1、授課內容：標定高錳酸鉀標準溶液授課內容：標定高錳酸鉀標準溶液授課安排：授課安排：2課時課時講授時間：，講授時間：，3-4節節第1頁/共31頁觀看視頻、復習上次授課要點。觀看視頻、復習上次授課要點。第2頁/共31頁 要點要點1:1:化驗室中使用的高錳酸鉀試劑有何化驗室中使用的高錳酸鉀試劑有何特點？特點？（1）KMnO4氧化能力強，應用廣泛，可以直接測定多種還氧化能力強，應用廣泛，可以直接測定多種還 原性物質，也可以間接測定一些非氧化還原物質。原性物質，也可以間接測定一些非氧化還原物質。（2）滴定時不需要外加指示劑，）滴定時不需要外加指示劑，KMnO4為自身指示劑。為自身指示劑。（3）KMnO4標

2、準滴定溶液不能直接配制，且標準滴定溶液標準滴定溶液不能直接配制，且標準滴定溶液 不夠穩定，不能久置，需經常標定。不夠穩定，不能久置，需經常標定。（4）KMnO4氧化能力強，所以高錳酸鉀法選擇性差，與還氧化能力強，所以高錳酸鉀法選擇性差，與還 原性物質的反應歷程復雜，常有副反應發生。原性物質的反應歷程復雜，常有副反應發生。第3頁/共31頁 要點要點2 2：配制高錳酸鉀標準溶液時有哪些注：配制高錳酸鉀標準溶液時有哪些注意事項？意事項？(1)因市售的高錳酸鉀試劑不純，高錳酸鉀試劑實際稱樣量須因市售的高錳酸鉀試劑不純，高錳酸鉀試劑實際稱樣量須 稍多于理論用量。稍多于理論用量。(2) 將配制好的將配制好

3、的KMnO4溶液加熱，保持微沸溶液加熱，保持微沸15分鐘，冷卻后于分鐘，冷卻后于 暗處密閉靜置兩周，待各還原性物質完全氧化后再標定。暗處密閉靜置兩周，待各還原性物質完全氧化后再標定。(3)用用G4微孔玻璃砂芯漏斗過濾，除去析出的沉淀。微孔砂芯微孔玻璃砂芯漏斗過濾，除去析出的沉淀。微孔砂芯 玻璃漏斗上的棕色玻璃漏斗上的棕色MnO2用濃鹽酸泡洗后用水沖洗即可。用濃鹽酸泡洗后用水沖洗即可。(4)為避免高錳酸鉀見光分解，過濾后的濾液應裝入棕色試劑為避免高錳酸鉀見光分解，過濾后的濾液應裝入棕色試劑 瓶中放于暗處。瓶中放于暗處。第4頁/共31頁 上次課我們提到，市售上次課我們提到，市售高錳酸鉀高錳酸鉀試試

4、劑純度不夠，配制好的劑純度不夠，配制好的KMnO4標準溶液標準溶液需標定其準確濃度后才能使用。需標定其準確濃度后才能使用。KMnO4標準溶液的標定原理是什么？在標定的標準溶液的標定原理是什么？在標定的過程中有沒有需要注意的問題呢？這是過程中有沒有需要注意的問題呢？這是我們本次課的學習內容我們本次課的學習內容! !第5頁/共31頁第六章氧化還原滴定分析法第六章氧化還原滴定分析法任務任務5 5認識高錳酸鉀法認識高錳酸鉀法6-5(6-5(二二) )標定高錳酸鉀標準溶液標定高錳酸鉀標準溶液第6頁/共31頁1、90%的學生能的學生能在在1分鐘內獨立正分鐘內獨立正確闡述確闡述KMnO4標準標準溶液的標定原

5、理。溶液的標定原理。2、85%的學生能的學生能在在3分鐘內說出標分鐘內說出標定高錳酸鉀標準溶定高錳酸鉀標準溶液的適宜條件。液的適宜條件。3、75%的學生能的學生能正確選擇標定高錳正確選擇標定高錳酸鉀的操作條件。酸鉀的操作條件。1 1、熟悉常見的分、熟悉常見的分析儀器的使用要析儀器的使用要求、鞏固基本的求、鞏固基本的滴定操作。滴定操作。2 2、按國家標準的、按國家標準的要求完成高錳酸要求完成高錳酸鉀標準溶液的標鉀標準溶液的標定。定。1.1.培養學生獨立思培養學生獨立思考能力及分析、解考能力及分析、解決問題的能力。決問題的能力。2.2.培養學生的信息培養學生的信息收集、處理。收集、處理。3.3.通

6、過小組內的討通過小組內的討論互動，鍛煉學生論互動，鍛煉學生的的語言語言表達能力和表達能力和溝通能力，培養團溝通能力，培養團隊合作意識。隊合作意識。知識目標知識目標能力目標能力目標教學目標教學目標 素質目標素質目標第7頁/共31頁標定高錳酸鉀溶液濃度的原理標定高錳酸鉀溶液濃度的原理教學重點教學重點教學難點教學難點教學準備教學準備滴定操作四個適宜條件的選擇滴定操作四個適宜條件的選擇學生結成學習小組學生結成學習小組第8頁/共31頁授授課課綱綱要要基準物的選擇基準物的選擇回顧與總結回顧與總結作業與任務作業與任務一一標定標定KMnO4標準溶液標準溶液二二三三五五隨堂練習隨堂練習四四第9頁/共31頁基準物

7、的選擇一基準三氧化二砷基準三氧化二砷基準級純鐵基準級純鐵基準硫酸亞鐵銨基準硫酸亞鐵銨基準草酸基準草酸基準草酸鈉基準草酸鈉選誰呢？第10頁/共31頁結論：綜合考慮成本、毒性、結晶水穩定性等結論：綜合考慮成本、毒性、結晶水穩定性等因素，我們選擇用哪種基準物質標定高錳酸因素，我們選擇用哪種基準物質標定高錳酸鉀標準溶液呢？鉀標準溶液呢？第11頁/共31頁二二標定KMnO41.標定原理標定原理 在酸度為在酸度為0.51mol/L的的H2SO4酸性溶液中，在酸性溶液中，在一定溫度環境中，以一定溫度環境中，以Na2C2O4為基準物標定為基準物標定MnO4溶液，以溶液，以KMnO4為自身指示劑，滴定至溶液呈粉

8、為自身指示劑，滴定至溶液呈粉紅色且紅色且30s內不退色即為終點。整個反應不外加催內不退色即為終點。整個反應不外加催化劑。反應方程式為：化劑。反應方程式為：2MnO4-+5C2O42-+16 H+= 2Mn2+10 CO2+8H2O第12頁/共31頁2.2.標定條件標定條件1)1)酸度酸度2H+C2O42- H2C2O4H2C2O4 CO2+CO+H2O酸度不夠酸度過高MnO4- + 5e- + 8H+ Mn2+4H2O MnO4- + 3e- + 2H2O MnO2+4OH-MnO4- + e- MnO42- (溶液呈綠色) 合適的酸度條件合適的酸度條件 開始時開始時H2SO4濃度濃度為為0.

9、51mol/L ；結束時結束時H2SO4濃度濃度為為0.20.5mol/L。 酸度極端情況第13頁/共31頁 在日常生活中，人們遇到溫度極端情況時會有種種不適。 2 2）溫度）溫度第14頁/共31頁 近終點時溫度太高，近終點時溫度太高，9090時，草酸易分解。時，草酸易分解。 近終點時溫度過低，近終點時溫度過低，6565時，反應速率低，耗時時，反應速率低，耗時長，結果會有偏差長，結果會有偏差 對化學反應而言，溫度是一個非常重要的對化學反應而言，溫度是一個非常重要的條件。在標定高錳酸鉀標準溶液的反應過程中，條件。在標定高錳酸鉀標準溶液的反應過程中，溫度的調控非常重要。溫度的調控非常重要。 滴定過

10、程合適的溫度條件為滴定過程合適的溫度條件為75-8575-85第15頁/共31頁3)3)滴定速度滴定速度 在滴定操作的過程中，滴定速度要與反應速度匹在滴定操作的過程中，滴定速度要與反應速度匹配，才能保證反應充分，效率最高，結果準確。標定配，才能保證反應充分，效率最高，結果準確。標定高錳酸鉀標準溶液的過程中，滴定速度比較特殊：高錳酸鉀標準溶液的過程中，滴定速度比較特殊：(1)第一滴高錳酸鉀溶液滴下時，第一滴高錳酸鉀溶液滴下時，反應速率很慢，應等待紫紅色褪反應速率很慢，應等待紫紅色褪去后再滴加下一滴去后再滴加下一滴KMnO4溶液。溶液。如滴定速度過快，部分如滴定速度過快，部分KMnO4會在熱溶液中

11、將按下式分解，造會在熱溶液中將按下式分解，造成誤差：成誤差：4KMnO4 + 2H2SO4 = 4MnO2 + 2K2SO4 + 2H2O + 3O2第16頁/共31頁(2)當滴入第一滴高錳酸鉀溶液當滴入第一滴高錳酸鉀溶液后，隨著反應后，隨著反應5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ = 10CO2+ 2Mn2+ + 8H2O的進行的進行,紫紅色逐漸消失，滴定紫紅色逐漸消失，滴定過過程中生成的程中生成的 Mn2+對標定反應有對標定反應有催催化作用，使反應速率逐漸加快。化作用，使反應速率逐漸加快。滴定速度可適當加快。滴定速度可適當加快。(3)臨近終點時，應減慢臨近終點時，應減慢KMnO4

12、 溶溶液滴定速度，液滴定速度，采用半滴滴加，間隔采用半滴滴加，間隔滴加操作。滴加操作。此時各反應物的濃度已此時各反應物的濃度已經大幅下降，反應速度較低。經大幅下降，反應速度較低。第17頁/共31頁 標定高錳酸鉀標準溶液時的滴定速度可概括標定高錳酸鉀標準溶液時的滴定速度可概括為三個階段：為三個階段： 慢：第一滴高錳酸鉀溶液滴下直至顏色褪去；慢：第一滴高錳酸鉀溶液滴下直至顏色褪去；快：第一滴高錳酸鉀溶液褪色后至近終點；快：第一滴高錳酸鉀溶液褪色后至近終點；慢：近終點。慢：近終點。第一階段：慢第一階段：慢第二階段：快第二階段：快第三階段：慢第三階段：慢第18頁/共31頁 由于空氣中的還原性物質及塵埃

13、等雜質落入溶液中，由于空氣中的還原性物質及塵埃等雜質落入溶液中，標定標定KMnO4標準溶液時的終點較不穩定，當溶液出標準溶液時的終點較不穩定，當溶液出現微現微紅色時，不一定是終點紅色時，不一定是終點。4)4)終點判斷終點判斷終點到達終點到達終點確認終點確認3030秒鐘內不褪時，方可認為是滴定終點。秒鐘內不褪時，方可認為是滴定終點。第19頁/共31頁 操作技巧：如對終點有疑問，可先將滴定管讀數操作技巧：如對終點有疑問，可先將滴定管讀數記下，再加入半滴記下，再加入半滴KMnO4標準溶液，若呈現紫紅色標準溶液，若呈現紫紅色即證實終點已到。即證實終點已到。提問：對比三種狀態，同學們判斷一下那種情提問：

14、對比三種狀態，同學們判斷一下那種情況是終點呢？況是終點呢？第20頁/共31頁3.計算公式 c (KMnO4)高錳酸鉀標準滴定溶液的濃度，mol/L;m 基準草酸鈉的質量，g；V 滴定時消耗高錳酸鉀標準滴定溶液的體積，mL；V0 空白試驗消耗高錳酸鉀標準滴定溶液的體積，mL；M(Na2CO3)基準草酸鈉的摩爾質量，g/mol。 )KMnO()OCNa()OCNa(52)KMnO(44224224VMmc第21頁/共31頁回顧與總結回顧與總結三三 由于市售高錳酸鉀沒有基準試劑，在使由于市售高錳酸鉀沒有基準試劑，在使用前，高錳酸鉀標準溶液需要事先標定。用前，高錳酸鉀標準溶液需要事先標定。在在用基準草

15、酸鈉標定高錳酸鉀時，有四個特用基準草酸鈉標定高錳酸鉀時，有四個特殊殊的滴定條件需要在操作過程中加以注意，的滴定條件需要在操作過程中加以注意，認認真執行后才能得到準確的結果。真執行后才能得到準確的結果。第22頁/共31頁 仔細觀看視頻，而后嘗試闡述總結在標定過程中四個操作條件（本次課重點/難點）：酸度、溫度、滴定速度、滴定終點如何進行。第23頁/共31頁滴定操作回顧滴定操作回顧準確稱取一定質準確稱取一定質量的基準草酸鈉量的基準草酸鈉250ml錐形瓶錐形瓶適量蒸餾水、硫酸適量蒸餾水、硫酸加熱至加熱至75-85趁熱用趁熱用KMnO4溶液滴定滴定，溶液滴定滴定，速度為慢速度為慢- -快快- -慢。慢。

16、滴定至紫紅色滴定至紫紅色30s不褪即為終點不褪即為終點記錄記錄KMnO4的體積的體積平行測定三次平行測定三次, , 空白試驗空白試驗第24頁/共31頁一、選擇題一、選擇題1.標定標定KMnO4標準滴定溶液常用的基準試劑是（標準滴定溶液常用的基準試劑是（ ） A、Na2C2O4 B、Na2S2O3 C、CuSO4 D、Na2CO32.用基準用基準Na2C2O4標定配制好的標定配制好的KMnO4溶液，其終點溶液，其終點顏色是（顏色是（ ）A、藍色、藍色 B、亮綠色、亮綠色 C、紫色、紫色 D、淡粉紅、淡粉紅色色3. 用基準用基準Na2C2O4標定配制好的標定配制好的KMnO4溶液，其終點溶液，其終

17、點顏色保持（顏色保持（ ）不變。）不變。A、1min B、30s C、20s D、10s4.用基準用基準Na2C2O4標定配制好的標定配制好的KMnO4溶液時，溶液溶液時，溶液溫度一般不超過（溫度一般不超過（ ），以防草酸分解。），以防草酸分解。A、60 B、75 C、45 D、85四四隨堂練習隨堂練習第25頁/共31頁5.用基準用基準Na2C2O4標定配制好的標定配制好的KMnO4溶液時，滴溶液時，滴定應（定應（ ）A、像酸堿滴定那樣快速進行、像酸堿滴定那樣快速進行 B、始終緩慢進、始終緩慢進行行C、開始緩慢，以后逐步加快，近終點又減慢滴定速、開始緩慢，以后逐步加快，近終點又減慢滴定速度度

18、D、開始時快，后來減慢、開始時快，后來減慢6. 用草酸鈉標定高錳酸鉀溶液時用草酸鈉標定高錳酸鉀溶液時,適宜的溫度是（適宜的溫度是（ ）A、低溫、低溫 B、常溫、常溫 C、 7585 D、 100二、判斷題二、判斷題1.高錳酸鉀在配制時要稱取的稍多于理論量，原因是存高錳酸鉀在配制時要稱取的稍多于理論量，原因是存 在的還原性物質與高錳酸鉀反應。（在的還原性物質與高錳酸鉀反應。（ ）2.溶液酸度越高，溶液酸度越高，KMnO4氧化能力越強，與氧化能力越強，與Na2C2O4 反應越完全，所以用反應越完全，所以用Na2C2O4標定標定KMnO4時，溶液時，溶液 酸度越高越好。（酸度越高越好。（ ）第26頁/共