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水分析化学(第一二章)

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水分析化学01

水分析化学01

第1章 天然水的水质及水质分析基础一、 本章基本要求：明确水分析化学的性质和任务，了解水质指标和水质标准，水样的采集、保存与预处理，理解水质分析分析结果的误差及其表示方法，掌握滴定分析对化学反应的要求及基准物质应具备的条件，掌握溶液浓度的表示方法及换算，正确使用有效数字，掌握水质分析结果的计算。

二、讲授内容：水分析化学的性质和任务，水质指标和水质标准，天然水的水质，水样的保存和预处理，水质分析分析结果的数据处理，滴定分析基础知识，提高分析结果准确度的方法。

(一) 水分析化学研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。

分定性和定量。

它是研究水中杂质及其变化的分析方法。

水是人类生存和万物生长必不可少的物质。

天然水是重要的水源。

水本来是纯洁无暇的，天然水看起来清澈透明，一般都有某些物质溶于水中，因此，有的地方水质优良，如：山泉水清澈可口，独具风味，有的地方水口感苦,由于水中溶入的杂质过多，主要是含盐分过高；有的水浊度高，颜色加深，使水的利用价值受到一定的限制。

如水中含有对人体及周围环境有害的物质，饮用此水，则有害健康。

水能否利用以及污染的程度，要通过水质检测（水质分析）才能做出判断。

水质分析在各个领域肩负这重要的使命。

在水环境治理与水资源规划、评价中起着“眼睛”和“哨兵”的作用。

学习时使要牢固树立准确“量”的概念。

给水排水设计、水处理工艺、水环境评价、废水综合利用等都必须考虑以水分析结果为依据，并作出准确的判断与评价。

本课程使给水排水工程专业的一门专业技术课。

通过学习掌握水质分析的基本知识和基本操作技能，掌握水质方法及应用。

(二) 天然水中的杂质溶解物质（粒径：<10-6mm ）悬浮物质（粒径：>10-4mm ）胶体物质 (粒径：10-4～10-6mm)筑龙网w w w .z h u l on g.com1. 按性质分：无机物、有机物、微生物(三) 几个概念1. 矿化度（也称为含盐量）：天然水中八大离子的含量占全部化学组成的95%～99％。

水分析化学第1.2章

水分析化学第1.2章

2021/3/18
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七大水系水质类别比例
二、水污染日益严重
湖泊、水库水质
26个国控重点湖泊（水库）中，满足Ⅱ 类水质的1个，占3.9%；Ⅲ类的5个，占 19.2%；Ⅳ类的6个，占23.1%；Ⅴ类的5个， 占19.2%；劣Ⅴ类的9个，占34.6%。其中， 巢湖水质为Ⅴ类，太湖和滇池为劣Ⅴ类。主 要污染指标为总氮和总磷。
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考核方式
分析化学是一门实践性较强的基础理论课，其
考核分理论教学考核和实验考核。理论教学考核包括 平时成绩和课程考试成绩，考试采用闭卷笔试，实验 考核根据每次实验的基本操作和实验报告进行考查。
总成绩=平时成绩＋实验考核成绩＋考试成绩 平时成绩 占10%； 实验考核成绩 占20％； 考试成绩 占70% 。
念
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水分析化学课程的特点
（1）分析化学是有关各种分析方法的集合
每一种分析方法都存在一条相同或相似的内容主线： 原理→分析条件（仪器和试剂）→测定→结果分析计算
（2）突出“量” 的概念
0.1，0.10，0.100，在分析化学中，则具有不同 的含义。在分析化学中，经常通过数据进行有关界定。
2021/3/18
污染物的组成、性质、含量和它们的分析
方法的一门学科。
课程性质——专业技术基础课,也是注 册公用设备工程师基础考试内容之一。
水分析化学的作用——在水环境污染
治理与监测中起着“眼睛”和“哨兵”的作
用。
2021/3/18
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水分析化学的任务
分析测试结果是 据，
给水排水设计 水处理工艺 水环境评价 废水综合利用效果

黄君礼《水分析化学》课件讲义

黄君礼《水分析化学》课件讲义
方法：用具塞比色管（瓶）配制标准浊度阶，水样用目 视对比清晰程度。 2.分光光度法： 甲橬浊度单位：1.25mg硫酸肼+12.5mg六次甲基四胺/L。 方法：用分光光度计在680nm处测定吸光度 3.散射法：浊度仪，测水对光的散射效应，单位：NTU
12
n 残渣(Residue)…水中除溶解性气体外的杂质。
1.总残渣(Total Residue )（总固体Total Solid ）
…水中固体物质总量。
2.总可滤残渣(Totalid）
…能通过0.45um滤器的固体物质。
3.总不可滤残渣(Total Unfilterable Residue) (悬浮固体 Suspended Solid )
…不能通过0.45um滤器的固体物质。
4.挥发性残渣(Volatile Residue)…600 ℃能挥发的物质。
5.固定性残渣(Fixed Residue)…600 ℃不能挥发的物质。
6.可沉降物（Settleable Matter)
13
1.总残渣(Total Residue ) 蒸发皿105℃烘干、称重—W1 蒸发皿装水样水浴蒸干 105℃烘干、称重—W2
紫外吸光度值 UVA —利用有机物在紫外光 区的吸收，间接反应水 中有机物的量。
氧化还原电位 ORP
—与水中氧化剂、还原 剂有关，是废水生物处 理过程重要控制参数 。
9
n 臭味（Odor)
1.文字描述 （20℃，摇荡） 无 微弱 弱 明显 强 很强 2.臭阈值(Odor Threshold Value)
v 物理指标 (Physical Index) 不涉及化学反应，测定后被测组分形态不发生 变化。
v 化学指标 (Chemical Index) 表示水中杂质及污染物的化学成分和特性。

水分析化学第一二章

水分析化学第一二章

*2021/4/10
7
● 水分析化学的特点
(1) 突出“量”的概念：如测定的数据不可随 意取舍；数据准确度、偏差大小与采用的分析 方法有关。 (2) 分析试样(水样)是一个获取信息、提供可 靠数据的过程。 (3) 实验性强：强调动手能力、培养实验操作 技能，提高分析解决实际问题的能力。 (4) 综合性强：涉及化学、生物、电学、光学 、计算机等,体现能力与素质。
10
2021/4/10
§1-2 水分析化学的分类
一、水质分析方法概述
1. 任务
定性分析
2. 对象
无机分析
3. 原理
化学分析
4. 试样用量
定量分析 有机分析 仪器分析
结构分析
2021/4/10
5.待测组分含量 ❖ 常量成分分析 ❖ 微量成分分析 ❖ 痕量成分分析
>1% 0.01~1 % <0.01%
臭阈值=（A+B）/A
臭阈值nx1x2xn
(一)物理指标 3.颜色和色度(Color and Chromaticity)
水中杂质 三种状态
悬浮物质 胶体物质 溶解物质
2021/4/10
(一)物理指标
3.颜色和色度(Color and Chromaticity)
表色：包括悬浮杂质在内的3种状态所构成的水色
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（三）化学指标
➢ 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) 高锰酸盐指数(Pi):用KMnO4作氧化剂氧化水 中有机物所消耗的 量，用mgO2/L表示 化学需氧量(COD):在一定条件下水中能被得 重铬酸钾氧化的水中有机物的量，用mgO2/L 表示
水分析化学第一二章

水分析化学知到章节答案智慧树2023年厦门理工学院

水分析化学知到章节答案智慧树2023年厦门理工学院

水分析化学知到章节测试答案智慧树2023年最新厦门理工学院第一章测试1.滴定分析法要求化学反应必须具有确定的化学计量关系，即反应按一定的反应方程式进行。

（）参考答案:对2.水分析化学是以水为研究对象，综合应用分析化学的理论知识和方法，研究与分析水体系中物质的组成、性质、含量的科学。

（）参考答案:对3.水质指标和水污染物是一样的含义（）参考答案:错4.水体有自净功能，所以水不容易被污染（）参考答案:错5.水质标准是表示生活饮用水、工农业用水及各种受污染水中污染物质的最高容许浓度或限量阈值的具体限制和要求。

（）参考答案:对6.浊度、色度和电导率属于水体的化学指标。

（）参考答案:错7.以化学反应为基础的分析方法称为化学分析方法。

（）参考答案:对8.化学分析方法包括哪些方法？（）参考答案:重量分析法 ;滴定分析法9.水分析化学的四大经典滴定是（）参考答案:酸碱滴定 ;氧化还原滴定;沉淀滴定 ;络合滴定10.水的微生物指标包括哪几类？（）参考答案:总大肠菌群 ;细菌总数 ;二氧化氯;游离性余氯第二章测试1.系统误差是可测误差，因此总能用一定的方法加以消除。

（）参考答案:对2.精密度是指测定值与真实值之间的符合程度。

（）参考答案:错3.0.06080有4位有效数字（）参考答案:对4.滴定分析对化学反应的要求是反应必须有确定的化学计量关系，反应必须完全且速度要快。

（）参考答案:对5.下面有关准确度与精密度的关系表述正确的是（）参考答案:准确度高则要求精密度一定要高；6.在滴定分析测定中，属偶然误差的是（）参考答案:滴定管最后一位估读不准确7.下列不属于典型的四大化学滴定分析法的是（）参考答案:电位滴定法8.可用下法中哪种方法减小分析测定中的偶然误差?（）参考答案:增加平行试验的次数。

9.已知标准溶液B与被测物质A之间的化学反应为：aA + bB = cC + dD，则滴定度TB/A与物质的量浓度CB之间的换算公式为：TB/A=（）。

水分析化学 第1章 绪论

水分析化学 第1章 绪论
6）放射性指标(Radiactivity Index)

3. 微生物学指标




1 ）细菌总数 : 指 1mL 水样在营养琼脂培养基中，于 37℃培养24h后所生长出来的细菌菌落总数。我国规 定生活饮用水中细菌总数≤100CFU/mL。 2）总大肠菌群: 能在37 ℃、48h 内发酵乳糖产酸产 气的、兼性厌氧、无芽孢的革兰氏阴性菌。 总大肠菌群数作为间接指标判断水体受粪便污染的 程度。我国饮用水中规定大肠菌群不得检出。 测定方法:多管发酵法和虑膜法。 3 ）游离性余氯：指饮用水氯消毒后剩余的游离性 有效氯。
1. 物理指标


5）残渣
分类：总残渣（总固体）、总可滤残渣（溶解性总固体）和 总不可滤残渣（悬浮物）。 测定方法：重量法。 总残渣（总固体）：水浴蒸干，103-105℃烘干称重。 总可滤残渣（可溶性固体）：将水通过 0.45μm 膜过滤后的 水样用水浴蒸干，103-105℃烘干称重。 总不可滤残渣（悬浮物， SS ）：将水通过 0.45μm 膜过滤后 的过滤器上的固体物质用水浴蒸干，103-105℃烘干称重。
1. 物理指标




3）臭 臭的检验靠人的嗅觉，可用定性描述和臭阈值法两 种方法测定。 4）浊度 浊度是指水中的悬浮及胶体杂质产生不透明的浑浊 现象，这是一种光学效应，表现水中悬浮物对光线 透过时所发生的阻碍程度。 我国饮用水标准规定浊度不超过 1 度，特殊情况不 超过3度。 测定浊度的方法有分光光度法、目视比浊法、浊度 计法。


总残渣 = 总可滤残渣 + 总不可滤残渣
1. 物理指标



6）电导率 电导率是表示水溶液传导电流的能力。 电导率用电导率仪测定。 通常用于检验蒸馏水、去离子水或高纯水的纯度、 监测水质受污染情况以及用于锅炉水和纯水制备 中的自动控制等。来自2. 化学指标

水分析化学(第一二章)

水分析化学(第一二章)
第二章 水分析测量的质量保证
14:26:54
水质分析程序
1
2
3
4
5
明确分 析目标
采样容 器的选 择和洗 涤、取 样(有 代表性 )
试样的 保存和 预处理
分析方 法的选 择和测 定
分析结 果的计 算和数 据处理 及评价
14:26:54
一、水样的采集
水样采集简称取样 1、取样器 见P30图 2、取样量 根据检测内容来确定 3、采样点 布点方法见P29
1.有效数字的意义及位数
实际能测到的数字。在有效数字中, 只有最后一位数是 可疑的，记录测量结果时，只保留一位可疑数据。有效数 字位数由仪器准确度决定，它直接影响测定的相对误差。 分析天平称量质量：0.000x g 滴定管体积: 0.0x mL 容量瓶: 100.0mL, 250.0mL, 50.0mL 吸量管, 移液管: 25.00mL, 10.00mL, 5.00mL,1.00mL pH: 0.0x 单位 吸光度: 0.00x

高的精密度不一定能保证高的准确度。
14:26:54
五、提高分析结果准确度的方法
1.选择合适的分析方法
(1)根据试样的中待测组分的含量选择分析方法。高含量
组分用滴定分析或重量分析法；低含量用仪器分析法。 (2)充分考虑试样中共存组分对测定的干扰，采用适当的 掩蔽或分离方法。 (3)对于痕量组分，分析方法的灵敏度不能满足分析的要
※ 在3600中，一般看成是4位有效数字，但它可能是2
位或3位有效数字，分别写3.6×103，3.60×103或
3.600×103较好。 10008 0.1000 0.0382 54 0.05 3600 43.181 10.98% 1.98 ×10-10 0.0060 2 ×105 100 5位 4位 3位 2位 1位 位数较含糊

《水分析化学》课后习题答案

《水分析化学》课后习题答案

水分析化学平时作业整理第一章1.简述水分析化学课程的性质及任务。

性质：水分析化学是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。

任务：通过水分析化学学习，掌握水分析化学的四大滴定方法（酸碱滴定法、络和滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴定法）和主要仪器分析法（如吸收光谱法、色谱法和原子光谱法等）的基本原理、基本理论、基本知识、基本概念和基本技能，掌握水质分析的基本操作，注重培养学生严谨的科学态度，培养独立分析问题和解决实际问题的能力。

2.介绍水质指标分几类，具体包括哪些指标？(1) 物理指标 1) 水温 2) 臭味和臭阈值 3) 颜色和色度 4)浊度 5)残渣 6)电导率 7)紫外吸光度值 8)氧化还原电位（2）微生物指标 1) 细菌总数 2) 总大肠菌群 3) 游离性余氯 4) 二氧化氯(3) 化学指标 1) pH 值 2) 酸度和碱度 3) 硬度4) 总含盐量 5) 有机污染物综合指标 6) 放射性指标第二章1.简述水样分析前保存的要点是什么？水样保存希望做到：减慢化学反应速度，防止组分的分解和沉淀产生；减慢化合物或络合物的水解和氧化还原作用；减少组分的挥发溶解和物理吸附；减慢生物化学作用。

水样的保存方法主要有加入保存试剂，抑制氧化还原反应和生化作用；控制pH 值和冷藏冷冻等方法，降低化学反应速度和细菌活性。

2.测定某废水中的COD ，十次测定结果分别为50.0,49.2,51.2,48.9,50.5,49.7,51.2,48.8,49.7和49.5 mgO 2/L ，问测量结果的相对平均偏差和相对标准偏差（以CV 表示）各多少？第三章1.已知下列各物质的Ka或Kb，比较它们的相对强弱，计算它们的Kb或Ka，并写出它们的共轭酸（或碱）的化学式。

（1）HCN NH4+ H2C2O44.93×10－10（Ka）5.6×10－10（Ka） 5.9×10－2（Ka1）6.4×10－5（Ka2）（2）NH2OH CH3NH2 AC－9.1×10－9（Kb） 4.2×10－4（Kb） 5.90×10－10（Kb）解：（1）酸性强弱：H2C2O4 > NH4+ >HCN（2）碱性强度：CH3NH2 > NH2OH >AC－2.简述酸碱滴定中指示剂的选用原则。

水分析化学

水分析化学

y
y
z
2020/6/23
杨小林制作
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dp p dx p dy p dy x y y
2xdx 2 ydy gdz
积分得
p 1 2x2 1 2 y2 gz c
2
2
p 2r 2 gz c
2
由r=0、z=0处，p=p0，得c=p0。故
p
2
2r2
gz
p0
上式即为等角速旋转的直立容器中，液体相对平
2、切向力（摩擦力）T：
A点处法向应力：
A
lim
S 0
T S
例题：封闭容器盛水，在地面上静止时水所受单位质量力为
多少？
答: fx 0，f y 0，fz g
2020/6/23
杨小林制作3Βιβλιοθήκη §2.2 静止流体中应力的特性
流体静压强的两个重要特性 1、流体静压强的方向沿受压面的内法线方向。 2、静止流体中任一点处的静压强大小与其受压面 的方位无关。
2020/6/23
杨小林制作
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取坐标系如图，z轴垂直向上，坐标原点取在旋转
抛物面的顶点上。则m处流体微团的加速度
ax 2r cos 2 x ay 2r sin 2 y
az 0
流体微团所受的单位质量力
fx 0，f y 0，fz g
根据流体运动微分方程，有
1 p 2x， 1 p 2 y， g 1 p 0
(h2 2)2 g 21g 22g，得h2 4 21 / 2 5.6m h13g 21g 22 g 23g，得h1 2 （21 22）/ 3 4.88m
2020/6/23
杨小林制作
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§2.5 液体的相对平衡
如图，盛有液体的直立圆柱筒绕其中心轴以等角 速度ω旋转，由于液体的粘性，筒内液体将以 等角速度ω旋转，液面形成漏斗状的旋转抛物面， 处于相对平衡状态。下面讨论其压强分布规律。

水分析化学课件 第1章

水分析化学课件 第1章

真色(真色是指除去悬浮物后的水的颜色，色度
一般是指真色。 胶体和溶解性物质引起，一般 进行定量测量)
色度的测定方法：标准比色法（目视比色法）
a.用具塞比色管配制标准色阶
（ Pt—Co 色 阶 ， K2PtCl6+CoCl2 ， 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 采 用 铂 钴 标 准 每 含 2.491mg/LK2PtCl6.and 2.00mg/LCoCl2*6H2O(0.1mg/LPt)产生的颜色深浅为 1度。实践中常用重铬酸钾代替氯铂酸钾。 我国生活饮用水水质卫生规范规定生活饮用水色度 不得高于15度。


在水质标准中，生活饮用水标准常分为：感观性状（物 理指标）和一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标、 放射性指标

（一）、物理指标(不涉及化学反应，参数测定后水样
不发生变化

)

1、 水温，臭、味 A、温度 水体的物理性质与水温有关。 常用颠倒温度计（主表-2~35℃，分度值0.1℃，测水；辅表 -20~50℃，分度值0.5℃，测环境）。 B、 臭： 臭阈值表示法：水样被稀释至刚刚可以闻出臭味的稀释倍数。 它=（A+B）/A A、B分别为水样和无臭水的体积。无臭水常 用自来水脱氯的方法制取，用3.5g/L硫代硫酸钠溶液1毫升 可脱去1毫克余氯。臭阈值测定时常采用几何平均值法记录。 （∑个人臭阈值）1/n。 文字描述法：六等级记录法。
第二节 水质指标和水质标准
(Water Quality Index and Water Quality Standard )
一、水质指标 定义：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。 分类： 物 理 指 标 (Physical) 、 化 学 指 标 (Chemical Index)、微生物指标(Microoganism Index)；

水分析化学课件ppt可修改全文

水分析化学课件ppt可修改全文

培养独立分析和解决分析化学 中实际问题的能力
注重培养严谨的科学态度
树立1个“量”概念 强化并树立准确“量”的观念
4
教学方式
➢ 课程讲授：核心的、最具价值的知识点，深讲；把握学 科的思维方式和研究方法。
➢ 内容总结、讨论、习题课、参观：围绕课程知识点归类 总结、大型仪器应用演示与认识参观等
➢ 课程作业：多做多练(强化科学训练）；综合开放的题目 ➢ 课程材料：教材、多媒体教学课件
– 温度体积效应异常：冻结时膨胀、0~4℃时体积随 温度升高而降低、4 ℃是体积最小，密度最大
– 热容量最大：除液氨外，所有液体和固体物质中， 水的热容量最大—调节气温
– 具有强溶解性、强反应能力的溶剂：介电常数很 大（使溶质电离能力强），许多物质在水中溶解 度大，电离度大，可发生各种化学反应
– 强流动能力 – 较大的表面张力：液体中除汞以外，水的表面张
的依据
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水分析化学与传统分析化学的关系
• 建立在传统分析化学基 础之上，
• 突出水质指标的工程应 用地位，
• 由水质分析技术引出相 关的分析化学理论内容
18
1.2 水分析方法分类
样品
➢按分析方法的原理和手段分：
➢1、★化学分析法 (常量组分)：以化学反
应为基础的分析方法
➢定义：将水中被分析物质与已知成分、性质和含量
常量 半微量 微量
>100 10～100
<10
>10 1～10 <1
➢ ★按待测组分含量分
常量组分 (>1%) 微量组分 (0.01-1%)
21
痕量组分 (<0.01%)
分析化学组分含量单位
PPM ——parts per million (10-6) （ mg / kg )或（ mg / L )

水分析化学1绪论

水分析化学1绪论

例如：7位检验人员检测水样的臭阈值分别为2、4、8、6、 2、8、2，则：
臭阈值= 7 2 4 8 6 2 8 2= 7 12288=3.8 4
第一章 绪论
残渣 影响：残渣在许多方面对水和排出水的水质有不 利影响。残渣含量高的水，一般不适于饮用，并可 能使偶尔饮用者引起不适的生理反应。同样高度矿 化的水对许多工业用水也不适用。含有大量不可滤 残渣的水，外观上不能满足诸如洗浴等使用。
第一章 绪论
胶体颗粒 胶体颗粒是许多分子和离子的集合体。这些微粒表 面积很大，具有强大的吸附性，所以其表面会吸附 大量离子而带电，结果使同类胶体因带同性电荷而 相互排斥，在水中不能相互粘合在一起，而是稳定 在微小的胶体颗粒状态下，使这些颗粒不能依靠重 力自行下沉。主要是细小的泥砂、矿物质等无机物 和腐殖质等有机物。 胶体物质会使水呈黄绿色或褐色，或者产生浑浊现 象。
第一章 水、水的性质及结构
三态水之间的相互转化
固态
液态
气态 气态
第一章 绪论
（2）水圈
大气水
水 圈
冰川(68.7) 海洋水（96.5%） 河流水 湖泊水 地表水 沼泽水 (69.9) 生物水 土壤水 永冻土底冰 陆地水 （3.5%） 地下水 (30.1)
第一章 绪论
陆地水的主要类型：
冰川
沼泽水
第一章 绪论
表色测定的是未经静置沉淀或离心的原始水样的颜色。 对含有泥土或其他分散很小的悬浮物水样，虽经适当 预处理仍不透明时，也只测表色。 真色：真色是指水体中悬浮物完全去除后水样所呈现 的颜色，即由胶体和溶解杂质所造成的颜色。 水质分析中所表示的颜色是指水的真色，即水的色度 是对水的真色进行测定的一项水质指标。
测定较清洁 水样，如天 测定方法 然水和饮用 水的色度 表色采用稀释倍数法来测定颜色的强度。

水分析化学练习题及答案

水分析化学练习题及答案

水分析化学练习题及答案第一章绪论知识点[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Ca、Mg+重金属离子：Pb、Fe、Mn、Cd、Hg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①重量分析——称重的办法用途：残渣分析②化学分析——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——络合反应M+Y→MY用途：测定Ca、Mg、Fe、Al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——氧化还原反应(特点：电子转移)用途：测COD等有机污染指标氧化还原反应也用于废水的化学处理,(如脱CN，CN+ClO2→N2)③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：如多环芳烃测定离子色谱用途：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--2+2+3+3+2+2+2+3+2+2+2+[3]水质指标与水质标准1．水质指标物理化学微生物学一、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)①水温②臭味(臭阈值)文字描述③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（目视比色法）a.用具塞比色管配制标准色阶（Pt—Co色阶，K2PtCl6+CoCl2，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④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硫酸肼/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）⑤残渣（总残渣=可滤残渣+不可滤残渣），重量法测定⑥电导率，电导率仪测定⑦UVA254：反映水中有机物含量⑧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①pH值pH=-lg[H+]②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)③硬度：水中Ca2+、Mg2+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④总盐量（水中全部阴阳离子总量）⑤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.高锰酸盐指数(Pi)：用KMnO4作氧化剂氧化水中有机物所消耗的量，用mgO2/L表示b.化学需氧量(COD)：在一定条件下水中能被得重铬酸钾氧化的水中有机物的量，用mgO2/L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mgO2/Ld.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mgO2/L三、微生物学指标保障供水安全的重要指标①细菌总数②大肠菌群③游离性余氯：Cl2/HOCl/OCl2．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①冷藏②控制pH值，加酸调pH<2，个别指标加NaOH③加保存试剂3．预处理——水样的分离技术（）①过滤②蒸馏③萃取L-L液萃取：分离水中的有机物④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某i某T常用测量加标回收率评价分析方法的准确度加标回收率(%)=加标后测定值加标前测定值加标量1n某100平均加标回收率(%)=加标回收率ni1平均加标回收率处于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某i某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CVS某100%某1nni1某inn偏差Si1d2ii1(某i某)n12n13．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：①性质稳定，②组成恒定，较大的摩尔质量，③纯度高，易溶解滴定分析常用基准物质：Na2CO3(酸碱滴定)CaCO3Zn粒(络合滴定)NaCl(沉淀滴定)K2Cr2O7(氧化还原滴定)2.标准溶液：已知准确浓度的溶液配制方法：基准物质——直接法非基准物质——间接法或标定法例：0.1mol/LHCl的配制①用浓HCl稀释粗略地配制所要求的浓度②用Na2CO3溶液对其进行标定,计算出HCl的浓度3．量浓度①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②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。

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100~1000 10~100 0.1~10
所需试液体积 （mL） 10~100
1~10 0.01~1
2.待测组分含量
• 常量成分分析 • 微量成分分析 • 痕量成分分析
>1% 0.01~1 % <0.01%
按分析方法原理和手段分：
化 学 分 析
水 分 析 化 学
仪 器 分 析
重量分析 滴定分析
电化学分析 光化学分析 色谱分析 波谱分析
2020年8月21日2时38分
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如何学习水分析化学 水分析化学是一门从实践中来到实践 中去的学科。以解决水中的实际问题为 目的。水分析化学围绕“量”做文章， “量”要“准确”，首先要有适当的 “分析方法”，其次要“准确分析”， 分析过程中要进行“质量控制”，最后 要进行计算，即“数据处理”。学习时 要牢固树立准确“量”的概念。
化学分析和仪器分析的定 量方法比较
• 化学分析法——绝对定量（根据样品的量、反应产物的 量或所消耗试剂的量及反应的化学计量关系，通过计算 得待测组分的量。）
生物有没有危害？ • 城市给水、污水处理工艺的确定依据是什么？处理效果的如何评定？
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课程定位
• 给水排水工程专业的专业技术基础课，是 专业指导委员会指定十门骨干课程之一。
• 教学时数40学时，其中课堂教学32学时， 实验教学8学时。
• 先修课程：普通化学、有机化学和物理化
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授课内容及安排
• 第1章 绪论（6h） • 第2章 酸碱滴定法（6h） • 第3章 络合滴定法（6h） • 第4章 沉淀滴定法(3h) • 第5章 氧化还原滴定法（9h） • 总复习（2h）
酸碱滴定 络合滴定 氧化还原滴定
沉淀滴定
电导、电位、电解、库仑极谱、 伏安
光度、发射、吸收，荧光
气相、液相、离子、超临界、薄 层、毛细管电泳方法
重量分析法
采用适当的方法，使被测组分与试样其他组分分 离后，转化为另一种称量形式，再通过称量其质量， 可计算出被测组分的含量。
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§1-2 水分析化学的分类
一、水质分析方法概述
1. 任务 构分析 2. 对象 3. 原理
定性分析 定量分析 结
无机分析 有机分析 化学分析 仪器分析
另外还有：例行分析
分析
分析
食品分析
仲裁分析 环境 药物分析 材料
按样品含量划分：
1. 试分样类名用称量
常量分析 半微量分析 微量分析
所需试样质量（mg）
水分析化学
讲解人:李亚静
yaj_li@
课程介绍
• 春秋时的管子称：“水者，何也？万物之本 原，
• 纯净水、自来水诸、生地下之水宗、矿室泉水也、”河湖（水《、海管水、子城·市水污地水等篇本》质 ）
的区别是什么？科学的鉴别方法是什么？ • 环境水体质量如何表征？水中有哪些污染物？含量是多少？对环境、
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实验内容及安排
• 实验一 • 实验二 • 实验三 • 实验四 • 实验五 • 实验六 • 实验七
分析天平的称量练习（1h） 滴定分析基本操作(1h) 水中碱度的测定（酸碱滴定法）(1h) 水中硬度的测定 (络合滴定法)(1h) 水中Cl-的测定(沉淀滴定法) (1h) 水中溶解氧的测定（或BOD5）(1h) 水中高锰酸盐指数的测定(2h)
2020年8月21日2时38分
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水分析化学课程的学习目标
掌握6个基本点
基本原理 基本理论 基本概念 基本知识 基本操作 基本技能
注重2个培养
注重培养严谨的科学态度
培养独立分析和解决水质 分析中实际问题的能力
树立1个“量”概念强化并树立准确“量”的观 念
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● 水分析化学的特点
(1) 突出“量”的概念：如测定的数据不可随 意取舍；数据准确度、偏差大小与采用的分析 方法有关。 (2) 分析试样(水样)是一个获取信息、提供可 靠数据的过程。 (3) 实验性强：强调动手能力、培养实验操作 技能，提高分析解决实际问题的能力。 (4) 综合性强：涉及化学、生物、电学、光学、 计算机等,体现能力与素质。
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参考教材及成绩评定
• 黄君礼，水分析化学，第三版，中国建工出版社 • 北京大学：分析化学教程 (2005) • 武汉大学教研室编 ：分析化学（第四版） • 华东理工大学、成都科学技术大学 分析化学教研室编，
分析化学（第四版）
• 平时出勤：缺勤超过5次，取消考试资格。 • 成绩评定: 平时作业和出勤占10%；实验成绩占10%；
④ 有适当的方法 标准溶液的浓度通过基准物质来确定。
确定化学计量点
三、仪器分析方法
• 吸收光谱法 用途：分析有机分子、无机 离子
• 色谱法
➢ 气相色谱 用途：如氯仿测定 ➢ 液相色谱 用途：如多环芳烃测定 ➢ 离子色谱 用途：如阴离子测定
• 原子吸收法 用途：金属元素测定 • 电化学分析法 用途：pH值的测定
天然水是一个复杂的体系，水质是水及 其杂质共同表现出的综合特性。水能否利 用以及污染的程度，通过水质分析才能作 出判断。 ● 作用：在水环境污染治理与水资源规划、 评价中起着“眼睛”和“哨兵”的作用。
● 基本要求
水分析化学是研究水中杂质及变化规律的重要学 科。掌握四大滴定方法(酸碱、络合、沉淀和氧化 还滴定法)的基本原理、基本知识、基本概念和基 本技能，掌握水质分析的基本操作，培养严谨的 科学态度，树立准确“量”的理念，初步具备数 据评价能力、具备查阅文献、选择分析方法、拟 订实验方案的能力，培养观察、分析和解决实际 问题的能力。
测SO42Vs(ml)
加过量BaCl2
BaSO4↓
过滤洗涤灼烧冷却 称量 BaSO4↓
滴定分析法
● 1. 标准溶液(滴定剂)：
● 2. 化学计量点(理论终点,SP①)： 反应完全
● ●
3. 4.
指滴示定剂终点(ep)与滴定误差(>99.9%)；
● 5. 对滴定反应的要求
② 反应速度快；
● 6. 标准溶液的配制与基准物③质 无副反应；
期末成绩占80%。
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第一章 概论
• 1.1 水分析化学的性质及任务 • 1.2 水质分析方法的分类 • 1.3 分析方法的评价体系 • 1.4 水质指标与水质标准 • 1.5 取水样、保存、预处理 • 1.6 数据分析 • 1.7 标准溶液和物质的量浓度
§1-1 水分析化学性质和任务
● 水分析化学:研究水及其杂质 的性质和测量方法的一门学科。