高中 · 15 分钟
铁(II)的高锰酸钾滴定
用 KMnO₄ 滴定酸化的 Fe²⁺ 溶液：紫色氧化剂自身即指示剂，滴定曲线在当量点处出现陡峭突跃。
目标
从曲线读出当量体积，并利用 MnO₄⁻/Fe²⁺ 的 1:5 化学计量关系计算未知 Fe²⁺ 浓度。
仪器与试剂
盛有 0.02 mol/L KMnO₄ 的滴定管、经稀 H₂SO₄ 酸化的 Fe²⁺ 溶液锥形瓶、白瓷板、磁力搅拌器。
步骤
- 将被测物类型设为强酸选项（acid = 0），并设定 Fe²⁺ 浓度 C。
- 将加入体积 Vb 从 0 调到 50 mL，找出曲线最陡的部分。
- 首次出现持久淡粉色时记录 Vb，即为当量体积 Ve。
- 计算 c(Fe²⁺) = 5 · c(KMnO₄) · Ve / V(样品)，并与模拟中设定的值比较。
观察要点
- 当量点前，每滴 MnO₄⁻ 立即被 Fe²⁺ 还原褪色；刚过当量点，过量的 MnO₄⁻ 存留呈淡粉色。
- 曲线近乎水平，随后在当量体积附近陡升，反映终点处电位的突跃。
讲解
酸性条件下 ：1 mol 高锰酸根与 5 mol Fe²⁺ 反应。由于 呈深紫色而产物几乎无色，无需外加指示剂——第一滴持久的淡粉色即标志当量点（自指示滴定剂）。
实验史话
高锰酸钾滴定法由费尔南·马尔格里特于 1846 年提出，用于铁矿石分析，利用 自指示终点的特性。同样的电位突跃是现代电化学传感器的基础，其中电极取代了人眼。
相关化学家
虚拟实验是帮助建立直觉的简化模型，不能替代真实实验和安全培训；没有指导请勿在家自行重复。