水样中化学耗氧量的测定

水样中化学耗氧量（COD）的测定（高锰酸钾法）一、摘要化学耗氧量（COD）是反映水质受有机物污染情况的一个重大指标，大多采用高锰酸钾煮沸消解法和重铬酸钾加热回流法进行测定。

本试验通过用酸性高锰酸钾煮沸消解法，对学校池塘内的水样进行化学耗氧量（COD）测定，首先酸性高锰酸钾和还原性物质作用，再用草酸钠还原剩余的高锰酸钾，并以返滴定法用高锰酸滴定钾草酸钠过量部分，用实际消耗高锰酸钾的量测得水样中的化学耗氧量（COD）为4.5377mg/L。

关键字：高锰酸钾法、水中化学耗氧量（COD）、返滴定、水体污染二、实验目的1.初步了解环境分析的重要性及水样的采集和保存方法2.对水样中耗氧量COD与水体污染的关系有所了解3.掌握高锰酸钾法测定水中COD的原理及方法三、实验原理测定时，在水样中加入H2SO4及一定量的KMnO4溶液，置沸水浴中加热使其中的还原性物质氧化，剩余的KMnO4用一定量过量的Na2C2O4还原，再以KMnO4标准溶液返滴定Na3C2O4的过量部分。

由于Cl-对比法有干扰因而本法只适用于地表水、地下水、饮用水和生活污水中COD的测定，含Cl-较高的工业废水则应采用K2Cr2O7法测定。

在煮沸过程中，KMnO4和还原性物质作用：4MnO4-+5C+12H+=4Mn2++5CO2+6H2O剩余的KMnO4用Na2C2O4还原：2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O再以KMnO4返滴Na2C2O4过量部分，通过实际消耗KMnO4的量来计算水中还原性物质的量。

四、主要试剂0.002mol/L KMnO4 0.005mol/L Na2C2O41:3 H2SO41:5 H2SO4五、实验步骤1. Na2C2O40.005mol/L标准溶液的配制将Na2C2O4于100-105o C干燥2h，准确称取0.1662g于小烧杯中加水溶解后定量转移至250ml容量瓶中，以水稀释至刻度线。

水中化学耗氧量的测定方法
1.准备样品：取一定量的水样，过滤除去悬浮物，并记录样品的体积。

2.制备试剂：将1.68克的硫酸钾和10克的氢氧化钠分别溶解于1000毫升的去离子水中，配制成1mol/L的硫酸钾和1mol/L的氢氧化钠溶液。

3.进行反应：将样品倒入500毫升的锥形瓶中，精确加入50毫升的1mol/L的氢氧化钠溶液和50毫升的1mol/L的硫酸钾溶液，并立即用塞子将瓶口封闭，并在密闭状态下进行反应。

将反应瓶置于20℃左右的恒温水浴中反应2小时，使水中的有机物被氧化，消耗溶液中的氧气。

4.终点检测：将反应瓶取出，用酸碱指示剂检测其PH值，如果PH值大于8.3，说明反应已经完成。

然后再取一瓶空白水样，用同样的方法进行反应，作为对照组。

5.计算化学耗氧量：将反应后的样品和空白水样分别进行滴定，记录用氧的体积差值，即为化学耗氧量。

注意事项：
1.为了保证测量结果的准确性，需要精确称量试剂，控制反应时间和温度等条件。

2.在进行反应过程中，反应瓶需要严格密闭，以保证反应的正常进行。

3.在进行滴定时，需要注意滴定液的浓度和滴定速度，以避免误
差的产生。

4.在实验操作过程中，需要注意安全，避免试剂对人身造成伤害。

水样中化学需氧量的测定实验49水体中化学耗氧量(COD)的测定——KMnO4法实验目的（1）初步了解环境分析的重要性以及水样的采集和保存方法。

（2）对水中化学耗氧量(COD)与水体污染的关系有所了解。

（3）掌握高锰酸钾法测定水中COD的原理及方法。

注意事项（1）水样采集后,应加入H2SO4使pH<2，抑制微生物繁殖。

试样尽快分析，必要时在0～5℃保存，应在48h内测定。

取水样的量由外观可初步判断：洁净透明的水样取100mL,污染严重、浑浊的水取样10～30mL，补加蒸馏水至100mL。

（2）若有需要，可移取等量蒸馏水代替水样，同时操作，求得空白值计算化学耗氧量时将空白值减去。

注意事项（1）水样采集后,应加入H2SO4使pH<2，抑制微生物繁殖。

试样尽快分析，必要时在0～5℃保存，应在48h内测定。

取水样的量由外观可初步判断：洁净透明的水样取100mL,污染严重、浑浊的水取样10～30mL，补加蒸馏水至100mL。

（2）若有需要，可移取等量蒸馏水代替水样，同时操作，求得空白值计算化学耗氧量时将空白值减去。

问题讨论（１）测定水中COD的意义何在？有哪些方法测定COD？答：COD是在规定条件下水中各种还原剂需要氧量的总和，它反映水体受污染的程度。

常用的测定方法有高锰酸钾法和重铬酸钾法。

（２）KMnO4标准溶液可采用何种方法配制？配制时应注意什么问题？答：高锰酸钾试剂难以得到纯净物，通常采用间接法配制，标定常用的基准物质有草酸、草酸钠、三氧化二砷等。

配制时一是要加热煮沸1h，放置2～3d，确保其中的还原性物质氧化完全；二是过滤除去沉淀；三是贮存与棕色瓶子避光保存。

（３）水样的采集及保存应当注意哪些事项？答：水样的采集要注意具有代表性，在水的表层、中层和下层分别采样。

水样保存在塑料瓶中，带回实验室，立即放入4～5℃的冰箱避光储藏。

（４）水样中加入KMnO4煮沸后，若紫红色消失说明什么？应采取什么措施？答：说明水样中有机物质含量多，应该补加适量的高锰酸钾标准溶液。

实验一：水样中化学耗氧量（COD）的测定化学耗氧量（COD）是反映水质受有机物污染情况的一个重大指标，大多采用高锰酸钾煮沸消解法和重铬酸钾加热回流法进行测定。

本试验通过用酸性高锰酸钾煮沸消解法，对学校池塘内的水样进行化学耗氧量（COD）测定，首先酸性高锰酸钾和还原性物质作用，再用草酸钠还原剩余的高锰酸钾，并以返滴定法用高锰酸滴定钾草酸钠过量部分，用实际消耗高锰酸钾的量测得水样中的化学耗氧量（COD）为4.5377mg/L。

一、实验目的1. 测定自来水和蒸馏水化学耗氧量(COD)的测定，分析得出自来水的水质。

2.对水中化学耗氧量（COD）与水体污染的关系有所了解。

二、实验原理化学耗氧量是指天然水中可被高锰酸钾或重铬酸钾氧化的有机物的含量。

化学耗氧量测定的常用方法为高锰酸钾法、重铬酸钾和碘酸盐法。

本实验为高锰酸钾法，其原理如下：在酸性（或碱性）条件下，高锰酸钾具有很高的氧化性，2KMnO4＋5 Na2C2O4＋8H2SO4＝2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑+5Na2SO4+K2SO4水溶液中多数的有机物都可以氧化，但反应过程相当复杂，只能用下式表示其中的部分过程：过量的KMnO4用过量的Na2C2O4还原，再用KMnO4溶液滴至微红色为终点，反应如下：三、实验步骤1．准确取水样100.00ml于锥型瓶中。

2．加入5ml 1：3 溶液。

3．加入0.01mol/l （1/5）的溶液10.00 ml。

4．加几粒沸石，立即加热。

（此时溶液仍为紫色，若溶液的红色消失，说明污物多，应补加溶液），记下的总体积V1。

从冒第一个大气泡开始计时，煮沸十分钟。

5．冷却1min，准确加入15.00 标准溶液，充分摇匀，此时溶液应由红色转为无色。

6．用0.01mol/l （1/5）滴定至淡红色，记下所用的的体积V2，平行三次。

7．另取100蒸馏水代替水样，用上述方法求空白值，加以扣除。

取一份已到终点的溶液加入15.00ml溶液，立即用滴定至浅红色，30s不褪色，计下V KK=15.00/ V K体积(V1+V2)/ml）七、实验结果与讨论自来水中耗氧量为：mg/Ml查询资料得：清洁地面水中有机物的含量较低，COD小于3～4mg·L-1。

水质化学耗氧量测定操作规程（重铬酸盐法）原理：在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后。

以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾，由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。

在酸性重铬酸钾条件下，芳香烃及嘧啶难以被氧化，其氧化率较低。

在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。

试剂及仪器：1、硫酸银（Ag2SO4），化学纯。

2、硫酸汞（HgSO4），化学纯。

3、硫酸（H2SO4），ρ=1.84g/mL。

4、硫酸银──硫酸试剂：向1L硫酸中加入10g硫酸银，放置1～2天使之溶解，并混匀，使用前小心摇动。

5、浓度为c（1/6K2Cr2O7）=0.250moL/L的重铬酸钾标准溶液：将12.258g在105℃干燥2h后的重铬酸钾溶于水中，稀释至1000mL。

6、浓度为c〔（NH4）2Fe(SO4)2·6H2O〕≈0.10moL/L的硫酸亚铁铵标准滴定溶液：溶解39g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。

每日临用前，必须用重铬酸钾标准溶液准确标定此溶液的浓度。

取10.00mL重铬酸钾标准溶液置于锥形瓶中，用水稀释至约100mL，加入30mL浓硫酸，混匀，冷却后，加3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵滴定溶液的颜色由黄色变为褐色，即为终点。

记录下硫酸亚铁铵的消耗量（mL)。

硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度的计算：C[（NH）Fe(SO)·6HO]=10.00×0.25042422V式中：V──滴定时消耗硫酸亚铁铵的体积，mL。

7、1,10-菲绕啉指示剂溶液：溶解0.7g七水合硫酸亚铁铵（NH4）2Fe(SO4)2·7H2O于50mL水中，加入1.5g1，10-菲绕啉，搅动至溶解，加水稀释至100mL。

8、防爆沸玻璃珠。

9、邻苯二甲酸氢钾标准溶液，c（KC8H5O4）=2.0824mmoL/L：称取105℃干燥2h的邻苯二甲酸氢钾0.4251g溶于水，并稀释至1000mL，混匀。

化学耗氧量（COD）的测定——高锰酸钾法1范围本标准规定了循环水中化学耗氧量的测定方法。

本标准适用于测定对重现性要求不太高的，目的仅在于了解有机化和物含量前后变化的参比较值。

2方法提要高锰酸钾在酸性中呈很强的氧化性，在一定的条件下使水样中的还原性物质氧化，其后，加入过量的草酸标准溶液还原过量的高锰酸钾，再以高锰酸钾标准溶液回滴过量的草酸，通过计算求得水样中所有还原性物质消耗的高锰酸钾量。

3试剂和溶液本标准使用分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水。

硫酸：（1+3）溶液。

草酸：0.01mol/L标准溶液。

高锰酸钾标准溶液：0.01mol/L。

4仪器和设备一般实验室仪器及设备磨口三角瓶：250mL。

移液管：2mL、5mL。

量筒：100mL。

电炉子。

5测定步骤用量筒量取水样100mL于250mL三角瓶中，加5mL（1+3）硫酸，然后用滴定管加0.01mol/L高锰酸钾标准溶液10mL，在石棉网上加热煮沸5min如水样仍保持浅红色，立即用移液管加0.01mol/L草酸标准溶液10mL，此时溶液应为无色。

此时水样温度应保持60—80度。

用0.01mol/L高锰酸钾标准溶液滴定。

当溶液由无色变为浅红色即为滴定终点。

记下高锰酸钾标准溶液消耗的体积数V1。

另取蒸馏水100mL代替水样，做空白试验，记下高锰酸钾标准溶液的消耗体积数V0。

6分析结果的表述6.1 计算：化学耗氧量X(O2mg/L)按下式计算：X(O2mg/L)= C(V1—V0)×8×1000/V式中:C—高锰酸钾标准溶液的浓度，mol/L；V1—滴定样品滴定消耗高锰酸钾标准溶液的体积，mL；V0—空白消耗高锰酸钾的体积，mL；V—取样体积，mL；8—（1/2）O2的摩尔质量。

6.2 精密度精密度视水样中组成的种类和含量而定，一般只以一次测定结果报告；化学耗氧量以mg/L报出，结果保留两位有效数字。

7注意事项①煮沸时若为无色，这意味着加入高锰酸钾的量不足，需重新测定，重新取水样量为最初的1/2至1/5，加蒸馏水约至100mL，以下步骤同前操作；②溶液温度低于60℃时，反应速度减慢，因此必须趁热迅速滴定。

化学耗氧量的国家标准化学耗氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）是指水中有机物和无机物在一定条件下被氧化消耗的化学需氧量。

它是评价水体污染程度的重要指标之一，也是衡量水体中有机物和无机物污染程度的重要参数。

国家对化学耗氧量制定了相关的标准，以保障水环境的质量和人民的生活健康。

首先，国家标准规定了化学耗氧量的测定方法。

一般采用的是二次汞氯化物法、高温燃烧法、紫外光氧化法等方法来测定水样中的化学耗氧量。

这些方法在实际应用中具有一定的准确性和可操作性，能够满足对水体中化学耗氧量的测定要求。

其次，国家标准对不同水体的化学耗氧量指标进行了分类和规定。

例如，对于地表水、地下水、饮用水、工业废水、生活污水等不同类型的水体，国家标准都有相应的化学耗氧量指标要求。

这些指标的设定是基于实际情况和科学依据，能够有效地反映不同水体的污染程度。

此外，国家标准还规定了化学耗氧量的监测和控制要求。

对于工业排放、农业面源污染、城市污水处理厂等单位，国家标准明确了化学耗氧量的监测频次和监测方法，以及相应的排放标准和控制要求。

这些规定的实施，有利于减少水体污染，改善环境质量。

此外，国家标准还对化学耗氧量的数据报告和信息公开做出了规定。

要求相关单位对化学耗氧量监测数据进行及时、准确地报告，并向社会公开相关信息。

这有利于监管部门和公众了解水体污染情况，推动相关单位加强污染防治和治理工作。

总的来说，国家标准对化学耗氧量的规定，有利于保护水环境，维护人民的生活健康。

通过严格的监测、控制和信息公开，能够有效地减少水体污染，改善环境质量，为可持续发展提供良好的水环境保障。

在实际应用中，各相关单位应严格执行国家标准，加强对化学耗氧量的监测和控制，减少污染物的排放，改善水环境质量。

同时，公众也应增强环保意识，积极参与环境保护工作，共同维护好我们的水环境。

只有这样，才能实现水清、岸绿、鸟语花香的美丽水乡梦想。

实验十二、水样化学耗氧量的测定一、实验目的：实验日期：2010、5、24/281、掌握KMnO4法测定水样中COD的原理和方法;2、了解水样的采集及保存方法;3、了解水中化学耗氧量与水质污染的关系;二、实验原理：水中化学耗氧量简称COD的大小是量度水体受还原性物质污染程度的综合性指标;COD是指在一定条件下,用一种氧化剂定量地氧化水中可还原性物质无机物和有机物时所消耗氧化剂的量数,以每升多少毫克氧表示O2mg∙L-1,不同条件下得出的COD值不同;清洁的地面水中有机物的含量较低,COD 小于3~4 mg∙L-1;轻度污染的水源COD可达4~10 mg∙L-1,若水中COD 大于10 mg∙L-1,认为水质较严重污染;清洁海水的COD小于mg∙L-1;目前COD的测定多采用KMnO4和K2Cr2O7两种方法,KMnO4法适合测定地面水,河水等污染不十分严重的水;在酸性稀硫酸介质中,加入一定量过量的KMnO4溶液,加热使水中的有机物充分与之作用;剩余的KMnO4,再加入一定量过量的Na2C2O4溶液还原,剩余的C2O42-再用KMnO4溶液回滴;反应式如下：4 KMnO4 + 6H2SO4 + 5C = 2K2SO4 + 4MnSO4 + 5CO2↑+ 6H2O2MnO4-+ 5C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 8H2O + 10CO2↑O2+4H++4e=2H2O水样中Cl-的浓度大于300mg∙L-1时将使结果偏高,通常加入Ag2SO4除去Cl-;1g Ag2SO4可消除200mg Cl-的干扰;或将水样稀释消除干扰;取水样后立即加入H2SO4使其pH<2,抑制微生物繁殖并立即进行分析,如需放置可加入少量CuSO4,以抑制微生物对有机物的分解;取水样的体积视水样的外观情况而定;洁净透明的水样一般取100mL；浑浊的水样一般取10~30mL,补加蒸馏水至100mL;同时,用蒸馏水代替水样,测得空白值;计算耗氧量时将空白值扣除;三、实验步骤：1、配制Na2C2O4标准溶液：2240.17g Na C O 准确称取左右试样,少量水溶解定容于250mL 容量瓶中;2、配制溶液：准确移取溶液,定容于250 mL 容量瓶中;3、水样测定：250mL 移取100.00mL 水样锥形瓶中→→124148mL3.H SO 10.000.002.mol L mL mol L KMnO --1（体积V ）→→立即加热至沸5min,应为浅红色若此时红色褪去,说明水样中有机物含量较多,应补加适量高锰酸钾,至试液呈稳定的红色;224Na C O -1取下锥形瓶加入10.00mL0.005mol.L →→放置10min,溶液应由红色转为无色,用KMnO 4溶液进行滴定呈现微红色30秒不褪色,记下回滴的体积V 2; 4、测定KMnO 4溶液相当于Na 2C 2O 4溶液的体积比：124100.003.10mL mol L H SO mL -取蒸馏水于锥型瓶中 →→22410.007080oNa C O mL C-准确加入加热 →→趁热用KMnO 4溶液进行滴定呈现微红色30秒不褪色,记下KMnO 4体积V 3; 5、空白值的测定：124100.003.10mL mol L H SO mL -取蒸馏水于锥型瓶中 →→47080oC KMnO -加热滴至终点→→微红色30秒不褪色,记下KMnO 4体积V 4; 四、实验记录与数据处理22412412[()10.00]16.001000()()Na C O V V V K C COD O mg L V mL -+-⨯-⨯⨯⨯=水样式中：K=V 3-V 4,为氧的原子质量;五：注意：1、酸度2、为了防止暴沸,可在锥形瓶中放少量玻璃珠六、思考题：1、水样中Cl-含量高时对测定有何干扰应采用什么方法消除2、清洁的地面水、轻度污染的水源、较严重污染的水源, COD值有什么差别3、水样中加入KMnO4溶液并在沸水中加热30min后应当是什么颜色若无色说明了什么问题应如何处理。

实验三化学耗氧量(COD)的测定完整实验报告实验二：化学耗氧量(COD)的测定实验目的：1.了解水质指标中COD的含义；2.掌握水体中耗氧有机污染物COD测定技术；3.掌握容量法测定化学需氧量的原理和技术。

实验原理：地球是人类赖以生存的环境，但人类的生活和生产活动不断地影响和改变着环境条件，甚至引起对环境的污染。

水圈中的有机物、肥料和洗涤剂等是一种污染源，其中有机物被耗氧细菌分解，使水中含氧量降低，因此称这类有机物为耗氧污染物。

由于有机污染物的组成十分复杂，通常用水中耗氧量来标志水被污染的程度，单位为mg·L-1.COD是化学耗氧量的缩写，反映了有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等还原性物质对水的污染程度，是评价水体中有机污染物质相对含量的一项重要指标。

本实验采用容量法测定化学需氧量，其原理是在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，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，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。

仪器和试剂：1.仪器：三颈烧瓶、电加热套、50mL酸式滴定管、锥形瓶（250ml）4个、移液管（10ml）、容量瓶（1000ml）、玻璃棒、烧杯等；2.试剂：重铬酸钾标准溶液（0.25mol/L）、试亚铁灵指示液、硫酸亚铁铵标准溶液、硫酸-硫酸银溶液[将6g Ag2SO4溶于500mL浓H2SO4中]；3.溶液配置：1）重铬酸钾标准溶液（0.2500mol/L(1/6K2Cr2O7)）：称取预先在120℃烘干2h的基准或优质纯重铬酸钾12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释至标线，摇匀。

滴定废水样时硫酸亚铁铵标准溶液用量（mL）；V——废水样体积（mL）；C——CODcr（O2）浓度（mg/L）。

为了制备试亚铁灵指示液，需要将1.485克邻菲啰啉和0.695克硫酸亚铁溶于水中，稀释至100毫升，并贮存在棕色瓶中。