03工业分析完整版课后习题及考试试卷附加详细答案

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1、第三章水质分析答案１．水质分析的特点是什么？污水取样应注意哪些问题？怎样才能取得具有代表性的试样？答：水质分析的的特点是：水质分析的项目繁多，包括物理性质、金属化合物、非金属化合物、有机化合物的分析。并且不同用途的水，对水质的要求各不相同，因此其分析检测项目也有区别。污水取样时应当注意取样应具有代表性。应根据具体废水样的化学需氧量确定取样量。对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需体积1/10的废水样和试剂，于15×150mm硬质玻璃试管中，摇匀，加热后观察是否变成绿色，如溶液显绿色，再适当减少废水取样

2、量，直至溶液不变绿色为止，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量不得少于5mL，如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。管道中的水，根据分析的目的，按有关规程，每隔一段时间，打开阀门，弃去最初流出的水，然后进行采样。对于有一定深度的水样，每次所取样品应达到一定深度，保证样品的平行。2．溶解氧与化学耗氧量的测定原理是什么？测定中干扰元素有哪些，如何消除？并需注意哪些问题才能得到可靠的结果？答：（1）溶解氧的测定原理：二价锰在碱性溶液中，生成白色的氢氧化亚锰沉淀MnSO4+2NaOHMn(OH)

3、2↓（白色）+Na2SO4水中的溶解氧立即将生成的Mn(OH)2沉淀氧化成棕色的Mn(OH)42Mn(OH)2+O2+2H2O2Mn(OH)4↓棕色-加入酸后，Mn(OH)4沉淀溶解并氧化I离子（已加入KI）释出一定量的I2：Mn(OH)4+2KI+2H2SO4MnSO4+I2+K2SO4+4H2O然后用Na2S2O3标准溶液滴定释出的I22Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI从上述反应的定量关系可以看出n:n=1:2O2I2而n:n2-=1:2I2S2O3所以n:n2-=1:4O2S2O3由所用N

4、a2S2O3的浓度和体积，计算水中溶解氧的含量。C×V´8溶解氧（O，mg/L）=Na2S2O3Na2S2O32V测定中干扰元素及消除方法：3+-①水中含有氧化性物质（如Fe、Cl2等）能氧化I离子为I2，干扰测定，导致测定结果偏3+3+高。如果只含有Fe可改为加H3PO4代替H2SO4，既起酸化作用又可络合Fe而消除干扰，3+或另行测定后，从总量中扣除Fe、Cl2的影响。②如水被还原性杂质污染，在测定时要消耗一部分I2而使测定结果偏低，则要增加处理杂质的过程(可在未加MnSO4溶液前，先加适量硫酸使水样酸

5、化，加入KMnO4溶液使其氧化还原性杂质，再加适量草酸钾溶液还原过量的KMnO4，从而消除杂质影响）。（2）化学需氧量的测定原理：在强酸性溶液中，用一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据其用量计算水样中还原性物质消耗氧的量。反应式如下2-+3+Cr2O7+14H+6e2Cr+7H2O2-+2+3+3+Cr2O7+14H+6Fe6Fe+2Cr+7H2O测定中干扰元素及消除方法：酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物。加入硫酸银作催化剂时，直链

6、脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有机物却不易被氧化，吡啶不被氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。氯离子能被重铬酸盐氧化，并且能与硫酸银作用产生沉淀，影响测定结果，可在回流前向水样中加入硫酸汞，使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于2000mg/L的样品应先作定量稀释，使含量降低至2000mg/L以下再进行测定。测定中还需注意：①应根据具体废水样的化学需氧量确定取样量。②废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.0

7、0mL废水（或适量废水稀释至20.00mL）摇匀，以下操作同上。③水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/5～4/5为宜。④每次实验时，应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定，室温较高时尤其应注意其浓度的变化。3．水体中的铬有什么危害？比色法测定原理是什么？干扰元素有哪些，应如何消除？答：铬的毒性与其存在价态有关，通常认为六价铬的毒性比三价铬高100倍，而且六价铬更易为人体吸收并在体内蓄积。但即使是六价铬，不同化合物的毒性也不相同。三价铬化合物对鱼的毒性比六价铬大。当水中六价铬浓度为1mg/L时，水

8、呈淡黄色并有涩味；三价铬浓度为1mg/L时，水的浊度明显增加。比色法测定原理：在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼反应，生成紫红色化合物，其最大吸收波长为4540nm，摩尔吸光系数为4×10。干扰元素及消除方法：①含铁量大于1mg/L的水样显黄色，六价钼和汞也和显色剂反应生成有色化合物，但在本方法的显色酸度下反应不灵敏。钼和汞达200mg/L不干扰测定。钒有干扰，其含量高于4mg/L即干扰测定，但钒与显色剂反应后1