KClO3 - Tinh thẻ MnO2
- Dd HCl 1N
- Dd H2SO4 đậm đặc
- Dd FeSO4 0,1N
2.Dụng cụ: Cân phân toch1, chén niken, đũa thủy tinh,lò nung, tấm lưới
amilăng, becher, máy lọc chân khơng,burette, pypet, bóp cao su.
3.Cách tiến hành thí nghiệm:
Điều chế K2MnO4:
Cân thật nhanh 3g KOH cho vào chén sắt rồi trộn với 2,5g KClO3 và đun nóng cho hỗn hợp nóng chảy hồn tồn. Rồi cho từ từ một lượng nhỏ đến hết 1,5g MnO2. Dùng đũa khuấy đều trong khi thêm MnO2. Sau khi hết MnO2 cho tồn bộ vào lị nung 600oC khoảng 30 phút. Dùng đầu đũa thủy tinh có dính nước chấm thử vào hỗn hợp rắn đang nung. Đến khi nào hỗn hợp xuất hiện màu xanh lục thì lấy ra khỏi lị nung. Để nguội trong khơng khí trên tấm lưới amilăng để cách nhiệt với mặt bàn thí nghiệm. Hịa tan sản phẩm bằng 50ml nước cất. Khi hòa tan nên cho dần dần nước và dùng đũa cạo thật sạch hết sản phẩm trong chén làm thế nào để hết 50ml nước mà sản phẩm trong chén khơng cịn nữa.
Điều chế KMnO4:
Cho tất cả hỗn hợp thu được sau khi hòa tan vào cốc 150ml rồi đem trung hòa dung dịch này bằng cách thêm từ từ vào cốc một lượng dung dịch HCl 1N cho tới khi dung dịch có màu tím thẫm hẳn( dùng đũa thủy tinh khuấy đều hỗn hợp trong cốc và thấm đầu đũa lên mặt kính đồng hồ). Khi nào màu hỗn hợp đang từ màu xanh lục sang màu tím thẫm thì coi như phản ứng hoàn tất.
Để yên dung dịch khoảng 30 phút , lọc chân không lấy dung dịch qua phễu lọc thủy tinh. Rửa bã với một lượng nước cất và nhập chung với các nước rửa vào phần dung dịch. Đo và đọc chính xác thể tích dung dịch thuốc tím thu được.
Xác định nồng độ của KMnO4:
Dùng phương pháp định phân với FeSO4 0,1N.
Cho dung dịch KMnO4 điều chế được cho vào burette 25ml. Định phân về vạch 0ml. Dùng pipette bầu hút chính xác 10ml FeSO4 0,1N cho vào erlen 250ml, thêm vào 50ml nước và 6ml H2SO4 đậm đặc. Nhỏ KMnO4 xuống từ từ đến khi dung dịch trong erlen chuyển sang màu hồng nhạt bền trong 30 giây thì đọc thể tích KMnO4 trên burette . Xác định nồng độ của KMnO4. Nộp sản phẩm cho giáo viên hướng dẫn để giáo viên nhận xét . Sau khi thí nghiệm xong đổ dung dịch KMnO4 vào bình thu hồi.
III. Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
● Cách tiến hành - hiện tượng:
- Cho thật nhanh 3g KOH cho vào chén sắt rồi trộn với 2,5g KClO3. Cho từ từ đến hết 1,5g MnO2. Đun hỗn hợp ở 600oC khoảng 20 phút. Lấy ra để nguội sản phẩm có màu xanh lục
-Hòa tan sản phẩm bằng 50 ml nước cất rồi cho vào becher 250ml ta thấy dung dịch có màu xanh.
- Cho HCl 1N vào chung hòa cho tới khi dung dịch có màu tím thẩm.
tích dung dịch thu được là 90ml.
- Lấy 25ml dung dịch này cho vào buret. Dùng ống hút chính xác 10ml FeSO4 0.1N cho vào erlen 250ml thêm vào 50ml nước cất và 6ml H2SO4 đậm đặc.Nhỏ KMnO4 xuống từ từ cho đến khi dung dịch chuyển sang màu hồng nhạt thì dừng. Thể tích KMnO4 đã dùng là
- Phương trình phản ứng và giải thích:
KClO3 + 3MnO2 + 6KOH = 3K2MnO4 + KCl + 3H2O - Màu lục xanh là màu của K2MnO4.
K2MnO4 + H2O ↔ 2KMnO4 + MnO2 + KOH (1) HCl + KOH = KCl + H2O
Khi cho HCl vào sẽ làm cân bằng phản ứng (1) dịch chuyển theo chiều tạo ra KMnO4. ● Xác định nồng độ KMnO4: C1V1 = C2V2 ↔ 1,6ml * C1 = 10ml * 0,1N → C1 = 0,625N Mà CN = z * CM → CM = CN / z = 0,625 / 5= 0.125 M
Thí nghiệm 4: Nhiệt phân kali permanganat ( KMnO4) I. Mục đích thí nghiệm:
Nhiệt phân kali permanganate KMnO4
II. Nội dung thí nghiệm: 1. Hóa chất:
- Tinh thể KMnO4
- Nước cất.
2.Dụng cụ: ống nghiệm, đèn cồn, que đóm. 3.Cách tiến hành thí nghiệm:
Cho một ít tinh thể KMnO4 vào ống nghiệm khơ. Đun nóng ống nghiệm và thử khí thốt ra bằng que đóm vừa tắt cịn than đỏ. Nhận xét hiện tượng.
Để nguội, cho thêm vào ống nghiệm khoảng 5-6 giọt nước cất. Quan sát màu sắc của dung dịch và kết tủa tạo thành
III. Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
● Quan sát – nhận xét hiện tượng:
- Cho một ít tinh thể KMnO4 vào ống nghiệm khơ đun nóng ống nghiệm và thử khí thốt ra bằng que đón vừa tắt cịn than đỏ, ta thấy que đón cịn than đỏ cháy lên. Để nguội rồi cho 5-6 giọt nước cất ta thu được dung dịch màu xanh lục.
● Giải thích hiện tượng – viết phương trình: - Que đóm cháy lên là do có khí oxi thốt ra
- Khi nhiệt phân KMnO4 thì thu được K2MnO4 màu xanh lục và chất kết tủa đen là MnO2.
KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2.
Thí nghiệm 5: Tính chất của dung dịch kali permanganat – KMnO4 I. Mục đích thí nghiệm:
Khảo sát tính chất của dung dịch kali-permanganat- KMnO4
II. Nội dung thí nghiệm: 1. Hóa chất:
- Dd H2SO4 20%
- Nước cất
- Dd NaOH 0,4N
- Tinh thể K2SO3
2.Dụng cụ: ống nghiệm, pypet, bóp cao su 3.Cách tiến hành thí nghiệm:
Cho vào 3 ống nghiệm, mỗi ống đựng 1-2ml dung dịch KMnO4 0,01N Ống 1: Thêm 2-4 giọt dung dịch H2SO4 20%
Ống 2: Thêm 2-4 giọt nước cất
Ống 3: Thêm 2-4 giọt dung dịch NaOH 0,4N
Thêm tiếp vào mỗi ống một ít tinh thể K2SO3 ( Chú ý phải cho từ từ và lắc cho đến khi xuất hiện hiện tượng xảy ra). Nhận xét hiện tượng.
III. Hiện tượng và giải thích thí nghiệm:
● Quan sát – nhận xét hiện tượng:
- Ống 1: cho H2SO4 20% thì dung dịch khơng đổi màu, sau đó cho tinh thể K2SO3 vào thì dung dịch bị mất màu.
- Ống 2: Cho nước cất thì dung dịch khơng đổi màu, sau đó cho tinh thể K2SO3 vào thì dung dịch xuất hiện kết tủa đen.
- Ống 3: Cho NaOH 0.4N thì dung dịch khơng đổi màu, sau đó cho tinh thể K2SO3 vào thì dung dịch chuyển sang màu xanh lá đậm.
● Giải thích hiện tượng – viết phương trình (nếu có):
- Ống 1: Trong môi trường axit sản phẩm tạo ra Mn+2 bền, không màu 5K2SO3 +2KMnO4 + 3H2SO4 = MnSO4 + 6K2SO4+ 3H2O
- Ống 2: Trong mơi trường trung tính tạo ra kết tủa đen (MnO2) 2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O = 2MnO2 +K2SO4 + 2KOH
-Ống 3: Trong môi trường bazo sản phẩm tạo ra Mn+6 bền, màu xanh lục K2MnO4.
KMnO4 + K2SO3 + 2KOH = K2MnO4 + K2SO4 + H2O.
Thí nghiệm 6: Tính chất của kali manganat ( K2MnO4) I.Mục đích thí nghiệm:
Khảo sát tính chất của kali manganat K2MnO4
II. Nội dung thí nghiệm: 1. Hóa chất: