实验十四    硫酸铜中铜含量的测定

一．实验目的：

掌握用碘量法测定铜的原理和方法。

二．实验原理：

2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂(为可逆，加KI)，I₂+I^-=I₃^-

I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-。

反应必须在弱酸性中溶液（PH=3.5-4.0）中进行。因在强酸性溶液中，I^-易被空气中氧氧化为碘。如果有Cu²⁺存在，催化此反应；在碱性溶液中，Cu²⁺会水解，I₂也会分解。所以通常利用HAc-NaAc,HAc-NH₄Ac或NH₄HF₂等来控制溶液的酸度。

为了使反应完全，必须加入过量的I^-。因I₂在水中溶解度较小，过量的I^-存在，使I₂形成I₃^-，增加I₂的溶解度。

CuI沉淀表面吸附I₂，使测定结果偏低。为此，在用Na₂S₂O₃滴定I₂到接近终点时，加入KSCN。因CuSCN和CuI的溶解度相近，加入KSCN以后，有一部分CuI转化为CuSCN，

CuI+SCN^-=CuSCN↓+I^-,   K_(CuSCN)sp=4.8×10^-5

使CuI吸附的I₂释放出来；同时由于加入KSCN可以减少KI的用量。但是只能在滴定到接近终点时才能加入KSCN，否则KSCN将直接在应接近还原Cu²⁺，使结果偏低。

2Cu²⁺+4SCN^-=2CuSCN+(SCN)₂

硫氰(SCN)24H₂O=5SCN^-+SO₄^2-+7H⁺+HCN

三．实验内容：测定硫酸铜中铜含量，平行测定三次，要求相对误差≤2‰

四．数据记录及处理：计算铜盐中铜的含量。

五．讲课重点：碘量法测定铜盐中铜含量的原理、测定条件及条件的控制；

六．讲课难点：碘量法测定铜盐中铜含量的测定条件及条件的控制，终点的掌握。

七．思考题：P100

八．试剂准备：硫酸铜样品，6mol/l的氨水，KI（s）, Na₂S₂O₃标液，0.5%淀粉指示剂，10%KSCN溶液。