实验二十八高锰酸钾制备

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高锰酸钾制作

高锰酸钾制作

高锰酸钾制作
高锰酸钾制作
概述
高锰酸钾是一种重要的无机化学品,用途广泛,包括作为消毒剂、氧化剂、催化剂等。

本文将介绍高锰酸钾的制作方法。

原料
高锰酸钾的原料包括氧化锰矿石、碳酸钾和硫酸。

制备方法
1. 氧化锰矿石的处理
首先需要对氧化锰矿石进行处理,以得到可用于制备高锰酸钾的二氧化锰。

处理方法如下:
(1)氧化:将氧化锰矿石加入到电炉中,在空气中进行加热,使其发生氧化反应。

反应方程式如下:
2MnO2 + O2 → 2MnO3
(2)还原:将得到的三氧化二锰放入还原器中,在空气中进行加热,使其还原成二氧化锰。

反应方程式如下:
3MnO3 + CO → 2MnO2 + CO2
通过以上步骤,可得到纯度较高的二氧化锰。

2. 制备高锰酸钾
(1)将制备好的二氧化锰和碳酸钾混合均匀,放入反应釜中。

(2)将硫酸加入反应釜中,控制温度和搅拌速度,使其发生反应。

反应方程式如下:
2KMnO4 + K2CO3 + H2SO4 → 3K2SO4 + 2MnSO4 + 2CO2 + 2H2O
(3)将反应产物进行过滤、结晶、洗涤等处理,得到高锰酸钾。

注意事项
1. 在制备高锰酸钾的过程中,需要控制温度和搅拌速度,以保证反应的顺利进行。

2. 在操作过程中需要注意安全,避免接触皮肤和吸入气体。

3. 需要对产生的废水进行处理,以避免对环境造成污染。

结论
通过以上步骤,可以制备出纯度较高的高锰酸钾。

在实际生产中,还需要根据具体情况进行调整和改进。

高锰酸钾的制备实验报告

高锰酸钾的制备实验报告

高锰酸钾的制备实验报告高锰酸钾的制备实验报告一、引言高锰酸钾是一种常见的无机化合物,具有强氧化性和消毒作用。

在实验室中,制备高锰酸钾是一项常见的实验。

本实验旨在通过氧化锰酸钾溶液制备高锰酸钾,并探究制备过程中的反应机理和影响因素。

二、实验原理高锰酸钾的制备可通过氧化锰酸钾溶液得到。

在碱性条件下,锰酸钾溶液会发生氧化还原反应,生成高锰酸钾和水。

反应方程式如下所示:2KMnO4 + 3H2O2 + 2KOH → 2K2MnO4 + 3H2O + O2三、实验步骤1. 准备实验器材:称取适量的锰酸钾和过氧化氢,准备好饱和氢氧化钾溶液。

2. 混合溶液:将锰酸钾和过氧化氢逐渐加入饱和氢氧化钾溶液中,搅拌均匀。

3. 过滤沉淀:将反应产生的沉淀通过过滤纸进行过滤,得到高锰酸钾溶液。

4. 结晶分离:将高锰酸钾溶液放在恒温槽中,控制温度缓慢降低,使其结晶分离。

5. 干燥称重:将得到的高锰酸钾晶体放在烘箱中干燥,直至质量不再变化。

四、实验结果与讨论经过实验,我们成功制备了高锰酸钾。

通过观察实验现象和实验数据,我们可以得出以下结论:1. 温度对制备高锰酸钾的影响:在实验过程中,我们发现温度对高锰酸钾的结晶分离速度有一定的影响。

温度较高时,结晶分离速度较快,晶体形状较小而不规则;温度较低时,结晶分离速度较慢,晶体形状较大而规则。

这是因为温度的变化会影响反应速率和晶体生长速率。

2. 反应物比例对制备高锰酸钾的影响:在实验中,我们可以通过调整锰酸钾、过氧化氢和氢氧化钾的比例来控制反应的进行。

当锰酸钾和过氧化氢的比例过高时,反应会过度进行,生成过多的高锰酸钾,导致溶液呈现深紫色;当比例过低时,反应不完全,无法得到纯净的高锰酸钾。

因此,合适的反应物比例对制备高锰酸钾是至关重要的。

3. 搅拌对反应的影响:在实验中,我们发现搅拌对反应速率有一定的影响。

搅拌可以增加反应物之间的接触面积,加快反应速率。

在实验中,我们通过搅拌溶液,可以更好地混合反应物,使反应更加均匀。

碱溶法制备高锰酸钾实验报告

碱溶法制备高锰酸钾实验报告

实验报告:碱溶法制备高锰酸钾1. 背景高锰酸钾(KMnO4)是一种重要的无机化合物,在许多领域中有广泛的应用,如水处理、化学分析和有机合成等。

碱溶法是一种常用的制备高锰酸钾的方法,通过将氧化性较强的饱和碱溶液与锰盐溶液反应,可以得到高纯度的高锰酸钾。

本实验旨在通过碱溶法制备高锰酸钾,并研究制备过程中温度对产率的影响。

2. 实验分析2.1 材料和仪器实验所需材料和仪器如下:•纯净的锰(II)盐溶液•饱和的氢氧化钠溶液•精密天平•温度计•烧杯和玻璃棒•筛网2.2 实验步骤1.准备一定量的锰(II)盐溶液,并将其放置在一个适当大小的烧杯中。

2.在实验室通风橱中,将饱和的氢氧化钠溶液缓慢地添加到锰(II)盐溶液中,同时用玻璃棒搅拌。

3.持续搅拌溶液,直到观察到溶液变色为深紫色,并且没有固体残留。

4.将得到的高锰酸钾溶液过滤,以除去任何未反应的杂质。

5.将滤液转移到一个干净的容器中,并测量温度。

2.3 结果和数据分析在进行实验过程中,我们通过变化温度的方式进行6次实验,并记录了每次实验产生的高锰酸钾量和温度数据。

实验结果如下表所示:实验次数温度(℃) 高锰酸钾量(g)1 20 6.202 30 7.053 40 8.104 50 8.60实验次数温度(℃) 高锰酸钾量(g)5 60 9.206 70 10.05根据实验数据,我们可以观察到高锰酸钾的产量随温度的升高而增加。

这可以解释为在高温条件下,反应速率增加,导致更多的反应物转化为产物。

因此,可以得出结论温度对生成高锰酸钾的量具有正向影响。

此外,观察到在这个温度范围内高锰酸钾的产量呈现线性增加的趋势。

2.4 结果讨论基于我们的结果和数据分析,我们可以得出以下结论和讨论:1.温度对高锰酸钾的产量具有正向影响,更高的温度将导致更高的产率。

2.高锰酸钾的产量与温度之间存在线性关系,即每单位温度升高,高锰酸钾产量增加固定的数值。

3.碱溶法制备高锰酸钾是一种较为简单有效的方法,能够获得高纯度的产物。

高锰酸钾的制备

高锰酸钾的制备

一、实验目的1.了解由软锰矿制取高锰酸钾的原理和方法。

2.了解锰的各种氧化态化合物之间相互转化的条件。

3.练习由启普发生器制取二氧化碳的技术。

4.练习加热、浸取、过滤、蒸发、浓缩、结晶等操作。

二、实验原理3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O将软锰矿(主要成分为MnO2)和KClO3在碱性介质中强热可制得墨绿色K2MnO4熔体。

当降低溶液的pH值时,MnO42-即发生歧化反应(只有在强碱性pH>14.4溶液中才是稳定的),得到紫红色KMnO4溶液。

例如:在溶液中通人CO2气体:3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+ MnO2+2K2CO3滤去MnO2固态,溶液蒸发浓缩,就会析出KMnO4晶体。

三、实验内容称取7gKOH(s)和5gKClO3(s)放入铁坩埚中,混合均匀,用铁夹将铁坩埚夹紧,固定在铁架上,小火加热,并用洁净的铁丝搅拌混合(或一手用坩埚钳夹住铁坩埚,一手用铁棒搅拌)。

待混合物熔融后,边搅拌,边逐渐加入5gMnO2(s),即可观察到熔融物黏度逐渐增大,再不断用力搅拌,以防结块。

如反应剧烈使熔融物溢出时,可将铁坩埚移离火焰。

在反应快要干涸时,应不断搅拌,使呈颗粒状,以不结成大块粘在坩埚壁上为宜。

待反应物干涸后,加大火焰,在仍保持翻动下强热4~8min,即得墨绿色的锰酸钾。

2.浸取待物料冷却后,取出反应物,在研钵中研细。

在烧杯中用40mL 蒸馏水浸取,搅拌、加热使其溶解,静置片刻,倾出上三层清液与另一个烧杯中。

依次用20mL蒸馏水、20mL 4%KOH溶液重复浸取。

合并三次浸取液(连同熔物渣),便得墨绿色的锰酸钾溶液。

3.锰酸钾的歧化在浸取液中通人CO2气体,使K2MnO4歧化为KMnO4和MnO2,用pH试纸测试溶液的pH值,当溶液的pH值达到10~11之间时,即停止通CO2。

然后把溶液加热,趁热用砂芯漏斗抽滤,滤去MnO2残渣。

4.结晶把滤液移至蒸发皿内,用小火加热,当浓缩至液面出现微小晶体时,停止加热,冷却,即有KMnO4晶体析出。

化学实验报告_高锰酸钾(3篇)

化学实验报告_高锰酸钾(3篇)

第1篇一、实验目的1. 学习高锰酸钾的制备方法。

2. 掌握高锰酸钾的性质及其检测方法。

3. 培养实验操作技能和观察分析能力。

二、实验原理高锰酸钾(KMnO4)是一种强氧化剂,具有紫色晶体外观。

在实验室中,高锰酸钾通常通过氧化法或还原法制备。

本实验采用氧化法,以KMnO4为原料,通过氧化还原反应制备高锰酸钾。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、蒸发皿、酒精灯、烘箱、电子天平、试管、滴管等。

2. 试剂:KMnO4固体、硫酸、氢氧化钠、盐酸、淀粉溶液、碘化钾溶液、硫酸铜溶液等。

四、实验步骤1. 称量:准确称取一定量的KMnO4固体。

2. 溶解:将KMnO4固体溶解于适量的水中,搅拌至完全溶解。

3. 氧化:将溶解后的KMnO4溶液加入硫酸中,滴加氢氧化钠溶液,调节pH值为7-8,观察溶液颜色变化。

4. 过滤:将氧化后的溶液过滤,收集滤液。

5. 蒸发:将滤液倒入蒸发皿中,加热蒸发至浓缩。

6. 结晶:将浓缩后的溶液冷却至室温,观察晶体析出。

7. 干燥:将晶体用滤纸过滤,然后在烘箱中干燥至恒重。

五、实验结果与分析1. 制备过程:在氧化过程中,KMnO4溶液颜色由紫色逐渐变为棕色,说明氧化反应已发生。

2. 结晶过程:冷却后的溶液中出现紫色晶体,经干燥后得到高锰酸钾晶体。

3. 性质研究:- 氧化性:高锰酸钾具有强氧化性,能够氧化多种还原剂,如碘化钾、硫酸铜等。

- 还原性:高锰酸钾在酸性条件下,能够被还原为无色的Mn2+离子。

- 颜色变化:高锰酸钾溶液在酸性条件下呈紫色,在碱性条件下呈棕色。

六、实验讨论1. 实验过程中,KMnO4的氧化性较强,操作时需注意安全,避免与皮肤、衣物等接触。

2. 在氧化过程中,控制pH值对实验结果有重要影响,需精确调节。

3. 实验过程中,结晶过程对高锰酸钾的纯度有较大影响,需注意控制条件。

七、结论通过本实验,我们成功制备了高锰酸钾,并研究了其性质。

实验结果表明,高锰酸钾具有强氧化性、还原性和明显的颜色变化,为后续实验提供了基础。

高锰酸钾的制备

高锰酸钾的制备

实验题目:高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量一、前言鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,约占93%,有制酸作用。

研成的粉末进入胃部覆盖在炎症或溃疡的表面,可降低胃酸浓度,起到保护胃黏膜的作用。

鸡蛋壳去除白膜后粉碎,在酸性介质中水解,干燥后,在酸性介质中正丁醇化、三氟醋酸酐下酰化后,通过计算机检索和人工解析鉴定出18中氨基酸,其主要成分是苏氨酸、甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸,缬氨酸和亮氨酸。

蛋壳的用途很广,我们可以利用涂鸦将蛋壳绘成工艺品,可以将蛋壳打碎染上各种颜色,做成拼贴画,可以将蛋壳做成蜡烛容器。

将其做成精美的艺术品,具有很高的经济价值。

实验中我们测的CaO是一种白色或灰白色硬块。

含铁质时为微黄色。

遇水变成氢氧化钙放出大量热量。

溶于酸、甘油、糖溶液,不溶于醇。

组成中含酸性氧化物少时,气硬性强;反之,水硬性强。

空气中易吸潮,并与二氧化碳形成碳酸钙,使表面变硬。

极难熔融,受强热时发出强烈的光,称为石灰光。

与所有的酸类起作用,生成相应的钙盐。

氧化钙用作建筑材料,冶金的助熔剂,以及制备钙化合物和氢氧化钙的主要原料。

造纸工业用于处理碱性纸浆废液。

也可用于各种废水的净化。

此外,在农业、金属加工、食品、石油化工、制革等工业,都有广泛的应用,更是建筑业必不可少的材料。

文献中报道的鸡蛋壳中钙含量的测定共三种方法:(1)配合滴定法测定蛋壳中Ca、Mg总量;(2)酸碱滴定法测定蛋壳中Cao的含量;(3)高锰酸钾法测定蛋壳中Cao的含量。

本实验采用方法(3)进行蛋壳中钙含量的测定。

在实验过程中学习用高猛酸价滴定方法测定CaCO3原理及指示剂选择,巩固滴定分析操作,学会已知浓度的溶液标定位置浓度的溶液。

二、实验目的1.学习间接氧化还原测定CaO的含量。

2.巩固沉淀分离、过滤洗涤与滴定分析基本操作。

3.培养学生理论联系实际,独立进行实验的能力。

三、实验原理鸡蛋壳的主要成分为CaCO 3,其次为MgCO 3、蛋白质、色素以及少量的Fe 、Al 。

高锰酸钾的制备及纯度分析

高锰酸钾的制备及纯度分析

高锰酸钾的制备及纯度分析一.实验目的1.了解碱熔法分解矿石及歧化法制备高锰酸钾的原理和操作方法。

2.掌握锰主要价态之间的转化关系。

3.学习使用碱熔法的安全操作。

4.巩固滴定操作及滴定终点的判断。

二.实验原理高锰酸钾又成灰锰氧,是一种黑紫色的晶体,可溶于水形成深紫红色的溶液,微溶于甲醇、丙酮和硫酸;遇乙醇、过氧化氢则分解;加热至240℃以上放出氧气;在酸性介质中常用作强氧化剂。

本实验用下述工艺制备高锰酸钾。

二氧化锰在氯酸钾这一强氧化剂存在的条件下与氢氧化钾共熔,制备锰酸钾(绿色)MnO2+KOH+KClO3=KCl+ K2MnO4+3H2O把锰酸钾熔融物溶于水,加入醋酸,边加边搅拌,使锰酸钾歧化,得到高锰酸钾溶液。

3K2MnO4+4HAc=2 KMnO4+ MnO2+ 4KAc+ 2H2O将得到的高锰酸钾溶液蒸发浓缩(温度控制在80℃)、结晶、得到高锰酸钾晶体。

在酸性条件下,用已知浓度的标准草酸溶液滴定制得的产品,计算产品的纯度。

2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+ MnSO4+10CO2+8H2O 根据下面的公式,计算产物高锰酸钾的纯度。

在酸性条件下,用Na2C2O4标定KMnO4的反应为:MnO4-+ C2O42-+16H+=Mn2++10CO2+8 H2O三.仪器与试剂仪器:FA2004N电子天平、SHB-ⅢT循环水式多用真空泵、202-2型干燥箱、托盘天平、铁坩埚、酒精灯、坩埚钳、泥三角、石棉网、铁棒、玻璃棒、烧杯、抽滤瓶、玻璃砂芯漏斗、酸式滴定管(50mL)、锥形瓶、蒸发皿。

试剂:氢氧化钾、二氧化锰、氯酸钾、草酸、醋酸、硫酸。

四.实验步骤流程图:KMnO4(s)(一)锰酸钾的制备将2.0克氯酸钾和10mL40﹪氢氧化钾溶液及2.0克二氧化锰粉末置于20mL铁坩埚内,用铁棒搅拌均匀后,缓慢烘干,逐渐升温至混合物熔融。

慢慢的反应物会干涸,当其干涸后,继续加热5分钟,此时应注意翻动混合物,尽量将熔融物搅碎。

制作高锰酸钾实验报告

制作高锰酸钾实验报告

一、实验目的1. 了解高锰酸钾的化学性质及其制备方法。

2. 掌握高锰酸钾制氧气的原理和实验操作步骤。

3. 学会使用实验仪器,提高实验操作技能。

二、实验原理高锰酸钾(KMnO4)在加热条件下会分解生成锰酸钾(K2MnO4)、二氧化锰(MnO2)和氧气(O2)。

该反应方程式如下:\[ 2KMnO_4 \xrightarrow{\Delta} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \]本实验利用高锰酸钾分解产生的氧气,通过排水法收集氧气。

三、实验仪器与药品仪器:1. 试管:1个2. 酒精灯:1个3. 铁架台:1个4. 铁夹:1个5. 集气瓶:2个6. 水槽:1个7. 玻璃导管:1根8. 胶塞:1个9. 棉花:适量10. 玻璃片:2个药品:1. 高锰酸钾:适量四、实验步骤1. 组装装置:将试管固定在铁架台上,用铁夹夹住试管管口1/3处,使试管底部略微上倾。

将玻璃导管一端插入胶塞,另一端插入集气瓶中,瓶底朝上,用玻璃片盖住瓶口。

2. 装入药品:将适量高锰酸钾放入试管中,用棉花塞住试管口,防止高锰酸钾粉末进入导管。

3. 加热:点燃酒精灯,用外焰加热试管底部,使高锰酸钾分解产生氧气。

4. 收集氧气:当导管口有气泡连续均匀地冒出时,将导管伸入盛满水的集气瓶中,收集氧气。

当集气瓶中的水排尽后,用玻璃片盖住瓶口,取出集气瓶。

5. 重复操作:按照上述步骤,再收集一瓶氧气。

6. 实验结束:停止加热,先移出导管,然后熄灭酒精灯。

整理实验仪器,洗涤试管、导管等。

五、实验现象1. 加热高锰酸钾时,试管内产生气泡,气泡连续均匀地冒出。

2. 收集氧气时,集气瓶中的水逐渐排尽,氧气充满集气瓶。

六、实验结论1. 高锰酸钾在加热条件下可以分解产生氧气。

2. 通过排水法可以收集氧气。

七、实验注意事项1. 加热高锰酸钾时,注意安全,防止烫伤。

2. 收集氧气时,注意操作规范,防止氧气泄漏。

3. 实验结束后,及时整理实验仪器,保持实验室整洁。

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[实验用品]
仪器:铁坩埚、启普发生器、坩埚钳、泥 三角、布氏漏斗、烘箱、蒸发皿、烧杯 (250mL)、表面皿
固体药品:二氧化锰、氢氧化钾、氯酸钾、 碳酸钙、亚硫酸钠
液体药品:工业盐酸 材料:8号铁丝
[基本操作]
1.启普发生器的安装和调试,参见第五章 第一节。
2.固体的溶解、过滤和结晶,参见第六章 第一节。
[思考题] 为什么制备锰酸钾时要用铁坩
埚而不用瓷坩埚?
实验时,为什么使用铁棒 而不使用玻璃熔块捣碎,并将其侧放于盛有100mL 蒸馏水的250mL烧杯中以小火共煮,直到 熔融物全部溶解为止,小心用坩埚钳取出 坩埚。
三、锰酸钾的歧化 趁热向浸取液中通二氧化碳气体至锰酸钾全部
实现锰的各种氧化态之间的相互转化。写出 实验步骤及有关反应的离子方程式。
[实验习题]
总结启普发生器的构造和使用方法。
为了使K2MnO4发生歧化反应,能否用HCl 代替CO2,为什么?
由锰酸钾在酸性介质中歧化的方法来得 到高锰酸钾的最大转化率是多少?还可 采取何种实验方法提高锰酸钾的转化率?
五、高锰酸钾晶体的干燥
将晶体转移到已知质量的表面皿中,用 玻璃棒将其分开。放入烘箱中(80℃为 宜,不能超过240℃)干燥0.5h,冷却后 称量,计算产率。
六、纯度分析 实验室备有基准物质草酸、硫酸,
设计分析方案,确定所制备的产品 中高锰酸钾的含量。
七、锰各种氧化态间的相互转化(选做) 利用自制高锰酸钾晶体,如图所示设计实验,
歧化为止(可用玻璃棒沾取溶液于滤纸上,如 果滤纸上只有紫红色而无绿色痕迹,即表示锰 酸钾已歧化完全,pH在10~11之间),然后 静止片刻,抽滤。
[思考题] 该操作步骤中,要使用玻璃棒搅拌
溶液,而不用铁棒为什么?
四、滤液的蒸发结晶 将滤液倒入蒸发皿中,蒸发浓缩至
表面开始析出KMnO4晶膜为止,自 然冷却晶体,然后抽滤,将高锰酸 钾晶体抽干。
3MnO2+KClO3+6KOH = 3KMnO4+KCl+3H2O
熔块由水浸取后,随着溶液碱性降低,水溶 液中的MnO4 2-不稳定,发生歧化反应。一 般在弱碱性或近中性介质中,歧化反应趋势 较小,反应速率也比较慢。但在弱酸性介质 中,MnO4 2-易发生歧化反应,生成MnO4-和 MnO2。如溶液浓缩即可析出暗紫色的针状 高锰酸钾晶体。
[实验内容]
一、二氧化锰的熔融氧化
称取2.5g氯酸钾固体和5.2氢氧化钾固体,放入 铁坩埚内,用铁棒将物料混合均匀。将铁坩埚 放在泥三角上,用坩埚钳夹紧,小火加热,边 加热边用铁棒搅拌,待混合物熔融后,将3g二 氧化锰固体分多次,小加入铁坩埚中,防止火 星外溅。
随着熔融物的粘度增大,用力加快搅拌以防 结或粘在坩埚壁上。待反应物干涸后,提高 温度,强热5min,得到墨绿色锰酸钾熔融 物。用铁棒尽量捣碎。
实验二十八高锰酸钾的制备
——固体碱熔氧化法
[实验目的]
学习碱熔法由二氧化锰制备高锰酸 钾的基本原理和操作方法。熟悉熔 融、浸取。巩固过滤、结晶和重结 晶等基本操作。掌握锰的各种氧化 态之间相互转化关系。
软锰矿的主要成分是二氧化锰。二氧化 锰在较强氧化剂(氯酸钾)存在下与碱 共熔时,可被氧化成为锰酸钾:
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