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摘 要汉江是襄阳赖以生存的河流,因为有汉江,才会有襄阳的繁荣.然而保卫汉江也成为每个襄阳人的责任,我们作为环境监测与治理专业的学生,更有责任和义务保卫汉江.这周实训,我们就用我们的专业知识来了解汉江水,测定汉江水的基本情况,包括PH值,铁离子含量和氟离子含量.
关 键 词汉江PH计分光光度仪Fe2+F
测量水质的指标有很多,这周我们只测量三个指标.襄阳有很多的工厂,包括化工厂等污染较大的厂,因为襄阳污水处理厂及各个工厂处理的污水能力有限,最后都排入汉江.为了汉江水的清澈,我们必须保证汉江水水质各个指标都达标,使汉江更美丽.
一、实验部分
通过三组实验,我们对汉江水质的PH、Fe2+、F三个核心指标来进行测定.
1.汉江水的PH值的测定.
实验仪器及药品：标准缓冲溶液、硼砂（PH等于9.18）、邻苯二甲酸氢钾标准溶液（PH等于4.0）、混合磷酸盐标准溶液（PH等于6.86）.
实验原理：先用标准缓冲溶液校正调零仪器,再测量汉江水,多次测量,求平均值.
实验步骤：
①仪器的预热.在实验开始前要先对仪器进行预热10分钟.
②甘汞电极和玻璃电极的浸泡.实验开始前,要提前浸泡电极,浸泡时间为24小时.
③标准缓冲溶液的配制.标准溶液的药品是直接购买的,已经装好,只需要溶解定容.先准备3个250ml的容量瓶,洗干净,然后把溶解标准溶液药品,定容在250ml容量瓶中,贴好标签,备用.
④准备洗瓶和汉江水待测试样,准备滤纸及PH试纸,先用玻璃棒沾取待测试样到PH试纸上.对照比色卡,得出汉江水的大致PH值,约为7左右.
⑤根据汉江水的大致PH,选择标准缓冲溶液,选择硼砂标准溶液和混合磷酸盐溶液.先用硼砂溶液校正调零仪器,电极每次使用前后都要用去离子水冲洗并擦干.测一次,校正调零一次.测出三组数据,求平均值.
⑥选择混合磷酸盐溶液时也是一样,多次测量求平均值.
注意事项：
①用于校正调零的标准溶液与待测试样的PH不能超过三个PH度.
②要多次测量,求平均值.
③取样地点的选择要严谨,周围流动性好,不能在排污口取样.
实验数据：通过多次测定得出汉江水PH值为7.6,为天然弱碱性.
2.汉江水中Fe2+含量的测定.
实验仪器及药品：紫外分光光度仪、10%盐酸羟胺溶液、0.1%邻二氮菲溶液、1Mol/L的乙酸钠溶液、铁标溶液、8个50ml容量瓶.
实验原理：利用溶液中物质的分子或离子对紫外―可见光选择性吸收,引起分子中电子级间的跃迁,从而产生电子光谱,根据吸收的波长进行定性分析,根据吸收强度进行定量分析.通过对不同的铁标数据作图,计算结果.
实验步骤：
①铁标溶液的配制.称取0.43g试剂,溶液于500ml容量瓶中,定容,贴标签.
②取8个50ml容量瓶,1～7个容量瓶分别加入0,1,2,4,6,8,10ml的Fe标溶液,贴标签.第八个容量瓶中加入55ml的汉江水.
③8个容量瓶中分别加入1ml盐酸羟胺溶液,摇匀,静置2分钟.再分别加入2ml邻二氮菲溶液,5ml乙酸钠溶液,加蒸馏水稀释至刻度.
④4个分为一组,把定容好的溶液依次倒入紫外分光光度皿中,放入紫外分光光度仪中,波长调为510mm,对仪器校正调零.
⑤重复操作,测完8个容量瓶中的溶液.
⑥记录数据,制图,根据图表求出结果.
⑦讨论.总结实验中的问题.
2.4实验数据：通过标准曲线法可知,汉江水铁离子含量为：0.33mg/L,完全达到国家制定的0.3mg/L的标准.
3.汉江水中氟离子的含量测定.
实验仪器及药品：磁子搅拌仪、离子仪、7个50ml容量瓶、2个1000ml容量瓶、电子称、6mol/L氢氧化钠溶液、0.1mol/L氟标溶液、柠檬酸钠、冰乙酸、氯化钠.
实验步骤：
①标准缓冲溶液TISAB的配制.称取58g氯化钠于1000ml烧杯中,再加入12g柠檬酸钠水溶液,加入500ml溶解,向烧杯中再加入57ml冰乙酸,搅拌至溶解,缓慢滴加6mol/L氢氧化钠溶液,调节PH等于5.0～5.5左右.静置冷却至室温,转入1000ml容量瓶中定容.
②氟标的配制.取优级纯NaF4.2g于烧杯中溶解,定容在1000ml容量瓶中.
③分别取氟标溶液0.2ml、0.4ml、1ml、2ml、4ml、10ml于前6个容量瓶中,第七个容量瓶中25ml汉江水.
④7个容量瓶分别加入5mlTISAB溶液,稀释至刻度.
⑤把装有已知浓度的标准溶液依次放入磁子搅拌中用离子仪测量每次测量前后都要用蒸馏水清洗并擦干.并且测量前要把电极插入蒸馏水中数值达到320时,才能再测溶液.
⑥测量完成后,收拾仪器,清理试验台.
⑦计算结果.根据实验数据,制图,通过标准曲线法,计算出最后结果.
实验数据：通过标准曲线法测得汉江水中氟离子的含量为0.22mg/L,远远低于国家的1.0mg/L的标准.
二、实验结果
通过这三个实验,得出了汉江水的PH、Fe2+、F三个基本指标.汉江水PH值为7.6,为天然弱碱性；汉江水铁离子含量为：0.33mg/L,完全达到国家制定的0.3mg/L的标准；汉江水中氟离子的含量为0.22mg/L,远远低于国家的1.0mg/L的标准.
三、调研结论
作为生活在汉江边上的襄阳人,每天必备的是清甜的汉江水.作为中国中部区域水质最好的大河,汉江水的水质一直被人所称赞,本文通过这三组实验更加证明了汉江水质的优质可靠.水是生命之源,能够拥有如此高品质的生命之源,是每个生活在汉江两岸的襄阳人的福气.为了能持续的享受天赐之福,每个襄阳人应该以保护母亲河为己任,从自身做起,让子孙后代同样能去感受优质的汉江水!
（作者单位：襄阳职业技术学院）