A. 高猛酸鉀顆粒過濾後顏色會發生什麼變化
高錳酸鉀是紫黑色針狀晶體。
高錳酸鉀,無機化合物,分子式KMnO?。也稱過錳酸鉀,俗稱灰錳氧、PP粉。紫黑色針狀晶體,是一種強氧化劑,遇乙醇即被還原,在酸性環境中氧化性更強。
物理性質:
1、熔點:240°C
2、密度:1.01g/mL,(25°C)
3、水溶解性 6.4g/100mL,(20oC)
4、性狀:紫黑色細長斜方柱狀結晶,有金屬光澤。
5、溶解性:溶於水、鹼液,微溶於甲醇、丙酮、硫酸。
化學性質:
在乙醇、過氧化氫中使之氧化分解。
高錳酸鉀是最強的氧化劑之一,作為氧化劑受pH影響很大,在酸性溶液中氧化能力最強。其相應的酸高錳酸HMnO4和酸酐Mn2O7,均為強氧化劑,能自動分解發熱,和有機物接觸引起燃燒。
高錳酸鉀具有強氧化性,在實驗室中和工業上常用作氧化劑,遇乙醇即分解。在酸性介質中會緩慢分解成二氧化錳和氧。光對這種分解有催化作用,故在實驗室里常存放在棕色瓶中。從元素電勢圖和自由能的氧化態圖可看出,它具有極強的氧化性。在鹼性溶液中,其氧化性不如在酸性中的強。作氧化劑時其還原產物因介質的酸鹼性而不同。
化學式:KMnO?,相對分子質量為158.03395,高錳酸鉀常溫下即可與甘油(丙三醇)等有機物反應甚至燃燒;在酸性環境下氧化性更強,能氧化負價態的氯、溴、碘、硫等離子及二氧化硫等。與皮膚接觸可腐蝕皮膚產生棕色染色;粉末散布於空氣中有強烈刺激性。尿液、二氧化硫等可使其褪色。與較活潑金屬粉末混合後有強烈燃燒性,危險。該物質在加熱時分解:
1、高錳酸鉀在酸性溶液中還原產物為二價錳離子
2、高錳酸鉀在鹼性溶液中還原產物一般為墨綠色的錳酸鉀(K?MnO?)。
3、高錳酸鉀在中性環境下還原產物為二氧化錳。
維生素C的水溶液能使高錳酸鉀溶液褪色,並且維生素C溶液越濃,水溶液用量就越少。根據這一特性,就能夠用高錳酸鉀測定蔬菜或水果中的維生素含量。高錳酸鉀造成的污漬可用還原性的草酸、維生素C等去除。強氧化劑,在酸性條件下氧化性更強,可以用做消毒劑和漂白劑,和強還原性物質反應會褪色,如SO?、不飽和烴。
主要用途:
在化學品生產中,廣泛用作氧化劑,如用作製糖精、維生素C、異煙肼及安息香酸的氧化劑;醫葯中用作防腐劑、消毒劑、除臭劑及解毒劑;在水質凈化及廢水處理中,作水處理劑,以氧化硫化氫、酚、鐵、錳和有機、無機等多種污染物,控制臭味和脫色。還用作漂白劑、吸附劑、著色劑及消毒劑等。
B. 設計初中化學實驗關於高錳酸鉀
實驗步驟:__混合物溶於水,過濾所得黑色固體為二氧化錳。在烘乾即可______________________________________
實驗所需儀器內:____漏斗______,_____燒杯玻棒容_____,
C. 化學中配製高錳酸鉀溶液的過程
1、首先計算出高錳酸鉀和水的比例,以及高錳酸鉀的質量分數。
2、然後用天平稱量一定質量的氫氧化鉀和水。
3、然後將氫氧化鉀緩慢加入到水中,用玻璃棒緩慢攪拌,直至均勻。
在化學上用,化學物品和溶劑(一般是水)配製成實驗需要濃度的溶液的過程就叫做配製溶液。
計算公式
一、用液體試劑配製:
根據稀釋前後溶質質量相等原理得公式:
ω1ρ1 V1= ω2ρ2 V2
ω1:稀釋濃度ρ1 :密度V1:欲配溶液體積
ω2:濃溶液濃度ρ2:密度V2:需用濃溶液體積
二、物質的量濃度溶液的配製
1、根據稀釋前後溶質的量相等原則得公式:
C1V1=C2V2
C1: 稀釋前的濃度 V1:稀釋前體積
C2:稀釋後的濃度 V2:稀釋後體積
2、用固體試劑配製
公式:m=C×V×M/1000
m:需稱取的質量 C:欲配溶液濃度
V:欲配溶液體積 M:摩爾質量
3、用液體試劑配製
公式:V1×d×a%=C×V2×M/1000
V1:原溶液體積 V2:欲配置溶液體積
d:比重 a:原溶液百分濃度
c:物質的量濃度 M:相對分子質量
操作步驟
1.計算:n=m/M , c=n/v ,p=m/v
例:實驗室用密度為1.18g/mL,質量分數為36.5%,濃鹽酸配製250ml,0.3mol/L的鹽酸溶液。
v=m/p=(0.25*0.3*36.5)/(36.5%*1.18)
2.稱量或量取:固體試劑用分析天平或電子天平(為了與容量瓶的精度相匹配)稱量,液體試劑用量筒。
3.溶解:將稱好的固體放入燒杯,用適量(20~30mL)蒸餾水溶解。
4.復溫:待溶液冷卻後移入容量瓶。
5.轉移(移液):由於容量瓶的頸較細,為了避免液體灑在外面,用玻璃棒引流,玻璃棒不能緊貼容量瓶瓶口,棒底應靠在容量瓶瓶壁刻度線下。
6.洗滌:用少量蒸餾水洗滌燒杯內壁2~3次,洗滌液全部轉入到容量瓶中。
7. 初混:輕輕搖動容量瓶,使溶液混合均勻。
8.定容:向容量瓶中加入蒸餾水,液面離容量瓶頸刻度線下1~2cm時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。
9.搖勻,蓋好瓶塞反復上下顛倒,搖勻,如果液面下降也不可再加水定容。
10.由於容量瓶不能長時間盛裝溶液,故將配得的溶液轉移至試劑瓶中,貼好標簽。
注意事項:
1.氫氧化鈉為鹼性化學物質,濃鹽酸為酸性化學物質,注意不要濺到手上、身上、以免腐蝕,實驗時最好戴上防護眼鏡。一旦不慎將氫氧化鈉濺到手上和身上,要用較多的水沖洗,再塗上硼酸溶液。稱量時,使用燒杯放置。
2.要注意計算的准確性。
3.注意移液管的使用。
4.稀釋濃硫酸是把酸沿器壁慢慢注入水中,用玻璃棒不斷攪拌。
5.配好的溶液要及時裝入試劑瓶中,蓋好瓶塞並貼上標簽(標簽中應包括葯品名稱和溶液中溶質的質量分數(或摩爾分數)),放到相應的試劑櫃中。
D. 過濾高錳酸鉀
普通的濾紙會被高錳酸鉀氧化,所以要用特殊的抗氧化的濾紙,化學儀器那都有賣的
如果要提高速度,可以用布氏漏斗抽濾
E. 高中化學中,高錳酸鉀都能除去什麼雜質
高錳酸鉀用途也就制氧制氯氣制二氧化碳了,至於除雜 其實就是CH3COOH和高錳
酸鉀反應制CO2從而達到除雜的目的。另高錳酸鉀別和不飽和烴弄一起,要不會產生新雜質。
F. 化學那些可以使高錳酸鉀褪色
還原劑
烯烴,炔烴,苯的同系物,醛,酚, 亞硫酸……
G. 配製高錳酸鉀標准溶液為什麼要煮沸放置一周後過濾,能否用濾紙過濾
高錳酸鉀試劑中常含有少量雜質,如二氧化錳,硫酸鹽,氯化物及硝酸鹽等。高錳版酸鉀氧化性強,還權易和水中的有機物,空氣中的塵埃及氨等還原性物質作用,析出MNO2*nH2O沉澱,而二氧化錳還能促進高錳酸鉀溶液的分解。故不能用高錳酸鉀試劑直接配製標准溶液。
用砂芯漏斗。
還是保存在磨口棕色瓶中。見光分解
H. 高錳酸鉀的化學式 高錳酸鉀怎麼配製出來
kmn04
一、實訓目的
1、掌握高錳酸鉀標准滴定溶液的配製、標定和保存方法.
2、掌握以草酸鈉為基準物標定高錳酸鉀的基本原理、反應條件、操作方法和計算.
二、實訓原理
高錳酸鉀(KMnO4)為強氧化劑,易和水中的有機物和空氣中的塵埃等還原性物質作用;KMnO4溶液還能自行分解,見光時分解更快,因此KMnO4標准溶液的濃度容易改變,必須正確地配製和保存.
KMnO4溶液的標定常採用草酸鈉(Na2C2O4)作基準物,因為Na2C2O4不含結晶水,容易精製,操作簡便.KMnO4和Na2C2O4反應如下:
滴定溫度控制在70~80℃,不應低於60℃,否則反應速度太慢,但溫度太高,草酸又將分解.
三、試劑
1、基準試劑 Na2C2O4;
2、3 mol/LH2SO4溶液;
四、實訓步驟
1、0.02mol/L KMnO4標准溶液的配製
稱取1.6克KMnO4固體,置於500mL燒杯中,加蒸餾水520 mL使之溶解,蓋上表面皿,加熱至沸,並緩緩煮沸 15 min,井隨時加水補充至500mL.冷卻後,在暗處放置數天(至少2—3天),然後用微孔玻璃漏斗或玻璃棉過濾除去 MnO2沉澱.濾液貯存在乾燥棕色瓶中,搖勻.若溶液煮沸後在水浴上保持1h,冷卻,經過濾可立即標定其濃度;
2、KMnO4標准溶液的標定
准確稱取在130℃烘乾的Na2C2O40.15~0.20克,置於250mL錐形瓶中,加入蒸餾水40mL及H2SO410mL,加熱至75—80℃(瓶口開始冒氣,不可煮沸),立即用待標定的KMnO4溶液滴定至溶液呈粉紅色,並且在30S內不褪色,即為終點.標定過程中要注意滴定速度,必須待前一滴溶液褪色後再加第二滴,此外還應使溶液保持適當的溫度.
根據稱取的Na2C2O4質量和耗用的KMnO4溶液的體積,計算 KMnO4標准溶液的准確濃度.
五、結果計算
KMnO4標准滴定溶液濃度按下式計算:
2m(Na2C2O4)
C(KMnO4) =
5M(Na2C2O4)V(KMnO4)×10-3
I. 用什麼過濾高錳酸鉀溶液 原因
過濾高錳酸鉀溶液,可以用微孔玻璃材質的過濾器。不會發生化學反應。
J. 配製高錳酸鉀為什麼用微孔玻璃漏斗過濾不用濾紙過濾
因為高猛酸甲具有強的氧化性,與濾紙接觸會把濾紙氧化掉,照成溶液被污染無法使用。
原因如下:
1、大部份濾紙由棉質纖維組成,按不同的用途而使用不同的方法製作。由於其材質是纖維製成品,纖維是由碳鏈組成的化合物,遇到氧化性強的物質會被碳化。
2、高錳酸鉀是最強的氧化劑之一,作為氧化劑受pH影響很大,在酸性溶液中氧化能力最強。其相應的酸性高錳酸和酸酐,均為強氧化劑,能自動分解發熱,和有機物接觸引起燃燒。因此高錳酸鉀與有機物接觸後會把有機物氧化成碳。
3、砂芯漏斗是耐酸玻璃濾過儀器,系採用優良硬質高硼玻璃組成,具有較高的理化性能。所以配置有氧化性的溶液不能使用濾紙過濾,需要使用砂芯漏斗過濾。
(10)高錳酸鉀化學過濾擴展閱讀:
制備方法
由於實驗室的大量需求,高錳酸鉀被大規模地製造。一般常見的制備方法有以下兩種:礦石中取得的二氧化錳和氫氧化鉀在空氣中或混合硝酸鉀(提供氧氣)加熱,產生錳酸鉀,再於鹼性溶液中與氧化劑進行電解化得到高錳酸鉀。
或者也可以通過Mn離子和二氧化鉛(PbO₂)或鉍酸鈉(NaBiO₃)等強氧化劑的反應產生。此反應也用於檢驗Mn離子的存在,因為高錳酸鉀的顏色明顯。
工業上制備KMnO₄較為簡便的方法是用鉑作陰極電解氧化K₂MnO₄:首先用KOH將含60%MnO₂的礦石轉化為K₂MnO₄,再電解氧化生成KMnO₄。
氫氧化鉀水溶液加二氧化錳和氯酸鉀共同煮沸、蒸發,余渣熔為漿狀後用水浸漬,再通以氯氣、二氧化碳及臭氧,或用電解錳酸鹽的鹼性溶液也可製得。
KMnO₄也可用PbO₂或NaBiO3在鹼性條件下氧化錳(Ⅱ)鹽來製取,低濃度鹼有利於錳(Ⅱ)的形成。
1、焙燒法-電解法:將軟錳礦與氫氧化鉀混合成漿料,用壓縮空氣將物料噴入焙燒轉爐,在250~300℃下氧化成錳酸鉀。焙燒物用稀鹼液或洗滌水浸取,經過濾、除雜質得錳酸鉀。
由於固相法傳質、傳熱困難,操作環境差,設備龐大,能耗高,將逐漸被淘汰。錳酸鉀電解氧化製取高錳酸鉀的過程與液相法相同。作為食品添加劑的高錳酸鉀,還需經重結晶以除去重金屬和砷等。
2、液相氧化法-電解法:將軟錳礦粉與200℃以上80%的氫氧化鉀溶液混合,並在300℃下,在第一反應器中通空氣,使二氧化錳氧化成亞錳酸鉀,然後溢流至第二反應器進一步氧化成錳酸鉀。反應液經熱過濾,用100℃、60%的KOH溶液洗滌,濾餅溶於稀鹼液或洗滌水,經沉澱、分離和除雜後得錳酸鉀。
錳酸鉀用系統內的電解終液調製成電解始液,組成如下:錳酸鉀≥180g/L;碳酸鉀<60/L;氫氧化鉀50~60g/L。電解始液在60℃下進入鋼板製成的電解槽,陽極用鎳板(或鍍鎳鋼板),陰極用鐵條。
陽極與陰極的面積比為1:(8~10),電流容量為1000A/m3,陽極電流密度為60~100A/m2,槽電壓2.25~2.5V,板距50~100mm。錳酸鉀在陽極被氧化成高錳酸鉀,大部分結晶析出。冷卻後經離心分離得含量為94%左右的高錳酸鉀粗品,經重結晶後得含量為99.3%的高錳酸鉀結晶。
電解終液呈紫紅色,含錳酸300~400g/L,氫氧化鉀110~120g/L,以及電解中伴生的碳酸鉀,經蒸發分別回收利用,部分電解終液返回系統調制電解始液。
參考資料來源:網路-高錳酸鉀