复旦大学：《分析化学》课程实验教学PPT课件（无机化学与化学分析）16 三草酸根合铁（Ⅲ）酸钾的制备与分析

三草酸根合铁(Ⅲ)酸钾的 制备与分析

三草酸根合铁(Ⅲ)酸钾的 制备与分析

制备方法提要 K3Fe(C2O小)]3H2O晶体的制备 主反应: (1)利用硫酸亚铁铵与草酸反应制备草酸亚铁 (NH42Fe(SO4)2·6H2O+H2C2O4=FeC2O4·2H2O↓+(NH4)2SO4+H2SO4+4H2O (2)然后,在草酸钾和草酸的存在下,用过氧化氢将草酸亚铁氧化为草酸高 铁配合物,从溶液中形成K3Fe(C2O4)3]·3H2O晶体析出,其总反应式写为: 2Fe C2O4 2H,0+H202+3KC2O4+H,C204=2 K3Fe(C204)31.3H20

K3 [Fe (C2O4 )3 ]  3H2O晶体的制备 主反应： （1）利用硫酸亚铁铵与草酸反应制备草酸亚铁 (NH4 )2Fe (SO4 )2  6H2O + H2C2O4 = FeC2O4  2H2O↓+ (NH4 )2SO4 + H2SO4 + 4H2O （2）然后，在草酸钾和草酸的存在下，用过氧化氢将草酸亚铁氧化为草酸高 铁配合物，从溶液中形成K3 [Fe (C2O4 )3 ]  3H2O 晶体析出，其总反应式写为： 2FeC2O4  2H2O + H2O2 + 3K2C2O4 + H2C2O4 = 2 K3 [Fe (C2O4 )3 ]  3H2O 制备方法提要

测定方法提要 C2O42和Fe升的测定 配合物的纯度可用氧化还原滴定法测定草酸根的含量或Fe3的含量来确定。 草酸根含量的测定可用高锰酸钾法,铁含量的测定可用重铬酸钾法 重铬酸钾测定铁的含量,先用还原剂ICl3将Fe3还原为Fe2,稍微过量的 ICl3溶液将六价钨部分还原为五价钨(俗称钨蓝),使溶液呈蓝色。当钨蓝 刚好褪色时,于硫—磷混合酸介质中用K2Cr2O标准溶液测定Fe+含量, 主要反应如下: Fe 3++ Ti 3++Ho== Fe 2++ Ti0 2++2H+ Cr2O2-+6Fe2++14H==2Cr3++6Fe3+7H 根据滴定所用K2C2O的浓度和体积,可计算Fe的含量

C2O4 2-和 Fe 3+的测定 配合物的纯度可用氧化还原滴定法测定草酸根的含量或Fe 3+ 的含量来确定。 草酸根含量的测定可用高锰酸钾法，铁含量的测定可用重铬酸钾法。 重铬酸钾测定铁的含量，先用还原剂TiCl3将Fe 3+ 还原为Fe 2+，稍微过量的 TiCl3溶液将六价钨部分还原为五价钨（俗称钨蓝），使溶液呈蓝色。当钨蓝 刚好褪色时，于硫—磷混合酸介质中用 K2Cr2O7 标准溶液测定 Fe 2+ 含量， 主要反应如下： Fe 3+ + Ti 3+ + H2O == Fe 2+ + TiO 2+ + 2 H+ Cr2O7 2- + 6Fe 2+ + 14H+ == 2Cr 3+ + 6 Fe 3+ + 7H2O 根据滴定所用 K2Cr2O7 的浓度和体积，可计算 Fe 3+ 的含量。 测定方法提要

制备f单步骤 草酸根合铁(III)酸钾的制备 (1)(NH2Fe(SO4)2·6H2O50g,加15ml水和5滴3 mol /LH2SO4,溶解。 (2)加入 1mol/L H2C2O4溶液25m,加热至沸并不断搅拌,静置。 (3)待黄色的FeC2O4·2H2O晶体沉降后,用倾泌法弃去上层清液, 再加入20m水洗涤 (4)在沉淀中加入饱和K2C2O4溶液10ml,水浴加热至40℃,滴加3%H2O2 溶液约20ml,搅拌,维持温度40℃左右 (5)将溶液加热至沸并不断搅拌,除去过量的H2O2。 (6)再加入 ImoI /Lh2C2O溶液8m,并保持温度接近沸腾。 (7)趁热将溶液减压过滤,滤液加入95%乙醇1Oml,冷却,待结晶析出。 ⑧8)减压过滤,依次用少量水、95%乙醇和丙酮各润洗1次,抽气干燥, 于避光处晾干,称量,计算产率。所得晶体需避光保存

(1) (NH4 )2Fe(SO4)2  6H2O 5.0g，加15ml水和5滴3mol /L H2SO4，溶解。 (2) 加入1mol/L H2C2O4溶液25ml，加热至沸并不断搅拌，静置。 (3) 待黄色的FeC2O4  2H2O 晶体沉降后，用倾泌法弃去上层清液， 再加入20ml水洗涤。 (4) 在沉淀中加入饱和K2C2O4 溶液10ml，水浴加热至40℃，滴加3%H2O2 溶液约20ml，搅拌，维持温度40℃ 左右。 (5) 将溶液加热至沸并不断搅拌，除去过量的H2O2 。 (6) 再加入1mol /L H2C2O4溶液8ml，并保持温度接近沸腾。 (7)趁热将溶液减压过滤，滤液加入95%乙醇10ml，冷却，待结晶析出。 (8) 减压过滤，依次用少量水、95%乙醇和丙酮各润洗1次，抽气干燥， 于避光处晾干，称量，计算产率。所得晶体需避光保存。 制备简单步骤 ——三草酸根合铁(III)酸钾的制备

测定简单步骤(一) 三草酸根合铁(Ⅲ)酸钾中草酸根的含量测定 a.KMnO4溶液浓度的标定参见实验三十四 b.称取KFe(C2O4)]·3H2O晶体2.7g于150ml烧杯中,加水,再加入 3 mol /Lh2SO4溶液约lml,溶解,定量转移至250ml容量瓶中,稀 释至标线,摇匀。保存此溶液于暗处,待分析。 C.移取K3IFe(C2O4)3]3H2O试液2500m于250ml锥形瓶中,加入30 ml水和3mol/LH2SO4溶液10ml,加热至80℃左右,趁热用KMnO4 标准溶液滴定至浅粉红色,并在30秒内不褪色,即为终点。计算 草酸根含量

a． KMnO4溶液浓度的标定参见实验三十四。 b．称取K3 [Fe(C2O4)3 ]  3H2O晶体2.7g于150ml烧杯中，加水，再加入 3mol /L H2SO4 溶液约1ml，溶解，定量转移至250ml容量瓶中，稀 释至标线，摇匀。保存此溶液于暗处，待分析。 c． 移取K3 [Fe(C2O4 )3 ]  3H2O试液25.00 ml于250 ml锥形瓶中，加入30 ml水和3mol /L H2SO4溶液10ml，加热至80℃左右，趁热用KMnO4 标准溶液滴定至浅粉红色，并在30秒内不褪色，即为终点。计算 草酸根含量。 测定简单步骤（一） ——三草酸根合铁(Ⅲ)酸钾中草酸根的含量测定

测定简单步骤(二) 三草酸根合铁(Ⅲ)酸钾中铁的含量测定 a.配制重铬酸钾标准溶液 准确称取基准物质K2Cr2O0.5g左右于15ml小烧杯中,加水溶解, 定量转移至250ml容量瓶,稀释至标线,摇匀。计算K2Cr2O的浓度 b.取测定C2O42后的K3[Fe(C2O4)3l·3H2O试液,加热近沸,稍冷后, 滴加Na2WO溶液10~15滴,再滴加TiCl3溶液至钨蓝出现为止。加 loml水,振摇,使钨蓝被水中的溶解氧氧化消失,或滴加稀K2Cr 2O溶液至钨蓝刚好消失。加入硫-磷混合酸溶液(附注3)10ml、 二苯胺磺酸钠指示剂5滴,立即用K2Cr2O标准溶液滴定至出现紫色 即为终点。计算Fe3含量

测定简单步骤（二） ——三草酸根合铁(Ⅲ)酸钾中铁的含量测定 a．配制重铬酸钾标准溶液 准确称取基准物质K2Cr 2O7 0.5g左右于150ml小烧杯中，加水溶解， 定量转移至250ml容量瓶，稀释至标线，摇匀。计算K2Cr 2O7的浓度。 b．取测定C2O4 2-后的K3[Fe(C2O4 )3 ]  3H2O试液，加热近沸，稍冷后， 滴加Na2WO4溶液10 ~15滴，再滴加TiCl3 溶液至钨蓝出现为止。加 10ml 水，振摇，使钨蓝被水中的溶解氧氧化消失，或滴加稀K2Cr 2O7 溶液至钨蓝刚好消失。加入硫−磷混合酸溶液（附注3）10ml、 二苯胺磺酸钠指示剂5滴，立即用K2Cr 2O7 标准溶液滴定至出现紫色， 即为终点。计算Fe 3+含量

考题 1.在合成过程中加入3%H2O2后,为什么要加热煮沸溶液? 2.最后在溶液中加入10m乙醇的作用是什么? 3.为什么KCr2O可以直接配成标准溶液? KMnO44溶液也能直接配制吗? 4.写出C2O2含量和Fe3含量测定的计算式

1．在合成过程中加入3％H2O2后，为什么要加热煮沸溶液？ 2．最后在溶液中加入10ml乙醇的作用是什么？ 3．为什么K2Cr2O7可以直接配成标准溶液？KMnO4溶液也能直接配制吗？ 4．写出C2O4 2-含量和Fe3+含量测定的计算式。 思 考 题