时间:2014-02-13 09:07 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:李嘉 点击次数:
氧气不能氧化碘离子到碘单质,但是臭氧却能定量完成这种氧化,化学方程式如下:
O3+2KI+H2O=I2+O2↑+2KOH
同时笔者发现,使用浓度低于10%H2O2新制的氧气通入到淀粉碘化钾溶液中,无蓝色出现,因此笔者分别将10%、20%、30%的H2O210mL通过分液漏斗滴加到装有2gMnO2的烧杯中,再将新制的氧气通入到30mL的淀粉碘化钾溶液中,反应完成之后,再用0.01mol/L的硫代硫酸钠进行滴定至蓝色褪色,记录下消耗硫代硫酸钠的体积,以此推算出氧气中臭氧的含量。方程式为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(实验装置如下)
(10mL30%的H2O2在2gMnO2催化下实际可收集的气体体积为800mL)
从实验数据可知,H2O2的浓度越高,反应时放出的热量越多越容易生成臭氧,由于氧气转为臭氧是吸热反应,因此推测高浓度的H2O2在MnO2催化下释放出大量的热量使氧自由基和氧气易于结合生成臭氧。
4.在不同催化剂的催化H2O2新制的氧气中是否含有臭氧的探究
取10mL35%H2O2加入FeCl3和新鲜猪肝作为催化剂,所得氧气通入到淀粉碘化钾溶液中,观察现象,发现使用FeCl3作为催化剂制的氧气同样可以使淀粉碘化钾溶液变蓝,而使用新鲜的猪肝作为催化剂制的氧气始终不能使淀粉碘化钾溶液变蓝,不含有臭氧,造成这种差异可能是因为生物酶素催化机理不同于金属盐,金属盐的催化机理是在其表面的晶格上进行氧化还原易于使氧自由基和氧气结合生成臭氧,而生物酶能催化过氧化氢分解是因为含有过氧化氢酶。
三、结果与讨论
通过这一系列的探究让学生认识到H2O2催化制得的氧气通入到了淀粉碘化钾溶液出现蓝色是因为含有少量臭氧的缘故,并且认识到可以通过用生物酶来催化H2O2来得到纯净的氧气。通过对比实验和滴定操作应用让学生初步了解了探究实验的设计和如何解决,也为学生探究实验开辟了一条新的思路,展现了化学迷人的魅力。
相关内容
联系方式
随机阅读
热门排行