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《三草酸根合铁(iii)酸钾的制备、性质和组成分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、基础化学实验:三草酸根合铁(III)酸钾的制备及组成测定学校:南昌航空大学科学院专业:应用化学姓名:刘军班级:1185031学号:118503130同组人:实验日期:三草酸根合铁(III)酸钾的制备、性质和组成分析引言:三草酸根合铁(III)酸合成工艺有多种,例如,可采用氢氧化铁和草酸氢钾反应;也可用硫酸亚铁铵与草酸反应得到草酸亚铁,再在过量草酸根存在下用过氧化氢。K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为亮绿色晶体,溶于水(0℃时4.7g/100g水,100℃时117.7g/100g水),难溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。110℃失去结晶水,230℃分解。该配合物对光敏感;可进行下
2、列光反应:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2因此,在实验室中可用碱草酸根含铁(III)酸钾作成感光纸;进行感光实验。另外,由于它具有光的化学性质,能定量进行化学反应,常用作化学光量计材料。一、实验目的1.掌握三草酸根合铁(III)酸钾的制备方法。2.加深对铁(Ⅲ)和铁(Ⅱ)化合物性质的了解;3.掌握容量分析等基本操作。4.学习用高锰酸钾法测定C2O与Fe3+的原理和方法。二、实验原理本实验采用三氯化铁和草酸钾直接反应制备。Fecl3+3K2C2O4==K3[Fe(C2O4)3]+3Kcl用稀H2SO4可使三草酸根合铁﹝III﹞酸钾分解产生F
3、e3+和C2O,用高锰酸钾标准溶液滴定试样中的C2O,此时Fe3+不干扰测定,滴定后的溶液用锌粉还原。2Fe3++Zn==Zn2++2Fe2+过滤除去过量的锌粉,使用高锰酸钾标准溶液滴定Fe2+通过消耗高锰酸钾标准溶液的体积及浓液计算得到C2o和Fe3+的含量。5Fe2++MnO4-+8H+==5Fe3++Mn2++4H2O三、主要仪器和试剂台秤,抽滤瓶,布氏漏斗循环水泵,棕色容量瓶,烧杯,量筒,草酸钾(K2C2O4H2O,化学纯),三绿化铁(FeCl36H2O,化学纯),H2SO4(2mol/L,0.2mol/L),KMnO4标准溶液(0.0200mol/L),锌粉(分析
4、纯),丙酮。四、实验内容与步骤1.高锰酸钾的标定①称取0.8gKMnO4于棕色试剂瓶中,向试剂瓶中加入250mL水,搅拌使其充分溶解,使其浓度为0.0200mol/L。②准确称取0.13~0.15g草酸钠基准物于250mL锥形瓶内,加10ml水使之溶解,再加入12mL3M硫酸溶液,并加热至75~85℃。立即用待标定的高锰酸钾标定,滴至溶液呈淡红色,经30s不褪色,即为终点。记下读数,平行测定三次。数据记录:表1:m(Na2C2O4)/gV(KMnO4)/mLC(MnO4-)/mol/L1232.三草酸根合铁(III)酸钾的制备称取12g草酸钾放入100mL烧杯中,加20mL
5、水,加热使全部溶解.在溶液近沸时边搅拌加入8mL,三氯化铁溶液(0.4g/mL),将此溶液在冷水中冷却即有绿色晶体析出,析出完全后减压过滤得粗产品。将粗产品溶解在约20mL热水中,趁热过滤。将滤液在冰水中冷却,待结晶完全后抽滤晶体产物先用少量冰水和丙酮洗涤,晾干,称重,计算,产率。3.配合物的组成分析①C2O的测定准确称取约1g合成的三草酸合铁(III)酸钾绿色晶体于烧杯中,加入25mL3mol/L的硫酸使之溶解再转移至250mL容器瓶中,稀释至刻度,摇均。移取25mL试液于锥形瓶中加入20mL3mol/L硫酸,在70~80℃水浴中加热5min后,趁热用高锰酸钾标准溶液滴定
6、到溶液呈浅粉色,且30s不褪色即为终点,计下读数。平行测定三次,每次滴定完后溶液保留。②Fe3+的测定往上述滴定后的每份溶液中加入1g锌粉、5mL3moL/L硫酸振荡8~10min后,过滤除去过量的锌粉,滤纸用另一个锥行瓶承接。用40mL0.2mol/L的硫酸溶液洗涤原锥行瓶和沉淀,然后用高锰酸钾标准溶液滴定到溶液呈浅粉色,30s不褪色即为终点计下读数平行测定三次。表2:C2O42-Fe3+C2O42-:Fe3+V(KMnO4)/ml%V(KMnO4)/ml%123结晶水含量:ω水=[1–m(Fe3+)-m(C2O42-)-m(K+)]/1×100%五、注意事项制备三草酸根
7、合铁(III)酸钾时,可以往溶液中加入少量丙酮或乙醇,促使晶体析出完全。六、误差分析与讨论1.读取误差:称量药品、配制溶液以及量取溶液时,都会有人为因素导致读取误差,因此读取误差给本实验带来的影响是影响实验准确性的原因之一。2.滴定误差:滴定待测溶液时,不能很好的把握终点,会造成实验数据的不准确,所以亦影响本实验。3.操作误差:本实验的化学反应或滴定反应都要在特定的温度范围内,如果操作时没有达到温度范围,会影响化学反应进行的程度而使实验不准确。七、思考题1.三草酸根合铁(III)酸钾固体和溶液应如何保存?2.用化学