分析设计性实验

第二次加入EDTA溶液的用量（mL） Fe2+的浓度(mol/L) 9.42 2.418×10-2 9.40 2.413×10-2 9.42 2.418×10-2 Fe2+的浓度平均值(mol/L) 绝对偏差 相对平均偏差（％）

0.002×10-2 2.416×10-2 0.003×10-2 0.097％ 0.002×10-2 Fe3+的浓度计算公式：c(Fe3+)=c(EDTA)×V1(EDTA) / V(混合液) Fe2+的浓度计算公式：c(Fe2+)=c(EDTA)×V2(EDTA) / V(混合液)

步骤② 浓度(mol/L) 含量(g/L) Fe2+ 2.416×10-2 1.349 Fe3+ 2.617×10-2 1.461 Fe2+与Fe3+之和 5.033×10-2 2.810 【实验结果讨论】

1、经两种方法测定的Fe2+与Fe3+的含量如下：

实验方法 无汞定铁法 配位滴定法 Fe2+ 的含量 (g/L) 1.384 1.349 Fe3+ 的含量 (g/L) 1.429 1.461 Fe2+与Fe3+的总含量(g/L) 2.813 2.810 2、由上表可得，配位滴定法测得的Fe2+ 含量比氧化还原法测得的含量低，而Fe3+ 的含量却比氧化还原法测得的含量高，两种方法测得的总铁含量基本相同。 原因是：

①实验时间不同：实验时先进行氧化还原滴定的操作，滴定完毕后进行配位滴定，由于混合液在空气中放置太久，部分Fe2+ 被氧气氧化形成Fe3+ ；

②实验操作条件不同：由于Fe3+ 与EDTA的配位反应速度比较慢，需要加热到60～70℃，并需不断搅拌，这样加快了氧气对Fe2+ 的氧化，而无汞定铁法只需在室温下进行，氧化速度比较慢。

3、氧化还原滴定时，前几次总铁测定的实验结果相差太大，可能原因： 用SnCl2 还原时加入了过量的SnCl2，直接将溶液还原为无色。影响了后面重铬酸钾对Fe2+ 的滴定。

调整操作方法后，用100g/L SnCl2滴定到溶液刚好褪色即换50g/L SnCl2滴定，边滴加边振荡，当溶液呈浅红色停止滴加，猛烈振荡，直到红色完全褪去，然后进行后续操作，滴定结果比较准确。

4、实验过程中为了减少Fe2+ 的氧化采取的措施： ①滴定操作时动作尽量加快，还原之后立即进行滴定；

②氧化还原滴定总铁时，用还原SnCl2之后立即用流水降温，且加水稀释降低的Fe2+浓度，减少的Fe2+氧化。（加水稀释同时也降低了Cr3+的浓度，避免Cr3+的绿色对滴定终点造成干扰。）

5、配位滴定中，滴定Fe2+用过硫酸铵氧化成Fe3+时，溶液不会变成预期的紫红色，而是变成橙黄色，可能原因：

pH值控制不当，不在紫红色螯合范围之内。磺基水杨酸在pH为2～3时与Fe3+形成紫红色螯合物，在pH为4～9时形成红色螯合物，在pH为9～11.5时形成黄色螯合物，pH>12时,有色螯合物被破坏生成Fe(OH)3。实验中，调节pH时加入的酸过量，使pH<1，不能形成稳定的紫红色。实验后期，用氨水和盐酸共同调节pH，出现了稳定的紫红色。

【主要参考资料】

[1]张春荣，吕苏琴，揭念芹.基础化学实验（第二版）.北京:科学出版社.2007.167-169,185-187.

[2]张桂香.大学化学实验—无机及分析化学实验分册.天津:天津大学出版社.2011-2.158-159,210-212.

[3] 汤又文.基础化学实验 分析化学实验.北京:化学工业出版社.2007-12.58-59,73-74.

[4*]百度文库.铁元素的工业分析方法及原理.