总硬度复习题及参考答案.doc

1、 1 总硬度复习题及参考答案（ 34 题） 参考资料 1、水和废水监测分析方法第三版 2、环境水质监测质量保证手册第二版 3、水和废水监测分析方法指南中册 4、水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87） 一、填空题 1、总硬度是 的总浓度。碳酸盐硬度又称“ ”，是总硬度的一部分，相当于与水中 及 结合的 、 所形成的硬度。 答：钙和镁 暂硬度 碳酸盐 重碳酸盐 钙 镁 水和废水监 测分析方法第三版 P226 2、非碳酸盐硬度又称“ ”，当水中 、 含量超出与它所结合的 及 的含量时，多余的 、 就与水中的氯离子、硫酸根和硝酸根结合成非碳酸盐硬度。 答：永硬度 钙 镁 碳

2、酸盐 重碳酸盐 钙 镁 水和废水监测分析方法第三版 P226 3、水的硬度原指沉淀肥皂的程度，主要是 和 的作用。 答：钙 镁盐 水和废水监测分析方法第三版 P226 4、 EDTA 滴定法测定总硬度时，如水样中铁离子含量 时，可在临滴定前加入 250mg 或数毫升 掩蔽。 答： 30mg/L 氰化纳 三乙醇胺 水和废水监测分析方法第三版 P221 5 、用 EDTA 滴定法测定总硬度，缓冲溶液中加入镁盐可使 。 答：含镁较低的水样在滴定时终点更敏锐。 水和废水监测分析方法第三版 P228 6、用 EDTA 滴定法测定总硬度的原理是：在 pH10 的条件下，用 络合滴定钙和镁离子，以 为指示剂

3、，滴定中，游离的 和 首先与 反应，形成 溶液，到达终点时溶液的颜色由 色变为 色。 答： EDTA 溶液 铬黑 T 钙 镁离子 EDTA 紫红或紫色 紫 亮蓝 水和废水监测分析方法第三版 P226 7、 使 、 、 的干扰减至最小； 能减少 的干扰。加氰 化钠前必须保证溶液呈 性。 答：氰化物 锌 铜 钴 三乙醇胺 铝 碱 水和废水监测分析方法第三版 P221 8、当试样含正磷酸盐 1mg/L 时 ,钙可与之生成 。若同时还存在铝、钡、铅、锰等离子干扰时，应改用 法测定。 答：沉淀 原子吸收 水和废水监测分析方法第三版 P221 9、 EDTA 滴定法测定总硬度适用于测定 水和 水，不适用于

4、测定 ，如 。本法测定的最低浓度 为 。 2 答：地下 地面 含盐高的水 海水 0.05mmol/L 水和废水监测分析方法第三版 P227 10、 1mmol/L 硬度相当于 德国（硬）度。 答： 5.61 水和废水监测分析方法第三版 P226 11、我国 GB7477 87 标准分析方法规定，钙和镁总量的单位是以 表示。 答： mmol/L 水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87） 二、判断题（正确的打 ，错误的打 ） 12、 EDTA 具有广泛的 络合性能 ,几乎能与所有的金属离子形成络合物，其组成比几乎均为 1： 1 的螯合物。（ ） 答： 水和废水监测分析方法

5、指南中册 P390 13、我国总硬度单位已改为 mg/L(以碳酸钙计 )。（ ） 答： （总硬度单位： mmol/L） 水和废水监测分析方法第三版 P226 14、用 EDTA 滴定法测定总硬度，加入氰化钠作掩蔽剂时，必须保证溶液呈碱性。（ ） 答： 水和废水监测分析方法第三版 P221 15、用 EDTA 滴定法测定总硬度 ,在临近滴定终点时 ,滴定速度要稍快。 ( ) 答：（接近终点时宜稍慢 ，并充分振摇。） 水和废水监测分析方法第三版 P227 16、环境监测中常用络合滴定法测定水的总硬度。（ ） 答：（ EDTA 滴定法） 水和废水监测分析方法第三版 P226 17、总硬度是指水样中各

6、种能和 EDTA 络合的金属离子总量。（ ） 答：（总硬度是钙和镁的总浓度。） 水和废水监测分析方法第三版 P226 18、（ 1）碳酸盐硬度相当于钙、镁离子与水中碳酸盐及重碳酸盐结合所形成的硬度。（ ） 答： 水和废水监测分析方法第三版 P226 （ 2）非碳酸盐硬度是指水中多余的钙 、镁离子与氯离子、硫酸根和硝酸根结合，形成的硬度。（ ） 答： 水和废水监测分析方法第三版 P226 19、（ 1）碳酸盐硬度又称“永硬度”。（ ） 答：（暂硬度） 水和废水监测分析方法第三版 P226 （ 2）非碳酸盐硬度又称“暂硬度”。（ ） 答：（永硬度） 水和废水监测分析方法第三版 P226 三、选择题

7、（选择正确的答案序号填入） 3 20、一个德国度是指 ( ) 1 升水中含 10mg 氧化钙（ 10 mg/L CaO） ; 1 升水中含 10mmol 氧化钙（ 10 mmol/L CaO） ; 1 升水中含 10mg 钙离子（ 10 mg/L Ca2+）。 答：（ 1）（ 10 mg/L CaO） 水和废水监测分析方法第三版 P226 21、在适当的 pH 条件下 ,水中的 Ca2+、 Mg2+可与 EDTA 进行 ( ) 中和反应 ; 络合反应 ; 置换反应 ; 氧化还原反应。 答：（ 2）络合反应 水和废水监测分析方法第三版 P226 22、测定硬度的水样 ,采集后 ,每升水样中应加入

8、 2ml 作保存剂（使 pH 降至 左右）。 NaOH; 浓硝酸 ; KOH； （ 4） 2.5 （ 5） 1.5 答：浓硝酸 （ 5） 1.5 水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87） 5 23、在用 EDTA 滴定法测定总硬度时 ,以铬黑 T 为指示剂 ,用 EDTA 二钠镁和氯化铵 -氢氧化铵缓冲溶液 ,主要是 ( ) 增加镁离子生成同离子效应 ; 加大滴定液中的 EDTA 量 ,使反应完全 ; 增加镁离子 ,以获得良好的终点显示。 答：（ 3） 水和废水监测分析方法第三版 P227 228 水和废水监测分析方法指南中册 P392（五） 24、用 EDTA 滴定

9、法测 定总硬度时 ,在加入铬黑 T 后要立即进行滴定，其目的是（ ） 防止铬黑 T氧化； 使终点明显； 减少碳酸钙及氢氧化镁的沉淀。 答：（ 1） （在 pH10的溶液中，铬黑 T长时间的置入，可被徐徐氧化。） 水和废水监测分析方法指南中册 P392（六） 25、用 EDTA 标准溶液滴定时，整个滴定过程应在 内完成。 2min； 5min； 10min。 答：（ 2） 5min 水和废水监测分析方法第三版 P227 （测定） 26、当水样在滴定过程中，虽加入了过量的 EDTA 溶液亦无法 变蓝色，出现这一现象的原因可能是溶液 pH（ ）。 （ 1）偏低 （ 2）偏高 答：（ 1）偏低 水和废

10、水监测分析方法指南中册 P392（六） 四、问答题 27、简述用 EDTA 滴定法测定水中总硬度操作时，主要注意哪些问题 ? 答：（ 1）水样如系酸性或碱性，应用氢氧化钠或盐酸溶液中和后，再加入缓冲溶液。 （ 2）临近滴定终点时，每次加入滴定剂应少量，并充分振摇。 （ 3）在加入铬黑 T指示剂后要立即进行滴定，整个滴定过程应在 5min 内完成。 （ 4）控制缓冲溶液的 pH（ pH10），在夏天长期存放和 经常打开瓶塞，将引起氨水4 浓度降低，使 pH 下降。 水和废水监测分析方法指南中册 P392（六） 水和废水监测分析方法第三版 ,P228 28、用 EDTA 滴定法测定钙和镁总量时，如

11、何进行采样和样品保存？ 答：采集水样可用硬质玻璃瓶（或聚乙烯容器），采样前先将瓶洗净。采样时用水冲洗 3次，再采集于瓶中。 采集自来水及有抽水设备的井水时，应先放水数分钟，使积留在水管中的杂质流出，然后将水样收集于瓶中。采集无抽水设备的井水或江、河、湖等地面水时，可将采样设备浸入水中，使采样瓶口位于水面下 20 30cm，然后拉开瓶 塞，使水进入瓶中。 水样采集后（尽快送往实验室），应于 24h 内完成测定。否则，每升水样中应加入 2mL 浓硝酸作保存剂（使 pH 降至 1.5 左右）。 水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87）， 5 29、硬度的表示方法有几种？各是

12、什么？ 答：硬度的表示方法有五种。即： mmol/L、德国硬度（ DH）、英国硬度（ Clark）、法国硬度（ degreeF）、美国硬度（ mg/L）。 水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87），附录 A 30、什么叫缓冲溶液？ 答：缓冲溶液是一种能 对溶液酸碱度起稳定作用的试液。它能耐受进入其中的少量强酸或强碱性物质以及用水稀释的影响而保持溶液 pH 值基本不变。 环境水质监测质量保证手册（第二版） P167 168 五、计算题 31、吸取水样 25.0ml,加蒸馏水 25.0ml,用 0.01098mol/L 的 EDTA 标准溶液滴定，消耗 EDTA 溶液 5

13、.87ml,计算此水样的硬度（以 CaCO3表示）。 解： =257.8（ mg/L CaCo3） 答：此水样的硬度为 257.8（ mg/L CaCO3）。 32、称取 7.44 克 EDTA 溶于 1000ml蒸馏水中，配制成 EDTA 滴定液，经标定后的浓度为 19.88mmol/L,用该溶液滴定 50.0ml 某水样，共耗去 EDTA5.0ml，问： EDTA 标准溶液的理论浓度是多少（以 mmol/L 表示）？（ EDTA 的分子量为 372.5） 水样的总硬度是多少（以 CaCO3表示）？ 解：（ 1） EDTA 标准溶液的理论浓度： Lm m o lV VCC /578.20.2

14、5 1 0 0 087.50 1 0 9 8.011 总硬度）（ Lm mo lMW E D T AE D T A /97.195.3 7 2 1 0 0 044.7 ）（总硬度 Lm m o lC /9 8 8.10.50 0.588.19)2( 5 =198.8（ mg/L CaCO3） 答： EDTA 的理论浓度为 19.97（ mmol/L）。 水样的总硬度为 198.8(mg/L CaCO3 )。 33、某水 样中 Ca、 Mg 的浓度分别为 2.5mg/L 和 1.6mg/L，计算该水样的硬度（以碳酸钙计，原子量 Ca=40,Mg=24,O=16,C=12）。 解： Ca2+Mg2

15、+=0.0625+0.0667=0.129（ mmol/L） 0.129 100=12.9（ mg/L CaCO3） 答：该水样的硬度为 12.9（ mg/L CaCO3）。 34、吸取 25.0ml水样，加入 25.0ml 蒸馏水，用 0.01098mol/L 的 EDTA-2Na 标准溶液滴定，消耗 4.98ml,分别以德国度和 CaCO3(mg/L)为单位，求出该水样的硬度（原子量：Ca=40,C=12,O=16）。 解： 以德国度表示： 2.187 5.61=12.27（ DH） 以 CaCO3表示： 2.187 100=218.7（ mg/L CaCO3） 答：该水样的硬度为 12.

16、27（ DH）， 218.7（ mg/L CaCO3）。 ）（ Lmm olCa /0 6 2 5.040 5.2 ）（ Lm m olMg /0667.024 6.1 ）（总硬度 Lm m o lC /187.20.25 100098.40 1 0 9 8.0 6 总硬度复习题及参考答案（ 20 题） 参考资料 1、水和废水监测分析方法第三版 2、环境水质监测质量保证手册第二版 3、水和废水监测分析方法指南中册 4、水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87） 一、填空题 1、总硬度是 的总浓度。碳酸盐硬度又称“ ”，是总硬度的一部分，相当于与水中 及 结合的 、 所形

17、成的硬度。 答：钙和镁 暂硬度 碳酸盐 重碳酸盐 钙 镁 水和废水监测分析方法第三版 P226 2、非碳酸盐硬度又称“ ”，当水中 、 含量超出与它所结合的 及 的含量时，多余的 、 就与水中的氯离子、硫酸 根和硝酸根结合成非碳酸盐硬度。 答：永硬度 钙 镁 碳酸盐 重碳酸盐 钙 镁 水和废水监测分析方法第三版 P226 3、 EDTA 滴定法测定总硬度时，如水样中铁离子含量 时，可在临滴定前加入 250mg 或数毫升 掩蔽。 答： 30mg/L 氰化纳 三乙醇胺 水和废水监测分析方法第三版 P221 4 、用 EDTA 滴定法测定总硬度，缓冲溶液中加入镁盐可使 。 答：含镁较低的水样在滴定时

18、终点更敏锐。 水和废水监测分析方法第三版 P228 5、用 EDTA 滴定法测定总硬度的原理是：在 pH10 的条件下，用 络合滴定钙和镁离子，以 为指示剂，滴定中，游离的 和 首先与 反应，形成 溶液，到达终点时溶液的颜色由 色变为 色。 答： EDTA 溶液 铬黑 T 钙 镁离子 EDTA 紫红或紫色 紫 亮蓝 水和废水监测分析方法第三版 P226 6、当试样含正磷酸盐 1mg/L 时 ,钙可与之生成 。若同时还存在铝、钡、铅、锰等离子干扰时，应改用 法测定。 答：沉淀 原子吸收 水和废水监测分析方法第三版 P221 7、 EDTA 滴定法测定总硬度适用于测定 水和 水，不适用于测定 ，如

19、 。本法测定的最低浓度为 。 答：地下 地面 含盐高的水 海水 0.05mmol/L 水和废水监测分析方法第三版 P227 8、 1mmol/L 硬度相当于 德国（硬）度。 答： 5.61 水和废水监测分析方法第三版 P226 二、判断题（正确的打 ，错误的打 ） 7 9、我国总硬度单位已改为 mg/L(以碳酸钙计 )。（ ） 答： （总硬度单位： mmol/L） 水和废水监测分析方法第三版 P226 10、用 EDTA 滴定法测定总硬度，加入氰化钠作掩蔽剂时，必须保证溶液呈碱性。（ ） 答： 水和废水监测分析方法第三版 P221 三、选择题（选择正确的答案序号填入） 11、一个德国度是指 (

20、 ) 1 升水中含 10mg 氧化钙（ 10 mg/L CaO） ; 1 升水中含 10mmol 氧化钙（ 10 mmol/L CaO） ; 1 升水中含 10mg 钙离子（ 10 mg/L Ca2+）。 答：（ 1）（ 10 mg/L CaO） 水和废水监测分析方法第三版 P226 12、在适当的 pH 条件下 ,水中的 Ca2+、 Mg2+可与 EDTA 进行 ( ) 中和反应 ; 络合反应 ; 置换反应 ; 氧化还原反应。 答：（ 2）络合反应 水和废水监测分析方法第三版 P226 13、用 EDTA滴定法测定总硬度时 ,在加入铬黑 T 后要立即进行滴定，其目的是（ ） 防止铬黑 T氧化

21、； 使终点明显； 减少碳酸钙及氢氧化镁的沉淀。 答：（ 1） （在 pH10的溶液中，铬黑 T长时间的置入，可被徐徐氧化。） 水和废水监测分析方法指南中册 P392（六） 14、用 EDTA 标准溶液滴定时，整个滴定过程应在 内完成。 2min； 5min； 10min。 答：（ 2） 5min 水和废水监测分析方法第三版 P227 （测定） 四、问答题 15、简述用 EDTA 滴定法测定水中 总硬度操作时，主要注意哪些问题 ? 答：（ 1）水样如系酸性或碱性，应用氢氧化钠或盐酸溶液中和后，再加入缓冲溶液。 （ 2）临近滴定终点时，每次加入滴定剂应少量，并充分振摇。 （ 3）在加入铬黑 T指示

22、剂后要立即进行滴定，整个滴定过程应在 5min 内完成。 （ 4）控制缓冲溶液的 pH（ pH10），在夏天长期存放和经常打开瓶塞，将引起氨水浓度降低，使 pH 下降。 水和废水监测分析方法指南中册 P392（六） 水和废水监测分析方法第三版 ,P228 16、硬度的表示方法有几种？各是什么？ 答：硬度的表示 方法有五种。即： mmol/L、德国硬度（ DH）、英国硬度（ Clark）、法国硬度（ degreeF）、美国硬度（ mg/L）。 水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法（ GB 7477 87），附录 A 五、计算题 8 17、吸取水样 25.0ml,加蒸馏水 25.0ml,用 0

23、.01098mol/L 的 EDTA 标准溶液滴定，消耗 EDTA 溶液 5.87ml,计算此水样的硬度（以 CaCO3表示）。 解： =257.8（ mg/L CaCo3） 答：此水样的硬度为 257.8（ mg/L CaCO3）。 18、称取 7.44 克 EDTA 溶于 1000ml蒸馏水中，配制成 EDTA 滴定液，经标定后的浓度为 19.88mmol/L,用该溶液滴定 50.0ml 某水样，共耗去 EDTA5.0ml，问： EDTA 标准溶液的理论浓度是多少（以 mmol/L 表示）？（ EDTA 的分子量为 372.5） 水样的总硬度是多少（以 CaCO3表示）？ 解：（ 1） E

24、DTA 标准溶液的理论浓度： =198.8（ mg/L CaCO3） 答： EDTA 的理论浓度为 19.97（ mmol/L）。 水样的总硬度为 198.8(mg/L CaCO3 )。 19、某水样中 Ca、 Mg 的浓度分别为 2.5mg/L 和 1.6mg/L，计算该水样的硬度（以碳酸钙计，原子量 Ca=40,Mg=24,O=16,C=12）。 解： Ca2+Mg2+=0.0625+0.0667=0.129（ mmol/L） 0.129 100=12.9（ mg/L CaCO3） 答：该水样的硬度为 12.9（ mg/L CaCO3）。 20、吸取 25.0ml水样，加入 25.0ml

25、蒸馏水，用 0.01098mol/L 的 EDTA-2Na 标准溶液滴定，消耗 4.98ml,分别以德国度和 CaCO3(mg/L)为单位，求出该水样的硬度（原子量：Ca=40,C=12,O=16）。 解： 以德国度表示： 2.187 5.61=12.27（ DH） 以 CaCO3表示： 2.187 100=218.7（ mg/L CaCO3） 答：该水样的硬度为 12.27（ DH）， 218.7（ mg/L CaCO3）。 Lm m o lV VCC /578.20.25 1 0 0 087.50 1 0 9 8.011 总硬度）（ Lm mo lMW E D T AE D T A /97.195.3 7 2 1 0 0 044.7 ）（ Lmm olCa /0 6 2 5.040 5.2 ）（ Lm m olMg /0667.024 6.1 ）（总硬度 Lm m o lC /187.20.25 100098.40 1 0 9 8.0 ）（总硬度 Lm m o lC /9 8 8.10.50 0.588.19)2(