水分析化学填空题及答案

水分析化学试题问答题

1、什么叫水质指标？它分为哪三类？

表示水中杂质的种类和数量，它是判断水污染程度的具体衡量尺度。水质指标包括物理指标、化学指标、微生物指标。 2、如何描述水样的臭和味？

臭的强度可用从无到很强六个等级描述或用臭阈值表示； 味用酸甜苦辣麻等文字描述。 3、如何测定和表示水样的浑浊程度？

浊度一般用目视比浊法和分光光度法；表示方法以1mg/l漂白土所产生的浊度为1标准浊度单位。 4、什么叫水质标准？

表示生活饮用水工农业用水等各种用途的水中污染物值的最高容许浓度或限量阈值的具体限量和要求。

5、生活饮用水水质的基本要求有哪些？

1． 感官性状无不良刺激或不愉快的感觉

2． 所含有害或有毒物质的浓度对人体健康不产生毒害和不良影响。 3． 不应含有各种病源细菌、病毒和寄生虫卵，是流行病学上安全。

6、基准物质应符合哪些条件？

1. 纯度高； 2. 稳定； 3. 易溶解；

4. 有较大的摩尔质量； 5. 定量参加反应，无副反应； 6. 试剂的组成与化学是完全相符。

7、如何测定水的色度？

色度的测定采用铂钴比色法或铬钴比色法，以氯铂酸钾和氯化钴或重铬酸钾和硫酸钴配置标准系列进行目视比色，规定1mg/l铂、0.5mg/l钴产生的颜色为1度。

8、甲、乙两位同学同时对某一水样的同一指标，分别得到5个平行数据，则用什么来反映某一个数据的精密度？用什么来反映甲、乙各组平行数据的精密度？

某个数据的精密度用绝对偏差或相对偏差来表示，某组平行数据的精密度用平均偏差（相对平均偏差）相对标准偏差、极差来表示。

9、某同学发现自己测定的5个平行数据中某个数据与其它数据偏离较远，一时未找到其原因，用什么方法来决定其取舍呢？

偏离其他几个测量值极远的数据为极端值。 极端值的取舍，一般参照4d检验法或Q检验法。 10、准确度和精密度分别表示什么？各用什么来表示？

准确值反映测量值与真实值的接近程度，用误差表示；精密度反映测量值与平均值的接近程度（或测量值互相靠近的程度），用偏差表示。

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11、K2Cr2O7法和比色法测铁相对误差分别为±0.08%、±2%，今有铁矿、石灰石含铁分别为约含60%，0.1%，问各用什么方法测铁比较合适？为什么？

1. 铁矿用常量组分分析方法—K2Cr2O7法；石灰石用微量组分分析方法—比色法。

2. 常量组分分析方法对被测组分含量有浓度范围要求，即〉1%，微量组分分析方法0.01～1% 3. 石灰石用常量法其含量低于最低限量结果的误差会很大；

4. 铁矿用比色法其含量太高须高倍稀释误差会扩大很多倍或减少样品的量样品的量很低其误差会很高。

12、定量分析的基础是什么？

定量分析是将一已知准确浓度的试剂溶液和被分析物质的组分定量反应完全，根据反应完成时所消耗的试剂溶液和用量，计算出被分析物质含量的方法。基础就是标准物质和待测物质完全反应，物质之间的量的关系符合反应式中的计量关系。 13、采样的基本原则是什么？为什么？

采样的基本原则：供分析用的水样应充分代表该水的全面性，并必须不受任何意外的污染。 取样时必须做好现场调查，合理布点，才能使水样有代表性，分析其水样才有意义；否则，水样不能代表其真实情况，分析其水样没有意义。 14、水样若需保存，通常的保留方法是什么？

水样保存时通常加入保存试剂，控制PH值和冷藏冷冻的方法。这些方法可以抑制氧化还原作用和生化作用，抑制化学反应速度和细菌活性。

15、为什么用NaOH/H2O溶液滴定HCl/H2O溶液用酚酞指标剂，而不用甲基橙，在用HCl/H2O溶液溶液滴定 NaOH/H2O溶液时用甲基橙指示剂而不用酚酞？

人的视觉对红色比较敏感，用碱滴定盐酸用酚酞指示剂，终点是由无色变为红色终点敏锐；而用甲基橙作指示剂终点是红色变为蓝色，不好观察，因而用酚酞指示剂。用盐酸滴定碱时，用酚酞指示剂由红色变无色不好观察用甲基橙指示剂是蓝色变为红色，容易识别，所以用甲基橙作指示剂。

16、请叙述酸碱指示剂在酸碱滴定指示终点的原理 HIn=H++In-

指示剂一般是很弱的有机酸，以碱滴定酸为例，终点前，酸过量，指示剂以HIn的形式存在；终点后，碱过量，指示剂以In-的形式存在，终点前后溶液中的指示剂以HIn形式为主转变为In-形式为主。而HIn和In-又是不同的颜色从而达到了以颜色的变化来指示终点的到达。 17、什么是酸碱滴定中的pH突跃范围？影响突跃范围大小的因素有哪些？

酸碱滴定的pH突跃范围是指在f--PH滴定曲线图上，f=1.000±0.001区间内,PH值的大幅度变化,其变化范围叫突跃范围.酸碱的浓度和强度影响突跃范围大小, 酸碱的浓度越大,酸的酸性越强,碱的碱性越强,突跃范围则越大。

18、在酸碱滴定中选择指标剂的原则是什么？

指示剂的变色范围，必须处于或部分处于计量点附近的PH突跃范围内。 19、在酸碱滴定中，如何选择指示剂？

首先计算计量点的PH值，再根据计量点的PH值，选择变色点与其较接近的指示剂。 20、什么是理论终点？什么是滴定终点？

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理论终点即计量点，为根据反应是计算得到的，理论上计量点时对应的PH值。

滴定终点为实际停止滴定时的PH值，它是由指示剂或其他方法指示的； 一般理论终点与实际终点不相合，因此滴定分析存在终点误差。 21、什么滴定误差？它属于系统误差还是偶然误差？

滴定误差时由于理论终点与滴定终点未重迭而产生的误差，它是由指示终点的方法不是很好所引起的。因此它是系统误差可以通过作空白实验对照实验对实验结果加以校正，能减少或克服滴定误差。 22、一元酸碱水溶液准确滴定的条件是什么？

一元酸碱的准确滴定，必须有一定的突跃范围，而突跃范围大小取决于酸碱的浓度和强度，因此准确滴定的条件是CSP×Ka≥10-8或CSP×Kb≥10-8。

23、用0.01000mol/lNaOH/H2O溶液滴定0.01000mol/lHAc/H2O，它的理论终点pH为多少？若用酚酞指示剂，它的滴定误差pH值为9.1，有无终点误差？若有，是否在0.2%(相对误差)范围内？ 理论终点PH=8.22；

滴定终点PH=9.1，与理论终点不一致，存在终点误差。

滴定终点9.1，其PH值高于理论值，为碱过量。由C=（f-1）/（f+1）可知 C OH-=(（1+0.2%）-1)/((1+0.2%)+1)=(2×10-3)/(2+2×10-3)=10-3mol/l-1即碱过量0.2%时的PH值为14-(-lgC OH-)=14-3=11>9.1。结果表明终点误差在0.2%的范围内。

24、二元弱酸分别准确滴定二个终点的条件是什么？ 二元酸碱分别准确滴定二个终点的条件是必须同时满足

1.每个计量点的突跃范围必须符合要求,即CSP×Ka≥10-8或CSP×Kb≥10-8。 2.△PKi≥4。

25、H3PO4和Na3PO4分别可以准确滴定几个终点？并写出被测物质终点存在形式。

1. 用NaOH滴定H3PO4，可滴定二个终点，终点产物分别是H2PO4-、HPO42-，但第二个终点的误差较大；

2. 用HCL滴定Na3PO4,可滴定二个终点,终点产物分别是HPO42-\\H2PO4-,但第二个终点的误差较大。

26、什么叫碱度？总碱度的数值反映了什么？ 碱度是指水中所含能接受质子的物质的总量。

总碱度是指各种碱度之和，它的数值反应了水中酸性物质的含量，它的组成翻映了酸性物质的种类。 27、包括组合类型的碱度，共有哪几种类型的碱度，写出其对应的水样pH值大致范围。

共有五种类型；

1. 单独的OH-碱度，一般PH〉10； 2. OH-和CO32-混合碱度一般PH〉10； 3. 单独的CO32-碱度一般PH〉9.5；

4. CO32-和HCO3-混合碱度一般PH在8.5～9.5之间； 5. 单独的HCO3-碱度一般PH<8.3。

28、请简述连续滴定法测定碱度的基本操作步骤。

取一定体积的水样，先加入酚酞指示剂滴至终点，所用酸的体积V8.3,再加入甲基橙指示剂滴至终点所用酸的体积V4.8,根据V8.3和V4.8计算各碱度及总碱度。

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29、写出分别滴定法测定含CO32-、HCO3-混合碱度时，VpH8.3和VpH4.8的相互关系。

用酚酞指示剂时CO32-被中和成HCO3-所用酸体积为V8.3，用甲基橙指示剂时CO32-、HCO3-都被中和成CO2。所用酸体积为V4.8，根据物质量之间的关系可以看出V4.8〉2 V8.3 。

30、分别滴定法和连续滴定法测定含CO32-，HCO3-混合碱度时，如何计算其总碱度和分碱度？写出对应的计算式。 CO32-碱度（

12CO32 mol·L-1）：

CHCl?2?V8.3V水样V水样3?10 ?10

33 HCO3-碱度（HCO3- mol·L-1）： 总碱度（mol·L-1） 或CO32-碱度（

12CHcl(V4.8?2V8.3)CHcl?V4.8V水样?10

CO32 mol·L-1）+ HCO3-碱度（mol·L-1）

31、为什么说EDTA在碱性条件下配位能力强？

EDTA为氨羧类配位剂,是有机弱酸,碱性条件下有利于其电离,事实上PH13以上时,EDTA以Y4-离子的形式存在,而Y4-才是与金属离子配位的配体,因此EDTA在碱性条件下配位能力强。

32、什么叫酸效应系数？酸效应系数与介质的pH值什么关系？酸效应系数的大小说明了什么问题？

酸效应系数是反映EDTA溶液中，加入的EDTA的总浓度与游离Y4-浓度的倍数。 酸效应系数是氢离子浓度的函数，氢离子浓度越高，酸效应系数越大。

酸效应系数反映了在一定PH值条件下，EDTA的总浓度为游离Y4-浓度的倍数，实际上就是反映已电离成Y4-的情况。

33、表观稳定常数(K′稳)与稳定常数(K稳)有什么联系与区别？ 稳定常数是一种理论稳定常数K??MY??MY?，表现稳定常数是一种条件稳定常数K???M?总?Y?总?M??Y?即一定

条件下的实际反应的稳定常数。从表达式中[M]、[Y]是指平衡时游离浓度；[M]总、[Y]总是指系统中除已生成MY的金属离子总浓度，EDTA各种形式的总浓度。

lgk′稳= lgk稳-lgα

34、配位滴定时为什么要控制pH值，怎样控制pH值？

配位滴定时，须严格控制pH值。这是因为EDTA须离解成Y4-才能配位，即系统中存在离解平衡和配位平衡的相互竞争。为了保证准确滴定，满足配位平衡占主导地位，每种离子配位滴定时都有最低pH值。当然也不是pH越高越好，有的离子在pH值高时易生成氢氧化物沉淀。故须严格控制pH值。实验室中为了防止加入滴定剂时以及EDTA的电离影响介质pH值，干扰分析，通常使用缓冲溶液。

35、如何确定准确配位滴定某金属离子的pH值范围？

有2种方法：1是查酸效应曲线图，待测离子对应的pH值即为最低pH值，实际应用时一般稍高于

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Y(H)-lgαM(L)

此pH值一些。2是根据lgα

Y(H)≤lgKMY-8计算出酸效应系数值后再查表找出对应的pH值。

36、已知lgKMY=16，lgKNY=9，如何控制pH值，准确地分别滴定M离子和N离子？

根据lgkMY=16、lgkMY=9在酸效应曲线图上或计算出对应的最小的酸效应系数值，查表可直接或间接得到对应的准确滴定的最小pH值：pHM、pHＮ，且pHM

37、配位滴定中金属指示剂如何指示终点？

配位滴定中的金属指示剂是一种配位剂，它的配位能力比EDTA稍弱，终点前，金属指示剂与金属离子配位，溶液呈现MIn色，滴入的EDTA与金属离子配位，接近终点时，溶液中游离金属离子极少，滴入的EDTA与金属指示剂竞争，即发生：MIn + Y4-?MY+In-配位化合物MIn生成MY指示齐In被游离出

é

来，终点时溶液呈In色。

38、配位滴定中怎样消除其它离子的干扰而准确滴定？

在某pH值条件下测定待测离子，其它离子干扰时，一般采用配位掩蔽，氧化 掩蔽，沉淀掩蔽等方法进行掩蔽。

39、什么叫酸效应曲线图，有什么应用？酸效应曲线是以各种离子稳定常数对数值为横坐标对立pH值为纵坐标绘制的曲线图。

酸效应曲线的应用：1、查出某种金属离子配位滴定时允许的最小pH值；2、查出干扰离子；3、控制溶液不同pH值，实现连续滴定或分别滴定。

40、水的硬度是指什么？硬度主要是哪些离子？ 水的硬度指水中Ca2+、Mg2+浓度的总量。

水中的Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Al3+等离子都可以形成水垢，但水中Fe2+、Fe3+、Mn2+、Al3+的含量较低，一般只考虑水中的Ca2+、Mg2+对硬度的贡献。

41、怎样测定水的总硬度？采用配位滴定 ，以EDTA为滴定剂，铬黑T为指示剂。 用氨系列缓冲溶液，控制pH=10.0加入指示剂进行滴定，溶液由紫红色变为蓝色即为终点。

42、怎样测定水的钙硬度？测定钙硬度的方法是调节pH>12，使镁离子生成氢氧化物沉淀而被掩蔽，不干扰钙离子的测定。加入钙指示剂，用EDTA滴定由紫红色转变为蓝色为终点。

43、当水样总硬度低于总碱度时，其水样硬度组成有什么特点？当水样总硬度低于总碱度时，说明其硬度为碳酸盐硬度，不含非碳酸盐硬度。且总硬度=碳酸盐硬度。

44、当水样总硬度高于总碱度时，其水样硬度组成有什么特点？

当小样总硬度高于总碱度时，表明水样中除含碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度，且总硬度=碳酸盐硬度+非碳酸盐硬度。

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