水分析化學(xué)-第二次答疑

2019年張工培訓(xùn)注冊(cè)給排水工程師基礎(chǔ)犁海班課-水分析化學(xué)第二講：水分析化學(xué)答疑課第二節(jié)氫氧化物堿度重碳酸鹽堿度碳酸鹽堿度當(dāng)水樣中首先加酚酞指示劑，用酸滴定，溶液由桃紅色變?yōu)闊o(wú)色，pH=8.3,消耗酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的量為P(mL),一般以酚酞為指示劑，滴定的堿度為酚酞堿度。P=OH-+0.5CO32-接著以甲基橙為指示劑，用酸滴定，溶液由橘黃色變?yōu)殚偌t色，pH=4.4,消耗酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的量為M(mL),M=HCO3-+0.5CO32-總堿度（甲基橙堿度T）等于P+M考點(diǎn)2：堿度的連續(xù)測(cè)定視頻回看網(wǎng)站：考點(diǎn)2：堿度的連續(xù)測(cè)定視頻回看網(wǎng)站：1）加甲基橙不變色，即加入后就是橙色，而沒(méi)有黃色變?yōu)槌燃t色的過(guò)程，則水樣中只有OH-堿度：一般pH>10

P>0，M=0;OH-=P;T=P2）加酚酞不變色，水樣中只有HCO3-堿度：一般pH<8.3P=0，M>0;HCO3-=M;T=M3）水樣中只有CO32-堿度：一般pH>9.5

P=M;CO32-=2P=2M;T=2P=2M4）水樣中有CO32-和HCO3-堿度：一般pH=9.5~8.5

P<1/2M

更正：P<M,CO32-=2P;HCO3-=M－2P更正：M-p;T=M+P5）水樣中有OH-和CO32-堿度：一般pH>10P>1/2M更正：P>M

,OH-=P-M;CO32-=2M;T=P+M48題（沉淀滴定，莫爾法，弗爾哈德法）問(wèn)：莫爾法的主要應(yīng)用于？測(cè)量水中的鹵素離子只適用于AgNO3直接滴定Cl-和Br-，而不適用于滴定I-和SCN-問(wèn)：莫爾法的滴定劑和指示劑是？滴定劑：AgNO3指示劑：鉻酸鉀（區(qū)分氧化還原滴定里面的重鉻酸鉀）問(wèn)：莫爾法的滴定過(guò)程是？首先以硝酸銀溶液滴定待測(cè)水中的氯離子，產(chǎn)生白色沉淀，根據(jù)分步沉淀原理，當(dāng)水中氯離子沉淀完畢之后，銀離子與鉻酸根離子產(chǎn)生磚紅色沉淀，沉淀反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)2滴定條件（看教材P206）2.滴定要控制溶液的pH值（pH=6.5~10.5）；3.滴定必須劇烈搖動(dòng)；3應(yīng)用只適用于AgNO3直接滴定Cl-和Br-，而不適用于滴定I-和SCN-;只能用于測(cè)定水中的Cl-和Br-，但不能用Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag+；銀可滴氯，氯不可滴銀小結(jié)1、誤差分析2、摩爾法滴定過(guò)程沉淀反應(yīng)有很多，但是能滿(mǎn)足沉淀滴定法的不多，一般以生成銀鹽沉淀的反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定方法，即所謂銀量法。銀量法包括：莫爾法，佛爾哈德法和發(fā)揚(yáng)司法。主要用于水中Cl-、Br-、CN-和Ag+等的測(cè)定。問(wèn)：弗爾哈德法的指示劑是？指示劑是鐵銨礬問(wèn)：弗爾哈的法的滴定劑是？滴定劑是硫氰化銨

NH4SCN問(wèn)：弗爾哈的法滴定過(guò)程是？用NH4SCN滴定銀離子，生成白色沉淀，當(dāng)銀離子完全沉淀后，NH4SCN和Fe3+生成血紅色絡(luò)合物，反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)1原理注：鐵銨礬（硫酸高鐵銨）注：被滴定的是金屬，指示劑也是同一性質(zhì)（金屬）佛爾哈德法（常考）區(qū)別莫爾法例如：2滴定條件在強(qiáng)酸性條件滴定；控制指示劑的用量（Fe3+的濃度保持在0.015mol/L)；滴定時(shí)劇烈搖晃；3應(yīng)用以反滴定法廣泛用于水中鹵素離子的測(cè)定，尤其是Cl-的測(cè)定;佛爾哈德法（常考）小結(jié)1、誤差分析2、摩爾法滴定過(guò)程49、50題（氧化還原滴定法）第2個(gè)氧化還原電對(duì)第1個(gè)氧化還原電對(duì)氧化態(tài)還原態(tài)電子轉(zhuǎn)移數(shù)氧化還原反應(yīng)：1氧化還原半反應(yīng)：26.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)1：氧化還原反應(yīng)和電極電位Fe+Cu2+=Cu+Fe2+電極電位（表征氧化劑的氧化能力或者還原劑的還原能力的大小，可逆氧化還原電對(duì)的電極電位可用能斯特方程求得）：3氣體常數(shù)R為8.314J·K-1·mol-1;絕對(duì)溫度T為25℃；法拉第常數(shù)F為96487C·mol-1；引出標(biāo)準(zhǔn)電極電位的概念6.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)1：氧化還原反應(yīng)和電極電位標(biāo)準(zhǔn)電極電位;它的大小只與電對(duì)的本性及溫度有關(guān)，在溫度一定時(shí)為常數(shù)；用濃度代替活度的電極電位;該值越大，其氧化態(tài)的氧化能力越強(qiáng)（還原態(tài)的還原能力越弱）；該值越小，其還原態(tài)的還原能力越強(qiáng)（氧化態(tài)的氧化能力越弱）；可以據(jù)此判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向，凡是電對(duì)的電極電位大的氧化態(tài)物質(zhì)可以氧化電極電位小的還原態(tài)物質(zhì)；在實(shí)際分析中，電極電位表達(dá)為：6.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)2：標(biāo)準(zhǔn)電極電位實(shí)際中，溶液中離子強(qiáng)度往往不能忽略，故不能直接用濃度來(lái)代替活度，必須考慮離子強(qiáng)度和氧化態(tài)或者還原態(tài)的存在型體這兩個(gè)因素活度系數(shù)副反應(yīng)系數(shù)考慮因素2：副反應(yīng)系數(shù)考慮因素1：活度6.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)3：條件電極電位條件電極電位是表示在氧化態(tài)和還原態(tài)的總濃度均等于1mol/L時(shí)的實(shí)際電極電位，以表示，可通過(guò)試驗(yàn)測(cè)得，用條件電極電位能更準(zhǔn)確判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向、次序和反應(yīng)完成的程度。外界條件對(duì)電極電位的影響主要表現(xiàn)在：溫度；離子強(qiáng)度；有H+（或者OH-）參與反應(yīng)時(shí)，pH對(duì)條件電極電位有影響；配位，沉淀等副反應(yīng)使得反應(yīng)有效濃度降低；總結(jié)：6.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)3：條件電極電位氧化還原反應(yīng)通式：1氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)：26.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)4：氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)影響反應(yīng)速度的主要因素有：36.1氧化還原反應(yīng)概念考點(diǎn)4：氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)高錳酸鉀法高錳酸鹽指數(shù)：高錳酸鹽指數(shù)的測(cè)定常采用酸性高錳酸鉀法或者堿性高錳酸鉀法。

1.酸性高錳酸鉀法反應(yīng)發(fā)生在強(qiáng)酸條件下高錳酸鉀法滴定2.酸性高錳酸鉀滴定法的注意事項(xiàng)2.1高錳酸鉀法滴定2.酸性高錳酸鉀滴定法的注意事項(xiàng)2.2高錳酸鉀法滴定3.堿性高錳酸鉀法思考：為何堿性高錳酸鉀法中氯離子不干擾測(cè)定？滴定的指示劑是？；顏色的變化？；酸性：無(wú)色變紫紅色；堿性：棕色變紫紅色；高錳酸鉀法滴定題型1、誤差分析2、催化劑、指示劑3、酸性高錳酸鉀法、堿性高錳酸鉀法重鉻酸鉀法2.重鉻酸鉀法滴定1.重鉻酸鉀的性質(zhì)滴定過(guò)程中，重鉻酸根離子被還原為綠色的Cr3+，但是由于重鉻酸鉀溶液濃度較稀，顏色不是很深，因此要外加指示劑?！林劂t酸鉀法滴定（測(cè)定COD）3.化學(xué)需氧量的測(cè)定重鉻酸鉀法滴定（測(cè)定COD）滴定前整體顯示橙黃色綠色滴定終點(diǎn)變?yōu)樽丶t色黃色紫紅色淺綠色1.加入試亞鐵靈指示劑之前：重鉻酸根為紫紅色，三價(jià)鉻離子為綠色，整體顯示為橙黃色。2.加入試亞鐵靈指示劑和硫酸亞鐵銨后，沒(méi)到計(jì)量點(diǎn)前，溶液中的有色離子有：重鉻酸根為紫紅色，三價(jià)鉻離子為綠色，試亞鐵靈和三價(jià)鐵離子結(jié)合的淺藍(lán)色，綜合顏色是藍(lán)綠色。3.到達(dá)計(jì)量點(diǎn)后，溶液中的有色離子有：三價(jià)鉻離子為綠色，試亞鐵靈和二價(jià)鐵離子結(jié)合的紅色以及二價(jià)鐵離子自身的淺綠色，綜合顏色為棕紅色。重鉻酸鉀法滴定（測(cè)定COD）4.化學(xué)需氧量的測(cè)定（高）（高）重鉻酸鉀法滴定（測(cè)定COD）小結(jié)1、誤差分析2、催化劑，反應(yīng)條件，滴定過(guò)程等碘量法1.直接碘量法(測(cè)定還原性物質(zhì)）溶液顏色的變化為：由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色。碘量法（測(cè)定DO,BOD5）2.間接碘量法（測(cè)定氧化性物質(zhì)）3.間接碘量法產(chǎn)生誤差的原因（低）（高）（低）（低）？碘量法（測(cè)定DO,BOD5）小結(jié)1、誤差分析2、間接碘量法的滴定過(guò)程（指示劑）51題（吸收光譜法）顏色400~450紫450~480藍(lán)480~490青藍(lán)490~500青500~560綠560~580黃綠580~600黃600~650橙650~760紅波長(zhǎng)1米=106微米=109納米=1010埃頻率每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)，單位：秒-1（s-1)，8.1基本概念考點(diǎn)2：光的基本性質(zhì)溶液的顏色呈現(xiàn)的是透過(guò)光的顏色。溶液吸收光的顏色和透過(guò)光的顏色為互補(bǔ)色。溶液呈現(xiàn)不同的顏色是由于該溶液中的溶質(zhì)或者溶劑對(duì)不同波長(zhǎng)的光具有選擇性吸收而引起的。黃藍(lán)綠紫橙青藍(lán)青紅8.2基本概念考點(diǎn)3：光的基本性質(zhì)L單色光溶液I0ItC朗伯——比爾定律：8.2朗伯比爾定律莫爾吸收系數(shù)：當(dāng)溶液濃度為1mol/L，樣品光程為1cm時(shí)的吸光度值單位為L(zhǎng)/(mol·cm)8.3吸收曲線(xiàn)適用范圍（標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)）1朗伯比爾定律可以寫(xiě)成A=KC；以吸光度A為縱坐標(biāo)，以濃度C為橫坐標(biāo)作圖，得到一條通過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)或者工作曲線(xiàn)；該條曲線(xiàn)斜率為K;在實(shí)際測(cè)量中，只要在與繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)相同的條件下，測(cè)出水樣中被測(cè)組分的吸光度值，便可由標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)上查出對(duì)應(yīng)的該組分的含量來(lái)；一般標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)上吸光度值0.2~0.8范圍的直線(xiàn)部分均可以；偏離朗伯比爾定律的原因28.3吸收曲線(xiàn)考點(diǎn)1：朗伯比爾定律的適用范圍和偏離的主要原因52題（電化學(xué)分析法）第七講電化學(xué)分析法電極電位法的概念1考點(diǎn)1：電位分析法的原理氧化還原反應(yīng)中的能斯特方程：7.1電位分析法原理考點(diǎn)2：原電池的組成金屬基電極17.1電位分析法原理考點(diǎn)2：指示電極金屬基電極17.1電位分析法原理考點(diǎn)2：指示電極膜電極——離子選擇電極27.1電位分析法原理考點(diǎn)2：指示電極氯化亞汞，別名甘汞7.1電位分析法原理考點(diǎn)3：參比電極陽(yáng)極7.2直接電位測(cè)定法考點(diǎn)1：pH的測(cè)定7.2直接電位測(cè)定法考點(diǎn)1：pH的測(cè)定7.2直接電位測(cè)定法考點(diǎn)2：離子活度的測(cè)定只介紹標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)法，標(biāo)準(zhǔn)加入法和格氏作圖法不做介紹。7.2直接電位測(cè)定法考點(diǎn)3：直接電位測(cè)定法原理1用途27.3電位滴定法考點(diǎn)1：原理52、標(biāo)準(zhǔn)氫電極是目前最準(zhǔn)確的參比電極，但由于種種原因，很少使用，那么電位分析中最常用的參比電極是：（）（2008年）（A）飽和甘汞電極

（B）金屬基電極（C）膜電極

（D）