硫酸铜中铜含量测定_实验报告

实验题目硫酸铜中铜含量测定

一、实验目的

1、掌握用碘法测定铜的原理和方法。

2、进一步熟悉滴定操作；掌握移液管的使用。

3、进一步掌握分析天平的使用。

二、实验原理

二价铜盐与碘化物发生下列反应：

２Ｃｕ２＋＋４Ｉ－=２ＣｕＩ↓＋Ｉ２ Ｉ２＋Ｉ－=Ｉ3－析出的Ｉ２再用Ｎａ２

Ｓ

２Ｏ

３

标准溶液滴定，I2＋2S2O32－=S4O62－＋2I－由此可以计算出铜的含

量。

nＣｕ２＋=nS2O32－

mＣｕ２＋=(CＮａ２Ｓ２Ｏ３VＮａ２Ｓ２Ｏ３)×10－3×MＣｕ２＋

WＣｕ２＋=mＣｕ２＋/m硫酸铜试样MＣｕ２＋=64.0上述反应是可逆的，为了促使反应实际上能趋于完全，必须加入过量的KI；但是KI浓度太大，会妨碍终点的观察。同时由于CuI沉淀强烈地吸

附Ｉ

3－离子，使测定结果偏低。如果加入KSCN，使CuI（Ｋ

ｓｐ

Θ＝５．０５

×10-12转化为溶解度更小的CuSCN（Ｋ

ｓｐ

Θ＝４.８×10-15）ＣｕＩ＋ＳＣＮ

－＝ＣｕＳＣＮ↓＋Ｉ－ 这样不但可以释放出被吸附的Ｉ

3

－离子，而且反应时再生出来的Ｉ－离子与未反应的Ｃｕ２＋离子发生作用。在这种情况下，可以使用较小的KI而能使反应进行得更完全。但是KSCN只能在接近终点时加入，否则SCN－离子可能直接还原Ｃｕ２＋离子而使结果偏低：

６Ｃｕ２＋＋７ＳＣＮ－＋４Ｈ

２Ｏ＝６ＣｕＳＣＮ↓＋ＳＯ

4

２－＋ＨＣＮ＋

７Ｈ＋ 为了防止铜盐水解，反应必须在酸溶液中进行。酸度过低，

Ｃｕ２＋离子氧化Ｉ－离子不完全，结果偏低，而且反应速度慢，终点拖长；酸度过高，则Ｉ－离子被空气氧化为Ｉ

２

的反应为Ｃｕ２＋ 离子催化，使结果偏高。大量Cl－离子能与Ｃｕ２＋离子形成配离子，Ｉ－离子不能从Ｃｕ（Ⅱ）的氯配合物中将Ｃｕ（Ⅱ）定量地还原，因此最好用硫酸而不用盐酸(少量盐酸不干扰)。矿石或合金中的铜也可以用碘法测定。但必须设法

防止其它能氧化Ｉ－离子的物质(如ＮＯ

3

－、Ｆｅ３＋离子等)的干扰。防止

的方法是加入掩蔽剂以掩蔽干扰离子(例如使Ｆｅ３＋离子生成ＦｅＦ

6

３－

配离子而掩蔽)，或在测定前将它们分离除去。若有As(V)、Sb(V)存在，应将pH调至4，以免它们氧化Ｉ－离子。

三、试剂及仪器

0.02mol.L-1Ｎａ

２Ｓ

２

Ｏ

３

标准溶液；2.0mol.L-1Ｈ

２

ＳＯ

４

溶液；1%HCl

溶液；10%KSCN溶液；10%KI溶液；1%淀粉溶液；硫酸铜试样。酸式滴定管，锥形瓶（250mL），FA/JA1004型电子天平，称量瓶。

四、实验步骤

1、精确称取硫酸铜试样0.1～0.2(每份重量相当于20 ～30mL0.02mol.L-1

Na

2S

2

O

3

标准溶液)于250毫升锥形瓶中；

2、加2.0mol.L-1 H

2SO

4

溶液3毫升和水30毫升溶解。加入10%KI溶液7～8毫

升，立即用0.02mol.L-1 Na

2S

2

O

3３

标准溶液滴定至呈浅黄色；

3、然后加入1%淀粉1毫升，继续滴定到呈浅蓝色。再加入5毫升10%KSCN 溶液，摇匀后溶液蓝色转深。再继续滴定到蓝色恰好消失，此时溶液为米色CuSCN悬浮液,即为终点。

五、实验数据记录及计算：

WＣｕ２＋=(CＮａ２Ｓ２Ｏ３VＮａ２Ｓ２Ｏ３)×10－3×MＣｕ２＋/m硫酸铜试样