高锰酸盐指数标样的工作原理基于高锰酸钾的强氧化性及其与水中还原性物质的反应，通过合理的测定方法和仪器设备，可以实现对水质中可氧化物质含量的准确、快速测定。
1.氧化反应：在酸性或碱性条件下，向水样中加入过量的高锰酸钾溶液。高锰酸钾具有强氧化性，能够将水中的部分有机物和无机还原性物质氧化。例如，在酸性法中，于一定体积的水样里加入已知量的高锰酸钾和硫酸溶液，并在沸水浴中进行消解，时长一般为30分钟；若样品中氯离子浓度高于300mg/L时，则采用碱性法，在碱性加热条件下用高锰酸钾氧化样品中的相关物质。
2.还原与滴定：反应后，剩余的高锰酸钾用过量的草酸钠溶液还原。之后，再用高锰酸钾标准溶液回滴过量的草酸钠。在这个过程中，可以利用自身作为指示剂，如通过颜色变化来判断反应终点。另外，也可以通过分光光度法测定剩余的高锰酸钾含量，因为在特定波长(如525nm处)有最大吸收峰，可根据吸光度的减少值来计算高锰酸盐指数。
3.定量关系：水中高锰酸钾的含量和吸光度减少值之间存在线性关系，分析人员可利用这种线性关系，通过计算吸光度的减少值，判断水样中消耗的氧化剂含量，从而得到高锰酸盐指数数值。或者根据滴定所消耗的高锰酸钾溶液体积计算出高锰酸盐指数值。
高锰酸盐指数标样的使用注意事项：
1.样品采集与保存
-容器洁净：采集水样的容器必须洁净无污，避免引入外来有机物或还原性物质，建议使用具塞玻璃瓶。采集过程中应让水样缓缓流入瓶中，直至溢流，以减少搅动产生的气泡对挥发性物质的影响，同时确保不留顶空，防止空气中的成分与水样发生交换。
-及时分析或冷藏保存：样品采集后，应立即送回实验室分析。若无法及时测定，冷藏是常用的临时保存手段，但需注意冷藏温度应控制在0-4℃，且保存时间不宜过长，一般不超过24小时。尤其要避免水样冻结，结冰可能导致某些成分的物理或化学性质改变。此外，整个过程应避免阳光直射，阳光中的紫外线可能催化水样中某些物质的分解或转化。
2.试剂配制与管理
-高锰酸钾溶液制备精细：称取的高锰酸钾应先用少量水溶解，煮沸一段时间以去除其中的还原性杂质，冷却后需避光静置，再用垂熔玻璃滤器过滤，不可用滤纸，因滤纸可能引入有机杂质。
-草酸钠纯度要求高：草酸钠标准溶液作为标定高锰酸钾溶液浓度的基准，其纯度需达到分析纯级别，称量时应使用万分之一天平，确保所称量的质量准确无误，溶解后定容至刻度线的操作也需细致，视线与凹液面低处相切。所有试剂配制完成后，均需贴上标签，注明试剂名称、浓度、配制日期及配制人，分类存放于合适的环境中。高锰酸钾溶液见光易分解，应贮存在棕色瓶中，放置于阴凉暗处。
3.仪器准备与操作规范
-加热装置选择与水位控制：因其能提供相对均匀稳定的加热环境，使反应体系温度保持一致。水浴锅中的水位需适当，确保锥形瓶内反应液面能被水浴浸没，避免局部过热或加热不均。
-消解后尽快测量：消解后的溶液应尽快完成标定和测量，防止高锰酸钾分解导致误差。
-比色管使用注意：要选择无明显划痕的比色管进行测量。要小心使用和放置比色管，轻拿轻放，避免在比色瓶上产生划痕、磨损或印渍，否则会严重影响仪器的性能。标定和测量的溶液应同一批次移液、消解和冷却。
-测试前排气泡：测试前要排掉比色瓶内的气泡。
4.安全防护与应急处理
-个人防护装备佩戴：测试时请佩戴防护眼镜，并穿好防护服，建议在通风橱内进行操作，一旦触及试剂，应立即用大量清水冲洗。
-试剂存放安全：高锰酸盐指数检测试剂应存放于干燥、阴凉、且儿童接触不到的地方，不得与食品、药品等一起存放，不得投入火中。
5.其他要点
-同批号空白对照：每次检测要用同批号的小管做空白(尽可能一组样品做一个空白或者一天做一个空白)和测试样品，不同批号不可混用，批号见产品标签。
-超量程处理：如果含量高于试剂量程，测量值只能用于估计稀释倍数，不可以作为测试结果。应稀释样品后，重新对样品再进行测试。
-加热条件严格控制：沸水浴的水面应超过锥形瓶的液面，且要重新沸腾时再计时，并保持反应过程中沸水浴的水始终处于沸腾状态；在酸性条件下，高锰酸钾与草酸钠的反应温度应保持在60℃~80℃之间；滴定时间应在2分钟内完成，时间过长会引起试样温度下降，使测定结果偏高。
