水分析化学培训课件5.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,14.5氧化还原滴定法,氧化还原反应原理;,指示剂滴定;,高锰酸钾法滴定;,重铬酸钾法滴定,;,碘量法滴定,;,高锰酸盐指数,;,COD;,BOD,5,;,总需氧量,(TOD);,总有机碳,(TOC).,一、,氧化还原反应原理,氧化还原反应:,有电子转移的反应。,在氧化还原反应中，存在着两个电对,(Ox/Red),。,1.电极电位,电极反应,:,Ox,ne,-,=,Red,能斯特公式,:,O,Ox/Red,lg,a,Ox,a,Red,0.059,n,+,Ox/Red,=,O,态的,活度,a,均为1,mol/L,时的电极电位。,只与电对本,性和温度有关,.,但在实际应用时，存在着两个问题：,1),活度,未知：,a,Ox,=,Ox,Ox,a,Red,=,Red,Red,，,为活度系数,与,溶液离子强度有关,。,2),离子在溶液中可能发生络合、沉淀等,副反应,。,副反应系数：,C,总浓度,M,有效浓度,考虑离子强度及副反应的影响,能斯特公式为：,O,Ox/Red,lg,lg,lg,C,Ox,C,Red,0.059,n,C,Ox,C,Red,0.059,n,0.059,n,+,+,=,Ox,.,Re,d,Re,d,.,Ox,Ox/Red,=,Ox/Red,+,C,M,M,=,:,在特定的条件下,氧化,态和还原态的,总浓度C,Ox,=C,Red,=1,mol/L,时的实际,电极电位。,条件电极电位,与电对本性,、温度、介质条,件有关,，可通过试验测得。表示在考虑了外,界因素影响下电对的实际氧化还原能力。,O,Ox/Red,（,2,）条件电极电位,2.电极电位的应用,（1）判断氧化剂、还原剂的相对强弱；,电极电位数值越大，其氧化态的氧化性越强；,电极电位数值越小，其还原态的还原性越强。,例：,(MnO4-/Mn2+),=,1.507V,；,(Br2/Br-),=,1.066V,；,(I2/I-),=,0.5355V,氧化性的强弱次序是：,MnO,4-,Br,2,I,2,还原性的强弱次序是：,I,Br,Mn,2,（2)判断反应的次序和方向,电极电位大的氧化态可氧化电极电位小的还原,态（电极电位大的氧化态作氧化剂，电极电位,小的还原态作还原剂，反应正向进行）。,例：测定,Fe,3,时，先用,SnCl,2,还原,Fe,3,为,Fe,2,，,溶液中有过量的,Sn,2,和,Fe,2,两种还原剂。,K,2,Cr,2,O,7,作标准溶液滴定,Fe,2,时,Sn,2,会干扰，,因为：,为了防止,K,2,Cr,2,O,7,与,Sn,2,反应，常选择一种氧化,剂，只能氧化,Sn,2,而不能氧化,Fe,2,，一般选,HgCl,2,，因为,:,/,Cr,3,+,2,=,1.33,V,;,Fe,3,+,/,Fe,2,+,=,0.77,V,;,Sn,4,+,/,Sn,2,+,=,0.15,V,Cr,2,O,7,4,+,/,Sn,2,+,=,0.15,V,HgCl,2,/,Hg,2,Cl,2,=,0.36,V,I,2,/,I,=,0.54,V,4.,氧化还原反应进行的速度及影响因素,影响反应速度的主要因素有：,(1),反应物浓度：,增加反应物浓度可以加速反应的进行；,如：,Cr,2,O,72-,+,6,I,-,14,H,2Cr,3,3I,2,7H,2,O,增加,Cr,2,O,72,、,I,-,和,H,浓度可加快反应速度。,(2),催化剂：,改变反应过程，降低反应的活化能,加快反应速度,;,例：,2,Cr,2,O,72-,+,3C,+,16H,+,=,4Cr,3+,+,3CO,2,+,7H,2,O,可加入,AgSO,4,催化剂,加快有机物的氧化速度。,(3),温度：,通常，温度每升高,10,度,反应速度可提高,2-3,倍。,例：在高锰酸钾法滴定中,5C,2,O,4,2-,+2,MnO,4-,+,16H,+,2Mn,2+,+10CO,2,+,8H,2,O,但温度大于,90,0,C,草酸将分解。,注意,:,有些反应不能通过加热加快反应速率：,例：,I,2,易挥发；,还原性离子如,Fe,2+,、,Sn,2+,加热易被空气氧化,KMnO,4,滴定,C,2,O,42-,开始粉红色消失缓慢,但随反应的进行,粉红色消失加快。,原因,:,在于反应生成的,Mn,2+,起催化剂作用。,自动催化：,反应产物本身所引起的催化作用。,70,85,o,C,诱导反应：,由于一种氧化还原反应的发生而促进另一,种氧化还原反应进行的现象，称为诱导作用，反应称,为诱导反应。如,:,诱导反应：,MnO,4-,+5,Fe,2+,+,8H,+,=Mn,2+,+,5,Fe,3+,+4H,2,O,受诱反应：,MnO,4-,+10Cl,-,+,16H,+,=2Mn,2+,+,5Cl,2,+8H,2,O,故在,HCl,介质中,KMnO,4,滴定,Fe,2+,有较大的正误差,。,二、氧化还原滴定,1.氧化还原滴定曲线:,氧化还原滴定过程,随着滴定剂的加入，氧化,态和还原态的浓度逐渐改变,两个电对的电极电,位不断发生变化，化学计量点附近有一电位的,突跃。,以滴定剂的体积为横坐标,电对的电极电,位为纵坐标绘制,V,曲线即,氧化还原滴定曲,线。,Fe /Fe,2,+,Ce /Ce,3,+,例题：,在,1.0,mol/L,硫酸溶液中,0.1000mol/LCe(SO,4,),2,溶液滴定,0.1000mol/L,Fe,2+,溶液。,滴定反应,:,Ce,4+,+,Fe,2+,=,Ce,3+,+,Fe,3+,两点对,:,Fe,2+,e,-,=,Fe,3+,Ce,4+,e,-,=,Ce,3+,3,+,O,3,+,/Fe,2,+,+,0.059lg,c,Fe,3,+,c,Fe,2,+,Fe,=,=,0.68,V,O,/Fe,2,+,Fe,3,+,4,+,4,+,O,/Ce,3,+,+,0.059lg,c,Ce,4,+,c,Ce,3,+,Ce,=,=,1.44,V,4,+,/Ce,3,+,Ce O,Fe /Fe,（,1,）化学计量点前：,Ce,4+,+,Fe,2+,=,Ce,3+,+,Fe,3+,由于,Ce,4+,量很少，用被滴定物电对,Fe,3+,/,Fe,2+,进行计算。,当有,99.9%,Fe,2+,被滴定（,0.1,）：,V,99.9,0.1,lg,/Fe,=,0.86,=,0.68,+,0.059 lg,+,2,+,3,+,2,+,O,3,+,c,Fe,3,+,c,Fe,2,+,0.059,n,=,Fe,Ce /Ce,3,+,Ce /Ce,3,+,n,2 sp 2,Fe /Fe,2,+,+,0.059 lg,=,n,Ce /Ce,3,+,Fe /Fe,2,+,c,Ce Fe,3,+,c,Ce Fe,2,+,（,2,）化学计量点：,计量点时：,Ce,4+,+,Fe,2+,=,Ce,3+,+,Fe,3+,C,Ce4+.sp,=,C,Fe2+.sp,；,C,Fe3+.sp,=,C,Ce3+.sp,+,+,4,+,4,+,4,+,O,3,+,O,O,3,+,O,O,/Fe,2,+,O,+,0.059 lg,+,0.059 lg,lg,4,+,c,3,+,c,c,Fe,3,+,c,Fe,2,+,c,Ce,4,+,c,Ce,3,+,c,3,+,lg,Fe,c,Fe,2,+,0.059,n,2,c,Ce,4,+,c,Ce,3,+,0.059,n,1,+,n,2,(,n,1,+,n,2,),sp,=,n,1,n,1,sp,=,n,1,sp,=,Fe,3,+,sp,=,对于可逆、对称的反应,化学计量点时的溶液电位通式：,当,n,1,=,n,2,，化学计量点电位,:,1 2,n,1,O,+,n,2,O,n,1,+,n,2,sp,=,=,1.06,V,0.68,+,1.44,2,=,1,+,2,2,sp,=,2,1,(,n,1,+,n,2,),sp,=,n,1,+,n,2,=,Ce /Ce,3,+,（,3,）化学计量点后：,Ce,4+,+,Fe,2+,=,Ce,3+,+,Fe,3+,Fe,2+,量很少,计量点后，常用滴定剂电对,Ce,4+,/,Ce,3+,进行计算,当,Ce,4+,过量+,0.1%,时,:,滴定突跃为：,=0.86V,1.26V,计量点电位:,0.1,100,=,1.44,+,lg,=,1.26 V,+,0.059lg,4,+,/Ce,3,+,O,c,Ce,4,+,c,Ce,3,+,Ce,4,+,sp,=1.06V,In,(,Ox,)/(Re,d,),In,(,Ox,)/(Re,d,),2.说明:,(1),两电对条件电极,电位相差越大,滴定突跃越大。,(2),当,n,1,=,n,2,则计量点正好位于突跃范围的,中点,;,若,n,1,n,2,，计量点则不处于滴定的中点,而偏向n,值较大电对一方。,(3),选择氧化还原指示剂原则：,应使指示剂的,变色电位,在滴定突跃范围内,且应尽量使,指示剂的变色电位与计,量点电位一致或接近。,指示剂的变色电位(V),:,指示剂的变色范围(V):,0.059,n,MnO,4,+,MnO,MnO,三、高锰酸钾滴定法：,以高锰酸钾,KMnO,4,作滴定,剂的滴定方法。,1.,高锰酸钾的强氧化性,高锰酸钾是暗紫色菱柱状闪光晶体，易溶于水，它,的水溶液,具有强的氧化性,，其氧化性和还原产物视溶,液的酸碱性而有差异。,（,1,）在强酸溶液中,-,8H,+,+,5e,-,=,Mn,2+,+,4H,2,O,（,2,）在弱酸性、中性或弱碱性溶液中,MnO,4-,+,2H,2,O+3e,-,=,MnO,2,+,4OH,-,（,3,）在大于,2mol/L,的强碱性溶液中,MnO,4-,+,e,-,=,MnO,42-,=,1.51,V,4,/,Mn,2,+,=,0.564,V,/,MnO,4 2,4,/,MnO,2,=,0.588,V,MnO,4,在碱性溶液中比在酸性溶液中反应速度快,。,利用这一反应，常用于,测定有机物,如甲酸、甲,醇、甲醛、苯酚、甘油、酒石酸、柠檬酸和葡,萄糖等，这些有机物一般被氧化成,CO,2,。,2.,高锰酸钾法特点:,(1)优点:,1)氧化能力强;2)且可作自身指示剂,(2)缺点:,1)选择性较差,干扰较多;,2)高锰酸钾标准溶液稳定性差,3.,高锰酸盐指数的测定,高锰酸盐指数：,是指在一定条件下，以高锰酸钾为,氧化剂，处理水样时,所消耗的高锰酸钾量，以氧,的,O,2,mg/L,表示。,(,常以,COD,Mn,表示,),代表水中还原性物质的含量,.,（,1,）酸性高锰酸钾法,水样在,强酸性(硫酸),条件下，加入过量,KMnO,4,标准溶液（V,1,mL）,加热煮沸一定时,间,(沸水浴30min;电炉10min);,反应为：,4,MnO,4-,+,5C,+,12H,+,=,4Mn,2+,+5CO,2,+6H,2,O,然后加入过量的Na,2,C,2,O,4,标准溶液（V,2,mL,）,还原剩余的KMnO,4,;,5C,2,O,4,+2,(V,+,V)C,V C,8,1000,最后再用KMnO,4,标准溶液回滴剩余的Na,2,C,2,O,4,至粉红色出现,并,在,0.5,1min,内,不,消,失,为,止,消,耗,KMnO,4,标,准,溶,液,（V,1,mL,）。,2-,MnO,4-,+,16H,+,2Mn,2+,+10CO,2,+,8H,2,O,8,氧的摩尔质量（,1/2O,，,g/mol,）；,C,1,KMnO,4,标准溶液浓度(1/5,KMnO,4,mol/L);,C,2,Na,2,C,2,O,4,标准溶液浓度(1/2,Na,2,C,2,O,4,mol/L),1mmol/L(,1/5,KMnO,4,),=,8O,2,mg/L;,1mmol/L(,1/5,KMnO,4,),=5,mmol/L(,KMnO,4,),.,70,85,o,C,1 1 1 2 2,计算公式,:,高锰酸盐指数(mgO,2,V,水,(ml),/L),=,酸性高锰酸钾法测定中应注意事项：,酸性高锰酸钾法测定中应严格控制反应的条件；,当水样中,Cl,-,的浓度大于,300mg/L,时，发生诱导反,应，使测定结果偏高。,2,MnO,4-,+10Cl,-,+16H,+,2Mn,2+,+5Cl,2,+8H,2,O,防止,Cl,-,干扰：,1,）,可,加,AgSO,4,生成,AgCl,沉淀，除去后再行测定；,2,）,加蒸馏水稀释,，降低,Cl,-,浓度后再行测定。,3,）,改用碱性高锰酸钾法,测定。,（,2,）碱性高锰酸钾法,在碱性条件下反应，可,加快,KMnO,4,与水中有机物（含还原性无机,物）的,反应速度,，且由于在此条件下,Cl,-,的含量较高，也不干扰测定。,水样在碱性溶液中，加入一定量,KMnO,4,与水中的有机物和某些还原性,无机物反应完全，以后同酸性高锰酸,钾法。,高锰酸盐指数,只用于较清洁的水样。,四、重铬酸钾滴定法,1.,重铬酸钾法：,以重铬酸钾,K,2,Cr,2,O,7,为滴定,剂的滴定方法。,K,2,Cr,2,O,7,是一强氧化剂,橙红色晶体，溶于,水。在酸性溶液中，,K,2,Cr,2,O,7,与还原性物质作用,时，其半反应式为：,Cr,2,O,72-,+,14H,+,6e,-,=,2Cr,3+,+,7H,2,O,=,1.33,V,Cr,2,O,72,/,Cr,3,+,重铬酸钾法主要特点：,（,1,）,K,2,Cr,2,O,7,固体或试剂易纯制并且很稳定，可,作基准物质,在,120,干燥,24h,，可直接配制标,准溶液，而不需标定；,K,2,Cr,2,O,7,标准溶液非常稳定，只要保存在密闭,容器中，浓度可长期保持不变；,滴定反应速度较快，通常可在常温下滴定，一,般不需要加入催化剂；,需外加指示剂，不能根据自身颜色的变化来确,定滴定终点。常用二苯胺磺酸钠或,试亚铁灵,(,邻,菲罗啉,-,亚铁,),作指示剂。,2,化学需氧量的测定,（,1,）化学需氧量：,在一定条件下，一定体积水样中有机物,(,还原性物质,),被,K,2,Cr,2,O,7,氧化,所消耗,K,2,Cr,2,O,7,的量,以,O,2,mg/L,表示。,以,COD,表示。,是水体中有机物污染综合指标之一。,（,2,）,COD,测定方法,一定体积水样，加入,过量的K,2,Cr,2,O,7,标准溶液和浓H,2,SO,4,，,并加入,AgSO,4,催化剂,加热回流2小时，待水中有机物及还,原性物质反应完全后,将溶液稀释并冷却后，以试亚铁灵,为指示剂,用硫酸亚铁铵（NH,4,）,2,Fe（SO,4,）,2,标准溶液回,滴，滴至溶液由起始的橙黄色,最终变为棕红色即为终点,，,同时,取无有机物蒸馏水做空白试验。,根据（,NH,4,）,2,Fe,（,SO,4,）,2,标准溶液的用量求出化学需,氧量（,COD,，,mgO,2,/L,）。,反应式如下：,2,Cr,2,O,72-,+,3C,+,16H,+,=,4Cr,3+,+,3CO,2,+,7H,2,O,6Fe,2+,+,Cr,2,O,72-,+14H,+,=,6Fe,3+,+,2Cr,3+,+,7H,2,O,式中,V,0,空白试验消耗（,NH,4,）,2,Fe,（,SO,4,）,2,标准溶液的,量（,ml,）；,V,1,滴定水样时消耗（,NH,4,）,2,Fe,（,SO,4,）,2,标准溶液的量,（,ml,）；,C,硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（,NH,4,）,2,Fe,（,SO,4,）,2,，,mol/L,；,8,氧的摩尔质量（,1/2O,，,g/mol,）；,V,水,水样的量（,ml,）。,1mmol/L(1/6,K,2,Cr,2,O,7,)=8O,2,mg/L;,1mmol/L(1/6,K,2,Cr,2,O,7,)=,6mmol/L(K,2,Cr,2,O,7,),(,V,0,V,1,),C,8,1000,V,水,计算：,COD,(,O,2,mg,/,L,),=,COD,测定中的注意事项：,水样中有,Cl,干扰反应：,Cr,2,O,72,6,Cl,14H,=2Cr,3,3Cl,2,7H,2,O,可,加入,HgSO,4,Hg,2,与,Cl,生成可溶性络合物而,消除,Cl,干,扰。,加,AgSO,4,作催化剂,加快反应速度。,加热,回流后,溶液呈强酸性,应,加蒸馏水稀释,否则酸性太,强,指示剂失去作用。,加热,回流后,溶液应呈橙黄色（若显绿色,说明加入的,K,2,Cr,2,O,7,量不足,应补加）,以,试亚铁灵为指示剂,(,氧化态,为浅蓝,还原态为红色,),溶液,由橙黄色经蓝绿色逐渐变,为蓝色后,立即转为棕红色即达终点。,同时应取无有机物蒸馏水,做空白试验,以,消除试剂和蒸,馏水中还原性物质的干扰所引起的系统误差。,五、碘量法滴定：,利用,I,2,的氧化性和,I,的还原性进行,滴定的方法。,1,碘滴定法,直接碘量法,利用,I,2,标准溶液直接滴定,S,2,、,As,3+,、,SO,32,、,Sn,2+,等还原,性物质的方法称为碘滴定法。,碘量法的基本反应：,I,2,+,2e,-,=,2,I,由于,:,（,1,）,I,2,为较弱的氧化剂，只有少数还原能力较强，且不受,H,+,浓,度影响的物质，才能定量发生反应。,（,2,）碘滴定法,必须在中性或酸性溶液,中进行，否则在碱性溶液,中，,I,2,发生歧化反应：,3I,2,+,6OH,-,=,IO,3,+,5I,-,+,3H,2,O,所以，直接碘量法应用受到限制。,V,=,0 .536,I,2,/,I,2,碘量法,间接碘量法,利用,Na,2,S,2,O,3,标准溶液间接滴定碘化钾（,I,-,）被氧化,并定量析出的,I,2,，求出氧化性物质含量的方法。,基本反应为：,2,I,2e,-,=,I,2,;,I,2,2,S,2,O,32,=,2,I,S,4,O,62,I,是中等强度的还原剂，,I,能被许多氧化性物质氧,化生成,I,2,，然后,用,Na,2,S,2,O,3,标准溶液,滴定生成的,I,2,，,以,淀粉为指示剂，滴至蓝色消失，,据消耗的,Na,2,S,2,O,3,标准,溶液量间接求出氧化性物质的量。,3,碘量法产生误差的原因,（,1,）溶液中,H,+,的浓度：碘量法必须,在中性或弱酸性,溶液,中进行。,1,）在碱性溶液中发生副反应,I,2,的歧化反应：,S,2,O,32,4I,2,10OH,=2SO,42,8I,5H,2,O,2,）在强酸性溶液中发生副反应：,S,2,O,32,2H,=S,SO,2,H,2,O,（,2,）,I,2,的挥发和,I,-,的氧化,I,2,的挥发和,I,-,被空气中,O,2,氧化成,I,2,是碘量法产生误差,的主要原因。,1,）防止,I,2,的挥发：,溶液中含,4,KI,I,2,与,I,形成,I,3,可,防止,I,2,的挥发,；,要求含,I,2,的溶液,应在,碘量瓶或带塞的玻,璃容器中暗处保存。,2,）防止,I,-,被空气中,O,2,氧化：,在酸性溶液中,I,-,缓慢地被,空气中,O,2,氧化成,I,2,，反应速度随,H,+,的增加而加快，且,日光照射、微量,NO,2,、,Cu,2+,等都能催化此氧化反应。,因此，为避免空气中,O,2,对,I,-,的氧化产生滴定误差，要求,对,析出后的,I,2,立即滴定,，且滴定速度也应适当加快，,切,勿放置过久,。,3,滴定终点确定,(1),在少量,I,-,存在下，,I,2,与淀粉,(,特效指示剂,),反应形成蓝色,吸咐络合物，,根据溶液中蓝色的出现或消失来指示滴,定终点。,(2),淀粉指示剂一般选结构无分枝(即直链),，否则，有分,枝的淀粉与,I,2,的吸附络合物呈紫色或紫红色，,Na,2,S,2,O,3,标准溶液滴定时，终点不敏锐。,(3)最好,用新鲜配制的淀粉溶液,，切勿放置过久,(若需要,长时间放置,应加入少量碘化汞),。,(4),指示剂应在接近终点前加入,以防止淀粉吸附包藏溶液,中的碘。,4.,溶解氧及其测定,溶解氧,(DO,）：,溶解于水中的分子态氧称为溶解,氧，用,DO,表示，单位为,O,2,mg/L,。,DO,的测定原理(温克勒氏法),:,（,1,）水样中加入硫酸锰,MnSO,4,和碱性,KI,溶液,(KI,NaOH),有白色沉淀生成；,Mn,2+,+,2OH,-,=,Mn,（,OH,）,2,（白色）,（,2,）水中的,O,2,将,Mn,（,OH,）,2,氧化成水合氧化锰,MnO,（,OH,）,2,棕色沉淀，将水中全部溶解氧固定起来；,Mn,（,OH,）,2,+,O,2,=,MnO,（,OH,）,2,（棕色）,（,3,）加入浓,H,2,SO,4,在酸性条件下，,MnO,（,OH,）,2,与,KI,作,用，,析出等量的,I,2,液呈棕色,；,MnO,（,OH,）,2,+,2I,-,+,4H,+,=,Mn,2+,+I,2,+3H,2,O,（,4,）以淀粉为指示剂，用,Na,2,S,2,O,3,标准溶液滴定至蓝色消,失，指示终点到达。根据,Na,2,S,2,O,3,标准溶液的消耗量，,计算水中,DO,的含量。,I,2,+,2,S,2,O,32,=,2I,-,+,S,4,O,62,计算公式：,C-,Na,2,S,2,O,3,标准溶液浓度,;,V-,Na,2,S,2,O,3,标准溶液体积,;,C,V,8,1000,V,水,DO,(,O,2,mg,/,L,),=,说明：,1,）碘量法测定,DO,适于清洁的地面水和地下水。,2,）水样中如有氧化还原性物质如,Fe,2+,、,Fe,3+,、,S,2-,、,NO,2-,、,SO,32-,、,Cl,2,等,将影响测定结果。必须采用膜电极法或修正的,碘量法。,3),对于含,NO,2-,的水样,可采用,叠氮化钠修正法,：在浓,H,2,SO,4,溶,解沉淀物之前,在水中加入数滴,5%NaN,3,溶液,或在配制碱性,KI,溶液时,把碱性,KI,和,1%,NaN,3,溶液同时加入,然后加入浓,H,2,SO,4,。其反应为：,2,NaN,3,H,2,SO,4,=2HN,3,NaSO,4,HNO,2,HN,3,=N,2,N,2,O,H,2,O,5,生物化学需氧量的测定,（,1,）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,解氧的量称为生物化学需氧量，用,BOD,表示，单位为,mgO,2,/L,。,（,2,）生物氧化过程可分为两个阶段：,第一阶段,碳化过程：,有机物在好氧微生物的作用下转,变为,CO,2,、,H,2,O,、,NH,3,等无机物。,有机物,CO,2,H,2,O,NH,3,;,此阶段在,20,下，可在,20,天内完成。,第二阶段,硝化阶段：,有机物在好氧微生物的作用下分,解出的,NH,3,，进一步转化为,NO,2,和,NO,3,的过程。,2,NH,3,3O,2,2HNO,2,2H,2,O,E,2HNO,2,2,O,2,2,HNO,3,E,该阶段在,20,下，约需,100,天才能完成。硝化阶段大约,在,5,7d,后开始，碳化阶段在五天内消耗的总氧量约为,第一阶段的,70,80,，且不受硝化阶段的影响,因此,各国规定,5d,作为标准时间。,（,3,）五日生化需氧量（,BOD,5,）：,水样在,20,1,下培养,五天，五日内,微生物分解,水中的,有机物,所消耗的溶解,氧称五日生化需氧量，以,BOD,5,表示。,为了保证生物氧化过程的进行,必备的条件：,必须有充足的,溶解氧,;,必须含有一定量的,微生物。,没有的应接种,;,必须有微生物所须的,营养物质,。铁、钙、镁、钾、,氮、磷等物质,;,保持,pH,值在,6.58.5,范围内。强酸或强碱应提前中和。,无有毒物质,。有毒的应稀释至无毒。,（,4,）五日生化需氧量（,BOD,5,）的测定：,1,）直接测定法,对水中溶解氧含量较高、有机物含量较少的清洁地面水，,一般,BOD,5,CODBOB,5,OC,石英燃烧,管,催化剂Pt,900,.,C,冷却脱水,器,氧 燃 料,电 池 测,定 载 气,中 O,2,的,减少量,记录仪,外 CO,2,分,七、总有机碳（,TOC,）,1.,总有机碳,:,用碳的含量表示水样中有机物质总量，用,TOC,mgC/L,表示。,2,测定原理,:,将水样中所有有机物的碳转化成二氧化碳,然后,测定,.,使用,TOC,分析仪,水样,O,2,记录仪,TC(,总碳）,石英燃烧,管,催化剂Pt,900,o,C,IR检测仪,CO,2,非分散红,析仪,水样,O,2,记录仪,IC,（无机碳）,TOC=,TC,（总碳）,IC,（无机碳）,TOC,采用燃烧法，能将有机物全部氧化，,TOC,测定值与,理论值非常接近,被用来评价水体有机物污染程度。,低温石英,管 磷酸催,化剂,150,o,C,CO2,IR 检 测,仪,例题,1.不影响条件电极电位的因素有（,C,）,A.溶液的离子强度,B.溶液中有配位体存在,C.待测离子浓度,D.溶液中存在沉淀剂,2.用基准物Na,2,C,2,O,4,标定高锰酸钾溶液,应掌握的条件,有（,B,）,A.盐酸酸性,B.温度在75-85,0,C,C.需加入Mn,2+,催化剂,D.滴定速度开始要快,3.碘量法中常在生成I,2,的溶液中加入过量KI，其作用,是（,C,）,A,催化作用,B，防止空气氧化,C，防止I,2,挥发,D，防止反应过于猛烈,4.高锰酸钾在强碱性溶液中的还原产物是,（,B,）,A,MnO,2,C,Mn,2+,B,MnO,42-,D,Mn(),5+1.,在酸性溶液中，高锰酸钾标准溶液与草酸钠反,应产物为,A,MnO,2,C,Mn,2+,B,MnO,42-,D,Mn(),5C,2,O,4-,+2MnO,4-,+16H,+,=,2Mn,2+,+10CO,2,+,8H,2,O,5.氧化还原滴定中计量点电位计算式是:,A,n,1,1,+,n,2,2,A.,eq,=-,n,1+,n,2,n,1,1,+,n,2,2,B.,eq,=,-,n,1,-,n,2,C.,eq,n,2,1,-,n,1,2,=,-,n,1+,n,2,n,2,1,+,n,1,2,D.,eq,=-,n,1+,n,2,6.以下所列哪种物质可以用于配制化学需氧量的,标准液（,B,）。,A、盐酸羟胺,B、邻苯二甲酸氢钾,C、,亚硝酸钠,D、硫代硫酸钠,8.用硫代硫酸钠标定碘标准溶液时，淀粉指示剂,应在接近终点时加入，原因是（,A,）。,B、,D、,A、防止淀粉吸附包藏溶液中的碘,防止碘氧化淀粉,C、防止硫代硫酸钠被淀粉吸附,防止碘还原淀粉,9.采用酸性高锰酸钾滴定法测定耗氧量时，酸度只能,用（,C,）来维持。,A、盐酸,B、硝酸,C、硫酸,D、磷酸,10.,测定化学需氧量的水样应如何保存？,（,C,）,A、过滤,B、蒸馏,C、加酸,D、加碱,11.在测定化学需氧量时，加入硫酸汞的目的是去除,（,D,）物质的干扰？,A、亚硝酸盐,B、亚铁盐,C、硫离子,D、氯离子,12.耗氧量为每升水中（,D,）在一定条件下被氧化剂氧化时,消耗氧化剂的量，折算为氧的毫克数表示。,A、有机物,B、有机污染物,C、氧化性物质,D、还原性物质,13.,下列有关标准电位的标准条件的叙述，哪个是不正确的？,B,A,、可溶性盐电对中的氧化形和还原形的活度皆为,1molL,-1,；,B,、可溶性盐电对中的氧化形和还原形的总浓度皆为,1molL,-1,；,C,、气体是指气体的分压为,101325Pa,；,D,、金属与难溶盐是指纯固物质；,14.,条件电位是：,D,A,、任意温度下的电极电位；,B,、,B,、任意浓度下的电极电位；,C,、电对的氧化形和还原形的浓度都等于,1molL,-1,时的电,极电位；,D,、在特定条件下,电对的氧化形和还原形的总浓度都等,于,1molL,-1,时的实际电极电位。,15.,在,1molL,-1,HCl,-,溶液中，当,0.1000,molL,-1,Ce,4+,有,99.9%,被,还,原,成,Ce,3+,时,，,该,电,对,的,电,极,电,位,为,ce,4+,/ce,3+,=1.28V,）：,B,A,、,1.22V,；,B,、,1.10V,；,C,、,0.90V;,D,、,1.28V,；,E,、,1.46V,。,17.,高锰酸钾法在测定以下哪些物质时要选择在碱性介,质中进行？,A,A,、有机物质；,B,、无机盐；,C,、矿物质；,D,、强还原性物质。,18.,重铬酸钾法的终点，由于,Cr,3+,的绿色影响观察，常,采取的措施是：,D,A,、加掩蔽剂；,B,、使,Cr,3+,沉淀后分离；,C,、加有机溶剂萃取除去；,D,、加较多的水稀释；,MnO,20.,在,1.0,mol/L,硫酸溶液中,在此条件下用,KMnO,4,标准溶液滴定,Fe,2+,其计量点时的电极,电位值为,:,A,、,0.38,；,C,、,1.06;,B,、,0.73,；,D,、,1.32,=,1.51,V,4,/,Mn,2,+,/Fe,=,0.68,V,3,+,2,+,Fe O,21.,水中有机物污染综合指标不包括,:,B,A,、,TOD,；,B,、,TCD,；,C,、,TOC;,D,、,COD,22.,在,COD,的测定中加入AgSO,4,的作用是:,A,A,、催化剂；,B,、沉淀剂；,C,、消化剂,;,D,、指示剂,23.,TOC,代表,:,A,、总需氧量；,C,、生化需氧量,;,B,、化学需氧量；,D,、总有机碳,24,、根据电极电位数据指出下列说法何者是正确的,.,已知,:,F2/F-=2.87V,Cl,2,/Cl-=1.36V,Br,2,/Br-=1.07V,I,2,/I-=0.54V,Fe,3+,/Fe,2+,=0.77V.,A,、,在卤素离子中只有,I,-,能被,Fe,3+,氧化,;,B,、在卤离子中只有,Br-,和,I-,能被,Fe,3+,氧化,;,C,、,在卤离子中,F-,外,都能被,Fe,3+,氧化,;,D,、全部卤离子都能被,Fe,3+,氧化,;,25,、测定,COD,的方法属于,(,),A,直接滴定法,;,B,间接滴定法,;,C,返滴定法,;,D,置换滴定法,;,26,、间接碘量法测定水中,Cu,2+,含量,介质的,pH,值应控制在,(,),A,强碱性,;,B.,弱碱性,C,。,强酸性,;,D,。,弱酸性,;,27,、测定,COD,时,每消耗,1mmol/L,K,2,Cr,2,O,7,相当于耗氧毫,克数,(,),A,、,40;,B,、,8;,C,、,48,;,D,、,32;,提示,:,1mmol/L(1/6,K,2,Cr,2,O,7,)=8O,2,mg/L;,n(1/6,K,2,Cr,2,O,7,)=6n(K,2,Cr,2,O,7,)=6mmol=48,O,2,mg/L.,，,2,28,、某一氧化还原指示剂,In,在滴定体系电位由,0.68V,变化到,0.72V,可以观察到颜色的明显变,化,则此指示剂的转移电子数为,(,),A.1,B.,2,C.3,D.,4,0.720.68,=,0.04,n,=,3,0.059,n,0.059,n,0.059,n,31.,下列物质中可用于直接配制标准溶,液的是,(),A.,K,2,Cr,2,O,7,B.,NaOH,B.,C.HCl,D.,Na,2,S,2,O,3,.,5,H,2,O,35.,在酸性溶液中,用高锰酸钾溶液滴定草酸,盐,滴定应,(,),A.,像酸碱滴定那样快速进行,;,B.,刚开始缓慢进行,以后逐渐加快,;,A.,始终缓慢进行,;,D.,开始快,然后缓慢,36.间接碘量法中加入淀粉指示剂的时宜时,间为(,),A.,滴定开始,B.,滴定至溶液浅黄色,;,A.,滴定至,I3-,的红棕色退尽,溶液呈现无色,;,D.,在标准溶液滴定至,50%,37,、测定高锰酸盐指数时,每消耗,1mmol/L,KMnO,4,相当于,耗氧毫克数,(,),A,、,40;,B,、,8;,C,、,16;,D,、,32;,提示,:,1mmol/L,(1/5,KMnO,4,)=8O,2,mg/L;,n,(1/5,KMnO,4,)=,5,n(KMnO,4,)=5mmol=40,O,2,mg/L,.,38.COD,的测定方法是属于,(,),A,、直接滴定法,;,B,、间接滴定法,;,C,、反滴定法,;,D,、置换滴定法,;,39,、碘量法测定溶解氧时,每消耗,1mmol/L,Na,2,S,2,O,3,.,相,当于耗氧毫克数,(,),A,、,8;,B,、,16;,C,、,24;,D,、,32;,提示,:,1mmol/L,(Na,2,S,2,O,3,)=8O,2,mg/L;,