水中酸度和碱度的测定

实验水中酸度和碱度的测定(一) 实验目的(1) 了解酸度和总碱度的基本概念。

(2) 巩固滴定分析的操作方法。

(3)掌握指示剂滴定法测定酸度和总碱度的原理和方法。

(二) 实验原理及理论依据水的酸度是指水样放出质子的能力，酸度主要是由水样中未结构的二氧化碳、有机酸、无机酸及强酸弱碱盐等物质引起的。

水的酸度测定值取决于选用的指示剂或终点的PH值。

酸度有两种表示方法：酚酞酸度(又称“总酸度”)和甲基橙酸度，甲基橙酸度是指用甲基橙为指示剂滴定，变色点PH=4.4；酚酞酸度是指以酚酞为指示剂，终点为PH=8.3的滴定值。

水中碱度则以碳酸盐和碳酸氢盐计，测定碳酸根和碳酸氢根时可采用双指示剂法，即在水样中加入酚酞，盐酸标准溶液进行滴定，滴定变色后加入甲基橙滴定至终点。

( 三) 实验仪器(1) 滴定管(酸式、碱式)(2) 250ml锥形瓶（3）100．00ml移液管（4）100ml量筒（5）1000ml试剂瓶(四) 实验试剂(1) 0.1mol/LHCl标准溶液(2) 0.1mol/L氢氧化钠标准溶液(3)酚酞指示剂(4)甲基橙指示剂(5)邻苯二甲酸氢钾（AR 烘干）(6)无水Na2CO3(五) 实验内容和步骤1. 0.1mol/LHCl溶液的标定准确称取0.20g至0.32g无水碳酸钠于250ml锥形瓶中，加水20至30ml溶解，滴加甲基橙为指示剂，用待标定的HCI溶液滴定至溶液呈橙色即为终点。

计算准确浓度。

2 0.1mol/L氢氧化钠标准溶液准确称取0.40g至0.70g邻苯二甲酸氢钾于250ml锥形瓶中，加水20至30ml溶解，滴加酚酞为指示剂，用待标定的氢氧化钠溶液滴定至溶液呈微红色即为终点。

计算准确浓度。

3酸度测定(1) 甲基橙酸度测定：取100mL水样(VmL)置于250mL锥形瓶中，加入3滴甲基橙指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液橙红色变为橙色，计下氢氧化钠标准溶液用量(V1)。

(2) 酚酞酸度测定：另取100mL水样(VmL) 置于250mL 锥形瓶中，加入3 滴酚酞指示剂，用氧氧化钠标准溶液滴定至溶液刚变为浅红色为终点。

水中ph的测定方法
水中PH值是衡量水的酸碱度的一个重要指标，常用于水质检测及污染控制。

以下介绍几种测定水中PH值的方法：
1. pH试纸法：将pH试纸浸入水中，通过试纸的颜色变化，匹配相应的颜色与PH值对应表，即可得到水的PH值。

2. 酸碱滴定法：将已知浓度的酸溶液或碱溶液滴入待测水中，通过观察滴定液的加入量和PH值的变化，确定水中的PH值。

3. 电化学法：使用PH计将PH电极浸入水中，根据电位差测量水的PH值。

该方法精度高，但需要专业仪器和技术。

4. 荧光法：添加荧光探针至水中，通过荧光强度的变化测定PH 值。

该方法操作简单，结果准确，但需要特殊试剂。

无论哪种方法，测定前应先将水样充分搅拌均匀，并注意排除对测量结果的影响因素，如空气中二氧化碳等。

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环境监测人员考核参考试题（实验室套题三）*试题仅做参考，如有异议，请查阅最新版国家环境保护标准。

一、填空题1 .酸碱指示剂滴定法测定水中酸度时，总酸度是指采用________ 作指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至pH为__________时的酸度。

答案：酚酞 8.32 .分光光度法测定样品的基本原理是利用朗伯-比尔定律，根据不同浓度样品溶液对光信号具有不同的__________________ ，对待测组分进行定量测定。

答案：吸光度（或吸光性，或吸收）3 .测定酸度、碱度的水样应采集于________ 或_______ （材质）的容器中贮存。

答案：聚乙烯硅硼玻璃4 .容量分析法是将一种已知__________________的标准溶液滴加到被测物质的溶液中，直到所加的标准溶液与被测物质按化学计量定量反应为止，然后根据标准溶液的_________________ 计算被测物质的含量。

答案：准确浓度浓度和用量5 .分光光度法测定水样浊度的原理是：在适当温度下，________________________和____________________ 聚合，形成白色高分子聚合物，以此作为浊度标准液，在一定条件下与水样浊度相比较。

答案：硫酸肼六次甲基四胺6 .根据《水质五日生化需氧量（BOD5）的测定稀释与接种法》（HJ 505-2009）测定水中BOD5时，为保证微生物生长需要，稀释水中应加入一定量的______________和__________ ，并使其中的溶解氧近饱和。

答案：无机营养盐缓冲物质7 .分光光度法测定样品时，比色皿表面不清洁是造成测量误差的常见原因之一，每当测定有色溶液后，一定要充分洗涤。

可用________ 涮洗，或用__________浸泡。

注意浸泡时间不宜过长，以防比色皿脱胶损坏。

答案：相应的溶剂（1+3）硝酸8 .水的流量测量方法有流速计法、________ 、_______ 、容积法、孔板流量计、水平衡法、排水系数法、浓度法、皮托管测速计法、文丘里测速计法等多种方法。

水质酸碱度的测定一、实验目的水的酸碱度是判断水质和废水处理控制的重要指标，本实验的目的是掌握碱度的检测方法：指示剂滴定法。

二、实验原理酸/碱度是指水中所含能与强碱/强酸发生中和作用的物质的总和，酸碱度和pH值既有区别又有联系。

酸碱指示剂滴定法：用标准的氢氧化钠/硫酸溶液滴定水样至一定pH 值，根据其所消耗的试剂量计算酸度/碱度。

通常分为两种酸度/碱度：一是用酚酞作指示剂（其变色pH 为8.3）测得的酸度称为酚酞酸度（总酸度）/碱度；二是用甲基橙作指示剂（变色pH 约4.3）测得的酸度称甲基橙酸度/碱度（总碱度）。

三、实验仪器、药品试剂实验仪器：电子天平、50mL酸式滴定管、250mL锥形瓶、铁架台、烧杯、洗瓶；药品试剂：除盐水、C1/2H2SO4约0.05mol/L、无水碳酸钠、甲基橙指示剂（1g/L）、溴甲酚绿-甲基红指示剂。

四、实验步骤1.C1/2H2SO4的标定：准确称量已在250℃下干燥过的4h基准无水碳酸钠0.11±0.001g，置于250mL锥形瓶中,计下实际称量的无水碳酸钠的质量m，加50mL除盐水溶解，再加2滴溴甲酚绿-甲基红指示剂，用硫酸溶液滴定至刚出现红色，小心煮沸溶液至红色褪去，冷却至室温。

继续滴定、煮沸、冷却，直至刚出现的微红色在再加热时不褪色为止，计下消耗的硫酸体积V。

C(1/2H2SO4)＝m/0.05299×V式中：C(1/2H2SO4) ──硫酸标准滴定溶液的物质的量浓度，mol/L；m ──称量无水碳酸钠质量，g；V ──滴定用去硫酸溶液实际体积，mL；0.05299 ──与1.00mL硫酸标准滴定溶液C(1/2H2SO4)＝1.000mol/L〕相当的以克表示的无水碳酸钠的质量。

2.取地表水样100mL于锥形瓶内，滴入两滴甲基橙指示剂，以标定后的C1/2H2SO4滴定至由黄色变为橙色即为终点，计下消耗的C1/2H2SO4体积V1；3.重复第2步再测两次，计下体积V2、V3；4.取自来水样重复步骤2和3，测得自来水消耗的C1/2H2SO4体积；五、数据处理以mmol/L表示总碱度A T，其计算公式如下：A T=V1*c*1000/V o式中：V1——滴定时消耗的C1/2H2SO4体积（mL）；c ——C1/2H2SO4浓度（mol/L）；V o——水样取样体积，这里是100mL。

水和废水（酸度、碱度）环境监测上岗证习题一、填空题1．测定酸度、碱度的水样应采集于或(材质)的容器中贮存。

答案：聚乙烯硅硼玻璃2．滴定法测定水中酸度中，在滴定时，含有硫酸铝的水样应后滴定。

答案：加热3．酸碱指示剂滴定法测定水中酸度时，总酸度是指采用作指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定至pH为时的酸度。

答案：酚酞8.34．酸碱指示剂滴定法测定水中碱度时，用标准酸溶液滴定至甲基橙指示剂由橘黄色变成橘红色时，溶液的pH为。

答案：4.4～4.55．一碱性水样可能含有OH-、C032-、HC03-或其混合溶液，现用盐酸标准溶液对其进行滴定，若以酚酞作指示剂消耗盐酸溶液V1ml，若以甲基橙为指示剂消耗盐酸溶液V2m1，则：当V1>V2时，水样中含有。

当V1<V2时，水样中含有。

答案：氢氧化物和碳酸盐(OH-和C032-)碳酸盐和重碳酸盐(C032-和HC03-)6．电位滴定法测定水中酸、碱度时，可采用法和法进行测量。

答案：滴定曲线直接滴定7．电位滴定法测定酸度和碱度时，是通过、或指示终点。

答案：pH计离子计电位滴定仪二、判断题1．酸度即是氢离子的浓度。

()答案：错误正确答案为：酸度是水中溶质的离解或水解而产生的氢离子与碱标准溶液作用至一定的pH值所消耗的量。

2．水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。

()答案：正确3．污水中的总碱度包含水中氢氧化物、碳酸盐和重碳酸盐的总量。

()正确答案为：还含有有机碱类和金属水解性盐类等。

4．测定水样中酸碱度时，如水样浊度较高，应过滤后测定。

()答案：错误正确答案为：不能过滤，应选用电位滴定法测定。

5．采用酸碱指示剂滴定法测定水中酸碱度时，水样的色度和浊度均干扰测定。

()答案：正确6．碳酸盐碱度，只有在酚酞碱度不是零、但小于总碱度时才存在。

()答案：正确7．电位滴定法测定水样中酸度和碱度时，所用的指示电极不同。

()答案：错误正确答案为：都是采用玻璃电极为指示电极。

水质酸碱度的测定水质酸碱度是指水体中的疏水氢离子浓度（即酸度）和氢氧根离子浓度（即碱度）的指标，也是反映水体酸碱化程度的重要参数之一，对水体的生态环境和水质安全具有重要的影响。

测定水质酸碱度对于掌握水质状况和进行水环境监测具有重要的指导意义。

一、酸碱度测定基本原理酸碱度测定是通过测定水体溶液中的酸度或碱度来确定水质酸碱度的。

酸碱度指数的测定是基于物质溶液当中的氢离子和氢氧根离子之间的复杂化学反应，其中测定溶液的pH 值是最直接明了的参数。

pH值的定义是$$pH=-\log_{10}[H^+]$$即水中所带有的氢离子浓度H+，pH值越小，表示水中氢离子浓度越高，酸度越强；pH 值越大，表示水中氢离子浓度越低，碱度越强。

二、酸碱度测定方法酸度测定主要采用比色法和电动势法两种方法。

（1）比色法比色法是测定水质酸碱度最常用的方法，通过指示剂的颜色变化来测定水的pH值，水的颜色越深，pH值越低，酸度越大。

通常使用的指示剂有如下几种：1）酚酞指示剂：溶于水中产生橙色，pH值在8.2-9.8之间的溶液变为红色；2）溴酚蓝指示剂：在pH值为4.6-6.0之间的溶液中呈黄色或绿色，pH值在6.0-7.6处呈蓝绿色，蓝色在7.6以上；3）甲基橙指示剂：在pH值为3.1-4.4之间的溶液中呈黄色，pH值在4.4-6.0之间呈深橙色，6.0以上呈红色；4）酚酞红茶指示剂：pH值为7.2-8.2处溶液为黄色，8.2以上呈粉红色。

使用方法：（1）将数滴指示剂滴入取样瓶中，并加入等量的水，摇匀后放置静止。

（2）使用比色卡和取样瓶颜色进行对比，找到对应的pH值。

（3）读取pH值，记录结果。

（2）电动势法使用玻璃PH电极测定水中的氢离子浓度，然后根据pH值计算水质酸度。

PH电极有专用的PH计，可以快速准确地读取水的pH值。

（1）将PH电极插入水中进行测量，将读数器读取数值，记录结果。

（2）每次使用前，需将PH电极用去离子水冲洗干净，插入标准PH7.0的标准缓冲液中校准，并将掩护润滑油涂抹在PH电极上。

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 )。