重铬酸钾容量法快速测定铁矿石中全铁量

铁的化验分析方法1 前言三氯化钛—重铬酸钾容量法是近年来测定铁矿石中全铁量普遍采用的快速分析方法。

从方法原理上易于理解,但具体操作条件不好掌握,易造成系统偏差。

本方法在吸取原有方法的基础上对原溶解样品的试剂、浓度、温度等做了一定改进。

加入浓硝酸溶解样品,并降低硫磷混酸的浓度,提高溶解温度,使溶解更完全,溶解速度加快,节省了时间、试剂,提高了分析精度。

2.1 试剂硫磷混酸:将150mL硫酸(ρ:1.84g/mL)在搅拌下缓慢注入500mL水中,冷却后再加入150mL磷酸(ρ:1.70g/mL),用水稀释至1000mL,混匀。

盐酸(ρ:1.19g/mL)硝酸(ρ:1.42g/mL)二氯化锡溶液(6%):称取6g二氯化锡溶于20mL盐酸中,溶解后用稀释至100mL,混匀(用时现配)。

三氯化钛(1+19):取三氯化钛溶液(15%~20%)1份,加盐酸(1+9)19份混匀(用前现配)。

钨酸钠(25%):称取25g钨酸钠溶于适量水中(若混浊需过滤),加5mL磷酸(ρ:1.70g/mL),用水稀释至100mL,混匀。

二苯胺磺酸钠(0.2%)重铬酸钾标准溶液（0.008333mol/L）:称取2.4515g预先在150℃烘干1h的重铬酸钾(基准试剂)溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。

硫酸亚铁铵溶液（约0.05mol/L）:称取19.7g硫酸亚铁铵溶于硫酸(5+95)中,移入1000mL容量瓶中,用硫酸(5+95)稀释至刻度,混匀。

2.2 实验方法2.2.1 试样的分解称取试样0.2000g于500mL三角瓶中,加25mL磷硫混酸,轻轻摇动三角瓶,使试样分散。

于电炉上加热溶解,加热过程中不断摇动,煮沸后加1mL浓硝酸,溶解至冒硫酸烟,取下自然冷却。

2.2.2 还原、滴定用少量水冲洗瓶壁,加12mL盐酸。

加热至沸,趁热滴加二氯化锡,还原至浅黄色,加水约100mL(此时,控制温度在50~60℃,温度高时,可流水冷却)。

一、全铁的测定：（酸溶-重铬酸钾容量法）1、方法提要：试样用硫-磷混合酸溶解，制备成盐酸溶液，用氯化亚锡将大部分Fe3+还原至Fe2+，使溶液呈浅黄色，以中性红为指示剂，滴加三氯化钛溶液使溶液由兰色变为无色，再滴加重铬酸钾溶液使溶液出现稳定的兰色，以二苯胺磺酸钠作指示剂，用重铬酸钾标准溶液进行滴定。

2、试剂：1)硫-磷混合酸(1+1)；2)氯化亚锡溶液(100g/L)：称取10g氯化亚锡，加20mL盐酸溶解后用水稀释至100mL；3)三氯化钛溶液(1+5)：取10mL市售三氯化钛，加入50mL盐酸(1+4)，摇匀后备用；4)中性红溶液(1g/L)；5)二苯胺磺酸钠指示剂(5g/L)；6)重铬酸钾溶液(100g/L)；7)重铬酸钾标准溶液(T TFe/K2Cr2O7 = 2mg/mL)。

3、分析方法：称取0.1000或0.2000g试样于250 mL锥形瓶中，加少许水将试样摇散，加15mL硫-磷混合酸，置于高温电炉上溶至冒浓白烟至瓶口2/3处，取下冷却，用水冲洗锥形瓶约10mL，加10mL盐酸，在电炉上加热至近沸，趁热滴加氯化亚锡溶液至浅黄色，迅速冷却至室温，加入2滴中性红溶液，以三氯化钛溶液还原至无色，并过量1-2滴，滴加重铬酸钾溶液至出现稳定的兰色，加水稀释至120mL左右，加二苯胺磺酸钠指示剂2滴，用重铬酸钾标准溶液滴定至稳定的紫红色即为终点。

同批带试剂空白。

计算公式：ω(TFe)/10-2 = × 100式中： T ：重铬酸钾标准溶液对铁的滴定度(mg/mL)；V ：滴定试样消耗重铬酸钾标准溶液的体积(mL)；V 0：滴定试剂空白消耗的重铬酸钾标准溶液的体积(mL)； m s ：称样量(g)。

4、注意事项：1) 硫-磷混合酸分解试样的能力很强，一般铁矿石均能被分解。

溶样的关键是炉温要高，白烟要腾空到瓶颈；2) 随着重铬酸钾滴定毫升数的不同，重铬酸钾对铁的滴定度会有变化，主要是由于空白和指示剂的影响所致，可用与试样含量相近的铁矿标样进行标定，以消除影响；同时应带试剂空白以消除指示剂的影响；3) 铁矿含铜高时，需用氨水进行铜、铁分离，否则铜的存在使铁的测定结果不稳；4) 用氯化亚锡进行还原时，溶液的体积不能太大，应严格控制体积，要求“小体积，高酸度”；5) 氯化亚锡和三氯化钛溶液放置时间过长，容易氧化失效，宜新鲜配制。

铁矿石中全铁含量测定方法分析在钢铁工业中，铁矿石是至关重要的原材料，而准确测定铁矿石中全铁的含量对于评估矿石质量、优化冶炼工艺以及控制生产成本都具有极其重要的意义。

本文将对常见的铁矿石中全铁含量测定方法进行详细分析。

一、重铬酸钾滴定法重铬酸钾滴定法是测定铁矿石中全铁含量的经典方法之一。

其基本原理是将铁矿石样品用酸溶解，使其中的铁全部转化为二价铁离子。

然后，在酸性条件下，用过量的重铬酸钾标准溶液将二价铁氧化为三价铁，最后以二苯胺磺酸钠为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定过量的重铬酸钾，从而计算出全铁的含量。

该方法的优点是准确度高、重现性好，适用于各种类型铁矿石中全铁含量的测定。

但也存在一些不足之处，比如操作过程较为繁琐，需要进行多次加热和滴定，耗时较长；同时，使用的重铬酸钾具有一定的毒性，对环境和操作人员的健康有一定影响。

二、氯化亚锡氯化汞重铬酸钾滴定法这种方法是在重铬酸钾滴定法的基础上进行改进的。

首先用盐酸和氟化钠溶解样品，然后加入氯化亚锡将大部分三价铁还原为二价铁。

接着，加入氯化汞氧化过量的氯化亚锡，最后用重铬酸钾标准溶液滴定二价铁，计算全铁含量。

此方法相较于传统的重铬酸钾滴定法，简化了操作步骤，缩短了分析时间。

然而，氯化汞是一种剧毒物质，对环境和人体危害极大，需要在操作过程中特别小心，严格控制其使用和排放。

三、EDTA 配位滴定法EDTA 配位滴定法也是常用的测定铁矿石中全铁含量的方法之一。

在酸性条件下，将铁矿石样品溶解，用还原剂将铁全部还原为二价铁。

然后，加入过量的 EDTA 标准溶液与二价铁配位，再以二甲酚橙为指示剂，用锌标准溶液滴定剩余的 EDTA，从而计算出全铁的含量。

EDTA 配位滴定法的优点是操作相对简便，分析速度较快，且试剂毒性较小。

但该方法的选择性相对较差，容易受到其他金属离子的干扰，因此在测定前需要对样品进行预处理，以消除干扰。

四、原子吸收光谱法原子吸收光谱法是一种基于物质对特定波长光的吸收特性来测定元素含量的方法。

重铬酸钾容量法测定铁矿石中的全铁测定铁的方法很多，含铁高的试样，普遍采用氯化亚锡为还原剂的重铬酸钾容量法，该法比较方便，过量的氯化亚锡很容易除去，重铬酸钾滴定溶液比较稳定，可直接作为标准溶液。

在0.5～1.8N的盐酸溶液中，以二苯胺磺酸钠作指示剂，滴定终点的变化很明显，受温度的影响（30°以下）较小，因此所测定的结果比较准确。

测定可在盐酸（或硫酸）溶液中进行，用氯化亚锡将三价铁还原至二价，加入氯化汞以除去过量的氯化亚锡，以二苯胺磺酸钠为指标剂，用重铬酸钾标准溶液滴定，其反应式为：2Fe3＋＋Sn2＋＋6Cl－→2Fe2＋＋SnCl62－Sn2＋＋4Cl－＋2HgCl2→SnCl62－＋Hg2Cl2(甘汞沉淀)6Fe2＋＋Cr2O72-＋14H＋→6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O为了使三价铁全部变为二价并阻止它的氧化，常常加入稍微过量的氯化亚锡，然后加入氯化汞氧化之，此时，生成甘汞白色丝状沉淀。

氯化汞的氧化反应不是在瞬间内完成的，特别当溶液的酸度控制不当时，甘汞沉淀的产生比较缓慢。

因此加入氯化汞后应加以搅拌，并放置3～5分钟。

如果还原时加入氯化亚锡量过多，则氯化汞进一步被还原成金属汞，产生灰色或黑色沉淀。

金属汞容易被重铬酸钾氧化，使铁的结果偏高。

在滴定过程中生成的三价铁能氧化指示剂，故加入流—磷混合酸，使三价铁与磷酸生成稳定的络合物，降低Fe3＋/Fe2＋的氧化还原电位，避免铁（Ⅲ）对指标剂的氧化，而使滴定终点清晰稳定。

但有磷酸存在时，铁（Ⅱ）容易被氧化为铁（Ⅲ），所以加入磷酸后，不能放置过久，最好在开始滴定前加入。

用氯化严锡还原铁时，应保持小体积和较高的酸度，否则氯化亚锡容易水解。

由于氯化亚锡能使铜（Ⅱ）还原为铜（Ⅰ），所生成的铜（Ⅰ）能被重铬酸钾氧化，同时铜（Ⅱ）又能促使铁（Ⅱ）被空气中的氧氧化，因此铜的含量大于0.5毫克时，应预先分离。

钼、砷、锑和铂等，均可被氯化亚锡还原，又能为重铬酸钾氧化。

三氯化钛——重铬酸钾容量法快速测定铁矿石中全铁量1前言三氯化钛—重铬酸钾容量法是近年来测定铁矿石中全铁量普遍采用的快速分析方法。

从方法原理上易于理解,但具体操作条件不好掌握,易造成系统偏差。

本方法在吸取原有方法的基础上对原溶解样品的试剂、浓度、温度等做了一定改进。

加入浓硝酸溶解样品,并降低硫磷混酸的浓度,提高溶解温度,使溶解更完全,溶解速度加快,节省了时间、试剂,提高了分析精度。

2实验部分2.1试剂硫磷混酸:将150mL硫酸(ρ:1.84g/mL在搅拌下缓慢注入500mL水中,冷却后再加入150mL磷酸(ρ:1.70g/mL,用水稀释至1000mL,混匀。

盐酸(ρ:1.19g/mL硝酸(ρ:1.42g/mL二氯化锡溶液(6%:称取6g二氯化锡溶于20mL盐酸中,溶解后用稀释至100mL,混匀(用时现配。

三氯化钛(1+19:取三氯化钛溶液(15%~20%1份,加盐酸(1+919份混匀(用前现配。

钨酸钠(25%:称取25g钨酸钠溶于适量水中(若混浊需过滤,加5mL磷酸(ρ:1.70g/mL,用水稀释至100mL,混匀。

二苯胺磺酸钠(0.2%重铬酸钾标准溶液(0.008333mol/L:称取2.4515g预先在150℃烘干1h的重铬酸钾(基准试剂溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀〔1〕硫酸亚铁铵溶液(约0.05mol/L:称取19.7g硫酸亚铁铵溶于硫酸(5+95中,移入1000mL容量瓶中,用硫酸(5+9 5稀释至刻度,混匀〔2〕2.2实验方法2.2.1试样的分解称取试样0.2000g于500mL三角瓶中,加25mL磷硫混酸,轻轻摇动三角瓶,使试样分散。

于电炉上加热溶解,加热过程中不断摇动,煮沸后加1mL浓硝酸,溶解至冒硫酸烟,取下自然冷却。

2.2.2还原、滴定用少量水冲洗瓶壁,加12mL盐酸。

加热至沸,趁热滴加二氯化锡,还原至浅黄色,加水约100mL(此时,控制温度在50~60℃,温度高时,可流水冷却。

铁矿石中铁量的测定 重铬酸钾滴定法第 1 页 共 3 页1 主题内容与适用范围本规程规定了铁矿石中铁量的测定。

本规程适用于铁矿石中铁量的测定，测定范围：20.00%～70.00%。

2 方法原理试样用酸分解，在0.5～2.0mol/L 盐酸介质中，采用氯化亚锡还原大部分三价铁，用三氯化钛还原剩余三价铁，钛被氧化为四价，过量的三价钛以钨兰指示，用K 2Cr 2O 7溶液氧化，随着三价钛浓度降低，钨兰逐渐消褪，钨兰完全消失即过量的三价钛被氧化完全，在硫磷混酸的存在下，用二苯胺磺酸钠指示剂，K 2Cr 2O 7标准溶液滴定。

3 试剂除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和纯水。

3.1 盐酸(ρ1.19 g/mL)。

3.2 磷酸(ρ1.69 g/mL)。

3.3 饱和氟氢化铵溶液。

3.4 硝酸(ρ1.42 g/mL)。

3.5 硫酸(ρ1.84 g/mL)。

3.6 硫磷混酸（1+1）：在2000mL 烧杯中，小心倒入500mL 磷酸（3.2）边搅拌边加入500mL 硫酸（3.4），冷却备用。

3.7 硫磷混酸：将150mL 硫酸在搅拌下慢慢加入700mL 水中，冷却后加入150mL 磷酸，用水稀至1L 。

混匀。

3.8 氯化亚锡溶液（100g/L ）：称取10g 氯化亚锡加20mL 盐酸，加热溶解，以水稀释至100mL ，应贮存在加有少量锡粒的棕色玻璃瓶中。

3.9 三氯化钛溶液：取10mL 三氯化钛溶液（市售约15%的三氯化钛溶液），加95mL(1+1）盐酸，摇匀，加入约0.5g 分析铝片，备用。

此溶液一般为现配现用。

3.10 钨酸钠溶液（100g/l ）：称取10克钨酸钠（NaWO42H2O ）溶于适量水中加10mL 磷酸，水稀释至100mL ，摇匀。

3.11 二苯胺磺酸钠指示剂(5g/L)：称取0.5g 二苯胺磺酸钠，溶于加有0.1无水碳酸钠的100mL 水中。

此溶液一般只能使用一周。

3.12 1/6重铬酸钾标准溶液[ =0.05000mol/L]。

二氯化锡二氯化汞－重铬酸钾容量法本标准适用于铁矿石中全铁量测定。

测定范围：20％以上。

1 方法提要试样经盐酸溶解，在热盐酸溶液中，滴加稍过量的二氯化锡，将三价铁还原至二价，过量的二氯化锡用二氯化汞氧化。

以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定。

借此滴定全铁含量。

主要反应如下：Fe 2O 3+6H+=3Fe 3++3H 2O FeO+3H +=Fe 2++H 2O FeCO 3+2H +=Fe 2++H 2O+CO 2 FeSiO 3+4NaF+6H +=Fe 2++4Na ++SiF ↑+3H 2O 2Fe 3++Sn 2+=2Fe 2++Sn 4- Sn 2++2HgCl 2=Sn 4++2HgCl 2（甘汞丝状物） 6Fe 2++Cr 2O 72-+14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2O 2 试剂（1）氟化钠。

（2）盐酸（ρ1.19g/ml ） （3）二氯化锡（10％）：称取10.0克二氯二锡，溶于20ml 微热盐酸中，用水稀至100ml ，摇匀，备用。

（4）二氯化汞（饱和溶液）。

（5）磷酸（1+1） （6）二苯胺磺酸钠指示剂（0.5％）：称取0.5克指示剂溶于0.2％碳酸钠溶液100ml 中。

（7）重铬酸钾标准溶液[C （1/6K2Cr207）=0.050mol/L] 3 分析步骤称取0.2克试料，置于500ml 锥形瓶中，加0.5克氟化钠，盐酸15～20毫升，低温电炉溶解后，向溶液中滴加二氯化锡使溶液保持淡黄色，当溶液浓缩至8～10毫升左右时，趁热滴加二氯化锡使溶液呈无色，并多加1～2滴，迅速冷却至室温。

向溶液中加二氯化汞饱和溶液5毫升，摇匀放置2～3分钟，以水稀释至100～120毫升，加磷酸10毫升，加二苯胺磺酸钠指示剂3～4滴，迅速以重铬酸钾标准溶液滴定。

溶液由无色经绿色变为紫红色为终点。

4 分析结果的计算按下式计算全铁的百分含量：TFe(%)=M C V 05585.0⨯⨯×100二氧化硅的测定混合熔剂熔融－硅钼蓝光度法本标准适用于铁矿石、铁精矿、烧结矿硅含量的测定。

铁矿石中全‎铁含量的测‎定（重铬酸钾容‎量法）基本原理：在酸性溶液‎中，用氯化亚锡‎将三价铁还‎原为二价铁‎，加入氯化高‎汞以除去过‎量的氯化亚‎锡，以二苯胺磺‎酸钠为指示‎剂，用重铬酸钾‎标准溶液滴‎定至紫色。

反应方程式‎：2Fe 3+ + Sn 2+ + 6Cl ―—→ 2Fe 2+ + SnCl6‎2―Sn 2+ + 4Cl ― + 2HgCl ‎2 —→ SnCl6‎2― + Hg2Cl ‎2↓6Fe 2+ + Cr2O7‎2- + 14H + —→ 6Fe 3+ + 2Cr 3+ + 2Cr 3++ 7H 2O 计算结果：()m V m V Fe 2.01000020.0%=⨯⨯=此法的优点‎是：过量的氯化‎亚锡容易除‎去，重铬酸钾溶‎液比较稳定‎，滴定终点的‎变化明显，受温度的影‎响（30℃以下）较小，测定的结果‎比较准确。

一、硫—磷混酸溶样‎1、药品及试剂‎①（2+3）硫磷混合酸‎② 重铬酸钾标‎准溶液：1.00 mL 此溶液‎相当于0.0020g ‎铁。

称取1.7559g ‎预先在15‎0℃烘干1h 的‎重铬酸钾（基准试剂）于250 mL 烧杯中‎，以少量水溶‎解后移入1‎L 容量瓶中‎，用水定容。

③ 氯化亚锡溶‎液：10%称取10g ‎氯化亚锡溶‎于20 mL 盐酸中‎，用水稀释至‎100 mL 。

④ 氯化高汞饱‎和溶液：5%⑤ 二苯胺磺酸‎钠指示剂：0.5%⑥ 氟化钠2、分析步骤：准确称取0‎.2g 试样于‎250mL ‎锥形瓶中，用少许水润‎湿，摇匀。

加入10m ‎L （2+3）硫磷混合酸‎及0.5g 氟化钠‎，摇匀。

在高温电炉‎上加热溶解‎完全，取下冷却，加入15m ‎L 盐酸，低温加热至‎近沸并维持‎3~5min ，溶液变澄清‎，取下趁热滴‎加氯化亚锡‎溶液至铁（Ⅲ）离子的黄色‎消失，并过量2滴‎，用水冲洗杯‎壁。

在水槽中冷‎却，加入10m ‎L 氯化高汞‎饱和溶液，摇动后放置‎2~3 min ，加水至12‎0m L 左右‎，冷却后加入‎5滴0.5%二苯胺磺酸‎钠指示剂，用重铬酸钾‎标准溶液滴‎定至紫色。

铁矿石中全铁含量的测定（重铬酸钾容量法）铁矿石一般能被盐酸在低温电炉上加热分解，如残渣为白色，表明试样分解完全，若残渣有黑色或其它颜色，是因为铁的硅酸盐难溶于盐酸，可加入氢氟酸或氟化钠再加热使试样分解完全，SiO 2+4HF==SiF 4↑+2H 2OMSiO 3+4HF+2HCl==MCl 2+SiF 4↑+2H 2O还可以加入少量磷酸，以消除溶液中铁的黄色对终点的干扰同时降低Fe 3+/Fe 2+电位，增大终点突跃范围，使反应更完全。

磁铁矿的分解速度很慢，可用硫－磷混合酸（1+2）在高温电炉上加热分解，但应注意加热时间不能太长，以防止生成焦磷酸盐。

部分铁矿石试样的酸分解较困难，宜采用碱熔法分解试样，常用的熔剂有碳酸钠、过氧化钠、氢氧化钠和过氧化钠－碳酸钠（1+2）混合熔剂等，在银坩埚、镍坩埚、高铝坩埚或石墨坩埚中进行。

碱熔分解后，再用盐酸溶液浸取。

基本原理：在酸性溶液中，用氯化亚锡将三价铁还原为二价铁，加入氯化汞以除去过量的氯化亚锡，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定至紫色。

反应方程式：2Fe 3+ + Sn 2+ + 6Cl -—→ 2Fe 2+ + SnCl 62―Sn 2+ + 4Cl - + 2HgCl 2 —→ SnCl 62― + Hg 2Cl 2↓6Fe 2+ + Cr 2O 72- + 14H + —→ 6Fe 3+ + 2Cr 3+ + 2Cr 3+ + 7H 2O计算结果：()m V m V Fe 2.01000020.0%=⨯⨯=此法的优点是：过量的氯化亚锡容易除去，重铬酸钾溶液比较稳定，滴定终点的变化明显，受温度的影响（30℃以下）较小，测定的结果比较准确。

一、硫—磷混酸溶样1、药品及试剂①（2+3）硫磷混合酸②重铬酸钾标准溶液： mL此溶液相当于铁。

称取预先在150℃烘干1h的重铬酸钾（基准试剂）于250 mL烧杯中，以少量水溶解后移入1L容量瓶中，用水定容。

重铬酸钾法测定铁矿石中铁的含量1 引言铁矿石中铁的含量测定的实验是化学专业分析化学实验室的重要内容，按经典重铬酸钾法进行实验，汞的污染十分严重。

若以一次学生实验40 人计，每次实验大约要用2万毫克汞，按国家排放水标准规定，则需约500 吨水稀释后才能达到标准（0.05mg/L ）。

目前，有关部门明确指出，不允许采用稀释法处理含汞废水。

因此，研究了无汞法测铁的方法，本实验采用重铬酸钾法测定铁含量。

2 实验部分2.1 仪器电热套、滴定管（50mL、锥形瓶（250mL、容量瓶（250mL、烧杯（200mL 500ml）、表面皿、电子天平2.2 试剂（1）HCI溶液：1: 1水溶液，约6mol/L。

（宜兴市第二化学试剂厂）（2）SnCI2 溶液：10%水溶液，称取IOgSnCI2?2H2O 溶于100mLl：2HCl 中。

（上海中试华工总公司）（3）硫-磷混酸：将150mL浓H2SO4慢慢加入700mLH2O^，冷却后加入150mL磷酸，混匀。

（宜兴市第二化学试剂厂）（4）TiCI3溶液：3%水溶液，100mLI5〜20%的浓TiCI3与160mLI: IHCI及50mL水混合，加入十粒纯锌（不含砷），放置过夜。

（上海化学试剂XX公司）（5）Na2W0溶液：25%水溶液，25gNa2WO溶于适量水中，加H3PO45mL稀至100mL （上海中试华工总公司）（6）二苯胺磺酸钠：0.2%水溶液。

（上海化学试剂XX公司）（7）K2Cr2O7基准试剂：分析纯。

（宜兴市第二化学试剂厂）2.3 方法原理采用了重铬酸钾法，用K2Cr2O7作滴定剂，而且不使用HgCI2。

矿样经盐酸分解，先用SnCI2将大部分三阶铁还原成二价铁，试液由红棕色变为黄色。

再用TiCI3将剩余的Fe3+还原，过量的TiC3将Na2WO还原成“钨兰”，指示反应完全。

然后用少量的K2Cr2O7溶液将TiCI3"氧化至“钨兰”刚好褪色。

再以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定试液中二价铁。

重铬酸钾容量法快速测定铁矿石中全铁的含量摘要:采用浓盐酸和氢氟酸分解试样,在酸性介质中,用氯化亚锡将大部分三价铁还原成二价铁,过量的氯化亚锡用高锰酸钾氧化,然后以钨酸钠为指示剂,用三氯化钛还原剩余的三价铁并生成“钨蓝”,再用重铬酸钾氧化至蓝色消失,加入硫磷混酸,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定至终点,借此测定全铁的含量。

本方法加快了溶解的速度,分析精确度高,结果满意。

关键词:容量法铁矿石全铁的含量近些年对铁矿石中全铁含量的测定普遍采用能够进行快速分析的重铬酸钾容量法。

该方法具有简单、快速、准确等优点,在原理上很容易理解,但是具体的操作条件却不容易掌握,在操作过程中特别容易造成操作误差。

本方法是在吸取原有各种方法的基础上对溶解试样的试剂做了一定改进,使试样溶解的更完全,溶解的速度更快,节省了时间和试剂,提高了分析的精确度。

1、实验部分1.1 试剂浓盐酸(ρ:1.19g/mL)氢氟酸(ρ:5.23g/mL)氯化亚锡溶液(10%):称取10g氯化亚锡倒入10mL浓盐酸中,加热溶解后,用蒸馏水稀释至100mL,混匀(用前现配)。

[1]高锰酸钾溶液(0.6%):称取0.6g高锰酸钾溶解于100mL蒸馏水中。

钨酸钠(25%):称取25g钨酸钠溶解于适量蒸馏水中,加10mL磷酸(ρ:1.70g/mL),用蒸馏水稀释至100mL,混匀。

三氯化钛(1+19):量取三氯化钛溶液(15%—20%)5mL,倒入95mL盐酸(1+18)里,混匀(用前现配)。

重铬酸钾标准溶液(0.008333mol/L):称取2.4515g预先在150℃烘干1h的重铬酸钾(基准试剂)溶于蒸馏水里,移入1000mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,混匀。

硫磷混酸:将150mL浓硫酸(ρ:1.84g/mL)在搅拌下缓慢注入500mL蒸馏水中,冷却后再加入150mL磷酸(ρ:1.70g/mL),用蒸馏水稀释至1000mL,混匀。

二苯胺磺酸钠(0.5%):称取0.5g二苯胺磺酸钠溶解于100 mL蒸馏水中。

铁矿石中全铁含量的测定（重铬酸钾容量法）铁矿石一般能被盐酸在低温电炉上加热分解，如残渣为白色，表明试样分解完全，若残渣有黑色或其它颜色，是因为铁的硅酸盐难溶于盐酸，可加入氢氟酸或氟化钠再加热使试样分解完全，SiO 2+4HF==SiF 4↑+2H 2OMSiO 3+4HF+2HCl==MCl 2+SiF 4↑+2H 2O还可以加入少量磷酸，以消除溶液中铁的黄色对终点的干扰同时降低Fe 3+/Fe 2+电位，增大终点突跃范围，使反应更完全。

磁铁矿的分解速度很慢，可用硫－磷混合酸（1+2）在高温电炉上加热分解，但应注意加热时间不能太长，以防止生成焦磷酸盐。

部分铁矿石试样的酸分解较困难，宜采用碱熔法分解试样，常用的熔剂有碳酸钠、过氧化钠、氢氧化钠和过氧化钠－碳酸钠（1+2）混合熔剂等，在银坩埚、镍坩埚、高铝坩埚或石墨坩埚中进行。

碱熔分解后，再用盐酸溶液浸取。

基本原理：在酸性溶液中，用氯化亚锡将三价铁还原为二价铁，加入氯化汞以除去过量的氯化亚锡，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定至紫色。

反应方程式：2Fe 3+ + Sn 2+ + 6Cl -—→ 2Fe 2+ + SnCl 62―Sn 2+ + 4Cl - + 2HgCl 2 —→ SnCl 62― + Hg 2Cl 2↓6Fe 2+ + Cr 2O 72- + 14H + —→ 6Fe 3+ + 2Cr 3+ + 2Cr 3+ + 7H 2O计算结果：()m V m V Fe 2.01000020.0%=⨯⨯=此法的优点是：过量的氯化亚锡容易除去，重铬酸钾溶液比较稳定，滴定终点的变化明显，受温度的影响（30℃以下）较小，测定的结果比较准确。

一、硫—磷混酸溶样1、药品及试剂①（2+3）硫磷混合酸② 重铬酸钾标准溶液： mL 此溶液相当于铁。

称取预先在150℃烘干1h 的重铬酸钾（基准试剂）于250 mL 烧杯中，以少量水溶解后移入1L 容量瓶中，用水定容。

实验报告姓名班级教师成绩重铬酸钾法测定铁矿石中全铁的含量实验目的1.学习用酸分解铁矿石的方法2.学习重铬酸钾法测定铁的原理与方法实验原理本实验采用TiCl3-K2Cr2O7,试样用浓HCl溶解，先用还原性较强的SnCl2还原大部分Fe3+,然后用Na2WO4为指示剂，用还原性较弱的TiCl3还原剩余的Fe3+，过量的一滴TiCl3立即将作为指示剂的六价钨由无色还原为蓝色的五价钨化合物，使溶液呈蓝色，然后用少量K2Cr2O7溶液将过量TiCl3氧化，并使钨蓝被氧化而消失。

随后，以二苯胺磺酸钠作为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定试液中Fe2+，便测得铁含量。

仪器和试剂滴定管，锥形瓶，分析天平0.1000mol/L K2Cr2O7，浓HCl溶液，二苯胺磺酸钠溶液，1:1硫酸-磷酸混合酸，100g/L SnCl2溶液（现用现配），15 g/L TiCl3溶液，100g/L Na2WO4溶液。

实验步骤1，平行称取0.1000g铁矿样两份分别于150mL锥形瓶中，加少量水润湿，加浓HCl溶液20mL，盖上瓷坩埚盖（反盖），加热至微沸，待矿样溶解（约30min，黑色样渣几乎消失），用少量水冲洗瓷坩埚盖。

2，趁热加入SnCl2（仅先做一份样），至浅黄色。

3，加入硫酸-磷酸混合酸15mL，Na2WO4溶6-8滴，逐滴滴加TiCl3溶液，并不断摇动，至刚出现蓝色，再多加1-2滴。

用K2Cr2O7溶液滴定至蓝色退去（约2-3滴），加入50mL煮沸的冷蒸馏水，摇匀。

4，5-6滴二苯胺磺酸钠，迅速用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2＋至溶液呈紫色，此时即为滴定终点。

再加热另一份试样，以下操作从实验步骤2开始继续进行。

实验数据及结果数据处理已知7226/1C O Cr K =0.1000mol/L铁含量计算ωFe =m Fe /G ×100%=n Fe M Fe /G ×100%=10－37226/1C O Cr K 722O Cr K V M Fe /G ×100% 简答题1. 还原时，为什么要使用两种还原剂？可否只使用一种？3. 二苯胺磺酸钠指示剂的用量对测定有无影响？ 讨论：。

重铬酸钾法测定铁矿石中铁的含量一、实验原理将粉碎到一定粒度的铁矿石用热的浓盐酸溶解其中大部分的金属氧化物。

待金属氧化物分解完全后, 趁热加入SnCl2将大部分Fe3+还原为Fe2+, 溶液由红棕色变为浅黄色, 然后再以Na2WO4为指示剂, 用TiCl3将剩余的Fe3+全部还原为Fe2+, 当Fe3+完全还原为Fe2+之后, 过量1-2滴TiCl3将溶液中的Na2WO4还原为蓝色的五价钨化物, 俗称“钨蓝”, 故指示溶液呈蓝色。

采用SnCl2—TiCl3联合还原的反应方程式为:2Fe3++Sn2+→Sn4++2Fe2+3Fe3++Ti3++H2O→3Fe2++TiO2++2H+加入硫磷混酸后蓝色会褪去（不褪色的可以振荡, 使其被空气中的O2氧化褪色）, 然后加入二苯胺磺酸钠指示剂, 用标准重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定的紫色即为终点, 在酸性溶液中, Cr2O72-滴定Fe2+的反应式如下:Cr2O72-+6Fe2++14H+→6Fe3++2Cr3++7H2O在滴定过程中, 产生的Fe3+（黄色）对终点的观察有干扰, 所以通常加入磷酸, 使Fe3+与磷酸形成无色的Fe(HPO4)2-配合物, 消除Fe3+的颜色干扰, 以便以观察终点, 同时由于生成了Fe(HPO4)2-, 使Fe3+的浓度大量下降, 避免了二苯胺磺酸钠指示剂被Fe3+氧化而过早改变颜色, 使滴定终点提前到达的现象, 从而降低了滴定分析的误差。

二、仪器与药品仪器: 分析天平；酸式滴定管；聚四氟乙烯坩埚；锥形瓶；电热板；表面皿；量筒；滴管。

药品: 1:1硫酸；氢氟酸；HCl溶液1+1；10% SnCl2溶液；100g/L Na2WO4溶液；1:9 TiCl3溶液；二苯胺磺酸钠溶液（2g/L）；硫磷混酸；K2Cr2O7标准溶液。

三、实验步骤称取约0.20g的样品置于聚四氟乙烯坩埚中, 加水润湿后, 加3mL入1+1硫酸、5ml氢氟酸, 盖上盖, 在电热板上加热分解, 经常摇动坩埚, 待试样分解完全后继续加热至冒三氧化硫白烟, 取下, 冷却, 加少量水, 温热可使可溶盐类溶解。

重铬酸钾法测定铁矿石中铁的含量一、实验原理本实训采用重铬酸钾容量法,试样用硫磷混酸溶解，以浓盐酸为介质，先用还原性较强的氯化亚锡还原大部分Fe3+，然后用钨酸钠为指示剂，用还原性较弱的三氯化钛还原剩余的Fe3+，过量的一滴三氯化钛立即将作为指示剂的六价钨由无色还原为蓝色的五价钨化合物，使溶液呈蓝色，然后用少量重铬酸钾溶液将过量三氯化钛氧化，并使钨蓝被氧化而消失。

随后，以二苯胺磺酸钠作为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定试液中Fe2+，便测得铁含量。

本方法适宜测定范围:10%及以上。

二、药品和仪器仪器：酸式滴定管（50ml）、移液管（50ml）、锥形瓶、量筒、洗耳球、电子天平、水浴锅药品：①硫磷混酸:将500ml硫酸(p=1.84g/ml)在不断搅拌下缓缓加入500m水中，再加入500ml磷酸(p=1.70g/ml)混匀。

②盐酸(1+1)③氯化亚锡(10%):称取10g氯化亚锡，溶于20ml盐酸(p1.19g/ml)中，用水稀释到100ml，加入数粒锡粒，混匀④钨酸钠溶液(25%):称取25g钨酸钠溶于适量的水中，加入5ml磷酸(p=1.70g/ml)用水释至100ml，混匀⑤三氯化钛(1+9):取三氯化钛溶液(15%-20%)10ml，用(1+4)盐酸稀释到100ml，混匀三、操作步骤①用减量法准确称取适量的在120℃±2℃的电烘箱中干燥至恒量的基准试剂重铬酸钾2.5g，溶于蒸馏水定容至250mL容量瓶中摇匀②移取未知铁试样溶液(l)25mL于250mL锥形瓶中，加12mL盐酸(1+1)，加热至沸，趁热滴加氯化亚锡溶液还原三价铁，并不时摇动锥形瓶中溶液，直到溶液保持淡黄色，如果氯化亚锡过量，补加高锰酸钾溶液至溶液呈现淡黄色③再加钨酸钠指示液15滴，用三氯化钛溶液还原至溶液呈蓝色后，多加三氯化钛1-2滴，再滴加稀重铬酸钾溶液至钨蓝色刚好消失④冷却至室温，立即加20mL硫磷混酸和5滴二苯胺磺酸钠指示液，液呈现绿色或者无色⑤用重铬酸钾溶液滴定至溶液刚呈紫色时为终点，记录重铬酸钾溶液消耗的体积。