文档介绍：实验5 校园龙湖水中溶解氧的测定
实验5 校园龙湖水中溶解氧的测定
教学目的与要求:
1、知识目标:
⑴了解正确的水样采集方法;
⑵掌握溶解氧的测定原理和测定方法;
⑶掌握容量瓶、滴定管、移液管等仪器的使用方法。
2、能力目标:
⑴培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力; ⑵培养学生的动手能力和协助能力;
⑶培养学生的语言表达能力和数据处理能力。
3、素质目标:
⑴了解校园龙湖水质状况,提高学生的环保意识; ⑵培养学生科学的思维方法和创新意识;
⑶培养学生的人际交往意识和团队意识
教学重点与难点:
重点:、滴定管、移液管等仪器的规范操作;
。
难点:、分析问题、解决问题的能力;
。
教学方法与手段:板书,学生操作,现场指导。学时分配:2学时。
教学内容:
请同学们看几幅水质污染的图片:
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问题1:河水为什么会发黑、发臭?鱼为什么会死?
生活污水和一部分工业废水排入水体,其中的有机污染物,如以碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸等形式存在的天然有机物质及某些其它可生物降解人工合成的有机物质等进入水体后,使水体中的物质组成发生了变化,破坏了原有的物质平衡状态。如果排入到水体中的有机污染物质含量较高,大量消耗了水中的溶解氧,水也就失去了自我净化能力。这时有机污染物便转入厌氧***状态,产生硫化氢、甲烷等还原性气体,使水中动植物大量死亡,而且可使水体变黑变混,发生恶臭,严重污染地球生态环境。水中的有机物始终是造成水体污染最严重的污染物,它是水变质、变黑、发臭的罪魁祸首。
问题2:什么是溶解氧?
溶解于水中的分子态氧称为溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)。水中溶解氧的含量,一般用mg/L表示。在正常情况下地表水中溶解氧量为5-10mg/L。
问题3:正常情况下,影响水中溶解氧的含量的因素有哪些?
除与水体中的生物数量和有机物的数量有关外,还与水温、大气压力及含盐量等因素有关,大气压力下降、水温升高、含盐量增加,都会导致溶解氧含量降低。当水中溶解氧低于3~4mg/L时,鱼类呼吸困难,继续减少,则会窒息死亡。一般规定水体中的溶解氧至少在
4mg/L以上。
问题4:为什么用“溶解氧”表示水质好坏的一个指标?
水体中所含的有机物成分复杂,难以一一测定其成分。人们常常利用水中有机物在一定条件下所消耗的氧,来间接表示水体中有机物的含量,溶解氧含量就属于这类的一个重要指标。
问题5:测定水中溶解氧的意义有哪些?
溶解氧值是研究水体自我净化能力的一种依据。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。因此,水中溶解氧的高低是判断水质好坏的重要指标之一。
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问题6:测定水中溶解氧的方法有哪些?
1、碘量法(GB 7489-87)
2、电化学探头法(GB 11913-89)
3、荧光法:美国材料与检测协会国际标准开发组织(ASTM)
问题7:碘量法测定水中溶解氧的原理是什么?
在水中加入硫酸锰及碱性碘化钾溶液,生成氢氧化锰沉淀。此时氢氧化锰性质极不稳定,迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰:
2MnSO4+4NaOH=2Mn(OH)2↓+2Na2SO4
2Mn(OH)2+O2=2H2MnO3
H2MnO3十Mn(OH)2=MnMnO3↓(棕色沉淀)+2H2O
加入浓硫酸使棕色沉淀(MnMnO3)与溶液中所加入的碘化钾发生反应,而析出碘,溶解氧越多,析出的碘也越多,溶液的颜色也就越深。
2KI+H2SO4=2HI+K2SO4
MnMnO3+2H2SO4+2HI=2MnSO4+I2+3H2O
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
用移液管取一定量的反应完毕的水样,以淀粉做指示剂,用标准溶液滴定,计算出水样中溶解氧的含量。
问题8:实验过程中需要用到的仪器和试剂有哪些?
1、仪器:溶解氧瓶、酸式滴定管、移液管、吸耳球。
2、试剂:浓硫酸,淀粉溶液(1%)、硫代硫酸钠溶液,K2Cr2O7()。
硫酸锰溶液:溶解120g分析纯硫酸锰溶于蒸馏水中,过滤后稀释成250mL。
碱性碘化钾溶液:取125g分析纯氢氧化钠溶解于100mL蒸馏水中(如氢氧化钠溶液表面吸收二氧化碳生成了碳酸钠,此时如有沉淀生成,可过滤除去)。。将上述两种溶液合并,加蒸馏水稀释至250mL。
问题9:如何正确采取水样?
用溶解氧瓶取水