实验3 硫酸铜中铜含量的测定

实验3  硫酸铜中铜含量的测定
实验3  硫酸铜中铜含量的测定

实验3 硫酸铜中铜含量的测定

一、目的

掌握用碘量法测定硫酸铜中铜含量的原理和方法。

二、原理

二价铜盐与碘化物发生下列反应:

2Cu2+ + 4I- =2CuI↓ + I2;

I2 + I- =I3-;

I2 + 2S2O32-=2I- + S4O62-

析出的I2再用Na2S2O3标准溶液滴定,由此可以计算出铜的含量。

Cu2+与I-的反应是可逆的,为了促使反应实际上能趋于完全,必须加入过量的KI。但是由于CuI沉淀强烈地吸附I3-离子,会使测定结果偏低。

如果加入KSCN,使CuI(K sp = 5.06×10-12)转化为溶解度更小的CuSCN (K sp = 4.8×10-15):CuI + SCN- =CuSCN↓+I-

这样不但可以释放出被吸附的I3-离子,而且反应时再生出来的I-离子可与未反应的Cu2+离子发生作用。在这种情况下,可以使用较少的KI而能使反应进行得更完全。

但是KSCN只能在接近终点时加入,否则因为I2的量较多,会明显地为KSCN所还原而使结果偏低:

SCN- + 4I2 + 4H2O =SO42- + 7I- + ICN + 8H+

为了防止铜盐水解,反应必须在酸性溶液中进行。酸度过低,Cu2+离子氧化I-离子的反应进行不完全,结果偏低,而且反应速度慢,终点拖长;酸度过高,则I-离子被空气氧化为I2的反应为Cu2+离子催化,使结果偏高。

大量Cl-离子能与Cu2+离子络合,I-离子不易从Cu(Ⅱ)的氯络合物中将Cu(Ⅱ)定量地还原,因此最好用硫酸而不用盐酸(少量盐酸不干扰)。

矿石或合金中的铜也可以用碘法测定。但必须设法防止其他能氧化I-离子的物质(如NO3-、Fe3+离子等)的干扰。防止的方法是加入掩蔽剂以掩蔽干扰离子(例如使Fe3+离子生成FeF63-络离子而掩蔽),或在测定前将它们分离除去。若有As(Ⅴ)、Sb(Ⅴ)存在,应将pH调至4,以免它们氧化I-离子。

三、试剂

0.05000 mol/L Na2S2O3标准溶液;1mol/L H2SO4溶液;10% KSCN溶液;10%KI溶液;1% 淀粉溶液

四、步骤

1.硫酸铜水样稀释:

2.取25.00mL水样,加入10%KI溶液7~8mL,立即用Na2S2O3标准溶液滴定到呈浅黄色。

3.然后加入1%淀粉溶液1mL,继续滴定到呈浅蓝色。再加入5mL10%KSCN溶液(可否用NH4SCN代替?),摇匀后溶液蓝色转深,再继续滴定到蓝色恰好消失。(此时溶液为米色CuSCN悬浮液)

4.由实验结果计算硫酸铜的含铜量。

思考题

1.硫酸铜易溶于水,为什么溶解时要加硫酸?

2.用碘法测定铜含量时,为什么要加入KSCN溶液?如果在酸化后立即加入KSCN溶液,会产

生什么影响?

3.已知φθCu2+/Cu+ = 0.158V φθI2/I- = 0.54V,为什么本法中Cu2+离子却能使I-离子氧化为I2?

4.测定反应为什么一定要在弱酸性溶液中进行?

5.如果分析矿石或合金中的铜,应怎样分解试样?试液中含有的干扰性杂质如NO3-、Fe3+等离

子,应如何消除它们的干扰?

6.如果用Na2S2O3标准溶液测定铜矿或铜合金中的铜,用什么基准物标定Na2S2O3溶液的浓度

最好?

铜合金中铜的测定

实验十五 铜合金中铜的测定(间接碘量法) 一 实验目的 1 掌握Na 2S 2O 3溶液配制及标定 2 了解淀粉指示剂的作用原理 3 了解间接碘量法测定铜的原理 4 学习铜含量试样的分解方法 二 实验原理 1 铜合金的分解 铜合金的种类较多,主要有黄铜和各种青铜等。试样可以用HNO 3分解,但低价氮的氧化物能氧化I -而干扰测定,故需用浓H 2SO 4蒸发将它们除去。也可用H 2O 2和HCl 分解试样:Cu + 2HCl + H 2O 2 = CuCl 2 + 2H 2O 煮沸以除尽过量的H 2O 2 2 含量的测定 <1> Cu 2+与过量碘化钾的反应; 在弱酸性溶液中,Cu 2+与过量 KI 作用,生成CuI 沉淀,同时析出定量的 I 2: 2Cu 2+ + 4I - = 2CuIˉ + I 2 或 2Cu 2+ + 5I -= 2CuI ˉ+ I 3- 通常用HAc-NH 4Ac 或NH 4HF 2等缓冲溶液将溶液的酸度控制为pH=3.5~4.0,酸度过低,Cu 2+易水解,使反应不完全,结果偏低,而且反应速率慢,终点拖长;酸度过高,则I -被空气中的氧氧化为I 2(Cu 2+催化此反应),使结果偏高。Cu 2+与I -之间的反应是可逆的,任何引起 Cu 2+浓度减小或引起CuI 溶解度增加的因素均使反应不完全。加入过量的KI 可使反应趋于完全。这里KI 是Cu 2+的还原剂,又是生成的Cu +的沉淀剂,还是生成的I 2的络合剂,使生成I 3-, 增加I 2的溶解度,减少I 2的挥发。由于CuI 沉淀强烈吸咐I 3-会使测定结果偏低。故加入SCN -使CuI(K sp = l.l x l0-12)转化为溶解度更小的CuSCN (K sp = 4.8 x 10-15) ,释放出被吸附的I 3-。 <2> 铜的测定。生成的I 2用Na 2S 2O 3标准溶液滴定,以淀粉为指示剂。由于CuI 沉淀表面吸附I 2,使分析结果偏低,终点变色不敏锐。为了减少CuI 对I 2的吸附,可在大部分I 2被Na 2S 2O 3溶液滴定后,加入NH 4SCN ,使CuI 转化为溶解度更小的CuSCN :CuI + SCN - = CuSCN↓ + I -噢它基本上不吸附I 2,使终点变色敏锐。 试样中有Fe 存在时,Fe 3+也能氧化I -为I 2,2Fe 3+ + 2I - = 2Fe 2+ + I 2↓ 可加入NH 4F ,使Fe 3+生成稳定的FeF 63-,降低了Fe 3+/Fe 2+电对的电势,使Fe 3+不能将I -氧化为I 2。 以上方法也适用于测定铜矿、炉渣、电镀液及胆矾等试样中的铜。

分组实验:硫酸铜晶体的制备和生长

分组实验:硫酸铜晶体的制备和生长 1.一定温度下,向饱和硫酸铜溶液中加入少量硫酸铜晶体,如图所示。所得溶液与原溶液相比(D) 饱和硯战铜溶液 硫酸铜晶怵 (第 1 题) A.溶剂的质量增加,颜色变浅 B.溶质溶解度不变,颜色变深 C.溶质的质量增加,颜色变深 D.溶质溶解度不变,颜色不变 2.硫酸铜 晶体含有结晶水,食盐没有结晶水,则暴露在空气中比较稳定的是(B)A.硫酸铜B.食盐 C.硫酸铜和食盐 D.无法确定 3.在“冷却热饱和溶液来制备硫酸铜晶体”的实验中需要用到的仪器是(B) A.铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸 B.烧杯、温度计、玻璃棒、酒精灯 C.铁架台、铁夹、铁圈、石棉网 D.冷凝管、酒精灯、蒸发皿、接收管 4.在t C时的硫酸铜饱和溶液中加入x克无水硫酸铜,可析出y克硫酸铜晶体。则x的差值表示的意义是(D) A.表示原溶液损失的溶剂质量 B.表示原溶液损失的溶质质量 C.表示原溶液增加的溶质质量 D.表示原溶液损失的饱和溶液的质量 5.实验一:用滴管吸取饱和蔗糖水溶液,将其滴在玻璃片上,放置在空气中晾干,观察实验现象。 实验二:在30毫升沸水中不断加入硝酸钾至不再溶解为止,将上层热的饱和溶液倒入另一只烧杯里,把盛有热饱和溶液的烧杯放在冷水中降温(如图所示),观察实验现象。 (第5题)

通过实验一和实验二的描述可知,使晶体析出通常有蒸发溶剂和冷却热饱和溶液两种方

法。 6.在20 C时,把5克硫酸铜晶体(CuS04 ? 5H2O)溶于95克水中,所得溶液的溶质质量分数(C) A.等于5% B.大于5% C.小于5% D.无法确定 【解析】5克硫酸铜晶体溶于水后,其中的结晶水变为溶剂,因此溶质小于5克。溶 液质量不变,所以溶质质量分数小于

无机化学实验十 五水硫酸铜的制备

实验十五水硫酸铜的制备 一、实验目的 1.了解由不活泼金属与酸作用制备盐的方法; 2.学会重结晶法提纯五水硫酸铜的方法及操作; 3.掌握水浴加热、溶解与结晶、减压过滤、蒸发与浓缩等基本操作; 4.巩固台秤、量筒、pH试纸的使用等基本操作。 [重点难点] 重点:五水硫酸铜的制备及提纯 难点:趁热过滤、蒸发浓缩、重结晶 [基本操作] 倾析法、水浴加热、趁热过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、重结晶 二、实验原理 制备方法: 方案1 Cu + 2HNO3 + H2SO4== CuSO4 + 2NO2↑+ 2H2O 方案2 Cu + H2O2+ H2SO4== CuSO4+ 2H2O 方案3 Cu + O2== 2CuO CuO + H2SO4== CuSO4+ H2O 重结晶法提纯:由于废铜屑不纯,所得CuSO4溶液中常含有一些不溶性杂质或可溶性杂质,不溶性杂质可过滤除去,可溶性杂质常用化学方法去除。 由于五水硫酸铜在水中的溶解度随温度升高而明显增大,因此,硫酸铜粗产品中的杂质可通过重结晶法提纯使杂质留在母液中,从而得到纯度较高的硫酸铜晶体。 三、[实验步骤 1.制备五水硫酸铜粗品 1.废铜屑预处理 称取2.0 g铜屑放于150 mL锥形瓶中,加入10% Na2CO3溶液10 mL,加热煮沸,除去表面油污,倾析法除去碱液,用水洗净。 2.简单流程 加入6 mol/L H2SO4溶液10 mL→缓慢滴加30% H2O23~4 mL→水浴加热(反应温度保持在40~50℃)→反应完全后(若有过量铜屑,补加稀H2SO4和H2O2)→加热煮沸2分钟→趁热抽滤(弃去不溶性杂质)→将溶液转移到蒸发皿中→调pH1~2(为什么?)→水浴加热浓缩至表面有晶膜出现(能否蒸干?)→取下蒸发皿→冷却至室温→抽滤→得到五水硫酸铜粗产品→晾干或吸干→称量→计算产率(回收母液) 2.重结晶法提纯五水硫酸铜 粗产品∶水= 1∶1.2(质量比),加少量稀H2SO4,调pH为1~2,加热使其全部溶解,趁热过滤(若无不溶性杂质,可不过滤),滤液自然冷却至室温(若无晶体析出,水浴加热浓缩至表面出现晶膜),抽滤,用少量无水乙醇洗涤产品,抽滤。将产品转移至干净的表面皿上,用吸水纸吸干,称量,计算收率(回收母液)。 [数据记录与处理] 三、注意事项 1.双氧水应缓慢分次滴加。 2.趁热过滤时,应先洗净过滤装置并预热;将滤纸准备好,待抽滤时再润湿。 3.水浴加热浓缩至表面有晶膜出现即可,不可将溶液蒸干。 4.浓缩液自然冷却至室温。

实验3 硫酸铜中铜含量的测定

实验3 硫酸铜中铜含量的测定 一、目的 掌握用碘量法测定硫酸铜中铜含量的原理和方法。 二、原理 二价铜盐与碘化物发生下列反应: 2Cu2+ + 4I- =2CuI↓ + I2; I2 + I- =I3-; I2 + 2S2O32-=2I- + S4O62- 析出的I2再用Na2S2O3标准溶液滴定,由此可以计算出铜的含量。 Cu2+与I-的反应是可逆的,为了促使反应实际上能趋于完全,必须加入过量的KI。但是由于CuI沉淀强烈地吸附I3-离子,会使测定结果偏低。 如果加入KSCN,使CuI(K sp = 5.06×10-12)转化为溶解度更小的CuSCN (K sp = 4.8×10-15):CuI + SCN- =CuSCN↓+I- 这样不但可以释放出被吸附的I3-离子,而且反应时再生出来的I-离子可与未反应的Cu2+离子发生作用。在这种情况下,可以使用较少的KI而能使反应进行得更完全。 但是KSCN只能在接近终点时加入,否则因为I2的量较多,会明显地为KSCN所还原而使结果偏低: SCN- + 4I2 + 4H2O =SO42- + 7I- + ICN + 8H+ 为了防止铜盐水解,反应必须在酸性溶液中进行。酸度过低,Cu2+离子氧化I-离子的反应进行不完全,结果偏低,而且反应速度慢,终点拖长;酸度过高,则I-离子被空气氧化为I2的反应为Cu2+离子催化,使结果偏高。 大量Cl-离子能与Cu2+离子络合,I-离子不易从Cu(Ⅱ)的氯络合物中将Cu(Ⅱ)定量地还原,因此最好用硫酸而不用盐酸(少量盐酸不干扰)。 矿石或合金中的铜也可以用碘法测定。但必须设法防止其他能氧化I-离子的物质(如NO3-、Fe3+离子等)的干扰。防止的方法是加入掩蔽剂以掩蔽干扰离子(例如使Fe3+离子生成FeF63-络离子而掩蔽),或在测定前将它们分离除去。若有As(Ⅴ)、Sb(Ⅴ)存在,应将pH调至4,以免它们氧化I-离子。 三、试剂 0.05000 mol/L Na2S2O3标准溶液;1mol/L H2SO4溶液;10% KSCN溶液;10%KI溶液;1% 淀粉溶液

实验八 铜合金中铜含量的测定

实验八铜合金中铜含量的测定 1.实验目的 ①用碘量法测定铜合金中的铜; ②掌握碘量法测定的原理及Na2S2O3标准溶液的配制及标定方法。 2.实验试剂 ①铜合金试样; ②KIO3基准试剂,Na2S2O3·5H2O,Na2CO3; ③20% KI溶液,1:1 HCl,1:1 NH4,1:1 HAc溶液,H2O2(30%),0.5%淀粉溶液,20% NH4HF2缓冲溶液;10% NH4SCN溶液 3.实验原理 ①Na2S2O3溶液的配制及标定:Na2S2O3不是基准物质,不能用直接称量的方法配制标准溶 液,配好的Na2S2O3溶液不稳定,容易分解: 溶解在水中的CO2作用:S2O32-+CO2+H2O→HSO3-+HCO3-+S 空气中的氧化作用:S2O32-+1/2O2→SO42-+S 用新煮沸并冷却的蒸馏水配制Na2S2O3,加入Na2CO3使溶液呈碱性,用时进行标定: Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O I2用Na2S2O3溶液滴定:I2+S2O32-=2I-+S4O62- 反应条件:K2Cr2O7充分反应,放于暗处5分钟;所用KI不应含有KIO3或I2。 ②铜合金中铜的含量一般采用碘量法测定。在弱酸性溶液中(pH=3~4),Cu2+与过量的 KI作用,生成CuI沉淀和I5,析出的I2可以淀粉为指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定。 有关反应如下: 2Cu2++4I-=2CuI↓+I 2 I2+2S2O32-=2I-+S4O62- CuI沉淀强烈吸附I3-,使结果偏低,加入硫氰酸盐,将CuI转化为溶解度更小的CuSCN 沉淀,把吸附的碘释放出来,使反应完全。KSCN接近终点时加,否则SCN-会还原大量存在的I2,致使结果偏低。 4.实验步骤 ①0.1mol/LNa2S2O3标准溶液的配制:称取20gNa2S2O3·5H2O于烧杯,加800mL新进煮沸 冷却蒸馏水,溶解,转入棕色试剂瓶,摇匀。 ②KIO3溶液的配制:准确称取0.85~0.95gKIO3于烧杯中溶解,转入250mL容量瓶,定容。 ③Na2S2O3溶液的标定:移液管移取25mL KIO3溶液于250mL碘量瓶,加5mL 20% KI溶 液及5mL 1:1 HCl溶液,盖上碘量瓶瓶塞,摇匀,暗处放置5min;加60mL蒸馏水,用Na2S2O3溶液滴定至浅黄色;加入1mL 0.5%淀粉溶液,继续用Na2S2O3溶液滴定至蓝色消失。

制取硫酸铜晶体实验报告

制取硫酸铜晶体实验报告 .、八、- 刖言 冷却热的硫酸铜饱和溶液可以得到硫酸铜晶体,但晶体析出的情况、形状大小都会因实验用品的差异、实验过程中的变量有所不同。在本次实验中,我们通过参照初三化学【下册】课本 P40中明矶晶体的制取方法和借鉴往届学生制作硫酸铜晶体的经验,结合网上查找到的相关资料,进行制取硫酸铜晶体的实验,共耗时10天才成功完成。 一、实验仪器、药品、材料 线圈,碗一个,硬纸片一张、硫酸铜粉末若干。 二、实验步骤 1.在烧杯中放入比室温高10?20C的水,并加入足量硫酸铜; 2.用筷子搅拌,直到有少量晶体不能再溶解; 3?待溶液自然冷却到比室温略高3?5 C时,把模型放入碗中; 4.用硬纸片盖好,静置一夜; 5.取出线圈后往烧杯中加入温水,使其成为比室温高10?15°C的溶液,并补充适量硫 酸铜,使其饱和; 6.用硬纸片盖好,静置过夜;每天观察,重复5、6项的操作过程。 7.三、实验注意 1.所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形。 2.控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如 超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大。制备小晶体时,用高于室温 20C?30C的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15C?20C的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入。 3.注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好。白天温 度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中。 4.所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入。 四、实验过程 五、实验结论 (1)硫酸铜的溶解度随着温度的升高而增大,通过严格控制温度的变化,有利于加快晶 体的成形速率; (2)使用铁丝作为模型,不能使硫酸铜饱和溶液结晶,因为Fe的金属活动性比Cu强,能

大学化学实验 五水硫酸铜的制备

实验二五水硫酸铜的制备 一.实验目的 1. 学习由不活泼金属与酸作用制备盐的方法及重结晶法提纯物质。 2.练习和掌握台天平、蒸发皿、坩埚钳、表面皿的使用。 3.学会倾滗法,减压过滤,溶解和结晶;固体的灼烧。 二.实验原理 1.制备原理:Cu + 2HNO3 + H2SO4 =CuSO4 +2NO2(↑) + 2H 2O CuSO4 +5H2O = CuSO4·5H2O 铜是不活泼金属,不能直接和稀硫酸发生反应制备硫酸铜,必须加入氧化剂。在浓硝酸和稀硫酸的混合液中,浓硝酸将铜氧化成Cu2+,Cu2+与SO42-结合得到产物硫酸铜。 2.提纯原理: 未反应的铜屑(不溶性杂质)用倾滗法除去。利用硝酸铜的溶解度在273K~373K围均大于硫酸铜溶解度的性质,溶液经蒸发浓缩后析出硫酸铜,经过滤与可溶性杂质硝酸铜分离,得到粗产品。 硫酸铜的溶解度随温度升高而增大,可用重结晶法提纯。在粗产品硫酸铜中,加适量水,加热成饱和溶液,趁热过

滤除去不溶性杂质。滤液冷却,析出硫酸铜,过滤,与可溶性杂质分离,得到纯的硫酸铜。 T/K 273 293 313 333 353 373 五水硫酸 铜23. 1 32.0 44.6 61.8 83.8 114.0 硝酸铜 83. 5 125. .0 182. 208. 247.0 三.主要仪器与试剂 1 仪器烧杯量筒热过滤漏斗减压过滤装置台称坩埚钳,蒸发皿。 2 试剂 Cu (s) 、 H2SO4、 HNO3(2.5mol/L; 0.5mol/L) 四.操作步骤

五.实验结果及分析 结果:1.上述得到的粗产品的重量为:5.30g 2.重结晶后得到的产品重量为:2.39 g 分析:1. Cu — CuSO4 — CuSO4·5H2O(s) 64 160 250 1.5g 3.75g 5.86g 产率= 5.30g/5.86g×100% = 90.4% 2.理论重结晶率为:(8 3. 8g-27.5g)/83.8*100%=67.2% 实际重结晶率为:2.39 / 5.30 * 100% = 45.1% (在283K与353k时的溶解度分别为27.5g/100g水、83.8g/100g水) 六.讨论 ●:1.列举从铜制备的其他方法,并加以评述。 答:由铜制备硫酸铜时铜的价态升高了,因此各种制备方法的共同点是找一个氧化剂。氧化剂不同,制备上有差异,因

硫酸铜中铜含量的测定

硫酸铜中铜含量的测定 实验目的:1熟悉分光光度法测定物质的含量的原理和方法 2 掌握吸收曲线和标准曲线的绘制 3学习分光光度计的使用 实验原理: 硫酸铜的分析方法是在样品中加入碘化钾,样品中的二价铜离子在微酸性溶液中能被碘化钾还原,而生成难溶于稀酸的碘化亚铜沉淀。以淀粉为指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定,化学反应为: 2+-22-2-- 223 46 2Cu + 4I = 2CuI + I I + 2S O = S O + 2I 矿石和合金中的铜也可以用碘量法测定。但必须设法防止其他能氧化-I 的物 质(如-3NO 、3+Fe 等)的干扰。防止的方法是加入掩蔽剂以掩蔽干扰离子(比如 使3+Fe 生成3-6FeI 配离子而被掩蔽)或在测定前将它们分离除去。若有As (Ⅴ)、Sb (Ⅴ)存在,则应将pH 调至4,以免它们氧化-I 。 间接碘量法以硫代硫酸钠作滴定剂,硫代硫酸钠(Na 2S 2O 3·5H 2O )一般含有少量杂质,比如S 、Na 2SO 3、Na 2SO 4、Na 2CO 3及NaCl 等,同时还容易风化和潮解,不能直接配制准确浓度的溶液,故配好标准溶液后还应标定其浓度。 本实验就是利用此方法测定CuSO 4中铜的含量,以得到CuSO 4试剂的纯度。试剂与仪器 Na 2S 2O 3·5H 2O ;Na 2CO 3(固体);纯铜(99.9%以上);6 mol ·L -1HNO 3溶液;100 g ·L -1KI 溶液;1+1和1 mol ·L -1H 2SO 4溶液;100 g ·L -1KSCN 溶液;10 g ·L -1淀粉溶液 电子天平;碱式滴定管;碘量瓶 实验步骤 0.05 mol·L -1Na 2S 2O 3溶液的配制:称取12.5 g Na 2S 2O 3·5H 2O 于烧杯中,加入约300 mL 新煮沸后冷却的蒸馏水溶解,加入约0.2 g Na 2CO 3固体,然后用新煮沸且冷却的蒸馏水稀释至1 L ,贮于棕色试剂瓶中,在暗处放置1~2周后再标定。 1.1.1 0.05 mol·L -1Cu 2+标准溶液的配制:准确称取(0.7-0.8)g 左右的铜片, 置于250 mL 烧杯中。(以下分解操作在通风橱内进行)加入约 3 mL 6 mol ·L -1HNO 3,盖上表面皿,放在酒精灯上微热。待铜完全分解后,慢慢升温蒸发至干。冷却后再加入H 2SO 4(1+1)2 mL 蒸发至冒白烟、近干(切忌蒸干),冷却,定量转入250 mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,从而制得Cu 2+标准溶液。 1.1.2 Na 2S 2O 3溶液的标定:准确称取25.00 mLCu 2+标准溶液于250 mL 碘量瓶中, 加水25mL ,混匀,溶液酸度应为pH=3~4。加入7mL100 g ·L -1KI 溶液,立

制取硫酸铜大晶体探究实验报告

制取硫酸铜大晶体实验探究报告 学校:广州大学附属中学 班级:初三(4)班 组员:丘子贞、郑康维、谢广俊 作品名称:《蓝色妖姬》

实验名称:制取硫酸铜大晶体实验探究 实验目的:①培养化学实验中的动手能力和简单分析能力 ②探究如何制取形状规则的硫酸铜大晶体 实验用品:250ml烧杯两个、碗、玻璃棒、医用纱布、小水盆、保鲜膜、棉线、头发、笔、小刀、小盒子、透明指甲油、五水硫酸铜(分析纯)试剂一瓶(500g/瓶) 前期实验记录(准备期):

后期实验记录(培养期):

①晶体表面突起的薄片状小晶体被轻易切除 ③打磨晶体后刀刃变浅红,现疑似铁锈的痕迹。 ④晶体继续按菱形轮廓慢慢生长。 晶体慢慢长大。到第7天时晶体长约4.5cm。 几天后晶体表面开始泛白,再具有光泽。 几天后晶体仍保持原有光泽。

实验结论: 硫酸铜晶体的形状是一定的,但是在实际培养过程中,由于实验设备有限和外界影响等各种因素,想要培养出完全规则的硫酸铜晶体非常困难。我们只能尽自己所能,培养出形状相对规则的硫酸铜晶体。 实际形成的晶体形状受多方面因素的影响。经过归纳总结,想要培养出形状相对规则的硫酸铜晶体,在操作过程中需要注意以下几点: ①尽量挑选形状完整的小晶体作为晶核; ②使用头发绑晶核; ③等待热饱和溶液完全冷却并进行过滤后再把晶核放入; ⑤在溶液析晶的过程中要意防震防尘; ⑥取出晶体后要及时清理晶体上的各种突起。 制取硫酸铜晶体是一个繁琐的过程,只有具有持之以恒的毅力和耐心的操作,才有可能培养出理想的晶体。 实验体会: Part1:做探究实验最重要的就是多做对比实验。在实验过程中,我们应多留意细微的现象,做好实验记录并进行简单分析。遇到不懂的问题要及时通过咨询老师、查阅资料等方法解决。只有具有格物致知的精神和勤于动手动脑的意识,我们才能在实践中逐步提高自己的动手能力和分析能力。 Part2:本次探究实验耗时近一个月,期间我们因经验不足、操作疏忽等因素,经历了数十次失败。但我们不抛弃不放弃、不断总结经验,最终取得了一定的实验成果。这次探究实验经历也让我们懂得了:任何的成功都需要科学的方法和不懈的坚持。 改进建议: ①着手做实验前应先查阅大量资料,多向有经验的前辈请教,以免在实验前期因经验 不足耗费大量时间; ②实验过程中应更加严格把控外界因素介入,以免影响晶体生长; ③实验过程中应更勤于拍照记录。 成果展示: 作品名称:蓝色妖姬

硫酸铜中铜含量测定实验报告

实验题目硫酸铜中铜含量测定 一、实验目的 1、掌握用碘法测定铜的原理和方法。 2、进一步熟悉滴定操作;掌握移液管的使用。 3、进一步掌握分析天平的使用。 二、实验原理 二价铜盐与碘化物发生下列反应: 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2I2+I-=I3-析出的I2再用Na2S2O3标准溶液滴定,I2+2S2O32-=S4O62-+2I-由此可以计算出铜的含量。 nCu2+=nS2O32-mCu2+=(CNa2S2O3VNa2S2O3)×10-3×MCu2+ WCu2+=mCu2+/m硫酸铜试样 MCu2+= 上述反应是可逆的,为了促使反应实际上能趋于完全,必须加入过量的KI;但是KI浓度太大,会妨碍终点的观察。同时由于CuI沉淀强烈地吸附I3-离子,使测定结果偏低。如果加入KSCN,使CuI(KspΘ=5.05×10-12转化为溶解度更小的CuSCN (KspΘ=4.8×10-15)CuI+SCN-=CuSCN↓+I-这样不但可以释放出被吸附的I3-离子,而且反应时再生出来的I-离子与未反应的Cu2+离子发生作用。在这种情况下,可以使用较小的KI而能使反应进行得更完全。但是KSCN只能在接近终点时加入,否则SCN-离子可能直接还原Cu2+离子而使结果偏低: 6Cu2++7SCN-+4H2O=6CuSCN↓+SO42-+HCN+7H+为了防止铜盐水解,反应必须在酸溶液中进行。酸度过低,Cu2+离子氧化I-离子不完全,结果偏低,而且反应速度慢,终点拖长;酸度过高,则I-离子被空气氧化为I2的反应为Cu2+离子催化,使结果偏高。大量Cl-离子能与Cu2+离子形成配离子,I-离子不能从Cu(Ⅱ)的氯配合物中将Cu(Ⅱ)定量地还原,因此最好用硫酸而不用盐酸(少量盐酸不干扰)。矿石或合金中的铜也可以用碘法测定。但必须设法防止其它能氧化I-离子的物质(如NO3-、Fe3+离子等)的干扰。防止的方法是加入掩蔽剂以掩蔽干扰离子(例如使Fe3+离子生成FeF63-配离子而掩蔽),或在测定前将它们分离除去。若有As(V)、Sb(V)存在,应将pH调至4,以免它们氧化I-离子。 三、试剂及仪器 标准溶液;溶液;1%HCl溶液;10%KSCN溶液;10%KI溶液;1%淀粉溶液;硫酸铜试样。酸式滴定管,锥形瓶(250mL),FA/JA1004型电子天平,称量瓶。 四、实验步骤 1、精确称取硫酸铜试样~(每份重量相当于20 ~ Na2S2O3标准溶液)于250毫升锥形瓶中; 2、加 H2SO4溶液3毫升和水30毫升溶解。加入10%KI溶液7~8毫升,立即用 Na2S2O33标准溶液滴定至呈浅黄色; 3、然后加入1%淀粉1毫升,继续滴定到呈浅蓝色。再加入5毫升10%KSCN溶液,摇匀后溶液蓝色转深。再继续滴定到蓝色恰好消失,此时溶液为米色CuSCN悬浮液,即为终点。

实验一 硫酸铜的提纯

实验一硫酸铜的提纯 一实验目的 1.了解用化学法提纯硫酸铜的方法; 2. 掌握溶解、加热、蒸发浓缩、过滤、重结晶等基本操作。 二实验原理 粗硫酸铜中含有不溶性杂质和可溶性杂质FeSO4、Fe2(SO4)3及其它重金属盐等。不溶性杂质可通过常、减压过滤的方法除去。可溶性杂质Fe2+、Fe3+的除去方法是:先将Fe2+用氧化剂H2O2或Br2氧化成Fe3+,然后调节溶液的pH值在3.5~4之间,使Fe3+水解成为Fe(OH)3沉淀而除去,反应式如下: 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ ═2Fe3+ + 2H2O Fe3++ 3H2O ═Fe(OH)3↓+ 3H+ 控制pH值在3.5~4之间是因为Cu2+在pH值大于4.1时有可能产生Cu(OH)2沉淀,而Fe3+则不同,根据溶度积规则进行计算,其完全沉淀时的pH值是大于3.3,因此控制溶液的pH值在3.3~4.1之间,便可使Fe3+完全沉淀而Cu2+不沉淀从而达到分离,pH值相对越高,Fe3+沉淀就越完全。其它可溶性杂质因含量少,可以通过重结晶的方法除去。 硫酸铜的纯度检验是将提纯过的样品溶于蒸馏水中,加入过量的氨水使Cu2+生成深蓝色的[Cu(NH3)4]2+,Fe3+形成Fe(OH)3沉淀。过滤后用HCl溶解Fe(OH)3,然后加KSCN 溶液,Fe3+愈多,血红色愈深。其反应式为: Fe3++3NH3.H2O ═ Fe(OH)3↓ + 3NH4+ 2Cu2++ SO42- + 2NH3.H2O ═ Cu2(OH)2SO4↓ + 2NH4+ 浅蓝色 Cu2(OH)2SO4↓+ 2NH4+.+ 6NH3.H2O ═ [Cu(NH3)4]2+ +. SO42-+ 8H2O 深蓝色 Fe(OH)3+ 3H+═ Fe3+ + 3H2O Fe3++nNCSˉ═ [Fe(N CS)n]3-n (n=1~6) 三.实验用品 仪器:台称,研钵,漏斗和漏斗架,布氏漏斗,吸滤瓶,蒸发皿,25ml比色管,水泵(或油泵); 药品:H2SO4(1mol.L-1),HCl(2mol.L-1),H2O2(3%), NaOH(2mol.L-1), KSCN(1mol.L-1), NH3.H2O(1mol.L-1,6mol.L-1); 材料:滤纸,pH试纸。 四实验步骤 1. 粗硫酸铜的提纯 用台式天平称取8g粗硫酸铜放在100mL洁净的小烧杯中,加入25mL蒸馏水,加热并不断用玻璃棒搅拌使其完全溶解,停止加热。 往溶液中滴加1~2mL3%H2O2,将溶液加热使其充分反应并分解过量的H2O2,同时在不断搅拌下逐滴加0.5~1mol.L-1NaOH(自己稀释),调节溶液的pH值直到pH值在3.5~4之间。再加热片刻,静置使水解生成的Fe(OH)3沉降。常压过滤,滤液转移至

硫酸铜结晶水含量的测定

实验:硫酸铜结晶水含量的测定 教学目标:学习测定晶体里结晶水含量的方法。 练习坩埚的使用方法,初步学会研磨操作。 教学重点:测定晶体里结晶水含量的方法。 教学难点:学会误差分析。 一、实验原理 1.反应原理 2.计算原理 Δ CuSO4 ? xH2O == CuSO4 + x H2OΔm 160+18x 160 18x m1 m2 m1-m2 x=160(m1-m2)/18m2 结晶水的质量分数= (m1-m2)/ m2 3.实验成功的关键:(1)m1、m2的数值要准确,即要准确称量。 (2)加热使晶体全部失去结晶水。 二、实验用品分析 1.称量:托盘天平、研钵(用来研碎晶体) 2.加热:坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、酒精灯 3.冷却:干燥器。 三、实验步骤 1.研磨 2.称量:记下坩埚与晶体的总质量m1 3.加热:缓慢加热、用玻璃棒搅拌,直到蓝色晶体完全变成白色粉末,且不再有水蒸气逸出,然后放在干燥器里冷却。 4.称量:记下坩埚与无水硫酸铜的总质量m2 5.再加热称量:再加热无水硫酸铜,冷却后再称量,至连继两次称量的质量差不超过0.1g 为止。 6.计算:CuSO4 ? xH2O 理论值:w(结晶水) = 18x/(160+18x) 实际值:w'(结晶水)= (m1-m2)/ m(硫酸铜)7.误差分析: 实验一硫酸铜晶体中结晶水含量的测定 (1)测定原理:CuS04·5H20中,Cu(H2O)42+与S042-·H20,其中前者是蓝色的,后者是_______色的。5个水分子与CuS04结合力是__________,在383 K时,Cu(H2O)42+失去4个水分子,在531 K时,才能使_________中的水失去。 (2)测定标准记量: 如果用w为托盘天平称量坩埚的质量,w2为坩埚与晶体的总质量,w3是无水CuS04与坩埚再加热,放在干燥器中冷却后的质量。设x为结晶水的物质的量,则计算x的数学表达式为值只有在4.9-5.1之间,才表明实验是成功的。 (3)测定误差分析: 你认为在_________条件下会导致实验失败。你认为产生误差的可能情况有哪些? (至少写五种) 问题:脱水后的白色CuSO4 粉未为什么要放在干燥器中冷却? 重点点拨

硫酸铜的制备及结晶水的测定_

硫酸铜的制备及结晶水的测定一、实验目的 1.掌握利用废铜粉制备硫酸铜的方法; 2.练习减压过滤、蒸发浓缩和重结晶等基本操作;3.了解结晶水的测定方法,认识物质热稳定性和分子结构的关系。

二、实验原理 利用废铜粉灼烧氧化法制备CuSO 4·5H 2O :先将铜粉在空气中灼烧氧化成氧化铜,然后将其溶于硫酸而制得: 2Cu + O 2=== 2CuO (黑色) CuO + H 2SO 4=== CuSO 4+ H 2O 由于废铜粉不纯,所得CuSO 4溶液中常含有不溶性杂质和可溶性杂质FeSO 4、Fe 2(SO 4)3及其它重金属盐等。Fe 2+离子需用氧化剂H 2O 2溶液氧化为Fe 3+离子,然后调节溶液pH ≈4.0,并加热煮沸,使Fe 3+离子水解为Fe(OH)3沉淀滤去。其反应式为 2Fe 2++ 2H ++ H 2O 2=== 2Fe 3++ 2H 2O Fe 3++ 3H 2O === Fe(OH)3↓+ 3H +

CuSO 4·5H 2O 在水中的溶解度,随温度的升高而明显增大,因此粗硫酸铜中的其它杂质,可通过重结晶法使杂质在母液中,从而得到较纯的蓝色水合硫酸铜晶体。水合硫酸铜在不同的温度下可以逐步脱水,其反应式为 CuSO 4·5H 2O === CuSO 4·3H 2O + 2H 2O CuSO 4·3H 2O === CuSO 4·H 2O + 2H 2O CuSO 4· H 2O === CuSO 4+ H 2O 1 mol CuSO 4结合的结晶水的数目为:24 H O CuSO n n

三、实验仪器及试剂 托盘天平,瓷坩埚,泥三角,酒精灯,烧杯(50mL),电炉,布氏漏斗,吸滤瓶,精密pH试纸,蒸发皿,表面皿,水浴锅,量筒(10mL)。 废铜粉, H 2SO 4 (2mol·L-1), H 2 O 2 (3%), K 3[Fe(CN) 6 ](0.1mol·L-1), NaOH(2mol·L-1),无水乙醇。

胆矾中硫酸铜含量的测定

胆矾中硫酸铜含量的测定 一、实验目的 1、巩固铜盐中铜的测定方法,并借此测定胆矾中硫酸铜含量 2、进一步掌握铜盐中铜的测定原理和碘量法的测定方法 3、熟练掌握Na 2S 2 O 3 溶液的配制及标定 4、巩固终点的判断及观察 二、实验原理 在弱酸性条件下(PH=3~4),Cu2+与过量I-作用生成不溶性的CuI沉淀,同时析出与之计量相当的I 2 : 2Cu2+ + 5I- = 2CuI(沉淀)+ I 3 - 生成的I 2,再用Na 2 S 2 O 3 标准溶液滴定,以淀粉为指示剂,滴定至蓝色恰好褪 去为终点。 2S 2O 3 2- + I 3 - = S 4 O 6 2- + 3I- 这里的I-既是Cu2+的还原剂和沉淀剂,也是I 2 的络合剂。 由于CuI沉淀表面会吸附一些I 2,使其无法被Na 2 S 2 O 3 滴定,造成终点提前, 结果偏低。为此在滴定至临近终点时加入KSCN或NH 4 SCN ,使CuI转化为溶解度更小的CuSCN: CuI(沉淀)+ SCN- = CuSCN(沉淀)+I- 而CuSCN不吸附I 2,因而消除了由I 2 被吸附而造成的误差,提高测定结果的准 确度。 根据Na 2S 2 O 3 标准溶液的浓度,消耗的体积,及试样重量,就可以计算出胆 矾中硫酸铜含量: 2Cu2+ ~ I 3- ~2S 2 O 3 2- nCu2+=(CV)S 2O 3 2- =nCuSO 4 mCuSO 4 =(CV)S 2 O 3 2-.M CuSO 4 W%=(CV)S 2O 3 2-.M CuSO 4 /m s X 100% 三、所用试剂 K 2Cr 2 O 7 (s)、Na 2 S 2 O 3 .5H 2 O(s)、Na 2 CO 3 (s)、HCl溶液6mol.L-1

铝合金、铜合金中各元素的测定

铝合金中Si、Cu、Fe、Mn、Ti、Mg、Cr、 Pb、Zn元素的测定 母液的配制: 1、硝酸溶液:1+1 2、氢氟酸:市售 3、饱和硼酸溶液:30克硼酸加500ml水加热溶解后冷却 称取样品100mg置于塑料烧杯中,加入硝酸溶液(1+1)6ml,用塑料吸管加入氢氟酸2ml,室温溶解(若有少量不溶物,可低温加热溶解)后,驱除黄烟,加入饱和硼酸溶液40ml,摇动片刻,加入蒸馏水200ml,摇匀,此为母液。 一、硅的测定(1) 1、化学试剂: (1)钼酸铵溶液:5% (2)硫草混酸:62.5ml硫酸慢慢加入435ml水中搅匀,加草酸铵7.5g溶解。 (3)硫酸亚铁铵溶液6%:每500ml溶液中加1ml浓硫酸 2、分析步骤 移取母液5ml于100ml两用瓶中,加入钼酸铵溶液5ml,于沸水浴中加热30秒,取下,加入硫草混酸40ml,硫酸亚铁铵溶液10ml,稀至刻度,摇匀,以水为参比。 二、铜的测定 1、化学试剂: (1)PH9.2缓冲液—柠檬酸三铵混合液:PH9.2缓冲液450ml与柠檬酸三铵 溶液(5%)50ml混合。 PH9.2缓冲液:27克氯化铵,31.5ml氨水用水稀至500ml 柠檬酸三铵溶液(5%):柠檬酸三铵2.5克+50ml蒸馏水(2)双环己酮草酰二腙(BCO)溶液:称取BCO0. 5g溶于60ml热乙醇(1+2) 中(水浴),溶完后加入蒸馏水450ml。 乙醇(1+2):20ml 无水乙醇+40ml蒸馏水 2、分析步骤 移取母液10ml于150ml锥形瓶中,加入PH9.2缓冲液—柠檬酸三铵混合液20ml,双环乙酮草酰二腙(BCO)溶液溶液5ml,加水40ml摇匀,放置10分钟,以水为参比。 三、铁的测定(2)

硫酸铜晶体制作方法图文整理

首先您所需的设备:100ml的玻璃容器200ml烧杯搅拌棒能提供热水的装置一个密封塑料瓶漏斗滤纸等 STEP1您需要购买硫酸铜(分析纯)试剂 STEP2 查阅五水合硫酸铜的溶解度(这里给出部分) 0℃23、1 10℃27、5 20℃32 30℃37、8 40℃44、6 50℃不详60℃61、8 70℃不详80℃83、8 90℃不详100℃114 STEP3称取室温下溶解度多3g左右的硫酸铜,溶于100ml热水中(实验中所用的水不能就是自来水,可以就是饮用水,推荐屈臣氏蒸馏水),搅拌使其完全溶解。倒入干净的玻璃容器中,盖上盖子,静置一天 STEP4如果您发现完全冷却后,容器底部有大量碎晶,没有完整的小晶体,那就重复STEP3,原因可能就是冷却过快、水中有杂质或者在冷却过程中频繁扰动溶液。如果您得到了几个完整的小晶体(称为晶核)那请进行下一步 STEP5得到了晶核,您就可以真正开始您的晶体培养了!首先您要配置较大量的饱与溶液(也就就是溶解固体达到最大无法继续再溶的溶液)(200ml),当然您上一步剩余的溶液应该并入此步骤的溶液中。具体的配置常温饱与溶液的方法就是:称取室温下溶解度多2g左右的硫酸铜,溶解在200ml热水中,完全冷却后过滤(这一步您也可能得到好的晶核),保留滤液,剩余的固体放入一个密封塑料瓶中,放入水。这个塑料瓶的目的就是保存您以后分离得到的硫酸铜固体,并且可以同时得到室温下的饱与硫酸铜溶液。 STEP6晶体培养一般有两种方法:杯底或者悬挂。如果您不想用细线挂住晶体,那么可以采用直接把晶核放在杯底的方法,但这种方法对硫酸铜来说会影响晶体的形状,所以建议采用悬挂的方法。(当然您也可以两种方法都试一试)将一个稍大一点的晶核(1-2cm)用细线栓紧,系死扣,并且将线的另一端系在一个细竹签上。系晶体的标准就是:不能让晶体在自然状况下掉落,线长应该满足晶体全部浸入烧杯液面以下。 STEP7 系好了晶体,不要忙着放入溶液。因为这时您的溶液可能混入了大量的杂质,空气中的毛发、灰尘等,需要先进行过滤。(如果您的设备有限,可以不进行这一步,但一定要减少灰尘进入) STEP8将拴好的晶核放入溶液,静置。盖上透气防尘的盖子(或者蒙上一层卫生纸) STEP9如果发现杯底有小晶体出现,在不触碰到晶核的情况下可以先忽视,但如果碎晶很多,就需要及时清理。如果发现杯壁有攀援的晶体层,一定要及时小心清除。为了减少这种现象的发生,您在每次配置好饱与溶液准备静置的时候应该把烧杯壁上的硫酸铜液滴擦掉。如果在蒸发一段时间后溶液过少,应该添加常温下饱与溶液。 STEP10 这样放置一段之间,晶体长到足够大时,就可以取出晶体了。五水合硫酸铜晶体易风化,保存时应该涂上清漆或者透明的指甲油。不要忘记在这个过程中有任何疑问或者新发现都可以与吧友们交流哦! STEP1 首先我们需要这些东西,硫酸铜AR级,烧杯两只(一大一小),培养皿两只,玻璃棒一根,滤纸,以及水。

粗硫酸铜提纯实验报告标准模板答案解析

实验报告 课程名称:无机化学实验(1) 实验项目名称:粗硫酸铜的提纯及产品的纯度检验和热重分析学院:化学与化工学院 专业: 指导教师: 报告人:学号:班级: 实验时间: 实验报告提交时间:

教务处制

分离目的。因此在本实验中先将Fe2+ 在酸性介质中用H2O2氧化成Fe3+:2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O 然后采用控制pH在3.7~4.0沉淀Fe3+,达到Fe3+、Fe2+ 与Cu2+ 分离的目的。从氧化反应中可见,应用H2O2作氧化剂的优点是不引入其它离子,多余的H2O2可利用热分解去除而不影响后面分离。 溶液中的可溶性杂质可采用重结晶方法分离。根据物质的溶解度不同,特别是CuSO4?5H2O晶体的溶解度随温度的降低而显著减少,当热的CuSO4饱和溶液冷却时,CuSO4?5H2O先结晶析出,而少量易溶性杂质由于尚未达到饱和,仍留在母液中,通过过滤,就能将易溶性杂质分离。2. 目视比色法检验产品的杂质含量(铁的含量)的原理 目视比色法是确定杂质含量的常用方法,在确定杂质含量后便能定出产品的纯度级别。将产品配成溶液,在比色管中加入显色剂显色、定容,与在同样条件下显色、定容的一系列不同浓度的标准溶液(标准色阶)进行颜色比较(方法是从管口垂直向下观察),如果产品溶液的颜色比某一标准溶液的颜色浅,就可确定杂质含量低于该标准溶液中的含量,即低于某一规定的限度,所以这种方法又称为限量分析。 由于本实验的产品溶液Cu2+本身有颜色,干扰Fe3+ 的比色观察,因此在比色检验前需要首先在产品溶液中加入过量的6mol?dm–1氨水,使微量的Fe3+ 杂质沉淀、过滤分离出来,沉淀用热的2mol?dm–1HCl溶解后收集到比色管中,加入25% KSCN溶液显色(生成[Fe(SCN)n]3–n血红色络合物,n=1~6)、定容,然后与标准色阶比较,从而确定产品中杂质铁的含量范围。 3. 热重分析的原理简介 热分析技术是一类在程序温度控制下,跟踪物质的物理性质与温度关系的技术,可通过测量物质在受热或冷却过程中物理性质参数(如质量、反应热、比热、膨胀系数等)随温度的变化情况,研究物质的组分、状态、结构及其它物化性质,评定材料的耐热性能,探索材料的热稳定性与结构的关系等。常用的热分析方法有热重分析法(TG)、差热分析法(DTA)、差示扫描量热法(DSC)等。 热重分析法(Thermogravimetry,简称TG)是在程序温度控制下,测量物质的质量与温度关系的一种技术。由TG实验获得的曲线,称为热重曲线(或TG曲线),它是以质量为纵坐标(由上到下质量减少),以温度(或时间)为横坐标(由左到右增加)。由TG可以派生出微商热重法(D erivative Thermogravimetry,简称DTG),它是TG曲线对温度(或时间)的一阶导数。热重分析法突出的特点是定量性强,能准确测定物质的质量随温度的变化及变化速率。

无水硫酸铜中铜含量的测定

实验六无水硫酸铜中铜含量的测定—间接碘量法 一、预习内容 1、氧化还原滴定法—碘量法 2、碘量法的应用示例——铜合金中铜的测定 二、实验目的 1、熟练掌握Na2S2O3溶液浓度的标定 2、学习间接碘量法测定铜的含量 三、实验原理 在弱酸性介质中,Cu2+与过量的KI生成CuI沉淀,并定量析出I2,用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2,根据标准Na2S2O3溶液的浓度及消耗量可以计算出试样中铜的含量。反应方程式如下: Cu2++4I-=2Cu I↓+I2 I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 分析过程: HNO3 (1) H2SO4 过量KI CuI↓Na2S2O3 铜试样——→Cu2+, NO————————→Cu2+———→I2 ————→I-△ (2)NaOH调至中性 pH=3~4 淀粉注意:(1)介质的pH=3~4,若pH太高,Cu2+会水解,若pH太低,I-易被空气氧化为I2,并且Cu2+对该氧化反应有催化作用,使测定结果偏高。用NH4HF2调节pH,NH4HF2可分解为HF与F-,形成HF-F-缓冲溶液。HF的PKa=3.18,HF-F-缓冲溶液的缓冲范围为 2.18~4.18,符合要求,同时,F-可与Fe3+形成FeF63-掩蔽了Fe3+,Fe3+能氧化I-。 (2)CuI 会吸附I2,为了使吸附的I2,近滴定终点时加入NH4SCN,使CuI 转化为溶解度更小的CuSCN(CuI:Ksp=10-11.96,CuSCN:Ksp=10-14.32。),NH4SCN 不能过早加入,它会还原I2,使测定结果偏低。 (3)过量KI的作用:还原剂,沉淀剂,络合剂。 (4)Na2S2O3溶液的浓度要重新标定,标定方法同上次实验。标定Na2S2O3溶液的浓度可用的基准物质有K2Cr2O7、KIO3、纯铜等。若用纯铜标定,与测定时条件相同,可以抵消方法的系统误差。 四、实验步骤 1、Na2S2O3溶液浓度的标定 准确移取K2Cr2O7标准溶液25.00cm3置于碘量瓶中,加5cm3浓度为6mol dm-3的盐酸溶液,加10cm320%的KI溶液,加盖水封,于暗处放置5min。加20cm3H2O,立即用Na2S2O3溶液滴定至淡黄色,加8滴淀粉指示剂,继续滴定

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