溶解氧--溶解氧的含量及其影响因素.共46页文档
碘量法测定水中溶解氧实验报告
碘量法测定水中溶解氧实验报告一、实验目的1、掌握碘量法测定水中溶解氧的原理和操作方法。
2、学会使用溶解氧瓶和滴定管等实验仪器。
3、了解水中溶解氧含量的意义及其对水质的影响。
二、实验原理碘量法测定水中溶解氧是基于溶解氧与硫酸锰和氢氧化钠反应生成氢氧化锰沉淀。
氢氧化锰在有溶解氧存在的情况下，迅速被氧化为锰酸锰。
加入硫酸酸化后，锰酸锰与碘化钾反应释放出碘，然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定碘，根据硫代硫酸钠的用量计算出水中溶解氧的含量。
反应方程式如下：第一步：MnSO₄＋ 2NaOH ＝ Mn(OH)₂↓ ＋ Na₂SO₄第二步：2Mn(OH)₂＋ O₂＝ 2MnO(OH)₂第三步：MnO(OH)₂＋ 2H₂SO₄＋ 2KI ＝ MnSO₄＋ I₂＋K₂SO₄＋ 3H₂O第四步：I₂＋ 2Na₂S₂O₃＝ 2NaI ＋ Na₂S₄O₆三、实验仪器和试剂1、仪器250mL 溶解氧瓶250mL 锥形瓶50mL 滴定管100mL 量筒移液管玻璃棒漏斗2、试剂硫酸锰溶液：称取 480g 硫酸锰（MnSO₄·4H₂O）溶于水，用水稀释至 1000mL。
此溶液加至酸化过的碘化钾溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。
碱性碘化钾溶液：称取 500g 氢氧化钠溶解于 300 400mL 水中，冷至室温。
另外称取 150g 碘化钾溶于 200mL 水中，将两种溶液合并，混匀，用水稀释至 1000mL。
如有沉淀，则放置过夜后，倾出上清液，贮于棕色瓶中，用橡皮塞塞紧，避光保存。
（1 ＋ 5）硫酸溶液：将 1 体积浓硫酸缓慢加入 5 体积水中，混合均匀。
1%淀粉溶液：称取 1g 可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再用刚煮沸的水冲稀至 100mL。
冷却后，加入 01g 水杨酸或 04g 氯化锌防腐。
00250mol/L 硫代硫酸钠标准溶液：称取 62g 硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃·5H₂O）溶于煮沸放冷的水中，加入 02g 碳酸钠，用水稀释至 1000mL，贮于棕色瓶中。
葡萄酒溶解氧含量及其影响因素的研究进展
葡萄酒溶解氧含量及其影响因素的研究进展作者：李成来源：《环球市场》2020年第07期摘要：本文首先阐述了微量氧对葡萄酒品质的影响，接着分析了防止葡萄酒氧化的方法。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：葡萄酒;溶解氧含量;其影响因素氧气在葡萄酒的生产和成熟过程中起着非常重要的作用，适宜的氧气浓度能够加深葡萄酒的颜色、增强结构感、减少生青味、促进葡萄酒稳定。
葡萄汁和葡萄酒的成分复杂，且成分随着时间发生变化，葡萄酒中的酚、糖类和乙醇会影响溶解氧的测定结果。
一、微量氧对葡萄酒品质的影响（一）对葡萄酒色度的影响花色素苷是葡萄酒中的主要呈色物质，其含量、状态的变化直接影响葡萄酒中色度的变化。
在葡萄酒陈酿期间，一部分花色素苷会发生降解反应，导致花色素苷含量下降，影响其反应的因素有陈酿时间的长短、氧化条件、温度、pH等。
同时，新鲜葡萄酒中大部分游离花色素苷随着陈酿时间的延长，会逐渐与其它酚类物质结合，形成性质更稳定、呈色强度更高的物质，微氧是影响上述反应的重要因素，常导致葡萄酒中游离花色素苷含量下降。
（二）对葡萄酒色调的影响幼年红葡萄酒的颜色呈爽朗的红色，陈年红葡萄酒呈砖红色、具有黄色色调，这和葡萄酒中花色素苷的含量和状态有关。
葡萄酒中的花色素苷与其它酚类物质含量及其变化，不仅影响葡萄酒中的色度，而且影响葡萄酒中的色调葡萄酒中的许多酚类物质，特别是1，2-二羟基酚和邻-氢醌结构的酚类受氧化条件影响明显，例如咖啡酸氧化后呈金黄色、氧化产物聚合后棕色变得更深。
（三）对葡萄酒香气的影响目前，利用气相色谱、高效液相色谱及气-质联用等手段，已经鉴定出葡萄酒中含有约300余种呈香物质。
这些物质包括醇类、脂类、有机酸、羟基化合物、酚类、萜烯类等物质。
在酚类物质存在的条件下葡萄酒中微量氧，可生成过氧化物，过氧化物可进一步氧化醇类、脂类、有机酸、酚类、萜烯类等物质，导致葡萄酒的芳香性受到影响。
红葡萄酒在适宜微氧条件下陈酿，可避免葡萄酒中产生不良的还原味，降低葡萄酒中的生青味、发酵味等，改善葡萄酒的香气特征。
水中各气体含量
水中各气体含量
水体中的气体含量可以受到多种因素的影响，包括温度、压力、水体类型以及周围环境条件。
以下是一般情况下水中可能存在的一些气体及其典型含量：
1. 氧气（O2）：
•氧气是水体中最重要的气体之一，对水生生物的生存至关重要。
水体中的溶解氧含量受到温度、水体运动、植物和微生物活动等因素的影响。
通常，温度越低、水体运动越大，溶解氧含量越高。
2. 二氧化碳（CO2）：
•二氧化碳是由水生植物和动物产生的。
其溶解程度也受到温度和生物活动的影响。
通常，二氧化碳含量在溶解氧含量相对较高的水体中较低。
3. 氮气（N2）：
•氮气通常以氮气分子（N2）的形式存在，但它的溶解度相对较低。
在水中的氮气主要来自大气中的氮气，而水中的溶解氮气通常维持在较低水平。
4. 甲烷（CH4）：
•甲烷是一种温室气体，可以在湖泊、河流等水体中产生。
水中甲烷含量受到有机物分解和微生物活动的影响。
5. 氩气（Ar）：
•氩气的溶解度相对较低，通常在水体中以微量存在。
这些气体的含量可以因水体类型、季节、地理位置等因素而异。
不同水体（如淡水、海水）中的气体含量也可能有所不同。
水中气体的测量通常通过气体分析仪器或标准化的化学分析方法进行。
溶解氧(DO)
水质指标：溶解氧(DO)基础知识1 概述溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。
天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡，废水中溶解氧的含量取决于废水排除前的处理工艺过程，一般含量较低，差异很大。
鱼类死亡事故多是由于大量受钠污染水，是水体中耗氧性物质增多，溶解氧很低，造成鱼类窒息死亡，因此溶解氧是评价水质的重要指标之一。
2方法：碘量法（1）方法原理水样中加入硫酸锰和酸碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。
加酸后，氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应释放出游离碘。
以淀粉作指标剂，用硫代硫酸钠滴定释放出的碘，可计算出溶解氧的含量。
（2）仪器250～300ml溶解氧瓶（3）试剂1、硫酸锰溶液：称取480g硫酸锰（MnSO4•4H2O）溶于水，用水稀释至1000mL。
此溶液加至酸化过的碘化钾溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。
2、碱性碘化钾溶液：称取500g氢氧化钠溶解于300—400mL水中；另称取150g碘化钾溶于200mL水中，待氢氧化钠溶液冷却后，将两溶液合并，混匀，用水稀释至1000mL。
如有沉淀，则放置过夜后，倾出上层清液，贮于棕色瓶中，用橡皮塞塞紧，避光保存。
此溶液酸化后，遇淀粉应不呈蓝色。
3、1＋5硫酸溶液。
4、1％（m/V）淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再用刚煮沸的水稀释至100mL。
冷却后，加入0.1g水杨酸或0.4g 氯化锌防腐。
5、0.02500mol/L（1/6K2Cr2O7）重铬酸钾标准溶液：称取于105—110℃烘干2h，并冷却的重铬酸钾1.2258g，溶于水，移入1000mL 容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。
6、硫代硫酸钠溶液：称取6.2g硫代硫酸钠（Na2S2O3•5H2O）溶于煮沸放冷的水中，加0.2g碳酸钠，用水稀释至1000mL，贮于棕色瓶中，使用前用0.02500mol/L重铬酸钾标准溶液标定。
（4）步骤1、溶解氧的固定：用吸管插入溶解氧瓶的液面下，加入 l ml 硫酸锰溶液、2ml碱性碘化钾溶液，盖好瓶塞，颠倒混合数次，静置。
自来水中的溶解氧及其作用
自来水中的溶解氧及其作用自来水是我们日常生活中不可或缺的重要资源，而其中的溶解氧则扮演着至关重要的角色。
本文将就自来水中的溶解氧以及其作用展开讨论。
一、溶解氧的概念溶解氧是指在水中溶解的氧气分子（O2）。
它通常通过水与气体的接触来实现溶解，其中溶解的氧气以分子的形式存在于水中。
氧气在水中的溶解度会受到多种因素的影响，如温度、压力和水质等。
二、溶解氧在自来水中的来源1. 大气交换：自来水源通常是湖泊、河流或地下水源等，这些水体与大气环境接触时，会通过气体交换的方式使水中溶解氧含量增加。
2. 水体流动：水流的搅动会促进氧气与水体间的接触，使溶解氧的含量增加。
3. 水生植物光合作用：水中存在的水生植物通过光合作用能够产生氧气，进而增加水体中的溶解氧水平。
三、溶解氧的作用1. 维持水生生物生存：水中的大部分生物需要溶解氧才能呼吸和进行新陈代谢。
溶解氧不仅在鱼类等水生动物的呼吸中起到关键作用，还能够维持其他水生生物的生存。
2. 促进底部沉积物分解：水体底部的有机物质如残留食物、植物碎屑等在缺氧状态下容易腐烂，产生有害的硫化氢等物质。
而充足的溶解氧可以促进底部沉积物的分解，减少有害物质的产生。
3. 提供水质的健康指标：溶解氧含量是评估水体质量和寿命的重要指标之一。
高含氧量的水源通常清澈、无异味，而低含氧量的水体则常常暗绿色且有种腐败的气味。
四、影响溶解氧含量的因素1. 温度：水温升高会导致溶解氧的溶解度降低，反之亦然。
2. 水质和水体的流动：水体中的溶解氧含量与水的清洁程度密切相关。
含有有机物质、重金属等污染物的水质通常溶解氧较低。
此外，水体的流动性也会影响溶解氧的含量。
3. 水中的生物活动：水生植物的光合作用和水生动物的呼吸都会影响溶解氧的含量。
结论溶解氧是自来水中不可或缺的因素，它在维持水生生物生存、促进底部沉积物分解以及提供水质健康指标等方面发挥着重要作用。
了解溶解氧的来源、作用以及影响因素有助于我们更好地理解自来水的特性，并为保护水体质量提供科学依据。
水中溶解氧(DO)及其测定方法知识详解
水中溶解氧（DO）及其测定方法知识详解1、什么是溶解氧？溶解氧DO（英文Dissolved Oxygen的简写）表示的是溶解于水中分子态氧的数量，单位是mg/L。
水中的溶解氧饱和含量与水温、大气压和水的化学组成有关，在一个大气压下，0℃的蒸馏水中溶解氧达到饱和时的氧含量为14.62mg/L，在20℃时则为9.17mg/L。
水温升高、含盐量增加或大气压力下降，都会导致水中溶解氧含量降低。
溶解氧是鱼类和好氧菌生存和繁殖所必须的物质，溶解氧低于4mg/L，鱼类就难以生存。
当水被有机物污染后，好氧微生物氧化有机物会消耗水中的溶解氧，如果不能及时从空气中得到补充，水中的溶解氧就会逐渐减少，直到接近于0，引起厌氧微生物的大量繁殖，使水变黑变臭。
2、常用的溶解氧测定方法有哪些？常用的溶解氧测定方法有两种，一是碘量法及其修正法（GB 7489-87），二是电化学探头法（GB11913-89）。
碘量法适用于测量溶解氧大于0.2mg/L的水样，一般碘量法只适用于测定清洁水的溶解氧，测定工业废水或污水处理厂各个工艺环节的溶解氧时必须使用修正的碘量法或电化学法。
电化学探头法的测定下限与所用的仪器有关，主要有薄膜电极法和无膜电极法两种，一般适用于测定溶解氧大于0.1mg/L 的水样。
污水处理厂在曝气池等处安装使用的在线DO仪使用的就是薄膜电极法或无膜电极法。
碘量法的基本原理是向水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀，加酸后，棕色沉淀溶解并与碘离子反应生成游离碘，再以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠滴定游离碘，即可计算出溶解氧的含量。
当水样有颜色或含有能与碘反应的有机物时，不宜使用碘量法及其修正法测定水中的溶解氧，可使用氧敏感薄膜电极或无膜电极测定。
氧敏感电极由两个与支持电解质相接触的金属电极及选择性透过膜组成，薄膜只能透过氧和其他气体，水和其中可溶物质不能通过，通过薄膜的氧气在电极上还原，产生微弱的扩散电流，在一定温度下电流大小与溶解氧含量成正比。
水质分析—溶解氧测定
概述
• 概念 溶解氧（dissolved oxygen），缩写 为DO，指溶解在水中的分子态氧，单位为 mg/L。 • 意义 水中溶解氧量是水质重要指标之一， 也是水体净化的重要因素之一，溶解氧高 有利于对水体中各类污染物的降解，从而 使水体较快得以净化；反之，溶解氧低， 水体中污染物降解较缓慢。
想一想，水中溶解氧含量有哪些影响因素？
• 水温、氧气分压
• 盐度、水深深度
在温度不变的情况下，盐含量每增加100mg/L，溶解氧 降低约1%。
• 耗氧作用
有机物降解的耗氧、生物呼吸耗氧等。
• 复氧作用
空气中氧的溶解，水生植物的光合作用等。
溶解氧与生物
• 适量的氧是鱼类和好氧 菌生存和繁殖的基本条 件。
实验操作
• 测量过程：取水样，放搅拌子，打开溶解氧仪探 头的帽子，去离子水冲洗，插入探头以及温度探 头，盖上表面皿。打开搅拌，按溶解氧仪的“读 数”键，记下温度和溶解氧数据。 • 室温下自来水测完后，加入1勺氯化钠固体，搅拌 溶解，观察溶解氧的变化。 • 40度下的水在恒温槽中取，取完后马上测量。 • 其它药品水样都在公共实验台上，看标签取用。 • 实验结束后，搅拌子回收上交，不要丢入水槽中。 桌面整理干净，盒子还回架子上，在座位上等待， 不要到处乱晃！
“水华”的危害
• 蓝藻、赤潮：有毒、隔绝水面、腐败降 解、消耗溶解氧。
水葫芦的危害
• 水葫芦对其生活的水面采取了 野蛮的封锁策略，挡住阳光， 消耗溶解氧。 • 同时，任何大小船只也别想在 水葫芦的领地里来去自由。 • 不仅如此，水葫芦还有富集重 金属的能力，能够直接杀伤底 栖生物。 正可谓三位一体式的灭绝战术！
• 水中一旦缺氧，鱼儿就会浮 到水面，嘴巴一张一闭，试 图从空氧中呼吸到氧气。 • 什么时候容易发生鱼缺氧？ 有什么补充氧气的方法吗？ DO=3mg/l不足以维持鱼群 良好生长 DO=4mg/l是保障鱼群生存 的最低浓度
溶解氧的测定——碘量法
溶解氧的测定——碘量法溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。
天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。
溶解氧的饱和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温有密切关系。
清洁地面水溶解氧一般接近饱和。
由于藻类的生长，溶解氧可能过饱和。
水体受有机、无机还原性物质污染，使溶解氧降低。
当大气中的氧来不及补充时，水中溶解氧逐渐降低，以至趋近于零，此时厌氧菌繁殖，水质恶化。
废水中溶解氧的含量取决于废水排出前的工艺过程，一般含量较低，差异很大。
1、方法的选择测定水中溶解氧常采用碘量法及其修正法和膜电极法。
清洁水可直接采用碘量法测定。
水样有色或含有氧化性及还原性物质、藻类、悬浮物等干扰测定。
氧化性物质可使碘化物游离出碘，产生正干扰某些还原性物质可把碘还原成碘化物，产生负干扰，有机物（如腐植酸、丹宁酸、木质素等）可能被部分氧化，产生负干扰。
所以大部分受污染的地面水和工业废水，必须采用修正的碘量法或膜电极法测定。
水样中亚硝酸盐氮含量高于0.05mg/L，二价铁低于1mg/L，采用叠氮化钠修正法。
此法适用于多数污水及生化处理出水；水样中二价铁高于1mg/L，采用高锰酸钾修正法；水样有色或有悬浮物，采用明矾絮凝修正法，含有活性污泥悬浊物的水样，采用硫酸铜－氨基磺酸絮凝修正法。
膜电极法是根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧，方法简便、快速、干扰少，可用于现场测定。
2、水样的采集与保存用碘量法测定水中溶解氧，水样常采集到溶解氧瓶中；采集水样时，要注意不便水样曝气或气泡残存在采样瓶中。
可用水样冲洗溶解氧瓶后，沿瓶壁直接倾注水林或用虹吸法将细管插入溶解氧瓶底部，注入水样至溢流出瓶容积的1/3－1/2左右。
水样采集后，为防止溶解氧的变化，应立即加固定剂于样品中，并存于冷暗处，同时记录水温和大气压力。
概述水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。
加酸后，氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应而释出游离碘。
溶解氧的测定方法汇总
溶解氧溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。
天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。
溶解氧的饱和和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温有密切关系。
清洁地面水溶解氧一般接近饱和。
由于藻类的生长，溶解氧可能过饱和。
水体受有机、无机还原性物质污染，使溶解氧降低。
当大气中的氧来不及补充时，水中溶解氧逐渐降低，以至趋近于零，此时厌氧菌繁殖，水质恶化。
废水中溶解氧的含量取决于废水排出前的工艺过程，一般含量较低，差异很大。
1、方法的选择测定水中溶解氧通常采用碘量法及其修正法和膜电极法。
清洁水可直接采用碘量法测定。
水样有色或含有氧化性及还原性物质、藻类、悬浮物等干扰测定。
氧化性物质可使碘化物游离出碘，产生正干扰；某些还原性物质可把碘还原成碘化物，产生负干扰；有机物（如腐植酸、丹宁酸、木质素等）可能被部分氧化，产生正干扰。
所以大部分受污染的地表水和工业废水，必须采用修正的碘量法和膜电极法测定。
水样中亚硝酸盐氮含量高于L，二价铁低于1 mg/L时，采用叠氮化钠修正法。
此法适用于多数污水及生化处理出水；水样中二价铁高于1 mg/L，采用高锰酸钾修正法；水样有色或有悬浮物，采用明矾絮凝修正法；含有活性污泥悬浮物的水样，采用硫酸铜—氨基磺酸絮凝修正法。
膜电极法是根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧。
方法简便、快速，干扰少，可用于现场测定。
2、水样的采用与保存用碘量法测定水中溶解氧，水样常采集到溶解氧瓶中。
采集水样时，要注意不使水样曝气或有气泡存在采样瓶中。
可用水样冲洗溶解氧瓶后，沿瓶壁直接倾注水样或用缸吸法将细管插入溶解氧瓶底部，注入水样至溢流出瓶容积的1/3~1/2左右。
水样采集后，为防止溶解氧的变化，应立即加固定剂于样品中，并存于冷暗处，同时记录水温和大气压力。
一、碘量法GB7489--89概述水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。
加酸后，氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应而释出游离碘。
实验二、 溶解氧的测定
)K
mL
10.00] 8 1000
100.0
化学需氧量的测定思考题
1．试比较高锰酸钾法与重铬酸钾法的优缺点，并说明各自所适宜的水体条件。 如果现有一淡水鱼池的水样（氯离子含量小于300mg/L），你认为采取哪 种方法较好？为什么？
• 重铬酸钾法可较彻底氧化大多数有机物，虽然操作麻烦、费 时，但由于其强氧化能力（理论氧化率达95%以上），仍被 广泛采用，特别是污染严重的水体。因此，该法被选为国家 标准。高锰酸钾法虽然氧化能力不如重铬酸钾法，但操作简 便、省时，同样被列为国家标准。高锰酸钾法按溶液介质又 分为酸性与碱性。在碱性条件下高锰酸钾的氧化能力不如酸 性条件下的氧化能力强，它不能氧化水中的氯离子。所以碱 性高锰酸钾法适用于大洋和近岸海水及河口水的测定。一般 养殖水体中难以氧化的有机物较少，因此也常采用碱性高锰 酸钾法测定COD；对于氯离子含量不超过300mg/L的水样可 以采用酸性高锰酸钾法。
K 10.00
V2
mL
实验四、 化学需氧量的测定
碱性高锰酸钾法——结果与计算
CODMn
mg/L
cNa2S2O3
mol/L ( V2 100.0
mL
V1
) mL 81000
酸性 高锰 酸钾 法——结果与计算 CODMn
mg/L
c1
2
Na
2C2O4
[(10.00
mol/L
V1
酸性高锰酸钾法——原理
样品中加入已知量的高锰酸钾和硫酸，然后进行加 热，高锰酸钾将样品中的某些有机物和无机还原性物质 氧化，反应后加入过量的草酸钠溶液还原剩余的高锰酸 钾，过量的草酸钠再用高锰酸钾溶液回滴。
实验三、化学需氧量的测定
碱性高锰酸钾法——主要仪器与试剂