资源简介

(共19张PPT)
项目三
认识氧化还原滴定
教学目标
具有进行氧化还原反应方程式的配平及氧化值的计算的能力。
具有利用Nernst方程计算氧化还原电对在不同条件下电极电势、进行氧化剂，还
原剂的强弱判断；氧化还原反应进行的方向和次序判断；选择氧化剂还原剂的能
力。
具有利用元素电势图判断歧化反应能否发生能力。
具有利用氧化还原平衡的原理，进行物质的定量分析的能力。
能力目标
教学目标
理解氧化值、氧化还原反应、氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂、氧化态、
还原态、电对、电极电势、标准电极电势等基本概念；
掌握原电池的组成、原理、电极反应，了解原电池符号表示方法；
掌握Nernst方程及其计算。
掌握KMnO4滴定法、碘量法的原理；
知识目标
教学目标
培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；
培养安全、环保、健康生产意识；
培养分析问题和解决问题的能力；
创新能力培养等。
素质目标
目录
contents
3.1
氧化还原反应的基本概念
3.2
电极电势
3.3
电极电势的应用
3.4
元素电势图及其应用
3.5
氧化还原滴定法
3.6
常用的氧化还原滴定法
3.6
常用的氧化还原滴定法
常用的氧化还原滴定法：
高锰酸钾法、碘量法、重铬酸钾法、溴酸钾法、溴量法、铈量法
3.6.1
高锰酸钾法
一、概述
以高锰酸钾为滴定剂的滴定分析方法。高锰酸钾的氧化能力和还原产物与溶液酸度有关：
MnO4- + 5e + 8H+ Mn2+ + 4H2O
酸性——KMnO4法常用
碱性——氧化有机物速度快
MnO4- +2H2O+ 3e MnO2↓+ 4OH-
MnO4- + e MnO4 2-
注：酸性调节——采用H2SO4 ，不采用HCl或HNO3
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
由于市售KMnO4含少量MnO2等杂质，且有吸水性、氧化性、本身易分解等特性，因此不能用直接法配制标液。
二、配制
棕色瓶暗处保存 用前标定
微沸约1h
充分氧化还原物质
粗称KMnO4溶于水
滤去MnO2 (玻璃砂漏斗)
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
三、标定
常用的基准物质有Na2C2O4，(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，As2O3和纯铁丝等。其中Na2C2O4 易精制、不含结晶水、吸湿性小和对热稳定好，故常采用。其标定反应如下：
2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ =2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
四、指示剂——自身指示剂
条件：
温度: 70～80℃[低—反应慢, 高—H2C2O4分解]
酸度: ～1mol·L-1H2SO4介质。(HCl )
[低—MnO2, 高—H2C2O4分解]
滴定速度: 先慢后快(Mn2+催化)。
[快—KMnO4来不及反应而分解]
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
五、标定结果的计算
高锰酸钾标准滴定溶液的浓度可按下式计算：
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
五、应用示例
1.直接法：测定Fe2+，C2O42-，As（Ⅲ），H2O2还原性物质。
2.返滴定法：测定MnO2，PbO2等氧化性物质
3.间接法：待测物本身不具有氧化或还原性质
2MnO4- + 5 H2O2 + 6H+ 2Mn2+ + 5O2↑+ 8H2O
MnO2 + C2O42- （定过量）+ 4H+ Mn2+ + 2CO2↑+ 2H2O
Ca2+ + C2O42-（定过量） CaC2O4↓ KMnO4滴定
弱碱性
滤去沉淀
剩余C2O42-
2MnO4- + 5 C2O42-（剩余）+ 16H+ 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
环境水(地表水、引用水、生活污水）COD测定
H2SO4, △
Na2C2O4(过)
H2C2O4(剩)
水样+ KMnO4(过)
KMnO4(剩)
KMnO4
应用
3.6.1.1
高锰酸钾标准溶液的配制与标定
3.6.1.2
市售双氧水中H2O2含量的测定
一、概述
工业过氧化氢（俗名双氧水）可用作氧化剂、漂白剂和清洗剂等。它广泛用于纺织、化工、造纸、电子、环保、采矿、医药、航天及军工等行业。对于工业过氧化氢中H2O2含量的测定可依据GB1616-2003。其具体方法为：样品经处理后，在酸性介质中，H2O2与高锰酸钾发生氧化还原反应。根据高锰酸钾标准滴定溶液的消耗量，计算过氧化氢的含量。
3.6.1.2
市售双氧水中H2O2含量的测定
二、训练步骤
以减量法称取双氧水试样0.15～0.20g（精确至0.0001 g）置于一已加有100mL硫酸溶液的250mL锥形瓶中，用c(KMnO4)=0.1mol/L的KMnO4标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色并在30s内不褪色即为终点，记录所消耗KMnO4标准滴定溶液的体积V。
3.6.1.2
市售双氧水中H2O2含量的测定
三、标定结果的计算
3.6.1.2
市售双氧水中H2O2含量的测定
四、注意事项
（1）滴定反应前可加入少量MnSO4催化H2O2与KMnO4的反应；
（2）若工业产品H2O2中含有稳定剂如乙酰苯胺等，也将消耗KMnO4使H2O2测定结果偏高。如遇此情况，应采用碘量法或铈量法进行测定。
3.6.1.2
市售双氧水中H2O2含量的测定

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