学习活动三 实施检测

建议学时:48学时

学习要求:按照检测实施方案中的内容,完成地表水中氨氮的含量测定,分析过程中符合安全、规范、环保等5S要求,具体要求见表1-16。

表1-16 具体要求

一、安全注意事项

1.请回忆一下,我们之前在实训室工作时,有哪些安全事项是需要我们特别注意的?现在我们要进入一个新的实训场地,请阅读《实验室安全管理办法》总结该任务需要注意的安全事项。

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2.完成下题

(1)遵守实验室管理制度,禁止__________操作。

(2)洗涤玻璃仪器规范操作,防止__________划伤。

(3)化学试剂安全使用,防止__________腐蚀。

(4)用电注意安全,防止__________。

3.配制氢氧化钠溶液的安全注意事项

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HgCl2HgI2为剧毒物质,须避免经皮肤和口腔接触。

试剂的配制中,注意化学试剂的腐蚀,做好个人防护。严格遵守实验室操作规章制度。在制备该溶液时,必须戴好护目镜和手套,制备完溶液后,除将手套统一处理外,还要注意及时洗脸和洗手。

此外,要注意环境、试剂和蒸馏水中含有氨氮,防止干扰测定结果。进行氨氮分析的实验室,室内不应有扬尘、铵盐类化合物,不要与硝酸盐氮等分析项目同时进行,因为硝酸盐氮测试中必须使用氨水,而氨水的挥发性很强,纳氏试剂吸收空气中的氨而导致测试结果偏高。所使用的试剂、玻璃器皿等实验用品要单独存放,避免交叉污染,影响空白值。

二、配制溶液

(一)试剂溶液制备问题

实验室用水应该用什么样的水?该项目检测对实验分析用水有什么要求?

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(二)请完成实验用溶液的配制,并做好数据记录(表1-17)。

表1-17 数据记录

1.填表

2.无氨水纯度的检验方法。

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3.参照标准HJ 535—2009,说出选择HgI2-KI-NaOH配制纳氏试剂的操作要点。

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4.如何配制1mL含1.00mg氨氮的标准贮备液1000mL?

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(三)填写溶液确认表(表1-18)。

表1-18 氨氮检测试剂溶液确认表

三、确认仪器状态

1.填写仪器确认单(表1-19)。

表1-19 仪器确认单

2.熟练掌握仪器使用方法(表1-20)。

表1-20 仪器使用方法

3.比色皿成组性测试

将波长选择至实际使用的波长__________上,将一套比色皿都注入蒸馏水,将其中一只的透射比调至100%处,测量其他各只的透射比,凡透射比之差不大于0.5%,即可配套使用。检查记录见表1-21。

表1-21 检查记录

四、检测方法验证

1.利用仪器,进行吸收曲线的绘制。

(1)填写实验记录表。

表1-22 实验记录表

(2)绘制吸收曲线,寻找最大吸收波长。

2.进行氨氮质控样检测,检测记录(表1-23)。

表1-23 检测记录

3.以氨氮的含量为横坐标,以测得的对应的吸光度扣除空白的试验的吸光度坐标绘制工作曲线。

4.从工作曲线上查出测得质控样的氨氮含量与质控样真实值比较,计算出误差及相对误差。

质控样值__________ 测定值__________

误差=

  相对误差=

要求相对误差≤

五、样品预处理

水样带色或浑浊以及含其他一些干扰物质,影响氨氮的测定。为此,在分析时需作适当的预处理。对较清洁的水,可采用絮凝沉淀法;对污染严重的水或工业污水,则用蒸馏法消除干扰。

1.水样预处理方法__________

2.絮凝沉淀法__________

(1)实验原理 加适量的硫酸锌于水样中,并加氢氧化钠使呈__________,生成__________沉淀,再经过滤除去颜色和浑浊等。

(2)实验步骤 取__________水样,加__________溶液,加__________溶液,调节pH至__________左右,混匀静置沉淀过滤,弃去初滤液__________。

六、实施分析检测

试验步骤

1.水样预处理絮凝沉淀法

取100mL水样,加入1mL10%硫酸锌溶液、25%的NaOH溶液,调节pH值至10.5左右,混匀,静置沉淀,过滤(弃去初滤液20mL)。

2.校准曲线的绘制

(1)配置铵标准使用液 移取5.00mL铵标准贮备液于500mL容量瓶,定容。此溶液浓度为0.010mg/mL。

(2)标准色列配置 移取0.00mL、0.50mL、1.00mL、3.00mL、5.00mL、7.00mL和10.0mL铵标准使用液于50mL比色管中,加水至标线;加入1.0mL酒石酸钾钠溶液,混匀。加入1.5mL纳氏试剂,混匀;放置显色10min后,在波长420nm处,用光程10mm比色皿,以无氨水为参比,测量吸光度。

(3)绘制标准曲线 由测得的吸光度,减去零浓度空白管的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮(mg)对校正吸光度的校准曲线。

3.水样的测定

取适量经预处理后的水样(使氨氮含量不超过0.1mg),加入50mL比色管中,稀释至标线,加入1.0mL酒石酸钾钠溶液,混匀;加入1.5mL纳氏试剂,混匀;放置10min后,在波长420nm处,用光程10mm比色皿,以蒸馏水为参比,测量吸光度。

4.计算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查得氨氮含量(mg)。

七、填写原始记录表

1.填写标准工作曲线溶液制备原始记录表(表1-24)。

表1-24 原始记录表

2.填写水样检测原始记录(表1-25)。

表1-25 分光光度法测定氨氮原始记录

3.绘制标准曲线,从绘制的工作曲线查出水样样品中校正吸光度对应的m值,计算出水样样品的总磷含量、极差和相对极差。

要求有计算过程。

4.计算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查得氨氮含量(mg)。

式中 mx——由校准曲线查得的氨氮量,mg;

   V——水样体积,mL。

注意事项如下。

(1)纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例,对显色反应的灵敏度有较大影响。静置后生成的沉淀应除去。

(2)滤纸中常含痕量铵盐,使用时注意用无氨水洗涤。所用玻璃器皿应避免实验室空气中氨的沾污。

八、教师考核记录表(表1-26)

表1-26 教师考核记录表

九、环节评价(表1-27)

表1-27 环节评价