双氧水是什么

实验7双氧水漂白剂有效成分的测定

教学目的与要求：

1.学习分析天平的使用和样品的称量；

2.学习标准溶液的配制和标定；

3.学习和掌握滴定分析的基本操作；

4.掌握间接K

2

Cr

2

O

7

法测定H

2

O

2

的原理的原理和方法。

教学重点与难点：

重点：1.分析天平的使用、溶液配制和酸碱滴定等操作；

2.培养学生的动手操作能力及创新意识。

难点：1.酸碱滴定操作规范；

2.酸碱滴定中指示剂的选择和滴定终点控制。

教学方法与手段：板书，学生操作，现场指导。

学时分配：2学时。

教学内容：

北京通州八里桥市场销售的猪蹄清一色白里透红，“猪蹄的皮比纸还要白和光洁，

个头比普通猪蹄足足大了一圈，卖相实在喜人。”记者调查发现，这种猪蹄触手感黏滑，

有刺鼻化学药水味道。多毛且难处理的猪蹄，究竟是用什么方法“美容”的？

半个多月的暗访，八里桥市场猪蹄卖相陡升的秘密显现：使用多种化学添加物泡制

而成，加入火碱吸水增重，双氧水漂白，亚硝酸钠着色使肉质白里透红，“这活脱就是

化工猪蹄。”一位食品专家感叹。

问题1：双氧水在自然界中的存在形式是？

双氧水的专业名词叫过氧化氢(H

2

O

2

)，是一种强氧化剂。过氧化氢是天然存在的一

种化学物质，存在于空气和水中，光照、闪电和微生物均可产生过氧化氢。过氧化氢溶

于水，就成了人们常说的双氧水。

问题2：双氧水有哪些作用？

早在十八世纪，人类就发现并开始使用双氧水，在食品工业中，过氧化氢主要用于

软包装纸的消毒、罐头厂的消毒、奶和奶制品杀菌、面包发酵、食品纤维的脱色等，同

时也用作生产加工助剂。此外，在饮用水处理、纺织品漂白、造纸工业、医学工业以及

家用洗涤剂制造等领域，双氧水也都发挥着重要的作用。过氧化氢的使用依赖于过氧化

2

氢的氧化性，不同浓度的过氧化氢具有不同的用途。一般药用级双氧水的浓度为3%，

美容用品中双氧水的浓度为6%，试剂级双氧水的浓度为30%，食用级双氧水的浓度为

35%，浓度在90%以上的双氧水可用于火箭燃料的氧化剂，若90%以上浓度的双氧水遇

热或受到震动就会发生爆炸。双氧水还特别易分解，高纯度双氧水的基本形态是稳定的，

当与其它物质接触时会很快分解为氧气和水。

问题3：双氧水具有漂白作用的原理？

H

2

O

2

漂白时，通常认为HO

2

－离子是漂白的主要成分，破坏了色素的共轭双键，达

到消色漂白的目的。

值得注意的是：H

2

O

2

在漂白过程中除了对天然色素有破坏作用外，同时也会使纤维

素氧化而受损，因此在漂白过程中要有效地控制双氧水的分解速率，通常在漂液中要加

入一定量的稳定剂如硅酸钠等。

过氧化氢具有强氧化性,能将硫化铅氧化生成硫酸铅；过氧化氢被还原生成水,不会

在油画上留下任何残渣痕迹。PbS+4H

2

O

2

=PbSO

4

+4H

2

O，可漂泊油画。

问题4：双氧水漂白剂的特点？

1、是一种较温和的氧化性漂白剂，且漂白产品白度稳定；

2、是一种对环境友好的漂白剂，对人体及环境无污染；

3、可用于棉、蛋白质纤维、合成纤维等的漂白，其适用面宽；

因此，目前织物的漂白以H

2

O

2

漂白工艺为主。

问题5：影响双氧水漂白效果的因素？

1、pH值：4---10；

2、温度控制在：90－100℃。

3、H

2

O

2

浓度：一般控制在3克／升左右。

4、时间：一般控制在60－90分钟左右。

问题6：双氧水漂白剂中稳定剂的作用？

H

2

O

2

漂白时，为了有效地控制H

2

O

2

的分解速率，漂液中必须要加入稳定剂。

稳定原理：可能是漂液中的硅酸钠胶体，能吸附对H

2

O

2

分解具有催化作用的金属

离子所致。

缺陷：如硅垢形成沉积在设备上后难以洗除，会使织物手感发硬，同时还会造成染

色等疵病。

问题7：双氧水漂白剂的有效成分？H

2

O

2

问题8：双氧水漂白剂的有效成分的测定方法有哪些？

3

1、碘量法（GB-T23499-2009食品中残留过氧化氢的测定方法）：

2、KMnO

4

法（GB1616-88和HG1-795-75）：

工业过氧化氢含量指标的标准测定方法有两种：一是国家标准测定方法：

GB1616-88；二是石油化工部标准测定方法：HG1-795-75。这两种测定方法的测定原理

与计算方法是相同的，其不同之处有三点：（1）测定手续中称样方法不同。GB1616-88

采用滴瓶减量法称重；HG1-795-75采用称量瓶增量法称重。

（2）KMnO

4

标准溶液浓度不同。GB1616-88用0.1mol·L－1KMnO

4

标准溶液。

HG1-795-75用0.02mol·L－1KMnO

4

标准溶液。

（3）滴定过程中酸性介质浓度不同。GB1616-88用的硫酸溶液浓度为11%。

HG1-795-75用的硫酸溶液浓度为5%。

3、间接K

2

Cr

2

O

7

法：

4、铈量法：

指示剂：邻二氮菲亚铁盐(1.485g邻二氮菲+0.695g硫酸亚铁)溶于100mL水。

变色情况：还原型为红色，氧化型为浅蓝色。

反应：Ce4++H

2

O

2

=Ce3++H++O

2

问题9：间接K

2

Cr

2

O

7

法测定H

2

O

2

的原理？

在强酸硫酸-磷酸混酸条件下，双氧水中加入定量、过量的Fe2+，双氧水氧化部分

Fe2+为Fe3+，剩余的Fe2+用K

2

Cr

2

O

7

滴定，被重铬酸钾氧化Fe3+，当Fe2+被氧化完以后，

重铬酸钾氧化二苯胺磺酸钠指示剂为紫色，滴定结束。

2Fe2+(定量、过量)+H

2

O

2

+2H+=2Fe3++2H

2

O

6Fe2+(剩余)+K

2

Cr

2

O

7

+14H+=6Fe3++Cr3++2H

2

O

变色情况：浅绿色（Fe2+）→深绿色（Cr3+）→紫色（指示剂被氧化）

问题10：间接K

2

Cr

2

O

7

法测定H

2

O

2

所用的仪器与试剂？

1、仪器：滴定管，移液管，容量瓶。

2、试剂：

Fe2+（0.1mol·L－1），H

2

SO

4

（3mol·L－1），K

2

Cr

2

O

7

（0.01667mol·L－1），

H

2

O

2

（10mL、30%的稀释至2000mL），二苯胺磺酸钠（0.2%的水溶液），

H

2

SO

4

-H

3

PO

4

混酸：150mL浓H

2

SO

4

溶于700mL水中，冷却后+150mL浓H

3

PO

4

。

问题11：间接K

2

Cr

2

O

7

法测定H

2

O

2

的具体步骤？

1、配制K

2

Cr

2

O

7

(0.01667mol·L－1)标准溶液：

准确称取2.4516gK

2

Cr

2

O

7

于200mL烧杯中，加水溶解后，转入500mL容量瓶中，

4

稀释至刻度，摇匀，备用。（4人用）

2、配制Fe2+（0.1mol·L－1）溶液：

称取12.00克的硫酸亚铁铵，加10mL、3mol·L－1的H

2

SO

4

和100mL水溶解后，稀

释至300mL。（2人用）

3、测定漂白剂中H

2

O

2

的含量：

移取25.00mLFe2+溶液于锥形瓶中，加入20mL水，10mLH

2

SO

4

-H

3

PO

4

混酸，摇匀

后，再加入10.00mL的漂白剂，少量的水冲洗锥形瓶内壁，3分钟后，加入5滴二苯胺

磺酸钠指示剂，用K

2

Cr

2

O

7

滴定至无色变绿色又变紫色为止。记下K

2

Cr

2

O

7

的用量为V

1

。

4、空白试验：

移取25.00mLFe2+溶液于锥形瓶中，加入20mL水，10mLH

2

SO

4

-H

3

PO

4

混酸，摇匀

后，少量的水冲洗锥形瓶内壁，3分钟后，加入5滴二苯胺磺酸钠指示剂，用K

2

Cr

2

O

7

滴定至无色变绿色又变紫色为止。记下K

2

Cr

2

O

7

的用量为V

2

。

5、结果处理：

C

H2O2

=6C

K2Cr2O7

（V

2

—V

1

）÷2V

漂白剂

实验中应注意的问题：

1、配制Fe2+溶液时，一定要加入硫酸，否则Fe2+易被空气中的氧气氧化。

2、原理中的两个反应需在强酸中进行，故要加强酸。

3、因水中的溶解氧也会氧化Fe2+，所以试验中应做空白。

4、硫酸、磷酸的腐蚀性较强，使用时应注意安全。

交流与讨论：

1、实验中为什么要加磷酸？

目的有二：（1）磷酸能与反应产物Fe3+稳定的配离子[Fe(HPO

4

)]+，降低了E(Fe3+/Fe2+)

的电极电位，有利于原理中的两个反应进行的更彻底，提高滴定结果的准确度；（2）由

于配离子[Fe(HPO

4

)]+无色，消除了Fe3+的颜色（黄色）干扰，有利于滴定终点的判断。

2、什么是空白试验？什么时候应做空白试验？

空白试验就是在不加样品的情况下，按样品分析的条件和操作步骤进行分析的试验

叫空白试验。在分析工作中，存在着系统误差，其中包括试剂及用水含有杂质所造成的

误差，为消除这部分影响，提高分析准确度，所以要做空白试验。

3、为什么不能用双氧水漂白食品？

《食品添加剂使用标准》（GB2760-2007）中规定，双氧水作为一种食品生产加工助

剂，可以用于食品加工过程的漂白处理，但在终产品中不得残留。但自2011年6月实

5

施的新版《食品添加剂使用标准》（GB2760-2011）将过氧化氢清出了食品加工助剂之列，

不得再用于食品加工过程的漂白处理。

工业双氧水具有漂白作用，但含有重金属以及铅、砷等有毒物质，食用经工业双氧

水浸泡过的食品，会刺激人体的消化道，还存在致癌、致畸形和引发基因突变的潜在危

险。不能使用的原因是双氧水可通过与食品中的淀粉形成环氧化物，该物质有致癌性。

另外可能与部分商贩用双氧水漂白食品以次充好，国内食品级双氧水产量少一些厂家使

用工业级双氧水有关。

4、美容用品中为什么用双氧水？

双氧水的含氧量是普通水的两倍，穿透皮肤细胞的能力很强，是一种不可多得的“化

学氧吧”。每天用医用双氧水敷于面部，就能直接增强皮肤表面细胞的活性，使沉着下

来的黑色素氧化，让皮肤变得白嫩有弹性。

医用双氧水是与人们日常生活关系十分密切的一种消毒、杀菌药剂，的确能在一定

程度上起到美白作用。在不少美白护肤产品、染发产品中，都含有微量双氧水成分。不

过，直接用双氧水美白却是相当危险的。3％浓度的双氧水具有的渗透性和氧化性较强，

可以直接让我们的黑色头发变黄、变淡，用在皮肤上，虽然会让皮肤短时间内变白，但

时间长了却会对皮肤造成强烈刺激，严重的可能烧坏表皮层，让皮肤变粗糙、长疱。

课外思考题：

1、分析间接K

2

Cr

2

O

7

法测定双氧水含量的误差来源？

2、Fe2+（0.1mol·L－1）溶液的浓度要不要准确？

课外学习参考网站：

1、/view/

过氧化氢含量的测定

2、/

GB-T23499-2009食品中残留过氧化氢的测定方法

3、/zwgk/zhudong/yw//

《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760-2007）

4、/view/

《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760-2011）

5、/view/

工业分析中空白实验的作用和应用

知识拓展：

6

1、常见的漂白剂有哪些?其漂白原理分别是什么?

常见的漂白剂有:SO

2

、木碳、HClO、H

2

O

2

等。

漂白原理:1.吸附作用:木碳2.形成不稳定无色物质：SO

2

3.强氧化性：HClO、H

2

O

2

2、奶制品中为什么要加入“三聚氰胺”？

在现有奶粉检测的国家标准中，主要进行蛋白质、脂肪、细菌等检测。

蛋白质太不容易检测，生化学家们就想出个偷懒的办法：因为蛋白质是含氮的，所

以只要测出食品中的含氮量，就可以推算出其中的蛋白质含量。

蛋白质主要由氨基酸组成，其含氮量一般不超过30%，而三聚氰胺的分子式含氮量

为66％左右。因此，添加三聚氰胺会使得食品的蛋白质测试含量偏高，从而使劣质食品

通过食品检验机构的测试。有人估算在植物蛋白粉和饲料中使测试蛋白质含量增加一个

百分点，用三聚氰胺的花费只有真实蛋白原料的1/5。三聚氰胺作为一种白色结晶粉末，

没有什么气味和味道，掺杂后不易被发现。因此添加过三聚氰胺的奶粉就很难检测出其

蛋白质不合格了这就是三聚氰胺的假蛋白。

能力提升：KMnO

4

法测定双氧水的含量

问题1：KMnO

4

法测定双氧水的含量的原理是什么？

问题2：实验中需要哪些试剂盒仪器？

问题3：为什么KMnO

4

不能直接配制成标准溶液？

问题4：如何标定KMnO

4

溶液的浓度？

问题5：KMnO

4

法测定双氧水的含量的步骤？

问题6：实验中应注意的问题？

参考资料：

1、/view/

2、/view/

3、/view/

4、/

5、/html/2012/0329/.shtm

素质提升：

查阅资料，综合比较碘量法、KMnO

4

法、间接K

2

Cr

2

O

7

法测定双氧水含量的优缺

点。