标定HCl标准溶液浓度 表3.1 实验编号 滴定管终读数（mL） 滴定管始读数（mL） 标定HCl标准溶液 HCl标准溶液用量（mL） 平均值（mL） HCl标准溶液浓度（mol/L）
（2）水样的碱度测定记录
碱度测定记录表 表3.2 水样编号 取样体积（mL） 滴定管终点读数（mL） 酚酞指示剂 滴定管初始读数（mL） HCl用量P（mL） 平均值（mL） 滴定管终点读数（mL） 甲基橙指示剂 滴定管初始读数（mL） HCl用量M（mL） 平均值（mL） 总碱度计算公式（CaCO3计，mg/L） 总碱度计算值（CaCO3计，mg/L） 1 2 3 1 2 3
（二）硬度测定记录
（1）EDTA标准溶液标定测定记录
标定EDTA标准溶液浓度 表3.3 实验编号 滴定管终读数（mL） 标定EDTA标准溶液 滴定管始读数（mL） EDTA标准溶液用量（mL）
6
1 2 3 平均值（mL） EDTA标准溶液浓度（mol/L）
（2）总硬度与钙硬度测定记录
总硬度与钙硬度测定记录表 表3.4 水样名称 水样编号 取样体积（mL） 1 总硬度 2 钙硬度（Ca计，mg/L） 1 Ca2+硬度 2 滴定管终点读数（mL） 滴定管初始读数（mL） EDTA EDTA用量（mL） 平均值（mL） 总硬度（mmol/L） 总硬度（CaCO3计，mg/L） 硬度值计算公式 硬度值计算结果 （三）完成实验报告
七、注意事项
（一）Na2CO3或纯碱试剂要全部溶解。
（二）无CO2蒸馏水的pH值应大于6.0，电导率小于2μS/cm。应储存于带有碱石灰管的橡皮塞盖严的瓶中。所有试剂溶液均用无CO2蒸馏水配制。
（三）配制Mg-EDTA盐全部溶液过程中，用10mmol/L EDTA溶液滴定至溶液恰好变为天蓝色为止，切勿过量。
（四）配制10mmol/L钙标准溶液过程中，逐滴加入4mol/L盐酸至碳酸钙完全溶解，注意盐酸勿过量。
（五）各个使用仪器用前需要润洗的注意润洗。
（六）络合反应速度较慢，滴定时滴加速度不能太快，特别是临近终点时，要边滴边摇晃。
八、思考题
（一）为什么水样直接以甲基橙作为指示剂，用酸标准溶液测定至终点，所得碱度为水样中
7
总碱度值？
（二）测定水中的硬度时，缓冲溶液中加Mg-EDTA盐的作用是什么？对测定结果有无影响？
（三）为什么测定钙硬度时应用NaOH溶液调节试样的酸度？NaOH溶液中含有CO32-或HCO3-时，将对测定有何影响？
3.2实验二 水中化学需氧量的测定（重铬酸钾密封法）
一、实验目的与内容
（一）实验目的：
（1）学会硫酸亚铁铵标准溶液的标定方法； （2）掌握水中COD的测定原理和方法。
（二）实验内容：
（1）用重铬酸钾标准溶液准确标定硫酸亚铁铵标准溶液浓度； （2）用密封法测定水样的COD值。 二、实验原理
化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）是指在一定条件下，水中能被重铬酸钾（K2Cr2O7）氧化的有机物质的总量，用氧的mg/L表示。
水样在强酸性条件下，过量的K2Cr2O7标准溶液与水中的有机物等还原性物质反应，以银盐作催化剂，水样经COD消解仪的作用后，过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵（（NH4）2Fe（SO4）2)标准溶液返滴定剩余的K2Cr2O7，计量点时，溶液由浅蓝色变为红色，即为滴定终点。反应式如下：用C表示水中有机物等还原性物质
2Cr2O72??3C?16H?（过量） （有机物）
4Cr3??3CO2?8H2O
Fe2??Cr2O72??14H?（剩余）
Fe3??2Cr3??7H2O
计量点时 Fe(C12H8N2)33??Fe(C12H8N2)32?
蓝色 红色
由于K2Cr2O7溶液呈橙黄色，还原产物Cr3+呈绿色，所以用（NH4）2Fe（SO4）2溶液返滴定过程中，溶液的颜色变化时逐渐由橙黄色—蓝绿色—蓝色，滴定终点时立即由蓝色变为红色。
同样条件取无有机物蒸馏水做空白实验，根据（NH4）2Fe（SO4）2标准溶液的用量计算出水样的化学需氧量（COD值，以mgO2/L表示）。 三、实验前准备工作
需配制好的试剂：重铬酸钾标准溶液（1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L）、试亚铁灵指示剂、硫酸亚铁铵标准溶液（（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O≈0.10mo1/L）、消解液、Ag2SO4-H2SO4催化剂、掩蔽剂。
8
四、实验仪器与试剂
（一）实验仪器：COD消解仪，消解管。
（二）玻璃器皿及其它：10mL微量酸式滴定装置，锥形瓶，移液管，容量瓶，三角瓶，吸量管，洗耳球，小漏斗、聚四氟乙烯生料带、纱布手套、试管架
（三）实验试剂
（1）重铬酸钾标准溶液（1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L）
称取预先在120℃干燥2h后的基准或优级纯重铬酸钾12.258g溶于水中，转移至1000mL容量瓶中，定容，摇匀。 （2）试亚铁灵指示剂
称取1.485g邻菲啰啉、0.695g硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)溶于水中，稀释至100mL，储于棕色瓶内。
（3）硫酸亚铁铵标准溶液((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.10mo1/L)
溶解39.22g硫酸亚铁铵 (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O于水中，加入20mL浓硫酸，待溶液冷却后稀释至1000mL。使用前，必须用重铬酸钾标准溶液准确标定其浓度。
（4）消解液：称取19.6g重铬酸钾，50.0g硫酸铝钾，10.0g钼酸铵，溶解于500ml水中，加入200ml浓硫酸，冷却后，转移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。该溶液重铬酸钾浓度约为0.4mol/L 另外取9.8g，2.45g重铬酸钾（硫酸铝钾，目酸铵称取量同上），按照上述方法分别配制重铬酸钾的浓度是0.2mol/L，0.05mol/L的消解液，用于测定不同COD值的水样。
（5）Ag2SO4-H2SO4催化剂：称取8.8g分析纯Ag2SO4，加入1000ml浓硫酸中，放置1—2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。
（6）掩蔽剂：称取10.0g分析纯HgSO4，溶解于100ml 10%的硫酸中。
五、实验方法与步骤
（一）标定硫酸亚铁铵标准溶液浓度
（1） 准确吸取3份10.00mL重铬酸钾标准溶液置于500mL锥形瓶中，用水稀释至
110mL左右。取蒸馏水110mL做空白试验。
（2） 缓慢加入30mL浓硫酸，混匀。
（3） 冷却后，加3滴（约0.15mL）试亚铁灵指示剂。
（4） 用硫酸亚铁铵溶液滴定，当溶液颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。
记录下硫酸亚铁铵的消耗量（mL）。
（5） 计算硫酸亚铁铵标准溶液准确浓度。 （二）密封法测定COD步骤
（1） 准确吸取3份3.00ml水样和1份3.00mL蒸馏水，置于50ml具密封塞的加热
管中。
（2） 加入1ml掩蔽剂，混匀。
（3） 加入3.0ml消解液，缓慢加入5ml催化剂，旋紧密封盖，用聚四氟乙烯生料带
将管口缠上两圈密封，混匀。
（4） 将加热器接通电源，待温度达到165℃时，再将加热管均匀放入COD消解仪
9
中，打开计时器开关，经过7min，待液体达到165℃时，加热器会自动复零计时。待加热器工作15min之后会自动报时，此时消解完毕，取出加热管。
（5） 冷却后，转移至锥形瓶中，用少量水冲洗管和管体内部，洗液倒入锥形瓶中，
病加入25ml蒸馏水。
（6） 加入2滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液颜色由黄色变为
蓝绿色后变为红褐色即为滴定终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量V2-i（i=1，2，3）。记录同样操作步骤蒸馏水做空白试验的硫酸亚铁铵标准溶液的用量V1。
（三）计算V2平均值，计算COD，用mgO2/L计：
COD(O2,mg/L)?(V1?V2)?c?8?1000
V式中，V2?滴定水样时消耗硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL）；
V1?滴定空白时消耗硫酸亚铁铵标准溶液的用量（mL）； ； c?硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）V水?水样的体积（mL）；
8—氧（l／2O2）摩尔质量（g／mol）。
六、实验记录与成果分析（含实验报告编写要求）
（一）化学需氧量结果记录
化学需氧量测定结果记录 表3.5 实验编号 滴定管终读数（mL） 滴定管始读数（mL） (NH4)2Fe(SO4)2 溶液标定 1 2 3 空白 —— V(NH4)2Fe(SO4)2（mL） V平均值（mL） C(NH4)2Fe(SO4)2（mol/L） 滴定管终读数（mL） 滴定管始读数（mL） 水样测定 —— V(NH4)2Fe(SO4)2（mL） V平均值（mL） COD(mgO2/L) （二）完成实验报告
10