用少量水冲洗量筒,一并滴入,这样既可 减少器壁粘附损失 2.本实验的成败关键环己醇的滴加速度和反应温度的控制 3.本反应强烈放热,环己醇切不可一次加入过多,否则反应太剧烈,可能爆炸。 八、思考题 1.制备已二酸时,为什么必须严格控制滴加环已醇的速度和反应的温度? 答:因为环已醇氧化生成己二酸的反应温度在 40℃-50℃,温度过低反应变慢且会有环己 酮等低度氧化产物,过高容易使己二酸断链生成 CO2 及小分子羧酸;而环己醇生成己二酸 的反应是放热反应,如果环已醇滴加速度过快,会导致反应过于剧烈,使得反应器内温度 升高,不易控制,可会发生深度氧化,降低产率。 2.为什么浓盐酸酸化时会产生大量气泡,是哪种气体? 答: CO2,是深度氧化副产物 g,产率=
范文六:FCLHSTKSHV001铁矿─钒含量的测定─高锰酸钾氧化─硫酸亚铁铵滴定法  
F_CL_HS_TKSH_V_001铁矿─钒含量的测定─高锰酸钾氧化─硫酸亚铁铵滴定法  
1 范围 
  本推荐方法用硫酸亚铁铵滴定法测定铁矿中钒含量
铁精矿(m/m)以上钒含量的
(V/V)(V/V)的硫酸溶液中
条件下铬及可能存在的氧化物质还原为低价
此时铬不被氧化以N用硫酸亚铁铵
标准溶液滴定至溶液由紫红色变为浅绿色或浅黄绿色为终点 
 3 试剂 
3.1 过氧化物
 1.84g 
3.3 硫酸13
1.70g 
 3.5 高锰酸钾溶液
3.6 尿素溶液     当天配制
10g/L
2g/L 
混匀    称取0.2gN
50g/L 
现用现配    5g硫酸亚铁溶于100mL硫酸[5
0.0005g/mL 
  称取0.8925g预先在105置于烧杯中
1)取下稍冷用
水稀释至刻度 
    此溶液1 mL 含0.0005g 钒
c=0.005mol/L 
3.11.1 配制 
    称取2g硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2混匀
分别置于锥形瓶中
硫酸亚铁溶液
(50g/L)
(待红色退去可再滴加高锰酸钾(10g/L)1)
至溶液的红色消失
苯代邻氨基甲酸溶液
滴亚硝酸钠溶液
2(2g/L)
3.11.3 计算  
      c
        V1  式中g    V1──滴定钒标准溶液消耗硫酸亚铁铵标准溶的平均体积    c ──钒标准溶液的浓度mL
含稀土试样称取0.50g[钒含量0.1
精确至0.0002g
4.3 试样处理 4.3.1 一般试样 
加5mL硫酸  将称取的试样置于锥形瓶中
于电炉上加热溶解可加2
冒烟赶氟及硝酸)加20mL硫酸(180mL
水加5mL硫酸亚铁溶液(50g/L)在10的
放置3(若红条件下
色退去应再加高锰酸钾) 滴加亚硝酸钠溶液(10g/L)至红色消失2滴3min
5g过氧化钠的刚玉坩埚中再覆盖1g
浸取熔块用
6min过滤于500mL烧杯中
7次作主液保存
用12mL
硫酸(1加热溶
洗净原烧杯浓缩体积至
过氧化物钠在700水稀释至150mL左右
260g/L
130mL左右 
过滤于500mL烧杯中与主液合并40g/L
7次 滤液加热浓缩体积至180mL左右
(1再过量45mL
取下冷却至10
放置2min 4.4 测量 4.4.1 滴定 
    加5mL
硫酸(1加5滴N-苯代邻氨基甲酸溶液(2g/L)
以硫酸1)
标准溶液滴定至溶液由玫瑰红色为亮黄绿色为终点
放置2min
酸亚铁铵标准溶液的体积5 计算 
按下式计算钒含量加入0.030mg钒
扣除加入0.030mg钒按滴定度应消耗的硫
     T
  wV 
        
V0)  100m 
范文七:过氧化氢含量的测定
二、预习内容
1、KMnO4溶液的配制方法及标定原理;
2、高锰酸钾法测定过氧化氢的原理和方法。
四、实验原理
1、KMnO4溶液的配制及标定
由于高锰酸钾试剂中常含有MnO2等杂质,蒸馏水中常含有微量还原性物质,能与KMnO4作用析出MnO2,因此不能用直接法配制其准确浓度的溶液。
配制时: 称取稍多于理论量的KMnO4固体,溶解在规定体积的蒸馏水中,并加热煮沸约1h,放置7~10d后,用微孔玻璃砂芯漏斗过滤,除去析出的沉淀。将过滤的KMnO4溶液贮藏于棕色瓶中,放置暗处,以待标定。标定KMnO4的基准物质很多,有H2C2O4·2H2O,Na2C2O4,(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,As2O3,纯铁丝等。其中最常用的是Na2C2O4, 因为它易提纯稳定,不含结晶水,在105~110℃烘干2h,放入干燥器中冷却后,即可使用。在H2SO4介质中,MnO4-与C2O42-的反应:
2 MnO4-+5 C2O42-+16H=2Mn2+10CO2+8H2O
为了使上述反应能快速定量地进行,应注意以下条件:
(1) 温度 在室温下,上述反应的速度缓慢,因此常需将溶液加热至75~85℃时进行滴定。滴定完毕时溶液的温度也不应低于60℃。而且滴定时溶液的温度也不宜太高,超过90℃,部分H2C2O4会发生分解:
H2C2O4 → CO2+ CO+ H2O
(2) 酸度 溶液应保持足够的酸度。酸度过低,KMnO4易分解为MnO2; 酸度过高,会促使H2C2O4的分解。
(3) 滴定速度 由于上述反应是一个自动催化反应,随着Mn2+的产生,反应速率逐渐加快。特别是滴定开始时,加入第一滴KMnO4时,溶液褪色很慢(溶液中仅存在极少量的Mn2+),所以开始滴定时,应逐滴缓慢加入,在KMnO4红色没有褪去之前,不急于加入第二滴。待几滴KMnO4溶液加入,反应迅速之后,滴定速度就可以稍快些。如果开始滴定就快,加入的KMnO4溶液来不及与C2O42-反应,就会在热的酸性溶液中发生分解,导致标定结果偏低。 若滴定前加入少量的MnSO4作催化剂,则滴定一开始,反应就能迅速进行,在接近终点时,滴定速度要缓慢逐滴加入。
(4) 滴定终点 用KMnO4溶液滴定至终点后,溶液中出现的粉红色不能持久。因为空气中的还原性物质和灰尘等能与缓慢作用,使还原,故溶液的粉红色逐渐褪去。所以,滴定至溶液出现粉红色且半分钟内不褪色,即可认为达到了滴定终点。
2、H2O2含量的测定
H2O2是一种常用的消毒剂,在医药上使用较为广泛。在酸性条件下,可用KMnO4标准溶液直接测定H2O2,其反应如下:
-+2MnO4+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O
此反应可在室温下进行。开始时反应速度较慢,随着Mn2+的产生反应速度会逐 渐加快。因为H2O2不稳定,反应不能加热,滴定时的速度仍不能太快。测定时,移取一定体积H2O2的稀释液,用KMnO4标准溶液滴定至终点,根据KMnO4溶液的浓度和所消耗的体积,计算H2O2的含量。
五、实验步骤
1、KMnO4溶液的配制及标定
(1)称取1.0g KMnO4溶于300ml水中,用玻璃棉过滤后放于试剂瓶中备用;(思考题1,思
(2)准确称取三份0.15~0.2g草酸钠于锥形瓶中,加50ml水,10ml硫酸,加热至75~ 85℃;(思考题3)
(3)用KMnO4溶液滴定至粉红色(30s不褪);(思考题4,思考题5)
(4)计算浓度。(思考题6)
2、H2O2含量的测定
(1)用移液管吸取25.00ml H2O2溶液,放入250ml锥形瓶中,加5ml 3mol·L-1H2SO4;(思考题7,思考题8)
(2)用KMnO4标准溶液滴定溶液呈粉红色;
(3)计算浓度。(思考题9)
六、存在的问题和注意事项
1、用硫酸作介质,不用其他酸。
2、标定KMnO4时需加热,因室温时反应过慢,加热至瓶口有水珠凝结,或看到冒气,但不能过热防止KMnO4在酸性条件下分解。在滴定过程中温度不低于60度。
5、滴定H2O2不需要加热,因过氧化氢易分解。
6、滴定H2O2时室温下滴定速度更慢,要严格控制速度。
八、思考题
思考题1:配制KMnO4标准溶液是应注意些什么?
思考题2:在配制过程中要用微孔玻璃漏斗过滤,能否用滤纸?为什么?
思考题3:用Na2C2O4标定KMnO4时为什么要在加热到75~85℃?
思考题4:用Na2C2O4标定KMnO4溶液时,为什么开始滴入的紫色消失缓慢,后来却消失的越来越快,直至滴定终点出现稳定的紫红色?
思考题5:高锰酸钾法常用什么作指示剂?如何指示终点?
思考题6:如何计算KMnO4溶液浓度?
思考题7:H2O2有什么重要性质?使用时应注意些什么?
思考题8:用KMnO4法测定H2O2溶液时,能否用HNO3、HCl和HAc控制酸度?为什么? 附:思考题答案
1、KMnO4有强的氧化性,所以在初步配制完成后要静止一段时间,使其可以与水中的还原性物质充分进行反应。
2、因为KMnO4有强氧化性,可以和滤纸里的成分进行反应,所以不能用滤纸。
3、因为温度过低反应较慢,温度过高容易产生副反应,草酸分解。
4、滴定生成的Mn2+对反应有催化作用,反应速度随Mn2+的量的增加而加快。
5、高锰酸钾法的指示剂是KMnO4本身,在100ml水中只要加1滴0.1mol·L-1KMnO4溶液就可以呈现明显的紫红色。而它的还原产物Mn2+则近无色。因此滴定至粉红色即为终点。 6、C(KMnO4)?2m(Na2C2O4)
5C(KMnO4)M(Na2C2O4)
7、H2O2在碱性介质中是比较强的氧化剂,在酸性介质中既是氧化剂,又是还原剂,在溶液中很易除去。对环境无污染,使用时避免接触皮肤。
8、在较强的酸性溶液中,KMnO4才能定量氧化H2O2,HAc不能达到此反应的要求,HCl可与KMnO4发生诱导反应,使反应不能定量进行。HNO3具有氧化性,会干扰KMnO4与H2O2的正常反应。
范文八:实验七
高锰酸钾法测定过氧化氢的含量(4学时)
一、实验目的
1.掌握0.01mol.L-1KMnO4溶液的配制方法,(溶液煮沸1小时); 2.掌握用Na2C2O4基准物质标定KMnO4的条件(温度、酸度、滴定速度); 3.注意用KMnO4标准溶液滴定H2O2溶液时,滴定速度控制(先慢、后快、终点前慢).
4.对自动催化反应有所了解。
二、实验原理
过氧化氢具有还原性,在酸性个质中和室温条件下能被高锰酸钾定量氧化,其反应方程式为:
2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 5O2↑+ 8H2O
室温时,开始反应缓慢,随着Mn2+的生成而加速。H2O2加热时易分解,因此,滴定时通常加入Mn2+作催化剂。
0.020mol/L KMnO4标准溶液;H2SO4溶液3mol/L;MnSO4溶液1mol/L;H2O2试样,市售质量分数约为30%的H2O2水溶液①。
四、实验步骤
1、0.01mol.L-1KMnO4溶液的配制与标定
配制:称取KMnO4固体约0.8克溶于250mL水中,盖上表面皿,加热至沸并保持微沸状态30S后,冷却,储存于棕色试剂瓶中.
标定:准确称取0.15-0.20克Na2C2O4基准物质3份,分别置于250mL锥形瓶中,加入60mL水使之溶解,加入15mL H2SO4, 在水浴上加热到75-85℃. 趁热用KMnO4溶液滴定.开始滴定撕反应速度慢,待溶液中产生了Mn2+后,滴定速度可加快,直到溶液呈现微红色并保持半分钟内不褪色即为终点。
2、过氧化氢含量测定
用移液管移取H2O2试样溶液2.00mL,置于250mL容量瓶中,加水稀释至刻度,充分摇匀备用。用移液管移取稀释过的H2O220.00mL于250mL锥形瓶中,加入3mol/L H2SO45mL,用KMnO4标准溶液滴定到溶液呈微红色,半分钟不褪即为终点。平行测定次,计算试样中H2O2的质量浓度(g/L)和相对平均偏差。
五、实验记录与数据处理
注释:①H2O2试样若系工业产品,用高锰酸钾法测定不合适,因为产品中常加有少量乙酰苯胺等有机化合物作稳定剂,滴定时也将被KMnO4氧化,引起误差。此时应用采用碘量法或硫酸铈法进行测定。
范文九:过氧化氢含量的测定
一、教学要求:
1、了解KMnO4溶液的配制方法及保存条件;
2、掌握用Na2C2O4标定KMnO4溶液的原理和条件;
3、学习高锰酸钾法测定过氧化氢的原理和方法。
二、预习内容
1、KMnO4溶液的配制方法及标定原理;
2、高锰酸钾法测定过氧化氢的原理和方法。
三、基本操作
四、实验原理
1、KMnO4溶液的配制及标定
由于高锰酸钾试剂中常含有MnO2等杂质,蒸馏水中常含有微量还原性物质,能与KMnO4作用析出MnO2,因此不能用直接法配制其准确浓度的溶液。
配制时: 称取稍多于理论量的KMnO4固体,溶解在规定体积的蒸馏水中,并加热煮沸约1h,放置7~10d后,用微孔玻璃砂芯漏斗过滤,除去析出的沉淀。将过滤的KMnO4溶液贮藏于棕色瓶中,放置暗处,以待标定。标定KMnO4的基准物质很多,有H2C2O4·2H2O,Na2C2O4,(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,As2O3,纯铁丝等。其中最常用的是Na2C2O4, 因为它易提纯稳定,不含结晶水,在105~110℃烘干2h,放入干燥器中冷却后,即可使用。在H2SO4介质中,MnO4-与C2O42-的反应:
2 MnO4-+5 C2O42-+16H=2Mn2+10CO2+8H2O
为了使上述反应能快速定量地进行,应注意以下条件:
(1) 温度 在室温下,上述反应的速度缓慢,因此常需将溶液加热至75~85℃时进行滴定。滴定完毕时溶液的温度也不应低于60℃。而且滴定时溶液的温度也不宜太高,超过90℃,部分H2C2O4会发生分解:
H2C2O4 → CO2+ CO+ H2O
(2) 酸度 溶液应保持足够的酸度。酸度过低,KMnO4易分解为MnO2; 酸度过高,会促使H2C2O4的分解。
(3) 滴定速度 由于上述反应是一个自动催化反应,随着Mn2+的产生,反应速率逐渐加快。特别是滴定开始时,加入第一滴KMnO4时,溶液褪色很慢(溶液中仅存在极少量的Mn2+),所以开始滴定时,应逐滴缓慢加入,在KMnO4红色没有褪去之前,不急于加入第二滴。待几滴KMnO4溶液加入,反应迅速之后,滴定速度就可以稍快些。如果开始滴定就快,加入的KMnO4溶液来不及与C2O42-反应,就会在热的酸性溶液中发生分解,导致标定结果偏低。 若滴定前加入少量的MnSO4作催化剂,则滴定一开始,反应就能迅速进行,在接近终点时,滴定速度要缓慢逐滴加入。
(4) 滴定终点 用KMnO4溶液滴定至终点后,溶液中出现的粉红色不能持久。因为空气中的还原性物质和灰尘等能与缓慢作用,使还原,故溶液的粉红色逐渐褪去。所以,滴定至溶液出现粉红色且半分钟内不褪色,即可认为达到了滴定终点。
2、H2O2含量的测定
H2O2是一种常用的消毒剂,在医药上使用较为广泛。在酸性条件下,可用KMnO4标准溶液直接测定H2O2,其反应如下:
-+2MnO4+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O
此反应可在室温下进行。开始时反应速度较慢,随着Mn2+的产生反应速度会逐 渐加快。因为
H2O2不稳定,反应不能加热,滴定时的速度仍不能太快。测定时,移取一定体积H2O2的稀释液,用KMnO4标准溶液滴定至终点,根据KMnO4溶液的浓度和所消耗的体积,计算H2O2的含量。
五、实验步骤
1、KMnO4溶液的配制及标定
(1)称取1.0g KMnO4溶于300ml水中,用玻璃棉过滤后放于试剂瓶中备用;(思考题1,思考题2)
(2)准确称取三份0.15~0.2g草酸钠于锥形瓶中,加50ml水,10ml硫酸,加热至75~ 85℃;(思考题3)
(3)用KMnO4溶液滴定至粉红色(30s不褪);(思考题4,思考题5)
(4)计算浓度。(思考题6)
2、H2O2含量的测定
(1)用移液管吸取25.00ml H2O2溶液,放入250ml锥形瓶中,加5ml 3mol·L-1H2SO4;(思考题7,思考题8)
(2)用KMnO4标准溶液滴定溶液呈粉红色;
(3)计算浓度。(思考题9)
六、存在的问题和注意事项
1、用硫酸作介质,不用其他酸。
2、标定KMnO4时需加热,因室温时反应过慢,加热至瓶口有水珠凝结,或看到冒气,但不能过热防止KMnO4在酸性条件下分解。在滴定过程中温度不低于60度。
3、严格控制滴定速度,慢-快-慢,开始反应慢,第一滴红色消失后加第二滴,此后反应加快时可以快滴,但仍是逐滴加入,防止KMnO4过量分解造成误差,滴定至颜色褪去较慢时再放慢速度。
4、滴定时防止烫伤,滴完一个再加热另一个。
5、滴定H2O2不需要加热,因过氧化氢易分解。
6、滴定H2O2时室温下滴定速度更慢,要严格控制速度。
七、深入讨论
1、还可以用什么方法测定H2O2?
工业上常用碘量法测定H2O2
-H2O2+2H++2I=2H2O+I2
---I2+2S2O32=S4O62+2I
八、思考题和测试题
思考题1:配制KMnO4标准溶液是应注意些什么?
思考题2:在配制过程中要用微孔玻璃漏斗过滤,能否用滤纸?为什么?
思考题3:用Na2C2O4标定KMnO4时为什么要在加热到75~85℃?
思考题4:用Na2C2O4标定KMnO4溶液时,为什么开始滴入的紫色消失缓慢,后来却消失的越来越快,直至滴定终点出现稳定的紫红色?
思考题5:高锰酸钾法常用什么作指示剂?如何指示终点?
思考题6:如何计算KMnO4溶液浓度?
思考题7:H2O2有什么重要性质?使用时应注意些什么?
思考题8:用KMnO4法测定H2O2溶液时,能否用HNO3、HCl和HAc控制酸度?为什么? 思考题9:如何计算H2O2的含量?
附:思考题答案
1、KMnO4有强的氧化性,所以在初步配制完成后要静止一段时间,使其可以与水中的还原性
物质充分进行反应。
2、因为KMnO4有强氧化性,可以和滤纸里的成分进行反应,所以不能用滤纸。
3、因为温度过低反应较慢,温度过高容易产生副反应,草酸分解。
4、滴定生成的Mn2+对反应有催化作用,反应速度随Mn2+的量的增加而加快。
5、高锰酸钾法的指示剂是KMnO4本身,在100ml水中只要加1滴0.1mol·L-1KMnO4溶液就可以呈现明显的紫红色。而它的还原产物Mn2+则近无色。因此滴定至粉红色即为终点。 6、C(KMnO)4?2m(Na2C2O4)5C(KMnO4)M (Na2C2O4)
7、H2O2在碱性介质中是比较强的氧化剂,在酸性介质中既是氧化剂,又是还原剂,在溶液中很易除去。对环境无污染,使用时避免接触皮肤。
8、在较强的酸性溶液中,KMnO4才能定量氧化H2O2,HAc不能达到此反应的要求,HCl可与KMnO4发生诱导反应,使反应不能定量进行。HNO3具有氧化性,会干扰KMnO4与H2O2的正常反应。
9、?(H?5C(KMnO4)V(KMnO
2Vs4)M(H2O2)
测试题1:KMnO4溶液要采用( )配制。
测试题2:过滤KMnO4溶液可以用定量滤纸。( )A 正确 B 错误
测试题3:用Na2C2O4溶液标定KMnO4溶液时,温度要加热到( ),滴定过程中温度不低于( )。 测试题4:用Na2C2O4溶液标定KMnO4溶液时,指示剂为( ),终点颜色为( )。 测试题5:高锰酸钾法测定H2O2,用( )调节酸度。
测试题6:KMnO4溶液应装入( )滴定管中,读数需读( )。
附:测试题答案
1、 接法; 2、B; 3、75~85℃;60℃; 4、KMnO4自身;浅红色;
5、H2SO4; 6、酸式;两侧最高点。
范文十:高锰酸钾氧化淀粉
石油化学工业的发展,在促进社会进步和人们生活水平提高的同时,给环境造成了极大的危害,如何开发来源广泛,可降解的化工产品,是众多化学工作者研究的热点,为淀粉化学品这一可再生资源的利用提供了难得的发展机遇。淀粉在自然界分布十分广泛,对环境没有什么危害,是一种环保的绿色产品。淀粉可以看作是葡萄糖的高聚体。淀粉除食用外,工业上用于制糊精、麦芽糖、葡萄糖、酒精灯,也用于调制印花浆、纺织品的上浆、纸张的上胶、药物片剂的压制等。可由玉米、甘薯、野生橡子和葛根等含淀粉的物质中提取而得。淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类。直链淀粉含几百个葡萄糖单元,支链淀粉含几千个葡萄糖单元。在天然淀粉中直链的占20%~26%,它是可溶性的,其余的则为支链淀粉。当用碘溶液进行检测时,直链淀粉液呈显蓝色,而支链淀粉与碘接触时则变为红棕色。(原因是:具有长螺旋段的直链淀粉可与长链的聚I3 - 形成复合物并产生蓝色。直链淀粉-碘复合物含有19%的碘。支链淀粉与碘复合生成微红-紫红色,这是因为支链淀粉的支链对于形成长链的聚I 3 - 而言是太短了。)淀粉是植物体中贮存的养分,贮存在种子和块茎中,各类植物中的淀粉含量都较高,大米中含淀粉62%~86%,麦子中含淀粉57%~75%,玉米中含淀粉65%~72%,马铃薯中则含淀粉超过90%。淀粉是食物的重要组成部分,咀嚼米饭等时感到有些甜味,这是因为唾液中的淀粉酶将淀粉水解成了二糖--麦芽糖。食物进入胃肠后,还能被胰脏分泌出来的唾液淀粉酶水解,形成的葡萄糖被小肠壁吸收,成为人体组织的营养物。支链淀粉部分水解可产生称为糊精的混合物。糊精主要用作食品添加剂、胶水、浆糊,并用于纸张和纺织品的制造(精整)等。所以,淀粉精细化学品将有很好的未来发展前景!
氧化淀粉使淀粉糊化温度降低,热糊粘度变小而热稳定性增加,产品颜色洁白,糊透明,成膜性好,抗冻融性好,是低粘度高浓度的增稠剂,广泛应用于纺织、造纸、食品及精细化工行业。氧化淀粉是目前应用最多的一类变性淀粉, 生产上常用次氯酸盐氧化法来制备。高锰酸钾氧化法制备氧化淀粉的碱一一酸两步氧化新工艺,并利用正交试验方法研究了硫酸及高锰酸钾用量对反应及产品性能的影响。为工艺配方的优化与调整提供有益的依据,给出了较佳的生产工艺参数。高锰酸钾碱— — 酸两步氧化工艺优化了反应条件,避免了价格较贵的氧化剂高 锰酸钾的无益消耗,既保留了原酸法工艺的反应程度、指示明确、稳定性 重复性好等优点,又有利于改善产品性能、降耗节能。同时,采用该工艺不需增添反应设备和增大操作难度,易被用户所接受。
高锰酸钾作为氧化剂,利用其在反应前后颜色明显的改变,不仅可以方便地指示反应程度,同时还具有工艺稳定性,重复性好,产品羧基含量相对高等优点。目前一般都采用酸性介质中直接氧化的工艺(下简称酸法工艺).
一、碱—— 酸两步氧化新工艺
1.碱一酸两步氧化新工艺的提出:
在氧化淀粉制备过程中我们发现: 高锰酸钾加入淀粉乳后从紫红色变成棕
色这个过程进行的较快,而从棕色褪至白色这个过程较慢。因而整个氧化的大部份过程可以认为是MnO:对淀粉的氧化过程。此外, 气体物质的产生也基本上都在前一个过程。由此可提出如下设想:让前期反应在碱性介质中进行, 既保持前一过程的反应能以较快速度进行,又能避免前述两个不希望的副反应发生, 而反应的后期在酸性介质中进行, 让KMnO.尽可能地发挥其氧化能力。这样,反应自始至终都处在较佳的条件下专一地进行。这个新的工艺路线本文称之为碱—— 酸两步氧化工艺(下简称两步法)。
2.两步法的优势:
在相同的淀粉,高锰酸钾用量下新旧两
种工艺的结果对比列子表I:
表1 不同氧化工艺的对Ii:
备注:①淀粉为市售工 一级玉米淀粉、细度100目,蛋白
≤ 0.5 。
②粘度为l:s水比碱糊化糊液涂4环室温下谢定值。
采用两步法新工艺可缩短反应时间,减少氧化剂KMnO4的用量,同时产品的稳定性还得到增强 这对节能、降耗和改善产最性能都有益处,因而该工艺是可行的。
3.两步法工艺路线:
两步法的工艺路线如下:
淀粉、水、烧碱→活化+(高锰酸钾)—→一次氧化+(硫酸)→酸化→二次氧化→分离+ (水)→洗涤→干燥→成品
二、两步法氧化工艺条件:
该工艺是把碱性氧化和酸性氧化结合起来,充分利用高锰酸钾的氧化性,反应的终点很容易判断,即体系有紫红变到白色时为终点。在反应过程中,原料浆液浓度,反应温度,酸用量等是反应的主要影响因素
淀粉浆液的浓度要考虑两个因素,一是反应的有效浓度,太稀淀粉和氧化剂的有效接触太少,反应太低;太高粘度太大,不利于分散和传质传热,也导致氧化不均匀。
氧化温度越高有利于反应进行。常温下,反应十分缓慢,随着温度的升高,反应明显加快。在酸性介质上,最佳氧化温度为60℃,再高,淀粉就会糊化,使搅拌无法进行,在碱性介质或氧化中,反应最佳温度为55℃~60℃。
酸用量和氧化剂用量对反应速度和反应深度十分重要,氧化剂用量越大,氧化速度越高,酸用量越大,pH值越小,高锰酸钾的氧化性越强。
1.淀粉乳浓度及活化时碱度:
淀粉乳浓度为35%左右
2.硫酸及高锰酸钾用量:
硫酸用量为1.67ml,高锰酸钾用量0.80g
3.反应温度:
4.最佳的酸浓度:
氢离子浓度为0.12mol/L~0.15mol/L
三、氧化淀粉的应用:
1、氧化淀粉在造纸工业中的应用
纸制品的主要成分是纤维素。生产过程中纤维浆液要经压榨去水,使纤维素紧密相连以达到最佳结合,为此纤维素必须精磨成纤维以增大交织面积。过分精磨会使纸制品失去固有的特性,如:透气性、柔韧性和白度等。人们利用变性淀粉的一些特性,向纤维浆中加入某种变性淀粉,可以增加纸张的抗拉强度、光泽度,改善耐油墨性能和印刷性能,减少磨损和掉毛等。目前可以说几乎所有的变性淀粉都适用于造纸工业,其中变性淀粉在湿部应用约占12%~18%,层间喷雾约占3%~5%,表面施胶占65~80%,涂布黏合剂约占5%~12%,表面施胶占的
比重最大。氧化淀粉有80%~85%用于造纸工业。其主要用途为造纸湿部添加剂、表面施胶剂和涂布纸胶粘剂。
2、氧化淀粉在涂料工业中的应用
以氧化淀粉为基料生产的建筑涂料,克服了传统水性内墙涂料流平性、涂刷性差、容易沉淀的缺点,综合性能得到了加强,如流平性、涂刷性、防沉淀性均得到改善。氧化淀粉基内墙涂料的耐水性、稳定性、流动性、相容性、均一性、附着力、遮盖力均能达到建筑涂料基料的要求,且其VOC值极低,对人体无毒害。国外建筑装饰绝大多数已使用水性环保涂料,几乎很少使用溶剂型涂料。例如美、日,水性涂料占总涂料的70%~90%,在德国则占到93%,即使西欧发展最慢的挪威也占有47%的份额。在另一个最大应用领域工业涂料中,水性涂料已占世界工业涂料的20%,到2010年将达到30%以上。在工业涂料里用量最大的汽车涂料中,其底漆水性化已达92%。预计到2015年左右,多种传统涂料将被取代。
高锰酸钾氧化淀粉一般用于建材行业和铸造行业。建筑行业主要用作粘合剂,也可用来加工水溶性涂料,但是加工水溶性涂料时需对氧化淀粉进行处理。造纸工业应用氧化淀粉主要为施胶剂和胶粘剂, 特别在采用机械涂布技术以来, 操作速度 快,流动性好,粘度低,胶粘力强,成膜性好的氧化淀粉很符合此需要。氧化淀粉适用于纸 张的表面和内施胶。表面施胶使纸张具有光滑表面,高强度和良好的书写和印刷性质。内施 胶是增强纸张强度和抗墨水渗入性。氧化淀粉的分散性好,易被纤维吸收,渗入纤维内部, 施胶效果好。还能将干氧化淀粉加入打降机浆粕中,因为易于糊化,当湿纸经过烘缸时受热 能完全糊化,纸张表面形成光滑的薄膜。 纺织工业用氧化淀粉为上浆剂, 适合棉、 合成纤维和混纺纤维应用。 氧化淀粉的糊化容易, 糊的稳定性好,流动性好,易于渗入纤维内部,上浆均匀,减少发生浆斑。与化学浆料的共 溶性好,氧化淀粉适用于混合上浆。氧化淀粉用为建筑材料的胶粘剂,因为粘度低,能在高 浓度应
用,胶粘力强,干燥也快。
总之,淀粉是一种可再生性天然高分子化合物 ,具有良好的粘结性和成膜特性 ,现在全国的淀粉生产厂家众多 ,其中不乏万吨级生产厂 ,但改性淀粉的产量有限。造成这种局面的原因一是改性淀粉的研制起步较晚 ;二是应用领域尚未扩展开来随着绿色化工产业的发展 ,玉米淀粉深加工制备各类精细化工产品受到人们的关注 ,人们在淀粉改性制备和生产各类粘合剂的工艺及应用方面做了大量的研究工作。淀粉胶粘剂的制作方法有多种 ,如碱糊法、糊精法、酯化醚化法、氧化法及与其它高分子单体接枝共聚法等。其中氧化法制得的粘合剂的粘合力强 ,裱糊后纸板挺度好 ,且制作方法简单 ,所以是目前采用比较多的方法之一。氧化淀粉粘合剂具有强度高、重量轻、无腐蚀、无污染等特点 ,目前氧化淀粉适用于替代高粘度的亲水性胶体 ,例如聚乙烯醇、瓜尔胶、藻酸盐、竣甲基纤维素。但国内主要用于瓦楞纸板、纸箱的生产。用纯的氧化淀粉生产的粘合剂存放期短 ,流动性与粘接力也不是很好 ,为了改善氧化淀粉粘合剂这一不良性能作了大量的改进工作 ,其关键是制备中必须加入各种助剂让其改性。改性后的氧化淀粉粘合剂粘接力提高 ,干燥时间缩短 ,对氧化效率的提高。所以,随着我国技术的提高,人们环保意识的提高,适应建设和谐社会的需要。淀粉行业的前景是可观的。 从长远来看,由于淀粉本身取之不尽、用之不竭的特点以及技术的发展,变性淀粉价格将越来越低,用途越来越广,符合国家可持续发展的战略,利国利民。综上所述,变性淀粉在我国的发展与应用前景将会非常广阔。未来将有更多的淀粉产品投入使用,走进各家各户,各行各业,取代各种污染的产品,将有更多人接受使用淀粉产品。

我要回帖

更多关于 高锰酸钾 的文章

 

随机推荐