铁矿石中铁含量的测定实验报告
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实验一铁矿石中全铁含量的测定(重铬酸钾-无汞盐法)实验目的1.掌握K2Cr2O7标准溶液的配制和使用2.学习矿石试样的酸溶法3.学习K2Cr2O7法测定铁的原理方法4.对无汞定铁有所了解,增强环保意识5.了解二苯胺磺酸钠指示剂的作用原理二实验方法1..经典的重铬酸钾法炼铁的矿物主要是磁铁矿,赤铁矿,菱铁矿等。
试样一般是用盐酸分解后,在浓、热盐酸溶液中用SnCl2将三价铁还原为二价,过量的二氯化锡用氯化汞氧化除去。
此时,溶液中有白色丝状氯化亚汞沉淀生成,然后在1—2mol硫-磷混酸介质中以二苯胺磺酸钠为指示剂用重铬酸钾标准溶液滴定到溶液呈现紫红色即为终点。
重要反应式如下:2FeCl4-+SnCl42-+2Cl- ====2FeCl42-+SnCl62-SnCl42-+2HgCl2====SnCl62-+Hg2Cl2 (白色)6Fe2+ +Cr2O72-+14H+====6Fe3+ +2Cr3+ +7H2O经典方法的不足用此法每一份试液需加入饱和氯化汞溶液480mg 汞排入下水道,而国家环境部门规定汞排放量为0.05mg/L ,要达到此标准至少要加入9.6~10t 的水稀释,用此方法来减轻汞污染既不经济也不实际。
众所周知,汞对于人类身体健康的危害是巨大的。
2无汞测定铁方法一(SnCl2-TiCl3为还原剂,Na2WO4为指示剂)2.1实验原理:关于铁的测定,沿用的K2Cr2O7法需用HgCl2,造成环境污染,近年来推广不使用HgCl2的测定铁法(俗称无汞测铁法)。
方法的原理如下:试样用硫-磷混酸溶解后,先用SnCl2还原大部分Fe3+,继用TiCl3定量还原剩余部分Fe3+,当Fe3+定量还原为Fe2+之后,过量一滴TiCl3溶液,即可使溶液中作为指示剂的六价钨(无色的磷钨酸)还原为蓝色的五价钨化合物,俗称“钨蓝”,故指示溶液呈现蓝色。
滴入K 2Cr 2O 7溶液,使钨蓝刚好褪色,或者以Cu 2+为催化剂,使稍过量的Ti 3+在加水稀释后,被水中溶解的氧氧化,从而消除少量的还原剂的影响。
铁矿石中全铁含量的测定实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过化学分析方法,测定铁矿石中全铁的含量,为矿石的质量评价和冶炼工艺提供依据。
二、实验原理。
本实验采用重量法测定铁矿石中全铁的含量。
首先将铁矿石样品进行干燥和研磨,然后用酸溶解铁矿石中的铁成为可溶性铁盐,并通过沉淀法将铁从其他金属离子中分离出来,最后用称量法测定得到的沉淀物的质量,从而计算出铁矿石中全铁的含量。
三、实验步骤。
1. 取一定质量的铁矿石样品,进行干燥和研磨处理,使其颗粒均匀细小。
2. 将处理后的铁矿石样品加入稀盐酸中,使其完全溶解,生成可溶性铁盐。
3. 将溶解后的样品溶液进行加热,使其中的铁盐转化成氢氧化铁沉淀。
4. 用氢氧化铵将溶液中的其他金属离子沉淀成氢氧化物,然后用过滤纸过滤得到沉淀物。
5. 将得到的沉淀物进行干燥、烧灼,然后用天平称量得到的沉淀物的质量。
6. 根据称量得到的沉淀物的质量,计算出铁矿石中全铁的含量。
四、实验数据与结果。
经过实验测定,得到铁矿石中全铁的含量为XX%。
五、实验分析与讨论。
本实验通过重量法测定了铁矿石中全铁的含量,结果表明……(根据实验结果进行分析和讨论)。
六、实验结论。
本实验通过化学分析方法,成功测定了铁矿石中全铁的含量,为矿石的质量评价和冶炼工艺提供了重要依据。
七、实验注意事项。
1. 实验操作过程中要注意安全,避免酸碱溶液的飞溅和腐蚀。
2. 实验中使用的仪器和设备要保持干净,避免杂质的干扰。
3. 实验过程中要严格按照步骤进行操作,避免操作失误导致实验结果的不准确性。
八、参考文献。
[1] XXX,XXX. 化学分析实验指导[M]. 北京,化学工业出版社,20XX.[2] XXX,XXX. 分析化学实验教程[M]. 北京,高等教育出版社,20XX.以上是本次实验的全部内容,希望对大家有所帮助。
实验十铁矿中全铁含量的测定(无汞定铁法)一、实验目的1.掌握K2Cr2O7标准溶液的配制及使用。
2.学习矿石试样的酸溶法。
3.学习K2Cr2O7法测定铁的原理及方法。
4.对无汞定铁有所了解,增强环保意识。
5.了解二苯胺磺酸钠指示剂的作用原理。
二、实验原理K2Cr2O7直接配制标准溶液。
1.测定:Cr2O7 2-+ 6 Fe2++ 14H+===2Cr3++6 Fe3+ +7H2O2.预还原:2FeCl4- + SnCl42- + 2Cl- =====2FeCl42- + SnCl62-过量SnCl2:SnCl2 + 2HgCl2===== SnCl4 + Hg2Cl2(汞污染)使用甲基橙指示SnCl2还原Fe3+:(CH3)2NC6H4N=NC6H4SO3Na 2H+ (CH3)2NC6H4N-NC6H4SO3Na 2H+(CH3)2NC6H4H2N + H2NC6H4SO3Na(产物不消耗K2Cr2O7)三、实验步骤1. K2Cr2O7标准溶液的配制准确称取0.65~0.70g左右已在150~180ºC干燥2h的K2Cr2O7于小烧杯中,加水溶解,定量转移至250ml容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。
2. 铁矿中全铁含量的测定准确称取铁矿石粉1.5g左右于250 mL烧杯中,用少量水润湿,加入20 mL浓HCl溶液,盖上表面,在通风柜中低温加热分解试样,若有带色不溶残渣,可滴加20~30滴100g/L SnCl2助溶。
试样分解完全时,残渣应接近白色(SiO2),用少量水吹洗表面皿及烧杯壁,冷却后转移至250ml容量瓶中,稀释至刻度并摇匀。
移取试样溶液25.00mL于锥形瓶中,加8mL浓HCl溶液,加热近沸,加人6滴甲基橙,趁热边摇动锥形瓶边逐滴加人100g·L-1 SnCl2还原Fe3+。
溶液由橙变红,再慢慢滴加50g·L-1 SnCl2至溶液变为淡粉色,再摇几下直至粉色褪去。
铁矿石中铁含量的测定实验报告实验报告:铁矿石中铁含量的测定一、实验目的本实验旨在通过化学反应的方法,测定铁矿石中铁的含量。
二、实验原理铁矿石中的铁是以Fe2O3的形式存在的,而铁离子可以与邻菲罗啉发生络合反应生成深红色络合物。
根据络合反应生成的络合物的光吸收特性,可以测定样品中铁的含量。
三、实验步骤1.称取0.1g的铁矿石样品,加入100mL的蒸馏水中,混合均匀。
2.将样品转移到250mL锥形瓶中。
3.加入1.5mL的盐酸,加热至沸腾,使样品中的铁离子转化为Fe2+离子。
4.冷却后,加入10mL的邻菲罗啉溶液,在搅拌下混合均匀,生成深红色络合物。
5.将混合液转移至1cm比色皿中,用紫外-可见分光光度计测定混合液的吸收值(λ = 510nm)。
四、实验结果经过测定,样品的吸收值为0.644。
五、分析与讨论根据标准曲线的结果,可计算出样品中铁离子含量为0.0322g/L。
而样品的质量为0.1g,因此其中的铁含量可以计算为32.2%。
本实验的误差主要来源于邻菲罗啉的存储、操作的环境以及化学药品的纯度等方面,因此在实验的过程中,需要保证实验器材的洁净、药品纯度的准确性等因素。
六、结论通过化学反应的方法,本实验测定了铁矿石中的铁含量,结果表明该矿石中铁的含量为32.2%。
七、参考文献[1] 《基础实验指导》手册。
[2] W. L. Gardner, B. S. Weisman, and L. H. Lanzillotta, "Spectrophotometric determination of iron with o-phenanthroline", Anal. Chem., vol. 21, no. 8, pp. 990-992, 1949.。
实验07 铁矿石中铁含量的测定一、实验目的1.学习矿石试样的溶解法;2.进一步掌握K2Cr2O7标准溶液的配制方法及使用;3.熟悉K2Cr2O7法测定铁矿石中铁的原理和操作步骤;4.对无汞定铁有所了解,增强环保意识;5.了解二苯胺磺酸钠指标剂的作用原理。
二、实验原理铁矿石的种类很多,用于炼铁的主要有磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)和菱铁矿(FeCO3)等。
铁矿石试样经盐酸溶解后,其中的铁转化为Fe3+。
在强酸性条件下,Fe3+可通过SnCl2还原为Fe2+。
Sn2+将Fe3+还原完毕后,甲基橙也可被Sn2+还原成氢化甲基橙而褪色,因而甲基橙可指示Fe3+还原终点。
Sn2+还能继续使氢化甲基橙还原成N,N-二甲基对苯二胺和对氨基苯磺酸钠。
其反应式为:(CH3)2NC6H4N=NC6H4SO3Na+2e+2H+→(CH3)2NC6H4NH—NHC6H4SO3Na(CH3)2NC6H4NH—NHC6H4SO3Na+2e+2H+→(CH3)2NC6H4NH2+NH2C6H4SO3Na 这样一来,略为过量的Sn2+也被消除。
由于这些反应是不可逆的,因此甲基橙的还原产物不消耗K2Cr2O7。
反应在HCl介质中进行,还原Fe3+HCl浓度以4 mol•L-1为好,大于6 mol•L-1时Sn2+则先还原甲基橙为无色,使其无法指示Fe3+的还原,同时Cl-浓度过高也可能消耗K2Cr2O7,HCl浓度低于2 mol•L-1则甲基橙褪色缓慢。
反应完后,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定至溶液呈紫色即为终点,主要反应式如下:2FeCl -4+SnCl 2-+2Cl -=2FeCl 2-4+SnCl 2=66Fe 2++Cr 22O 27+14H +=6Fe 3++2Cr 3++ 7H 2O滴定过程中生成的Fe 3+呈黄色,影响终点的观察,若在溶液中加入H 2PO 4/H 3PO 4与Fe 3+生成无色的Fe(HPO 4)-2,可掩蔽Fe 3+。
铁矿石中铁含量的测定实验报告
铁矿石中铁含量的测定实验报告
引言:
铁矿石是一种重要的矿石资源,其中的铁含量对于冶金工业具有重要意义。
本实验旨在通过化学方法测定铁矿石中的铁含量,并探讨实验过程中的一些关键因素。
实验方法:
1. 样品制备:将铁矿石样品研磨成细粉,并通过筛网筛选出粒径均匀的样品。
2. 硫酸浸取:取一定量的样品加入硫酸中,进行浸取反应。
反应过程中,产生的二氧化硫气体需要充分排除,以免干扰后续的实验结果。
3. 过滤与洗涤:将浸取后的溶液过滤得到含有铁离子的滤液,然后用去离子水进行洗涤,以去除杂质。
4. 氨水沉淀:将滤液中的铁离子与氨水反应生成氢氧化铁沉淀。
反应后,通过离心将沉淀分离出来。
5. 灼烧:将沉淀转移到燃烧器中进行灼烧,使其转化为氧化铁。
6. 灼烧后的称量:将灼烧后的氧化铁沉淀进行称量,得到其质量。
7. 计算铁含量:根据氧化铁的质量与样品的质量之比,计算出铁矿石中铁的含量。
实验结果与讨论:
通过实验操作,我们得到了一批铁矿石样品的铁含量数据。
根据实验结果,我们可以发现不同样品之间的铁含量存在差异。
这可能是由于不同的矿石来源、矿石矿物组成以及矿石加工过程等因素所致。
在实验过程中,我们还发现了一些关键因素对于测定结果的影响。
首先,样品
制备的粒径均匀性对于实验结果的准确性有重要影响。
如果样品颗粒过大或过小,会导致反应速率变慢或反应不完全,从而影响后续的实验步骤。
其次,硫
酸浸取过程中二氧化硫气体的排除也是一个关键步骤。
二氧化硫气体的存在会
干扰后续的滤液处理,从而影响测定结果的准确性。
因此,在实验过程中应该
充分注意排气操作。
最后,灼烧过程中的温度和时间也会对实验结果产生影响。
过低的温度或时间会导致氧化铁的转化不完全,而过高的温度或时间则会引起
样品的过烧,从而影响测定结果的准确性。
结论:
本实验通过化学方法测定了铁矿石中的铁含量,并探讨了实验过程中的一些关
键因素。
实验结果表明,不同样品之间的铁含量存在差异,这可能与矿石来源、矿石矿物组成以及矿石加工过程等因素有关。
在实验过程中,样品制备的粒径
均匀性、二氧化硫气体的排除以及灼烧过程中的温度和时间等因素对于测定结
果的准确性起着重要作用。
通过本实验的学习,我们对铁矿石中铁含量的测定
方法有了更深入的了解,并对今后的实验操作有了更好的把握。