水分析化学考试重点

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=𝟏𝐙:𝟏𝐦𝐨𝐥粒子得失质子数𝐗: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=1/10^6ppb=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)^2ni=1n样本标准偏差Sr=√∑(Xi−u)^2ni=1n−1相对标准偏差CV%=Sr/u*100相对平均偏差d-（%）=d-/u*100%3ka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+]+Kaδ共轭碱=KaKa+[H+]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：cKa≥500;cKa≥20Kw】缓冲溶液pH=pKa-lgc(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。当溶液的pH值改变时,随质子转移,由酸式变碱式(或由碱式变酸式),结构变化,颜色也随之变化.强强:甲基橙+H3.1-4.4黄红;甲基红4.4-6.4黄红;酚酞8-9.8粉红红直接滴定条件csp*Ka10^(-8)强碱弱:百里酚蓝9-9.6蓝黄;酚红6.4-8.2红黄;弱弱准确滴定条件:csp*Ka10^(-8)或csp*Kb10^(-8)多元分级条件:Ki/Ki+1≥10^4且ΔpKi≥4且csp*Kai10^(-8)谁c大了哪级可分量相同c相等A碱度(B计,mg/L)=c(标)∗T∗1z∗MA∗1000V水样A碱度(B计,mmol/L)=c(标)∗T∗1000V水样P0M=0OH-T=POH-=PPMOH-CO32-T=P+MOH-=P-MCO32-=2MPMCO32-HCO3-T=P+MCO32-=2PHCO3-=M-PP=MCO32-T=2P=2MCO32-=2P=2MP=0HCO3-T=MHCO3-=MM04EDTA酸效应系数αY[H]=[Y]总[Y4−]=1+β1[H+]+β2[H+]^2+…+β6[H+]^6解离常数K1=1ka6=10^10.34K2=1Ka5=10^6.24K3=10^2.75K4=10^2.07K5=10^1.6K6=10^0.9能量级常数β1=K1β2=K1K2lgαY[H]=lgKCaY-8总硬度c总/Ca2++Mg2+)/(mmol/L)=𝐜(𝐄𝐃𝐓𝐀)∗𝐕(𝐄𝐃𝐓𝐀)𝐕(水)ρ总(Ca2+)/(mg/L)=c总*M(CaCO3)5生成沉淀条件c(Mn2+)c(OH-)K0sp(Mn(OH)2)c(OH-)=√Kb∗c(NH3)c(OH−)=c(NH4+)KbC(NH3)AgCl↓+SCN-→←AgSCN↓+Cl-c(Cl-)/(mol/L)=k0sp(Agcl)*c(SCN-)/K0sp(AgSCN)莫尔法测水中Cl-c(Cl-)=(V−V0)∗c∗35.45∗1000V水V:AgNO3标液体积V0:空白AgNO3标液体积佛尔哈德法原理直接滴定法测定水中的Ag+：以NH4SCN为标准溶液,NH4Fe（SO4）2作指示剂,直接滴定水中的Ag+。滴定开始：SCN－＋Ag+=AgSCN↓(白色)终点：稍过量的SCN－便与指示剂Fe3+生成血红色络合物FeSCN2+指示终点SCN－＋Fe3+=FeSCN2+(血红色)返滴定法测定水中的卤素离子加入过量的AgNO3标准溶液,使水中卤素离子都生成卤化银AgX沉淀。然后加入铁铵钒指示剂,以NH4SCN为标准溶液返滴定剩余的Ag+。滴定反应为:过量Ag++Cl-=AgCl↓（白色）剩余Ag+＋SCN－=AgSCN↓(白色)为了避免上述沉淀转化造成的误差,措施:1)加入过量的AgNO3标准溶液形成AgCl后,加入少量有机溶剂,如硝基苯1～2ml以覆盖AgCl。2)加入过量的AgNO3标准溶液形成AgCl沉淀后,将水样煮沸,使AgCl沉淀凝聚。滴定条件强酸性介质：[H+]=0.1mol/L～1mol/L.若[H+]较低,Fe3+将水解生成羟基络合物,甚至产生Fe(OH)3沉淀.(2)控制指示剂用量:Fe3+的浓度保持在0.015mol/L,浓度大会使溶液有较深的橙黄色,影响终点的观察(3)滴定时应剧烈摇动:避免AgSCN沉淀对Ag+的吸附(避免终点过早出现)。莫尔法原理莫尔法测水中Cl-滴定开始:加入K2CrO4指示剂,溶液呈淡黄色;滴入AgNO3为标准溶液：首先生成AgCl沉淀Ag++Cl-=AgCl↓（白色）达到计量点时：生成砖红色Ag2CrO4沉淀2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓（砖红色）条件:1指示剂K2CrO4用量理论上需:[CrO42-]=6.1×10-3mol/L实际上采用:[CrO42-]=5.0～2.2×10-3mol/L实际比理论略低,使测定结果偏高.可用蒸馏水做空白试验扣除2控制溶液的pH值:pH=6.5~10.5当pH值偏低:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O平衡右移，[CrO42-]减少，导致终点拖后而引起较大正误差。当pH值增大:Ag+＋OH－＝Ag2O↓.说明:如有NH4+存在，控制pH=6.5~7.2,3防止Cl-被AgCl吸附，导致终点提前滴定时必须剧烈摇动莫尔法只适用于AgNO3直接滴定Cl-和Br-，而不适用于滴定I-和SCN-.6高锰酸盐指数(mgO2/L)=[(v1+v1′)c1−v2c2]∗8∗1000V水V1:最初加KMn的量V1’:最后滴定消耗KMn的量V2:加Na2C2O4体积C2:Na2标液的体积v0:空白消耗硫酸亚铁铵标液的量V1:水样消耗硫的量C:硫标液的浓度COD(mgO2/L)=(v0−v1)∗c∗8∗1000V水DO(mgO2/L)=C∗V∗8∗1000V水c:Na2S2O3标液浓度V:Na2体积BOD5=(mgO2/L)=(C1−C2)−(B1−B2)∗f1f2c1:水样培养前DO浓度C2:5d后水样DO浓度f1:稀释水在培养液中比例f2:水样在培养液中比例8吸光度A=lgI0ItI0:入射光强度It:透过光强度透光度T=ItI0A=lg1T=-lgTA=εbcε摩尔吸光系数b液层厚度c溶液浓度