水的化学需氧量实验报告(3篇)
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第1篇
一、实验目的
1. 理解化学需氧量(COD)的概念及其在水环境监测中的重要性;
2. 掌握化学需氧量测定原理和方法;
3. 熟悉实验操作步骤,提高实验技能。
二、实验原理
化学需氧量(COD)是指在一定条件下,水样中能被化学氧化剂氧化的还原性物质
的量,以氧的mg/L表示。
COD是衡量水体有机污染程度的重要指标。
本实验采用
重铬酸钾法测定化学需氧量。
实验原理:在水样中加入一定量的重铬酸钾溶液,在酸性条件下加热回流,使水样中的有机物被氧化。
反应结束后,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵溶液滴定,根据消耗的硫酸亚铁铵溶液体积计算出化学需氧量。
三、实验仪器与试剂
1. 仪器:酸式滴定管、锥形瓶、回流装置、恒温水浴锅、电子天平、移液管、烧杯、滴定管夹、洗耳球等。
2. 试剂:重铬酸钾溶液(0.25mol/L)、硫酸亚铁铵溶液(0.1mol/L)、硫酸溶液(1+1)、试亚铁灵指示剂、水样。
四、实验步骤
1. 标准曲线绘制:
(1)取6个锥形瓶,分别加入0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0ml重铬酸钾标准溶液,用去离子水稀释至25ml,加入5ml硫酸溶液,混匀。
(2)加入3滴试亚铁灵指示剂,用硫酸亚铁铵溶液滴定至溶液呈紫色。
(3)记录消耗的硫酸亚铁铵溶液体积,以硫酸亚铁铵溶液体积为横坐标,对应重
铬酸钾质量为纵坐标,绘制标准曲线。
2. 化学需氧量测定:
(1)取一定量的水样,用去离子水稀释至25ml。
(2)加入5ml硫酸溶液,混匀。
(3)加入5ml重铬酸钾溶液,混匀。
(4)将锥形瓶置于回流装置中,加热回流2小时。
(5)取下锥形瓶,冷却至室温。
(6)加入3滴试亚铁灵指示剂,用硫酸亚铁铵溶液滴定至溶液呈紫色。
(7)记录消耗的硫酸亚铁铵溶液体积。
五、实验结果与分析
1. 标准曲线绘制:
根据实验数据,绘制标准曲线,计算相关系数R²,验证曲线的线性关系。
2. 化学需氧量测定:
根据实验数据,利用标准曲线计算出水样的化学需氧量(COD)。
六、实验结论
本实验通过重铬酸钾法测定了水样的化学需氧量,结果表明该方法的准确度和重复性较好,可用于水环境监测中化学需氧量的测定。
七、实验讨论
1. 实验过程中,应注意溶液的酸碱度,确保实验条件的准确性。
2. 实验过程中,应控制加热回流时间,以确保有机物被充分氧化。
3. 实验过程中,应注意溶液的稀释倍数,避免消耗过多硫酸亚铁铵溶液。
4. 实验结果受水样中还原性物质的影响,需根据实际情况进行修正。
八、实验反思
本实验使我对化学需氧量的概念、测定原理和方法有了更深入的了解,提高了实验操作技能。
在实验过程中,我发现自己在操作过程中还存在一些不足,如溶液的酸碱度控制、加热回流时间的把握等,需要在今后的实验中加以改进。
第2篇
一、实验目的
1. 理解化学需氧量(COD)的概念及其在水环境监测中的重要性。
2. 掌握化学需氧量(COD)的测定原理和方法。
3. 通过实验操作,提高实验技能和数据处理能力。
二、实验原理
化学需氧量(COD)是指在一定条件下,氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂(通常为重铬酸钾)的量,以氧的mg/L表示。
COD是衡量水体有机污染程度的重要指标。
本实验采用重铬酸钾氧化法测定水样的化学需氧量。
实验原理如下:
1. 在水样中加入一定量的重铬酸钾和硫酸银作为催化剂,使水样在强酸性条件下加热回流。
2. 水样中的还原性物质与重铬酸钾发生氧化还原反应,部分重铬酸钾被还原,剩余的重铬酸钾与试亚铁灵指示剂反应,生成红色的铁-铬络合物。
3. 用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的重铬酸钾,根据消耗的硫酸亚铁铵的量计算水样的化学需氧量。
三、实验仪器与试剂
1. 仪器:滴定管、锥形瓶、烧杯、移液管、容量瓶、磁力搅拌器、酸式滴定瓶、恒温水浴锅等。
2. 试剂:重铬酸钾标准溶液、硫酸银溶液、硫酸亚铁铵标准溶液、试亚铁灵指示剂、硫酸、水样等。
四、实验步骤
1. 标准曲线绘制
(1)取7个100mL容量瓶,分别加入0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mL重铬酸钾标准溶液,用蒸馏水稀释至刻度,得到一系列不同浓度的重铬酸钾溶液。
(2)取7个锥形瓶,分别加入上述溶液各10mL,加入10mL硫酸银溶液和20mL硫酸,混匀。
(3)将锥形瓶放入恒温水浴锅中,加热回流2小时。
(4)冷却后,用试亚铁灵指示剂进行滴定,记录消耗的硫酸亚铁铵体积。
(5)以硫酸亚铁铵体积为横坐标,重铬酸钾浓度为纵坐标,绘制标准曲线。
2. 水样COD测定
(1)取100mL水样于锥形瓶中,加入10mL硫酸银溶液和20mL硫酸,混匀。
(2)将锥形瓶放入恒温水浴锅中,加热回流2小时。
(3)冷却后,用试亚铁灵指示剂进行滴定,记录消耗的硫酸亚铁铵体积。
(4)根据标准曲线,计算水样的化学需氧量。
五、结果与讨论
1. 标准曲线线性范围为0.2~1.2mg/L,相关系数R²=0.999。
2. 水样的化学需氧量为(V2-V1)×C×8/1000,其中V2为水样测定所消耗的硫酸亚铁铵体积,V1为空白实验所消耗的硫酸亚铁铵体积,C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度。
3. 结果分析:通过本次实验,掌握了化学需氧量(COD)的测定原理和方法,提高了实验技能和数据处理能力。
实验结果表明,水样中有机污染物含量较高,应加强水环境治理。
六、实验总结
本次实验通过化学需氧量(COD)的测定,使我们对水环境监测中的有机污染有了更深入的了解。
在实验过程中,我们掌握了实验原理、仪器操作和数据处理方法,提高了实验技能。
同时,实验结果也提醒我们,水环境治理刻不容缓,应加强水环境保护,确保水资源的可持续利用。
第3篇
一、实验目的
1. 掌握化学需氧量(COD)的测定原理和操作步骤。
2. 熟悉微波消解法和滴定分析法在COD测定中的应用。
3. 了解COD在水质监测中的重要性。
二、实验原理
化学需氧量(COD)是指在一定条件下,氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂(通常为重铬酸钾)的量,用氧的mg/L表示。
COD是衡量水体有机污染程度的重
要指标,通常用于评价水体受有机物污染的程度。
本实验采用微波消解法测定COD,其原理如下:
1. 在水样中加入过量的重铬酸钾溶液,并在强酸介质下以银盐作催化剂,使水样
中的还原性物质被氧化。
2. 反应液在微波加热作用下,温度迅速升高,缩短消解时间。
3. 水样经微波加热消解后,剩余的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵
进行滴定,计算出COD值。
三、实验仪器与试剂
1. 仪器:微波消解仪、滴定管、移液管、容量瓶、锥形瓶、烧杯、电子天平等。
2. 试剂:重铬酸钾溶液、硫酸亚铁铵溶液、试亚铁灵指示剂、硫酸溶液、银盐溶
液等。
四、实验步骤
1. 样品预处理:取一定量的水样,用0.45μm滤膜过滤,去除悬浮物。
2. 微波消解:向预处理后的水样中加入一定量的重铬酸钾溶液和硫酸溶液,再加
入少量银盐溶液作为催化剂。
将消解罐放入微波消解仪中,设定消解时间和功率,进行消解。
3. 滴定:将消解后的溶液冷却至室温,用硫酸溶液调节pH值至3.0左右。
然后加入试亚铁灵指示剂,用硫酸亚铁铵溶液进行滴定,直至溶液颜色由橙红色变为绿色。
4. 计算COD值:根据消耗的硫酸亚铁铵溶液体积和浓度,计算出COD值。
五、实验结果与分析
1. 实验数据
实验编号 | 水样COD值(mg/L)
---------|-----------------
1 | 20.5
2 | 18.2
3 | 19.8
2. 结果分析
本次实验测定了三份水样的COD值,平均值为19.4 mg/L。
根据实验结果,可以得出以下结论:
(1)水样中COD值较高,说明水体受有机物污染较严重,需要采取相应的治理措施。
(2)实验过程中,微波消解法消解时间短,操作简便,适用于COD的快速测定。
(3)滴定分析法准确度高,重复性好,是COD测定的常用方法。
六、实验总结
本次实验通过微波消解法和滴定分析法测定了水样的COD值,掌握了COD的测定原理和操作步骤。
实验结果表明,水样受有机物污染较严重,需要加强水污染治理。
同时,微波消解法和滴定分析法在COD测定中具有较好的准确性和重复性,为水质监测提供了有力保障。