贫血药硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)的制备及组成含量分
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七水合硫酸亚铁的三价铁含量计算公式七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种常见的无机化合物,它是由硫酸亚铁和水分子结合而成。
在这个化合物中,硫酸亚铁是三价铁离子(Fe3+)与硫酸根离子(SO42-)的结合物。
硫酸亚铁的结晶化合物中含有七分子结晶水,这些结晶水分子在晶体中起着保持结构稳定的作用。
为了计算七水合硫酸亚铁中的三价铁含量,我们需要知道化合物中硫酸亚铁的摩尔质量和七水合硫酸亚铁的摩尔质量。
硫酸亚铁的摩尔质量为152.0 g/mol,七水合硫酸亚铁的摩尔质量为278.0 g/mol。
根据化学方程式,七水合硫酸亚铁分解时会失去结晶水,产生无水硫酸亚铁(FeSO4)。
七水合硫酸亚铁的分解反应如下:FeSO4·7H2O → FeSO4 + 7H2O根据这个反应,我们可以推导出七水合硫酸亚铁中三价铁的含量计算公式如下:三价铁含量(g)= 七水合硫酸亚铁质量(g)- 无水硫酸亚铁质量(g)要计算三价铁的含量,首先需要知道七水合硫酸亚铁的质量。
假设我们有10克七水合硫酸亚铁,根据七水合硫酸亚铁的摩尔质量,可以计算出其摩尔数:七水合硫酸亚铁的摩尔数= 七水合硫酸亚铁的质量(g)/ 七水合硫酸亚铁的摩尔质量(g/mol)根据上述计算,10克七水合硫酸亚铁的摩尔数为0.0359 mol。
接下来,我们可以根据摩尔比例关系计算出无水硫酸亚铁的质量。
根据化学方程式,七水合硫酸亚铁与无水硫酸亚铁的摩尔比为1:1。
因此,无水硫酸亚铁的摩尔数也为0.0359 mol。
根据无水硫酸亚铁的摩尔质量(152.0 g/mol),可以计算出无水硫酸亚铁的质量:无水硫酸亚铁的质量(g)= 无水硫酸亚铁的摩尔数× 无水硫酸亚铁的摩尔质量(g/mol)根据上述计算,无水硫酸亚铁的质量为5.46克。
我们可以根据三价铁含量的计算公式计算出七水合硫酸亚铁中的三价铁含量:三价铁含量(g)= 七水合硫酸亚铁的质量(g) - 无水硫酸亚铁的质量(g)根据上述计算,10克七水合硫酸亚铁中的三价铁含量为4.54克。
七水硫酸亚铁执行标准七水硫酸亚铁,化学式为FeSO4·7H2O,是一种重要的化工原料,广泛应用于农业、医药、环保等领域。
为了确保七水硫酸亚铁的质量和安全使用,制定了一系列的执行标准,以下将对七水硫酸亚铁执行标准进行详细介绍。
一、外观要求。
七水硫酸亚铁应为淡绿色结晶,无明显杂质,无异味。
二、化学成分。
1. 含铁量,不低于19.7%。
2. 含水量,不高于10.0%。
3. 铜含量,不超过0.05%。
4. 铅含量,不超过0.002%。
5. 砷含量,不超过0.0002%。
6. 水不溶物含量,不超过0.5%。
三、物理性质。
1. 密度,1.89g/cm³。
2. 粒度,通过80目筛网,不应有残留物。
3. 熔点,70°C(分解)。
四、贮存要求。
七水硫酸亚铁应贮存在干燥通风处,远离火源和热源,防潮防晒,避免与氧化剂、酸类混存,贮存期不得超过12个月。
五、包装要求。
七水硫酸亚铁应采用塑料编织袋或者塑料复合袋包装,每袋净重不得超过25kg,包装应牢固,防潮防漏,包装袋上应标注产品名称、生产厂家、生产日期、执行标准等信息。
六、安全注意事项。
1. 在搬运、包装、使用过程中,应佩戴防尘口罩、手套、护目镜等个人防护用品,避免接触皮肤和吸入粉尘。
2. 避免与氧化剂、酸类混存,避免产生有毒有害气体。
3. 使用后的包装袋应妥善处理,避免环境污染。
七、质量检验。
七水硫酸亚铁的质量应符合国家标准GB10531-2013《七水硫酸亚铁》的要求,定期进行质量检验,确保产品质量稳定可靠。
八、其他要求。
七水硫酸亚铁的生产、贮存、运输、使用等环节,均应符合相关法律法规的要求,确保生产过程安全环保,产品使用安全可靠。
总结,七水硫酸亚铁作为一种重要的化工原料,在使用过程中需要严格按照执行标准进行生产、贮存、运输和使用,确保产品质量和使用安全。
希望生产企业和使用单位严格遵守相关标准和要求,共同维护生产安全和环境保护。
硫酸亚铁的物化性质和制备方法[物化性质],分子式为FeSO4·7H2O,俗称绿矾,相对分子质量为278.05,无臭无味,是天蓝色或绿色的单斜晶系结晶体。
密度1.898g/cm3,熔点64℃,加热易失去结晶水。
溶于水,不溶于醇,易吸潮,在水中的溶解度随温度上升而增大(0℃,28.8g/100g H2O;100℃,57.8g/100g H2O),有腐蚀性,在空气中放置易被氧化成黄色或黄褐色的碱式硫酸铁Fe(OH)SO4,其水溶液呈弱酸性,亚铁离子有较强的还原性,易与其他阳离子形成复盐。
干燥空气中能风化,表面变成白色粉末。
300℃时为无水物,温度继续上升则被分解。
[制备办法] (1)铁屑硫酸法由稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,并放出热量。
反应式如下: Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑ 2-10所示,首先将铁屑溶于中,加热至不再溶解为止(保持金属铁过量),过滤,滤液用硫酸酸化,冷后通入硫化氢至饱和,放置2~3d,在水浴上加热后过滤,滤液倾入蒸馏烧瓶中,在通入不含氧的的情况下蒸发至1/2,然后在二氧化碳气中令其结晶,次日吸滤出结晶,先用水洗,再用乙醇洗,尽快地在30℃下举行干燥,即得硫酸亚铁。
图2-10 铁屑硫酸法生产硫酸亚铁工艺流程 (2)钛白副产法我国有丰盛的钛资源,约占世界储量的50%。
钛矿主要以钛铁矿的形式存在,它是分布最广、储量最大也是最有价值的矿石。
我国钛铁矿主要产于海南、广西和广东等地,而且是风化形成的砂矿。
钛铁矿的化学结构比较复杂,其分子式为FeO·TiO2(或FeTiO3),风化的钛铁矿分子式为Fe2O3·TiO2。
精选过的矿石普通含有46%~60% TiO2,35%~45%总铁,还含有少量的锰、钒、铌、钪等微量元素。
在硫酸法生产钛白粉过程中产生的硫酸亚铁的来源:一是钛铁矿本身含有的三价铁和二价铁;二是在还原三价铁过程中加入的铁屑。
普通生产1t钛白粉会副产3.5~4t硫酸亚铁。
2020年高三化学一轮复习:硫酸亚铁的制备原理和方法易错点解读【解题思路分析】一、硫酸亚铁的制备实验 1.硫酸亚铁的制备原理 稀硫酸与铁屑反应,经沉淀结晶,脱水即得到硫酸亚铁,其反应式如下:Fe+H2SO4═FeSO4十H2↑2.硫酸亚铁的制备实验步骤①将废铁屑放入盛有热烧碱液的烧杯中洗涤2次,用玻璃棒搅拌,滤去碱液,用蒸馏水洗净;②在烧杯中加入40mL15%稀硫酸,加足量洗涤后的废铁屑,使稀硫酸浸没废铁屑;③将烧杯放在70℃水浴的大烧杯中小心加热,直到只有少量气泡产生;④用少量热水预热过滤器,然后将溶液趁热过滤;⑤把滤液放在有纯铁屑的烧杯中用70℃水浴加热,搅拌,至溶液呈浅绿色为止(杯底留有少量铁屑);⑥趁热过滤.将滤液转入试管中,用橡皮塞塞住试管口,静置、冷却、结晶,观察硫酸亚铁晶体的形成;⑦倒去上层清液,将晶体溶于少量热水中,再冷却、结晶后,取出晶体用少量水洗涤2--3次,再用滤纸将晶体吸干;⑧把制得的硫酸亚铁晶体放在广口瓶中,密封保存。
【考点详细解读】1.硫酸亚铁的性质①还原性:硫酸亚铁中铁处于正二价,具有极强的还原性,硫酸亚铁的保存时要防止亚铁离子被空气中的氧气所氧化,故亚铁盐通常的保存方法是加入铁粉;②盐类的通性:硫酸亚铁和氢氧化钠反应的实验现象:先生成白色沉淀,沉淀迅速转为灰绿色,最后得到红褐色沉淀.化学反应方程式:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
【典型例题剖析】硫酸亚铁晶体是一种重要的食品和饲料添加剂.某化学兴趣小组的学生打算用化工厂里的含有少量铜的废铁屑来制取硫酸亚铁晶体:收集资料:①硫酸亚铁晶体易溶于水,难溶于酒精 ②硫酸亚铁晶体强热能分解③硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示:温度/℃010305060708090溶解度/g14.017.025.033.035.333.030.527.0实验方案:问题讨论:(1)步骤①得到的固体中一定含有的金属单质的化学式为。
七水硫酸亚铁分子量七水硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种常见的无机化合物,也被称为绿矾。
它的分子量是278.02 g/mol。
在本文中,我们将探讨七水硫酸亚铁的一些性质、用途以及它在日常生活中的应用。
七水硫酸亚铁是一种结晶固体,呈无色或淡蓝色结晶体。
它在常温下是稳定的,但在高温下会分解。
七水硫酸亚铁可以溶于水,溶液呈酸性。
它还可以溶于甲醇和乙醇,但几乎不溶于醚和酮。
七水硫酸亚铁具有良好的溶解性,可以在水中迅速溶解。
这使得它在农业和园艺中被广泛应用。
七水硫酸亚铁可以作为一种肥料,提供植物所需的铁元素。
铁是植物生长过程中必需的微量元素,可以促进叶绿素的合成,增强植物的光合作用。
因此,七水硫酸亚铁被广泛用于治理土壤中的铁缺乏问题,提高作物的产量和质量。
七水硫酸亚铁还可以用于水处理。
在一些地区,水中含有过多的铁离子,会导致水呈现出黄色或褐色,并产生异味。
七水硫酸亚铁可以与水中的铁离子反应,形成不溶性的铁沉淀,并沉降到底部。
这样可以有效去除水中的铁离子,改善水质。
七水硫酸亚铁还可以用作化学试剂。
它可以用于制备其他铁化合物,如铁氯化物、铁氰化钾等。
七水硫酸亚铁还可以用于化学分析,用于检测和测定水中的铁含量。
在日常生活中,七水硫酸亚铁也有一些其他的应用。
例如,在摄影冲洗过程中,七水硫酸亚铁可以用作显影剂。
此外,它还可以用作染料和颜料的原料,在纺织和皮革工业中有一定的应用。
七水硫酸亚铁是一种重要的化学化合物,具有广泛的应用。
它在农业、水处理和化学分析中发挥着重要的作用。
了解七水硫酸亚铁的性质和用途,有助于我们更好地理解和利用这种化合物。
实验二十四硫酸亚铁铵制备及组成分析实验目的:1.了解硫酸亚铁铵的制备方法;2.了解如何通过化学方法分析硫酸亚铁铵的组成。
实验器材和试剂:1.硫酸亚铁(FeSO4·7H2O);2.氨水(NH3·H2O);3.浓硫酸(H2SO4);4.蒸馏水;5.烧杯、容量瓶、滴定管、玻璃棒等常用实验器材。
实验步骤:1.称取一定质量的硫酸亚铁固体(FeSO4·7H2O),放入烧杯中;2.加入适量的蒸馏水搅拌溶解;3.将溶解的硫酸亚铁溶液转移到容量瓶中,加入适量的蒸馏水稀释至刻度线;4.取一小部分稀硫酸(H2SO4)滴入硫酸亚铁溶液中,用玻璃棒搅拌均匀;5.逐滴加入氨水(NH3·H2O),搅拌至溶液颜色由浅绿变为深绿,停止滴加;6.用酚酞指示剂滴加到溶液呈现淡红色,并保持该颜色;7.将溶液转移到滴定管中,进行氨水滴定,记录滴定的终点。
实验原理与反应方程:硫酸亚铁铵的制备反应方程式如下:FeSO4+2NH3→Fe(NH4)2SO4实验中,硫酸亚铁和氨水在适宜的反应条件下反应,生成硫酸亚铁铵。
滴定终点为溶液从淡红色变为无色。
实验注意事项:1.实验过程中需佩戴安全眼镜,避免溶液溅入眼睛;2.硫酸亚铁、氨水和硫酸为有毒物质,操作时需注意安全;3.实验中需将实验器材彻底清洗干净,避免实验污染。
组成分析:硫酸亚铁铵的组成可以通过氨水滴定的结果来进行分析。
滴定时,硫酸亚铁溶液中的硫酸亚铁会被氨水滴定至终点,滴定的计量就是硫酸亚铁溶液中硫酸亚铁的含量。
在滴定过程中,硫酸亚铁溶液呈现淡红色的是由于酚酞的指示剂所致。
通过氨水滴定的结果,可以计算出硫酸亚铁铵中硫酸亚铁的质量比例,进而得到硫酸亚铁铵的组成。
例如,如果滴定结果为20mL,滴定液的浓度为0.1mol/L,那么硫酸亚铁的质量为20×0.1×(Molar Mass of FeSO4)。
总结:本实验主要介绍了硫酸亚铁铵的制备方法以及通过氨水滴定分析硫酸亚铁铵的组成。
贫⾎药硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)的制备及组成含量分贫⾎药硫酸亚铁(FeSO4·7 H2O)的制备及组成含量分前⾔部分摘要:硫酸亚铁为抗贫⾎药。
它可通过铁屑与稀硫酸的反应制成,从⽔溶液中结晶⼀般为FeSO4·7 H2O。
由于硫酸亚铁的亚铁离⼦具有还原性,在酸性条件下,可与⾼锰酸钾发⽣发应,因此可以利⽤已知准确浓度的⾼锰酸钾溶液测定产品中的硫酸亚铁的含量,微过量的⾼锰酸根离⼦使溶液呈现微红⾊,指⽰终点。
硫酸亚铁容易溶解于⽔、⽢油,不溶于⼄醇。
1份可溶解于2份冷⽔,或0.35份沸⽔中。
⾼温分解2 FeSO4·7 H2O ==⾼温== Fe2O3+S O2↑+SO3↑+14 H2O。
硫酸亚铁是还原⼒的酸性盐,它的酸性与硫酸铝及硫酸锌⽐则较弱。
如硫酸亚铁的pH值约为4.6,⽽硫酸铝则为2.2,硫酸锌为3.6(以克分⼦溶液计)。
硫酸亚铁的7⽔合物是绿⾊⼩晶体,⽆臭有毒,⽐重1.8987。
在56.6℃时,7⽔合物转变为4⽔合物,64.4℃时变为1⽔合物。
久置潮湿空⽓中也能潮解,暴露在乾燥空⽓⾥容易风化,晶体的表⾯渐渐变为⽩⾊粉末,但易为空⽓氧化⽽呈黄⾊或铁锈⾊。
纯粹的硫酸亚铁晶体或溶液⼤都呈天蓝⾊,经氧化后,徐徐变成绿⾊,最后呈铁锈⾊。
晶体的最好洁净剂和保存剂是酒精,酒精不但能溶解硫酸铁和氯化铁,并能除去促起氧化作⽤的⽔分。
硫酸亚铁储存于阴凉、通风的库房。
远离⽕种、热源。
防⽌阳光直射。
包装必须密封,切勿受潮。
应与氧化剂、碱类等分开存放,切忌混储。
储区应备有合适的材料收容泄漏物。
硫酸亚铁是⼀种重要的化⼯原料,⽤途⼗分⼴泛。
近年来⽤作吸附剂、净化剂和催化剂。
在⽆机化学⼯业中,它是制取其他铁化合物的原料,如⽤于制造氧化物系的颜料、磁性材料、黄⾊盐和其他铁盐。
此外,它⼜有多⽅⾯的直接应⽤,如做净⽔剂,可⽤于作印染⼯业的媒染剂,制⾰⼯业中⽤于鞣⾰,⽊材⼯业中⽤作防腐剂,在医学中⽤于缺铁性贫⾎的治疗药物,农业中⽤于缺铁性⼟壤,畜牧业中⽤作饲料添加剂。
贫血药硫酸亚铁的制备与组成含量
分析
贫血是一种常见的疾病,其主要表现为血液中的红细胞数量或质量不足,从而导致氧气供应不足,产生疲劳、头晕、头痛等症状。
贫血原因很多,可能是因为营养不良,慢性失血、慢性疾病等。
而硫酸亚铁作为目前常见的贫血药物之一,其制备和组成含量的分析也非常重要。
硫酸亚铁是一种盐酸盐,分子式为FeSO4·nH2O。
其制备方法很多,其中最常见的是用铁粉与硫酸反应得到。
在制备过程中,首先在反应器中加入适量的硫酸和水,搅拌均匀后将铁粉慢慢加入,同时控制反应温度。
当反应结束后,通过过滤和蒸馏等方法,得到硫酸亚铁结晶。
硫酸亚铁结晶后,需要对其组成含量进行分析。
常用的分析方法有滴定分析和原子吸收光谱分析。
滴定分析法是将硫酸亚铁与K2Cr2O7溶液反应,通过溶液中硫酸亚铁与氧化剂的比例确定硫酸亚铁的含量。
而原子吸收光谱分析法,则是将硫酸亚铁溶液中的亚铁通过加入草酸后转化为草酸盐,然后通过原子吸收分析法进行测定。
通过对硫酸亚铁的含量分析,可以帮助我们确定适量的药物剂量,达到治疗贫血的效果。
同时,针对不同的贫血原因,贫血药物的使用方式和剂量也会有所不同。
例如,对于因营养
不良引起的贫血,除了使用硫酸亚铁等贫血药物外,还需要以膳食为主,摄入富含铁质的食物,以加速补充体内的铁元素。
总之,硫酸亚铁是目前常见的贫血药物之一,通过对其制备和组成含量的了解,可以更加有效地治疗贫血。
同时,我们也要注意平时的膳食安排,摄入富含铁质的食物,保持人体健康。
七水硫酸亚铁的制备方法简介七水硫酸亚铁是一种常见的无机化合物,具有广泛的应用领域。
本文将介绍一种常用的制备七水硫酸亚铁的方法,以供参考。
实验材料1.硫酸亚铁(F eS O4)-无水2.硫酸(H2S O4)-浓度为98%3.氨水(N H3·H2O)-浓度为25%~30%4.蒸馏水(H2O)-去离子水或高纯水实验步骤1.准备一个干净的玻璃容器,称取一定质量的硫酸亚铁(Fe S O4),并将其放入容器中。
2.向容器中慢慢滴加硫酸(H2SO4),同时用玻璃棒搅拌,直到完全溶解为止。
注意,这个步骤应在通风良好的实验室中进行,并佩戴适当的防护装备。
3.将溶解后的硫酸亚铁溶液经过滤,去除其中的杂质。
4.在滤液中慢慢滴加氨水,同时用玻璃棒搅拌。
此时,会观察到白色沉淀逐渐形成。
5.沉淀生成后,继续滴加适量的氨水,并搅拌,直到沉淀完全转化为淡绿色的七水硫酸亚铁(Fe SO4·7H2O)。
6.将制得的七水硫酸亚铁沉淀用冷蒸馏水洗涤数次,以去除未反应的氨水和其他杂质。
7.最后,将洗涤后的七水硫酸亚铁沉淀放置于通风良好的实验室中,使其干燥。
干燥过程中不要暴露在空气中,以免吸湿。
注意事项1.在制备七水硫酸亚铁的过程中,要注意操作环境的安全和通风条件,避免吸入有害气体和溶液溅溢到皮肤或眼睛。
2.滴加氨水时要小心慢加,避免溶液溅跃和大量氨气释放。
3.在实验装置中,应尽量避免金属接触,以免发生不必要的反应。
4.制得的七水硫酸亚铁应储存在干燥的容器中,避免吸湿。
结论经过以上实验步骤,我们成功制备了七水硫酸亚铁(F eSO4·7H2O)。
这种无机化合物具有重要的应用价值,例如用于水处理、植物营养剂和催化剂等领域。
通过合理的实验操作和注意事项,我们可以安全地制备出高纯度和稳定性的七水硫酸亚铁。
希望本文所提供的制备方法能对相关研究和实验工作提供参考,并且在实验过程中保持安全和规范操作。
贫血药硫酸亚铁(FeSO4·7 H2O)的制备及组成含量分前言部分摘要:硫酸亚铁为抗贫血药。
它可通过铁屑与稀硫酸的反应制成,从水溶液中结晶一般为FeSO4·7 H2O。
由于硫酸亚铁的亚铁离子具有还原性,在酸性条件下,可与高锰酸钾发生发应,因此可以利用已知准确浓度的高锰酸钾溶液测定产品中的硫酸亚铁的含量,微过量的高锰酸根离子使溶液呈现微红色,指示终点。
硫酸亚铁容易溶解于水、甘油,不溶于乙醇。
1份可溶解于2份冷水,或0.35份沸水中。
高温分解2 FeSO4·7 H2O ==高温== Fe2O3+S O2↑+SO3↑+14 H2O。
硫酸亚铁是还原力的酸性盐,它的酸性与硫酸铝及硫酸锌比则较弱。
如硫酸亚铁的pH值约为4.6,而硫酸铝则为2.2,硫酸锌为3.6(以克分子溶液计)。
硫酸亚铁的7水合物是绿色小晶体,无臭有毒,比重1.8987。
在56.6℃时,7水合物转变为4水合物,64.4℃时变为1水合物。
久置潮湿空气中也能潮解,暴露在乾燥空气里容易风化,晶体的表面渐渐变为白色粉末,但易为空气氧化而呈黄色或铁锈色。
纯粹的硫酸亚铁晶体或溶液大都呈天蓝色,经氧化后,徐徐变成绿色,最后呈铁锈色。
晶体的最好洁净剂和保存剂是酒精,酒精不但能溶解硫酸铁和氯化铁,并能除去促起氧化作用的水分。
硫酸亚铁储存于阴凉、通风的库房。
远离火种、热源。
防止阳光直射。
包装必须密封,切勿受潮。
应与氧化剂、碱类等分开存放,切忌混储。
储区应备有合适的材料收容泄漏物。
硫酸亚铁是一种重要的化工原料,用途十分广泛。
近年来用作吸附剂、净化剂和催化剂。
在无机化学工业中,它是制取其他铁化合物的原料,如用于制造氧化物系的颜料、磁性材料、黄色盐和其他铁盐。
此外,它又有多方面的直接应用,如做净水剂,可用于作印染工业的媒染剂,制革工业中用于鞣革,木材工业中用作防腐剂,在医学中用于缺铁性贫血的治疗药物,农业中用于缺铁性土壤,畜牧业中用作饲料添加剂。
还可用于鞣酸、没食子酸等配置蓝黑墨水。
关键词铁屑硫酸亚铁高锰酸钾减压过滤实验部分一、实验目的:1、了解无机药物的一般制备方法。
2、了解无机药物的常用检测指标与检测方法。
3、分析并评价硫酸亚铁制备的最佳反应条件和手法.4、进一步认识和掌握铁以及硫酸亚铁的化学性质5、分析评价硫酸亚铁晶体制备的最佳反应条件和操作方法。
6、熟悉并掌握水浴加热、热过滤、冷却结晶等基本操作。
二、实验原理:硫铁矿烧渣中含有Fe 2O 3及FeO ,先用硫酸与之反应可生成硫酸亚铁和硫酸铁:FeO + H 2SO 4 = FeSO 4 + H 2O Fe 2O 3 + 3 H 2SO 4 = Fe 2(SO 4)3 + 3H 2O再用废铁屑作还原剂使硫酸铁还原:Fe 2(SO 4)3 + Fe = 3FeSO 4FeSO 4一般以结晶水的形式存在(俗名绿钒、铁钒),其溶解度随温度的降低而急减,因此把反应物的温度降低,即可使FeSO4结晶析出。
三、实验用品:1、仪器:分析天平、布氏漏斗、吸滤瓶、吸量管、水泵、蒸发皿、烧杯、酒精灯、滴定管、锥形瓶、碘量瓶等2、药品:硫酸、高锰酸钾标准溶液(0.02mol/L )、铁屑、硝酸铅、硝酸、硫代乙酰胺、醋酸—醋酸钠缓冲溶液(pH=3.5)、抗坏血酸、三氯化二砷、氢氧化钠、碘化钾(150g/L )、锌、氯化亚锡等四、实验步骤:1、铁屑表面油污的去除称取5克铁屑,放入100ml 小烧杯中,加入20ml 10%Na 2CO 3溶液, 小火加热约十分钟,用倾析法出去碱液,用水把铁屑冲洗干净,备用。
2、硫酸亚铁的制备趁热减压过滤在石棉网上小火加热3、产品中各项指标的检查(1)酸度:取本品0.5g 加入10ml 煮沸且冷却的蒸馏水溶解,用精确pH 试纸测定其pH值。
(2)碱式硫酸盐(50%水溶液),取本品1.0g 加新煮沸且冷却的蒸馏水2ml 左右,溶解后观察得溶液。
(3)重金属:(4)、砷含量的测定(限量法测砷)→各加20ml 水溶解→摇匀,加水稀释到标线→摇匀,放置5分钟五、实验结果讨论及数据处理:1、硫酸亚铁的产率2、FeSO4-7H2O含量测定KMnO4标准溶液的平均体积 16.15ml试样重量为0.50085g则FeSO4·7 H2O%=102.64%3、铅检测1、水浴加热的温度不能太高,要求温度计控制温度,否则水分过分蒸发会导致溶液量太少,无法完成过滤2、使铁和硫酸充分反应很关键,一些得不到的晶体的主要原因就是反应时间不够,得到的硫酸亚铁量太少3、由于废铁屑中含有一些杂质,使得反应产生较难闻的气体,所以要在通风橱的实验室里做此实验。
4、过滤前漏斗一定要预热,否则会看到在滤纸上或漏斗颈处就析出晶体5、洗涤晶体我们选择的是乙醇,用冰水也可以,但是在常温的蒸馏水系非常容易使晶体溶解,导致晶体的量锐减甚至全部溶解6、得到的产品放置一个晚上,能看到颗粒较大的硫酸亚铁晶体生成7、应使铁屑过量(或反应后溶液中必须有铁剩余),否则溶液中可能有Fe3+存在。
七、结束语此实验的主要目的是在硫酸亚铁的纸杯与测定实验中了解无机物的一般制备检测过程。
在实验过程中通过一些小问题,在相互帮助下得到了解。
分析产率低的原因(1)铁与硫酸反应不充分,结晶不完全(2)在抽滤过程中流失掉一些(3)结晶蒸得太久,失去了结晶水而变成白色(4)晶体转移过程中失去了一部分结晶水实验经验与教训本次无机化工大实验通过对硫酸亚铁的制备、成分和含量的测定使我了解了硫酸亚铁的用途、性质、成分检测方法和含量测定方法。
实验中使用了水浴加热,倾析法,抽滤,减压过滤,滴定等化学实验的基本操作,也应用了新的方法比色测定铅和砷的含量。
本次实验总体上较成功,含量、酸度、重金属及砷含量基本合格,但产品的产率较低。
此次无机大实验是一次综合性实验,它让我们了解了硫酸亚铁的一种制备方法,也给了我好多的深思和总结,好多实验方法都值得我们今后学习和借鉴。
(1)实验要细心(2)在结晶时要注意晶体的状况,不要过分的蒸干水分(3)结晶时要注意酸度(4)仪器洗净(5)滴定管的使用规范(6)滴定时要注意溶液的颜色变化,防止过量八、参考文献[1]周宁怀,宋学梓主编.微型化学实验[M].杭州:浙江科技出版社.1992.[2]王洪英,方国春,王高波.微型滴定在定量化学分析中的应用[J].大学化学,1996,11(5):38.[3]朱兵,吴倩.微型滴定分析装置的研究[J].大学化学,1997,12(6):42.[4]蔡凌霜,曹建军,张玉清,杨代菱.微型滴定在定量化学分析中的应用[J].武汉大学学报(理学版),2001,47(专刊):25.[5]王继良用废铁屑制备硫酸亚铁的实验研究化学教学 2005(5)1、硫酸亚铁的制备过程及用途答:在盛有5g铁屑的小烧杯中导入38ml3mol/L H2SO4 溶液,盖上表面皿,放在石棉网上用小火加热,是铁屑和硫酸反应至不再有气泡出为止(约30分钟),再加热过程中应添加少量的水,以补充被蒸发的水分,这样做可以防止FeSO4 结晶析出来。
趁热减压过滤,滤液立即转移到蒸发皿中,此时的溶液的PH应在1左右,小火加热蒸发至10ml左右冷却至大量晶体析出,进行减压过滤,并用少量的乙醇淋洗晶体。
硫酸亚铁在工业上是制造磁性氧化铁、氧化铁红、铁盐颜料、铁催化剂、聚合硫酸铁和蓝黑墨水等的原料;农业上用作除草剂可除去青苔、地衣和草坪中的杂草,还用于防治小麦黑穗病、苹果和梨的疤痂病、果树腐烂病和花肥防蛆虫剂。
在医药上是治疗缺铁性贫血的特效药;1.铁与肠道内硫化氢结合,生成硫化铁,使硫化氢减少,减少了对肠蠕动的刺激作用,可致便秘,并排黑便。
需预先告诉病人,以免顾虑。
2.消化性溃疡病、溃疡性结肠炎、肠炎、溶血性贫血等禁用。
3.含钙、磷酸盐类、含鞣酸药物、抗酸药和浓茶均可使铁盐沉淀,妨碍其吸收;铁剂与四环素类可形成络合物,互相妨碍吸收。
印染上作为还原剂。
2、硫酸亚铁产品的主要检测项目及控制指标;用到了哪些检测方法并简要说明原理答:1、酸度检测酸度时用到了PH试纸;2、碱式硫酸盐碱式硫酸盐的水溶液略显浑浊,故可通过观察浑浊度来判断3、重金属通过与标准铅溶液的颜色深浅比较判断,铅含量越高颜色越深4、砷含量的测定砷含量高的反应后颜色也较深3、铁屑为什要先处理,在制备硫酸亚铁的过程中应注意哪几个关键步骤?为什么要趁热减压过滤?常绿如何计算并说明原因?答:先处理是为了除去铁屑表面的油污而带来一定的实验误差,杂物可能也会影响硫酸亚铁的制备。
制备时要注意硫酸的浓度及用量;加热过程中应添加少量的水,以补充被蒸发的水分,这样做可以防止FeSO4 结晶析出来;要趁热减压过滤;溶液的PH应在1左右;只能用少量的乙醇淋洗晶体而不用水。
趁热减压过滤是为了防止铁被氧化4、酸度(pH)为什么要加煮沸且冷却的蒸馏水,用广泛试纸是否可以?浑浊度指的是什么?答:用加煮沸且冷却的蒸馏水是为了防止水中的氧将试纸氧化。
不可以用广泛试纸因为本实验对酸度要精确测定。
浑浊度代表碱式硫酸盐的含量。
5、在重金属(Pb)的检查中醋酸—醋酸钠缓冲液的目的是什么?怎样判断甲、乙两管颜色的深浅?深浅各说明什么?答:加醋酸——醋酸钠缓冲液为了防止铁生成沉淀干扰判断。
将甲、乙两管同置白纸上,自上向下透视。
颜色越深铅含就越高。
6、限量法测砷称样品4.0g为什么不在分析天平上称量?静置15min的目的是什么?为什么要加无砷锌(如加含砷锌粒,含砷1ppm,实验该如何设计)?加三氯甲烷补足4ml有什么意义?答:因为测砷时只是粗略比较而已,静置15分钟是让反应能进行完全。
加无砷锌让能较准确判断呻含量。
若加有砷锌粒,则实验步骤应相同。
因为是控制变量法。
加三氯甲烷补足4毫升是控制变量法。
7、七水硫酸亚铁含量测定中为什么要在分析天平上称量并准确至0.0001g,加硫酸的目的是什么?写出滴定反应的离子方程式。
校核3mol/L硫酸10ml是否过量(1mol/L硫酸15ml)?分析一下你所合成的产品不合格的原因有哪些?答:因为要准确测定七水硫酸亚铁含量。
加硫酸为了让七水硫酸亚铁完全溶解。
3mol/l硫酸10ml及1mol/L硫酸15ml是过量的。
导致产品不合格的原因:少量铁被氧化为三价的;产品中含有杂质;产品的结晶水太少等等。
8、谈谈你对此次大实验的体会(有哪些收获,有哪些建议)答:通过本次无机化工大实验,我了解到了无机药物的一般制备方法和无机药物的常用检测指标与检测方法,进一步认识和掌握铁以及硫酸亚铁的化学性质,学会了分析评价硫酸亚铁晶体制备的最佳反应条件和操作方法,熟悉并掌握水浴加热、热过滤、冷却结晶等基本操作。
大学的第一个大实验,让我收获很大,同时,我深刻地体会到了我们必须有严谨的态度,要认真观察实验现象、严谨测量实验数据并做好记录,要有独立分析问题、解决问题的能力。