1.采样:用虹吸法把水样放入溶解氧测定瓶内,并让水从瓶口溢流出 10 秒钟。然后 用移液管插入液面下加入 1 毫升硫酸锰溶液,再用移液管插入液面下加入2ml碱性碘化钾溶液。盖好瓶塞,勿使瓶内有气泡。颠倒混合十次,然后静置。待棕色絮状物沉降至一半高度时再颠倒混合几次后带回实验室测定。 2.硫代硫酸钠溶液的标定
取250ml 碘量瓶4个,按实验号分两组。各组瓶中加入 50ml 蒸馏水和 1 克碘化钾,摇匀。按照下表所列滴定用重铬酸钾标准溶液体积(ml)和补加蒸馏水 体积(ml)往各组瓶中加入重铬酸钾标准溶液和蒸馏水,再各加入 5ml 浓度为 1:5 的硫酸溶液,摇匀后在暗处放置 5 分钟。用待标定的硫代硫酸钠标准溶液滴定至 溶液呈淡黄色时,加入 lml 淀粉指示液,继续滴定至蓝色刚好消失,记录用量(同 时作空白滴定)。滴定用重铬酸钾标准溶液体积为10.00ml,补加蒸馏水体积为15.0ml.硫代硫酸钠标准溶液的浓度 C(mol/L)按下式计算:
15.00×0.05c=
??1???2
??1—滴定重铬酸钾标准溶液消耗硫代硫酸钠标准溶液体积(ml); ??2—滴定空白溶液消耗硫代硫酸钠标准溶液体积(ml); 0.05—重铬酸钾标准溶液浓度(mol/L)。
2.溶解氧测定:轻轻打开溶解氧测定瓶塞,立即用移液管插入液面下加入 1.5-2.0ml 浓硫酸, 小心塞好瓶塞,颠倒混合至沉淀物全部溶解为止。若未全溶,需再加入适量浓硫酸,使沉淀物全部溶解。在暗处放置 5 分钟。 然后用移液管吸出 100ml 上述溶液,放入 250ml 三角瓶中,用附录Ⅰ实验一 中标定后的硫代硫酸钠标准溶液滴定到溶液呈微黄色,加入 1ml 淀粉溶液,再用 硫代硫酸钠溶液滴定到溶液的蓝色刚退去为终点。记录滴定中硫代硫酸钠标准溶 液的消耗量(ml)。
溶解氧(??2)=??×??×8×1000???
C —硫代硫酸钠溶液的浓度(mol/L),
V —滴定样品时消耗硫代硫酸钠溶液的体积(ml)。 五、数据处理
1硫代硫酸钠溶液的标定结果
水样
瓶号
滴定前体积
1 0
2 0
6
滴定后体积 ??1 (mL) 瓶号 ??2(mL)
21.60 21.60 20.40 20.40
空白1 0.00
空白2 0.00
计算: V=(21.60+20.40)÷2=21.00ml 代入公式C = 15.00×0.05÷(V1-V2)
= 15.00×0.05÷(21.00-0.00)
=0.0357(mol/L)
2溶解氧测定结果
水样1
水样2
滴定前体积 滴定后体积
滴定体积V(ml) 计算:
0 0.89 0.89 0 0.60 0.60
V=(0.89+0.60)÷2=0.745ml
代入公式溶解氧(O2, mg/L) = C×V×8×1000÷100
=0.0357×0.745×8×1000÷100 =2.13(mg/l)
六、分析评价 国标
Ⅰ
Ⅱ 6
Ⅲ 5
Ⅳ 3
Ⅴ 2
溶解氧mg/L 7.5
根据国家标准,该河段水质为五类水,不可饮用,但可作为农业用水。
4.2 水样化学耗氧量测定
一、实验目的
1、巩固课堂讲授中关于地面水或废水化学耗氧量的概念。
2、学习重铬酸钾化学耗氧量测定的原理和方法。 二、实验原理
在强酸性溶液中,一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质,过量的重铬酸 钾以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵溶液回滴,根据用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。
即:总的重铬酸钾的量—剩余重铬酸钾的量=消耗的重铬酸钾的量
7
三、仪器设备
电炉,回流装置,50ml 酸式滴定管,250m磨口锥形瓶,容量瓶 100ml, 250ml 若干。移液管 5ml,10ml,20ml 若干。 四、试剂药品
1、成品试剂药品 硫酸银,硫酸汞,硫酸亚铁铵·6H2O,重铬酸钾,邻菲罗啉,浓硫酸等。
2、重铬酸钾标准溶液(1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L): 称取预先在120℃烘干2小时的基准或优级纯重铬酸钾1.2258 克溶于水中, 移入 100ml 容量瓶稀释至刻度线,摇匀。
3、试亚铁灵指示液: 称取 1.485g 邻菲罗啉(C12H8N2·H2O),0.695g 硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)溶 于水中,稀释至 100ml,储于棕色滴瓶中。
4、硫酸亚铁铵标准溶液:[(NH4)2FeSO4·6H2O=0.1mol/L] 称取3.95g 硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入 2ml 浓硫酸,冷却后移入 100ml 容量瓶,加水稀释至标线,摇匀。用重铬酸钾标准溶液标定。
5、硫酸-硫酸银溶于2.5 L浓硫酸中加入25 g硫酸银,放置 l-2 天,不时摇动使其溶解。 五、实验步骤
取10mL水样
(10mL蒸馏水)
加2-3颗玻璃珠
1、水样和空白处理
回流1h加入蒸馏水
加10mL重铬酸钾标准溶液加15mL硫酸-硫酸银溶液加入3滴试铁灵指示剂
连接回流装置
硫酸亚铁铵滴定至红褐色
取1份 10.00ml 混合均匀水样分别置于磨口三角瓶中,加入3-4个玻璃珠。另取1个三角瓶,加入 10.0ml 蒸馏水,作为空白实验。各管准确加入 10.00ml 重铬酸钾标准溶液,然后慢慢各加入 15ml 硫酸-硫酸银溶液,三角瓶上接好冷
8
凝器,电炉上加热,沸腾后继续加热 1 小时,断开电源,冷却。 2、标定用溶液制备:
吸取两份 10.00ml 重铬酸钾标准溶液分别加入到两个 250ml 的三角瓶中,加入 40ml 蒸馏水,然后缓慢加入 15ml 浓硫酸,混匀冷却。 3、滴定
往样品、空白、标定各瓶中加入 3 滴试亚铁灵指示剂溶液,用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。记录各瓶消耗的硫酸亚铁铵标准溶液 ml 数。 六、数据计算 标定 V
1 25.00
2 25.10
平均 25.05
空白实验的硫酸亚铁铵溶液用量(ml)V0=24.50ml 滴定水样时硫酸亚铁铵溶液用量(ml)V1=23.80ml 1 计算硫酸亚铁铵溶液浓度
硫酸亚铁铵溶液浓度 C = 0.2500×10.00÷Vd
Vd—滴定标定液时消耗硫酸亚铁铵平均 mL 数; C —硫酸亚铁铵标准溶液浓度(mol/L)。 数据代入 C = 0.2500×10.00÷25.05=0.0998mol/l 2 计算水样 CODcr值
COD (O2,mg/l )= (V0-V1)×C×8×1000÷V 式中:C —硫酸亚铁铵标准溶液浓度(mol/L);
V0—空白实验的硫酸亚铁铵溶液用量平均值(ml); V1—滴定水样时硫酸亚铁铵溶液用量平均值(ml);
V—测定用水样体积(ml)。
代入数据 CODcr(O2,mg/l)=(V0-V)×C×8×1000/V
=(24.50-23.80)×0.0998×8×1000÷10
=55.888mg/L
七、分析评价 国家标准 Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
9
CODmg/L 15 15 20 30 40
由此可见,该河段水样COD含量符合I级标准,有机质含量较少。
4.3 高锰酸钾指数测定
一、实验目的
掌握用酸性高锰酸钾法测定化学需氧量的原理和方法 二、实验原理
水样加入硫酸使呈酸性后,加入一定量的高锰酸钾溶液,并在沸水浴中加热反应一定的时间。剩余的高锰酸钾,用草酸钠溶液还原并加入过量,再用高锰酸钾溶液回滴过量的草酸钠,通过计算求出高锰酸钾指数数值。
显然高锰酸盐指数是一个相对的条件性指标,其测定结果与溶液的酸度、高锰酸盐浓度、加热温度和时间有关。因此,测定时必须严格遵守操作规定,使结果具可比性。 三、仪器设备
水浴锅;回流装置,磨口 250mL 锥形瓶,50mL酸式滴定管。 四、试剂药品
1.c(1/2Na2C2O4)=0.1000mol/L 草酸溶液 : 称取 0.6705g 草酸溶于水中,并移入 100mL 容量瓶中,加水至标线,置于暗处保存。
2.c(1/2Na2C2O4)=0.01000mol/L 草酸溶液:将上述草酸溶液准确稀释10倍,置于冰箱中保存。
3.c(1/5KMnO4)=0.1000mol/L 高锰酸钾溶液:称 0.32g 高锰酸钾,稀释定容到100ml
4.c(1/5KMnO4)=0.0100mol/L 高锰酸钾溶液:将上述标定好的高锰酸钾溶液(0.1000mol/L)准确稀释 10倍
5.1:3 硫酸溶液 : 将1份化学纯浓硫酸慢慢加到 3 份水中,煮沸,滴加高锰酸钾。
五、实验步骤
取20mL水样定容至100mL加5mL 1+3硫10mL高锰酸酸钾 10