水环境化学实验

养殖水环境化学水质调查报告一、调查目的（1）综合所学养殖水环境化学理论知识和实验分析技能，完成海水养殖区水质监测与评价。

（2）掌握渔业水域水质调查的基本程序。

二、调查内容与方法1、调查时间与地点地点：广东海洋大学西湖1号调查点经纬度：110.304512,21.157934时间：2023年12月30日上午9:00~10:002、调查项目与方法1现场测定项目1.1西湖水温测定1.1.1实验目的温度是水样的一个根底性指标，准确测量出水样的温度对养殖水体起着重要的作用。

1.1.2实验原理温度计液泡里的水银对温度变化很敏感，它会随着所接触温度的不同而伸缩。

1.1.3实验仪器和材料仪器：水银温度计、烧杯。

实验材料：西湖采集的水样。

1.1.4测定步骤挑选两个适合取水的位置，用烧杯从西湖内取出适量的水样，将温度计的液泡置于液面以下，待温度计的度数不再变化后，准确读出水样的温度并记录。

1.2西湖pH测定1.2.1实验目的水质中pH值的变化会影响藻类对氧气的摄入能力及动物对食物的摄取敏感度；会影响细胞膜转运物质的活性和速率，影响其正常代谢，进而对整个食物网产生影响。

1.2.2实验原理pH值是一个描述溶液酸碱性质的重要参数，用于评价溶液的酸碱程度，ph值越小，酸性越强;ph值越大，碱性越强;pH值为7时，为中性。

pH计是常用的测量pH值的仪器，它通过电极和在水溶液中的离子的作用产生电机势差，并将其显示为数字。

1.2.3实验仪器与试剂仪器：pH计、电极、烧杯、吸管、小勺。

试剂：氢氧化钠、盐酸、酸碱指示剂。

1.2.4测定步骤（1）测前准备1)将pH计接通电源并调节为标定状态。

2)取容量瓶并用纯净水冲洗干净。

3)用滴定管取一定数量的盐酸溶液并加入到容量瓶中，用同样的方法加入氢氧化钠溶液。

4)使用第三步配置的酸碱溶液,检验pH计是否正常工作。

（2）开始实验1）用烧杯从西湖中取水。

2)把PH计的电极插入容量瓶中的溶液内，并轻轻搅拌10秒。

实验一、水样色度和浊度的测定(3h)一、实验目的1. 掌握色度和浊度的基本概念；2. 学习色度和浊度的测定方法。

二、实验原理色度—水样颜色深浅的量度。

采用铂钴比色法*测定，规定浓度为1mgPt/L 所产生的颜色为1度。

浊度—表示水中悬浮物对光线通过时所发生的阻碍程度。

我国采用1L蒸馏水中含有1mgSiO2所产生的浊度为1度。

三、实验内容1.色度的测定编号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 内容500度0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 标准溶液/mL定容/mL 50标准系列色度 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 水样比色水样色度/度相当于标准色列的色度×水样稀释倍数=*注：铂钴比色法采用K2PtCl6和CoCl2·6H2O配制标准溶液。

由于氯铂酸钾价格昂贵，常用重铬酸钾代替，配制方法如下：称取0.0437gK2Cr2O7及1.000gCoSO4·7H2O溶于少量水中，加入0.5mL浓硫酸，用水稀释到500mL，此溶液色度为500度。

2.浊度的测定编号1 2 3 4 5 6 7内容100mg/L0.00 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 标准溶液/mL定容/mL 50标准系列浊度0 1 2 4 6 8 10水样比浊水样浊度/度相当于标准系列的浊度×水样稀释倍数=水样浊度/NTU 浊度仪（）测定：四、思考题水样的浊度可以用目视比浊法测定，也可用浊度仪测定，还可用分光光度法测定，对于同一水样它们的测定结果相同吗？为什么？实验二、水样酸度和碱度的测定(3h)一、目的和要求1. 掌握酸度和碱度的基本概念；2. 学习酸度和碱度的测定方法。

二、实验原理酸度—指水中含有能与强碱发生中和作用的物质的总和。

①OH- + H+ = H2O (pHeq=7.0)②OH- + H2CO3 = HCO3- + H2O(pHeq=8.3)③OH-+ HCO3- = CO32- + H2O(pHeq=10.8)（甲基橙为指示剂—无机酸度①；酚酞为指示剂—CO2酸度①②）碱度—指水中含有能与强酸发生中和作用的物质的总和。

水污染综合实验报告一、实验目的本次实验的目的是研究水中有害物质对水质的影响，并通过实验探索水污染的来源、危害以及相应的防治方法。

二、实验材料与仪器1. 水样：我们选择了地下水、河水和污水作为实验水样。

2. 化学物质：实验中所使用的化学物质包括重金属离子、农药和有机溶剂等。

3. 仪器设备：pH计、溶解氧测定仪、紫外可见分光光度计、离子色谱仪等。

三、实验步骤与结果1. pH值对水质的影响我们分别取地下水、河水和污水样品，使用pH计测定各样品的pH 值，并记录结果，如下表所示：样品 pH值地下水河水污水通过对比，我们发现地下水的pH值基本维持在中性范围，河水稍偏碱性，而污水则呈酸性。

这表明污水中可能含有酸性物质，对水质产生不良影响。

2. 溶解氧含量对水质的影响我们利用溶解氧测定仪分别检测了地下水、河水和污水样品中的溶解氧含量，并记录结果，如下表所示：样品溶解氧含量（mg/L）地下水河水污水可以明显发现，地下水和河水中溶解氧含量较高，符合水生态系统的需求，而污水中溶解氧含量明显降低，可能导致水生生物缺氧，造成生态破坏。

3. 有害物质对水质的影响我们选取重金属离子、农药和有机溶剂等有害物质，通过紫外可见分光光度计和离子色谱仪等仪器对水样进行分析。

（1）重金属离子检测我们首先测定了地下水、河水和污水样品中重金属离子的含量，如下表所示：重金属含量（mg/L）地下水河水污水铅（Pb）镉（Cd）汞（Hg）结果显示，河水中重金属离子的含量略高于地下水，而污水中重金属离子含量显著升高，超过了水质标准。

（2）农药检测我们使用离子色谱仪检测了地下水、河水和污水样品中农药残留的种类和含量。

农药种类含量（mg/L）地下水河水污水杀虫剂A除草剂B杀菌剂C实验结果表明，污水中农药残留量显著增加，且污水中检测到的农药种类较多，对水生态环境造成潜在威胁。

（3）有机溶剂检测我们利用紫外可见分光光度计检测了地下水、河水和污水样品中有机溶剂的含量，结果如下表所示：有机溶剂含量（mg/L）地下水河水污水苯甲苯二甲苯结果显示，污水中有机溶剂的含量明显增加，对水体造成严重污染。

实验一水中化学需氧量的测定（4学时）一、实验目的和要求掌握化学需氧量的测定原理及方法。

二、实验原理化学需氧量的测定是在强酸性溶液中，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，用硫酸亚铁铵溶液回滴。

根据硫酸亚铁铵的用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。

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，故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1000mg/L的样品，应先做定量稀释，使其含量降低至1000mg/L以下再行测定。

用0.25mol/L的重铬酸钾溶液可测定COD值大于50mg/L 的水样，未经稀释水样的测定上限是700mg/L，用浓度0.025 mol/L的重铬酸钾溶液可测5~50mg/L的COD值，但COD值低于10mg/L时，测量准确度较差。

三、实验内容1. 仪器、试剂主要仪器：(1)回流装置。

带250mL锥形瓶的全玻璃回流装置(如取样量在30mL以上，采用500mL锥形瓶的全玻璃回流装置)。

(2) 加热装置：变阻电炉。

(3) 50mL酸式滴定管。

主要试剂：(1) 重铬酸钾标准溶液（1/6K2CrO7=0.2500mol/L）。

称取预先在120℃烘干2h 的基准或优级纯重铬酸钾12.258g 溶于水中，移入1000mL 容量瓶，稀释至标线，摇匀。

(2) 试亚铁灵指示液。

称取1.458g 邻菲罗啉（C 12H 8N 2·H 2O ，1,10-phenanthroline ）0.695g 硫酸亚铁(FeSO 4·7H 2O) 溶于水中，稀释至100mL ，储于棕色瓶内。

(3) 硫酸亚铁铵标准溶液[(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O≈0.lmol/L]。

一、实验目的1. 了解环境污染的化学原因及危害；2. 掌握一些常见的化学实验方法在环境保护中的应用；3. 培养学生的环保意识和实践能力。

二、实验原理环境污染是指有害物质进入环境，使环境质量下降，影响生态系统和人类健康的现象。

化学实验在环境保护中具有重要作用，通过实验可以了解环境污染的化学原因，掌握一些常见的化学实验方法在环境保护中的应用。

三、实验内容1. 实验一：测定水体中化学需氧量（COD）（1）实验目的：测定水体中化学需氧量，了解水体污染程度。

（2）实验原理：化学需氧量（COD）是指在一定条件下，水体中所有可被强氧化剂氧化的物质的总质量。

COD越高，水体污染越严重。

（3）实验步骤：①取一定量的水样；②加入一定量的重铬酸钾溶液；③加热煮沸，使重铬酸钾氧化水体中的有机物；④测定剩余重铬酸钾的浓度；⑤计算化学需氧量。

2. 实验二：测定空气中的二氧化硫浓度（1）实验目的：测定空气中二氧化硫浓度，了解大气污染程度。

（2）实验原理：二氧化硫是一种有毒气体，对环境和人体健康有害。

测定空气中二氧化硫浓度，可以了解大气污染程度。

（3）实验步骤：①取一定体积的空气样品；②加入一定量的碘溶液；③加入一定量的硫酸溶液，使碘与二氧化硫反应；④测定反应后碘的浓度；⑤计算空气中二氧化硫浓度。

3. 实验三：测定土壤中的重金属含量（1）实验目的：测定土壤中重金属含量，了解土壤污染程度。

（2）实验原理：重金属对土壤环境和人体健康有害。

测定土壤中重金属含量，可以了解土壤污染程度。

（3）实验步骤：①取一定量的土壤样品；②加入一定量的盐酸溶液，使重金属离子溶解；③加入一定量的显色剂，使重金属离子显色；④测定显色剂的浓度；⑤计算土壤中重金属含量。

四、实验结果与分析1. 实验一：测定水体中化学需氧量（COD）实验结果表明，水体中的化学需氧量（COD）较高，说明水体污染较为严重。

应采取措施，如加强污水处理、控制工业废水排放等，以降低水体污染。

水质监测方案的制定一实验目的：1.1锻炼学生动手能力，提高综合运用能力。

1.2培养学生独立思考与独立解决问题能力。

1.3掌握水质监测各项指标测定的原理及方法。

1.4掌握实验所需仪器的使用方法。

1.5了解监测区域水质污染状况。

二实验方案的制定程序：2.1基础资料的收集经度：117.097纬度：39.088宽度：19m深度：3m海拔：4m2.2实验采样布点在城建正门前桥边进行采样，左右各取一个。

监测项目温度pH值电导率溶解氧COD高锰酸钾指数硫化物磷悬浮物六价铬铵态氮硝态氮亚硝态氮砷汞镉铅铁TOC总氯2.3样品保存与运输1.水样采集后应使用冷藏箱冷藏并尽快运到实验室。

2.测定溶解氧的水样应当场固定处理、且必须充满容器。

3.测定金属离子时应加入HNO3调节水样pH至1~2。

4.测定pH、温度电导率的水样应尽快送往实验室进行测定。

三现场采样与监测3.1实验仪器分光光度计、火焰原子检测器、原子荧光检测器、TOC分析仪仪器规格数量（个）仪器规格数量（个）三角瓶250ml 6 比色管架 1碘量瓶250ml 2 电炉1000w 1磨口三角瓶250ml 1 剪刀把 1冷凝管 1 乳胶管根 2烧杯100ml 2 吸耳球 2烧杯200ml 2 玻璃棒根 2烧杯500ml 2 滤膜张 5烧杯1000ml 1 滤纸张10容量瓶100ml 1 漏斗个 1容量瓶250ml 1 镜头纸本 1容量瓶500ml 1 移液管1ml 2容量瓶1000ml 1 移液管2ml 2试剂瓶50ml 2 移液管5ml 2试剂瓶125ml 2 移液管10ml 2试剂瓶500ml 2 移液管25ml 1试剂瓶1000ml 2 移液管50ml 1滴瓶50ml 2 移液管架 1比色管50ml 10 酸式滴定管50ml 1取样瓶500ml 2 碱式滴定管50ml 1量筒500ml 1 量筒100ml 23.2实验材料（化学药品）3.3现场采样及处理方法需要现场测的指标可当时完成如温度、电导率、溶解氧、如条件不允许，应立即送往实验室测定；测定悬浮物、pH、生化需氧量等项目需要单独采样，测定溶解氧，生化需氧量和有机污染物等项目的水样，必须充满容器。

污水中酸度和碱度的测定一、目的和要求(1)了解酸度和碱度的基本概念。

(2)掌握酸度和碱度的测定方法。

二、原理水中酸度和碱度均是衡量水质的重要指标，现将它们的定义和测定方法简述如下：1．酸度酸度是指水中含有能与强碱发生中和作用的物质的总量，主要来自水样中存在的强酸、弱酸和强酸弱碱盐等物质。

酸度采用氢氧化钠标准溶液滴定水样测得。

通常把用甲基橙作为指示剂滴定的酸度(pH 4.3)称为甲基橙酸度或强酸酸度；用酚酞作为指示剂滴定的酸度(pH 8.3)称为酚酞酸度或总酸度。

2．碱度碱度是指水中含有能与强酸发生中和作用的全部物质，主要来自水样中存在的碳酸盐、重碳酸盐及氢氧化物等。

碱度可用盐酸标准溶液进行滴定，其反应为2OH H H O -++→323CO H HCO -+-+→ 322HCO H H O CO -++→+↑用酚酞作为指示剂的滴定结果称为酚酞碱度，表示氢氧化物已经中和，32CO -全部转化为3HCO -。

以甲基橙作为指示剂的滴定结果称为甲基橙碱度或总碱度。

通过计算可以求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根离子的含量，但对废水、污水等由于其组分复杂，这种计算是没有实际意义的。

酸度和碱度单位常用mg L 表示，现在常以碳酸钙的mg L 表示。

此时l mg L 的酸度或碱度相当于50mg L 的碳酸钙。

三、实验步骤 1．酸度的测定I)酚酞酸度取25.0mL 水样于250mL 锥形瓶中，加2滴酚酞指示剂，以0.020mol L 氢氧化钠溶液滴定至溶液粉红色不退，准确读出消耗氢氧化钠溶液的毫升数(1V =18.5mL )。

2)甲基橙酸度取25.0mL 水样于250mL 锥形瓶中，加入2滴甲基橙，用氢氧化钠溶液滴定至溶液呈黄色，准确读出消耗氢氧化钠溶液的毫升数(2V =11.7mL )。

2．碱度的测定吸取10.0mL 水样于250mL 锥形瓶中，加入2滴酚酞指示剂，以0.0200mol L盐酸滴定至溶液粉红色刚退去，准确读出消耗盐酸溶液的毫升数(3V =24.8mL )，随后再加入2滴甲基橙指示剂，继续用盐酸滴定至溶液橙红色，准确读出消耗盐酸的毫升数(4V =4.8mL )。