济源职业技术学院：《无机及分析化学》课程教学资源（实验指导）实验十五 开放实验——工业废水中化学需氧量（COD）的测定（高锰酸钾法）

实验十五开放实验一工业废水中化学需氧量(COD)的测定 一、 (高锰酸钾法)实验目的 1、掌握酸性高锰酸钾法测定水中COD的分析方法。 2、了解测定COD的意义。 二、 实验原理 化学需氧量系指用适当氧化剂处理水样时，水样中需氧污染物所消耗的氧化 剂的量，通常以相应的氧量（单位为mg~L~)来表示。COD是表示水体或 污水的污染程度的重要综合性指标之一，是环境保护和水质控制中经常需要 测定的项目。COD值越高，说明水体污染越严重。COD的测定分为酸性高 锰酸钾法、碱性高锰酸钾法和重铬酸钾法，本实验采用酸性高锰酸钾法。方 法提要是：在酸性条件下，向被测水样中定量加入高锰酸钾溶液，加热水样 使高锰酸钾与水样中有机污染物充分反应，过量的高锰酸钾用一定量的草酸 钠还原，最后用高锰酸钾溶液返滴过量的草酸钠，由此计算出水样的耗氧量。 反应方程式为 2Mh0i+5C,0+16H-2Mh2+10C0,↑+8H20 三、药品 1、0.013 mol.LNa,C,0,标准溶液：准确称取基准物质Na,C,0,0.44g左右溶于 皮的装宝水中。定量转移至50心容量瓶中稀释至度。指匀，计第其济 2、0.005mol·LKMnO,溶液：将实验三十中0.02mol·LKMnO,溶液稀释4倍。 3、硫酸(1：2)、硝酸银溶液(w为0.10) 四、实验步骤 1、取适量水样于250mL锥形瓶中，用蒸馏水稀释至100mL,加硫酸(12)10mL, 再加入w为0.10的硝酸银溶液5mL以除去水样中的CT(当水样中CT浓度很小 时，可以不加硝酸银)，摇匀后准确加入0.005mol·L-'KMnO,溶液10.00mL(V1), 将锥形瓶置于沸水浴中加热30mn,氧化需氧污染物。稍冷后(~80℃)，加入 0.013mol1·LNa,C,O,标准溶液10.00mL,摇匀（此时溶液应为无色），在70-80℃ 的水浴中用0.005mol·LKMnO,溶液滴定至微红色，30s内不腿色即为终点， 记下KMmO,溶液的用量为V2。 2、在250mL锥形瓶中加入蒸馏水100mL和1：2疏酸10m,移入

实验十五 开放实验——工业废水中化学需氧量(COD)的测定 一、 (高锰酸钾法)实验目的 1、掌握酸性高锰酸钾法测定水中 COD 的分析方法。 2、了解测定 COD 的意义。 二、 实验原理 化学需氧量系指用适当氧化剂处理水样时，水样中需氧污染物所消耗的氧化 剂的量，通常以相应的氧量（单位为 −1 mg • L ）来表示。COD 是表示水体或 污水的污染程度的重要综合性指标之一，是环境保护和水质控制中经常需要 测定的项目。COD 值越高，说明水体污染越严重。COD 的测定分为酸性高 锰酸钾法、碱性高锰酸钾法和重铬酸钾法，本实验采用酸性高锰酸钾法。方 法提要是：在酸性条件下，向被测水样中定量加入高锰酸钾溶液，加热水样， 使高锰酸钾与水样中有机污染物充分反应，过量的高锰酸钾用一定量的草酸 钠还原，最后用高锰酸钾溶液返滴过量的草酸钠，由此计算出水样的耗氧量。 反应方程式为 MnO C O H Mn CO2 H2O 2 2 2 4 + 5 2 4 +16 = 2 +10  +8 − − + + 三、 药品 1、0.013 2 2 4 1 mol L Na C O − • 标准溶液：准确称取基准物质 Na2C2O4 0.44g 左右溶于 少量的蒸馏水中，定量转移至 250 mL 容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，计算其浓 度。 2、0.005 4 1 mol L KMnO − • 溶液：将实验三十中 0.02 4 1 mol L KMnO − • 溶液稀释 4 倍。 3、硫酸（1:2）、硝酸银溶液（ w 为 0.10） 四、实验步骤 1、取适量水样于 250 mL 锥形瓶中，用蒸馏水稀释至 100 mL ，加硫酸（1:2）10 mL， 再加入 w 为 0.10 的硝酸银溶液 5 mL 以除去水样中的 − Cl （当水样中 − Cl 浓度很小 时，可以不加硝酸银），摇匀后准确加入 0.005 4 1 mol L KMnO − • 溶液 10.00 mL （V1）， 将锥形瓶置于沸水浴中加热 30 min ，氧化需氧污染物。稍冷后（~80℃），加入 0.013 2 2 4 1 mol L Na C O − • 标准溶液 10.00 mL ，摇匀（此时溶液应为无色），在 70~80℃ 的水浴中用 0.005 4 1 mol L KMnO − • 溶液滴定至微红色，30 s 内不腿色即为终点， 记下 KMnO4 溶液的用量为 V2。 2、在 250 mL 锥形瓶中加 入蒸 馏水 100 mL 和 1 ：2 硫 酸 10 mL ，移入

0.013mo1La,C,0,标准溶液10.00mL,摇匀，在在70-80℃的水浴中，用 0.005mol,L~KMmO,溶液滴定至溶液微红色，30s内不腿色即为终点，记下 KMmO,溶液的用量为V3。 3、在250mL锥形瓶中加入蒸馏水100mL和1：2硫酸10mL,在70-80℃下， 用0005mol,LK伽O,溶液滴定至溶液微红色，30S内不褪色即为终点，记下 KMnO,溶液的用量为V4。 按下式计算化学需要量CODm): COD(Mn)/(mgL)=[g+5-)f-10.00xcNa,C,0,)x16.00x1000/W 式中，∫=10.00/心-V),即1 mLKMnO,相当于fimLNa,C,O,标准溶液： '为水样体积： 16.00为氧的相对原子质量。 注： (1)水样量根据在沸水浴中加热反应30min后，应剩下加入量一半以 上的0.005mol·L一高锰酸钾溶液量来确定， (2) 废水中有机物种类繁多，但对于主要含烃类、脂肪、蛋白质以及 挥发性物质（如乙醇、丙酮等）的生活污水和工业废水，其中的 有机物大多数可以氧化90%以上，像吡啶、甘氨酸等有些有机物 面难以氧化，因出，在实际定中，氧化刻种类、浓度和氧化条 件等对测 定结果均有影响 所以必须严格按操作步骤进行分析， 并在报告结果时注明所用的方法。 (3) 本实验在加热氧化有机污染物时，完全敞开，如果废水中易发挥 性化合物含量较高时，应使用回流冷凝装置加热，否则结果将偏 水样中CL在酸性高锰酸钾中能被氧化，时结果偏高。 (5) 实验所用的蒸馏水最好用含酸性高锰酸钾的蒸馏水重新蒸馏所得 的二次蒸馏水。 五、思考题 1.哪些因素影响COD的鉴定结果，为什么？ 2.可以采用哪些方法避免废水中CL对测定结果的影响

0.013 2 2 4 1 mol L Na C O − • 标准溶液 10.00 mL ，摇匀，在在 70~80℃的水浴中，用 0.005 4 1 mol L KMnO − • 溶液滴定至溶液微红色，30 s 内不腿色即为终点，记下 KMnO4 溶液的用量为 V3。 3、在 250 mL 锥形瓶中加入蒸馏水 100 mL 和 1：2 硫酸 10 mL ，在 70~80℃下， 用 0.005 −1 mol • L KMnO4 溶液滴定至溶液微红色，30S 内不褪色即为终点，记下 KMnO4 溶液的用量为 V4。 按下式计算化学需要量 COD(Mn)： ( ) ( ) ( )  ( ) Na C O VS COD Mn / m g L V V V f 10.00 c 16.00 1000 / 1 2 4 2 2 4 1 • = + − • −    − 式中， ( ) 3 4 f =10.00/ V −V ，即 1 mLKMnO4 相当于 2C2O4 fmLNa 标准溶液； VS 为水样体积； 16.00 为氧的相对原子质量。 注： （1） 水样量根据在沸水浴中加热反应 30 min 后，应剩下加入量一半以 上的 0.005 −1 mol • L 高锰酸钾溶液量来确定。 （2） 废水中有机物种类繁多，但对于主要含烃类、脂肪、蛋白质以及 挥发性物质（如乙醇、丙酮等）的生活污水和工业废水，其中的 有机物大多数可以氧化 90％以上，像吡啶、甘氨酸等有些有机物 则难以氧化，因此，在实际测定中，氧化剂种类、浓度和氧化条 件等对测定结果均有影响，所以必须严格按操作步骤进行分析， 并在报告结果时注明所用的方法。 （3） 本实验在加热氧化有机污染物时，完全敞开，如果废水中易发挥 性化合物含量较高时，应使用回流冷凝装置加热，否则结果将偏 低。 （4） 水样中 CL- 在酸性高锰酸钾中能被氧化，时结果偏高。 （5） 实验所用的蒸馏水最好用含酸性高锰酸钾的蒸馏水重新蒸馏所得 的二次蒸馏水。 五、思考题 1.哪些因素影响 COD 的鉴定结果，为什么？ 2.可以采用哪些方法避免废水中 CL-对测定结果的影响？