铁化合物的制备及其组成的测定

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铁化合物的制备及其组成的测定(报告)

铁化合物的制备及其组成的测定(报告)

铁化合物的制备及其组成的测定(报告)钢铁是现代技术发展必不可少的基础性材料,其中钢铁合金是由钢铁形成的物质,存在于大多数设备和工件上,它们具有高强度、高韧性和良好的可加工性能,可以满足更多的应用要求。

因此,本文的目的是阐述钢铁化合物的制备和组成的测定。

1. 制备钢铁化合物钢铁化合物的制备可以分为两类方法,即外加合金技术和内掺合金技术。

外加合金技术是将钢和其他金属混合后熔炼,在高温下使其混合,并加入合金元素以增加合金的性能。

通常,钢化合物的熔炼温度约为1200-1500℃,持续时间为1-2小时。

此外,如果合金熔炼温度太低或持续时间过长,将出现杂质,从而影响后期的加工加工性能。

内掺合金技术是由处理不同的基体材料的元素组成组成不同的合金,如钢外加比中黄铜或铬相关材料,再熔炼钢等技术,调整不同钢类型,以获得更佳性能。

2. 测定钢铁合金组分钢铁合金组分的测定方法可以分为有害元素检测法、元素和物质检测法和量化测定法等。

有害元素检测法用于检测合金中的汞、砷、钛、砷、锑、铅等元素,这些元素有害生态健康,为确定合金成份,在合金制备中必不可少。

元素和物质检测法是指利用X射线衍射或原子发射光谱法等分析手段,检测合金中所含的元素及混合物质,从而确定合金成份。

量化测定法是指以燃烧法或分散溶液法等熔融分析方法,对钢铁成份中的比例进行测定,了解合金中不同成分的百分比,从而了解它的特性和性能。

综上所述,钢铁合金的制备及其组成的测定,是衡量合金性能的关键。

制备合金时,其熔炼温度、持续时间以及搅拌方式以及添加量等要符合要求,以节约资源,提高合金组分的测定也是重要的,它可以精确测定合金中各成分的百分比比例,以确保生产的钢铁合金质量。

铁及其化合物知识点归纳

铁及其化合物知识点归纳

钢铁工业
钢铁工业是铁及其化合物的主要应用领域,铁元素是钢铁的主要成分,用于制造各 种钢材、铸件和机械零件等。
铁及其化合物在钢铁工业中发挥着重要作用,如铁矿石的开采、冶炼和轧制等过程 中都需要用到铁及其化合物。
铁及其化合物在钢铁工业中的具体应用包括炼铁原料、添加剂、催化剂和脱氧剂等。
医药领域
铁及其化合物在医药领域也有广 泛应用,如补铁剂、抗贫血药和
02
铁的重要化合物
铁的氧化物
铁的氧化物主要有两种,即FeO 和Fe2O3。
FeO在常温下为黑色固体,具有 金属光泽,不溶于水,但溶于酸。
Fe2O3是红棕色固体,难溶于水, 但能溶于酸。
铁的氢氧化物
铁的氢氧化物主要有两种,即 Fe(OH)2和Fe(OH)3。
Fe(OH)2是白色固体,不溶于 水,但能溶于酸。
Fe(OH)3是红棕色固体,难溶 于水,也不溶于酸。
铁的盐类
铁的盐类非常丰富,常见 的有FeCl2、FeCl3、 FeSO4、Fe2(SO4)3等。
FeCl3是黄色晶体,易溶 于水,溶液呈酸性。
FeCl2是浅绿色晶体,易 溶于水,溶液呈酸性。
FeSO4是浅绿色晶体,易 溶于水,溶液呈酸性。
03
铁及其化合物的应用
总结词
水解反应是铁及其化合物与水反应生成氢氧化物或水合物的反应。
详细描述
铁的化合物如硫酸铁、氯化铁等可以与水发生水解反应,生成相应的氢氧化铁或水合物。例如,硫酸 铁水解可以得到硫酸和氢氧化铁;氯化铁水解可以得到盐酸和氢氧化铁。水解反应在制备铁的氢氧化 物、处理含铁废水等方面有重要应用。
05
铁及其化合物的制备方法
氧化铁的制备
总结词
氧化铁的制备通常采用铁盐与碱反应,再经过热解或水解得到。

2024年高考化学一轮考点热点专攻5 化工(或实验)流程中的含铁化合物的制备

2024年高考化学一轮考点热点专攻5 化工(或实验)流程中的含铁化合物的制备
金属阳离子(Fe3+)浓度为1.0×10-5 mol·L-1,根据Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38,
-
c(OH )=
3
sp
(Fe 3+ )
=
3
1.0×10-38
1.0×10-5
mol·L-1=1.0×10-11 mol·L-1,根据 pH=-lgc(H+)
W
1.0×10-14
=-lg(OH -)=-lg(1.0×10-11 )=3,C 正确;实验室中进行“浓缩结晶”操作属于蒸发浓
2024
第三章
高考总复习
GAO KAO ZONG FU XI
热点专攻5 化工(或实验)流程中的含铁
化合物的制备
命题前沿
高铁酸钾(K2FeO4)能溶于水,微溶于浓KOH溶液,且能与水反应放出O2,并
生成Fe(OH)3胶体。K2FeO4主要用于饮用水处理,化工生产中用作磺酸、
亚硝酸盐、亚铁氰化物和其他无机物的氧化剂。
C.“氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+
D.用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系,产生丁达尔效应
答案 A
解析 “碱洗”是为了除去锌,生成Na2ZnO2,过滤得到铁单质,A错误;“氧化”
时,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应,反应的离子方程式为2Fe2++ClO+2H+===2Fe3++Cl-+H2O,B正确;由B项分析可知,“氧化”时,部分Fe2+与ClO发生反应,故溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+,C正确;“加热沉铁”
后所得分散系为胶体,胶体可产生丁达尔效应,D正确。

铁及其化合物教案

铁及其化合物教案

铁及其化合物教案第一章:铁的性质与制备1.1 铁的物理性质铁的颜色、状态、密度、熔点、沸点等1.2 铁的化学性质铁的氧化性、还原性、活泼性等1.3 铁的制备方法铁矿石的冶炼过程、钢铁的生产工艺等第二章:铁的化合物2.1 铁的氧化物氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁等2.2 铁的氢氧化物氢氧化铁、氢氧化亚铁等2.3 铁的其他化合物硫化铁、氯化铁、硫酸铁等第三章:铁的化合物性质与应用3.1 铁的氧化物的性质与应用氧化铁的颜色、稳定性、在颜料中的应用等3.2 铁的氢氧化物的性质与应用氢氧化铁的沉淀反应、在废水处理中的应用等3.3 铁的其他化合物的性质与应用硫化铁的磁性、在材料科学中的应用等第四章:铁的生物地球化学循环4.1 铁在自然环境中的循环过程铁的侵蚀、溶解、沉淀等过程4.2 铁在生物体内的循环过程铁的吸收、运输、利用等过程4.3 铁的生物地球化学意义铁对生物体的生理作用、铁的生态作用等第五章:铁的化合物与环境污染5.1 铁的氧化物与环境污染铁的氧化物在大气污染、水体污染中的作用5.2 铁的氢氧化物与环境污染铁的氢氧化物在重金属污染、有机污染中的作用5.3 铁的其他化合物与环境污染铁的硫化物、氯化物等在环境污染中的影响第六章:铁的化合物与人类健康6.1 铁的生理功能与健康铁的生理功能、铁缺乏与过量对健康的影响6.2 铁的化合物与疾病铁的过量积累与疾病、铁的氧化产物与疾病等6.3 铁的化合物在医药中的应用铁的化合物在药物制备、靶向治疗等方面的应用第七章:铁的化合物在材料科学中的应用7.1 铁的氧化物在材料科学中的应用铁的氧化物在陶瓷、玻璃、涂料等材料中的应用7.2 铁的氢氧化物在材料科学中的应用铁的氢氧化物在催化、吸附等方面的应用7.3 铁的其他化合物在材料科学中的应用铁的硫化物、氯化物等在材料科学中的应用第八章:铁的化合物在环境治理中的应用8.1 铁的氧化物在环境治理中的应用铁的氧化物在去除有害气体、废水处理等方面的应用8.2 铁的氢氧化物在环境治理中的应用铁的氢氧化物在重金属去除、有机污染物降解等方面的应用8.3 铁的其他化合物在环境治理中的应用铁的硫化物、氯化物等在环境治理中的应用第九章:铁的化合物在工业中的应用9.1 铁的氧化物在工业中的应用铁的氧化物在冶金、化工、建筑等工业中的应用9.2 铁的氢氧化物在工业中的应用铁的氢氧化物在造纸、皮革、化妆品等工业中的应用9.3 铁的其他化合物在工业中的应用铁的硫化物、氯化物等在工业中的应用第十章:铁的化合物在农业中的应用10.1 铁的氧化物在农业中的应用铁的氧化物在土壤改良、植物营养等方面的应用10.2 铁的氢氧化物在农业中的应用铁的氢氧化物在植物保护、病害防治等方面的应用10.3 铁的其他化合物在农业中的应用铁的硫化物、氯化物等在农业中的应用第十一章:铁的化合物在能源技术中的应用11.1 铁的氧化物在能源技术中的应用铁的氧化物在燃料电池、超级电容器等能源技术中的应用11.2 铁的氢氧化物在能源技术中的应用铁的氢氧化物在能源储存、能源转换等方面的应用11.3 铁的其他化合物在能源技术中的应用铁的硫化物、氯化物等在能源技术中的应用第十二章:铁的化合物在信息技术中的应用12.1 铁的氧化物在信息技术中的应用铁的氧化物在磁性材料、存储技术等方面的应用12.2 铁的氢氧化物在信息技术中的应用铁的氢氧化物在光学器件、光电子学等方面的应用12.3 铁的其他化合物在信息技术中的应用铁的硫化物、氯化物等在信息技术中的应用第十三章:铁的化合物在生命科学中的应用13.1 铁的氧化物在生命科学中的应用铁的氧化物在酶催化、生物成像等方面的应用13.2 铁的氢氧化物在生命科学中的应用铁的氢氧化物在生物材料、组织工程等方面的应用13.3 铁的其他化合物在生命科学中的应用铁的硫化物、氯化物等在生命科学中的应用第十四章:铁的化合物的安全与环保14.1 铁的氧化物的环境影响铁的氧化物的空气污染、水污染等方面的影响14.2 铁的氢氧化物的环境影响铁的氢氧化物的土壤污染、生态影响等方面的影响14.3 铁的其他化合物的环境影响铁的硫化物、氯化物等的环境影响第十五章:铁的化合物在未来的发展趋势15.1 铁的氧化物在未来发展趋势铁的氧化物的绿色合成、可持续应用等方面的趋势15.2 铁的氢氧化物在未来发展趋势铁的氢氧化物的创新应用、新型材料等方面的趋势15.3 铁的其他化合物在未来发展趋势铁的硫化物、氯化物等在未来发展趋势重点和难点解析本文主要介绍了铁及其化合物的性质、制备方法、应用领域以及环境和安全方面的内容。

《铁及其重要化合物》课件

《铁及其重要化合物》课件

铁及其化合物的性质与变化 规律
铁的氧化物的性质与变化规律
铁的氧化物分类
根据铁的氧化态,铁的氧化物 可分为氧化亚铁、氧化铁和四
氧化三铁。
物理性质
这些氧化物通常是黑色或红棕 色固体,具有金属光泽。
化学性质
铁的氧化物具有还原性和氧化 性,具体性质取决于其组成和 反应条件。
变化规律
铁的氧化物在高温下可被还原 为铁单质,如四氧化三铁在高 温下可与碳反应生成铁和二氧
铁的硫酸盐的制备方法
铁的硫酸盐种类
01
常见的铁的硫酸盐有硫酸亚铁(FeSO4)和硫酸铁(
Fe2(SO4)3)。

制备方法
02
硫酸亚铁可通过铁粉与稀硫酸反应制备;硫酸铁则由铁的氧化
物与浓硫酸反应得到。
注意事项
03
在制备过程中,需注意防止酸雾等有害气体泄漏,同时要确保
反应完全,以获得高纯度的产物。
05
化学性质
氯化亚铁具有还原性,易被氧化为氯化铁。氯化铁具有氧化性, 可与还原剂反应生成氯化亚铁。
变化规律
氯化亚铁在空气中易被氧化为氯化铁,而氯化铁在高温下可与氢 气反应生成氯化亚铁和氢气。
铁的硫酸盐的性质与变化规律
物理性质
常见的铁的硫酸盐包括硫酸亚铁和硫酸铁。硫酸亚铁是白色至浅绿 色的固体,而硫酸铁则是黄色至棕色的固体。
钢铁在建筑、机械、汽车、铁 路等领域广泛应用,用于制造 各种结构件、零部件和工具等 。
铁化合物在工业上的应用
硫酸亚铁等铁化合物可用于制造 颜料、染料、农药和医药等。
氧化铁红等铁化合物可用作塑料 、橡胶和油漆等领域的着色剂和
填充剂。
铁化合物在工业中还用于电镀、 印刷、电子等领域,起到催化、

铁化合物的制备及其组成的测定

铁化合物的制备及其组成的测定

3. 产物定性试验--按实验教材方法进行
(1)黄色化合物称取0.5 g配成5 ml(2mol/L H2SO4) 酸性溶液,可微热溶解。
① 检验铁的价态。 ② 在酸性介质中与KMnO4的作用,观察现象并检验
反应后的铁的价态。
③ 在上述混合溶液中加一小片Zn片,观察现象再次
检验反应后铁的价态。
(2)取1g绿色化合物,加10mL蒸馏水,配成溶液,
铁化合物的制备及其组成 的测定(16学时)
一、实验目的
1. 了解并掌握铁化合物的制备方法及组成 测定方法; 2. 掌握水浴加热、过滤、非水溶剂洗涤沉 淀及沉淀干燥等操作方法; 3. 进一步熟练滴定操作方法; 4. 掌握实验结果数据的处理方法。
二、实验原理
1. 黄色铁化合物Fex(C2O4)y· 2O的制备 zH
mol/L)
nFe
5 V2 KMnO4 cKMnO4 W样重
绿色化合物
③ 每克产品含H2O mmol数:
nH2O W样重-W烘干 W1 W2 103 10 3 W样重 18 W1 -W瓶 18
产品
序号 称样重/g 第一次消耗KMnO4的体积V1/mL 第二次消耗KMnO4的体积V2(Fe)/mL 滴定C2O42-消耗的体积V3/mL 每克产品含Fe的量/mmol 每克产品含C2O42-的量/mmol 每克产品含H2O的量/mmol
2. 绿色铁化合物 KxFey(C2O4)z· 2O 的 wH 制备
称取 2g 自制的黄色铁化合物,加入 5 mL 蒸馏水配成 悬浮液,边搅拌边加入 3.2 g K2C2O4· 2O 固体。水浴加热 H 313K并保持此温度,滴加 10mL30% H2O2 溶液,此时会有 棕色沉淀析出。加热溶液至沸,将 1.2 g H2C2O4· 2O 固体 2H 慢慢加入至体系成亮绿色透明溶液,并将烧杯壁上的棕色沉 淀溶解(以免给后来产品带来杂质) 。往清亮溶液中加入 8 mL95%乙醇,放在暗处。待析出晶体,抽滤,用 5 mL1: 1乙醇溶液洗涤产物。再用 5mL 丙酮洗涤产物,抽干,称 量。将产物置于暗处待用。

三草酸合铁酸钾的制备,组成测定及表征实验报告

三草酸合铁酸钾的制备,组成测定及表征实验报告

三草酸合铁酸钾的制备,组成测定及表征实验报告实验目的:学习三草酸合铁酸钾的制备方法,进行组成测定及表征。

实验原理:
三草酸合铁酸钾是一种重要的铁系配合物,其化学式为K3[Fe(C2O4)3]。

其制备方法可以通过混合铁(III)盐和三钠草酸溶液来得到。

三草酸合铁酸钾在水中可以形成红棕色的溶液,结晶后呈现橙黄色。

实验步骤:
1. 将约1 g 的铁(III)盐溶解到100 mL 的水中;
2. 预先准备好0.1 M 的三钠草酸溶液;
3. 将三钠草酸溶液缓慢加入铁(III)盐溶液中,过程中会观察到沉淀的生成;
4. 将生成的沉淀用玻璃棒搅拌均匀,然后过滤并用冷水洗涤沉淀;
5. 收集并干燥沉淀,得到三草酸合铁酸钾。

实验结果:
在进行制备过程中,观察到了红棕色的沉淀生成,并且在结晶后呈现出橙黄色。

组成测定:
通过重量法和化学分析法可以确定三草酸合铁酸钾的组成。

首先使用称量天平测量得到的沉淀质量,然后利用化学分析方法(如酸基滴定)测定含量准确的三草酸合铁酸钾。

表征实验:
通过X射线衍射分析、红外光谱和紫外-可见吸收光谱等技术对三草酸合铁酸钾的晶体结构和化学性质进行表征。

X射线衍射可以确定晶体结构,红外光谱可以分析分子结构,紫外-可见吸收光谱可以研究颜色和吸收特性。

结论:
通过实验,成功制备了三草酸合铁酸钾,并进行了组成测定和表征。

这些实验结果对于研究该化合物的化学性质和应用具有重要意义。

(十四)草酸亚铁的制备与组成测定A4

(十四)草酸亚铁的制备与组成测定A4

实验二十三 铁化合物的制备及组成测定(二)草酸亚铁的制备与组成测定【目的要求】1、以硫酸亚铁铵为原料制备草酸亚铁并测定其化学式;2、了解高锰酸钾法测定那个铁及草酸根含量的方法。

【实验原理】制备反应:44242224242424242FeSO (NH )SO 6H O H C O FeC O H O (NH )SO H SO H O n ⋅⋅+−−−→⋅+++;测定反应:2+232244225Fe +5C O 3MnO 24H 5Fe 10CO 3Mn 12H O --+++++−−−→+++;滴定时,先用标准高锰酸钾溶液将Fe 2+、C 2O 42-全部滴定出,然后用Zn 粉还原Fe 3+,用标准高锰酸钾溶液将Fe 2+滴定出。

【实验步骤】1、称取FeSO 4·(NH 4)2SO 4·6H 2O 6.0g 于200mL 小烧杯中,加入 30mL 水和2mL 2 mol ·L -1的H 2SO 4溶液酸化,加热溶解。

2、向此溶液中加入40mL 1 mol ·L -1的H 2C 2O 4溶液,将溶液加热至沸,不断搅拌,以免暴沸,待有黄色沉淀析出并沉淀后,静置。

3、倾出上清液,加入40mL 水,并加热,充分洗涤沉淀,抽滤,将产品铺平,抽干,用丙酮洗涤固体两次,抽干并晾干。

4、准确称量草酸亚铁0.12~0.14g,于250mL锥形瓶中,加入25mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至40~50℃。

5、用标准KMnO4溶液滴定,溶液由无色变为黄绿色继而最终变为淡紫色并且30s不退色则达到滴定终点,记录读数V1。

6、向此溶液中加入2g Zn粉和5mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液,煮沸约10min。

用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,若溶液不立刻变红,则进行步骤7,如果立刻变红,则应继续煮沸几分钟。

7、将滤液过滤至另一个锥形瓶中,用10mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液洗涤锥形瓶,将全部Fe2+转移入锥形瓶中。

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H2C2O4· 2O + Fe(NH4)2(SO4)2· 2O → 2H 6H Fex(C2O4)y· 2O + (NH4)2SO4 zH
2. 绿色铁化合物KxFey(C2O4)z· 2O的制备 wH
Fex(C2O4)y· 2O + K2C2O4· 2O + H2O2 → zH H Kd Fea(C2O4)b· 2O + H2O cH Kd Fea(C2O4)b· 2O + H2C2O4· 2O → 2H cH KxFey(C2O4)z· 2O wH
铁化合物的制备及其组成 的测定(16学时)
一、实验目的
1. 了解并掌握铁化合物的制备方法及组成 测定方法; 2. 掌握水浴加热、过滤、非水溶剂洗涤沉 淀及沉淀干燥等操作方法; 3. 进一步熟练滴定操作方法; 4. 掌握实验结果数据的处理方法。
二、实验原理
1. 黄色铁化合物Fex(C2O4)y· 2O的制备 zH
黄色化合物
1 2
平均n(Fe) = 平均n(C2O42-)=
n(Fe) :n(C2O42-): n(H2O)
化成整数比 n(Fe):n(C2O42-): n(H2O) 化合物的可能化学式

滴定方法
先在待标液中加入第1滴KMnO4溶液,紫红色溶液

摇动锥形瓶至红色完全褪去,生成Mn2+,自催化, 方可适当加快滴加速度

快到滴定终点,放慢速度, KMnO4自身指示终点
四、实验内容:
1. 黄色铁化合物 Fex(C2O4)y· 2O 的制备 zH
(1)称取 7.5 g H2C2O4· 2O 固体溶于 75 mL 蒸馏水中(甲溶 2H 液) 。称取 15g(NH4)2 Fe (SO4)2· 2O 固体溶于 60mL 蒸馏水中, 6H 再加约 1.5mL 2mol· -1 H2SO4 溶液酸化,放在水浴上加热溶解(乙 L 溶液) 。 (2)在搅拌条件下把甲溶液加到乙溶液中, 加完后把混合液放在 水浴上加热,静止,待产物完全沉淀后,抽滤。用 45mL 蒸馏水分 三次洗涤产物,再用 10mL 丙酮分二次洗涤产物,抽干,沸水浴烘 干,称量。保存待用。
做以下的试验:

取2滴溶液,加入1滴2mol· -1 HCl溶液,检验铁的 L
价态。

在酸性介质中,试验与KMnO4的作用,观察现象 并检验反应后的铁的价态。 再加一小片Zn片,观察现象,并再次检验反应后 铁的价态。

铁化合物定性分析试验结果
步骤 试剂 黄色铁 化合物 绿色铁 化合物 1
NH4SCN
2
KMnO4
3
NH4Sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱN
4
Zn
5
NH4SCN
4. 黄色化合物的组成测定Fex(C2O4)y· 2O zH (1) 准确称取0.18-0.23g黄色产物2份,分别置
于锥形瓶中,加入25 ml 2 mol/L H2SO4溶液
使之溶解,可稍加热以加速溶解。水浴加热
至75~85℃(有大量蒸气冒出)。趁热用
H2SO4溶液洗涤沉淀,合并洗涤液和滤液,用
KMnO4标准溶液滴定至终点。记下消耗的 KMnO4标准溶液的体积为V2。
( Fe2+)

注意滴定条件的控制,一份一份的做。
记录相关的数据,计算该黄色化合物的化
学式。
注意:称重时必须达到恒重

按照同样的条件进行,称量时连续两次称
量质量之差不超过0.3mg,即可认为达到恒
NH4SCN KMnO4 NH4SCN
3. 铁化合物的组成测定(CKMnO4=

mol/L)
每克产品含C2O42- mmol数: 5 (V1 V2 ) KMnO4 CKMnO4 nC O2 2 4 2 W样重 每克产品含Fe mmol数:

nFe

5 V2 KMnO4 cKMnO4 W样重
KMnO4标准溶液滴定至稳定的微红色,且半
分钟内不褪色即为终点。记下消耗的KMnO4
标准溶液的体积为V1。 (Fe2+ + C2O42-)
(2) 在上述滴定液中加2 gZn粉和5 mLH2SO4溶液,
反应几分钟后,用长滴管取出1 滴溶液,检验铁
的价态。若Fe3+已被完全还原成 Fe2+,过滤除去
Zn粉(玻璃漏斗 + 脱脂棉),并用10 mL稀
(紫红色)
(浅黄色) (无色)
自身指示剂:不用使用其他的指示剂,仅仅利用自身 颜色的变化来指示终点的标准溶液即为自身指示剂。 终点:浅黄色→微红色
滴定条件控制

酸度:2 mol· -1H2SO4溶液。 L 温度:室温反应缓慢,需加热。70~85℃。>90℃ 时,H2C2O4部分分解:H2C2O4→CO2+CO+H2O
Fe3+ + nSCN- =[Fe(SCN)n]3-n (n=1~6)血红色
③Fe2+与KMnO4反应,生成Fe3+:
5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2++ 4H2O
自身指示剂
MnO4- + Fe2+ + C2O42- + H+ = Fe3+ + Mn2+ + CO2↑+ H2O
mol/L)
nFe
5 V2 KMnO4 cKMnO4 W样重
绿色化合物
③ 每克产品含H2O mmol数:
nH2O W样重-W烘干 W1 W2 103 10 3 W样重 18 W1 -W瓶 18
产品
序号 称样重/g 第一次消耗KMnO4的体积V1/mL 第二次消耗KMnO4的体积V2(Fe)/mL 滴定C2O42-消耗的体积V3/mL 每克产品含Fe的量/mmol 每克产品含C2O42-的量/mmol 每克产品含H2O的量/mmol
3. 产物定性试验--按实验教材方法进行
(1)黄色化合物称取0.5 g配成5 ml(2mol/L H2SO4) 酸性溶液,可微热溶解。
① 检验铁的价态。 ② 在酸性介质中与KMnO4的作用,观察现象并检验
反应后的铁的价态。
③ 在上述混合溶液中加一小片Zn片,观察现象再次
检验反应后铁的价态。
(2)取1g绿色化合物,加10mL蒸馏水,配成溶液,
2. 绿色铁化合物 KxFey(C2O4)z· 2O 的 wH 制备
称取 2g 自制的黄色铁化合物,加入 5 mL 蒸馏水配成 悬浮液,边搅拌边加入 3.2 g K2C2O4· 2O 固体。水浴加热 H 313K并保持此温度,滴加 10mL30% H2O2 溶液,此时会有 棕色沉淀析出。加热溶液至沸,将 1.2 g H2C2O4· 2O 固体 2H 慢慢加入至体系成亮绿色透明溶液,并将烧杯壁上的棕色沉 淀溶解(以免给后来产品带来杂质) 。往清亮溶液中加入 8 mL95%乙醇,放在暗处。待析出晶体,抽滤,用 5 mL1: 1乙醇溶液洗涤产物。再用 5mL 丙酮洗涤产物,抽干,称 量。将产物置于暗处待用。
3. 铁化合物的组成分析
①在酸性条件下,KMnO4可同时氧化C2O42-和Fe2+
5C2O42- + 16H+ + 2MnO4- =
2 Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
5Fe2++MnO4- +8H+= 5Fe3++Mn2++4H2O
②用锌片或锌粉还原Fe3+成Fe2+ :
Fe3+ + Zn = Fe2+ + Zn2+ 用硫氰酸盐来检测Fe3+的转化程度:
Mn2+的自动催化作用

刚开始在没有Mn2+的条件下: MnO4- + C2O42- = Mn2+ + CO2 接着在逐渐有Mn2+的条件下:


MnO4- + Mn2+ = Mn(Ⅲ)

Mn(Ⅲ) + mC2O42-=Mn(Ⅲ)· 2O42-)m =Mn2++CO2 (C 快 反应物浓度减小,反应速率逐渐降低。 慢
重。

同一实验中所需称量的仪器,冷却时间应
相同,无论是空的还是有沉淀的。
五、实验结果与处理
1. 铁化合物产量及产率
黄色化合物 Fex(C2O4)y· 2O zH 颜色、外观 绿色化合物 KxFey(C2O4)z· 2O wH
产量
产率 2. 铁化合物定性分析
2. 铁化合物定性分析试验结果
步骤 试剂 黄色铁 化合物 绿色铁 化合物 1 2 3 4 Zn 5 NH4SCN
酸度太低, 易分解为MnO2 速度:开始滴定不宜过快,否则加入的KMnO4溶 酸度太高,H2C2O4分解 HCl,HAc,HNO3? 液来不及反应,即在热的溶液中发生分解:

4MnO4- + 12H+→4Mn2+ + 5O2 + 6H2O

催化剂:Mn2+自动催化。 指示剂:自身指示剂。 滴定终点:半分钟内不褪色即可。
黄色化合物
每克产品含H2O mmol数:
n H 2O
1 1000 (nC O 2 88 nFe 56)
2 4
18
4. 铁化合物的组成测定(CKMnO4=
① 每克产品含C2O42- mmol数: 5 V1KMnO4 CKMnO4 nC O2 2 4 2 W样重 ② 每克产品含Fe mmol数:
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