三草酸合铁酸钾的制备及组成
三草酸合铁酸钾的制备及结构组成测定
三草酸合铁酸钾的制备及结构组成测定实验者：于秋彦090103同组实验者：胡楠楠01 邬勇02前言：在大型综合实验中以铁屑为原料制备硫酸亚铁铵，然后制备三草酸合铁( Ⅲ) 酸钾并进行草酸根离子及铁离子含量测定实验中,并进行三草酸合铁( Ⅲ) 酸钾制备实验中的一些有益探索。
传统的三草酸合铁( Ⅲ) 酸钾实验的制备方法是以硫酸亚铁铵为原料与草酸钾反应制得草酸亚铁后经氧化制得三草酸合铁( Ⅲ) 酸钾。
该实验中涉及了化学制备过程中的称量、水浴加热控温、蒸发、浓缩、结晶、干燥、倾析、常压、减压过滤等系列化学基本操作,以及沉淀溶解、配合反应、氧化还原反应、电离平衡等系列化学原理的应用,同时,实验过程中化学现象变化多,如FeC2O4·2H2O 为淡黄微晶沉淀、[ Fe (C2O4 ) 3 ]4 - 呈橙红色、[ Fe (C2O4 ) 3 ]3 -呈鲜翠绿色、K3 [ Fe (C2O4 ) 3 ] ·3H2O 为翠绿色鲜艳粗大晶体。
但是由于该实验合成过程复杂,需要反复控温、调节酸和氧化剂加入速度和加入量以及多次进行沉淀的洗涤和溶解,近年来,有不少研究者主张简化实验制备过程,通过三氯化铁或硫酸铁直接与草酸钾合成三草酸合铁( Ⅲ) 酸钾：FeCl3 + 3 K2C2O4→K3 [ Fe (C2O4 ) 3 ] + 3KCl该方法由于不需要氧化、加酸等环节且减少了蒸发、浓缩、常压过滤等基本操作,明显简化了实验过程,因而容易得到较好的实验现象。
但实验过程中增加了丙酮等物质的洗涤过程,容易引起环境污染。
实验原理：铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁：Fe(s) + 2H+(aq) = Fe2+(aq) + H2(g)等物质的量的硫酸亚铁与硫酸铵在水溶液中相互作用，生成溶解度较小的复盐FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O：FeSO4 (aq)+ (NH4)2SO4 (aq)+ 6H2O(l) = FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O(s)所得产品为浅绿色单斜晶体，又称摩尔盐，易溶于水，难溶于乙醇。
三草酸合铁酸钾的合成及分析
三草酸合铁酸钾的合成及分析一、三草酸合铁酸钾的合成方法：1.合成三草酸铁：将适量的氢氧化铁固体加入到约100mL的蒸馏水中，加热至沸腾溶解。
然后，将草酸二钠固体溶解在50mL蒸馏水中，加入到氢氧化铁溶液中。
搅拌反应物溶液，直到得到澄清的混合溶液。
将澄清溶液过滤并冷却，最后得到三草酸铁晶体。
2.合成三草酸合铁酸钾：将约2g的三草酸铁溶解在20mL的蒸馏水中，加入适量的氢氧化钾固体，直到溶液中不再产生气泡。
继续加热溶液，直至溶液变得澄清。
最后，对溶液进行冷却、过滤和干燥，得到三草酸合铁酸钾晶体。
二、三草酸合铁酸钾的分析方法：1.紫外可见光谱法：利用紫外可见光谱仪测量三草酸合铁酸钾在不同波长下的吸光度，并画出吸收光谱图。
通过比较吸收峰位置和强度，可以确定样品的组成和浓度。
2.X射线衍射分析法：将样品放入X射线衍射仪中，通过测量样品对X射线的衍射情况，分析样品的晶体结构和组成。
3.火焰原子吸收光谱法：将样品溶解在适当的溶剂中，使用火焰原子吸收光谱仪测量溶液的吸光度。
根据吸光度与样品浓度的关系，确定三草酸合铁酸钾的浓度。
4.离子色谱法：通过离子色谱仪测量样品中铁离子和钾离子的浓度。
根据测量结果，计算三草酸合铁酸钾中铁和钾的含量。
总结：三草酸合铁酸钾是一种重要的无机化合物，通过合成和分析方法可以得到该化合物的纯品以及对其进行质量控制。
其中，紫外可见光谱法、X 射线衍射分析法、火焰原子吸收光谱法和离子色谱法是常用的分析方法。
通过这些方法，可以得到三草酸合铁酸钾的结构、浓度以及含量等重要信息。
三草酸合铁酸钾的制备及组成测定
三草酸合铁酸钾的制备及组成测定1. 引言嘿，朋友们！今天咱们来聊聊一个有趣又实用的化学小项目——三草酸合铁酸钾的制备。
别担心，听起来复杂，但咱们把它拆开说，一步一步来，就像做菜一样，简单又好玩。
说到三草酸合铁酸钾，它可不是随便什么东西，哦不，它在分析化学和材料科学里可是个小明星，重要得很呢！2. 制备过程2.1 材料准备首先，咱们得准备好材料，像个大厨一样。
你需要三草酸、铁盐（可以是硫酸亚铁啥的）、以及钾盐（别忘了这个哦），还有一些水。
材料准备好后，咱们就可以开工了。
2.2 混合反应接下来就是混合的环节了。
先把铁盐溶解在水里，水温不要太高，记住，慢慢来，温度太高可不好。
然后，慢慢加入三草酸，别急，搅拌得当，反应才会顺利。
你会看到颜色变化，那是一种漂亮的紫色，简直让人心情愉悦，像春天的花儿一样！接着，再加入钾盐，这个时候，大家可能会感到有点紧张，别担心，这都是正常的。
3. 组成测定3.1 定性分析等反应结束后，咱们得进行组成测定。
这个环节就像探险一样，充满惊喜！首先，我们要进行定性分析，看看到底有什么成分。
可以用试纸或一些简单的化学反应来判断，像小侦探一样，寻找隐藏的“宝藏”。
比如说，试纸变色了，就说明你找对了路。
3.2 定量分析一旦定性分析完成，咱们再来点刺激的——定量分析。
这个步骤可不能马虎，咱们要量化成分，确保一切都在掌控之中。
可以使用滴定法，慢慢滴加某种试剂，看反应的变化，直至到达终点。
这时候就像在打游戏，逐步升级，最后赢得胜利的快感简直无法形容！4. 结论总之，三草酸合铁酸钾的制备和组成测定就像一场轻松愉快的化学派对，大家都可以参与进来，动手动脑，乐在其中。
无论是调配材料，还是分析结果，整个过程都是一场奇妙的探险之旅。
化学并不是冰冷的实验室，而是充满乐趣与创造的天地。
在这个过程中，我们不仅学到了知识，还增添了许多快乐。
所以，朋友们，下一次有机会接触化学时，别害怕！放松心情，享受这个过程，谁知道呢，也许你会发现自己的“化学天赋”呢！正如古人所说，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，只要动手实践，你就会发现更多的乐趣和秘密！希望你们都能在这条探索之路上，收获满满，乐在其中！。
草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备及组成测定
实验、三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备及组成测定一、实验目的1、初步了解配合物三草酸合铁（Ⅲ）酸钾制备的一般方法。
2、掌握用KMnO4法测定C2O42-与Fe3+的原理和方法。
3、培养综合应用基础知识的能力。
4、了解表征配合物结构的方法。
二实验原理1、制备三草酸合铁（Ⅲ)酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为翠绿色单斜晶体，溶于水[溶解度：4.7g/100g(0℃),117.7g/100g(100℃)]，难溶于乙醇。
110℃下失去结晶水，230℃分解。
该配合物对光敏感，遇光照射发生分解：2 K3[Fe(C2O4)3] →3 K2C2O4 + 2K2C2O4+2CO2(黄色)三草酸合铁（Ⅲ)酸钾是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应的良好催化剂，在工业上具有一定的应用价值。
其合成工艺路线有多种。
例如，可用三氯化铁或硫酸铁与草酸钾直接合成三草酸合铁（Ⅲ)酸钾，也可以铁为原料制得三草酸合铁（Ⅲ)酸钾。
本实验以硫酸亚铁铵为原料，采用后一种方法制得本产品。
其反应方程式如下：(NH4)Fe(SO4)2·6H2O+H2C2O4→FeC2O4·2H2O(s,黄色)+（NH4）2SO4+H2SO4+4H20 6FeC2O4·2H2O+3H2O2+6K2C2O4→4K3[Fe(C2O4)3]·3H2O+2Fe(OH)3(s) 加入适量草酸可使Fe(OH)3转化为三草酸合铁（Ⅲ)酸钾：2 Fe(OH)3+3 H2C2O4+3 K2C2O4→2 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O加入乙醇，放置即可析出产物的结晶。
2、产物的定量分析用KMnO4法测定产品中的Fe3+含量和C2O42-的含量，并确定Fe3+和C2O42-的配位比。
在酸性介质中，用KMnO4标准溶液滴定试液中的C2O42-，根据KMnO4标准溶液的消耗量可直接计算出C2O42-的质量分数，其反应式为：5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O在上述测定草酸根后剩余的溶液中，用锌粉将Fe3+还原为Fe2+，再利用KMnO4标准溶液滴定Fe2+，其反应式为：Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+5Fe3++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O根据KMnO4标准溶液的消耗量，可计算出Fe3+的质量分数。
三草酸合铁III酸钾制备及组成分析
03
三草酸合铁(III)酸钾的性 质研究
物理性质
晶体结构
三草酸合铁(III)酸钾具有特定的晶体结构，由铁 离子、草酸根离子和钾离子组成。
溶解性
三草酸合铁(III)酸钾易溶于水，也溶于乙醇，不 溶于乙醚。
颜色与外观
三草酸合铁(III)酸钾呈现深绿色粉末或晶体。
化学性质
稳定性
三草酸合铁(III)酸钾在常温 下稳定，但在高温或光照 条件下易分解。
污水处理
三草酸合铁(III)酸钾可以用于污水处理，通过化学沉淀等 方法去除水中的有害物质。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
制备方法
沉淀法
将铁(III)盐和草酸盐按照一定比例混合，加入氧化剂，加热搅拌至溶解，再加 入沉淀剂（如乙醇）使铁(III)草酸盐沉淀析出。
溶剂萃取法
利用不同溶剂对铁(III)草酸盐的溶解度不同，通过萃取分离得到纯度较高的三草 酸合铁(III)酸钾。
实验步骤
配料与溶解
按照配方比例称取铁(III)盐和草酸盐， 加入适量的水溶解。
05
三草酸合铁(III)酸钾的合 成产物表征
产物形貌
产物形貌分析
通过扫描电子显微镜（SEM）观察三 草酸合铁(III)酸钾的微观形貌，可以发 现其呈现出规则的晶体结构，表面光 滑，无明显缺陷。
产物的粒径分布
采用激光粒度仪测定三草酸合铁(III)酸 钾的粒径分布，结果显示产物粒径均 匀，主要分布在几十纳米至几百纳米 之间。
01
三草酸合铁(III)酸钾的制 备
原料选择
01
02
03
铁(III)盐
选择纯度高、杂质少的铁 (III)盐作为原料，如硫酸 铁、硝酸铁等。
三草酸合铁酸钾的制备与分析
三草酸合铁酸钾的制备与分析
一、三草酸合铁酸钾的制备方法：
1.氢氰酸法：
将氢氰酸加入到含铁离子的溶液中，然后加入过量的氢氧化钾溶液，
搅拌均匀并加热，得到三草酸合铁酸钾的沉淀。
反应方程式如下：6KOH+6HCN+FeCl3→K4[Fe(CN)6]+3KCl+6H2O
反应的温度和反应时间会影响产率和纯度。
2.氯化铁法：
将氯化铁溶液加入过量的氰化钾溶液中，搅拌均匀并加热，得到三草
酸合铁酸钾的沉淀。
反应方程式如下：
6KCN+FeCl3→K4[Fe(CN)6]+3KCl
该方法操作简单，但是氯化铁的溶液对皮肤有刺激性，需要注意安全。
二、三草酸合铁酸钾的分析方法：
1.离子交换色谱法：
离子交换色谱法可以用于分离和测定三草酸合铁酸钾。
将样品溶解在
适当的溶剂中，通过离子交换柱分离出三草酸合铁酸钾，并用紫外光谱仪
测定其吸收峰。
2.原子吸收光谱法：
原子吸收光谱法可以用于测定三草酸合铁酸钾中的铁离子含量。
将样品溶解在适当的溶剂中，然后经过适当的稀释，用原子吸收光谱仪测定其吸收峰。
3.毛细管电泳法：
毛细管电泳法可以用于分离和测定三草酸合铁酸钾。
将样品溶解在适当的溶剂中，通过毛细管电泳仪分离出三草酸合铁酸钾，并用紫外光谱仪测定其吸收峰。
三草酸合铁酸钾的合成与组成测定(大学生短学期实验报告)
三草酸合铁酸钾的合成与组成测定(大学生短学期实验报告)三草酸合铁酸钾是由三种有机酸与铁酸钾合成的一种复杂配合物，主要是由十八烷酸、椰油酸和柠檬酸以及铁酸钾组成。
因为它具有极强的抗菌、抗氧化和消毒作用，因此多用于产品的防腐剂中。
本实验主要以三种有机酸与铁酸钾合成三草酸合铁酸钾，并进行组成的测定。
实验步骤如下：1. 将50克十八烷酸，25克椰油酸，25克柠檬酸放入250ml大锥形三口釜中，加150ml水，回流到200ml时加入25克铁酸钾；2. 加热到沸腾，用磁力搅拌器搅拌；3. 继续加热，搅拌，直到溶液变清透为止；4. 用火盐锅倒掉溶液，刮盐的方法消除水；5. 用水冲洗可以将铁和钾的离子洗出，虽然洗水量不可以太多，避免三草酸配基被破坏；6. 将洗水一批批的加入BaCl2溶液中，使三草酸配基的阴离子被络合；7. 将BaCl2溶液及沉淀加入至火盐锅中，将可溶性离子挥发，将沉淀物烘烤至定形；8. 最终产物用矿物油溶解，采取多种检测方法进行三草酸合铁酸钾的组成测定。
实验将三草酸合铁酸钾的合成与组成测定分为两部分，第一部分，将由三种有机酸与铁酸钾合成三草酸合铁酸钾。
实验开始时，溶液是混浊不清的，到加入铁酸钾时溶液变得清透。
继续加热蒸发，进而到水洗，终于用火盐锅烘烤获得最终的三草酸合铁酸钾产物。
第二部分，进行产物的组成测定。
三草酸合铁酸钾中的离子配位数及阴离子的特性等采用多种检测方法完成，以得出三草酸合铁酸钾中各种成份的组成份额。
以上就是本次实验关于三草酸合铁酸钾的合成与组成测定，通过实验能够了解三草酸合铁酸钾的实际情况，使我们能够更清楚地了解其丰富的用处，有助于改善工作及生活环境。
三草酸合铁酸钾的制备及组成
5C 2 O + 2MnO + 16H = 10CO 2 + 2Mn
2− 4
− 4
+
2+
+ 8H 2 O
cMnO −
4
2 mNa 2C 2O 4 = 5 M Na 2C 2O 4VMnO −
4
ωC O
2
2− 4
5 cKMnO 4VKMnO 4 M C O 2− 2 4 2 = mS
5Fe
2+
+ MnO 4 + 8H = 5Fe
冷却
棕色瓶
3.1.2配制 配制0.02mol/L Na2C2O4 溶液250.0mL 溶液 配制 3.1.3 KMnO4溶液的标定
25.00mL Na2C2O4 40mL 水 10mL 3mol/L H2SO4 计算KMnO4浓度 计算 加热至75-85 ℃ 加热至 (瓶口开始冒热气 瓶口开始冒热气) 瓶口开始冒热气
实验九
三草酸合铁(III)酸钾的 酸钾的 三草酸合铁 制备及组成分析
一、实验目的
了解三草酸合铁（ ） 了解三草酸合铁（III）酸钾的性质和制 备方法。 备方法。 练习溶解、沉淀、蒸发、浓缩等操作。 练习溶解、沉淀、蒸发、浓缩等操作。 了解简单盐与配合物的区别， 了解简单盐与配合物的区别，通过实验 对配合物的组成进行简单分析。 对配合物的组成进行简单分析。
−
+
3+
+ Mn
2+
+ 4H 2 O
ωFe =
3+
5(cKMnO4VKMnO 4 − cKMnO 4V mS
2 C 2O4 − KMnO 4
) M Fe3+
三草酸合铁酸钾的制备,组成测定及表征实验报告
三草酸合铁酸钾的制备,组成测定及表征实验报告实验目的：学习三草酸合铁酸钾的制备方法，进行组成测定及表征。
实验原理：
三草酸合铁酸钾是一种重要的铁系配合物，其化学式为K3[Fe(C2O4)3]。
其制备方法可以通过混合铁(III)盐和三钠草酸溶液来得到。
三草酸合铁酸钾在水中可以形成红棕色的溶液，结晶后呈现橙黄色。
实验步骤：
1. 将约1 g 的铁(III)盐溶解到100 mL 的水中；
2. 预先准备好0.1 M 的三钠草酸溶液；
3. 将三钠草酸溶液缓慢加入铁(III)盐溶液中，过程中会观察到沉淀的生成；
4. 将生成的沉淀用玻璃棒搅拌均匀，然后过滤并用冷水洗涤沉淀；
5. 收集并干燥沉淀，得到三草酸合铁酸钾。
实验结果：
在进行制备过程中，观察到了红棕色的沉淀生成，并且在结晶后呈现出橙黄色。
组成测定：
通过重量法和化学分析法可以确定三草酸合铁酸钾的组成。
首先使用称量天平测量得到的沉淀质量，然后利用化学分析方法（如酸基滴定）测定含量准确的三草酸合铁酸钾。
表征实验：
通过X射线衍射分析、红外光谱和紫外-可见吸收光谱等技术对三草酸合铁酸钾的晶体结构和化学性质进行表征。
X射线衍射可以确定晶体结构，红外光谱可以分析分子结构，紫外-可见吸收光谱可以研究颜色和吸收特性。
结论：
通过实验，成功制备了三草酸合铁酸钾，并进行了组成测定和表征。
这些实验结果对于研究该化合物的化学性质和应用具有重要意义。
三草酸合铁酸钾的制备和组成分析探究
三草酸合铁酸钾的制备和组成分析探究一、制备方法1.直接合成法直接合成法是将亚铁盐溶液与草酸溶液反应得到三草酸合铁(Ⅲ)沉淀，然后用钾盐溶液处理沉淀得到三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。
反应方程式如下：Fe²⁺+3C₂H₂O₄→2FeC₂H₂O₄+2H⁺+2e⁻2FeC₂H₂O₄+6KOH→Fe₂(C₂H₂O₄)₃+6K⁺+3H₂O2.间接分解法间接分解法是将硫酸亚铁和草酸钾反应得到草酸亚铁沉淀，然后在高温条件下和高氧化性剂氯酸钾反应得到三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。
反应方程式如下：FeSO₄+K₂C₂O₄→K₂Fe(C₂O₄)₂+K₂SO₄K₂Fe(C₂O₄)₂+4KClO₄+8HCl→2K₃Fe(C₂O₄)₃+4KCl+4H₂O二、组成分析组成分析是对合成产物的成分进行检测和鉴定，可以通过以下几个方面进行分析：1.元素分析2.热分析热分析可以通过测定样品的热稳定性和热分解过程来分析三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的组成。
可以通过热重分析(TGA)和差热分析(DSC)等仪器进行热分析。
3.光谱分析光谱分析可以通过测定样品的吸收光谱和荧光光谱来分析三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的组成。
常用的光谱分析方法包括红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和荧光光谱等。
4.结晶分析结晶分析可以通过X射线衍射(XRD)和电子显微镜(TEM)等方法来研究三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的晶体结构和形貌。
综上所述，三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备方法包括直接合成法和间接分解法，组成分析可以通过元素分析、热分析、光谱分析和结晶分析等方法进行。
这些分析方法可以帮助我们了解三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的结构组成和性质，为其进一步应用提供支持。
三草酸合铁III酸钾制备及组成分析
5(c V m c V )M F3 e
C 2O 4 2 KM 4 K nO M 4 nO KM 4 K nO M 4 nO F3 e
S
编辑ppt
3、组成测定
根据
n F3 e ： n C 2 O 42m 5F .3 8 5 e： m 8 C 2 .O 0 2 8 4 5F .3 8 5 e： 8 C 2 O .0 2 4 8
编辑ppt
五、实验过程
FeSO47H2O 4.0g
烧杯内
1molL-1 H2SO41mL
15mL水
1molL-1
H2C2O4 20mL
溶解
煮沸
FeC2O42H2O 黄色
10 mL饱和
热水洗三次 K2C2O4溶液
每次25.00mL 水浴加热
至40oC
黄色变 橙色
滴加6% H2O2溶 液10mL
红棕色
（KMnO4色深，液面弯月面不易看出，读
数时应以液面的最高线为准，即读液面的边 缘）。滴定至溶液呈微红色，半分钟内不褪 色即为终点。
编辑ppt
三草酸合铁(III)酸钾的组成测定
一、实验原理
1、草酸根含量的测定
在酸性介质中，用KMnO4标准溶液滴定试液中的 草酸根，根据消耗量可直接计算出的含量，其滴 定反应式为：
4 再加入乙醇，放置即可析出产物结晶。
编辑ppt
总反应式为：
2 2 O F 4 2 2 O e H 2 O 2 C H 2 C 2 O 4 3 2 C 2 O K 4 2 3 [K F 2 O 4 ) 3 ] 3 e：托盘天平，分析天平，烧杯（100mL，
配制及标定方法。
掌握标定高锰酸钾溶液浓度的原
理、方法及滴定条件。
三草酸合铁(III)酸钾的制备及组成测定
实验一三草酸合铁(III)酸钾的制备及组成测定一、实验目的1. 了解三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备方法。
2. 掌握确定化合物化学式的基本原理和方法。
3. 巩固减压抽滤等的基本操作。
4. 掌握三草酸合铁（Ⅲ）酸钾各组成测定的原理和方法。
二、实验原理1. 三草酸合铁(III)酸钾的制备三草酸合铁（Ⅲ）酸钾为亮绿色单斜晶体，易溶于水而难溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
受热时，在110︒C下可失去结晶水，到230︒C即分解。
该配合物为光敏物质，光照下易分解。
利用(NH4)2Fe(SO4)2和H2C2O4反应制取FeC2O4：(NH4)2Fe(SO4)2 + H2C2O4 = FeC2O4↓ + (NH4)2SO4 + H2SO4在过量K2C2O4存在下，用H2O2氧化FeC2O4即可制得产物：6FeC2O4 + 3H2O2 + 6K2C2O4 = 2Fe(OH)3↓ + 4K3[Fe(C2O4)3]反应中产生的Fe(OH)3可加入适量的H2C2O4也将其转化为产物：2Fe(OH)3 + 3H2C2O4 + 3K2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3] + 6H2O2. 三草酸合铁(III)酸钾组成分析(1) 用重量分析法测定结晶水含量将一定量K3[Fe(C2O4)3]产物在110︒C下干燥，根据失重情况可计算出结晶水的含量。
(2) 用高锰酸钾法测定草酸根含量5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 6H2O 用已知浓度的KMnO4标准溶液滴定C2O42-，由所消耗的KMnO4的量计算出C2O42-的含量。
(3) 用高锰酸钾法测定铁含量Zn + Fe3+ = Zn2+ + Fe2+5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O由消耗的的KMnO4的量计算出Fe3+的含量。
(4) 确定钾含量钾含量由配合物总量减去结晶水、C2O42-和Fe3+的含量得到的。
三草酸合铁酸钾的合成及组成测定
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾合成与组成测定实验报告实验员：王靖翔班级：环工1401 学号：1100314128同组成员：解昊，陆海亮2016年6月13日—2016年6月17日三草酸合铁(Ⅲ)酸钾合成与组成测定1、前言1.1实验原理[1]本实验用Fe与H2SO4反应生成Fe SO4，加入(NH4)2SO4,使之形成较稳定的复盐硫酸亚铁铵(NH4)2Fe (SO4)2·6H2O。
Fe + H2SO4(稀) === Fe SO4 + H2↑Fe SO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O === (NH4)2Fe (SO4)2·6H2O(浅绿色晶体)用(NH4)2Fe (SO4)2·6H2O与H2C2O2作用生成Fe C2O2，再用H2O2氧化后制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体。
采用重量分析法分析试样中结晶水的含量；用KMnO4作氧化剂，采用氧化还原滴定法测定试样中C2O22-和Fe3+的含量；并用分光光度法测定Fe的含量，比较不同方法的结果。
采用电导率法测定三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的解离类型。
1.2物质性质硫酸亚铁铵(NH4)2Fe (SO4)2·6H2O：俗名为莫尔盐、摩尔盐，简称FAS，相对分子质量392.14，蓝绿色结晶或粉末。
对光敏感。
在空气中逐渐风化及氧化。
溶于水，几乎不溶于乙醇。
低毒，有刺激性。
草酸亚铁Fe C2O2·H2O：是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解。
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾K3［Fe（C2O4）3］·3H2O:为翠绿色单斜晶体，溶于水，（0℃时，4.7g-100g水；100℃时117.7-100g水），难溶于乙醇。
110℃下失去三分子结晶水而成为，230℃时分解。
该配合物对光敏感，光照下即发生分解。
2、实验容2.1仪器与药品2.1.1仪器[1]：电热恒温鼓风干燥箱（DGG-9070B型森信实验仪器），冰箱，抽滤瓶，布氏漏斗，真空泵（SHB—III 长城科工贸），分析天平(FA1004 精科天平)，电子天平（SPS202F 奥豪斯国际贸易），恒温水浴锅（HH·S 1-2S 跃进医疗机械厂），红外灯，分光光度计(721 精密科学仪器），干燥器，电导率仪(STARTER 3100C 奥豪斯仪器)，比色皿，吸量管，烧杯，锥形瓶，温度计，玻璃漏斗，移液管，洗瓶，洗耳球，容量瓶，酸式滴定管，量筒，滴瓶，试剂瓶，称量瓶。
03.三草酸合铁酸钾的制备与分析
03.三草酸合铁酸钾的制备与分析三草酸合铁酸钾是一种重要的无机化合物，具有一定的应用价值。
本文将介绍其制备方法和分析方法。
一、制备方法三草酸合铁酸钾可以通过以下步骤制备：1. 预备的试剂：氯化钾(KCl)、硫酸铁(II)(FeSO4)、草酸(H2C2O4)、过氧化氢(H2O2)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化铵(NH4OH)、酒精(EtOH)等。
2. 将3.2克硫酸铁(II)溶于100毫升水中，加热至溶解。
3. 加入少量过氧化氢或氧化铁(III)，将溶液氧化为氧化铁。
4. 重量取15克草酸，加入水中溶解，再加入适量氢氧化钾调节pH值至4左右。
5. 过滤后，将草酸溶液与氯化钾按摩尔比1:0.5加入氧化铁溶液中，并在搅拌下保持温度在50℃左右。
6. 反应后将沉淀用水洗涤至无草酸盐残留，再用氢氧化铵洗至中性，最后用酒精洗涤至无杂质。
7. 对得到的产物进行干燥即得三草酸合铁酸钾。
二、分析方法1. 配置样品：将三草酸合铁酸钾取约0.1克，置于烤炉加热至150℃以上，维持2h至恒重，冷却后，称取其质量。
这样处理后，样品质量相对不变，而中和水分则失去。
2. 定量分析：配制标准酸溶液，称取约0.1克灰色物质，用氢氧化钾-氢氧化铵缓冲液调节溶液pH值为10±0.1，加入标准酸溶液，以调节溶液pH为7±0.1。
在这个pH值下，手动或自动滴定直到转棕红色。
根据滴定量计算样品中铁含量。
综上所述，三草酸合铁酸钾制备较为简单，只需使用少量试剂，但需要注意控制反应温度，充分洗涤干净才能得到纯净的产物。
在分析中，通过恒重法和滴定法可以对样品进行定量分析，对于样品的铁含量一目了然。
三草酸合铁酸钾制备
因此，在实验室中可作成感光纸，进行感光实验。
二、实验原理
（三）产物的内外界的确定
1、鉴定K+、C2O42-的“位置”
仔细观察
样品
试剂
K3[Fe(C2O4 )3 ]
K2C2O4
饱和酒石酸氢钠 (NaHC4H4O6)
CaCl2(aq)
难溶盐KHC4H4O6晶体 析出
╳
难溶盐KHC4H4O6晶体 析出
CaC2O4
三、实验步骤
② 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备 ：
2g氢氧化钾和4g草酸溶解在 50ml水中，加热使其完全溶解
在搅动下，将氢氧化铁沉淀加入。加热， 使氢氧化铁溶解。
常压过滤，除去不溶物， 将滤液收集在蒸发皿中
在水浴上浓缩至10ml
冰水浴
将晶体用少量乙醇洗涤， 用滤纸吸干。
称重
黄色
产率计算
理论产量：5g (NH4)2Fe(SO4)26H2O 物 质的量0.0128mol、2gKOH物质的量
H2O2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O Fe2++2NH3·H2O===Fe(OH)2↓+2NH4+
KOH +
H2C2O4
2Fe(OH)2+H2O2 ==2Fe(OH)3
K3[Fe(C2O4)3]·3H2O
Fe(OH)3 + 3KOH + 3H2C2O4 ===K3[Fe(C2O4)3]·3H2O+ 3H2O
检验K+，产品溶液滴加到饱和酒石酸钠中！
二、实验原理
（三）产物的内外界的确定
2、鉴定Fe3+的“位置”
三草酸合铁酸钾的制备及其组成测定
综合实验三草酸合铁酸钾的制备、组成测定及性质三草酸合铁（Ⅲ）酸钾，即K3Fe[(C2O4)3]·3H2O，为绿色单斜晶体，溶于水，难溶于乙醇。
110℃下失去三分子结晶水而成为K3Fe[(C2O4)3]，230℃时分解。
该配合物对光敏感，光照下即发生分解。
三草酸合铁（Ⅲ）酸钾是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，也是一些有机反应很好的催化剂，因而具有工业生产价值。
【实验目的】1. 掌握合成K3Fe[(C2O4)3]·3H2O的基本原理和操作技术2. 加深对铁(Ⅲ)和铁(Ⅱ)化合物性质的了解3. 掌握容量分析等基本操作【实验预习】预习铁化合物及其配合物的性质。
【实验原理】目前，合成三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的工艺路线有多种。
例如，可以铁为原料制得硫酸亚铁胺，加草酸钾制得草酸亚铁后经氧化制得三草酸合铁（Ⅲ）酸钾；或以硫酸亚铁加草酸钾形成草酸亚铁经氧化结晶得三草酸合铁（Ⅲ）酸钾，亦可以三氯化铁或硫酸铁与草酸钾直接合成三草酸合铁（Ⅲ）酸钾。
本实验以硫酸亚铁铵为原料，与草酸在酸性溶液中先制得草酸亚铁沉淀，然后再用草酸亚铁在草酸钾和草酸的存在下，以过氧化氢为氧化剂，得到铁(Ⅲ)草酸配合物。
改变溶剂极性并加少量盐析剂，可析出绿色单斜晶体纯的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。
用KMnO4标准溶液在酸性介质中滴定测得草酸根的含量，可以确定配离子的组成。
先用过量锌粉将Fe3+还原为Fe2+，然后再用KMnO4标准溶液滴定。
反应式为：5C2O42- + 2MnO4- + 16H+ = 10CO2↑ + 2Mn2+ + 8H2O5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O(NH4)2Fe(SO4)2 + H2C2O4 + 2H2O = FeC2O4·2H2O↓ + (NH4)2SO4 + H2SO42 FeC2O4·2H2O + H2O2 + 3K2C2O4 + H2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3]·3H2O【仪器和药品】普通电子天平，精密电子天平，抽滤装置，烧杯(100 mL)，电炉，3个锥形瓶(250 mL)，酸式滴定管（50mL），表面皿，称量瓶，温度计，量筒（50 mL，100 mL）。
三草酸合铁(III)酸钾的制备及其组成的测定
表示在其他条件不变的情况下，资本增加1%会使产出发生变化的百分比。
5.1.1 生产函数
当和之和等于1时，即y = AK L1− ，则其对应的技术规模报酬是不变的
，又称为规模报酬固定
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当和之和大于1时，则表示规模报酬递增
2. 生产函数的特征
①资本与劳动力的边际产出总是为正
值，劳动力（或者资本）投入量不变
的情况下，资本（或者劳动力）的增
加将引起产出的增加
②边际产量递减特性。当其他生产要素
固定不变时，随着某一要素投入量的增
加，其边际产量将逐渐减少
特征
③生产函数具有非负性，总产出必
须是正值，且总产量是生产要素组
合的结果，单一要素的投入是不能
为交付期或工期（单位：年）；E指环境影响因子
5.1.2 软件生产函数
1
3
4
3
由公式5.5（ S = E ∙ K ∙ t ）容易验证，在软件生产过程中，软件工作量的边际产
1
3
4
3
量为正值，软件生产函数中的两个弹性系数α = ，β = ，两个弹性系数之和等
5
于
3
，大于1，便可知软件生产活动具有规模报酬递增效应。
5.1.2 软件生产函数
软件生产率是指软件开发的效率，是衡量软件开发水平的一个
重要因素。影响软件生产率的因素众多，主要有技术因素、管理因素
以及文化因素。
5.1.2 软件生产函数
提高软件生产率的主要举措有：
技
术
方
面
➢ 强调对企业研发人员个人职业能力的综合评估。为了提升个人对软件企业
三草酸合铁酸钾的制备与测定
姓名学号班级三草酸合铁酸钾的制备与测定一、实验目的1、有助于提高学生的综合实验能力, 而且可以提高学生对于化学实验的兴趣。
2、掌握制备过程中的称量、水浴加热控温、蒸发、浓缩、结晶、干燥、倾析、常压、减压过滤等系列化学基本操作。
3、加深对铁（III）和铁（II）化合物性质的了解；4、掌握定量分析等基本操作。
二、实验原理（1）三草酸合铁酸钾的制备首先由硫酸亚铁铵与草酸反应制备草酸亚铁：(NH4)2Fe(SO4)2+ 2H2O＋H2C2O4= FeC2O4·2H2O↓＋(NH4)2SO4＋ H2SO4然后在过量草酸根存在下，用过氧化氢氧化草酸亚铁即可得到三草酸合铁（Ⅲ）酸钾，同时有氢氧化铁生成：6FeC2O4·2H2O＋3H2O2＋6K2C2O4= 4K3[Fe(C2O4)3]＋ 2Fe(OH)3↓＋12H2O, 加入适量草酸可使Fe(OH)3转化为三草酸合铁（Ⅲ）酸钾配合物：2Fe(OH)3＋3H2C2O4＋3K2C2O4= 2K3[Fe(C2O4)3]+ 6H2O（2）三草酸合铁酸钾的测定用高锰酸钾标准溶液在酸性介质中滴定测得草酸根的含量。
Fe3+含量可先用过量锌粉将其还原为Fe2+，然后再用高锰酸钾标准溶液滴定而测得，其反应式为?2MnO4-+5C2O42-+16H+＝2Mn2++10CO2+8H2O5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O三、仪器和试剂仪器：托盘天平、恒温水浴、酸式滴定管、分析天平、常用玻璃仪器、滤纸、电炉试剂：硫酸亚铁铵晶体、3mol/LH2SO4溶液、饱和H2C2O4溶液、饱和K2C2O4溶液、6％H2O2溶液、1mol/L硫酸溶液、去离子水、KMnO4溶液、草酸钠、锌粉四、实验步骤1.草酸亚铁的制备称取5g 硫酸亚铁铵放入100mL烧杯中，加入15mL蒸馏水，2-4滴3mol/L H2SO4，加热溶解后在不断搅拌下加入25mL饱和H2C2O4溶液，加热至沸，静置，弃上清液，用水洗涤沉淀三次现象：加热溶解后，溶液呈淡绿色；加入饱和H2C2O4溶液后，溶液变浑浊，静置，有黄色沉淀生成2. 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备往草酸亚铁沉淀中加入15mL饱和K2C2O4溶液，水浴加热至40℃，恒温搅拌下逐滴滴加10mL 6% H2O2溶液，溶液变成深棕色，继续在水浴下一次性加入5mL饱和H2C2O4溶液后，逐滴加入饱和H2C2O4溶液至溶液变成亮绿色，将溶液浓缩至15mL后，冷却析出晶体现象：逐滴加入H2O2溶液后，溶液呈深棕色浑浊液；逐滴加入饱和H2C2O4溶液后，溶液渐渐变草绿色后变成亮绿色；冷却浓缩后，析出晶体为翠绿色晶体3.标定KMnO4溶液准确称取3份草酸钠（0.13-0.26g）加10mL水溶解，加30mL 3mol/L H2SO4溶液，加热至75-85℃，立即用待标定KMnO4溶液滴定4.草酸根含量的测定准确称取3份0.22-0.27g的三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体于锥形瓶中，加入30mL去离子水和10mL3mol/L H2SO4 ，加热至80℃，趁热滴定至浅粉红色，30s内不褪色，计算草酸根的含量，滴定完的试液保留待用5.铁含量的测定在测定草酸根后的试液中加入锌粉，加热反应5分钟，补加5mL3mol/L H2SO4，加热至80℃，用KMnO4溶液滴定至浅粉红色，30s内不褪色，计算Fe3+的含量五、数据处理与结果讨论1. 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾产率计算：原料： (NH4)2Fe(SO4)25g 产品： K3[Fe(C2O4)3] 理论产量 7.69g实际产量：5.8288g产率η= 5.8288g/7.69g = 0.732 = 73.2％2. KMnO4溶液浓度经三次连续滴定，得出KMnO4溶液浓度为0.02507 mol/L3. 草酸根含量的测定经三次连续滴定，算出产品中草酸根的质量含量为=0.001454*88/0.2415 = 0.5296η2 = 0.001386*88/0.2307 = 0.5289 η1= 0.001399*88/0.2328 =0.5288 η平均 = (η1+η2+η3)/3 = 0.5291η3所以产品中草酸根的质量含量为52.91%4. 铁含量的测定经三次连续滴定，算出产品中Fe3+的质量含量分别为η=0.0004538*56/0.2415 = 0.1052 η2 = 0.0004262*56/0.2307 = 10.1044=0.0004362*56/0.2328= 0.1049 η平均 = (η1+η2+η3)/3 = 0.1048η3所以产品中铁的质量含量为10.48%结果讨论：1.三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的产量为5.8288g 产率为73.2％分析：产率偏低的原因可能是 1）加入H2O2的速度太快，使得Fe2+未被完全氧化 2) 在实验过程中，有小部分溶液洒出烧杯，造成结果偏低2.在纯净的三草酸合铁（Ⅲ）酸钾中草酸根的质量含量为 88*3/437=0.6041=60.41%铁的质量含量为56/437=0.1281=12.81%通过连续滴定，本次实验产品中，草酸根含量为 52.91%<60.41%铁的含量为 10.48% < 12.81% 分析：草酸根及铁含量均小于理论值，说明产品中含有结晶水或其它少量杂质3.根据滴定结果，产品中n草酸根/n铁= 0.001413 / 0.0004400 = 3.21相对误差 = (3.21–3 )/3 = 0.07 = 7 %分析：理论上草酸根与铁的物质的量比应为3:1 ，但产品中，草酸根含量高于铁，造成误差的原因可能有 1）在滴定时，读数引起的误差 2）加入锌粉将Fe3+还原为Fe2+时，三价铁离子未被全部还原，所以滴定结果三价铁离子含量偏低六、注意事项FeC2O4·2H2O的制备（1）为了防止Fe(II)水解和氧化，硫酸亚铁铵溶解时应加少量的H2SO4，防止Fe(II)的水解和氧化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
谢谢观赏
四、实验步骤
1 合成
莫尔盐 5.0g 烧杯内
100mL H2O 加热溶液 10mL 氨水 6mol/L
滴加15mL 6% H2O2
约20分钟
取5滴上清液至试管中，滴加 K3[Fe(CN)6]检验是否氧化完全 煮沸并搅拌
搅拌 40 ℃ 水浴加热
红棕色
10分钟以上
煮沸并搅拌 10分钟以上
静置
倾去上清液
二、实验原理
1 以铁为原料制得硫酸亚铁铵，加草酸钾制得草酸亚铁后 经氧化制得三草酸合铁(III)酸钾；
2 在过量草酸根存在下，用过氧化氢氧化草酸亚铁即可得到三 草酸合铁（III）酸钾，同时有氢氧化铁生成：
6FeC2O4 2H2O 3H2O2 6K2C2O4 4K3[Fe(C2O4 )3 ] 2Fe(OH) 12H2O 3
三草酸合铁(III)酸钾的制 备及组成分析
指导老师：肖雪
实验成员：涂贤能 杨阳 唐宇佳 试验地点：实验楼104 试验时间：2012 05 05
2.一些有机反应很好的催化剂。
用途
1.三草酸合铁（Ⅲ）酸钾是制备负载型活性铁催化剂的主要 原料
一、实验目的
了解三草酸合铁（III）酸钾的性质和制备方法。 练习溶解、沉淀、蒸发、浓缩等操作。 了解简单盐与配合物的区别，通过实验对配合物的组成进行简单 分析。
3 加入适量草酸可使转化为三草酸合铁（III）酸钾配合物：
Fe(OH)3 3KHC2O4 K3[Fe(C2O4 )3 ] 3H2O
三、仪器和试剂
仪器：托盘天平，分析天平，烧杯（100mL，
250mL ），量筒（10mL，100mL），长颈漏斗，布氏漏 斗，抽滤瓶，表面皿，称量瓶，干燥器，烘箱，锥形 瓶（250mL），酸式滴定管50mL）。
试剂：FeSO4（s），1molL-1H2SO4溶液，1molL1H C O 溶液，饱和K C O 溶液，3%H O 溶液，MnSO 滴定 2 2 4 2 2 4 2 2 4 液，6molL-1HCl溶液，15%SnCl2溶液，2.5%Na2WO4溶液， 6%TiCl3溶液，0.4%CuSO4溶液，0.01molL-1KMnO4标准 滴定溶液（自行配制和标定）。
搅拌、加热、洗涤沉淀 沉淀中加入100mL水 抽滤
50mL热水洗沉淀 Fe(OH)3沉淀
2.0g KOH 烧杯 4.0g H2C2O4
加热 搅拌
加入95%酒精
溶解
黄绿色溶液
+少量沉淀
暗处放置结晶
析出晶体
抽干后用少量乙醇洗 涤产品继续抽干
绿色单斜晶体
烘干
（翠绿色单斜晶体） 三草酸合铁(III)酸钾