重铬酸钾法测定铁矿石中铁含量PPT
实验目的重铬酸钾法是一种常用的化学分析方法,用于测定铁矿石中铁的含量。本实验旨在通过重铬酸钾法准确测定铁矿石中铁的含量,为铁矿石的开采、冶炼和利用提供科学...
实验目的重铬酸钾法是一种常用的化学分析方法,用于测定铁矿石中铁的含量。本实验旨在通过重铬酸钾法准确测定铁矿石中铁的含量,为铁矿石的开采、冶炼和利用提供科学依据。实验原理重铬酸钾法测定铁的原理是基于铁与重铬酸钾在酸性条件下的氧化还原反应。在加热条件下,铁矿石中的铁被氧化为三价铁离子(Fe^3+),然后与重铬酸钾(K2Cr2O7)发生氧化还原反应,将六价铬还原为三价铬。通过测量反应前后重铬酸钾的浓度变化,可以计算出铁矿石中铁的含量。实验仪器与试剂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试剂重铬酸钾(K2Cr2O7)盐酸(HCl)氯化亚锡(SnCl2)钨酸钠(Na2WO4)三氯化钛(TiCl3)二苯胺磺酸钠指示剂实验步骤1. 样品处理准确称取一定量的铁矿石样品,经粉碎后,用盐酸溶解其中的金属氧化物。待金属氧化物分解完全后,进行过滤,得到滤液。2. 测定铁含量(1)重铬酸钾标准溶液的配制:准确称取一定量的重铬酸钾,溶于蒸馏水中,定容至一定体积,摇匀。计算得到重铬酸钾标准溶液的浓度。(2)移取一定体积的未知铁试样溶液于锥形瓶中,加入适量的盐酸,加热至沸。趁热滴加氯化亚锡溶液,将大部分Fe^3+还原为Fe^2+,并不断摇动锥形瓶中的溶液,直到溶液保持淡黄色。如果氯化亚锡过量,补加适量的高锰酸钾溶液至溶液呈现淡黄色。(3)加入钨酸钠指示液,用三氯化钛溶液还原至溶液呈蓝色后,多加1-2滴三氯化钛,再滴加稀重铬酸钾溶液至钨蓝色刚好消失。记录消耗的重铬酸钾标准溶液的体积。(4)进行空白试验,以消除试剂和操作方法对实验结果的影响。按照与测定铁含量相同的步骤,但不加入铁矿石样品,进行空白试验,记录消耗的重铬酸钾标准溶液的体积。3. 结果计算根据实验数据,利用数学模型进行计算,得到铁矿石中铁的含量。计算公式如下:W = (V1 - V2) × 0.0055847 / m × K式中:W —— 试样的质量分数,%;V1 —— 试样消耗的重铬酸钾标准溶液的体积,ml;V2 —— 空白试验消耗的重铬酸钾标准溶液的体积,ml;m —— 试样的质量,g;0.0055847 —— 1ml(0.01667 mol/L)重铬酸钾标准溶液相当于铁量,g;K —— 对预干燥试样是1.00。实验结果与讨论1. 实验结果根据实验步骤和结果计算公式,可以得到铁矿石中铁的含量。具体实验结果如下表所示: 样品编号 试样质量(g) V1(ml) V2(ml) 铁含量(%) 1 ... ... ... ... 2 ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2. 结果讨论(1)实验误差分析:在实验过程中,可能存在一些误差来源,如样品处理不完全、试剂纯度不够、实验操作不当等。这些误差会对实验结果产生一定的影响,因此在进行实验时应尽可能减小误差,提高实验的准确性。(2)方法优缺点:重铬酸钾法测定铁含量具有操作简便、快速、准确度高等优点。然而,该方法也存在一些缺点,如需要消耗大量的重铬酸钾试剂,且对环境的污染较大。因此,在实际应用中需要综合考虑方法的优缺点,选择适合的测定方法。(3)与其他方法比较:除了重铬酸钾法外,还有许多其他方法可用于测定铁矿石中铁的含量,如滴定法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法等。这些方法各有优缺点,应根据实际情况选择合适的测定方法。结论结论通过重铬酸钾法测定了铁矿石中铁的含量,得到了较为准确的结果。实验结果表明,铁矿石中铁的含量在一定范围内波动,这可能与矿石的成因、矿物组成以及成矿条件等因素有关。本实验方法操作简便、快速,适用于铁矿石中铁含量的快速测定。然而,实验过程中也需要注意误差的来源,尽可能减小误差,提高实验的准确性。在实际应用中,铁矿石中铁含量的测定对于铁矿石的开采、冶炼和利用具有重要意义。通过准确的测定结果,可以为铁矿石的生产和加工提供科学依据,指导生产实践,提高资源利用效率。此外,随着科学技术的不断发展,新的测定方法和技术不断涌现,为铁矿石中铁含量的测定提供了更多的选择和可能性。因此,在实际应用中需要综合考虑各种方法的优缺点,选择适合的测定方法,以更好地服务于生产实践。实验注意事项实验过程中要注意安全避免接触到有毒有害物质准确称取样品确保实验数据的可靠性在加热过程中要注意控制温度避免试样溶液喷溅或溶干滴定过程中要控制好滴定速度避免过量或不足实验结束后要及时清洗仪器和试剂瓶保持实验室的整洁和卫生参考文献[此处列出参考文献,包括相关的书籍、文章、标准等]通过本次实验,我们深入了解了重铬酸钾法测定铁矿石中铁含量的原理、实验步骤和结果计算方法。通过实验结果和讨论,我们对铁矿石中铁含量的测定有了更加清晰的认识。同时,我们也认识到实验过程中可能存在的误差来源和方法的优缺点,需要在实际应用中加以注意和改进。最后,我们强调了实验注意事项和参考文献的重要性,以便读者更好地理解和掌握本实验方法。