水分析化学第一二章精品PPT课件
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大学课件《水分析化学》(第四版)x(二)2024
大学课件《水分析化学》(第四版)x（二）引言概述：水分析化学是化学专业中的重要课程之一，它是研究水样品中各种化学成分及其浓度的方法和技术的学科。
本文档旨在介绍《水分析化学》(第四版)课件的第二部分，该部分主要涵盖了以下五个主要内容。
正文：一、水样采集与保存1. 确定水样采集的目的与方法2. 选择合适的水样采集器具与容器3. 使用适当的方法进行水样保存4. 避免污染和误差的常见注意事项5. 不同水样类型的采集要点和特殊处理方法二、水样前处理1. 澄清与过滤处理水样2. 酸碱调节与溶解水样中的固体物质3. 高浓度物质的稀释方法4. 去除水样中的干扰物质5. 常见前处理技术的优缺点及适用范围三、水样分析方法1. 重量法分析水样中的溶解性物质2. 显色法和比色法分析水样中的有机物3. 比重法和折光法测定水样中的密度与折射率4. 离子选择电极测定水样中的离子浓度5. 分光光度法和原子吸收光谱法等仪器分析方法的应用与操作技巧四、水质评价与监测1. 水质评价的基本指标与评价标准2. 常见水体污染物的监测与分析方法3. 原位监测技术在水质监测中的应用4. 水质监测数据的处理与解读5. 制定合理的水质改善措施的基本原则与方法五、水分析化学的新技术与发展趋势1. 环境友好型水样前处理新技术2. 快速分析方法在水质分析中的应用3. 近红外光谱法和电化学分析技术的新进展4. 智能化分析仪器与数据处理方法5. 水分析领域的新兴研究和发展趋势总结：本文档详细介绍了《水分析化学》(第四版)课件的第二部分内容，包括水样采集与保存、水样前处理、水样分析方法、水质评价与监测、水分析化学的新技术与发展趋势等五个大点。
通过学习本课程，学生将掌握水样分析的基本理论与方法，为深入研究水质分析和环境保护等领域打下坚实基础。
水ppt课件
清洗
工业生产中的设备、原料和产品需要 定期清洗，以确保质量和效率。
04
水资源保护与利用
水资源保护的重要性
维持生态平衡
促进经济发展
水是地球上所有生物生存的基础，保 护水资源不受污染和过度开发，有助 于维持生态平衡和生物多样性。
水资源是农业、工业、旅游业等产业 发展的基础，保护水资源能够促进经 济发展和就业。
根据人口增长、经济发展等因素，预测未来 水资源的需求和供给状况，为制定合理的水 资源管理政策提供依据。
探索新的水资源开发利用技 术
研究和发展新的水资源开发利用技术，如海水淡化 、雨水的收集和利用等，以满足日益增长的水资源 需求。
加强国际合作与交流
与其他国家和地区加强在水资源保护和利用 方面的合作与交流，共同应对全球水资源挑 战。
水的化学性质
总结词
水是一种极性分子，具有多种化学性 质，可以与许多其他物质发生反应。
详细描述
水的分子结构使其具有极性，即水分 子的正负电荷中心不重合。这一性质 使得水能够与许多其他物质通过离子 相互作用，形成溶解、缓冲等反应。
水的物理性质
总结词
水在常温常压下为液态，具有流动性、无固定形状等物理性 质。
淡水资源的分布
淡水资源主要分布在冰川、湖泊和河 流中，其中冰川储存了约70%的淡水 资源。
全球气候变化和人类活动导致淡水资 源减少和分布不均，许多地区面临水 资源短缺问题。
地下水
地下水是指储存在地下岩石空隙中的水，分为潜水、承压水 和裂隙水等类型。
地下水是重要的水资源之一，为人类提供饮用水和生活用水 ，同时也是农业灌溉和工业用水的重要来源。
3
气候变化还会影响水循环过程，如蒸发、降水、 径流等，进而影响水资源的分布和利用。
工业生产中的设备、原料和产品需要 定期清洗，以确保质量和效率。
04
水资源保护与利用
水资源保护的重要性
维持生态平衡
促进经济发展
水是地球上所有生物生存的基础，保 护水资源不受污染和过度开发，有助 于维持生态平衡和生物多样性。
水资源是农业、工业、旅游业等产业 发展的基础，保护水资源能够促进经 济发展和就业。
根据人口增长、经济发展等因素，预测未来 水资源的需求和供给状况，为制定合理的水 资源管理政策提供依据。
探索新的水资源开发利用技 术
研究和发展新的水资源开发利用技术，如海水淡化 、雨水的收集和利用等，以满足日益增长的水资源 需求。
加强国际合作与交流
与其他国家和地区加强在水资源保护和利用 方面的合作与交流，共同应对全球水资源挑 战。
水的化学性质
总结词
水是一种极性分子，具有多种化学性 质，可以与许多其他物质发生反应。
详细描述
水的分子结构使其具有极性，即水分 子的正负电荷中心不重合。这一性质 使得水能够与许多其他物质通过离子 相互作用，形成溶解、缓冲等反应。
水的物理性质
总结词
水在常温常压下为液态，具有流动性、无固定形状等物理性 质。
淡水资源的分布
淡水资源主要分布在冰川、湖泊和河 流中，其中冰川储存了约70%的淡水 资源。
全球气候变化和人类活动导致淡水资 源减少和分布不均，许多地区面临水 资源短缺问题。
地下水
地下水是指储存在地下岩石空隙中的水，分为潜水、承压水 和裂隙水等类型。
地下水是重要的水资源之一，为人类提供饮用水和生活用水 ，同时也是农业灌溉和工业用水的重要来源。
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气候变化还会影响水循环过程，如蒸发、降水、 径流等，进而影响水资源的分布和利用。
水分析化学(生活饮用水检验)
直接求出水样中氟离子浓度。
主要仪器
氟离子选择电极和饱和甘汞电极； 离子活度计或精密酸度计； 电磁搅拌器
烧杯。
分析步骤
1、配制氟化物标准系列浓度（ρF- = 10 μg/mL） 水样/稀释水样 10 mL F标 使 用 液 0 0.20 0.40 0.60 mL 1.00 2.00 3.00
化学法 + 酸 / 碱 物质，调节 pH
+ 生物抑制剂，减缓生化反应
保存方法
第二节 实验室基础
分析用水 试剂与试液 玻璃器皿 分析天平 实验室安全
分析用水
洗涤用水 自来水、纯水 配液用水 纯水
试剂与试液
试剂规格 GR级、AR级（指示剂或染料不分规格） 标准溶液 普通溶液 mol/L mol/L、%(m/m)、%(V/V)
为了***目的，对水质提出的具体要求。
选择依据
水质标准
概念 分类
生活饮用水卫生标准
GB5749-2006
第三节 水质分析方法
化学分析法
重量法 滴定法
酸碱滴定法 络合滴定法 沉淀滴定法 氧还滴定法
仪器分析法
光学分析法
电化学分析法 色谱分析法
第二章 水质分析基础
饱和甘汞电极、pH玻璃电极；
视频
温度计 0～50℃； 烧杯 50 mL
分析步骤 按仪器使用说明书进行操作
计算
仪器直接显示读数 pH 值
第四章 无机非金属指标的测定
氯化物 氟化物 氨氮 硫酸盐 硝酸盐氮 亚硝酸盐氮 硼 氰化物 碘化物 硫化物 磷酸盐
氯化物的测定
原理 ——硝酸银容量法
为保证实验顺利进行，希望同学们在参加实验时能与 指导老师配合，遵守以下规章制度：
第2章水分析测量的质量保证PPT课件
SA =0 0. .3 38 7 0 . 2 8 0 . 2 7 0 . 2 0 . 5 1 0 . 8 2 0 . 6 3 0 . 3 12
B组7d .B d极i：差-0.37, -0.28, -0.27R, -08 .2X 5,m 0.1a8 , x0X .26m , 0.3in 1, 0.32 0 . 28
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7
2.2.1 误差的来源
1.系统误差(Systematic Error) （可测误差）
由某些经常发生的、恒定因素造成的误差。重复 测定会重复出现，具有一定的方向性。其大小、正 负是可测的。
(1)方法误差……由分析方法不够完善引起。 (2)仪器误差……来源于仪器的不精确。 (3)试剂误差……试剂或蒸馏水的不纯引起。 (4)操作(主观)误差……分析人员主观因素造成。
i1 i1 i1 i1i1
Hale Waihona Puke i1n2.平均偏差
di
d i1
n
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3. 相对偏差
di(%)
di X
100
4. 相对平均偏差 d(%) d 100
5. 标准偏差
X
n
n
A
组 di：
-0.73,
-S0.21,
-0i.114(,X0i.00,X0.)121＝ , 0.2i41, 0d.3i20,
对一个试样，平行做n次分析，结果为：x1、x2 …xn
算 精密术度平：均表值示：各次X 测定1 n结i n果1X相i 互接(X近1、 的X2程 度X。n)
精密度的表示方法：
1.绝d对i 偏X差iXdi XiX
n
nn
nn
n
特 点 特 ： di 点 (X i： diX) (X XiiX nX ) 0 XinX0
水化学2ppt水环境化学(1)
交界酸
V2+, Cr2+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Ti3+, V3+, Zn2+, Pb2+, Bi3+
软酸
B类：Cu+, Ag+, Au+, Cd2+, Hg2+, Sn2+, Tl3+, Au3+, In3+, Br+
配位稳定性： Mn2+< Fe2+< Co2+< Ni2+< Cu2+> Zn2+
水化学2ppt水环境化学(1)
水中阳离子的形态与pH值关系 水化学2ppt水环境化学(1)
（2）多核羟基配合物的形成
n 金属离子与水的简单配位——逐级离解
水化学2ppt水环境化学(1)
n 多核羟基配合物
多核羟基配合物形成的条件？
水化学2ppt水环境化学(1)
n 以Fe3+水解为例 Fe(ClO4)3投加到水中，配位平衡：
硬酸
A类：IA, IIA离子， Al3+, Sc3+, La3+, Si4+, Ti4+, Zr4+, Th4+， Cr3+, Mn3+, Fe3+, Co3+
配位稳定性： N>>P, O>>S, F>>Cl F>O>N=Cl>Br>I>S OH->RO->RCO2CO32->>NO3PO43->>SO42->>ClO4-
水分析化学习题课考研用PPT课件
举例：如莫尔法测定水中Cl-时，由于的AgCl溶解度小于的Ag2CrO4溶解度，
根据分步沉淀原理， AgCl先析出沉淀，到达化学计量点后，稍过量Ag+的与 CrO42-生成Ag2CrO4砖红色沉淀，指示滴定终点到达。
.
3
3、什么是吸收光谱中特征吸收曲线与最大吸收峰λ,它们在水 质分析中有何意义？
除了注意基本的定义之外，更注重了在水分
题
被释放)指示终点络K到黑M达TY。其比主K要M反In 应高如2个下数：量级以上
计量点之前： C2aNN CaNC N2 aYCaY
（蓝色）（红色）
计量点时：与EDTA络合完全 （蓝色）
.
2
2. 什么是分步沉淀，对水质分析有何意义？举例说明之。
一道相关的习题：能否用分步沉淀法连续测定水中的 Cl I 及 Cl Br I
1
1. 以钙指示剂NN为例，说明金属指示剂的作用原理。
金属指示剂是一些有机络合剂，可与金属离子形成有色络合物，其颜
色与游离金属指示剂本身的颜色不同，因此，可以指示被滴定金属离
讨 子在计量点附近PM值的变化。
03年研究生入学 考题中出现
用EDTA溶液滴封定闭水现中象的：Ca加2+入，过加量入的钙E指D示TA剂也N不N，能则将CMaI2n+中与NN生成红
色络合物。同时的，In用置E换DT出A来溶液的滴现定象水。中的Ca2+生成络合物为无色。
论
僵化现象：由于生成的显色络合物为胶体或沉
当达到计量点时淀，，由使于终，点所延以长再或滴拖入后稍的过现象量。的EDTA便置换中的Ca2+，
稳定值 MYMIn（显色络合物）
而又释放出游离的NN，溶液由红色变为蓝色，(与NN络合的Ca2+全
水化学分析——2 水质分析基础
✓桥梁采样 应尽量利用现有的桥梁采样。在桥上采样安全、 方便，不受天气和洪水的影响。桥梁采样适用于 频繁采样，并能在横向和纵向准确控制采样点的 位置。
第二章水质分析基础
✓涉水采样 较浅的小河或靠近岸边水浅的采样点可涉水采样，但 要避免搅动沉积物而使水样受到污染。涉水采样时采 样者应站在下游，向上游方向采集水样。
② 污染控制监测井的布设
根据当地地下水流向、污染源分布状况和污染物在 地下水中扩散形式，采取点面结合的方法布设污染 控制监测井，监测重点是供水水源地保护区。
第二章水质分析基础
渗坑、渗井和固体废物堆放区的污染物在含水层渗 透性较大的地区以条带状污染扩散，监测井应沿着地 下水流向的平行及垂直方向上布设，实现对污染物在 两个方向上的扩散程度的跟踪监测。
第二章水质分析基础
为了解地下水与地表水之间的补（给）排（泄）关 系，可根据地下水流向在已设置地表水监测断面的地 表水体设置垂直于岸边线的地下水监测线。
监测点的密度一般按0.2~1各监测井/km2，为确定 某一重要污染源的范围或在石油化工类型的工业区域 内，可适当加密监测点。对已有研究程度较高、监测 资料较齐全的地区，其监测点数可酌情减少。一般监 测井在水液面下0.3~0.5m处采集水样。若存在间温层 或多含水层分布情况，应视具体情况实施分层采用。
第二章水质分析基础
➢ 水样采集的基本要求： 在水质分析中，对水样采集的基本要求是对所取得 的样品应具有代表性和有效性。
1、地表水的采集（以江河水系为例） （1）采样点位的设置 江河水系的采集，通常是先设置采样断面，在采样断 面上设置采样垂线，再在采样垂线上设置采样点位。 1）采样面的设置
采样断面在总体和宏观上应能反映水系或区域的水环境质 量状况；各断面的位置应能反映所在区域的污染特质，力 求以较少的断面取得代表性最好的样品。
第二章水质分析基础
✓涉水采样 较浅的小河或靠近岸边水浅的采样点可涉水采样，但 要避免搅动沉积物而使水样受到污染。涉水采样时采 样者应站在下游，向上游方向采集水样。
② 污染控制监测井的布设
根据当地地下水流向、污染源分布状况和污染物在 地下水中扩散形式，采取点面结合的方法布设污染 控制监测井，监测重点是供水水源地保护区。
第二章水质分析基础
渗坑、渗井和固体废物堆放区的污染物在含水层渗 透性较大的地区以条带状污染扩散，监测井应沿着地 下水流向的平行及垂直方向上布设，实现对污染物在 两个方向上的扩散程度的跟踪监测。
第二章水质分析基础
为了解地下水与地表水之间的补（给）排（泄）关 系，可根据地下水流向在已设置地表水监测断面的地 表水体设置垂直于岸边线的地下水监测线。
监测点的密度一般按0.2~1各监测井/km2，为确定 某一重要污染源的范围或在石油化工类型的工业区域 内，可适当加密监测点。对已有研究程度较高、监测 资料较齐全的地区，其监测点数可酌情减少。一般监 测井在水液面下0.3~0.5m处采集水样。若存在间温层 或多含水层分布情况，应视具体情况实施分层采用。
第二章水质分析基础
➢ 水样采集的基本要求： 在水质分析中，对水样采集的基本要求是对所取得 的样品应具有代表性和有效性。
1、地表水的采集（以江河水系为例） （1）采样点位的设置 江河水系的采集，通常是先设置采样断面，在采样断 面上设置采样垂线，再在采样垂线上设置采样点位。 1）采样面的设置
采样断面在总体和宏观上应能反映水系或区域的水环境质 量状况；各断面的位置应能反映所在区域的污染特质，力 求以较少的断面取得代表性最好的样品。