水分析化学复习重点

第五章 氧化还原滴定法[1]氧化还原反应的特点①有电子得失(转移)，价态发生变化，且数目不固定例：+-+−→−+247Mn O Mn H ↑−→−+-+242423O C O C O H CO Mn H O C MnO 222242*********+↑+→++++--电对：+-24/MnMnO 2242/CO O C - --−−→−-244MnO MnO OH 电对：--244/MnO MnO ②复杂反应，由基元反应组成，分步进行基元反应：粒子一次碰撞而反应(零级或一级反应，具有简单级数的反应) ③反应条件苛刻④反应速度慢，必须克服反应势能(活化能)才能反应[2]提高氧化还原速度的措施①增加反应物浓度(增加碰撞的机率)②提高反应温度(增加活化分子的数量，越能克服反应势能)例：反应迅速彻底−−→−+C O C Na KMnO 0804224 ③加入催化剂(参加反应，改变反应历程减小活化能，但成分不变)，加速（化学反应）或减速(如工业在核反应堆中)例1：−−→−++24224Mn O C Na KMnO 快例2：测COD 时，加42SO Ag [3]氧化还原平衡1．能斯特(Nerst)方程 ][Re ][ln 0d Ox nF RT +=ϕϕ 2．0ϕ：标准电极电位；25℃，当L mol d Ox /1][Re ][==或有气体参加反应，其分压P=101.325kPa 时的电极电位值。

0ϕ用途：① 判断氧化或还原剂的强弱：对一个电对来讲θϕ为正且越大，氧化态的氧化能力越强，还原态的还原能力越弱；θϕ为负，还原态的还原能力越强。

②判断反应方向：电队的电极电位大的氧化态物质可以氧化电极电位小的还原态物质。

3．条件电极电位'ϕ (反应条件改变或不可逆)例：曝气法除铁 ↑+↓→++2322238)(42)(4CO OH Fe O H O HCO FeV V Fe Fe OH O 77.040.00/0/232=<=++-ϕϕ(理论上不能反应) 由于生成Fe(OH)3沉淀，[Fe 3+]≠1mol/L ，不能用0/23++Fe Fe ϕ处理此问题 实际V Fe OH Fe 50.1'230/)(-=+ϕ ∴'2320/)(0/+->Fe OH Fe OH ϕϕθ，曝气法去除铁工程可行 由于副反应作用，使得氧化态或还原态物质的浓度改变，导致氧化还原电对的电极电位发生变化，如果是氧化态物质浓度下降，则电极电位下降，反之相反。

水考化学知识点总结一、水的结构水的分子式是H2O，由一个氧原子和两个氢原子组成。

氧原子与氢原子之间通过共价键相连，氢原子与氧原子之间的键角为104.5度。

由于氧原子比氢原子电负性更强，因此水分子呈现出部分电负荷的特性，氧原子带负电荷，而氢原子带正电荷。

在水的结构中，由于氧原子带负电荷，因此与水分子相互作用的力较强，使得水分子呈现出较高的凝聚能力和表面张力。

这一特性使得水在自然界中具有非常广泛的应用价值，比如在植物中起着输送养分和保持形态的作用，在动物体内起着溶解物质和调节温度的功能。

二、水的性质1. 物理性质水是一种无色、无味、无臭的液体，其密度为1g/cm³，在常温下呈现为液态，但在0度以下则呈现为固态冰，而在100度以上则呈现为气态水蒸气。

这一性质使得水具有“三态共存点”的特性，可以在不同的环境下存在。

2. 化学性质水在化学反应中呈现出多种性质，包括溶解性、电解性、还原性和氧化性等。

（1）溶解性水是一种优良的溶剂，在自然界中有“万物之溶剂”之称。

水可以溶解非极性分子和离子，因为水分子具有部分电负荷的特性，可以与其他不同极性的分子相互作用。

比如在生物体内，水可以溶解营养物质和废物，起到输送和排泄的作用。

（2）电解性水可以发生电离反应，分解成氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-），这一特性使得水具有良好的电导性，可以在电解质溶液中形成电解质。

（3）还原性水可以参与还原反应，将其他物质的氧化物还原成原始状态。

比如在光合作用中，水可以被光能分解成氢氧气，并产生电子供给合成有机物。

（4）氧化性水可以参与氧化反应，将其他物质还原成氧化物。

比如在金属腐蚀中，水和金属发生反应产生金属的氧化物。

此外，水还可以与其他物质发生氧化反应，比如和氢气反应生成氢氧化物。

三、水的化学反应1. 水的电离反应水可以发生电离反应，根据不同的温度和压力，可以分解成氢离子和氢氧根离子。

其反应式如下：H2O ⇌ H+ + OH-这一反应是水的自离子化反应，是水溶液中酸碱性质的基础。

第七章电化学分析法1.电化学分析法：利用物质的电学性质和化学性质之间的关系来测定物质含量的方法叫电化学分析法。

（主要有电位分析法、电导分析法、库伦分析法、极谱分析法）2.电位分析法：利用电极电位和活度或浓度之间的关系，并通过测量电极电位来测定物质含量的方法称为电位分析法。

（分为①直接电位法和②间接电位法，通常叫电位滴定法）①直接电位法：通过测定原电池电极电位直接测定水中被测离子的活度或浓度的方法。

②电位滴定法（间接电位法）：采用滴定剂的电位分析方法，故有称间接电位法。

在滴定过程中，根据电极电位的“突跃”来确定电位终点，并由滴定剂的用量求出被测物质的含量。

3.在电位分析法中，原电池的装置中由一个指示电极和一个参比电极组成。

①指示电极：一个电极的电位随溶液中被测离子的活度或浓度的变化而改变的电极②参比电极：另一个电极电位为已知的恒定不变的电极称为参比电极。

4. ⑴指示电极分为两类：金属基电极、膜电极（膜电极以固态或液态膜为传感器的电极。

膜电极的薄膜并不给出或得到电子，而是有选择性地让某些特定离子渗透或交换并产生膜电位。

）膜电位与该种离子的活度或浓度成正比，故可做指示电极。

膜电极又称离子选择电极。

离子选择电极：PH玻璃电极是具有专属性的典型离子选择电极。

玻璃电极在使用前为什么要浸泡24小时以上？答：①使玻璃薄膜外面的与水中质子发生交换反应生成水合硅胶层。

水合硅胶层主要起玻璃电极的作用。

②⑵参比电极：常用的是饱和甘汞电极（SCE）,电极电位取决于饱和KCl的浓度。

5.直接电位法：根据测得电池的电位数值来确定被测离子的活度的方法，叫做直接电位法。

这一章节主要介绍PH值电位测定法和离子选择电极法。

①用电位法测得的实际上是的活度，不是的浓度，所以pH被重新定义为Ph=－lg②PH值电位测定法的电极体系是由玻璃电极为指示电极、与饱和甘汞电极为参比电极、和被测溶液组成的工作电极。

③参比电极可做正极，也可做负极，视两个电极电位高低而定。

第四章 沉淀滴定法[1]沉淀平衡1．活度积常数 -+⋅=cl Ag SP a a K 0 ][+++=Ag a Ag Ag γ当离子强度I<0.1时(即稀溶液，除AgCl 没有其它电解质)，2．离子活度系数 1=γ3．溶解积常数 -+⋅==-+Cl Ag sp sp K Cl Ag K γγ0]][[ 4．条件溶度积常数 A M sp sp K K αα⋅='，α为考虑pH ，络合剂等外界因素造成的副反应系数5．溶解度S ：解离出的离子浓度，即平衡时每升溶液中有S （mol ）化合物溶解 例1：-++=Cl Ag Ag 2]][[S Cl Ag K sp ==-+ ][][-+==Cl S Ag S 1:1型沉淀 sp K S =例2：-++=OH Fe OH Fe 3)(33433327)3(]][[S S S OH Fe K sp =⋅==-+427SP K S = [2]影响沉淀平衡的因素1.同离子效应：沉淀溶解平衡时，向溶液中加入构晶离子，溶解度减小 构晶离子：组成沉淀(晶体基本结构)的离子例1：设K sp =10-10，不加[-Cl ]时，510-==sp k S 加[-Cl ]=0.1mol/L ， S S S K sp 1.0)1.0(≈+⋅=， S=10-9，沉淀溶解度大大减小 例2：3CaCO 加0.1mol/L 32CO Na -++=2323CO Ca CaCO 8103-⨯=sp K 1.0'spK S = s s S K sp 1.0)1.0(≈+⋅=工程上用此种方法转化硬水2.盐效应：加入易溶强电解质使沉淀溶解度增大3.酸效应：溶液pH 对沉淀溶解度的影响。

用酸效应系数α描述酸效应，α≥1。

对强酸盐影响较小，弱酸盐溶解度增大。

例：↓ZnS 加酸 ↑+→+++S H Zn H ZnS 224.络合效应：能与构晶离子形成络合物的络合剂使沉淀溶解度增大例：Cl NH Ag NH AgCl 233)(2→+[3]分步沉淀↓=+-+AgCl Cl Ag 10108.1-⋅⨯=Agcl sp K 实验现象：量少时为白色浑浊↓=+-+42242CrO Ag CrO Ag 12101.142-⋅⨯=CrO Ag sp K 实验现象：一点砖红色出现 两种阴离子在水中，用+Ag 去沉淀，假定L mol CrO Cl /1.0][][24==--形成AgCl 沉淀所需L mol cl K Ag AgClsp /108.11.0108.1][][910---⋅+⨯=⨯== 小于42CrO Ag 所需64103.3][][42--⋅+⨯==CrO K Ag CrO Ag sp 此时L mol Ag K Cl AgClsp /104.5103.3108.1][][5610---+⋅-⨯=⨯⨯== 定义：沉淀平衡时剩余离子浓度与初始浓度相比相差3个数量级以上，沉淀完全 AgCl 沉淀先出现，且-Cl 沉淀完全，才出现↓42CrO Ag分步沉淀：利用溶度积sp K 大小不同进行先后沉淀的作用可用于水中离子的连续测定，如水中-Cl 和-I ，但-Cl 、-Br 、-I 不可以分开 [4]莫尔法测定水中-Cl以3AgNO 作滴定剂，用42CrO K 做指示剂的银量法→莫尔法1． 原理：分步沉淀2． 测定步骤：①取一定量水样加入少许42CrO K ，用3A g N O滴定，滴定至砖红色出现，记下消耗3AgNO 的体积1V① 取同体积空白水样(不含-Cl )，加入少许3CaCO 作为陪衬，加入少许42CrO K ，用3AgNO 滴定，滴定至砖红色记下消耗3AgNO 的体积0V② 用基准NaCl 配置标准溶液，标定3AgNO 溶液的浓度3． 注意：①不含-Cl 的空白水样中加入少许3CaCO 作为陪衬，使两者在终点时由白色沉淀→砖红色沉淀减小终点颜色差异，使终点的一致性强。

水分析化学知识点总结水是生命之源，其质量对人类生存和健康影响巨大，因此水质的分析和监测十分重要。

水分析化学作为一门交叉学科，在水的质量检测中占据着举足轻重的地位。

本文将综合介绍水分析化学的相关知识点，旨在帮助读者对水的质量进行更准确、全面的分析和判断。

一、水中污染物的种类和检测方法1.常见污染物种类水中常见的污染物分为有机物、无机盐、微生物等。

有机物包括酸性有机物、挥发性有机物、芳香族有机物等；无机盐包括重金属、氮、磷等，微生物则包括细菌、病毒等。

2.水中污染物检测方法（1）物理方法物理方法包括沉淀法、过滤法等，主要用于水体中颗粒物的检测。

（2）化学方法化学方法包括比色法、折射法、气相色谱法等，可以检测到水体中的有机物、无机盐等污染物。

（3）生物学方法生物学方法包括生物放大法、细胞毒性法等，主要用于水中微生物的检测。

二、常见的水质指标1. pH值pH值是反映水体酸碱度的指标，通常测量范围为0-14，7代表中性。

2. 溶解氧含量溶解氧是水中生物生存的必需氧气，其浓度通常用毫克/升表示。

3. 总固体总固体包括悬浮物和溶解物，通常用毫克/升表示。

4. 臭氧含量臭氧是一种高效的消毒剂，通常用毫克/升表示。

三、水处理方法1. 活性炭吸附法活性炭吸附法是通过活性炭对水中有机物的吸附作用，使水中有机物质量浓度降低的方法。

2. 沉淀法沉淀法是通过化学反应产生的沉淀物将水中杂质去除的方法。

3. 氧化还原法氧化还原法是通过氧化或还原作用将水中的某些有机物转化为无害的物质，或者将水中的金属离子还原成金属沉淀物，达到去除水污染的目的。

四、水处理反应方程式1. 活性炭吸附反应方程式CnH2n+2 + nO2 -> nCO2 + nH2O2. 沉淀法反应方程式2HCl + Ca(OH)2 -> CaCl2 + 2H2O3. 氧化还原法反应方程式MnO4- + 8H+ + 5e- -> Mn2+ + 4H2O五、常用仪器设备1. pH计pH计是用于测量水体中pH值的仪器设备。

水分析化学 第一章水分析化学的分类化学分析：重量分析法、滴定分析法仪器分析：光学分析法、电化学分析法、色谱分析法水质指标物理指标：水温、臭味和臭阈值、颜色和色度、浊度、固体物质、电导率、紫外吸光度值：有机物污染、氧化还原电位 化学指标：pH 值 饮用水6.5~8.5、酸度和碱度、硬度、总含盐量、有机污染物综合指标 BOD 、COD 等、放射性指标微生物指标：细菌总数 饮用水细菌总数100个/mL 、大肠菌群 饮用水细菌总数3个/L 游离性余氯 管网末稍水0.05mg/L第二章2.2水分析结果的误差及其表示方法系统误差:固定原因，重复性，单向性，可测性，可校正 可消除 做对照实验或空白实验等 随机误差:偶然原因，正负不定，不重复，不可测，无法避免 不可消除，但可减小,增加测定次数过失误差:粗心，不认真造成 重 做结论1：用相对误差表示测定结果的准确度更为确切结论2：绝对误差相同，真值越大，相对误差越小，准确度越高 结论3：采用万分之一分析天平称量的量不能小于0.1g 用分析天平，最小0.2g偏差：x x d i i -= 相对平均偏差：%0.2100x d(%)d ≤⨯=精密度:各次测定结果相互接近的程度，偏差越小，精密度越高。

标准偏差Sr1-n dn1i 2i∑==Sr相对平均偏差不能很好地反映出较大偏差数据对精密度的影响精密度高是准确度高的必要条件，但不是充分条件2.5数据处理有效数字：反映被测量实际大小的数字称为有效数字。

位数是由测量仪器的精度确定的，它是由准确数字和最后一位有误差的数字（估计值）组成。

①数字前0不计,数字后计入 : 0.02450②数字后的0含义不清楚时, 最好用指数形式表示 : 1000 ( 1.0×103 ，1.00×103 ,1.000 ×103 )③自然数可看成具有无限多位数(如倍数关系、分数关系)；常数亦可看成具有无限多位数，如pi④对数与指数的有效数字位数按尾数计；如 10-2.34 ; pH=11.02, 则[H+]=9.5×10-12而pH=7.00，[H]=1.0*10(-7)mol/L ，有2位有效数字；pH=7.0,有1位有效数字⑤误差和偏差只需保留1～2位有效数字； ⑥常量分析法一般为4位有效数字(Er ≈0.1%），微量分析为2位。

《⽔分析化学》课后复习题与答案⽔分析化学平时作业整理第⼀章1.简述⽔分析化学课程的性质及任务。

性质：⽔分析化学是研究⽔及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析⽅法的⼀门学科。

任务：通过⽔分析化学学习，掌握⽔分析化学的四⼤滴定⽅法（酸碱滴定法、络和滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴定法）和主要仪器分析法（如吸收光谱法、⾊谱法和原⼦光谱法等）的基本原理、基本理论、基本知识、基本概念和基本技能，掌握⽔质分析的基本操作，注重培养学⽣严谨的科学态度，培养独⽴分析问题和解决实际问题的能⼒。

2.介绍⽔质指标分⼏类，具体包括哪些指标？(1) 物理指标 1) ⽔温 2) 臭味和臭阈值 3) 颜⾊和⾊度 4)浊度 5)残渣 6)电导率7)紫外吸光度值 8)氧化还原电位（2）微⽣物指标 1) 细菌总数 2) 总⼤肠菌群 3) 游离性余氯 4) ⼆氧化氯(3) 化学指标 1) pH值 2) 酸度和碱度 3) 硬度 4) 总含盐量 5) 有机污染物综合指标 6) 放射性指标第⼆章1.简述⽔样分析前保存的要点是什么？⽔样保存希望做到：减慢化学反应速度，防⽌组分的分解和沉淀产⽣；减慢化合物或络合物的⽔解和氧化还原作⽤；减少组分的挥发溶解和物理吸附；减慢⽣物化学作⽤。

⽔样的保存⽅法主要有加⼊保存试剂，抑制氧化还原反应和⽣化作⽤；控制pH值和冷藏冷冻等⽅法，降低化学反应速度和细菌活性。

2.测定某废⽔中的COD，⼗次测定结果分别为50.0,49.2,51.2,48.9,50.5,49.7,51.2,48.8,49.7和49.5 mgO2/L，问测量结果的相对平均偏差和相对标准偏差（以CV表⽰）各多少？第三章1.已知下列各物质的Ka或Kb，⽐较它们的相对强弱，计算它们的Kb或Ka，并写出它们的共轭酸（或碱）的化学式。

（1） HCN NH4+ H2C2O44.93×10－10（Ka）5.6×10－10（Ka） 5.9×10－2（Ka1）6.4×10－5（Ka2）（2） NH2OH CH3NH2 AC－9.1×10－9（Kb） 4.2×10－4（Kb） 5.90×10－10（Kb）解：（1）酸性强弱：H2C2O4 > NH4+ >HCN（2）碱性强度：CH3NH2 > NH2OH >AC－2.简述酸碱滴定中指⽰剂的选⽤原则。

1化学分析方法 重量分析 沉淀 挥发 电解 萃取 滴*4水质指标物 水温 臭味嗅或值 颜色色度 浊度 固体物质 电导率t 紫外吸光度 氧化还原电位 化 PH 酸度 碱度 硬度 总盐含量 有机污染物综合指标 放射性指标 生 细菌总数 总大肠菌群 游离性余氯 二氧化氯 嗅或值=水样体积+无嗅水体积水样体积 溶解性总固体=(烘干残渣加蒸发皿重−蒸发皿重)∗1000∗1000水样体积总固体（mg/L ）=(水样总固体及蒸发皿重−蒸发皿净重)∗1000∗1000水样体积 挥发性固体=(总固体重−总固体灼烧后重)∗1000∗1000水样体积 悬浮物=总固体-溶解性总固体 滴定反应的条件 定量完成>99.9% 有确定的化学计量关系 反应迅速完成 有简便可靠的方法确定终点 2 采样断面 上对照 中检测 下结果 出入支口 水样预处理 过滤 浓缩 蒸馏 消毒 误差特点 系统 恒定单向重复可测消除 偶然 不恒定 难矫正 正态分布 精确/准确度关系 静高准?高 准高精定高 精是准前提 四舍六入五成双基本单元 E.E=11:1111粒子得失质子数1:粒子 相对误差RE =测量值X −真实值XT真实值XT ∗100% 回收率=加标水样测点值−测点值加标量∗100%ppm =1/10^6 ppb =1/10^9 至少消耗标准溶液XT=绝对误差/相对误差 绝对误差E=测量值X-真值XT 滴定度T （被测物A/标液B ）/（g/mL ）=C 标*1z*MA*10^(-3)统一单位 标准偏差ʛ=√∑(xi −u 总体平均值)^2n i =1n 样本标准偏差Sr=√(Xi −u )^2n i =1n −1相对标准偏差CV%=Sr/u*100 相对平均偏差d-（%）=d- /u*100%3 ka 越大酸性越强 kb 越大碱性越强 每一共轭酸碱分布曲线的交点处pH=pKa 一元弱xx 分布系数:δ共轭酸=[H +][H +]+Ka δ共轭碱=Ka 指示剂理论变色点pH=pKHln=-lgKHln 指示剂理论变色范围pH=pKHln ±1 【[H+]=√Ka ∗C 酸 [OH-]=√Kb ∗C 碱 条件：c Ka ≥500;cKa ≥20Kw】 缓冲溶液pH=pKa-lg c (共轭酸)c（共轭碱） 酸碱指示剂作用原理:酸碱指示剂是一种有机弱酸,其共轭酸碱对结构不同,颜色也不同。

一名词解释1．化学计量点-标准溶液与被测定物质定量反应完全时的那一点，用SP表示。

2．滴定终点-在滴定过程中指示剂正好发生颜色变化的那点称为滴定终点，ep表示。

3．酸效应-这种由于H+的存在，使络合剂参加主体反应的能力降低的效应称为酸效应。

4．条件电极电位：在特定条件下，氧化态和还原态的总浓度Cox=Cred=1mol/或Cox/Cred=1时的实际电极电位。

5．BOD（生物化学需氧量）在规定条件下，微生物分解水中的有机物所进行的生物化学过程中，所消耗的溶解氧的量，单位为mgO2/L。

6.络合物条件稳定常数:在PH外界因素影响下，络合物的实际稳定程度。

K‘稳。

7.络合滴定的主反应：滴定剂EDTA与被测定金属离子形成MY的络合反应。

8络合滴定的副反应：当金属离子M与络合剂Y发生络合反应时，如有共存金属离子N也能与Y发生络合反应，这个反应称为副反应。

一、填空题1．测定某废水中Cl-的含量，五次测定结果分别为50.0，49.8，49.7，50.2和50.1mg/L，则测定结果的相对平均偏差为%。

d(%)=d/x*100对自来水硬度进行测定，结果以mg CaO/L表示，分别为106.4、106.2和106.6，则三次测定的相对平均偏差为%（保留1位有效数字）。

测定自来水中的钙硬度，三次平行测定结果为73.53、73.64和73.36 mg CaO/L，则测定结果的相对平均偏差为。

2．碘量法产生误差的主要原因是、和。

3．由于H+的存在而使EDTA参加主反应的能力的现象，称为。

4．络合滴定的方式有、、、。

5．如果某酸碱指示剂的电离平衡常数为Ka=5.3×10-8，则它的变色范围为。

如果某酸碱指示剂的电离平衡常数为Ka=7.6×10-10，则它的变色范围为，理论变色点为。

某酸碱指示剂的K HIn=1.0×10-5，则它的变色范围为~ ，理论变色点为。

6．请列举常用水质指标、、。

7．莫尔法的pH条件为，而佛尔哈德法的pH条件为。

一、填空题（每空1分，20分）1、淀粉是碘量法的指示剂。

2、标准溶液的配制可采取直接法和标定法，但后一种方法需要先配制近似浓度的操作浓度，再用基准物质或标准溶液标定。

3、提高氧化还原反应速度的措施有增加反应物的浓度、升高温度、加入催化剂。

4、水中硬度按阴离子组成分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。

5、高锰酸钾指数是指：在一定条件下，以高锰酸钾为氧化剂，处理水样时所消耗的量，以氧的mg/L表示。

6.、常量组分的分析结果一般保留 4 位有效数字，微量组分的分析结果一般保留2位有效数字。

7、水的硬度 1mmol/L( CaO)= 100.1 mg/L (CaCO3)= 5.61德国度。

8、淀粉是碘量法的指示剂。

9、提高氧化还原反应速度的措施有增加反应物的浓度、升高温度、加入催化剂。

10、评价某分析方法的好坏可用空白和对照试验来表示该法的准确度和精密度。

11、系统误差是由测定过程中某些恒定因素引起的，具有重复性和可测性。

12、对于较高浓度或较低浓度的待测物质，可利用示差分光光度法进行测定。

13、常量组分的分析结果一般保留4位有效数字，微量组分的分析结果一般保留2位有效数字。

14、强碱滴定一元强酸时，计量点PH= 7，滴定一元弱酸时，计量点PH > 7。

15、甲基橙指示剂酸式为红色，碱式为黄色。

16、酚酞指标剂酸式为无色，碱式为红色。

17、总碱度等于重碳酸盐碱度、碳酸盐碱度、氢氧化物碱度之和。

碱度组成有5类，它们是 OH_碱度、 OH_和CO2-3碱度、CO2-3碱度、CO2-3和HCO-3碱度、 HCO-3碱度。

18、根据水样PH值，可大致判断碱度组成， PH≤8.3，只有HCO3- 碱度，PH>10有OH-1碱度， PH>1019、连续滴定法测碱度，若V前=0，V甲>0，则该水样只含重碳酸盐碱度。

20、连续滴定法测碱度，若V前>0，V甲>V前，则该水样含碳酸盐碱度和重碳酸盐碱度。

水分析化学一、填空题1．吸光度A 与透光率T 的关系式为 A=－lgT 。

2．A=εCL 式中ε叫摩尔吸光系数，它反映了在一定波长下用吸收光谱法测定该吸光物质的灵敏度，ε越大对光的吸收越强，灵敏度越高。

3．吸收光谱法定量的理论基础是最常用的朗伯、比耳定律。

4．吸收光谱曲线上最大吸收峰所对应的波长叫最大吸收波，用λmax 表示，在此波长测定灵敏度最高。

5．高锰酸钾为紫红色，它吸收了白色光线中的绿色光线。

6．可见光分光光度计工作范围为 360~800 nm，在比色器中进行测定时，被测物质必须在仪器工作波长范围有吸收。

7．分光光度计主要由光源、吸收池、检测器、单色器四部分组成。

8．水样中铁的测定可用磺基水杨酸或邻二氮菲显色后进行比色分析。

9. 利用显色剂对无机离子进行显色比色分析时，应注意控制显色剂的用量、介质的酸度、及溶液中共存离子的干扰。

10. 采用PH 计测定水样PH 值时，通常采用甘汞电极作参比电极，玻璃电极作指示电极。

11．气相色谱仪主要由气路系统、进样系统、分离系统、检测器和记录部分等五个部分组成。

12．气相色谱仪利用保留时间定性，利用峰面积定量。

13．原子吸收分光光度计主要由光源、原子化器、单色器和检测系统四部分组成。

14．原子吸收分光光度计中的光源通常采用元素灯或空心阴极灯，提供被测元素的原子所吸收的特征谱线。

15．气相色谱仪主要用于有机化合物的分离分析。

二、简答题1、什么叫水质指标？它分为哪三类？表示水中杂质的种类和数量，它是判断水污染程度的具体衡量尺度。

水质指标包括物理指标、化学指标、微生物指标。

2、生活饮用水水质的基本要求有哪些？1．感官性状无不良刺激或不愉快的感觉2．所含有害或有毒物质的浓度对人体健康不产生毒害和不良影响。

3．不应含有各种病源细菌、病毒和寄生虫卵，是流行病学上安全。

3. 定量分析的基础是什么？定量分析是将一已知准确浓度的试剂溶液和被分析物质的组分定量反应完全，根据反应完成时所消耗的试剂溶液和用量，计算出被分析物质含量的方法。

第一章绪论知识点[1]水分析化学的地位及作用[2]水分析化学分析方法的分类1．水中污染物包括无机：金属离子Ca2+、Mg2++ 重金属离子：Pb2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Hg2+等有机：酚、农药、洗涤剂等以上污染物都需要水分析方法去定量2．分析方法包括①重量分析——称重的办法用途：残渣分析②化学分析——借助化学反应a.酸碱滴定——质子传递(最基础的滴定分析)用途：检验碱度、酸度b.络合滴定——络合反应M+Y→ MY用途：测定 Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+另外，络合反应可用于掩蔽技术，消除非测定离子的干扰c.沉淀分析——沉淀反应Ag++Cl-→AgCl用途：测定水中Cl-d.氧化还原滴定——氧化还原反应(特点：电子转移)用途：测COD等有机污染指标氧化还原反应也用于废水的化学处理,(如脱CN-，CN-+ClO2→N2)③仪器分析a.吸收光谱法用途：分析有机分子、无机离子b.色谱法：气相色谱用途：如氯仿测定液相色谱用途：如多环芳烃测定离子色谱用途：如阴离子测定c.原子吸收法用途：金属元素测定d.电化学分析法用途：pH值的测定[3]水质指标与水质标准1．水质指标物理化学微生物学一、物理指标(特点：不涉及化学反应，参数测定后水样不发生变化) ①水温②臭味(臭阈值)文字描述③色度：表色(悬浮性物质、胶体核溶解性物质共同引起，定性描述)真色(胶体和溶解性物质引起，定量测量)色度的测定方法：标准比色法（目视比色法）a.用具塞比色管配制标准色阶（Pt—Co色阶，K2PtCl6+CoCl2，稳定性高，1mgPt/L定义为1度）b. 未知水样置于同规格比色管中（如混浊先静置澄清），俯视与标准色阶对比④浊度：由悬浮物及胶体物质引起的水样的浑浊程度，是混凝工艺重要的控制指标。

浊度的测定方法a.目视比浊法：用具塞比色管配制标准浊度阶，1mg漂白土/L定义为1度，水样俯视对比b.分光光度法：680nm分光光度计测定标准浊度单位（1.25mg硫酸肼/L和12.5mg六次甲基四胺/L形成甲聚合物为1度，测定结果单位FTU）c.散射法，浊度仪（也以甲聚合物为标准浊度单位，测定结果单位NTU）⑤残渣（总残渣=可滤残渣 + 不可滤残渣），重量法测定⑥电导率，电导率仪测定⑦UVA254：反映水中有机物含量⑧氧化还原电位(ORP):废水生物处理过程重要控制参数二、化学指标①pH值 pH=-lg[H+]②酸度和碱度：给出质子物质的总量(酸度)接受质子物质的总量(碱度)③硬度：水中Ca2+、Mg2+离子的总量永久硬度：硫酸盐、氯化物等形成暂时硬度：碳酸盐和重碳酸盐形成，煮沸后分解形成沉淀④总盐量（水中全部阴阳离子总量）⑤有机污染物综合指标(宏观地描述水中有机污染物，是总量指标，不针对哪类有机物)a.高锰酸盐指数(Pi)：用KMnO4作氧化剂氧化水中有机物所消耗的量，用mgO2/L表示b.化学需氧量(COD)：在一定条件下水中能被得重铬酸钾氧化的水中有机物的量，用mgO2/L表示c.生物化学需氧量（BOD）：在一定时间温度下，微生物分解水中有机物发生生物化学反应中所消耗的溶解氧量，单位mgO2/Ld.总有机碳（TOC）：水体有机物总的碳含量，用总有机碳分析仪高温燃烧水样测定，单位mgC/Le.总需氧量（TOD）：水中有机物和还原性无机物在高温下燃烧生成稳定的氧化物时的需氧量，单位mgO2/L三、微生物学指标保障供水安全的重要指标①细菌总数②大肠菌群③游离性余氯：Cl2/HOCl/OCl-2．水质标准：根据不同用水目的制定的污染物的限量域值除余氯为下界，其他指标均为上界限值，不可超越[4]取水样、保存、预处理1．取水样根据试验目的选取取样点，取样量，容器和取样方法取样点：河流水系沿上下游和深度布设，处理设施在进出水口 取样量：保证分析用量3倍以上，至少做2次平行样容器：玻璃或塑料瓶，容器清洁（化学指标）或无菌（微生物指标） 取样方法 2．保存意义：采用一些措施终止或减缓各种反应速度①冷藏②控制pH 值，加酸调pH <2，个别指标加NaOH ③加保存试剂 3．预处理——水样的分离技术（）①过滤②蒸馏③萃取L-L 液萃取：分离水中的有机物④浓缩富集[5]分析方法的评价体系用水和废水水质分析首选GB(国标)方法 1．准确度：测定值和真空值的接近程度T i X X -常用测量加标回收率评价分析方法的准确度 加标回收率(%)=加标量加标前测定值加标后测定值-×100平均加标回收率(%)=∑=ni n 11加标回收率平均加标回收率处于97%-103%,可以认为分析方法可靠 2．精密度：测定值之间的接近程度X X i -常用相对标准偏差评价分析方法的精密度，又称变异系数，用CV 表示%100⨯=XSCV ∑==n i i X n X 11偏差1)(11212--=-=∑∑==n X X n dS ni i ni i3．准确度和精密度之间关系精确度高，则精密度一定高 准确度低，则精密度一定低 精密度高，而准确度不一定高[6]标准溶液1． 基准物质，可以直接准确称量，用于配制标准溶液的一类物质基本要求：①性质稳定，②组成恒定，较大的摩尔质量，③纯度高，易溶解滴定分析常用基准物质：Na2CO3(酸碱滴定)CaCO3 Zn粒(络合滴定)NaCl(沉淀滴定)K2Cr2O7(氧化还原滴定)2.标准溶液：已知准确浓度的溶液配制方法：基准物质——直接法非基准物质——间接法或标定法例：0.1mol/LHCl的配制①用浓HCl稀释粗略地配制所要求的浓度②用Na2CO3溶液对其进行标定,计算出HCl的浓度3．量浓度①物质的量(摩尔，mol)：表示物质的指定的基本单元是多少的物理量，1mol物质B所包含的基本单元数为阿佛加德罗常数②基本单元：基本单元可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或是这些粒子的特定组合。