任务铁矿石中亚铁的测定
在冶炼过程中亚铁要用CO和C还原成Fe。烧结矿中亚铁的含量高则强度高，但增加还原难度，需要消耗更多的焦炭，亚铁含量低则烧结矿的强度低。因此烧结时要严格控制亚铁的含量。
熟料的水份如何测定
——重铬酸钾滴定法
任务描述
铁矿石（包括球团矿﹑烧结矿等）作为高炉炼铁的主要原料，其直接影响着高炉冶炼过程的经济技术指标，除要求铁矿石有较高的品位外，还需对铁矿石中亚铁成分进行分析，在冶炼过程中亚铁要用CO和C还原成Fe。烧结矿中亚铁的含量高则强度高，但增加还原难度，需要消耗更多的焦炭，因此烧结时要严格控制亚铁的含量。现在各实验室广泛采用GB/T 6730.8-1986标准进行亚铁的分析。本任务旨在通过实际操作训练，学会重铬酸钾滴定法测定铁矿石中亚铁含量；能真实、规范记录原始记录并按有效数字修约进行结果计算。
任务实施
一、仪器和试剂准备
（1）玻璃仪器：酸式滴定管、锥形瓶、容量瓶、烧杯。
（2）碳酸氢钠、饱和碳酸氢钠溶液。
（3）硫酸-磷酸混合酸：于800mL水中加入100mL硫酸（1＋1），加入100mL磷酸（ρ＝1.70g/mL）。
（4）氟化钠。
（5）二苯胺磺酸钠溶液（0.2%）：用少许水溶解 0.2g 二苯胺磺酸钠，稀释至100mL，贮存该溶液于棕色瓶中。
（6）重铬酸钾标准溶液（0.0050mol/L）：称取1.4709g预先在150℃温度下烘干1h的重铬酸钾（基准试剂）溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
（7）三氯化铁溶液（3%）：称取3g 三氯化铁（FeCl3·6H2O），溶于100mL 水中，混匀（如溶液会浑浊，应过滤后使用）。
（8）硫酸亚铁铵溶液：称取11.82g硫酸亚铁铵（（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O）溶于硫酸（5＋95）中，移入1000mL容量瓶中，以硫酸（5＋95）稀至刻度（约0.03mol/L）。
二、分析步骤
称取试样0.2000g置于300mL锥形瓶中，加入30mL三氯化铁溶液（3%），电磁搅拌20min，加入0.5g氟化钠溶液、30mL浓盐酸溶液、约0.5～1g碳酸氢钠，立即盖上带短胶管的橡胶塞（或瓷坩埚盖），置于低温电炉上加热分解，并保持微沸状态20～40min，浓缩试液体积至20～30mL时取下，将导管的一端迅速插入饱和碳酸氢钠溶液中，将锥形瓶冷却至室温，加入100mL硫酸-磷酸混合酸，加入5 滴二苯胺磺酸钠溶液，立即以重铬酸钾标准溶液滴定至呈稳定的紫红色即为终点。
向随同试样空白溶液中加入6.00mL硫酸亚铁铵溶液、100mL硫酸-磷酸混合酸，加5滴二苯胺磺酸钠指示剂，用重铬酸钾标准液滴定至呈稳定紫色，记下消耗重铬酸钾标准溶液的毫升数（A），再向溶液中加入6.00mL硫酸亚铁铵溶液，再以重铬酸钾标准溶液滴定至稳定紫色。记下滴定的毫升数（B），则V0＝A-B即为空白值。
三、结果计算
岩石矿物分析
式中：w［Fe（Ⅱ）］为亚铁的质量分数，%；m为称取试样质量，g；V为滴定试样溶液消耗重铬酸钾标准溶液的体积，mL；V0为滴定空白消耗重铬酸钾标准溶液的体积，mL；C为重铬酸钾标准溶液浓度，mol/L；MFe为金属铁的含量，%。
四、质量记录表格填写
任务完成后，填写附录一中表格3、4、5。
任务分析
一、重铬酸钾法测定亚铁原理
在岩石中测定亚铁和测定全铁的方法原理是一样的，所不同的是试样分解。如何使试样分解完全，而在分解过程中又不致使亚铁氧化，是测定亚铁的关键。试液以三氯化铁溶液浸取后，再加入盐酸使金属铁和亚铁均进入溶液。以重铬酸钾容量法测得其合量，减去金属铁的量，即得亚铁的量。
二、试样的分解
在分解测定亚铁的试样时，一般采用酸溶分解法。常用的溶剂有盐酸、盐酸-氟化钠、氢氟酸-硫酸等。为了防止Fe2＋被空气氧化，需将体系与空气隔绝。常用的方法是在CO2气氛中分解试样。在分解试样时，加入碳酸氢钠，使产生CO2气体以防止亚铁氧化。
三、干扰元素消除
在亚铁的测定中，硫、锰是主要的干扰元素。试样中含有硫化物时，被酸分解而产生硫化氢，可将部分三价铁还原为二价铁，使测定结果偏高。用硫酸、氢氟酸和氯化汞的混合液分解试样，可以消除硫的干扰。
四价锰在试样被酸分解过程中会氧化二价铁，而使结果偏低。在用酸分解时，加入Na2SO3或H2SO3将试样的高价锰还原为二价锰，然后进行Fe2＋的测定。
四、亚铁离子检验方法
［方法1］观察颜色，亚铁离子一般呈浅绿色。
［方法2］加入硫氰化钾，不显血红色，然后加入氯水，显血红色，则为亚铁离子。反应离子方程式：
2Fe2＋＋Cl2→2Fe3＋＋2Cl-
Fe3＋＋3SCN-→Fe（SCN）3
［方法3］加入氢氧化钠溶液，生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。这证明有铁离子存在。
［方法4］向溶液中加入酸性高锰酸钾，若褪色，则有二价铁。
［方法5］向溶液中加入醋酸钠，由于二价铁遇醋酸钠无反应，而三价铁则发生双水解，产生沉淀，再结合方法3或4，则可判断。
实验指南与安全提示
实验中应注意安全用电，防止由于用电不当造成人身伤害。
为防止亚铁被氧化，锥形瓶干燥为好，称重后不可久置。整个操作过程应迅速，分解试样时应保持微沸，不可中断，避免试液接触空气使亚铁离子氧化，导致结果偏低。
分解试样时，不得加入硝酸及其他氧化性物质，防止结果偏低。
为避免二价铁被空气氧化，试样分解时加入少量碳酸氢钠，它与稀盐酸生成大量的二氧化碳，达到隔绝空气的目的。
本法不适用于含硫高的试样，因在溶样过程中生成的硫化氢，能将三价铁还原为二价铁，导致结果偏高。
其他还原性态物质和高价锰等氧化态物质对本法存在干扰。
案例分析
一河流上游排污口排出一股（A）浅绿色的水，由河滩漫延时逐渐变成黄色。此股水遇到下游一股（B）无色水即刻变成黑水，请分析黑色物质为何物？如何验证？
☆分析：
上游浅绿色水含Fe2＋，流经河滩时Fe2＋被空气中的氧氧化为Fe3＋；铁的黑色生成物应为（Fe2S3＋FeS）。
分别取A、B两股水样。A 股水，加铁氰化钾 K3［Fe（CN）6］，若生成深蓝色沉淀Fe3［Fe（CN）6］2，则确认为Fe2＋；B股水加醋酸锌溶液，若生成白色沉淀，则说明B股水中含有S2-，也即确证生成的黑色物质为铁的硫化物（Fe2S3＋FeS）。
阅读材料
铁的冶炼
1.古代的炼铁
天然的纯铁在自然界几乎不存在，人类最早发现和使用的铁，是天空中落下的陨铁。陨铁是铁和镍、钴等金属的混合物，含铁量较高。但是，陨铁毕竟十分稀少，它对制造生产工具起不了什么大的作用。但通过对陨铁的利用，毕竟使人们初步认识到铁。
原始的炼铁方法，大致是在山坡上就地挖坑，内壁用石块堆砌，形成一个简陋的“炉膛”，然后将铁矿石和木炭一层夹一层地放进“炉膛”，依赖自然通风，空气从“炉膛”下面的孔道进入，使木炭燃烧，部分矿石就被还原成铁。由于通风不足，“炉膛”又小，故炉温难以提高，生成的铁混有许多渣滓，叫毛铁。
铁的冶炼和应用以埃及和我国为最早。用高炉来炼铁，我国要比欧洲大约早1000多年。
2.炼铁的矿石及识别
铁在自然界中的分布很广，主要以化合态存在，含铁的矿石很多，具有冶炼价值的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。识别铁矿石的方法通常是利用其颜色、光泽、密度、磁性、条痕等性质。
（1）磁铁矿（Fe3O4）：黑色，用矿石在粗瓷片上刻划，留下的条痕是黑色的。具有强磁性，密度为4.9～5.2g/cm3。
（2）赤铁矿（Fe2O3）：颜色暗红，含铁量越高，颜色就越深，甚至接近黑色，但是瓷片留下的条痕仍然是红色，不具磁性。呈致密块状或结晶块状（镜铁矿）产出，也有呈土状产出。密度为5～5.3g/cm3。
（3）褐铁矿（Fe2O3·3H2O）：矿石有黄褐、褐和黑褐等多种颜色，瓷片的条痕呈黄褐色。无磁性，密度为3.3～4g/cm3。
（4）菱铁矿（FeCO3）：有黄白、浅褐或深褐等颜色。性脆，无磁性，在盐酸里有气泡（CO2）冒出。密度为3.8～3.9g/cm3。
3.炼铁的原理
在高温条件下，利用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。
4.炼铁的过程及反应（以赤铁矿为例）
（1）焦炭燃烧产生热量并生成还原剂：
（2）氧化铁被CO还原成铁：
（3）SiO2与CaCO3分解产生的CaO反应生成硅酸钙：
九年级期中复习提纲
1、地壳中含量最多的金属元素是铝。 2、地壳中含量最多的非金属元素是氧。 3、空气中含量最多的物质是氮气。 4、天然存在最硬的物质是金刚石。 5、...27、凡是单质铁参加的置换反应(铁与酸、盐的反应),反应后铁一定显+2价(即生成亚铁盐)。 28、凡金属与酸发生的置换反应,反应后溶液的质量一定增加。
谁能帮我找有关身边化学的资料?
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谁有中考复习的好方法,好复习资料,好经验,总之有利于我中考的一切东西我...
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工业盐用于哪些工业上
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初三化学中考复习(对差生)
翻看几次书本 记住基础知识 把方程式整理下来 没事多看看 记住 多做一些专题练习 不懂就去学习好的同学或者老师 侧重于酸碱盐 多分析大题的解题过程 希望对你 能有所帮助
希望大家给我出几十道甚至上百道初中化学方程式的题目(用不同形式来...
12、常用于炼铁的铁矿石有三种:(1)赤铁矿(主要成分为Fe2O3);(2)磁铁矿(Fe3O4);(3)菱铁矿(...反应后质量\/g 0 12 15 待测 已知X的相对分子质量为n,Q的相对分子质量为2n。下列推理正确的是( ...某种麦片中含有微量的颗粒极细的铁粉,食用后在胃液里(含少量盐酸)可转变为人体所需的亚铁盐,以防...
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爱民区15258631237： 测定矿石中的亚铁含量用什么溶解 - ？
邲魏冠通： 用磷酸加热溶样,用盐酸酸化,将铁全部转化成二价铁后,用重铬酸钾标准溶液滴定.
爱民区15258631237： 烧结矿中的氧化亚铁分析方法及注意事项. - ？
邲魏冠通： 这个可以在网上搜索相关的化验标准,一般都是湿法分析,过程中注意通N2防止氧化.
爱民区15258631237： 利用下图所示装置测定某含菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数？
邲魏冠通： 第一、第二个化学方程式很明显,第一次分解成氧化亚铁,但是氧化亚铁是不可能存在着的,因为要被一氧化碳还原的,所以我们把两步并了后,可以直接认为碳酸亚铁变成铁,少去的就是碳酸根了
爱民区15258631237： 称取铁矿石试样0.5000g,使全部铁还原成亚铁离子,用0.01500mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定至化学计量点时,用去K2Cr2O7标准溶液33.45ml.求试样中Fe和... - ？
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爱民区15258631237： 利用下图所示装置测定某含菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数(杂质不含铁元素 - ？
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爱民区15258631237： 小军同欲测定某菱铁矿石(主要成分是碳酸亚铁)中铁元素的质量分数,他取20g该矿石,向其中加100g稀硫酸(杂质不溶水也不与酸反应且不含铁元素),... - ？
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爱民区15258631237： 如何测定铁矿石的品位 - ？
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爱民区15258631237： (2009?盐城)利用下图所示装置测定某含菱铁矿的矿石样品中碳酸亚铁的质量分数(杂质不含铁元素且在实验 - ？
邲魏冠通： (1)实验中发生的化学反应有:FeCO3 高温 . FeO+CO2↑,CO+FeO 高温 . Fe+CO2↑,CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O. CO还原菱铁矿最终产物是铁和二氧化碳,实验前后硬质玻璃管(含样品)质量差为165.6g-159.6g=6g,实际上就是FeCO3中...
