实验十硫酸亚铁铵的制备及组分分析(5学时)一、实验目的1.了解复盐的一般特性及(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的制备方法。2.熟练掌握水浴加热、蒸发、结晶和减压过滤等基本操作。3.学习Fe3+的限量分析方法一目视比色法。二、实验原理(NH4)2SO4·FeSO4-6H2O(392)即莫尔盐,是一种透明、浅蓝绿色单斜晶体。由于复盐在水中的溶解度比组成中的每一个组分的溶解度都要小,因此只需要将FeSO4(152)与(NH4)2SO4(132)的浓溶液混合,反应后,即得莫尔盐。Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑FeSO4+(NH4)2SO4+6H20O=(NH4)2SO4.FeSO4-6H20三、实验用品仪器:台秤、锥形瓶、水浴锅、布氏漏斗、吸滤瓶试剂:(NH4)2SO4(s)、3mol-L-1H2SO4、10%Na2CO3、95%乙醇、1.0mdlL-1KCNS2.0mol-L-1HCl、0.01mg·mL-1Fe3+标准溶液、铁滑或还原铁粉四、实验步骤1、硫酸亚铁铵的制备(1)简单流程:废铁屑先用纯碱溶液煮10分钟,除去油污Fe(2.0g)+20mL3molL-1H2SO4水浴加热约30min,至不再有气泡,再加1mLH2SO41趁热过滤加入(NH4)2SO4(4.0g)小火加热溶解、蒸发至表面出现晶膜,冷却结晶l减压过滤95%乙醇洗涤产品,称重,计算产率,检验产品质量(2)实验过程主要现象2、硫酸亚铁铵的检验(Fe*的限量分析一比色法)
实验十 硫酸亚铁铵的制备及组分分析(5 学时) 一、实验目的 1.了解复盐的一般特性及(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O 的制备方法。 2.熟练掌握水浴加热、蒸发、结晶和减压过滤等基本操作。 3.学习 Fe3+的限量分析方法—目视比色法。 二、实验原理 (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O(392)即莫尔盐,是一种透明、浅蓝绿色单斜晶体。由 于复盐在水中的溶解度比组成中的每一个组分的溶解度都要小,因此只需要将 FeSO4(152)与(NH4)2SO4(132)的浓溶液混合,反应后,即得莫尔盐。 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ FeSO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O = (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O 三、实验用品 仪器:台秤、锥形瓶、水浴锅、布氏漏斗、吸滤瓶 试剂:(NH4)2SO4(s)、3 mol·L-1H2SO4、10%Na2CO3、95%乙醇、1.0 mol·L-1KCNS、 2.0 mol·L-1HCl、0.01 mg·mL-1Fe3+标准溶液、铁屑或还原铁粉 四、实验步骤 1、硫酸亚铁铵的制备 (1)简单流程:废铁屑先用纯碱溶液煮 10 分钟,除去油污 Fe(2.0g) + 20 mL3mol·L-1 H2SO4 水浴加热约 30 min, 至不再有气泡,再加 1 mLH2SO4 ↓趁热过滤 加入(NH4)2SO4(4.0g)小火加热溶解、蒸发至表面出现晶膜,冷却结晶 ↓减压过滤 95%乙醇洗涤产品,称重,计算产率,检验产品质量 (2)实验过程主要现象 2、硫酸亚铁铵的检验(Fe3+的限量分析—比色法)
(1)Fe3+标准溶液的配制用移液管吸取0.01mol-L-1Fe3+标准溶液分别为:5.00mL、10.00mL和20.00mL于3支25mL比色管中,各加入2.00mL2.0molL-1HCl溶液和0.50mL1.0mol-1-1KCNS溶液,用含氧较少的去离子水稀释至刻度,摇匀。得到25.00mL溶液中含Fe3+0.05mg、0.10mg、0.20mg三个级别Fe3+的标准溶液,它们分别为I级、II级和II级试剂中Fe3+的最高允许含量。(2)试样溶液的配制称取1.00g产品于25mL比色管中,加入2.00mL2.0molL-1HCI溶液和0.50mL1.0mol-11KCNS溶液,用含氧较少的去离子水稀释至刻度,摇匀。与标准色阶比较,确定产品级别。产品质量(g)3、实验结果:产品外观产率(%)一产品等级五、注意事项1.第一步反应在150mL锥形瓶中进行,水浴加热时,应添加少量H2O,以防FeSO4晶体析出;补加1mLH2SO4防止Fe2+氧化为Fe3+;2.反应过程中产生大量废气,应注意通风;3.、热过滤时,应先将布氏漏斗和吸滤瓶洗净并预热4.第二步反应在蒸发皿中进行,FeSO4:(NH4)2SO4=1:0.75(质量比),先小火加热至(NH4)2SO4溶解,继续小火加热蒸发,至表面有晶体析出为止,冷却结晶减压过滤。六、提问1.在蒸发、浓缩过程中,若溶液变黄,是什么原因?如何处理?答:溶液变黄是因为酸少,Fe2+变氧化为Fe3+(黄),处理方法是在溶液中加Fe屑,转为绿色溶液后,再加1mLH2SO4七、产率分析产率偏低:(1)热过滤时,部分产品流失;(2)反应不充分。产率偏高:(1)出现Fe3+后又加Fe屑;(2)可能含部分(NH4)2SO4
(1)Fe3+标准溶液的配制 用移液管吸取 0.01 mol·L-1Fe3+标准溶液分别为:5.00 mL、10.00 mL 和 20.00 mL 于 3 支 25 mL 比色管中,各加入 2.00 mL 2.0 mol·L-1HCl 溶液和 0.50 mL 1.0 mol·l-1KCNS 溶液,用含氧较少的去离子水稀释至刻度,摇匀。得到 25.00 mL 溶液 中含 Fe3+0.05 mg、0.10 mg、0.20 mg 三个级别 Fe3+的标准溶液,它们分别为Ⅰ级、 Ⅱ级和Ⅲ级试剂中 Fe3+的最高允许含量。 (2)试样溶液的配制 称取 1.00 g 产品于 25 mL 比色管中,加入 2.00 mL 2.0 mol·L-1HCl 溶液和 0.50 mL 1.0 mol·l-1KCNS 溶液,用含氧较少的去离子水稀释至刻度,摇匀。与标准色阶比较, 确定产品级别。 3、实验结果:产品外观 产品质量 (g) 产率(%) 产品等级 五、注意事项 1.第一步反应在 150 mL 锥形瓶中进行,水浴加热时,应添加少量 H2O,以防 FeSO4 晶体析出;补加 1 mLH2SO4 防止 Fe2+ 氧化为 Fe3+; 2.反应过程中产生大量废气,应注意通风; 3.、热过滤时,应先将布氏漏斗和吸滤瓶洗净并预热; 4.第二步反应在蒸发皿中进行,FeSO4∶(NH4)2SO4 = 1∶0.75(质量比),先小 火加热至(NH4)2SO4 溶解,继续小火加热蒸发,至表面有晶体析出为止,冷却结晶, 减压过滤。 六、提问 1.在蒸发、浓缩过程中,若溶液变黄,是什么原因?如何处理? 答:溶液变黄是因为酸少,Fe2+变氧化为 Fe3+(黄),处理方法是在溶液中加 Fe 屑, 转为绿色溶液后,再加 1 mLH2SO4. 七、产率分析 产率偏低:(1)热过滤时,部分产品流失;(2)反应不充分。 产率偏高:(1)出现 Fe3+后又加 Fe 屑;(2)可能含部分(NH4)2SO4