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实验一 不同水域水碱度的分析 实验项目性质：设计性实验 所属课程名称：环境化学及实验 实验计划学时： 4学时 水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。 水中碱度的来源是多种多样的。地表水的碱度，基本上是碳酸盐、重碳酸盐及氢氧化物含量的函数，所以总碱度被当作这些成分浓度的总和。当水中含有硼酸盐、磷酸盐或硅酸盐等时，则总碱度的测定值也包含它们所起的作用。废水及其他复杂体系的水体中，还含有有机碱类、金属水解性盐类等，均为碱度组成成分。在这些情况下，碱度就成为一种水的综合性特征指标，代表能被强酸滴定的物质的总和。 碱度的测定值因使用的终点pH值不同而有很大的差异，只有当试样中的化学成分已知时，才能解释为具体的物质。对于天然水和未污染的地表水，可直接用酸滴定至pH为8.3时消耗的量，为酚酞碱度。以酸滴定至pH为4.4-4.5时消耗的量，为甲基橙碱度。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；对于废水、污水，则由于组分复杂，这种计算无实际意义，往往需要根据水中物质的组分确定其与酸作用达到终点时的pH值。然后，用酸滴定以便获得分析者感兴趣的参数，并做出解释。 方法的选择 用标准酸滴定水中碱度是各种方法的基础。有两种常用的方法，即酸碱指示剂滴定法和电位滴定法。电位滴定法根据电位滴定曲线在终点时的突跃，确定特定pH值下的碱度，他不受水样浊度、色度的影响，适用范围较广。用指示剂判断滴定终点的方法简便快速、适用于控制性试验及例行分析。二法均可根据需要和条件选用。 样品保存 样品采集后应在4℃保存，分析前不应打开瓶塞，不能过滤、稀释或浓缩。样品应用于采集后的当天进行分析，特别是当样品中含有可水解盐类或含有可氧化态阳离子时，应及时分析。 实验目的： 1.了解不同水域水碱度的意义 2. 熟悉设计实验的过程 3. 掌握滴定法测定水碱度的方法 实验步骤： 1.实验用水分别为：湖泊水、景观用水、绿化灌溉用水、浑河水、锅炉水、雨水、自来水等，根据季节特点和实际情况，选取2-3种。 2.针对不同水体，通过查阅资料，确定适合的测定水碱度方法，经老师审核批准后，写出详细的实验步骤，并列出所需的实验器材和试剂，了解实验注意事项。 3. 水碱度的测定。 结果与讨论 思考题： 1. 为什么碳酸钠标准溶液的配制和稀释要用无二氧化碳水？ 2. 配制盐酸溶液时候，是否用用无二氧化碳水？为什么？ 3. 2.1mL浓盐酸用蒸馏水稀释至1L，浓度大概为0.025mol/L，如何换算？ 4. 滴定过程中P或M不足1mL时候，如何处理？ 5. 总碱度及酚酞碱度与氢氧化物、碳酸盐和重碳酸盐关系如何？ 6. 锅炉水碱度控制意义？ 实验二 有机物正辛醇-水分配系数的测定 实验项目性质：基础性实验 所属课程名称：环境化学及实验 实验计划学时：6学时 有机化合物的正辛醇-水分配系数（Kow)是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，使描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。测定分配系数的方法有震荡法、产生柱法和高效液相色谱法。 实验目的 1. 掌握有机物的正辛醇-水分配系数的测定方法。 2. 学习使用紫外分光光度计。 实验原理 正辛醇-水分配系数是平衡状态下化合物在正辛醇想和水相中浓度的比值，即： 式中： Kow——分配系数 Co——平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度； Cw——平衡时有机化合物在水相中的浓度。 本实验采用震荡法是对二甲苯在正辛醇相和水相中达平衡后，进行离心，测定水相中对二甲苯的浓度，由此求得分配系数。 式中： C1、Cw——分别为有机化合物在正辛醇相中的初始浓度以及平衡时有机化合物在水相中的浓度； Vo、Vw——分别为正辛醇相和水相的体积。 仪器与试剂 1. 仪器 紫外分光光度计。 恒温震荡器。 离心机。 具塞比色管：10mL。 玻璃注射器：5mL。 容量瓶：5mL,10mL。 2. 试剂 正辛醇：分析纯。 乙醇：95%，分析纯。 对二甲苯：分析纯。 实验步骤 1. 标准曲线的绘制 移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。取该溶液0.10mL于25mL容量瓶中，再用乙醇稀释至刻度，摇匀，此时浓度为400μL/L。在5只25mL容量瓶中各加该溶液1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL，用水稀释至刻度，摇匀。在紫外分光光度计上与波长227nm处，以水为参比，测定吸光度值。利用所测得的标准系列的吸光度值对浓度作图，绘制标准曲线。 2. 溶剂的预