水及化學(xué)試劑分析

1、課題名稱課題名稱 2.2 水及化學(xué)試劑水及化學(xué)試劑課時(shí)課時(shí)2學(xué)時(shí)課型課型新授課授課班級授課班級 15中1,2,3,4，中分析1授課時(shí)間授課時(shí)間25/324/325/323/324/3教學(xué)目的教學(xué)目的知識目標(biāo)知識目標(biāo)：熟知實(shí)驗(yàn)室用水分類及試劑分類，掌握試劑保存及取用規(guī)則能力目標(biāo)能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)本節(jié)知識，提高學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力和歸納演繹能力情感目標(biāo)情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)求實(shí)精神和合作學(xué)習(xí)的意識 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)水及試劑純度分類教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)試劑取用規(guī)則教學(xué)內(nèi)容分析及教教學(xué)內(nèi)容分析及教學(xué)設(shè)計(jì)構(gòu)想學(xué)設(shè)計(jì)構(gòu)想這節(jié)的內(nèi)容非常零散， 也無法直觀的表達(dá)。因此盡量多引用些生活中常見的方式進(jìn)行輔助講解。教

2、學(xué)方法教學(xué)方法講授、啟示、課堂練習(xí) 在分析工作中經(jīng)常要用到水，需要將水純化，制備能滿足分析實(shí)驗(yàn)室工作要求的純水. “分析實(shí)驗(yàn)室用水”有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了其質(zhì)量，具有一定的級別，可視為用量最大的試劑。不同的分析方法。如化學(xué)分析和儀器分析、常量分析和痕量分析等，要求使用不同級別的“分析實(shí)驗(yàn)室用水”。 市場上作為飲用水的“純凈水”、“蒸餾水”能否作為化驗(yàn)室的分析用水。主要看其經(jīng)過檢驗(yàn)，是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格，達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定的水方可用于化驗(yàn)工作。而分析實(shí)驗(yàn)室用水并不控制細(xì)菌等指標(biāo)，因而不能作為飲用水。分析實(shí)驗(yàn)室用水分析實(shí)驗(yàn)室用水 一、源水的雜質(zhì)（一、源水的雜質(zhì)（一般可分為5類）

3、 1、電解質(zhì) 水中電解質(zhì)包括可溶性無機(jī)物、有機(jī)物及帶電的膠體離子等. 電導(dǎo)率可以反映天然水中電解質(zhì)雜質(zhì)的含量。 水中各種陰、陽離子的含量可以用離子色譜及原子吸收等分析方法測定。 2、有機(jī)物 主要指天然或人工合成的有機(jī)物質(zhì)，如有機(jī)酸、有機(jī)金屬化合物等。通常用化學(xué)耗氧量法或總有機(jī)碳測定儀測定其含量。 3、顆粒物質(zhì) 包括泥砂、塵埃、有機(jī)物、微生物及膠體顆粒等?？捎妙w粒計(jì)算器測定其含量。 4、微生物 水中的微生物包括細(xì)菌、浮游生物和藻類等。可用膜過濾法和培養(yǎng)法定量測定。 5、溶解氣體 水中的溶解氣體包括N2、02、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等，可用氣相色譜及化學(xué)法測定其含量。一般而言，水若含

4、有適量的鈉、鉀離子及硅酸鹽等礦物質(zhì)，就會覺得好喝，若含有大量殘留的鹽類，如鎂、鈣等非酸堿中性鹽類，就會覺得難喝。也就是說，所謂的水除了H2O外，還含有許多其它的成分，而這些成分的種類和含量決定了水的味道。二、實(shí)驗(yàn)用水的質(zhì)量要求二、實(shí)驗(yàn)用水的質(zhì)量要求: : 我國我國GB6682-92GB6682-92規(guī)定分析實(shí)驗(yàn)室用水分三個(gè)等級：規(guī)定分析實(shí)驗(yàn)室用水分三個(gè)等級： 一級水：一級水：將二級水經(jīng)過石英設(shè)備蒸餾或離子交換將二級水經(jīng)過石英設(shè)備蒸餾或離子交換混合床處理后，再經(jīng)混合床處理后，再經(jīng)0.2m 0.2m 濾膜過濾制取。一級濾膜過濾制取。一級水水用于制備標(biāo)準(zhǔn)水樣或超痕量物質(zhì)的分析用于制備標(biāo)準(zhǔn)水樣或超痕量

5、物質(zhì)的分析。如高如高效液相色譜分析用水效液相色譜分析用水。 二級水：二級水：將三級水進(jìn)行再蒸餾的方法制備。將三級水進(jìn)行再蒸餾的方法制備。用于用于無機(jī)痕量分析等試驗(yàn)，如原子吸收分析用水。無機(jī)痕量分析等試驗(yàn)，如原子吸收分析用水。 三級水三級水：適用于一般實(shí)驗(yàn)工作適用于一般實(shí)驗(yàn)工作?？捎谜麴s、反滲?？捎谜麴s、反滲透或離子交換等方法制備。透或離子交換等方法制備。三、分析實(shí)驗(yàn)室用水的制備、儲存及使三、分析實(shí)驗(yàn)室用水的制備、儲存及使用用 純水分級表純水分級表 四、實(shí)驗(yàn)室用水的注意事項(xiàng)四、實(shí)驗(yàn)室用水的注意事項(xiàng): : 空氣中二氧化碳等的溶入和容器的污染，其電導(dǎo)率會迅速空氣中二氧化碳等的溶入和容器的污染，其電導(dǎo)

6、率會迅速變化。玻璃可溶出多種無機(jī)物，而塑料溶出的有機(jī)物在紫變化。玻璃可溶出多種無機(jī)物，而塑料溶出的有機(jī)物在紫外線有吸收，這些物質(zhì)都影響到純水的質(zhì)量。因此一級水外線有吸收，這些物質(zhì)都影響到純水的質(zhì)量。因此一級水不能儲存，二級水、三級水也應(yīng)盡快使用。不能儲存，二級水、三級水也應(yīng)盡快使用。 比如一、二級水的電導(dǎo)率比如一、二級水的電導(dǎo)率0.10.1，三級水，三級水0.5 0.5 ； 吸光度（吸光度（254nm254nm，1cm1cm光程），一級水光程），一級水0.0010.001 、二級水、二級水0.010.01。五、分析實(shí)驗(yàn)室用水的儲存和選用五、分析實(shí)驗(yàn)室用水的儲存和選用 各種級別的分析實(shí)驗(yàn)室用水。

7、純度越高要求儲存的條件越嚴(yán)格，成本也越高。應(yīng)根據(jù)不同分析方法的要求合理選用。 儲存水的新容器在使用前需用鹽酸溶液(20%)浸泡23天。再用待儲存的水反復(fù)沖洗，然后注滿，浸泡6h以上方可使用。分析實(shí)驗(yàn)室用水的制備、儲存及使用.六、特殊要求的實(shí)驗(yàn)用水六、特殊要求的實(shí)驗(yàn)用水: : 因空氣中含有微量氨與二氧化碳，因而對有特殊要求的實(shí)因空氣中含有微量氨與二氧化碳，因而對有特殊要求的實(shí)驗(yàn)用水，建議用新制備的純水，使用相應(yīng)的技術(shù)條件處理驗(yàn)用水，建議用新制備的純水，使用相應(yīng)的技術(shù)條件處理和檢驗(yàn)。和檢驗(yàn)。 不含氨的水不含氨的水 不含二氧化碳的水不含二氧化碳的水 不含酚的水不含酚的水 不含有機(jī)物的水不含有機(jī)物的水

8、第五章第五章 溶液配制與濃度計(jì)算溶液配制與濃度計(jì)算第一節(jié)第一節(jié) 溶液的基本知識溶液的基本知識一、溶液的定義一、溶液的定義一種以分子、原子或離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)中構(gòu)成的均勻而又穩(wěn)定的體系叫溶液。水是一種很好的溶劑，由于水的極性較強(qiáng)，能溶解很多極性化合物。分散相的粒子直徑小于l nm的分散體系稱為真溶液（簡稱溶液） ，直徑在1100 nm的稱為膠體溶液，直徑大于100 nm的成為懸濁液。 二、溶解過程 在一定溫度下，將固體物質(zhì)分散到水中，叫做溶解。 液體物質(zhì)重新被吸引到固體表面上，這個(gè)過程叫做結(jié)晶。 當(dāng)溶解速度等于結(jié)晶速度，這時(shí)存在著動態(tài)平衡。此時(shí)的溶液叫做飽和溶液。 在溶解過程中，溶質(zhì)和溶劑

9、體積之和并不就是溶液的體積。即溶解過程不是機(jī)械混合過程，而是物理化學(xué)過程。 研細(xì)溶質(zhì)、攪動、振蕩和加熱溶液的方法可加速物質(zhì)的溶解。三、溶解度三、溶解度溶解度即在一定溫度下，某種物質(zhì)在100g溶劑中達(dá)到溶解平衡狀態(tài)時(shí)所溶解的克數(shù)。在常溫下，在100 g溶劑中，能溶解10 g以上的物質(zhì)稱為易溶物質(zhì)，溶解度在110g的稱為可溶物質(zhì)，在lg以下的稱為微溶及難溶物質(zhì)。這并不是嚴(yán)格的分類方法。配制飽和溶液的方法（略）第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)試劑化學(xué)試劑一、化學(xué)試劑的分類和規(guī)格一般按試劑的化學(xué)組成或用途進(jìn)行分類。二、化學(xué)試劑的規(guī)格化學(xué)試劑的規(guī)格反映試劑的質(zhì)量，試劑規(guī)格一般按試劑的純度及雜質(zhì)含量劃分若干級別。我國的

10、化學(xué)試劑規(guī)格按純度和使用要求分為高純（有的叫超純、特純）、光譜純、分光純、基準(zhǔn)、優(yōu)級純、分析純和化學(xué)純等7種。國家和主管部門頒布質(zhì)量指標(biāo)的主要是后3種即優(yōu)級純、分析純、化學(xué)純。表表 化學(xué)試劑的規(guī)格化學(xué)試劑的規(guī)格 基準(zhǔn)試劑（容量）是一類用于標(biāo)定滴定分析標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，可作為滴定分析中的基準(zhǔn)物用，也可精確稱量后用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。基準(zhǔn)試劑主成分含量一般在99.95%100. 05%，雜質(zhì)含量略低于優(yōu)級純或與優(yōu)級純相當(dāng)。 優(yōu)級純主成分含量高，雜質(zhì)含量低，主要用于精密的科學(xué)研究和測定工作。 分析純主成分含量略低于優(yōu)級純，雜質(zhì)含量略高，用于一般的科學(xué)研究和重要的測定。 化學(xué)純品質(zhì)較分析純差，但高于

11、實(shí)驗(yàn)試劑，用于工廠、教學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般分析工作。 實(shí)驗(yàn)試劑雜質(zhì)含量更多，但比工業(yè)品純度高。主要用于普通的實(shí)驗(yàn)或研究。 在購買化學(xué)試劑時(shí)，知道試劑的等級和包裝單位。化學(xué)試劑的包裝單位的凈質(zhì)量（固體）或體積（液體）。包裝單位的大小根據(jù)化學(xué)試劑的性質(zhì)，用途和經(jīng)濟(jì)價(jià)值而決定的。 三、化學(xué)試劑的合理選用三、化學(xué)試劑的合理選用 應(yīng)根據(jù)不同的工作要求合理地選用相應(yīng)級別的試劑。試劑的價(jià)格與其級別及純度關(guān)系很大，在滿足實(shí)驗(yàn)要求的前提下，選用試劑的級別就低不就高。 痕量分析要選用高純或優(yōu)級純試劑，以降低空白值和避免雜質(zhì)干擾，同時(shí)，對純水的制取、儀器的洗滌方法也應(yīng)有特殊的要求; 化學(xué)分析可使用分析純試劑; 有些教學(xué)實(shí)驗(yàn)

12、，如酸堿滴定也可用化學(xué)純試劑代替; 但配位滴定最好選用分析純試劑，試劑中雜質(zhì)金屬離子封閉指示劑，使終點(diǎn)難以觀察。 對分析結(jié)果準(zhǔn)確度的要求高的工作，(如仲裁分析、進(jìn)出口商品檢驗(yàn)、試劑檢驗(yàn)等) 可選用優(yōu)級純、分析純試劑。 車間控制分析可選用分析純、化學(xué)純試劑。 化學(xué)試劑雖然都按國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，但不同制造廠或不同產(chǎn)地的化學(xué)試劑在性能上有時(shí)表現(xiàn)出某種差異。實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意產(chǎn)品”廠家”、 “批號”，不同廠家、批號的試劑應(yīng)作對照試驗(yàn)。必要時(shí)應(yīng)作專項(xiàng)檢驗(yàn)和對照試驗(yàn)。 未經(jīng)藥理檢驗(yàn)的化學(xué)試劑是不能作為醫(yī)藥使用的。四、化學(xué)試劑的使用方法四、化學(xué)試劑的使用方法應(yīng)熟知最常用的試劑的性質(zhì)。有危險(xiǎn)性的試劑可分為易燃易爆危險(xiǎn)品

13、，毒品、強(qiáng)腐蝕劑3類。分裝或配制試劑立即貼上標(biāo)簽。絕不可絕不可在瓶中裝上不是標(biāo)簽指明的物質(zhì)。不能用試劑的要慎重處理，不應(yīng)亂倒。為保證試劑不受沾污，用清潔的牛角勺從試劑瓶中取出試劑，絕不可絕不可用手抓取。如試劑結(jié)塊可用潔凈的棒或瓷藥鏟將其搗碎后取出。 液體試劑可用洗干凈的量筒倒取，不要不要用吸管伸人原瓶試劑中吸取液體，取出的試劑不可不可倒回原瓶。打開易揮發(fā)的試瓶塞時(shí)不可不可把瓶口對準(zhǔn)臉部。 在夏季由于室溫高試劑瓶中很易沖出氣液，最好最好把瓶子在冷水中浸一段時(shí)間，再打開瓶塞。取完試劑后要蓋緊塞子，不可不可換錯瓶塞。放出有毒、有味氣體的瓶子還應(yīng)該用蠟封口。 不可不可用鼻子對準(zhǔn)試劑瓶口猛吸氣，如果必須

14、嗅試劑的氣味，可將瓶口遠(yuǎn)離鼻子，用手在試劑瓶上方扇動，使空氣流吹向自己而聞出其味。絕不可絕不可用舌頭品嘗試劑。 看清標(biāo)簽 瓶塞反放在桌面上，若瓶塞上端不平，則應(yīng)該放在清潔的表面皿上，絕不可橫置于桌上 不能用手接觸化學(xué)試劑 取完試劑后一定將瓶塞蓋嚴(yán)，瓶塞不能張冠李戴2.2.化學(xué)試劑的取用化學(xué)試劑的取用液體試劑的取用從細(xì)口瓶中取用從細(xì)口瓶中取用固體試劑的取用固體試劑的取用五、引起化學(xué)試劑變質(zhì)的原因五、引起化學(xué)試劑變質(zhì)的原因有些性質(zhì)不穩(wěn)定的化學(xué)試劑，由于儲存過久或保存條件不當(dāng)，會造成變質(zhì)，影響使用。常見的化學(xué)試劑變質(zhì)的原因如下：1.氧化和吸收二氧化碳易被氧化的還原劑，如硫酸亞鐵、碘化鉀，由于被氧化而

15、變質(zhì)。堿及堿性氧化物易吸收二氧化碳而變質(zhì)，如NaOH、KOH、MgO、CaO、ZnO也易吸收CO2變成碳酸鹽。酚類易氧化變質(zhì)。2.濕度的影響（1）潮解：有些試劑易吸收空氣中的水分發(fā)生潮解，如CaCl2、MgCl2、ZnC12、 KOH、NaOH等。 （2）風(fēng)化：含結(jié)晶水的試劑露置于干燥的空氣中時(shí)，失去結(jié)晶水變?yōu)榘咨煌该骶w或粉末。如Na2 SO410H2O、CuSO45H2O等。風(fēng)化后的試劑取用時(shí)其分子質(zhì)量難以確定。 3.揮發(fā)和升華 濃氨水若蓋子密封不嚴(yán)，久存后由于NH3的逸出，其濃度會降低。揮發(fā)性有機(jī)溶劑，如石油醚等，由于揮發(fā)會使其體積減少。因其蒸氣易燃，有引起火災(zāi)的危險(xiǎn)。碘、萘等也會因密封不嚴(yán)造成量的損失及污染空氣。 4.見光分解 過氧化氫溶液見光后分解為水和氧，甲醛見光氧化生成甲酸，CHCl3氧化產(chǎn)生有毒的光氣，HNO3在光照下生成棕色的NO2。因此這些試劑一定要避免陽光直射