实验一 COD的测定——重铬酸钾法
一、实验目的
掌握重铬酸钾法测定水样COD的原理及方法。
二、实验原理
化学需氧量（COD）是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量，以氧的mg/L来表示，化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质包括有机物、NO2-、亚铁盐、硫化物等。
水样的COD，可受加入氧化剂的种类和浓度、反应溶液的酸度、反应温度和时间以及催化剂的有无而获得不同的结果。
重铬酸钾法测定水样COD是在强酸性溶液中，准确加入过量的K2Cr2O7标准溶液，在微波消解作用下，将水样中还原性物质氧化（主要是有机物质），过量的K2Cr2O7以试亚铁灵为指示剂用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的K2Cr2O7标准溶液用量，即可计算出水样中还原性物质消耗的氧量，以氧的mg/L表示。
测定范围：COD：10~1300mg/L(1/6 K2Cr2O70.2mol/L)
三、实验仪器
哈希COD消解仪（附消解罐）
烘箱
电子天平
四、器皿及材料
1、150ml锥形瓶2只
2、5ml移液管1只
3、50ml酸式滴定管1只
4、铁架台（附滴定夹）1只
5、洗水瓶1只
6、玻璃棒1只
7、移液管架1只
五、实验试剂
1、0.200mol/L重铬酸钾消解液：移取经过120°C烘干2h的基准或优级纯K2Cr2O79.806g于1000ml烧杯中，溶于约500ml蒸馏水。在搅拌中徐徐加入浓H2SO4250ml冷却后转入1000ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。放置4h以上后，如液面降至刻度以下，则用蒸馏水补稀至刻度，再充分摇匀，即可使用。浓度为1/6 K2Cr2O70.200mol/L。
2、H2SO4~Ag2SO4溶液
3、试亚铁灵指示剂
4、硫酸亚铁铵标准液：临用前，用K2Cr2O7标液标定。
标定方法：准确吸取0.200mol/L K2Cr2O7标液5.00ml于150ml锥形瓶中，加水至约30ml，加浓H2SO45.0ml，加试亚铁灵指示剂2滴，用硫酸亚铁铵滴定液滴定至试液颜色由黄色经蓝绿色至清亮的红褐色为重点（标定在做样品分析当天进行）。
C=0.2000*5.00/V
式中，C——硫酸亚铁铵标准液浓度（mol/L）；
V——硫酸亚铁铵标准液的滴定用量（ml）。
六、实验步骤
1、用移液管吸取水样5.00ml，同时吸取5ml蒸馏水做全程空白，将水样、蒸馏水分别放入消解罐中，于两个消解罐中依次各加K2Cr2O7消解液5.0ml，H2SO4~Ag2SO45.0ml。
在罐内预先放入一只玻璃棒，移液管放液快完时，将管嘴贴靠玻璃棒至不再有试液流出为止。最后放H2SO4~Ag2SO4催化剂时，对准玻璃棒放液，将玻璃棒上残留的水样和消解液全冲洗入罐中，不要再用水冲洗。
2、将加好水样和试剂后的消解罐，加盖旋紧，然后对称均匀放入微波炉玻璃盘周边上，关好炉门。
3、首先按动Power键，再旋动Timer旋钮，设定消解时间10min，最后按Start键开始进行消解。
4、消解完成后，打开炉门让其冷却或取出（注意：戴手套，手抓住罐体的上部）竖放入冷水盆中速冷，冷至45°C以下，小心旋开罐帽，将试样转入150ml锥形瓶，用少量水冲洗帽内和罐内部2-3次，洗出液也转入锥形瓶中，控制总体积30-40ml待用，将罐盖好即可，下次直接使用。
5、将锥形瓶中消解好的试样（含空白），各加1-2滴试亚铁灵指示剂，在摇动中用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，试液的颜色由黄转蓝绿色再至清亮的红棕色，即为终点，记录硫酸亚铁铵的用量。
七、实验原始数据记录
将实验原始数据记录列入表2-1.
表2-1 实验原始数据记录表
测定样品 | 硫酸亚铁铵滴定液初读数 | 硫酸亚铁铵滴定液终读数 | 硫酸亚铁铵耗用量（ml） |
八、计算
COD（1/2 O2 mg/L）=[(V0-V1) ×C×8×1000]/V2
式中，V0——滴定空白所消耗的硫酸亚铁铵用量，ml；
V1——滴定水样所消耗的硫酸亚铁铵用量，ml；
C——硫酸亚铁铵的标定浓度，mol/L；
8——氧（1/2O）摩尔质量，g/mol；
V2——取水样的体积，ml。
实验二 水中溶解氧（DO）的测定
一、实验目的
掌握用测定水中DO的原理和方法。掌握溶解氧测定仪器的使用。
二、实验原理
在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中的DO将Mn2+氧化为Mn4+，并生成氢氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，Mn4+又氧化I-而释放出与DO等当量的游离碘，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘，可计算出DO含量。
三、器皿及材料
1、250ml培养瓶，带磨口玻璃塞，瓶口上部可水封，4只
2、250ml锥形瓶，2只
3、500ml烧杯，1只
4、1ml、2ml、10ml刻度吸管，各一只
5、10ml、50ml移液管，各一只
6、50ml酸式滴定管，1只
7、1000ml、10ml量筒，各一只
8、玻璃搅棒，1只
9、铁架台（附滴定夹），1只
10、溶解氧测定仪
四、实验试剂
1、硫酸锰溶液
●此溶液加至酸化过的KI液中，遇淀粉不得产生蓝色。
2、碱性碘化钾液
●此溶液酸化后，遇淀粉不应产生蓝色。
3、1+5H2SO4；
4、1%（m/v）淀粉液
5、0.02500mol/L（1/6K2Cr2O7）重铬酸钾标准溶液；
称取于105-110°C烘干2hr并冷却的K2Cr2O71.2258g溶于水，移入1000ml容量瓶，定容。
6、硫代硫酸钠溶液（约0.025mol/L）；使用前用0.025mol/L K2Cr2O7标液标定。
标定步骤：于250ml碘量瓶中加100ml水和1gKI，用移液管吸取10.0ml 0.025mol/L K2Cr2O7标液加入，加入5ml+5 H2SO4溶液，密塞，摇匀。于暗处静置5min，用待标定硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色时，加1ml淀粉液，继续滴定至兰色刚好退去，记录用量。
C（mol/L）=
式中，C——硫代硫酸钠溶液浓度（mol/L）；
V——硫代硫酸钠溶液的滴定用量（ml）。
7、浓硫酸
8、KI
9、待测水样
五、实验步骤
1、采取水样（匀使空气进入水样瓶），迅速塞好塞子
●塞下不能有气泡。
2、溶解氧的固定：打开瓶塞，用移液管插入液面下，加1mlMnSO4，加2ml碱性KI，盖好瓶塞，颠倒混合数次，静置。待棕色沉淀降至瓶内一半时，再颠倒混合一次，待沉淀物降至瓶底。
●固定在取样现场进行，匀使气泡进入瓶内。
3、析出碘：轻轻打开瓶塞，立即用移液管沿瓶口插入液面下，加2.0ml浓H2SO4，小心盖好瓶塞，颠倒混合数次摇匀至沉淀物全部溶解，放置暗处5min。
4、滴定：吸取两份100ml溶液，分别注入250ml锥形瓶中，用Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色加1ml淀粉液，继续滴定至蓝色刚好消失为止，记录用量。
六、实验原始数据记录
将实验原始数据记录列入下表
测定样品 | 硫代硫酸钠滴定液初度数 | 硫代硫酸钠滴定液终读数 | 硫代硫酸钠耗用量（ml） | |
水样 | ||||
空白 | ||||
七、计算
溶解氧（O2，mg/L）=
M——硫代硫酸钠Na2S2O3标定浓度（mg/L）；
V——消耗硫代硫酸钠Na2S2O3体积（ml）；
8——（1/2 O）的摩尔质量(g/L)；
100——滴定时所取水样体积（ml）。