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高锰酸钾的制备
高锰酸钾的制备
发布时间:2023-01-28 03:07:35 来源:
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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
3MnO
2
+6KOH+KClO
3
=3K
2
MnO
4
+KCl+3H
2
O
将软锰矿(主要成分为
MnO
2
)和
KClO
3
在碱性介质中强热可制得
墨绿色
K
2
MnO
4
熔体。
当降低溶液的
pH
值时,
MnO
4
2-
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
KMnO
4
溶
液。例如:在溶液中通人
CO
2
气体:
3K
2
MnO
4
+2CO
2
═
2KMnO
4
+MnO
2
+2K
2
CO
3
滤去
MnO
2
固态,溶液蒸发浓缩,就会析出
KMnO
4
晶体。
三、实验内容
称取
7gKOH
(
s
)和
5gKClO
3
(
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
5gMnO
2
(
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、
20mL4%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
CO
2
气体,使
K
2
MnO
4
歧化为
KMnO
4
和
MnO
2
,
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
CO
2
。然后把溶液加热,趁热用砂芯漏斗
抽滤,滤去
MnO
2
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
KMnO
4
晶体析出。最后用砂芯
漏斗抽滤,把
KMnO
4
晶体尽可能抽干,称量。计算产率。记录
晶体的颜色和形状。
四、实验指导与注意事项
1
.
CO
2
通得过多,溶液的
pH
值会太低,则溶液中生成大量
KHCO
3
:
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/34d63bf8fab069dc502201bf.html
《高锰酸钾的制备.doc》
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