化学设计试验分别测自来水中钙离子和镁离子的浓度 怎样分别测定出自来水中钙镁的含量
一、目的要求
1.掌握钙指示剂、EBT的使用；
2.掌握EDTA溶液的标定方法；
3.掌握水中钙、镁离子的测定方法
二、实验原理
1.标定
标定的基准物有：金属Zn、ZnO、CaCO3等。
Ca2++HIn2－=CaIn－+H＋
Ca2++H2Y2－=CaY2－+2H+
CaIn－+H2Y2－=CaY2－+HIn2－+2H+
红色 蓝色
2.测定
水的硬度是指水中除碱金属外的全部金属离子的浓度。由于Ca2+、Mg2+含量远比其它金属离子为高，所以通常以水中Ca2+、Mg2+ 总量表示水的硬度。用度表示（1○=10mgCaO）。
用EDTA配位滴定法测定水的硬度是一个准确而快速的方法，它是在pH=10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液直接测定水中的Ca2+ 和Mg2+。
pH=10时，Ca2+ 和Mg2+与EDTA生成无色配合物,铬黑T则与 Ca2+ 、Mg2+生成红色配和物。由于lgKCaIn<lgKMgIn′当溶液中加入铬黑T先与Mg2+ 配位生成MgIn－，溶液成无色，反应如下：
Mg2++HIn2－=MgIn－+H+
用EDTA滴定时由于lgKCaY>lgKMgY′EDTA首先和溶液中Ca2+ 配位，然后再与Mg2+配位，反应如下：
Ca2++H2Y2－=CaY2－+2H+
Mg2++H2Y2－ =MgY2－+2H+
到达化学计量点时，由于 lgKMgY> lgKMgIn′稍过量的EDTA夺取MgIn－ 中的Mg2+,使指示剂释放出来，显示指示剂的纯蓝色，从而指示滴定终点，反应如下：
MgIn－+ H2Y2－= MgY2－+ HIn 2－+ H+
红色 蓝色
在测定水中 Ca2+、Mg2+含量时，因当Mg2+与EDTA定量配合时，Ca2+ 已先与EDTA定量配位完全，因此，可选用对Mg2+较灵敏的指示剂来指示终点。
如果水样中存在 Fe3+、Al3+、Cu2+时，对铬黑T有封闭作用，可加入Na2S使Cu2+成为CuS沉淀，在碱性溶液中加入三乙醇胺掩蔽 Fe3+、Al3+。
Mn2+存在时，在碱性条件下可被空气氧化成Mn4+，它能将铬黑T氧化褪色，可在水样中加入盐酸羟胺防止其氧化。
用NaOH调节水试样pH=12.5使 Mg2+形成Mg（OH）2沉淀，以钙指示剂确定终点，用EDTA标准滴定溶液滴定，终点时溶液由红色变为蓝色。
三、试剂
（1）EDTA；（2）EBT指示剂；（3）钙指示剂；（4）CaCO3；（5）1:1HCl；
（6）1mo1·L-1NaOH；（7）NH3-NH4Cl缓冲溶液
四、实验内容
1．0.01 mo1·L-1 EDTA溶液的配制
称取1.2gEDTA，溶解后稀释到300mL。
2．0.01 mo1·L-1 Ca2+标准溶液的配制
称取110℃干燥过的CaCO3,0.2～0.3g，润湿，表面皿，滴加HCl，5mL,稀释转移250mL容量瓶中。
3．0.01 mo1·L-1 EDTA溶液的标定
移取25.00mL Ca2+标准溶液，加1mo1·L-1NaOH；少许钙指示剂，用EDTA滴定。平行测定三份。
4．水中Ca2+的测定
移取50.00mL水样，加1mo1·L-1NaOH；少许钙指示剂，用EDTA滴定。V1mL，平行测定三份。
5．水Ca2+、Mg2+的测定
移取50.00mL水样，加5mL NH3-NH4Cl缓冲溶液；少许EBT指示剂，用EDTA滴定。V2mL，平行测定三份。
五、数据处理
1． 0.01mo1·L-1 EDTA溶液的标定
2．水中Ca2+的测定
3．水Ca2+、Mg2+的测定
〖注意事项〗
水样中含有 Ca（HCO3）2，当加碱调节pH＞12时，Ca（HCO3）2形成CaCO3沉淀而使结果偏低，而且滴定终点拖长，变色不敏锐。
Ca（HCO3）2+2NaOH= CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
故应加入HCl酸化并煮沸使 Ca（HCO3）2完全分解。
Ca（HCO3）2+2HCl =CaCl2+2H2O+2CO2↑
加入NaOH量不宜过多，否则一部分Ca2+被Mg（OH）2吸附，致使钙硬度结果偏低，加入NaOH量不足时, Mg2+沉淀不完全，钙硬度结果偏高。
以下A、B、C、D、E、F、G、X、Y 是为了说明简单注明的，无其它意义。
取A 升自来水，
先加入Na2CO3溶液,将钙离子和镁离子全部沉淀，
将沉淀过滤，烘干，得固体B，称重得质量C，
将沉淀A与过量稀硫酸反应，得到溶液D，用去稀硫酸Emol，
用NaOH溶液滴定溶液C中过量的硫酸，用去NaOH Fmol,
则固体B中CO3 2-离子共有E-F/2=G mol,
设固体B中CaCO3有Xmol,MgCO3有Ymol,
则固体B中有方程100X+84Y=C , X+Y=G; 因为C、G已知，所以可求出X、Y值。
则钙离子浓度为：X/A mol/L;
则镁离子浓度为：Y/A mol/L;
EDTA的浓度乘以滴定的体积，在乘以系数0.05608.在乘以定容的体积，在除以所吸取的体积，在除以质量，在乘以100.最后就得到它的百分含量！
先测镁离子，用过量的氢氧化钠去沉淀..得到固体烘干以后得到镁离子的量
在用过量的碳酸钠去沉淀钙离子，同样方法得到钙离子的量
最后除以水的量就是浓度了
如何测出自来水中钙离子和镁离子的浓度~
自来水中总硬度的测定（则水中钙离子和镁离子的浓度）：
实验方法
1.标定
标定的基准物有：金属Zn、ZnO、CaCO3等。
Ca2++HIn2－=CaIn－+H＋
Ca2++H2Y2－=CaY2－+2H+
CaIn－+H2Y2－=CaY2－+HIn2－+2H+
红色 蓝色
2.测定
水的硬度是指水中除碱金属外的全部金属离子的浓度。由于Ca2+、Mg2+含量远比其它金属离子为高，所以通常以水中Ca2+、Mg2+ 总量表示水的硬度。用度表示（1○=10mgCaO）。
用EDTA配位滴定法测定水的硬度是一个准确而快速的方法，它是在pH=10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液直接测定水中的Ca2+ 和Mg2+。
pH=10时，Ca2+ 和Mg2+与EDTA生成无色配合物,铬黑T则与 Ca2+ 、Mg2+生成红色配和物。由于lgKCaInlgKMgY′EDTA首先和溶液中Ca2+ 配位，然后再与Mg2+配位，反应如下：
Ca2++H2Y2－=CaY2－+2H+
Mg2++H2Y2－ =MgY2－+2H+
到达化学计量点时，由于 lgKMgY> lgKMgIn′稍过量的EDTA夺取MgIn－ 中的Mg2+,使指示剂释放出来，显示指示剂的纯蓝色，从而指示滴定终点，反应如下：
MgIn－+ H2Y2－= MgY2－+ HIn 2－+ H+
红色 蓝色
在测定水中 Ca2+、Mg2+含量时，因当Mg2+与EDTA定量配合时，Ca2+ 已先与EDTA定量配位完全，因此，可选用对Mg2+较灵敏的指示剂来指示终点。
如果水样中存在 Fe3+、Al3+、Cu2+时，对铬黑T有封闭作用，可加入Na2S使Cu2+成为CuS沉淀，在碱性溶液中加入三乙醇胺掩蔽 Fe3+、Al3+。
Mn2+存在时，在碱性条件下可被空气氧化成Mn4+，它能将铬黑T氧化褪色，可在水样中加入盐酸羟胺防止其氧化。
用NaOH调节水试样pH=12.5使 Mg2+形成Mg（OH）2沉淀，以钙指示剂确定终点，用EDTA标准滴定溶液滴定，终点时溶液由红色变为蓝色。
试剂
（1）EDTA；（2）EBT指示剂；（3）钙指示剂；（4）CaCO3；（5）1:1HCl；
（6）1mo1·L-1NaOH；（7）NH3-NH4Cl缓冲溶液
实验内容
1．0.01 mo1·L-1 EDTA溶液的配制
称取1.2gEDTA，溶解后稀释到300mL。
2．0.01 mo1·L-1 Ca2+标准溶液的配制
称取110℃干燥过的CaCO3,0.2～0.3g，润湿，表面皿，滴加HCl，5mL,稀释转移250mL容量瓶中。
3．0.01 mo1·L-1 EDTA溶液的标定
移取25.00mL Ca2+标准溶液，加1mo1·L-1NaOH；少许钙指示剂，用EDTA滴定。平行测定三份。
4．水中Ca2+的测定
移取50.00mL水样，加1mo1·L-1NaOH；少许钙指示剂，用EDTA滴定。V1mL，平行测定三份。
5．水Ca2+、Mg2+的测定
移取50.00mL水样，加5mL NH3-NH4Cl缓冲溶液；少许EBT指示剂，用EDTA滴定。V2mL，平行测定三份。
数据处理
1． 0.01mo1·L-1 EDTA溶液的标定
2．水中Ca2+的测定
3．水Ca2+、Mg2+的测定
〖注意事项〗
水样中含有 Ca（HCO3）2，当加碱调节pH＞12时，Ca（HCO3）2形成CaCO3沉淀而使结果偏低，而且滴定终点拖长，变色不敏锐。
Ca（HCO3）2+2NaOH= CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
故应加入HCl酸化并煮沸使 Ca（HCO3）2完全分解。
Ca（HCO3）2+2HCl =CaCl2+2H2O+2CO2↑
加入NaOH量不宜过多，否则一部分Ca2+被Mg（OH）2吸附，致使钙硬度结果偏低，加入NaOH量不足时, Mg2+沉淀不完全，钙硬度结果偏高。
EDTA滴定法测定,原子吸收光谱法；
EDTA滴定法测定：在PH=10的溶液中以EBT为指示剂,用EDTA滴定,到终点时溶液由酒红色变为蓝色,此时可为钙镁总量；再用NaOH调节水样PH=12.5,使Mg2+→Mg（OH）2↓,以钙指示剂确定终点,用EDTA滴定至由红→蓝,得到钙的含量；相减得镁含量.
要做一个化学研究 研究内容是软水和硬水区分的界限 :溶解度,浓度 实验...
答：测定水的硬度实际上就是测定水中钙离子和镁离子的含量。水的硬度一般采用配位滴定法，即在pH＝10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T做为指示剂，用EDTA标准溶液直接滴定水中的、 ，直至紫红色变蓝绿色为终点，但为避免其它金属离子的干扰，需根据不同的水质加入不同量的掩蔽剂。天然水和自来水中含有大量 、，...
自来水总硬度及钙镁离子含量的测定中为什么要用碱式滴定管
答：加入碱式氨性缓冲溶液是为了调节控制滴定时溶液的PH值。如果不加缓冲溶液，可能在环境条件波动时，造成pH不稳定。
用化学方法或试剂检验自来水中含有的化学物质的具体方法
答：可以用酸碱指示剂检验 氯离子 可以用加入硝酸的硝酸银检验，现象是产生白色沉淀 极少量的氢氧根和次氯酸根不用检验 自来水中还会含有明矾， 钾离子可以用焰色反应检验，现象是紫色，要透过蓝色钴玻璃观察 铝离子可以用逐渐加入氢氧化钠溶液检验，现象是先有白色沉淀后沉淀溶解 硫酸根可...
如何设计实验 用酸碱滴定法测定钙离子浓度
答：首先用碳酸钠溶液沉淀，过滤，将沉淀用过量计量HCl溶解，之后用标准NaOH溶液反滴定，酚酞作指示剂。
硫酸生产污水中钙离子的测定
答：镁的检测可以用EDTA滴定法分析。由于镁比铝轻，因此可以作为合金在航空、航天上使用。另外利用镁易于氧化的性质，可用于制造许多纯金属的还原剂。也可用于闪光灯、吸气器等。测定水的总硬度就是测定水中钙、镁离子的总含量，可用EDTA配位滴定法测定：滴定前： M + EBT M-EBT (红色)主反应： M + Y...
水的硬度测定中如果只测钙离子的含量应该在怎样环境下进行
答：使用钙离子选择电极法测定，用普通的PH计加上Ca离子选择电极即可，测定精确度：10-1—10-5。此方法快捷简便。我正在使用。反应速度也很快。我测定的是在30s之内即可达到稳定值。
取某水样10mL,经试验测定其中含钙离子0.010g,含镁离子0.00048g,则该...
答：硬度的表示方法尚未统一，我国使用较多的表示方法有两种：一种是将所测得的钙、镁折算成 CaO 的质量，即每升水中含有 CaO 的毫克数表示，单位为 mg·L-1 ；另一种以度计：1硬度单位表示10万份水中含1份CaO（ 即每升水中含 10mgCaO），1° ＝10ppmCaO 。这种硬度的表示方法称作德国度。mg/l=...
中水里含有铁离子,钙离子,如何测定铁离子含量?谢谢!
答：最快最简单的方法就是用原子吸收光谱。用EDTA滴定也可以。不过不能直接滴定，先滴定铁离子和钙离子的总量，在加入掩蔽剂，掩蔽铁离子，如三乙醇胺，柠檬酸，等都可以掩蔽铁。然后在氨性缓冲液中滴定钙离子。
自来水硬度的测定中,最好采用哪种基准物来标定EDTA,为什么?
答：无水碳酸钙基准物质，如果pH为酸性会存在铁铝离子的干扰，如果pH为强碱性，镁离子会生成氢氧化物沉淀，所以pH在10左右，用钙离子做基准物质，准确度最高。水质硬度表示水中所含有钙、镁、铁、铝、锌等离子的含量多少，通常以Ca2＋、Mg2＋含量计算，单位有两种，一种用毫克当量／升表示，一种用度表示。
化学1.自来水与蒸馏水有什么不同 2.怎么检验自来水中含有氯离子等...
答：1.蒸馏水几乎不含任何杂质 自来水中含有消毒后产生的氯离子，还有一些少量矿物质和微量元素，如钙离子、镁离子等等，也就是说自来水中含有很多的微量的金属离子和有机物 2.不同的区域的自来水中杂质有所不同，但相同点就是消毒后都含有氯离子，高中实验一般也就检验自来水中的氯离子了，一般的方法就...
