水分析化学复习重点

1、学习好资料欢迎下载第一章绪论知识点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 .分析方法包括重量分析一一称重的办法用途：残渣分析化学分析一一借助化学反应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.络合滴定一一络合反应M+Y-MY用途：测定Ca2+、Mg+、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

2、一一氧化还原反应（特点：电子转移）用途：测CO*有机污染指标氧化还原反应也用于废水的化学处理，（如月CN,CN+C1O2-N）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：如多环芳煌测定离子色谱用途：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T化学L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）水温臭味（臭阈值）文字描述色度：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

3、视比色法）a.用具塞比色管配制标准色阶（PtCo色阶，EPtCl6+CoC%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硫酸肿/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残渣（总残渣二可滤残渣+不可滤残渣）

4、，重量法测定电导率，电导率仪测定UVA254:反映水中有机物含量氧化还原电位（ORP）:废水生物处理过程重要控制参数二、化学指标pH值pH=-lgH+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）硬度：水中Ca2+、M/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总盐量（水中全部阴阳离子总量）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.高镒酸盐指数（Pi）:用KMnO氧化剂氧化水中有机物所消耗的量，用mgQL表示b.化学需氧量（COD）:在一定条件下水中能被得重铭酸钾氧化的水中有机物的量，用mg

5、OL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mgLd.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mgO/L三、微生物学指标保障供水安全的重要指标细菌总数大肠菌群游离性余氯：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

6、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冷藏控制pH值，加酸调pH<2,个别指标加NaOH加保存试剂3 .预处理水样的分离技术（）过滤蒸储萃取L-L液萃取：分离水中的有机物浓缩富集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Xi-XT常用测量加标回收率评价分析方法的准确度加标回收率（户加标后测定值-加标前测定值加标量X 1001 n平均加标回收率（）=£加标回收率ny平均加

7、标回U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Xi-X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S1,nCV100%X=、XiXny旧di2Is（Xi-X）2偏差S=imTn7n73 .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：性质稳定，组成恒定，较大的摩尔质量，纯度高，易溶解滴定分析常用基准物质：Na2c0（酸碱?定）CaCOZn粒（络合滴定）NaCl（沉淀?定）K2C2O（氧化还原滴定）2 .标准溶液

8、：已知准确浓度的溶液配制方法：基准物质一一直接法非基准物质一一间接法或标定法例：0.1mol/LHCl的配制用浓HCl稀释粗略地配制所要求的浓度用N&CO溶液对其进行标定，计算出HCl的浓度3 .量浓度物质的量（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。当说到物质B的物质的量保时，必须注明基本单元。例如：n（H2SO）,n（1/2H2SO）基本单元的选取原则：等物质的量反应规则，即滴定反应完全时，消耗的待测物和滴定剂的物质的量相等。酸碱滴定：得

9、到或给出1mol质子，1/2H2SQ,HCl,1/2Na2CO,1/2CaCO3络合滴定：与EDTA的络合配位数，一般为1：1,Mg2+,Al3+,CaOCaCO沉淀滴定：银量法以AgNO为基本单元，Cl-氧化还原滴定:转移1mol电子，1/5KMnQ,1/2Na2GQ/6KzCrzQ.NazGQ摩尔质量（g/mol）:用MB表示，也必须指出基本单元，M（KC2Q）=294,M（1/6K2Cr2O7）=49物质的量浓度（mol/L,mmol/L）:单位溶液中所含溶质的物质的量，CB=nB/VB其他浓度表示方法：mg/L,ppm,%4 .滴定度：1ml标准溶液相当于被测物质的质量（用Ts/x表示

10、，S-标准溶液，X-待测溶液）例题与习题：1.测水样某一指标的步骤：明确分析目标，选择分析指标和相应的标准分析方法，准备玻璃仪器和设备，取水样，按照标准分析方法和流程进行测定，数据处理，评价分析方法，结果报表2.如何设计加标回收率实验？（设计）表1ClO2光度法加标回收实验结果次数加标前（mg/L）加时量（mg/L）加标后（mg/L）回收率（%）10.000.200.19520.100.200.30530.200.200.4140.200.400.59550.150.300.4560.300.150.44平均加标回收率%3.如何设计精密度实验？对同一水样连续测定至少8次表2ClO2光度法精密度

11、实验结果第二章酸碱滴定法知识点以质子传递为基础的滴定分析方法1酸碱平衡可逆、动态平衡1.酸：给出质子的物质，碱：接受质子的物质常见共轲酸碱对：HCl/Cl-,H2CO3/HCO3-,HCO3-/CO32-,NH4+/NH3,NH+/N酸碱反应：两个共轲酸碱对作用的结果2,酸度和碱度酸度：给出质子物质的总量，天然水酸度来源：CO2+H2O-H2CO3碳酸平衡碱度：接受质子物质的总量，碱度来源：强碱强碱弱酸盐弱碱3 .酸碱强度用Ka（酸的解离平衡常数）的大小表示酸的强度用Kb（碱的解离平衡常数）的大小表示碱的强度HCl,Ka>>1,在水中完全解离，强酸Hac,Ka=1.8¥0

12、5,Ka<<1,弱酸4 .酸碱平衡中的组分浓度平衡浓度：反应平衡时，水溶液中溶质某种型体的实际浓度，用口表示分析浓度（量浓度，总浓度）：平衡型体浓度之和，用C表示例：在不同pH条件下，Ac-和HAc是变化的，但Chac=Ac-+HAc,不变5 .共轲酸碱对HB/B-的Ka和Kb关系由水的自递平衡，H2OH2O>H3OH-Kw=H3bOH1=H2,水合质子HO,简化为H+定义：Kw水的自递平衡常数，Kw=1M104（250C）,pKw=i4共轲酸碱对Ka,Kb=Kw,pKa+pKb=pKw=14对于水以外的其他溶剂，Ka-Kb=Ks6 .拉平效应和区分效应拉平效应：使酸完全解离

13、至溶剂化质子水平HCl、HNO3在水中，拉平到H3O+（即H+）,水为拉平溶剂HCl、HAc在氨水中拉平NH4+,氨水为拉平溶剂。区分效应：区分溶剂使酸碱表现出强弱。例：以HAc为溶剂时，HClO4HNO3酸性强2酸碱滴定曲线1 .强碱滴定强酸与强酸滴定强碱曲线形状相同，位置相反2 .滴定剂初始浓度增加（减少）一个数量级，滴定突跃范围增加（减少）2个pH单位3 .强碱滴定强酸的突跃范围大于强碱滴定弱酸的突跃范围4 .用酸碱指示剂法进行强碱滴定弱酸的条件：CspXKa>10-8,（计量点时酸浓度）5 .通过化学反应改善弱酸或弱碱性，可采用4种强化措施，络合、金属离子强化、沉淀、氧化还原。3

14、酸碱指示剂都是一些有机的弱酸或者弱碱，当它发生质子传递时，化学结构发生相应的变化，其颜色也发生变化。1.酸碱指示剂的作用原理HIn（酸式色）uH+In（碱式色）Ki=HIn,解离平衡常数表达式HInK1HInHInH=；.，讨论PH=PKilgnIn1In-a.当出此之10时，呈酸式色，溶液pHwPK-1In-b.当时里M工时，呈碱式色，溶液pH>PK+1In-10c.溶液PK-1wpHwPK+1,呈混合色定义：Pk1-1到Pk1+1为指示剂的理论变化范围，PK为理论变色点。实际变化范围比理论要窄，人眼辨色能力造成的。例：用NaOH滴定HCl：滴定终点时，酚酗：无色一红色，甲基橙橙红一黄

15、色用HCl滴定NaOH：滴定终点时，酚酗：红色一无色，甲基橙橙黄一橙红2.酸碱指示剂的选择可用滴定突跃范围来选择指示剂，变色范围处于或部分处于pH值突跃范围内，理论变色点越接近计量点越好3.酸碱指示剂的分类单色指示剂：酚MtpH=8.3双色指示剂：甲基橙pH=4.8复合指示剂（2种或2种以上）4碱度的测定1.天然水中碱度的种类 OH2-CO:、HCO3可构成5种组合形式：（OHD、（OH一、CO；一）、（CO；）、（CO；一、HCO）、（HCOJ）假设水中不能同时存在0H一和HCO3一碱度和pH的关系pH>10存在0H一、pH>8.32存在CO；、pH>4.5存在HCO。2.

16、连续滴定法测水中碱度同一锥形瓶中，连续用酚酬:和甲基橙作指示剂。测定步骤：先加酚儆，当酚酬:由红色一无色，HCl的消耗量为P(ml)后加甲基橙，当甲基橙由橙黄一橙红，HCl的消耗量为M(ml)P和M的数值判断碱度的组成，并且计算相应的含量。概念：P相当的碱度叫酚配碱度；直接在水样中加入甲基橙，用HCl滴定相应的碱度，叫甲基橙碱度，又叫总碱度。发生反应：酚Mt变色,H OH 一 = H 2OHCO1-=HCO3：-12p=oh-（-COn甲基橙变色，HHCO3-=H2CO31 -2”M二CO；HCO32 33水中的总碱度：T-OH-CO32一-HCO3-=P+M5种组合的判据：OH-P>0

17、M=0（酚酬:红一无，甲基橙加入即呈橙红）OH-=P22_OH、CO32P>MCO；=2MOH=P-MCO厂、HCO3 - p<m 33COTP=MCO>P=MCO3-=2PHCO3-=M-PHCO3M>0P=0(酚Mt加入即无色，甲基橙橙一红)HCO3=M5碱度计算首先由P和M的数值判断碱度的组成确定碱度的表示方法以mg/L计，以mol/L或mmol/L计，以mgCaO/amgCaC32L计记住一些常用的摩尔质量_12-OH17g/molCO330g/molHCO361g/mol21CaO228g/molCaCO3 50g/mol写出碱度计算的正确表达式CHcl：HC

18、l的量浓度mol/l例：当P>0,M=0时-CHCLPOH碱度(mol/L尸V7K样“CHCLP103OH碱度(mmol/L)=V水OH减度(iT丝”当P和M呈其它关系时，用f(P,M)代替上式中P即可5例：已知某酸Ka=10,求其共轲碱的PKbPKa-5PKb=145=9第三章络合滴定法知识点：1络合反应及特征Ag2NH3>Ag(NH3)2(1:2)AgCl2NH3>Ag(NH3)2Cl前提中心离子(金属离子)，一定能提供空的轨道配体：提供孤对电子的化合物配位键：一个原子提供一对电子对例：AgNH3配位原子：提供孤对电子对的原子配位数：与中心离子络合的配位原子数目中心离子和

19、配体一定时，络合比可以不一样，多级络合2氨竣络合剂特征：同时存在氨基和竣基最常见：EDTA乙二胺四乙酸（盐），EDTA可同时提供6个配位原子2个N,4个O一般定义EDTA用Y表示EDTA呈现六元酸的特点，H6Y2+存在六级解离，七种型体七种型体存在量的相对多少取决于溶液的pH值常用乙二胺四乙酸二钠盐（Na2H2丫）来配制EDTA水溶液，因为H4Y的溶解度小于Na2H2丫3EDTA络合物的特征M+Y=MY络合比1：1为什么1:1?因为EDTA可以同日提供6个配位原子，则中心离子提供6个空轨道空间因素：排列使原子与原子排斥最小，使配位原子从中心离子四面按最近形成笼状化合物，由5个五元环组成，将金属

20、离子包夹在中间，形成螯合物EDTA合滴定也称螯合滴定（分析）EDTAW无色金属离子生成无色络合物，与有色金属离子形成络合物颜色会加深4 EDTA的络合平衡1 .稳定常数M Y =MY （1:1）MY = M +Y（逆反应）K行K不稳一K稳MYMYK不稳MYMYlg K稳=PK不稳稳定常数用途：用稳定常数大小判断一个络合物的稳定性，络合物越稳定，络合反应越易发生2 .EDTA的酸效应M+YtMY(主反应).H-.H-.YHHYHH2Yt1HH6Y（副反应）EDTA的酸效应消耗了参加主反应的络合剂，影响到主反应定义：由于H的存在，使络合剂参加主反应能力下降的现象叫EDTA的酸效应酸效应的大小用酸效

21、应系数3Y(H)表布,一 Y(H )Y总Y4Y总：所有EDTA存在型体之和，Y41有效浓度，只有Y4-能与金属离子络合Y总 AY4«Y(H)>1lg "y(h 户 0pH,aJ,Y4;反之pH降低，o（y（h）酸效应系数越大，说明H+对EDTA的络合反应影响越大只有pH>12才有lg«Y（H）=0；pH<12,lgO（Y（H）>0（有副反应）'3 .条件稳定常数K稳（描述客观实际的反应程度）MnY4-=MYn”KMYn"MYn，Y(H)稳=MnY'=MnY总长稳=K稳&Y（H）_ K稳,，Y(H)MYMn

22、Y总无副反应aY（H）=1则K稳=K稳有副反应«y（h）>1则K稳K稳'lgK稳=lgK稳一lg%（H）条件稳定常数的用途判断络合物的稳定性判断络合反应的完全程度，判定条件：当CSP=0.0imol/LlgK稳>8由lg«Y（H）<lgK稳8绘制酸效应曲线EDTA酸效应系数可以判断某金属离子被准确滴定的最低pH值5金属指示剂1 .影响金属指示剂的主要因素络合滴定曲线突跃范围金属离子M的初始浓度2 .金属指示剂（有机络合剂）金属指示剂的作用原理M+In（游离态颜色）=MIn（络合态颜色）（络合反应）金属指示剂加入金属离子M溶液中显示生成的络合物的颜色

23、加入EDT斫发生Y+MIn（络合态颜色）=MY+In（游离态颜色）要求稳定值MY>MIn,K乂丫比KMIn高2个数量级以上，保证置换完成种类a.铭黑T,EBT（pH=10）,红一蓝b.钙指示剂，NN（pH>12.5）,红一蓝c.PAN（pH=5-6）,红一黄d.二甲酚橙，XO（pH<6.4）,红一黄注意：指示剂的使用与pH值有关封闭现象，加入过量的EDTA也不能将MIn中的In置换出来的现象解决办法：加掩蔽剂原因：络合物稳定常数MY:二MIn僵化现象由于生成的显色络合物为胶体或沉淀，使终点延长或拖后的现象解决办法：加有机溶剂或加热慢滴，振摇6提高络合滴定的选择性1 .pH值来

24、控制例：Ca2+>Mg2+>Fe3+共存，测Fe3+,酸化到pH=22 .掩蔽技术络合掩蔽：例：测Ca2+、Mg2+时Al3+、Fe2+干扰，用NH4F、三乙醇胺掩蔽络合掩蔽的其他应用：测COD时用高汞离子掩蔽氯离子Hg2Cl-=HgClHgClCl-=HgC2lHgCl2Cl-HgCl3-HgCl3-Cl-HgC4l-沉淀掩敝：例：Ca2+、Mg2+共存时，测Ca",调节PH>12.5Mg2+OH-=Mg（OH）2J其他应用：测高镒酸盐指数，掩蔽Cl,用Ag2sO4,Ag+cl=AgclJ氧化还原掩蔽：变更干扰离子的价态3 +NH2OHHCL2-例：Fe2>

25、Fe7络合滴定的方式1.直接滴定法：直接用EDTA标准溶液来滴定Mn+要求：络合反应快，生成络合物稳定应用：标定EDTA0E基准物质）溶液a.EDTA与金属离子的计量关系（1:1）确定基本反应单元（Na2Y）b.由摩尔质量计算出所需质量，称重c.准确标定其浓度，用Zn粒（HCl溶解）或CaCO标准溶液标定基准溶液放在锥形瓶（加入金属指示剂），EDTA勺滴定剂用酸式滴定管2对于ZnpH应在56（二甲酚橙作指小剂）终点：红色一凫黄色对于CaCOpH应在10（KB作指示剂）终点：红色一蓝色V计算公式：CEDTA=CZnVZnVedta硬度测定：暂时硬度：由Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2或Ca

26、CO3、MgCO3形成的硬度，可加热煮沸除去永久硬度：主要指CaSO4、MgSO4转化形态+Na2c03TCaCO3、MgCO3测总硬度:用碱性缓冲溶液NH3-NH4cl调pH=l0,EBT指示剂，EDTA滴定，终点红色一蓝色(其他常用缓冲溶液：中性缓冲NaHPO4-NaH2P04,酸性缓冲邻苯二甲酸或HAc-NaAc)CedtaVedta总硬度(mmol/L)=V水样单独测Ca2+硬度需要掩蔽Mg2+,Mg2+硬度计算得到用NaOH调pH>12.5,NN指示剂，EDTA滴定，终点红色一蓝色Mg22OH、Mg(OH)2"Ca2NN>CaNNCaNNYCaYNN2CEDTA

27、VEDTACa硬度（mmol/L）=V7K样2-Mg硬度(mmol/L)=总硬度一钙硬度2 .返络合滴定3铝盐混凝剂中Al3含量分析(Al%或Al2O3%),络合滴定在水质工程学中的应用该金属离子与EDTA生成络合物的反应速度慢Y+Al3+一包tAlYpH=3.5加热，避免Al在高pH时，发生水解冷却，调pH=56,加指示剂二甲酚橙，用Zn2+返滴定EDTA,终点黄变红_2_YZn>ZnY3_(CedtaVedta-CZn2VZn2.)10Mai计算：Cal3(mg/l)=V水3.mAl3Al3%=A100%m样(混凝剂质量)mAgAl2O3%100%m样Ba2+测定，无合适指示剂第四章

28、沉淀滴定法知识点1沉淀平衡1 .活度积常数K*=aAg.aAg=AgAg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=1K0Ksp3 .溶解积常数Ksp=AgCl1=Ag i Cl -J.上r，_一4 .条件溶度积常数Ksp=Ksp&mga,“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 ： Ag = Ag Cl 一Ksp =Ag Cl 1 =SS=Ag'S=Cl1:1型沉淀S=%；K例2：Fe(OH)3=Fe33OHKsp=Fe3OHI3=S(3S)3=

29、27S4272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Ksp=10-10,不加Cl-时，S=dkp=10"力口Cl=0.1mol/L,Ksp=S(0.1+S)定0.1S,S=10-9,沉淀溶解度大大减小2 2_例2：CaCO3力口0.1mol/LNa2cO3CaCO3=Ca+CO3Ksp=3108S=任Ksp=S(0.1s)：0.1sspsp0.1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a描述酸效应，a>

30、1o对强酸盐影响较小，弱酸盐溶解度增大。例：ZnSj加酸ZnS+H+tZn2+H2s4 .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：AgCl2NH3>Ag(NH3)2cl3分步沉淀Ag+Cl-=AgClJKspAgcl=1.8x10,°实验现象：量少时为白色浑浊2Ag+CrOj=Ag2CrO4JKspAg2CrO4=1.1父102实验现象：一点砖红色出现两种阴离子在水中，用Ag勿沉淀，假定Cl=CrOj=0.1mol/LK10一形成AgCl沉淀所需Ag、=_AC=.80=1.8父10"mol/Lcl-0.1小于Ag2CrO4所需Ag41KspAg2C

31、r。4=3.3x10上CrO'l104c,0此时Cl=p=1.810=5.410,mol/LAg3.310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一沉淀完全，才出现Ag2CrO4J分步沉淀：利用溶度积Ksp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一和I一，(1Cl-、Br-I一不可以分开4莫尔法测定水中Cl-以AgNO3作滴定剂，用KzCr。4做指示剂的银量法一莫尔法1 .原理：分步沉淀2 .测定步骤：取一定量水样加入少许K2CQ4,用ANO3滴定，滴定至砖红色出现，记下消耗AgNO3的体积V1取同体积空白水

32、样(不含Cl-),加入少许CaCO3作为陪衬，加入少许K2CQ4,用AgNO3滴定，滴定至砖红色记下消耗AgNO3的体积Vo用基准NaCl配置标准溶液，标定AgNO3溶液的浓度3 .注意：不含Cl一的空白水样中加入少许CaCO3作为陪衬，使两者在终点时由白色沉淀一砖红色沉淀减小终点颜色差异，使终点的一致性强。pH值又Cl一测定的影响pH<6.5CrOj+H+tC2O72一指示剂减少，需多加Ag+才能形成沉淀，测定结果偏高pH>10Ag+OH-TAgOH。滴定剂参与副反应，量减少，可能达不到终点另：pH=7.210时NH拱化为NH3AgCl+2NH3TAg(NH3)2ClAgCl溶解

33、度增大，结果偏高。NH：存在时，最佳PH值范围6.57.2NH4"较低时，不必'严格限定pH值，6.510条件下，可以测C滴定时剧烈振摇CAgNO3(V1-V0)35.51034 .计算：Cl"(mg/L):3V水第五章氧化还原滴定法知识点1氧化还原反应的特点有电子得失(转移)，价态发生变化，且数目不固定7,n.“：n34例：MnO4-H>Mn2C2O42CO22MnO45C2Or16H>2Mn210CO28H2O电对：MnO/Mn2C20427co2MnO4-OHMnO2-电对：MnO4/MnO：一复杂反应，由基元反应组成，分步进行基元反应：粒子一次碰

34、撞而反应（零级或一级反应，具有简单级数的反应）反应条件苛刻反应速度慢，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增加反应物浓度（增加碰撞的机率）提高反应温度（增加活化分子的数量，越能克服反应势能）例：KMnO4+Na2c2041800ct反应迅速彻底加入催化剂（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）2,例1：KMnO4+Na2c2041M-t快例2:测COD时，加Ag2so43氧化还原反应在水处理工程中的应用1.氧化技术（AdvancedOxidationProcess）臭氧氧化：Q强氧化能力使水中的有机物被氧化（将长链一短

35、链分子大分子一小分子）如：臭氧活性炭技术利用Q的氯化能力和活性炭吸附能力，进行废水深度净化。KMnO4、K2FeO4（高铁酸钾）氧化有机物、去除藻类ClO2/Cl2（氧化、消毒）CN一+OClTN2芬顿（Fenton）体系：Fe2+/H202TOH（羟基自由基）2.还原技术例：去除重金属，Hg2+H2THg（不溶于水）4氧化还原平衡1 .能斯特（Nerst）方程9=邛0+RTlnOxnFRed2 .中0：标准电极电位；25C,当Ox=Red=1mol/L或有气体参加反应，其分压P=101.325kPa时的电极电位值。邛0用途：判断氧化或还原剂的强弱：对一个电对来讲邛。为正且越大，氧化态的氧化能

36、力越强，还原态的还原能力越弱；中8为负，还原态的还原能力越强。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.条件电极电位中（反应条件改变或不可逆）例：曝气法除铁4Fe（HCO3）2022H2O4Fe（OH）3。：；8CO2久/0H_=0.40V3+Fe2+=0.77V（理论上不能反应）xO2/VOHFe/Fe由于生成Fe（0H）3沉淀，Fe3+产imoi/L,不能用中0e3力Fe2+处理此问题'实际0e（OH）3/Fe21.50V':"一".，曝气法去除铁工程可行5氧化还原反应完全程度1 .反应方向的判断：对于n=1时（氧化剂

37、电子转移数=还原剂电子转移数）有：巴6_娉或0.4Vlnk>6反应完全99.9%2 .计量点时电位i°20sp5%一'一，：,：-0J；0当ni=n2时，中sp=-（在突跃范围中心）2nwn2Qp靠近n大的一边6氧化还原指示剂1 .身指示剂：反应物本身氧化态和还原态有明显的差别例：KMnO4,MnO47Mn2+（红色/无色）终点：KMnO4滴定当水样中出现淡粉色，0.5min中内不消失。2 .用指示剂：指示剂与滴定体系某一态结合产生特殊色例：淀粉0.5%（w/v0.5g淀粉溶于100ml沸水中）专门用于碘量法加入指示剂，+淀粉t蓝色络合物；加还原剂滴定，12被还原；终点

38、：蓝色消失注意：指示剂加入时刻一一Na2s2O3滴定水样至淡黄色，再加淀粉呈蓝色，继续加Na2s2O3,至蓝色消失。否则，若I2浓度高，加入淀粉与大量的I2形成络合物使置换还原困难。3 .氧化还原指示剂：利用氧化态和还原态颜色不同，来指示终点。选择依据：指示剂变色电位的靠近计量点例：试亚铁灵Fe（phen）2+（红色）tFe（phen）汽蓝色）7高镒酸盐指数1.高镒酸盐指数（Pi）:用KMnO氧化剂氧化水中有机物所消耗的量，用mgO/L表示2.测定方法及相应反应酸性条件下，水样加入过量已标定的KMnO4水溶液（Ci,Vi）,沸水浴反应30min；取下趁热加入过量Na2c2O4（C2,V2）,与

39、剩余的KMnO4反应，紫红色消失；用KMnO4滴定至淡粉色在0.5min不消失（Ci,vr）。MnO1+C（有机物）+H+-吧tCO2+Mn2+H2O实验现象：有机物多，紫色变淡；有机物少，紫色变化不大22，_C2O4MnOJH-；CO2MnH2O_2_2-_MnO4C2O4H-；CO2MnH2O-3 .计算公式：高镒酸盐指数（mgO2/L）=Cl（VlV1）-。2"81000V水4 .注思：消除Cl-的干扰，力口Ag2SO4沉淀掩蔽加快反应速度措施：a）增加反应物浓度一一KMnO4过量b）T100C反应,2+80C滴定c）滴定时加催化剂Mn8化学需氧量（COD）1 .化学需氧量（C

40、OD）：在一定条件下水中能被得重铭酸钾氧化的水中有机物的量，用mgO/L表不2 .测定方法及相应反应水样加重铭酸钾、浓硫酸和硫酸银加热回流2小时，加试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁钱回滴出现红色终点。分别作实际水样和空白水样试验，记下硫酸亚铁钱消耗分别为V1和V。_2一_3/_Cr2O72CH>Cr3CO2H2OFe2Cr2O2->Fe3Cr3一3一2.Fe(phen)Fe(phen)(V0-V1)C810003 .计算公式：COD(mgO2/L)=V水/一、/»4 .在思：Ag2SO4催化剂消除Cl的干扰，加HgSO4络合掩蔽（Hg2+C1=HgCl+）。系统中虽有Ag2so4,由于络合反应平衡系数较大，Cl一不生成AgClJ,而形成稳定的络合物。虽然邛C102，实际中C2O2在化性MnO4"氧化性Cr2O7-MnO4一2.MnO4一在发生还原反应经历地中间价态比