【过氧化氢含量的测定实验报告】一、实验目的
本实验旨在通过滴定法准确测定市售过氧化氢溶液中过氧化氢（H₂O₂）的含量，掌握氧化还原滴定的基本原理与操作方法，进一步理解过氧化氢在化学反应中的性质及其应用价值。
二、实验原理
过氧化氢是一种常见的强氧化剂，在酸性条件下可被高锰酸钾（KMnO₄）氧化为氧气，同时自身被还原为水。该反应属于典型的氧化还原反应，其反应方程式如下：
5H₂O₂ + 2MnO₄⁻ + 6H⁺ → 2Mn²⁺ + 5O₂↑ + 8H₂O
在实验过程中，通过向过氧化氢溶液中加入已知浓度的高锰酸钾标准溶液，并使用指示剂或电位法确定滴定终点，从而计算出样品中过氧化氢的含量。
三、实验仪器与试剂
1. 仪器：酸式滴定管、锥形瓶、移液管、量筒、烧杯、磁力搅拌器等
2. 试剂：
- 高锰酸钾标准溶液（0.02 mol/L）
- 硫酸溶液（1:5稀释）
- 过氧化氢样品溶液（待测）
- 蒸馏水
- 酚酞指示剂（用于辅助判断终点）
四、实验步骤
1. 准备滴定装置：将已知浓度的高锰酸钾溶液装入酸式滴定管中，调整初始读数至0.00 mL。
2. 取样：用移液管准确量取25.00 mL过氧化氢样品溶液于锥形瓶中。
3. 加酸：向锥形瓶中加入约10 mL稀硫酸（1:5），以提供酸性环境。
4. 开始滴定：缓慢滴加高锰酸钾溶液，同时不断摇动锥形瓶，观察颜色变化。
5. 终点判断：当溶液由无色变为浅粉色并保持30秒不褪色时，表示滴定到达终点，记录滴定管读数。
6. 重复实验：进行三次平行实验，确保数据的准确性与可靠性。
五、数据记录与处理
| 实验次数 | 初读数（mL） | 终读数（mL） | 消耗体积（mL） |
|----------|---------------|---------------|------------------|
| 1| 0.00| 22.45 | 22.45|
| 2| 0.00| 22.38 | 22.38|
| 3| 0.00| 22.42 | 22.42|
平均消耗体积 = (22.45 + 22.38 + 22.42) / 3 = 22.42 mL
根据反应式可知，每摩尔的MnO₄⁻可氧化2.5摩尔的H₂O₂。因此，可以计算出样品中H₂O₂的物质的量及质量浓度。
六、结果计算
设高锰酸钾浓度为c(KMnO₄) = 0.02 mol/L，消耗体积V = 0.02242 L
n(KMnO₄) = c × V = 0.02 × 0.02242 = 0.0004484 mol
根据反应比例，n(H₂O₂) = 5/2 × n(KMnO₄) = 5/2 × 0.0004484 = 0.001121 mol
H₂O₂的摩尔质量为34.01 g/mol，因此：
m(H₂O₂) = 0.001121 × 34.01 ≈ 0.03813 g
样品体积为25.00 mL，即0.025 L
则H₂O₂的质量浓度为：
ρ(H₂O₂) = m / V = 0.03813 g / 0.025 L = 1.525 g/L
七、实验结论
通过本次实验，成功测定了过氧化氢样品中H₂O₂的含量，得出其质量浓度约为1.525 g/L。实验结果表明，该方法具有较高的准确性和重复性，适用于实际生产与检测工作中对过氧化氢含量的分析。
八、注意事项
1. 滴定过程中应控制滴加速度，避免过量导致误差。
2. 实验前应检查滴定管是否漏液，确保读数准确。
3. 实验结束后应及时清洗仪器，防止残留物影响下次实验。
4. 高锰酸钾溶液应避光保存，以防分解。
九、思考与讨论
本实验中，若未加入足够的硫酸，可能导致反应条件不足，影响滴定结果。此外，若过氧化氢样品中含有其他还原性物质，可能会干扰滴定反应，导致测定结果偏高。因此，在实际应用中需注意样品的纯度和反应条件的控制。
十、参考文献
[1] 《分析化学实验》教材，高等教育出版社
[2] 国家标准GB/T 1616-2008《工业过氧化氢》
[3] 相关实验指导手册与教学资料
