《水域环境学》实验.ppt

《水域环境学》实验 实验内容 实验内容 实验一 碱度的测定 一、本次实验的目的和要求 　　掌握水体中碱度测定的原理和方法。 实验一 碱度的测定 二、实验原理 　　 根据酸碱中和反应，即水中溶解的碳酸根离子和碳酸氢根离子等弱酸阴离子及OH-受到酸的作用，生成游离碳酸和水。若采用适当的指示剂，可以将OH-，CO32-，HCO3-的浓度分别测出。当水样中的OH-和CO32-与HCl反应生成H2O和HCO3-时，称为第一等当点，pH约为8.3，以酚酞作指示剂滴定至淡红色为止；当HCO3-全部与HCl反应生成H2CO3时，则称为第二等当点，pH为4.3，临近终点时加热驱除CO2，以甲基红-次甲基蓝混合指示剂指示滴定终点。 实验一 碱度的测定 三、需用的仪器和试剂 仪器：常规玻璃仪器　　 试剂： HCl标准溶液（0.02mol/L） Na2CO3标准溶液（C1/2Na2CO3=0.02000mol/L） 甲基红—次甲基蓝混合指示剂 酚酞指示剂（0.5%） 四、实验步骤 HCl标准溶液浓度的标定 　　移取Na2CO3标准溶液20.00ml于锥形瓶中，加入甲基红—次甲基蓝混合指示剂3滴，用HCl标准溶液滴定至溶液由淡绿色变为浅紫红色；加热驱除CO2浅紫红色褪去，待稍冷却后继续滴至浅紫红色即为滴定终点。记下消耗的HCl标准溶液的体积V（ml，双样滴定取平均值），依下式计算HCL标准溶液的准确浓度： 　水样中碱度的测定 　 　用移液管准确吸取水样50.00ml于锥形瓶中，加入酚酞指示剂3滴，如溶液为红色，则以HCl标准溶液滴定至微红，即为第一等当点，滴定过程中要不断振荡，记录HCl标准溶液的消耗量（mL，以P表示）；再加入3滴甲基红—次甲基蓝混合指示剂，继续以HCl标准溶液滴定至溶液由浅绿色变成浅紫红色后，将溶液置于电炉口加热到60~70℃并不断摇动，当溶液由变成浅绿色后，冷却至室温再继续滴入HCl溶液（边滴边强烈摇动），一直滴到溶液又变成浅紫红色后，并在3min内稳定不变为滴定终点，记录HCl标准溶液的消耗量（mL，以T表示）。两次结果不应超过0.04ml。 五、结果与计算 当VT2VP时， 问题讨论 酚酞碱度测定时，接近化学计量点时，若滴定速度太快，摇动锥形瓶不够，致使滴定液HCl局部过浓，会对测定结果造成什么影响？为什么？ 实验二 硬度的测定 一、本次实验的目的和要求 　 　 掌握水体中硬度的测定方法和原理。 实验二 硬度的测定 二、实验原理 　　在pH≈10的条件下，用标准EDTA溶液络合滴定Ca2+、Mg2+。以铬黑T为指示剂，Ca2+、Mg2+和铬黑T形成紫红色络合物。滴定中，游离的Ca2+、Mg2+首先与EDTA反应，跟指示剂络合的Ca2+、Mg2+随后与EDTA反应，到达终点时溶液的颜色由紫色变为纯蓝色。 实验二 硬度的测定 三、需用的仪器和试剂 试剂： EDTA二钠标准溶液（10mmol/L） 氨缓冲溶液（内含Mg-EDTA盐） 铬黑T指示剂（0.5%） 仪器： 常规玻璃仪器 实验二 硬度的测定 四、实验步骤 EDTA二钠溶液的标定 　　准确移取20.00mL钙标准溶液于250mL锥形瓶中，加纯水约30mL，逐滴加入（1+1）氨水，待溶液有氨味后，再加入氨缓冲溶液1mL。铬黑T指示剂3d，立即用EDTA二钠标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为滴定终点，消耗EDTA二钠溶液的体积为VEDTA，则EDTA二钠标准溶液的浓度用以下公式计算： 实验二 硬度的测定 水样的测定 　　移取50.00mL澄清水样（若混浊需过滤）于250mL锥形瓶中，加入4mL氨缓冲溶液，适量指示剂干粉，此时溶液呈紫色，其pH值应为10.0±0.1。为防止产生沉淀，应立即在不断的振摇下，自滴定管加入EDTA二钠溶液，开始滴定时速度宜稍快，接近终点时应稍慢，当溶液由紫色转变为纯蓝色时即为终点，整个过程应在5分钟内完成。记录EDTA二钠标准溶液消耗的体积V1（mL）。 实验二 硬度的测定 五、 结果与计算 依下式计算水样的总硬度HT： 实验三 钙离子的测定 一、本次实验的目的和要求 　 　掌握水体中该离子测定的原理和方法。 实验三 钙离子的测定 二、实验原理 　　在pH值为12~13条件下，用EDTA标准溶液络合滴定钙离子。以钙羧酸为指示剂与钙形成红色络合物，镁离子形成Mg(OH)2沉淀，不干扰测定。滴定时，游离钙离子首先和EDTA反应，达到终点时溶液由红色转为亮蓝色。 实验三 钙离子的测定 三、需用的仪器和试剂 试剂： EDTA标准溶液（10mmol/L） 氢氧化钠：2mol/L 钙羧酸指试剂(0.5%) 仪器： 常规玻璃仪器 实验三 钙离子的测定 四、实验步骤 　　移取50.00mL澄清水样于2