试述EDTA滴定法测定水中硬度的分析原理。

(1)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 试述EDTA滴定法测定水中硬度的分析原理。

【◆参考答案◆】：本分析方法应用乙二胺四乙酸二钠盐（简称EDTA，分子式为C10H14N2O3Na2）的配位滴定反应。首先用缓冲溶液将水样的pH调节为10.0±0.1，以使滴定终点颜色的变化较为明显。然后加入少量铬黑T（以HIn2－代表指示剂离子）指示剂，水样中少量Mg2+、Ca2+与指示剂铬黑T发生络合反应，生成紫红色配合物：MgIn－或CaIn－，其反应式为：Mg2++HIn2－——→MgIn－+H+（pH＝10）（蓝色）（紫红色）Ca2++HIn2－——→CaIn－+H+（pH＝10）（蓝色）（紫红色）当用EDTA标准溶液滴定水样时，EDTA与水样中Ca2+、Mg2+离子生成无色的配合物Na2CaY、Na2MgY。最后，EDTA还将夺取CaIn－、MgIn－中的Ca2+、Mg2+离子，使铬黑T游离出来，水样呈现指示剂颜色，即由紫红色变为蓝色，滴定达到终点。若以Y4－代表乙二胺四乙酸二钠盐离子，则反应式为：Na2H2Y＋Ca2+—→Na2CaY＋2H+Na2H2Y＋Mg2+—→Na2MgY＋2H+（无色配合物）Na2H2Y＋CaIn－—→Na2CaY＋HIn2－＋H+Na2H2Y＋MgIn－—→Na2MgY＋HIn2－＋H+（无色配合物）（蓝色）根据滴定消耗的EDTA标准溶液的体积，即可计算出水样中Ca2+、Mg2+离子的含量。 

(2)【◆题库问题◆】：[单选] 锅炉给水中有害气体杂质是指二氧化碳、（）。
A．氯化钠
B．氮气
C．氧气
D．惰性气体

【◆参考答案◆】：C

(3)【◆题库问题◆】：[单选] 如果被测溶液温度偏离基准温度时，需要对所测得的电导率进行修正，换算式（）。
A．λ（25℃）=KG
B．λ（25℃）=λtK/[1+β（t-25）]
C．λ（25℃）=A/ρ·L
D．λ（25℃）=λtK/[1-β（t-25）]

【◆参考答案◆】：B

(4)【◆题库问题◆】：[判断题] 用分光光度祛测定时，必须在显色溶液吸光度保持最大的时间内完成。
A．正确
B．错误

【◆参考答案◆】：正确

(5)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 计算题：取水样50mL，用0.0500mol∕L的HCl标准溶液滴定测定其碱度，以酚酞作指示剂滴定，当酚酞由红色转为无色时，消耗标准溶液0.65mL；以甲基橙作指示剂滴定，当溶液由黄色转变为橙红色时，消耗标准溶液4.19mL。试判断该水样中的碱度成分，计算各碱度成分的含量及总碱度。

【◆参考答案◆】：以酚酞作指示剂滴定时，消耗标准溶液0.65mL，测得水样的碱度为：（JD）FT＝＝0.65×10－3mol∕L＝0.65mmol∕L以甲基橙作指示剂滴定时，按消耗标准溶液4.19mL，计算测得水样的碱度为：（JD）J＝————————＝4.19×10－3mol∕L＝4.19mmol∕L由于（JD）J＞（JD）FT，由此判断水样中含有CO32－和HCO3－两种碱度成分，其含量为：JD〔CO32－〕＝2（JD）FT＝2×0.65＝1.30mmol∕LJD〔HCO3－〕＝（JD）J－（JD）FT＝4.19－0.65＝3.54mmol∕L总碱度为：JD＝（JD）FT＋（JD）J＝0.65＋4.19＝4.84mmol∕L或JD＝JD〔CO32－〕＋JD〔HCO3－〕＝1.30＋3.54＝4.84mmol∕L该水样中含有CO32－和HCO3－两种碱度成分，其含量分别为1.30mmol∕L和3.54mmol∕L，总碱度为4.84mmol∕L。

(6)【◆题库问题◆】：[判断题] 元素的化合价与其原子核最外层电子数量有关，因此元素化合价的大小是不变的。（）
A．正确
B．错误

【◆参考答案◆】：正确

(7)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 试述水中碱度的分析原理。

【◆参考答案◆】：水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量。例如氢氧根、碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐、硅酸盐、硅酸氢盐、亚硫酸盐、腐植酸盐和氨等，都是水中常见的碱性物质，它们都能与酸进行中和反应。因此，选用适当的指示剂，以酸的标准溶液对它们进行滴定，便可测出水中碱度的含量。水的碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种。酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量，其终点的pH为8.3。全碱度是以甲基橙作指示剂时所测出的量，其终点的pH为4.2。若碱度很小时，全碱度宜以甲基红－亚甲基蓝作指示剂，终点的pH为5.0。

(8)【◆题库问题◆】：[多选] 天然水中（）需用混凝、澄清与过滤的方法除去。
A．悬浮物
B．胶体
C．离子
D．气体

【◆参考答案◆】：A, B

(9)【◆题库问题◆】：[判断题] 随着锅水pH的增高，H＋浓度减少，氧的去极化腐蚀成为影响腐蚀的主要原因。（）
A．正确
B．错误

【◆参考答案◆】：正确

(10)【◆题库问题◆】：[名词解释] 非碳酸盐硬度

【◆参考答案◆】：非碳酸盐硬度是指水中钙、镁的氯化物、硫酸盐和硅酸盐等的含量。