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13间接碘量法测定铜盐中的铜


生成的 I2 可用 Na2S2O3 标准溶液滴定,以淀粉溶液为指示剂,滴定 至溶液的蓝色刚好消失即为终点。滴定反应为: I2+2S2O32-= S O62- + 2I- 4 由所消耗的 Na2S2O3 标准溶液的体积及浓度即可求算出铜的含量。 由于 CuI 沉淀表面吸附 I2 致使分析结果偏低,为此可在大部分 I2 被 Na2S2O3 溶液滴定后,再加入 NH4SCN 或 KSCN 使 CuI(KSP=1.1× -12)沉 10 淀转化为溶解度更小的 CuSCN(KSP=4.8× -15)沉淀, 10 释放出被吸附的碘, 从而提高测定结果的准确度。 由于结晶的 Na2S2O3· 2O 一般都含有少量杂质,同时还易风化及潮 5H 解,所以 Na2S2O3 标准溶液不能用直接法配制,而应采用标定法配制。 配制时,使用新煮沸后冷却的蒸馏水并加入少量 Na2CO3,以减少水中溶 解的 CO2,杀死水中的微生物,使溶液呈碱性,并放置暗处 7~14 天后 标定,以减少由于 Na2S2O3 的分解带来的误差,得到较稳定的 Na2S2O3 溶液。Na2S2O3 溶液的浓度可用 K2Cr2O7 作基准物标定。
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吕梁高等专科学校教案

学 内 容
小结
K2Cr2O7 先与 KI 反应析出 I2: 2O72-+6I-+14H+ =2Cr3++3I2+7H2O Cr 析出的 I2 再用 Na2S2O3 标准溶液滴定。 此两种滴定过程均采用的是间接碘量法。利用此法还可测定铜合金、 矿石(铜矿)及农药等试样中的铜。但必须设法防止其它能氧化 I-离子的物 质(如 NO3-、Fe3+等)的干扰。 三、仪器与试剂 分析天平、台秤、碱式滴定管、锥形瓶(250mL)、移液管(25mL)、容 量瓶(250mL)、烧杯、碘量瓶(250mL)。 K2Cr2O7(s)(A.R.)(于 140℃ 电烘箱中干燥 2h,贮于干燥器中、备用)、 Na2S2O3· 2O(s)(A.R.)、Na2CO3(s)(A.R.)、KI(20%),HCl(6mol· -1)、淀 5H L 粉 溶 液 (0.5%) 、 CuSO4· 5H2O(s)(A.R.) 、 H2SO4(1mol· L NH4SCN(10%)。
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一、授课计划
授课章节名称
间接碘量法测定铜盐中的铜
授课 时数 3
教 学 目 的 要 求 教 学 重 点 教 学 难 点 教学 方法与 手段 作业与 思考题 阅读 书目或 参考 资料
1、学会碘量法操作,掌握间接碘量法测定铜的原理和条件; 2、学会淀粉指示剂的正确使用,了解其变色原理; 3、掌握氧化还原滴定法的原理,熟悉其滴定条件和操作。
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铜盐中铜含量的测定
1、淀粉指示剂加入的时间; 2、加入的 KSCN 溶液量的控制; 3、测定铜盐时溶液酸度的控制、终点的判断。 讲授 讨论 示教 指导
课后题及补充题
教 学 后 记
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二、课时教学内容
教 学 内 容 小结
铜盐中铜含量的测定
预习提要:
1、本实验为什么不加 NH4HF? 2、哪些因素使测定结果偏高?偏低?
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ห้องสมุดไป่ตู้
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学 内 容
小结
才变蓝属于正常;如很快而且又不断变蓝,则说明 K2Cr2O7 和 KI 的作用 在滴定前进行得不完全,溶液稀释得太早。遇到后者情况,实验应重做。 注意平行原则。KI 做一份加一份。
思考题
1.在标定过程中加入 KI 的目的何在?为什么不能直接标定? 2.要使 Na2S2O3 溶液的浓度比较稳定,应如何配制和保存? 3.为什么碘量法测铜必须在弱酸性溶液中进行? 4.淀粉指示剂和 NH4SCN 应在什么情况下加入?为什么? 5.在碘量法测定铜含量时,能否用盐酸或硝酸代替硫酸进行酸化?为 什么? 1.本实验加入 KI 的作用是什么? 答:本实验中的反应式为:
- 1
) 、
四、实验步骤
准确称取 CuSO4· 2O 样品 5~6g,置于 100mL 烧杯中,加 1mL 5H 1mol· L-1H2SO4 和少量去离子水溶解试样,定量转移于 250mL 容量瓶 中,用水稀释至刻度,摇匀。 移取上述试液 25.00mL 置于 250mL 锥形瓶中, 1mol· -1H2SO44mL, 加 L 去离子水 50mL, 20%KI 溶液 5mL, 立即用 Na2S2O3 标准溶液滴定呈浅黄 色。然后加入 0.5%淀粉溶液 3mL,继续滴定至呈浅蓝色,再加入 10%NH4SCN 溶液 10mL,摇匀后溶液的蓝色转浑。继续滴定到蓝色刚好 消失,此时溶液呈 CuSCN 的米色悬浮液即为滴定终点。根据所消耗 Na2S2O3 标准溶液的体积,计算出铜的百分含量。平行测定三次。 注释 若无碘量瓶,可用锥形瓶盖上表面皿代替。 淀粉溶液必须在接近终点时加入,否则易引起淀粉凝聚,而且吸附 在淀粉上的 I2不易释出,影响测定结果。 滴定完了的溶液放置后会变蓝色。那是由于光照可加速空气氧化溶 液中的 I-生成少量的 I2 所致,酸度越大此反应越快。如经过 5~10min 后
2Cu 2 5I 2CuI I3 2S2O32 I3 S4O62 3I
从上述反应可以看出,I-不仅是 Cu2+的还原剂,还是 Cu+的沉淀剂和 I-的络合剂。 2.本实验为什么要加入 NH4SCN?为什么不能过早地加入? 答:因 CuI 沉淀表面吸附 I2,这部分 I2 不能被滴定,会造成结果偏 低。 加入 NH4SCN 溶液, CuI 转化为溶解度更小的 CuSCN,而 CuSCN 使 不吸附 I2 从而使被吸附的那部分 I2 释放出来,提高了测定的准确度。但 为了防止 I2 对 SCN-的氧化,而 NH4SCN 应在临近终点时加入。 3.若试样中含有铁, 则加入何种试剂以消除铁对测定铜的干扰并控制 溶液 pH 值。 答:若试样中含有铁,可加入 NH4HF2 以掩蔽 Fe3+。同时利用 HF—F-的 缓冲作用控制溶液的酸度为 pH=3-4。
3、回答 P86 思考题
一、实验目的
1、学会碘量法操作,掌握间接碘量法测定铜的原理和条件; 2、学会淀粉指示剂的正确使用,了解其变色原理; 3、掌握氧化还原滴定法的原理,熟悉其滴定条件和操作。
二、实验原理
在弱酸性溶液中(pH=3~4),Cu2+与过量 I-作用生成难溶性的 CuI 沉
淀和 I2。其反应式为 2Cu2++4I =2CuI↓+I2
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