设计性实验
题目：黄铜中铜含量的测定
学院/专业/班级：化学与化工学院能源化学工程一班
小组成员：李博浩、刘培、阿卜杜热黑木、阿不都拉
姓名：实验台号：教师评定：
【实验目的】
1、培养学生的独立思考能力及团队合作能力，
2、提高同学在选择方案时的逻辑思维能力，实践能力。
3、检验学生的滴定操作等基本实验方法的综合素质。
【实验原理】
黄铜是由铜和锌所组成的合金，本次实验样品为已剪成小段的黄铜线，铜含量约65%，锌含量约35%，可能含有少量铁、锰、铅等元素。铜合金中铜的含量一般采用碘量法测定。在p H=3～4的弱酸溶液中，C u2+与过量的K I作用：2C u2++4I-=2C u I↓+I2。析出的I2可以淀粉为指示剂，用N a2S2O3标准溶液滴定：I2+2N a2S2O3-=2I-+S4O62-(连四硫酸根)。
C u2+与I-之间的反应是可逆的，任何引起C u2+浓度减小或引起C u I溶解度增大的因素均使反应不完全，加入过量K I，可使C u2+的还原趋于完全。但是，C u I沉淀强烈吸附I2，致使结果偏低。通常的办法是在临近终点时加入硫氰酸盐，将C u I沉淀转化为溶解度更小的C u S C N沉淀，C u S C N沉淀吸附I2倾向小，从而提高分析结果的准确度。硫氰酸盐应在接近终点时加入，否则S C N-会还原大量存在的I2，致使测定结果偏低。
市售的结晶N a2S2O3·5H2O一般含有S、N a2S O3、N a2C O3、N a2S O4等杂质，而且N a S2O3溶液也不稳定，易分解，如久置空气中会发生反应：S2O32-+C O2+H2O=H S O3-+H C O3-+S↓；2S2O32-+O2=2S O42-+2S↓。因此要求N a2S2O4的准确浓度需用基准物标定。K2C r2O7是常用的基准物质，其与K I作用析出I2：C r O2-+6I-+14H+=2C r3++7HO+3I2。析出的I2用欲标定的N a2S2O3溶液滴定，根据N a2S2O3与I2反应的定量关系，可求出N a2S2O3准确浓度。
黄铜可以用H N O3或H C l+H2O2溶解，得到的溶液中可能含有的F e3+也能氧化I-，干扰C u2+的测定。因此，加入N H4H F2一方面可以调节酸度，一方面消除F e3+的影响，F e3+转化为F e3F63-失去了氧化I-的能力。溶液的p H值应控制在3.2～4.0之间。酸度过低，C u2+易水解，使反应不完全，结果偏低，而且反应速率慢，终点拖长；酸度过高，则I-被空气中的氧氧化为I2（C u2+催化此反应），使结果偏高。
【仪器与试剂】
仪器：50m L、250m L、500m L烧杯各一个，锥形瓶三个，碘量瓶三个，250m L容量瓶一个，25m L移液管一个，洗耳球一个，10m L、100m L量筒各一个。
试剂：H C l（6m o l/L）、H2S O4（3m o l/L）、1:1氨水、30%过氧化氢、K2C r2O7基准物、N a2S2O3·5H2O固体、N a2S2O3固体、100g/L K I溶液、冰醋酸、N H4H F2固体、K S C N固体、5g/L淀粉溶液。
【实验步骤】
1、N a2S2O3标定
K2C r2O7标准溶液(0.01667m o l/L)的配制(两人共用一份)：准确称取约1.226g固体K2C r2O7于小烧杯中，加入适量水，搅拌至完全溶解后，定量转移至250m L容量瓶中，用
水定容。
0.1m o l/L N a2S2O3标准溶液的配制：准确称取约6.2g N a2S2O3·5H2O于中烧杯中，用250m L蒸馏水溶解，搅拌溶解后转移至试剂瓶中。
移取25.00m L K2C r2O7标准溶液于250m L碘量瓶中，加入15m L100g/L的K I溶液和10m L3m o l/L的H2S O4溶液，盖好瓶塞摇匀后在暗处放置约10m i n。加入100m L水稀释后，用N a2S2O3标准溶液滴定至浅黄绿色，然后加入2m L5g/L的淀粉溶液，继续滴定至溶液突变为亮蓝绿色为终点。记录所消耗的N a2S2O3标准溶液的体积(约25m L)，并根据相关数据计算所配制的N a2S2O3溶液的准确浓度。平行标定三次，相对平均偏差应小于或等于0.5m L，以平均浓度作为所配N a2S2O3标准溶液的浓度。
2、黄铜的溶解
配制20%N H4H F2缓冲溶液：称取7.5g N H4H F2固体于小烧杯中，加入30m L蒸馏水溶解。
配置1：1H A c缓冲溶液：量取20m L冰醋酸于小烧杯中，加入20m L蒸馏水溶解。
分别准确称取黄铜试样0.20~0.30g三份，分别置于编号1、2、3号锥形瓶瓶，分别加入5m L6m o l/L H C I溶液，滴加约2m L30%H2O2，等待黄铜试样溶解完全，在加热板上加热煮沸1~2m i n使H2O2完全分解(不再有气泡产生)，然后静置冷却。
分别取1、2、3号瓶加入30m L蒸馏水，取1:1氨水边滴边摇直到溶液中刚刚产生稳定的蓝色氢氧化铜沉淀，加入6m L N H4H F2缓冲溶液，加入8m L1:1H A c缓冲液，摇晃均匀。
3、铜离子浓度的测定
配制100g/L的K S C N溶液：称取3g K S C N固体于小烧杯中，加入30m L蒸馏水溶解。
取1号瓶加入15m L100g/L的K I溶液后快速摇匀，并立刻用配置好的N a2S2O3标准溶液滴定，滴定至溶液由棕黄色变为稻黄色后(约15~25m L)，再加2m L5g/L淀粉指示剂；滴定至蓝色消失，再加入5m L100g/L的K S C N溶液，继续滴定至蓝色消失，此时终点颜色呈现灰白色或者肉色。平行滴定2、3号瓶。记录所消耗的N a2S2O3标准溶液的体积(约20~30m L)。
注意事项：
1、?滴定需在弱酸或中性溶液中进行，有效酸度以0.2~0.4m o l/L为宜。溶液酸性过强N a2S2O3易分解，I-易被O2氧化；溶液碱性过强N a2S2O3与I2会发生副反应，I2会发生岐化。
2、?为了防止I2的挥发，应加入过量K I(3~4倍)，并在碘量瓶中进行反应；为了防止I2的氧化，应将碘量瓶置暗处，避免日光照射。
3、加入100m L水稀释目的：降低C r3+浓度，便于终点的观察；降低溶液酸度，减慢I-被空气氧化速度，缓解N a2S2O3分解。
4、为了抑制I2挥发及氧化，所有滴定操作应该在开始阶段快滴慢摇。
【数据记录及处理】
标准溶液的配置
m K2C r2O7
V K2C r2O7
c K2C r2O7
c K2C r2O7=M K2C r2O7=
N a2S2O3溶液的配置与标定
称取g N a2S2O3于m L水中。
碘量瓶编号
123数据记录与计算
c K2C r2O7
V K2C r2O7
V N a2S2O3
c N a2S2O3
c N a2S2O3
相对偏差d/%
平均相对偏差d/%
c N a2S2O3=M N a2S2O3=
铜含量的测定
锥形瓶编号
123数据记录与计算
c N a2S2O3
m C u
V N a2S2O3
w C u
w C u
相对偏差d/%
平均相对偏差d/%
w C u=M C u=
实验十五 铜合金中铜的测定(间接碘量法) 一 实验目的 1 掌握Na 2S 2O 3溶液配制及标定 2 了解淀粉指示剂的作用原理 3 了解间接碘量法测定铜的原理 4 学习铜含量试样的分解方法 二 实验原理 1 铜合金的分解 铜合金的种类较多，主要有黄铜和各种青铜等。试样可以用HNO 3分解，但低价氮的氧化物能氧化I -而干扰测定，故需用浓H 2SO 4蒸发将它们除去。也可用H 2O 2和HCl 分解试样：Cu + 2HCl + H 2O 2 = CuCl 2 + 2H 2O 煮沸以除尽过量的H 2O 2 2 含量的测定 <1> Cu 2+与过量碘化钾的反应； 在弱酸性溶液中，Cu 2+与过量 KI 作用，生成CuI 沉淀，同时析出定量的 I 2: 2Cu 2+ + 4I - = 2CuIˉ + I 2 或 2Cu 2+ + 5I -= 2CuI ˉ+ I 3- 通常用HAc-NH 4Ac 或NH 4HF 2等缓冲溶液将溶液的酸度控制为pH=3.5～4.0，酸度过低，Cu 2+易水解，使反应不完全，结果偏低，而且反应速率慢，终点拖长；酸度过高，则I -被空气中的氧氧化为I 2（Cu 2+催化此反应），使结果偏高。Cu 2+与I -之间的反应是可逆的，任何引起 Cu 2+浓度减小或引起CuI 溶解度增加的因素均使反应不完全。加入过量的KI 可使反应趋于完全。这里KI 是Cu 2+的还原剂，又是生成的Cu +的沉淀剂，还是生成的I 2的络合剂，使生成I 3-, 增加I 2的溶解度，减少I 2的挥发。由于CuI 沉淀强烈吸咐I 3-会使测定结果偏低。故加入SCN -使CuI(K sp = l.l x l0-12)转化为溶解度更小的CuSCN (K sp = 4.8 x 10-15) ，释放出被吸附的I 3-。 <2> 铜的测定。生成的I 2用Na 2S 2O 3标准溶液滴定，以淀粉为指示剂。由于CuI 沉淀表面吸附I 2，使分析结果偏低，终点变色不敏锐。为了减少CuI 对I 2的吸附，可在大部分I 2被Na 2S 2O 3溶液滴定后，加入NH 4SCN ，使CuI 转化为溶解度更小的CuSCN ：CuI + SCN - = CuSCN↓ + I -噢它基本上不吸附I 2，使终点变色敏锐。 试样中有Fe 存在时，Fe 3+也能氧化I -为I 2，2Fe 3+ + 2I - = 2Fe 2+ + I 2↓ 可加入NH 4F ，使Fe 3+生成稳定的FeF 63-，降低了Fe 3+/Fe 2+电对的电势，使Fe 3+不能将I -氧化为I 2。 以上方法也适用于测定铜矿、炉渣、电镀液及胆矾等试样中的铜。
铜及铜合金的分类 第二章铜及铜合金的分类铜是人类最早使用的金属，自然界有自然铜存在，与 其他金属不同，铜在自然界中既以矿石的形式存在，也同时以纯金属的形式存 在，其应用以纯铜为主，同时其合合金也在工业等多个领域中广泛应用，工业上 常将铜和铜合金分为四类，分别是：纯铜、黄铜、青铜和白铜。 1. 铜与铜合金的分类 1.1 按生产应用的方式（可分为二大类）形变铜与铜合金、铸造铜与铜 合金对于压力加工专业来说，主要是和形变铜与铜合金打交道，因此，重点学 习形变铜与铜合金。 1.2 铜与铜合金的名称：根据历史上形成的习惯，起的是 某一种颜色的名称，它们是：紫铜——纯铜Cu 黄铜——Cu-Zn 合金青铜——锡青铜：Cu-Sn 合金铝青铜：Cu-Al 合金铍青铜：Cu-Be 合金钛青铜：Cu-Ti 合金白铜—— Cu-Ni 合金( 有的铜合金叫做青铜，但合金的颜色并不真就是青 色的。) 2. 纯铜纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的，当表面氧化形成氧化亚铜Cu2O 膜后就呈紫色，所以纯铜就常被称为紫铜。紫铜具有好的导电、导热、耐蚀和 可焊等性能，并可冷、热压力加工成各种半成品，工业上广泛用于制作导电、导 热和耐蚀等器材。 2.1纯铜的成份、组织与性能 2.2.1．其结构、组织：在金属 学中学过，纯Cu的晶体[结构]是面心立方晶格（f、c、c），滑移系多，易塑性变形，塑性好。其组织由单一的铜晶粒组成。 2.2.2．在成分方面：100%纯的金属是没有的，非100%纯。Cu 的最高纯度可达99.999%（三个9）工业纯Cu 的纯度约为99.90～99.96%杂质的存在相当于使纯铜的成份改变，这自然会引起一些 性能的变化。虽纯Cu 有一些性能几乎不受杂质的影响但导电率、机械性能却 受杂质或晶 4 体缺陷的影响较大现在先综合看看工业纯Cu 的性能—— 2.2 工业纯铜的性能 2.2.1 纯铜的性能优点：从纯铜的各种性能中我们可以总结出几 条性能优点，从而可以明白为什么铜会以纯金属的形式得到这么广泛的应用。①优良的导电、导热性；∴Cu 广泛用于：导电器（如：电线、电缆、电器开关） 导热器（如：冷凝管、散热管、热交换器）②良好的耐蚀性；Cu具有极好的耐蚀性，且反应后表面有保护膜（铜绿）在普通的温度下，铜不太会与干燥空 气中的氧气O2反应，但Cu能与CO2、SO2、醋发生作用，生成铜绿――碱式碳酸铜、碱式硫酸铜CuSO4·3(OH)2 （深绿色）、碱式醋酸铜，这样铜的表面上 就慢慢生成了一层保护膜。③有良好的塑性退火工业纯铜的拉伸延伸率δ ≈50%，纯Cu 易加工成材例：加工出来的细铜丝可细于头发丝（8 丝）达4～5 丝 2.2.2 纯铜的机械性能与工艺性能我们通过结合纯铜的生产、加工过程来了解、认识(1) 纯Cu 的加工过程（几乎全部纯铜都是经过加工成材供应用户的， 我们在工厂中可以观察到，其生产过程一般为：(2) 纯铜的机械性能——①铸态铜的性能很低；②经加工后，软态铜、硬态铜的性能，见上面数据；③铜经过强烈冷加工（形变率ε≥80% ）后，强度δ b将急剧升高，但塑 5 性强烈变坏，加工硬化很厉害，对纯铜来说，其机械性能是由其晶粒度和位借密度所决定 的。(3) 纯铜的热加工工艺性能我们知道，热加工应选择在塑性高的温度范围
黄铜中铜、锌含量的测定(络合滴定法) （一）、实验目的 1.掌握络合滴定法测量铜、锌的原理 2.掌握黄铜的溶解方法 3.学习查阅参考书刊，综合参考资料及设计实验 （二）实验原理 试样以硝酸(或HCl+H 2O 2)溶解。用 1:1NH 3.H 2O 调至 pH8-9，沉淀分离Fe 3+、Al 3+、Mn 2+、Pb 2+、Sn 4+、Cr 3+、Bi 3+ 等干扰离子，Cu 2+、Zn 2+、则以络氨离子形式存在于溶液中，过滤。取两等份滤液,将一份滤液调至微酸性，用 Na 2S 2O 3(或硫脲)掩蔽 Cu 2+，在 pH5.5 HAc-NaAc 的缓冲溶液中，XO （二甲酚橙）作指示剂，用标准 EDTA
直接络合滴定Zn2+．而在另一等份滤液中，于pH5.5．加热至70-80摄氏度，加入10mL 乙醇，以PAN（-（2-吡啶偶氮）-2-萘酚）为指示剂用标准EDTA 直接滴定Cu2+、Zn2+总含量．差减可得Cu2+。 (三)、实验步骤 1.0.01mol·L-1EDTA标准溶液的配置 用洁净的500mL烧杯称取配制 300mL0.01mol·L-1EDTA标准溶液所需的EDTA二钠盐固体，在烧杯中加水、温热溶解、冷却后转移入试剂瓶中，摇匀。 2.Ca2+标准溶液的配制 准确称取100mL0.01mol·L-1 Ca2+所需的CaCO3(0.1001±0.0002g)于150mL烧杯中。先用少量水润湿，盖上表面皿，从烧杯嘴滴加5mL6mol·L-1HCl溶液使CaCO3全部溶解（注意：5mLHCl不用加完，溶解完全后，再补
加1～2滴HCl即可）。加水使溶液总量约50mL，微沸几分钟以除去CO2。冷却后用少量水冲洗表面皿，定量地转移到100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 3.在pH 10 时以CaCO3为基准物质标定 0.01mol·L-1EDTA标准溶液 吸取10.00mLCa2+标准溶液于锥形瓶 中，加1滴0.05%甲基红，用（1+2） NH3·H2O溶液中和至溶液由红色变浅 黄色。加入20mL水和3mLMg2+-EDTA， 再加5mLpH 10的缓冲溶液和4滴络黑T 指示剂。立即用0.01mol·L-1EDTA标准 溶液滴定至由酒红色变纯蓝色即为终 点。平行标定三份，计算EDTA溶液的 准确浓度。 4. 试样的溶解 准确称取0.3g黄铜试样于150mL烧杯中，
实验八铜合金中铜含量的测定 1.实验目的 ①用碘量法测定铜合金中的铜； ②掌握碘量法测定的原理及Na2S2O3标准溶液的配制及标定方法。 2.实验试剂 ①铜合金试样； ②KIO3基准试剂，Na2S2O3·5H2O，Na2CO3； ③20% KI溶液，1:1 HCl，1:1 NH4，1:1 HAc溶液，H2O2（30%），0.5%淀粉溶液，20% NH4HF2缓冲溶液；10% NH4SCN溶液 3.实验原理 ①Na2S2O3溶液的配制及标定：Na2S2O3不是基准物质，不能用直接称量的方法配制标准溶 液，配好的Na2S2O3溶液不稳定，容易分解： 溶解在水中的CO2作用：S2O32－＋CO2＋H2O→HSO3－＋HCO3－＋S 空气中的氧化作用：S2O32－＋1/2O2→SO42－＋S 用新煮沸并冷却的蒸馏水配制Na2S2O3，加入Na2CO3使溶液呈碱性，用时进行标定： Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O I2用Na2S2O3溶液滴定：I2+S2O32－＝2I－＋S4O62－ 反应条件：K2Cr2O7充分反应，放于暗处5分钟；所用KI不应含有KIO3或I2。 ②铜合金中铜的含量一般采用碘量法测定。在弱酸性溶液中（pH=3～4），Cu2+与过量的 KI作用，生成CuI沉淀和I5，析出的I2可以淀粉为指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定。 有关反应如下： 2Cu2++4I-=2CuI↓+I 2 I2+2S2O32-=2I-+S4O62- CuI沉淀强烈吸附I3-，使结果偏低，加入硫氰酸盐，将CuI转化为溶解度更小的CuSCN 沉淀，把吸附的碘释放出来，使反应完全。KSCN接近终点时加，否则SCN－会还原大量存在的I2，致使结果偏低。 4.实验步骤 ①0.1mol/LNa2S2O3标准溶液的配制：称取20gNa2S2O3·5H2O于烧杯，加800mL新进煮沸 冷却蒸馏水，溶解，转入棕色试剂瓶，摇匀。 ②KIO3溶液的配制：准确称取0.85~0.95gKIO3于烧杯中溶解，转入250mL容量瓶，定容。 ③Na2S2O3溶液的标定：移液管移取25mL KIO3溶液于250mL碘量瓶，加5mL 20% KI溶 液及5mL 1:1 HCl溶液，盖上碘量瓶瓶塞，摇匀，暗处放置5min；加60mL蒸馏水，用Na2S2O3溶液滴定至浅黄色；加入1mL 0.5%淀粉溶液，继续用Na2S2O3溶液滴定至蓝色消失。
实验八间接碘量法测定胆矾中铜的含量教案 课程名称：分析化学实验B 教学内容：间接碘量法测定胆矾中铜的含量 实验类型：验证 教学对象：化工、环境工程、药学、生物科学、应用化学、医学检验、制药、复合材料、生物工程、生物技术 授课地点：中南大学南校区化学实验楼302 授课学时：4学时 一、教学目的与要求 1、练习巩固移液管、滴定管、容量瓶、电子分析天平的使用； 2、了解间接碘量法测定胆矾中铜含量的测定意义； 3、学习硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定； 4、掌握铜盐中铜的测定的原理、方法和计算； 5、掌握碘量法的测定方法的原理、方法和计算； 6、熟悉氧化还原特殊指示剂终点颜色判断和近终点时滴定操作控制 二、知识点 氧化还原反应、化学计量点、氧化还原特殊指示剂、滴定终点、铜盐中铜含量的表示方法、标准溶液、移液管、酸式滴定管、容量瓶、电子分析天平、实验报告的撰写（数据处理三线表表格化）、有效数字 三、技能点 玻璃器皿的洗涤、移液管的使用、酸式滴定管的使用、容量瓶的使用、电子分析天平的使用、标准溶液的配制与标定 四、教学重点及难点 重点：铜盐中铜的测定的基本原理和操作方法 难点：淀粉指示剂的变色特征和近终点时滴定操作控制 五、教学方法 任务驱动法、分组讨论法、阅读指导法、现场讲解指导等 六、复习引入
1、复习配位滴定法有关知识，提问学生: (1) 铜盐中铜的含量测定是用什么方法测定的？(间接碘量法) (2) 铜盐中铜的测定中以什么作指示剂？(淀粉溶液) (3) 滴定终点颜色如何判断？(蓝色消失30s后不返色为终点) [引入] 氧化还原滴定法的应用：间接碘量法测定胆矾中铜含量 [引言] 硫酸铜又名蓝矾、胆矾、石胆，为透明的深蓝色结晶或粉末，溶于水，其溶液呈弱酸性。在无机工业上用于制备其他铜盐的原料；也可用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂、水的杀菌剂，饲料添加剂，并用于镀铜。在防治鱼病中，硫酸铜的作用非常明显，硫酸铜是鱼病防治中常用的药品，它可治疗鱼的原生寄生虫病，农业上主要用于防治果树、麦芽、马铃薯、水稻等多种病害，也可用于稻田、池塘除藻。无机农药波尔多液就是硫酸铜和石灰乳的混合液，在有机农业中可以做杀真菌剂用。蓝矾韭菜中的蓝矾也可能是农药的残留，而不是菜农为保鲜而涂抹。硫酸铜是可溶于水的，消费者可以在水中浸泡再用淘米水清洗就可放心食用。硫酸铜中铜的含量常用滴定碘法来测定。 [新授]课题：间接碘量法测定胆矾中铜含量 [提出任务]教师提出本课题的学习任务： 1、间接碘量法测定胆矾中铜含量的基本原理是什么？ 2、用K2Cr2O7作基准物质标定Na2S2O3溶液时，为什么要加入过量的KI和HCl 溶液？为什么要放置一定时间后才能加水稀释？为什么在滴定前还要加水稀释？ 3、间接碘量法测定胆矾中铜含量的操作方法。 [任务探索] 1、间接碘量法测定胆矾中铜含量的基本原理是什么？ 根据有关学习资料，思考下列问题： (1) 在实验中加入KI的作用是什么？ (2) 碘量法测定铜时，溶液的酸度如何控制？酸性介质如何选择？ (3) 在实验中加入KSCN溶液的作用是什么？为什么不能过早的加入？ [归纳]引导学生归纳总结出间接碘量法测定胆矾中铜含量的基本原理在以硫酸或HAc为介质的酸性溶液中（pH＝3～4）Cu2+与过量的I -作用生成
（一）、实验目的： 1．掌握用络合滴定法测定铜、锌的原理。 2．掌握黄铜的溶解方法。 （二）、实验原理： 二甲酚橙是紫色结晶，易溶于水，它有6级酸式解离。其中H6In至H2In4-都是黄色，HIn5-至In6-是红色。在pH=5～6时，二甲酚橙主要以H2In4-形式存在。H2In4-的酸碱解离平衡如下： H2In4-H2In4- pKa=6.3 H++HIn5-pKa=6.3 H++HIn5- H2In4- pKa=6.3 H++HIn5- 黄黄红红黄红 由此可知，pH>6.3时，它呈现红色；pH<6.3时，呈现黄色；pH=p Ka=6.3时，呈现中间颜色。二甲酚橙与金属离子形成的配合物都是红紫色，因此它只适用于在pH<6的酸性溶液中。 二甲酚橙可用于许多金属离子的直接滴定，如ZrO2+(pH<1)，Bi3+(pH=1～2)，Th4+(pH=2.5～3.5)等，终点由红紫色转变为亮黄色，变色敏锐。Al3+、Fe3+、Ni2+、Ti4+和pH为5～6时的Th4+对二甲酚橙有封闭作用，可用NH4F掩蔽Al3+、Ti4+，抗坏血酸掩蔽Fe3+，邻二氮菲掩蔽Ni2+，乙酰丙酮掩蔽Th4+、Al3+等，以消除封闭现象; 二甲酚橙通常配成2g·L-1 的水溶液，大约稳定2～3周。 PAN与Cu2+的显色反应非常灵敏,Cu-PAN指示剂是CuY和PAN的混合液,将此液加到被测金属离子M的试液中时发生如下置换反应: pH=10~12在PAN中加入适量的CuY，可以发生如下反应 CuY（蓝色）+PAN（黄色）+M = MY + Cu-PAN （黄绿色）（紫红色） Cu-PAN是一种间接指示剂，加入的EDTA与Cu2+定量络合后，稍过量的滴定剂就会夺取Cu-PAN 中的Cu2+，而使PAN游离出来。 Cu-PAN+Y= CuY +PAN 表明滴定达终点 （紫红色）（黄绿色） （三）、实验步骤： 1.0.01mol·L-1EDTA标准溶液的配置 用洁净的500mL烧杯称取配制300mL0.01mol·L-1EDTA标准溶液所需的EDTA二钠盐固体，在烧杯中加水、温热溶解、冷却后转移入试剂瓶中，摇匀。 2.Ca2+标准溶液的配制 准确称取100mL0.01mol·L-1 Ca2+所需的CaCO3(0.1001±0.0002g)于150mL烧杯中。先用少量水润湿，盖上表面皿，从烧杯嘴滴加5mL6mol·L-1HCl溶液使CaCO3全部溶解（注意：5mLHCl 不用加完，溶解完全后，再补加1～2滴HCl即可）。加水使溶液总量约50mL，微沸几分钟以除去CO2。冷却后用少量水冲洗表面皿，定量地转移到100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 3.在pH 10 时以CaCO3为基准物质标定0.01mol·L-1EDTA标准溶液 吸取10.00mLCa2+标准溶液于锥形瓶中，加1滴0.05%甲基红，用（1+2）NH3·H2O溶液中和
硫酸铜中铜含量的测定 实验目的:1熟悉分光光度法测定物质的含量的原理和方法 2 掌握吸收曲线和标准曲线的绘制 3学习分光光度计的使用 实验原理： 硫酸铜的分析方法是在样品中加入碘化钾，样品中的二价铜离子在微酸性溶液中能被碘化钾还原，而生成难溶于稀酸的碘化亚铜沉淀。以淀粉为指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定，化学反应为： 2+-22-2-- 223 46 2Cu + 4I = 2CuI + I I + 2S O = S O + 2I 矿石和合金中的铜也可以用碘量法测定。但必须设法防止其他能氧化-I 的物 质（如-3NO 、3+Fe 等）的干扰。防止的方法是加入掩蔽剂以掩蔽干扰离子（比如 使3+Fe 生成3-6FeI 配离子而被掩蔽）或在测定前将它们分离除去。若有As （Ⅴ）、Sb （Ⅴ）存在，则应将pH 调至4，以免它们氧化-I 。 间接碘量法以硫代硫酸钠作滴定剂，硫代硫酸钠（Na 2S 2O 3·5H 2O ）一般含有少量杂质，比如S 、Na 2SO 3、Na 2SO 4、Na 2CO 3及NaCl 等，同时还容易风化和潮解，不能直接配制准确浓度的溶液，故配好标准溶液后还应标定其浓度。 本实验就是利用此方法测定CuSO 4中铜的含量，以得到CuSO 4试剂的纯度。试剂与仪器 Na 2S 2O 3·5H 2O ；Na 2CO 3（固体）；纯铜（99.9%以上）；6 mol ·L -1HNO 3溶液；100 g ·L -1KI 溶液；1+1和1 mol ·L -1H 2SO 4溶液；100 g ·L -1KSCN 溶液；10 g ·L -1淀粉溶液 电子天平；碱式滴定管；碘量瓶 实验步骤 0.05 mol·L -1Na 2S 2O 3溶液的配制：称取12.5 g Na 2S 2O 3·5H 2O 于烧杯中，加入约300 mL 新煮沸后冷却的蒸馏水溶解，加入约0.2 g Na 2CO 3固体，然后用新煮沸且冷却的蒸馏水稀释至1 L ，贮于棕色试剂瓶中，在暗处放置1~2周后再标定。 1.1.1 0.05 mol·L -1Cu 2+标准溶液的配制：准确称取（0.7-0.8）g 左右的铜片， 置于250 mL 烧杯中。（以下分解操作在通风橱内进行）加入约 3 mL 6 mol ·L -1HNO 3，盖上表面皿，放在酒精灯上微热。待铜完全分解后，慢慢升温蒸发至干。冷却后再加入H 2SO 4（1+1）2 mL 蒸发至冒白烟、近干（切忌蒸干），冷却，定量转入250 mL 容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，从而制得Cu 2+标准溶液。 1.1.2 Na 2S 2O 3溶液的标定：准确称取25.00 mLCu 2+标准溶液于250 mL 碘量瓶中， 加水25mL ，混匀，溶液酸度应为pH=3~4。加入7mL100 g ·L -1KI 溶液，立
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 间接碘量法测定铜合金中的铜 间接碘量法测定铜合金中的铜一,实验目的 1. 掌握Na2S2O3 标准溶液的 配制方法. 2. 掌握铜合金中铜的间接碘量法测定原理. 3. 学习合金试样的处理 方法. 4. 掌握间接碘量法测定铜的操作流程. 二,课堂讨论1. 滴定分析中,硫代硫酸钠标准溶液应采用何种方法配制为什 么 2. 举出两种标定硫代硫酸钠溶液的基准物质 3. 简述采用重铬酸钾标定硫 代硫酸钠溶液的反应条件4,用盐酸和过氧化氢处理含铜合金试样,若过氧化 氢未分解完全即用标准溶液进行滴定,则对标准溶液的体积及铜含量的测定结果 有何影响5,可以采用硝酸分解含铜合金试样吗6,含铜合金中含有少量铁,若不 采取措施则对测定结果有何影响本实验中采用何种方法消除铁的干扰7,已知(Cu2+/ Cu+) = 0.159V, (I3-/ I-)=0.545V,为什么本实验中的Cu2+却能将I-氧化成I2 呢8,滴定试样溶液时,淀粉指示剂和NH4SCN 在什么时候加入为什么 三,与本实验有关的方程式1. 标准溶液的标定Cr2O72- + 14H+ + 9I- = 2Cr3+ + 3I3- + 7H2O 2S2O32- + I3- = S4O62- + 3I- 2. 与样品测定有关的反应Cu + 2HCl + H2O2 = CuCl2 + 2H2O 2Cu2+ + 5I - = 2CuI + I3- 2S2O32- + I3- = S4O62- +3 I 四,实验步骤1,Na2S2O3 标准溶液的配制(1)粗配0.1mol-L-1 Na2S2O3 溶液500mL: 应称取约多少克Na2S2O3-5H2O 溶解固体时对水有什么要求用什么量器量水加少量Na2CO3 固体且将溶液贮于棕色试剂瓶中的作用是什么准 确称取约0.12g 分析纯K2Cr2O7 于锥形瓶中(2)标定加25mL 水溶解加 5mL 6mol-L-1HCl 5 mL 1.2mol-L-1KI 置暗处反应5 分钟待标定的硫代硫酸钠 溶液取出,加100mL 水稀释,用待标定的Na2S2O3 溶液滴定至淡黄色后加入 2mL0.5%淀粉继续滴定至溶液呈亮绿色即达终点,记录体积. c(Na2S2O3) =
第二章铜及铜合金的分类 铜是人类最早使用的金属，自然界有自然铜存在，与其他金属不同，铜在自然界中既以矿石的形式存在，也同时以纯金属的形式存在，其应用以纯铜为主，同时其合合金也在工业等多个领域中广泛应用，工业上常将铜和铜合金分为四类，分别是：纯铜、黄铜、青铜和白铜。 1. 铜与铜合金的分类 1.1 按生产应用的方式（可分为二大类）形变铜与铜合金、铸造铜与铜合金 对于压力加工专业来说，主要是和形变铜与铜合金打交道，因此，重点学习形变铜与铜合金。 1.2 铜与铜合金的名称： 根据历史上形成的习惯，起的是某一种颜色的名称，它们是： 紫铜——纯铜Cu 黄铜——Cu-Zn 合金 青铜——锡青铜：Cu-Sn 合金 铝青铜：Cu-Al 合金 铍青铜：Cu-Be 合金 钛青铜：Cu-Ti 合金 白铜——Cu-Ni 合金 ( 有的铜合金叫做青铜，但合金的颜色并不真就是青色的。) 2. 纯铜 纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的，当表面氧化形成氧化亚铜Cu2O膜后就呈紫色，所以纯铜就常被称为紫铜。 紫铜具有好的导电、导热、耐蚀和可焊等性能，并可冷、热压力加工成各种半成品，工业上广泛用于制作导电、导热和耐蚀等器材。 2.1纯铜的成份、组织与性能 2.2.1．其结构、组织：在金属学中学过，纯Cu的晶体[结构]是面心立方晶格（f、c、c），滑移系多，易塑性变形，塑性好。其组织由单一的铜晶粒组成。 2.2.2．在成分方面：100%纯的金属是没有的，非100%纯。Cu 的最高纯度可达99.999%（三个9）工业纯Cu 的纯度约为99.90～99.96%杂质的存在相当于使纯铜的成份改变，这自然会引起一些性能的变化。 虽纯Cu 有一些性能几乎不受杂质的影响但导电率、机械性能却受杂质或晶
锌试剂法测定铜含量 1方法提要 本标准方法是将水样中的全铜溶解为离子态，在PH3.5-4.8的条件下与锌试剂反应形蓝色络合物，然后在600nm波长下测定其吸光度。 2试剂 锌试剂溶液 准确称取0.072g锌试剂，加50ml甲醇（或乙醇）温热（50℃以下），完全溶解后用1级试剂水稀释至100mL，注入棕色瓶内。此溶液应贮存在冰箱中。 2.2 50％的乙醇铵溶液 成500g乙醇铵溶于1级试剂水中，移入1L容量瓶稀释至刻度。乙醇铵溶液的除铜方法如下：将100mL乙醇铵溶液注入分液漏斗，加20mL的锌试剂-异戊醇溶液（2mL锌试剂溶液溶于100mL异戊醇），充分摇动，静止5min，分离，弃去带色的醇层。 2.3 1mol/L酒石酸溶液 称15g酒石酸溶液溶于1级试剂水中，移入100mL容量瓶稀释至刻度。 2.4 铜标准溶液 2.4.1 铜贮备溶液（1mL含1mg铜）：称0.1金属铜（含铜99.9％以上）于20mL硝铵（1+2）和5mL硫酸（1+2）中，缓慢加热溶解，继续加热蒸发至干涸，冷却后加1级试剂水溶解，移入1L容量瓶稀释至刻度。 2.4.2 铜工作溶液（1mL含1μg铜）：吸取铜贮备溶液10mL注入1L容量瓶稀释至刻度。 2.5 浓盐酸（优级纯） 3 仪器 3.1 分光光度计，带有100mm长比色皿。 3.2 本方法所用的器皿，用盐酸溶液（1+4）浸泡过夜，然后用1级试剂水充分洗净。 4 分析步骤 4.1绘制工作曲线 按表1取铜工作溶液注入一组100ml的容量瓶中(也可根据水样中铜的含量制作更小范围的工作曲线)，各加浓盐酸8ml，加I级试剂水使体积成为约50ml，摇均。一次各加50%乙酸铵溶液25ml和1mol/L酒石酸溶液2ml，并准确加入锌试剂溶液0.2ml发色，用I级试剂水稀释至刻度，用100mm长比色皿、在波长600mm下测定吸光度，绘制铜含量与吸光度关系曲线。 4.2.1 将取样瓶用温热浓盐酸洗涤，再用I级试剂水充分洗净，然后向取样瓶内加入浓盐酸（每500ml水样加浓盐酸2ml），直接采取水样，取样后将水样摇均。 4.2.2 取200ml水样（铜含量在50μg/L以上时，适当减少取样量，用I级试剂水稀释至约200ml）注入300ml锥形瓶中，加8ml浓盐酸，小心煮沸浓缩至20~40ml。 4.2.3 冷却后全部移入100ml容量瓶中，加25ml乙酸铵溶液和2ml酒石酸溶液，PH值调至3.5~4.8. 4.2.4 准确加入0.2魔力锌试剂溶液发色，用I级试剂水稀释至刻度。以I级试剂水进行相同操作做参比，用100mm长比色皿，在600mm波长下测定吸光度，从工作曲线上查得铜含量a(μg).
二乙胺基二硫代甲酸钠测污水中的铜含量 一、测定方法：二乙胺基二硫代甲酸钠萃取光度法 二、方法原理 在氨性溶液中（PH9—10），铜与二乙胺基二硫代甲酸钠作用，生成摩尔比为1:2的黄棕色络合物，该络合物可被四氯化碳或氯仿萃取，其最大的吸收波长为440nm，在测定条件下有色络合物可稳定1h，其摩尔吸收系数为1.4. 三、适用范围 本方法的测定范围为0.02—0.60mg/L，最低检出浓度为0.01mg/L，经适当稀释和浓缩测定上限可达2.0mg/L。用于地面水及各种工业废水中铜的测定。 四、仪器：分光光度计、恒温电热器。 五、试剂： 5.1 盐酸、硝酸、氨水，一级纯。 5.2 四氯化碳。 5.3 1：1氨水。 5.4 0.2%（m/v）二乙胺基二硫代甲酸钠溶液 称取0.2g二乙基二硫代氨基甲酸钠溶于水中并稀释至100ml。用棕色玻璃瓶贮存，放在暗处，可以保存两周。 5.5 甲酚红指示液（0.4g/L）： 称取0.02g试剂溶于95%乙醇50ml中。 5.6 EDTA—柠檬酸铵溶液： 称取5gETDA（乙二铵四乙酸二钠）和20g柠檬酸三铵溶于水中并稀释至100ml，加入4滴甲酚红指示液，用1：1氨水调至PH8—8.5，加入5ml 0.2%（m/v）二乙胺基二硫代甲酸钠溶液，用四氯化碳萃取4次，每次用量20mL。 5.7 铜标准贮备溶液： 准确称取1.000g金属铜（99.9%）置于150ml烧杯中，加入20ml（1：1）硝酸，加热溶解后，加入10ml（1：1）硫酸并加热至冒白烟，冷却后加水溶解并转入1000ml容量瓶中，用水定容至标线，此溶液中1.00ml含铜1.00mg。 5.8 铜标准溶液： 从铜标准贮备溶液中取5mL溶液用水稀释至1000mL，此溶液中1.00ml含铜5.00μg。 六、操作步骤： 6.1 空白试验：取50mL的去离子水，按6.2～6.6步骤，随同试样做平行操作，得出空白试验的吸光度。 6.2 取50ml酸化的水样置于150ml烧杯中，加入5ml硝酸，在恒温电热器上加热消解并蒸发至10ml左右。稍冷后再加入5ml硝酸和1ml过氧化氢，继续加热消解，蒸发至近干，加水40ml，加热煮沸3min，冷却，将试液转入50ml容量瓶中，用水稀释至标线（若有深沉，应过滤除去）。 6.3在消解后的试样中加入10 ml EDTA柠檬酸铵溶液，2～3滴甲酚红指示液，用(1:1)氨水调至由红色经黄色变成紫色（颜色根据标样的颜色一致）,调PH8.0—8.5。 6.4 将容量瓶中溶液转入125ml的分液漏斗中，加入0.2%二乙胺基二硫代甲酸钠溶液5ml，摇匀，静置5min。 6.5 准确加入10ml四氯化碳，用力振荡不少于2min（若用振荡器振荡，应不少于4min）静置待分层。 6.6 将有机相放入干燥的比色皿中，以四氯化碳作参比，于440nm波长处测吸光度，比色皿
铜合金的分类及用途 铜合金主要包括铍铜合金、银铜合金、镍铜合金、钨铜合金、磷铜合金。 、铍铜合金 铍铜合金是一种可锻和可铸合金，属时效析出强化的铜基合金，经淬火时效处理后具有高的强度、硬度、弹性极限，并且稳定性好，具有耐蚀、耐磨、耐疲劳、耐低温、无磁性、导电导热性好、冲击时不会产生火花等一系列优点。铍铜材基本上分为高强高弹性铍铜合金（含铍量为．％－．％）和高导电铜铍合金（含铍量为．％－．％）。 铍铜合金用途 铍铜合金常被用作高级精密的弹性元件，如插接件、换向开关、弹簧构件、电接触片、弹性波纹，还有耐磨零器材、模具及矿山和石油业用于冲击不产生火花的工具。现在铍铜材料已被广泛应用于航空航天、电器、大型电站、家电、通信、计算机、汽车、仪表、石油、矿山等行业，享有有色金属弹性王的美誉。 、银铜合金 银铜合金是通过将纯铜和纯银加入电熔炉进行熔炼，经铸造得到坯料，再加工成各种规格的成品。银铜合金的主要应用为电接触材料、焊接材料、银铜合金排及铜银合金接触线。 银铜合金种类 银铜合金：银和铜的二元合金，铜具有强化作用。 类型：有，，，和等合金。 用途：有良好的导电性、流动性和浸润性、较好的机械性能、硬度高，耐磨性和抗熔焊性。有偏析倾向。用真空中频炉熔炼，铸锭经均匀化退火后可冷加工成板材、片材和丝材。作空气断路器、电压控制器、电话继电器、接触器、起动器等器件的接点，导电环和定触片。真空钎料，整流子器，还可制造硬币、装饰品和餐具等。 、镍铜合金 镍铜合金通常被称为白铜。纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、电阻和热电性，主要应用在海水淡化及海水热交换系统、汽车制造、船舶工业、硬币、电阻线、热电偶。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种，分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能。
实验报告：EDTA的标定(二甲酚橙)及锡铜中锌的测定 Posted on November 26, 2010 by admin EDTA的标定(二甲酚橙)及锡铜中锌的测定 (Calibration of EDTA (xylenol orange) and the determination of tin zinc copper) 实验目的: 1．学习配制Zn2+标准溶液,EDTA标准溶液； 2．学会以六亚甲基四胺-盐酸为缓冲溶液，二甲酚橙为指示剂标定EDTA标准溶液； 3.了解黄铜片的组成，学会铜合金的溶解方法; 干扰离子的掩蔽方法;、 4．掌握铜合金中Zn的测定方法 实验原理： 1.EDTA配置及标定原理： ⑴用EDTA二钠盐配制EDTA标准溶液的原因： EDTA是四元酸，常用H4Y表示，是一种白色晶体粉末，在水中的溶解度很小，室温溶解度为0.02g/100g H2O。因此，实际工作中常用它的二钠盐 Na2H2Y·2H2O, Na2H2Y·2H2O的溶解度稍大,在22℃（295K）时，每100g水中可溶解11.1g. ⑵标定EDTA标准溶液的工作基准试剂，基准试剂的预处理； 实验中以纯金属Zn为工作基准试剂。预处理：称量前一般应先用稀盐酸洗去氧化层，然后用水洗净，烘干。 ⑶滴定用的指示剂是可以选用铬黑T和二甲酚橙，本次实验选用二甲酚橙与后面黄铜中Zn的滴定的指示剂保持一致，减小误差。二甲酚橙有6级酸式解离，其中H6In至H2In4-都是黄色，HIn5-至In6-是红色。
H2In4-＝H++ HIn5-（p K a=6.3） 黄色红色 从平衡式可知，pH＞6.3指示剂呈现红色；pH＜6.3呈现黄色。二甲酚橙与M n+形成的配合物都是红紫色，因此，指示剂只适合在pH＜6的酸性溶液中使用。测定Zn2+的适宜酸度为pH=5.5，终点时，溶液从红紫色变为纯黄色。化学计量点时，完成以下反应： MIn + H2Y2-→MY + H2In4- ⑷EDTA浓度计算公式：C(EDTA)= m(Zn)/10M Zn V EDTA 2.黄铜片中Zn测定原理： ⑴黄铜片的溶解：使用1：1的盐酸和30%的H2O2溶解黄铜片 Cu+ H2O2 +2HCl=CuC l2+2H2O ⑵干扰离子的掩蔽：黄铜的主要成分是铜，铅，锡，锌还可能有少量铁铝等杂质。在实验条件下Cu2+、Pb2+、Sn4+、Fe3+、Al3+等离子会干扰锌的测定。 可以用配位掩蔽、沉淀掩蔽、氧化还原掩蔽等方法，选择在适当的pH下，将待测离子之外的其他离子进行化学掩蔽。采用的掩蔽方法如下： Ⅰ。沉淀掩蔽法掩蔽Pb2+ 在微酸性溶液中，加入适量的氯化钡和硫酸钾溶液，使生成硫酸钡沉淀，当Ba2+的量超过Pb2+量10倍以上时，Pb2+即会全部渗入硫酸钡晶格中去，形成硫酸铅钡混晶沉淀，这种沉淀比单纯的硫酸铅沉淀稳定得多。因此，可以有效地掩蔽Pb2+。 Ⅱ。氧化还原、配位掩蔽法掩蔽Cu2+ 在一定酸度(pH=2～6)下，Cu2+被硫脲还原成Cu+： 8Cu2+ + CS(NH2)2 + 5H2O ＝8Cu+ + CO(NH2)2 + SO42- + 10H+ Cu+再与硫脲形成配合物而被掩蔽。
实验十九间接碘量法测定铜盐中铜的含量 1 实验目的 1.1 掌握间接碘量法测定铜的原理和方法。 1.2 掌握Na2S2O3标准溶液的配制和标定方法。 2 实验原理 在乙酸酸性溶液中，Cu2+与过量的KI反应，析出的碘用Na2S2O3标准溶液滴定，用淀粉作指示剂，反应如下： 2Cu2++4I-═2CuI↓+I2 I2+2S2O32-═2I-+S4O62- 反应需加入过量的KI，一方面可促使反应进行完全，另方面使形成I3-，以增加I2的溶解度。 为了避免CuI沉淀吸附I2，造成结果偏低，须在近终点（否则SCN-将直接还原Cu2+）时加入SCN-，使CuI转化成溶解度更小的CuSCN，释放出被吸附的I2。 溶液的pH一般控制在3.0～4.0之间，酸度过高，空气中的氧会氧化I2（Cu2+对此氧化反应有催化作用）；酸度过低，Cu2+可能水解，使反应不完全，且反应速度变慢，终点拖长。一般采用NH4F缓冲溶液，一方面控制溶液酸度，另一方面也能掩蔽Fe3+，消除Fe3+氧化I-对测定的干扰。 硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）一般都含有少量杂质，如S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3、NaCl等，还容易风化和潮解，须用间接法配制。Na2S2O3易受水中溶解的CO2、O2和微生物的作用而分解，故应用新煮沸冷却的蒸馏水来配制；此外，Na2S2O3在日光下，酸性溶液中极不稳定，在pH=9～10时较为稳定，所以在配制时还需加入少量Na2CO3，配制好的标准溶液应贮存于棕色瓶中置于暗处保存。长期使用的Na2S2O3标准溶液要定期标定。通常用K2Cr2O7作基准物标定Na2S2O3的浓度，反应为： Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O
黄铜中铜、锌含量的测定(络合滴定法) 一、原理 试样以硝酸(或HCl+H2O2 )溶解。用1:1NH3?H2O 调至pH8~9，沉淀分离Fe3+、Al3+、 Mn2+、Pb2+、Sn4+、Cr3+、Bi3+等干扰离于，Cu2+、Zn2+、则以络氨离子形式存在于溶液中， 过滤。将一等份滤液调至微酸性，用Na2S2O3(或硫脲)掩蔽Cu2+，在pH5.5 HAc-NaAc 的缓 冲溶液中，XO 作指示剂，用标准EDTA 直接络合滴定Cu2+、Zn2+．而在另一等份滤液中，于 pH5.5．加热至70~800C，加入10mL 乙醇，以PAN 为指示剂用标准EDTA 直接滴定Cu2+、 Zn2+合量．差减得Cu2+。Zn2+也可采用KCN 掩蔽，甲醛解蔽法，但KCN 剧毒。 二、试剂 1、HNO3; 4 mo1/L。 2、Na2S2O3 (或硫脲); 10％水溶液。 3、HAc-NaAc 缓冲溶液; 100 克结晶NaAc 溶于500mL 水中，加7mL 冰醋酸，pH≈55。 4、HCI; 2mol/L 5、二甲酚橙(XO); 0.2％水溶液。 6、PAN; 0.1%甲醇溶液。 7、EDTA 标准溶液; 0.02mol/L，用高纯Zn 片标定。(要求学生写出具体标定步骤) 8、乙醇，95％，AR 或CP。 9、过硫酸铵(或H2O2)。 三、分析步骤 准确称取0.3g 黄铜试样于150mL 烧杯中，加10mL 4mol/L HNO3，加热溶解．加
0.5g(NH4)2S2O8，摇匀。小心分次加入10mLNH3?H2O(1+1)，再多加15mL 浓氨水．加热微 沸1min．冷却，将沉淀与溶液一起转入250mL 容量瓶中，以水稀至刻度，摇匀．干过滤(滤 纸、漏斗、接滤液的烧杯都应是干的)。 1．Zn 的测定 吸取滤液25.00ml 三份于三个三角锥瓶中，用2mol/L HCI 酸化(留意能否观察到有沉淀 产生后又溶解)，此时pH 在1～2(也有控制在pH5～6)．加10％Na2S2O3 6mL(或加Na2S2O3 至无色后多加1ml )，摇匀后立即加10mLHAc-NaAc 缓冲液’。加二甲酚橙指示剂4 滴，用 0.02mol/L 标准EDTA 溶液滴定，终点由红紫变亮黄,记下消耗EDTA 的mL 数V1. 2．Cu 的测定 吸取滤液25.00ml三份于三个锥瓶中，用2mol/L HCl 酸化，加入10mLpH5.5 的HAc- NaAe缓冲液，加热至近沸，加10mL 乙醇，加PAN 指示剂8 滴，用EDTA 滴定至深蓝紫变为 草绿色，记下消耗的EDTAmL 数V2.。 四、讨论 1. 掩蔽Cu 需在弱酸性介质中进行。因Na2S2O3遇酸分解而析出S：S2O3 2- + H+→ H2SO3 + S↓，故酸性不能过强，并在加入Na2S2O3摇匀后，随即加入HAc-NaAc 缓冲液就可避免上述反应发生．Na2S2O3掩蔽Cu 的反应如下： 2Cu2+ + 2 S2O3 2- → 2Cu+ + S4O6 2- Cu+过量S2O3 2-络合生成无色可溶性 Cu2(S2O3 )22-络合物，此络合物在pH>7 时不稳定。 2．在pH5.5 时，用XO 作指示剂比用PAN 作指示剂终点变色敏锐。这是因Zn-XO 的条件 稳定常数(lgK＇=5．7)比Zn-PAN 的大之故．滴定至终点后几分钟，会由亮黄转为橙红，这 可能是Cu+被慢慢氧化为Cu2+后与XO 络合之故，对滴定无影响。
实验十一间接碘量法测定铜盐中铜含量 一、实验目的 1．掌握Na2S2O3溶液的配制及标定要点。 2．了解淀粉指示剂的作用原理。 3．了解间接碘量法测定铜的原理。 4．掌握以碘量法测定铜的操作过程。 二、实验原理 1．标定 根据 Cr2O72- + 6I - + 14H+＝ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O I2 + 2S2O32-＝ 2I - + S4O62- 所以1 mol Cr2O72-相当于6 mol S2O32- 2．测定 在以H2SO4为介质的酸性溶液中（pH＝3～4）Cu2+与过量的I -作用生成不溶性的CuI沉淀并定量析出I2： ２Cu2+ + ４I -＝２CuI↓ + I2 生成的I2用Na2S2O3标准溶液滴定，以淀粉为指示剂，滴定至溶液的蓝色刚好消失即为终点。 I2 + ２S2O32-＝ 2I - + S4O62- 由于CuI沉淀表面吸附I2故分析结果偏低，为了减少CuI沉淀对I2的吸附，可在大部分I2被Na2S2O3溶液滴定后，再加入KCN或KSCN，使CuI沉淀转化为更难溶的CuSCN沉淀。 CuI + SCN- = CuSCN↓ + I - CuSCN吸附I2的倾向较小，因而可以提高测定结果的准确度。 根据Na2S2O3标准溶液的浓度,消耗的体积及试样的重量, 计算试样中铜的含量。 三、实验步骤 1．Na2S2O3溶液的配制：
称取25gNa2S2O3·5H2O于烧杯中，加入300～500ml新煮沸经冷却的蒸馏水，溶解后，加入约0.1gNa2CO3，用新煮沸且冷却的蒸馏水稀释至1L，贮存于棕色试剂瓶中，暗处放置3～5天后标定。 2．K2 Cr2O7标准溶液的配制 称取1.2g于120℃烘至恒重的基准重铬酸钾，称准至0.0001g，置于烧杯中，溶于适量水，定量转移至250ml的容量瓶中，稀释，摇匀。 3．Na2S2O3溶液的标定 准确移取上述溶液25.00ml于碘量瓶中，加入5ml 6mol/L HCl溶液，加入1g KI固体，摇匀，于暗处放置5min。加100ml水,用配制好的硫代硫酸钠溶液[c(Na2S2O3)=0.1mol/L]滴定。近终点时加2ml淀粉指示液(5g/L),继续滴定至溶淀由蓝色变为亮绿色。平行标定三次。 4．铜的测定：称取试样0.5～0.6g，加入3ml 1mol/L H2SO4溶液及30ml水溶解，加入1g KI 固体，立即用硫代硫酸钠溶液[c(Na2S2O3)=0.1mol/L]滴定至浅黄色，再加入3ml淀粉指示液(5g/L),继续滴定至浅蓝色，加入5ml 10％KSCN溶液，滴定至蓝色消失为终点。平行测定三次。 四、数据记录与处理 1．计算铁矿石中铁的含量（质量分数） 五、实验说明 1．铜盐中铜含量也可以用碘量法，此时不但干扰少，试样只需用水溶解即可。 2．溶液pH值应严格控制在3.0－4.0之间。 3．加入KI后，析出I2的速度很快，故应立即滴定。 4．指示剂加入时机应是滴定至浅黄色，而NH 4 SCN加入的时机应是临近终点。 5．实验所用试剂的种类较多，并且加入的先后顺序不能错，对每种试剂应配备专用容器。 6．NH 4HF 2 对玻璃有腐蚀作用，测定结束后，应立即把锥形瓶中的溶液倒去并洗净。 六、思考题 1．碘量法测定铜时，为什么常加入NH4HF2？为什么临近终点时加入NH4SCN（或KSCN）？ 答：如试样中含有Fe3+，能氧化I-,对测定产生干扰，应通常加入NH4HF2掩蔽，同时NH4HF2也是一种很好的缓冲溶液，可以控制溶液的pH在3.0～4.0之间。 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，使CuI 转化为溶解度更小的CuSCN，而CuSCN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。