实验水总硬度的测定
实验 水的总硬度测定
实验水的总硬度测定水的总硬度是指水中包括钙和镁的盐类含量的总和。
硬度是水质的一个关键指标，因为高硬度的水可能导致很多问题，例如水垢、管道结垢和洗涤剂余留，影响生活和工业使用。
因此，测定水的总硬度对于监测和保护水资源至关重要。
本实验将介绍几种不同的测定水总硬度的方法，以及如何评估样品中的硬度级别。
材料：- 试剂：分别是0.01M EDTA（乙二胺四乙酸）试剂、Eriochrome Black T指示剂，硝酸钡、氯化铯标准溶液。
- 仪器：烧杯、容量瓶、移液管、分析天平。
实验步骤：第一种：滴定法（管理员/Expert建议使用）1. 取50毫升的水样，并进行过滤和清洁，以去除悬浮物和颗粒物。
2. 将50毫升的样品倒入250毫升锥形瓶中。
加入2毫升的Eriochrome Black T指示剂，并用0.01 N HCl调整pH为6.0±0.1。
3. 在滴定中添加0.01M EDTA试剂，反应至溶液颜色变红蓝色，表示钙离子和镁离子都与EDTA配位了，达到终点。
记录所需的体积，这是水样中总硬度的指标。
4. 重复上述步骤，进行三次滴定，确保获得可靠的结果。
5. 计算总硬度的浓度，单位通常为毫克/L（mg/L）。
将各个滴定体积的均值（以mL 为单位）乘以摩尔浓度（mol/L）的EDTA（10^(-3) mol/L）乘以50/1000，以计算出总硬度(mg/L)。
第二种：沉淀法2. 在样品中加入若干氯化铯试剂。
这会沉淀掉样品中的硫酸盐、碳酸盐和硬度离子。
3. 沉淀物稍加加热，分离清液和沉淀物。
4. 沉淀物用硝酸钡溶液滴定，测量其中硫酸盐的含量。
5. 通过查阅基准表格，将SO4^2-的浓度转换为硬度值，以获得样品的总硬度。
第三种：离子选择性电极法2. 将样品注入离子选择性电极测量室，并将电极移入其中。
该电极会测量水中钙和镁的离子浓度。
3. 根据测定结果，得出样品中钙和镁离子的总量，以计算样品硬度。
结果分析：1. 根据测定结果，确定水样中的硬度水平。
实验-水的总硬度测定
五、实验注意事项
1、同一实验的各次滴定中，溶液的体积应控制在滴定 管刻度的同一部位，这样，可以使由于刻度不准而引起 的误差相互抵消。
2、摇动锥形瓶时，应作同一方向的圆周运动，使瓶内 的溶液混合均匀反应完全。
布置作业 学生完成实验报告
总硬度 0—4 (mg/L)
4—8 8—16 16—30 30以上
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一、实验目的
1.熟悉配位滴定法的基本原理和方法。 2.掌握配位滴定法测定水的总硬度的方法。 3.进一步练习移液管、滴定管的使用及滴定操 作。
二、实验原理
水的总硬度测定，就是测定水中Ca2+、Mg2+的总量。 采用配位滴定法。选用滴定剂是Na2H2Y·2H2O，以铬 黑T为指示剂，用NH3·H2O—NH4Cl缓冲溶液调节 pH≈10。滴定开始至滴定终点前， Mg2+与指示剂结合 形成紫色配合物；滴定终点时，溶液呈现指示剂本身 的颜色—蓝色。
三、滴定管的使用
1、滴定管的准备：
在使用前首先检查滴定管能否灵活控制液滴，接着检查是 否漏水。检查时，将滴定管灌满水，直立2分钟，若漏水，则 需更换合适的玻璃珠或橡胶管，要求更换后，既不漏水又使 液滴控制灵活。
在滴定管装入操作液之前，为避免操作液被稀释，应用操 作液洗涤三次，每次5～10ml，以除去管内残留的水分，确 保操作液浓度不变。
3、滴定操作：
滴定时，左手控制滴定管的溶液流速，右手拇指、食指和中 指拿住锥形瓶，边滴边摇。刚开始滴定时，滴定流出速度可 稍快，临近终点时应放慢速度，应逐滴加入不断摇动至终点。
四、实验内容
1、用容量瓶取待测水样（自来水）100.00ml加入到锥形瓶
中，并加入5mlNH3-NH4Cl缓冲溶液。 2、在锥形瓶中加入铬黑T指示剂2~3滴，摇匀。此时水样中
水中总硬度的测定
提高水质硬度测定准确性的建议
规范操作流程
01
制定并遵守标准化的操作流程，确保测定过程中的每一步都符
合规范要求。
使用高质量试剂和仪器
02
选用高质量的试剂和仪器，确保测定的准确性和稳定性。
加强人员培训
03
对操作人员进行专业培训，提高其技能水平，确保操作的规范
性和准确性。
THANKS
指示剂添加
在滴定过程中，加入铬黑T指 示剂，观察颜色变化。
数据记录
记录滴定过程中使用的EDTA 标准溶液体积、水样体积以及
实验温度等信息。
实验结果分析
数据处理
根据滴定数据计算水中总硬度含量，并进行误差分析。
结果判断
根据计算结果判断水样中总硬度是否符合标准要求。
结果报告
撰写实验报告，包括实验目的、实验原理、实验步骤、 数据分析和结论等内容。
EDTA标准溶液等。
准备好实验所需的仪器 设备，如滴定管、容量
瓶、烧杯等。
确保实验环境干净整洁， 避免外界因素干扰实验
结果。
实验操作步骤
01
02
03
04
水样预处理
对水样进行适当的预处理，如 过滤、稀释等，以便后续操作
。
滴定操作
使用滴定管加入适量EDTA标 准溶液，并使用缓冲液调节 pH值，然后进行滴定操作。
预防疾病
硬水中的矿物质元素如钙、 镁等对身体健康有益，适 量摄入有助于预防某些疾 病。
节约能源
硬水在加热过程中不易形 成水垢，可以减少热水器 等设备的能耗。
硬水对生活和工业的影响
设备损坏
硬水在加ห้องสมุดไป่ตู้过程中容易形 成水垢，影响设备的热效 率和使用寿命，如热水器、 锅炉等。
自来水总硬度的测定
一．实验目的1．掌握测定水的总硬度的方和和条件；2．掌握掩蔽干扰离子的条件和方法。
二．实验原理水的总硬度是指水中镁盐和钙盐的含量。
国内外规定的测定水的总硬度的标准分析方法食EDTA 滴定法。
用EDTA 滴定总量时，一般在22Mg Ca ，的氨性缓冲溶液仲，以铬黑T(EBT)为指示剂，计量点前与10pH22Mg Ca ，EBT 生成紫红色络合物，当用EDTA 滴定至计量点时，游离出指示剂，溶液呈现纯蓝色。
滴定时用三乙醇胺掩蔽，以消除对EBT 指示剂的封闭作用。
433Ti Ae Fe ，，对于水的总硬度，我国“生活饮用水卫生标准”规定，总硬度以计，不3CaCO得超过。
1L •450mg 三．主要试剂EDTA 二钠盐，缓冲溶液（），三乙醇胺溶液，铬黑T 指Cl NH NH 43 10pH 示剂，盐酸，1L •6mol 3CaCO 四．实验步骤1．EDTA 标准溶液的配制1L •0.01mol称取0.32g左右EDTA 二钠盐，溶于800mL 水。
2．EDTA 标准溶液的标定1L •0.01mol准确称取1g 左右粉末于小烧杯中，逐滴加入盐酸至3CaCO 1L •6mol固体完全溶解，将溶液定量移至100mL 容量瓶，定容，摇匀。
取20.00mL 上述溶液于250mL 锥形瓶中，加入3mL 三乙醇胺溶液、10mL缓冲溶液、3滴铬黑T 指示剂，用EDTA 标准溶液滴定Cl NH NH 431L •0.01mol 至溶液由红色变为纯蓝色为终点，记录EDTA标准溶液用量。
平行1L •0.01mol滴定三次。
3．自来水总硬度的测定准确量取100，00mL 自来水于250mL 锥形瓶中，加入6mL 三乙醇胺溶液、20mL 缓冲溶液、6滴铬黑T 指示剂，用EDTA 标准溶液Cl NH NH 43 1L •0.01mol滴定至溶液由红色变为纯蓝色为终点，记录EDTA标准溶液用量。
1L •0.01mol 平行滴定三次。
水中总硬度的测定
水中总硬度的测定一、实验目的1、掌握配位滴定法测定水中硬度的原理和方法。
2、掌握水中硬度的常用表示方法。
3、掌握鉻黑T指示剂的使用条件.二、实验仪器、药品锥形瓶、烧杯、10ml移液管、25ml移液管、铁架台、洗耳球、酸式滴定管铬黑T指示剂、Ca2+标准液（0.01130mol/L）、PH≈10 的氨性缓冲溶液、EDTA 溶液、蒸馏水三、实验原理水的硬度是指水中除碱金属离子的浓度，由于Ca+、Mg2+含量远比其他金属离子为高，所以通常以水中Ca+、Mg2+总量表示水中的硬度水的硬度的测定一般采用EDTA滴定法测定。
在PH≈10 的氨性缓冲溶液中，以鉻黑T为指示剂，用EDTA标准容易直接测定Ca2+、Mg2+总量，溶液由酒红色恰变为纯蓝色即为滴定终点。
滴定前Mg2+ + Hin2- ←可逆反应→ MgIn- + H+（酒红）滴定 Ca2+ + HY3- ←可逆反应→CaY2- + H+Mg2+ + HY3- ←可逆反应→MgY2- + H+终点MgIn- + HY3- ←可逆反应→MgY2- + Hin2-（酒红色）（纯蓝色）四、实验步骤Ⅰ标定移取10.00mlCa2+标准液（0.01130mol/L）于锥形瓶中，加缓冲液1ml，指示剂2滴，用EDTA溶液平行滴定2~3次，并于表格中记录数据。
Ⅱ测定移取25.00ml自来水于锥形瓶中，加缓冲液1ml，指示剂2滴，滴定至终点，平行滴定2~3次，并于表格中记录数据。
五、实验数据记录及处理实验数据已填于上述表格中实验数据计算：EDTA溶液浓度标定：由C(Ca2+)*V（Ca2+）=C(EDTA)*V(EDTA)得C(EDTA)= C(Ca2+)*V（Ca2+）/V(EDTA)= 0.01130mol/l*10.00ml/11.21ml =0.01008mol/l自来水硬度测定：由n（EDTA）=C（EDTA）V（EDTA）n（Caco3）：n（EDTA）=1：1 n（Caco3）=m （Caco3）/ M（Caco3）自来水硬度ρ=m （Caco3）/ Vaq 所以计算可得ρ=0.135g/l=135mg/l六、注意事项：1.各个使用仪器用前需要润洗的注意润洗；2. 络合反应速度较慢，滴定时滴加速度不能太快，特别是临近终点时，要边滴边摇晃。
水的总硬度的测定
水的总硬度的测定水的总硬度的测定一、目的要求1．了解EDTA测定水的总硬度的基本原理。
2．把握水的总硬度的测定方法。
二、基本原理在pH=10时，EDTA能与钙、镁形成稳定的搭配物，其稳定性比铬黑T与镁形成的搭配物的稳定性强。
以EDTA标准溶液直接滴定，铬黑T为指示剂，在接近尽头时，EDTA夺取Mg—EBT中的镁，使铬黑T游离出来，溶液由红色蓦地变化为蓝色，即为滴定尽头。
滴定时，加入三乙醇胺和KCN来除去水中少量的Fe3+、Al3+、Cu2+、Pb2+等离子的干扰。
三、试剂1．铬黑T指示剂：0.5g铬黑T与50g氯化钠充分混合。
2．氨—氯化铵缓冲溶液（pH=10）：称取5.4g氯化铵，加适量水溶解后，加入35ml氨水，再加水稀释至100ml。
3．1%KCN溶液4．1：1三乙醇胺5．1：1HCl溶液6．钙指示剂：0.5g钙指示剂与50g氯化钠充分混合7．0.01mol/L钙标准溶液： **称取干燥（110℃）至恒重的0.5g基准碳酸钙于250ml烧杯中，用1：1的HCl溶液加热完全溶解，冷却后转入500ml的容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
8．0.01mol/LEDTA标准溶液的配制与标定。
配制：称取3.7gEDTA二钠盐（分子量为372.2），用去离子水稀释至1000ml，摇匀，贮存于聚乙烯瓶中待标定。
标定：用移液管精准移取25.00钙标准溶液到250ml锥形瓶中，加入70ml水，然后加入10ml10%的NaOH溶液，加少量的钙指示剂，用EDTA溶液滴定至溶液由酒红色变化成纯蓝色为滴定尽头。
记录消耗EDTA的体积V（EDTA）。
平行测定三次。
计算公式：c（EDTA）＝四、操作方法精准吸取水样100.00ml于锥形瓶中，加入三乙醇胺6ml、KCN 溶液1ml、氨—氯化铵缓冲溶液10ml、铬黑T指示剂少许，用EDTA 标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色即为尽头。
记录消耗EDTA标准溶液的体积。
平行测定三次。
水的总硬度的测定实验报告
水的总硬度的测定实验报告水的总硬度的测定实验报告引言：水是人类生活中不可或缺的资源，而水的硬度是一个重要的水质指标，对于水的使用、处理和保护都具有重要意义。
本实验旨在通过测定水的总硬度，了解水质状况并探讨硬水对人类和环境的影响。
实验方法：1. 实验材料准备：- 高纯度去离子水- 0.02 mol/L EDTA（乙二胺四乙酸）溶液- 碳酸钙标准溶液- Eriochrome Black T指示剂- 硬度试剂盒- 烧杯、滴定管等实验器材2. 实验步骤：1) 取一定体积的水样，加入适量的Eriochrome Black T指示剂。
2) 用0.02 mol/L EDTA溶液滴定至溶液颜色由蓝色变为红色，记录滴定所需的EDTA溶液体积。
3) 用去离子水代替水样进行空白试验，重复步骤1和2。
4) 用硬度试剂盒中的碳酸钙标准溶液进行标定，记录滴定所需的EDTA溶液体积。
实验结果与分析：根据实验数据计算出水样的总硬度，可以通过以下公式计算：总硬度（mg/L）= (V2 - V1) × C × 1000 / V其中，V1为空白试验所需EDTA溶液体积，V2为水样试验所需EDTA溶液体积，C为碳酸钙标准溶液的浓度，V为取样体积。
通过实验测得的数据，我们可以得出水样的总硬度。
根据总硬度的不同范围，可以对水质进行评价：- 总硬度低于60 mg/L，水质属于软水，适合饮用和生活用水。
- 总硬度在60-120 mg/L之间，水质属于中硬水，对人体无明显危害。
- 总硬度在120-180 mg/L之间，水质属于硬水，可能会对人体健康产生一定影响。
- 总硬度高于180 mg/L，水质属于超硬水，对人体健康和环境都有不利影响。
结论：通过本实验的测定，我们了解了水的总硬度对水质的影响。
根据实验结果，我们可以评价水样的硬度水平，进而选择适合的水处理方法或选择合适的饮用水。
然而，本实验只是对水样总硬度的初步测定，仅能提供一个大致的硬度范围。
水样总硬度实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解水的总硬度的概念和测定意义；2. 掌握EDTA滴定法测定水样总硬度的原理和方法；3. 熟悉铬黑T指示剂的使用和终点判断；4. 提高实验操作技能和数据分析能力。
二、实验原理水的总硬度是指水中钙、镁离子的总浓度，通常以每升水中含有的碳酸钙的毫克数（mg/L）表示。
EDTA滴定法是一种常用的测定水样总硬度的方法，其原理是EDTA 与钙、镁离子形成稳定的络合物，根据络合物的稳定性，可用EDTA标准溶液滴定水样中的钙、镁离子，从而计算出总硬度。
三、实验器材与试剂1. 器材：- 电子天平- 移液管- 滴定管- 锥形瓶- 烧杯- 玻璃棒- pH计- 恒温水浴锅2. 试剂：- 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准溶液（0.01mol/L）- 铬黑T指示剂- 盐酸- 碳酸钠- 碳酸氢钠- 水样四、实验步骤1. 标准溶液的配制- 称取0.8克EDTA二钠盐，加入少量水溶解；- 将溶液转移至1000mL容量瓶中，用水定容至刻度线；- 配制好的EDTA标准溶液储存于冰箱中备用。
2. 水样预处理- 取一定量的水样，用碳酸钠和碳酸氢钠调节pH至8.5-9.5；- 用移液管取50mL水样于锥形瓶中，加入适量的铬黑T指示剂；- 用盐酸滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色，记录消耗的盐酸体积。
3. 计算总硬度- 根据EDTA标准溶液的浓度和消耗的盐酸体积，计算水样中钙、镁离子的总量； - 按照以下公式计算水样的总硬度：总硬度（mg/L）= (V1 C1 10.67) / V2其中，V1为消耗的EDTA标准溶液体积（mL），C1为EDTA标准溶液的浓度（mol/L），V2为水样的体积（mL），10.67为碳酸钙的摩尔质量与钙离子的摩尔质量之比。
五、实验结果与分析1. 实验结果- 本实验测得水样的总硬度为XXX mg/L。
- 水样总硬度的测定结果反映了水样中钙、镁离子的含量，可用于评价水质和处理工艺；- 本次实验采用EDTA滴定法，操作简便、准确度高，适用于测定各类水样的总硬度。
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实验水总硬度的测定 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022
实验七配位滴定法测定自来水的总硬度
一、实验目的
1、了解水的硬度的测定意义和常用硬度的表示方法；
2、学习EDTA标准溶液的配制与标定；
3、掌握配位滴定法测定自来水总硬度的原理和方法。
4、熟悉铬黑T指示剂终点颜色判断和近终点时滴定操作控制，了解金属指示剂的特点。
二、实验原理
通常将含较多量Ca2+、Mg2+的水叫硬水，水的总硬度是指水中Ca2+、Mg2+的总量，它包括暂时硬度和永久硬度，水中Ca2+、Mg2+以酸式碳酸盐形式存在的称为暂时硬度，遇热即成碳酸盐沉淀。
反应如下：
Ca(HCO
3)
2
→ CaCO
3
(完全沉淀)+H
2
O+CO
2
↑
Mg(HCO
3)
2
→MgCO
3
(不完全沉淀)+H
2
O+CO
2
↑
+H
2
O
Mg(OH)
2↓+CO
2
↑
若以硫酸盐、硝酸盐和氯化物形式存在的称为永久硬度，再加热亦不产生沉淀（但在锅炉运行温度下，溶解度低的可析出成锅垢）。
水的硬度是表示水质的一个重要指标，对工业用水关系极大。
水的硬度是形成锅垢和影响产品质量的重要因素。
因此，水的总硬度即水中Ca2+、Mg2+总量的测定，为确定用水质量和进行水的处理提供了依据。
由Mg2+形成的硬度称为“镁硬”，由Ca2+形成的硬度称为“钙硬”。
水的总硬度测定一般采用配位滴定法，在pH≈10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T（EBT）为指示剂，用EDTA标准溶液直接测定Ca2+、Mg2+的总量。
由于K CaY>K MgY>
K Mg·EBT> K Ca·EBT，铬黑T先与部分Mg配位为Mg·EBT（红色）。
当EDTA滴入时，EDTA与Ca2+、Mg2+配位，终点时EDTA夺取Mg·EBT的Mg2+，将EBT置换出来，溶液由红色变为蓝色。
测定钙硬时，另取等量水样加NaOH调节溶液pH为12~13，使Mg2+生成
Mg(OH)
沉淀，加入钙指示剂用EDTA滴定，测定水中Ca2+的含量。
由EDTA溶液的
2
浓度和用量，可算出水的总硬度，由总硬度减去钙硬即为镁硬。
有关化学反应如下：
滴定前：Mg2+ + HIn-+H+
蓝色红色
滴定开始至化学计量点前：Mg2++HY3-= MgY2-+H+
Ca2++ HY3-= CaY2-+H+
化学计量点：MgIn-+ HY3-= MgY2-+ HIn2-
红色蓝色
滴定时，Fe3+、Al3+的干扰可用三乙醇胺掩蔽，Cu2+、Pb2+和Zn2+等重金属离子可S予以掩蔽。
用KCN、Na
2
国际上水的硬度有多种表示方法，常以水中Ca2+、Mg2+总量换算为CaO含量的方法表示，单位为：mg·L-1和（o）。
水的总硬度1o表示1L水中含10mgCaO。
计算水的总硬度的公式为：
三、实验用品
1、实验仪器：分析天平
2、实验器材：锥形瓶（250 mL ），移液管（20 mL ），酸式滴定管（25 mL ），烧杯（250 mL ）。
3、实验试剂：乙二胺四乙酸二钠（A ·R ），1：1HCl ，NH 3-NH 4Cl 缓冲溶液（pH≈10），40g ·L -1NaOH 溶液，钙指示剂，铬黑T 指示剂。
四、实验步骤
1、EDTA 标准溶液的配制与标定 （1）0.020 mol/LEDTA 溶液的配制
称取4.0g 乙二胺四乙酸二钠（Na 2H 2Y ·2H 2O ）于500 mL 烧杯中，加200 mL 水，温热使其完全溶解，转入至聚乙烯瓶中，用水稀释至500mL ，摇匀备用。
（2）以CaCO 3为基准物标定EDTA ①0.020 mol/L 钙标准溶液的配制
准确称取120℃干燥过的CaCO 30.50~0.55g ，置于250 mL 烧杯中，用少量水湿润，盖上表面皿，慢慢滴加1：1HCl5 mL 使其溶解，加少量水稀释，定量转移至250 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，计算其准确浓度。
②EDTA 溶液浓度的标定
移取20.00 mL 钙标准溶液置于250mL 锥形瓶中，加5mL40g ·L -1NaOH 溶液及少量钙指示剂，摇匀后，用EDTA 溶液滴定至溶液由红色恰变为蓝色，即为终点。
平行滴定3份，计算EDTA 溶液的浓度，要求相对平均偏差不大于0.2%。
2、总硬度的测定
用移液管移取澄清的自来水样100 mL于250mL锥形瓶中，加5mL NH
3-NH
4
Cl
缓冲溶液，2~3滴铬黑T指示剂，摇匀。
用0.02 mol/L EDTA标准溶液滴定至溶液呈蓝色，即为终点。
平行测定3份，计算水的总硬度。
3、钙硬的测定
用移液管移取澄清的自来水样100 mL于250mL锥形瓶中，加入5 mL 40g·L-1NaOH 溶液，摇匀，再加入少许（约0.01 g，米粒大小）钙指示剂，摇匀。
用
0.02 mol/L EDTA标准溶液滴定至溶液呈蓝色，即为终点。
平行测定3份，计算水的钙硬。
4、镁硬的确定
由总硬减去钙硬即得镁硬。
五、实验记录及计算
表1 自来水的总硬度的测定
六、思考题
1、测定自来水的总硬度时，哪些离子有干扰，如何消除？
2、当水样中Mg2+含量较低时，以铬黑T为指示剂测定水中Ca2+、Mg2+总量的终点
不明显，可否在水样中先加入少量MgY2-配合物，再用EDTA滴定？。