一、实验目的:
(1)了解萃取分液的基本原理。
(2)熟练掌握分液漏斗的选择及各项操作。
二、实验原理:
利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。
三、实验仪器和药品:
药品:碘水、CCl4
器材:分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml
四、实验步骤:
1、分液漏斗的选择和检验:验分液漏斗是否漏水,检查完毕将分液漏斗置于铁架台上;
2、振荡萃取:用量筒量取10 ml碘水,倒入分液漏斗,再量取5 ml萃取剂CCl4加入分液漏斗,盖好玻璃塞,振荡、放气;需要重复几次振荡放气。
3、静置分层:将振荡后的分液漏斗放于铁架台上,漏斗下端管口紧靠烧怀内壁;
4、分液:调整瓶塞凹槽对着瓶颈小孔,使漏斗内外空气相通,轻轻旋动活塞,按“上走上,下走下”的原则分离液体;
五、实验室制备图:
六、实验总结(注意事项):
1、分液漏斗一般选择梨形漏斗,需要查漏。方法为:关闭活塞,在漏斗中加少量水,盖好盖子,用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡,看是否漏水。
2、将溶液注入分液漏斗中,溶液总量不超过其容积的3/4;
3、振荡操作要领:右手顶住玻璃塞,左手握住活塞,倒置振荡;振荡过程中要放气2—3次,让分液漏斗仍保持倾斜状态,旋开旋塞,放出蒸气或产生的气体,使内外压力平衡;
4、要及时记录萃取前后的液面情况及颜色变化;振荡前,上层为黄色,下层为无色;振荡静置后,上层为无色(或淡黄色),下层为紫色;
5、萃取剂的选择
a、溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂(水)大。
b、萃取剂与原溶剂(水)不互溶。
c、萃取剂与溶液不发生发应。
6、按“上走上,下走下”的原则分离液体是为了防止上层液体混带有下层液体。
七、问题:
1、如果将萃取剂换成苯,实验现象是否相同?使用哪种有机溶剂做萃取剂更好些?为什么?
摘要:热机是将热能转换为机械能的装置,空气热机结构简单、便于操作。空气热机实验通过对空气热机探测仪、计算机等操作来理解空气热机原理及循环过程。通过电加热器改变热端温度测量热功转换值,作出nA/ΔT与ΔT/ T1的关系图,验证卡诺定理。逐步改变力矩大小来改变热机输出功率及转速,计算、比较热机实际转化效率。试验表明:在一定误差范围内,随热端温度升高nA/ΔT与ΔT/ T1的关系呈现性变化,验证卡诺定理。热端温度一定时输出功率随负载增大而变大,转速而减小。
关键词:卡诺定理;空气热机;卡诺循环
热机是将热能转换为机械能的机器。历史上对热机循环过程及热机效率的研究为热力学第二定律的确立起了奠基性的作用。斯特林1816年发明的空气热机,以空气作为工作介质,是最古老的热机之一。虽然现在已发展了内燃机,燃气轮机等新型热机,但空气热机结构简单,便于帮助理解热机原理与卡诺循环等热力学知识。 空气热机的结构如图一所示,热机主机主要有高温区、低温区、工作活塞和位移活塞、气缸、飞轮、连杆,热源等组成。
由电热方式加热位移活塞,其作用是在循环过程中使气体在高温区与低温区间不断交换,气体可通过位移活塞与位移气缸间的间隙流动,提高高温与低温间的温度差可以提高热机效率。位移活塞与工作活塞通过连杆与飞轮连接,他们的运动是不同步的,其中一个处于极值时,速度最小,另一个活塞速度最大。
图一 空气热机工作原理示意图
当工作活塞向下移时,位移活塞迅速左移,使汽缸内气体向高温区流动,如图1 a所示;进入高温区的气体温度升高,使汽缸内压强增大并推动工作活塞向上运动,如图1 b 所示,在此过程中热能转换为飞轮转动的机械能;工作活塞向顶端移动时,位移活塞迅速右移,使位移汽缸内气体向低温区流动,如图1 c所示;进入低温区的气体温度降低,使汽缸内压强减小,同时工作活塞在飞轮惯性力的作用下向下运动,完成循环,如图1 d 所示。在一次循环过程中气体对外所作净功等于P-V图所围的面积。
根据卡诺对热机效率的研究而得出的卡诺定理,对于可逆循环的理想热机,热功转换效率为:
A/Q1Q1Q2/Q1(T1T2)/T1T/T1
式中A为每一个循环中热机做的功,Q1为热机每一循环从热源吸收的热量,Q2为热机每一个循环向冷源放出的热量,T1为热源的绝对温度,T2为冷源的绝对温度。
由于热量损失,实际的热机都不可能是理想热机,循环过程也不是可逆的,所以热机转化效率:
T/T1,只要使循环过程接近可逆循环,就是尽量提高冷源与热源的温度差。
热机循环过程从热源吸收的热量正比于nA/T,n为热机转速,所以:正比于nA/T。测量不同热
端温度时的nA/T,观察与T/T1的关系,可验证卡诺定理。同一功率下,调节力矩计与转轴的摩擦改变热机实际输出功率P0,计算出不同负载大小时的热机效率。同时转速n也会改变,观察P0n
关系图,表示同一输出功率下,输出耦合不同时输出功率随耦合的关系。
一、 实验仪器与方法:
电热ZKY-RJ型空气热机实验仪如图二示
图二 电加热型热机实验装置图
飞轮下部装有双电门,上面的一个用于定位工作活塞的最低位置,下面一个用于测量飞轮转动角度。气缸的体积随工作活塞的位移而改变,活塞的位移改变通过飞轮测得,在飞轮边缘均匀排列45个挡片,由光电门信号确定飞轮位置,进而计算气缸体积。压力传感器与工作汽缸底相通,测量汽缸的压力得到体积变化。底座的三个插座分别与实验测试仪相连,在仪器显示窗口显示热机转速、高低温区的温度、P-V图。加热器输出电压24V-36V可调,可根据实验的实际需要调节加热电压。
力矩计悬挂在飞轮轴上,调节螺钉可调节力矩计与转轴之间的摩擦力,由力矩计可读出摩擦力矩M,可得出热机输出功率P2nM,即单位时间内的角位移与力矩的乘积。
二、 试验内容、步骤:
第一部分:测量不同热端温度的热功转换值,验证卡诺定理。
连接测试仪面板和电脑的,各仪器之间的`端口,开始试验。将加热电压加之最大档(11档),等待6~10分钟(大约在温差在100K以上),加热电阻丝已发红后,用手顺时针拨动飞轮,热机即可运转。减小加热电压至第一档,打开电脑辅助软件,观察压力和容积信号,并把P-V图调节到最适合观察的位置。等待大约10
分钟,温度和转速平衡后,记录加热电压,读取温度和转速,记于表一中。逐步加大加热功率,重复上
述测量过程4次以上,在表一中记录数据。以ΔT/ T为纵坐标,在坐标纸上作nA/ΔT与ΔT/ T1的关系图,验证卡诺定理。
第二部分:测量不同输出功率下,转速和实际效率的变化。
在最大加热功率下,触动飞轮停止转动,在飞轮上装上力矩计,拨动飞轮,让热机继续运动。调节力矩计的摩擦力(不要停机),待输出力矩、转速、温度稳定后,在表二中读取记录各项参数。保持输出功率不变,逐步增大输出力矩,重复以上实验步骤5次以上。以n为横坐标,P0为纵坐标,作出n与P0的关系图。表示同一输出功率下,输出耦合不同时输出功率或效率随耦合的变化关系。
三、 实验结果:
表一 测量不同冷热端温度时的热功率转换值
表二 测量热机输出功率、效率随负载及转速的变化关系
图一 电脑观察到的热机实验P_V实验图图二 电脑观测到的容积和压力变化曲线
四、 分析与结论:
由表格数据可作图结果分析,在外加负载不变的情况下,随着热功率增大,nA/ΔT与ΔT/ T1基本具有线性关系,验证了卡诺定理。在同一加热功率下,随摩擦力矩加大,转速降低,热端温度升高,温度差加大,输出效率加大。对于输出力矩继续加大时,输出功率如何变化,是继续变大还是转折本实验未能涉及,也是实验要改进的地方。
五、 参考文献:
[1] [2] [3] [4] [5] [6]
《大学物理综合设计实验》,中国海洋大学物理实验教学中心,20xx.1; 张玉民,热学,中国科学技术出版社,20xx. 5; 常树仁,热学,南开大学出版社,20xx.7;
包科达,热物理学基础,高等教育出版社,20xx.12;
闫全英、刘迎云,热质交换原理与设备,机械工业出版社,20xx.6 黄晓圣、王剑,关于卡诺定理证明的教学探讨,大学物理,20xx.21
一、实验题目:
粗盐制备分析纯氯化钠
二、实验目的:
1、巩固减压过滤,蒸发、浓缩等基本操作;
2、了解沉淀溶解平衡原理的应用;
3、学习在分离提纯物质过程中,定性检验Ca、Mg、SO4等离子是否除尽。
三、实验原理:
粗盐中,除含一些不溶性杂志,还含有Ca、Mg、SO4和Fe等可溶性2+2+2—3+杂质,不溶性杂质可用过滤法出去,可溶性杂质中Ca、Mg、SO4和Fe通过过滤的方法除去,然后蒸发水分得到较纯净的精盐。
BaCl2—NaOH,Na2CO3法:
(1)除SO4,加入BaCl2溶液Ba+SO4=BaSO4
(2)除Ca2+、Mg2+、和Fe3+和过量的Ba2+,加入NaOH—Na2CO3Ca2++CO32—=CaCO3 Ba2++CO32—=BaCO3 4Mg2++4CO32—+H2O=Mg(OH)2·3MgCO3
(3)除CO32—,加入HCl溶液CO3+2H=H2O+CO2↑
四、实验仪器与药品
仪器:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、三脚架、酒精灯、石棉网、火柴、滤纸、漏斗、蒸发皿、坩埚钳、表面皿、PH试纸、抽滤机、铁架台(带铁圈)、小试管、胶头滴管。 药品:粗盐、蒸馏水、镁试剂、BaCl2、(NH4)2C2O4、NaOH、HCl、CH3COOH、
五、实验装置
2—2+2+2— 2—2+2+2—3+2+2+2—
六、实验步骤
1、准备实验仪器
2、洗涤:先用洗衣粉水刷洗,再用自来水冲洗,最后用蒸馏水冲洗。
3、称量粗盐:调零,在左、右盘中各放等质量的称量纸,取粗盐称得10.0g。
4、溶解粗盐:将粗盐转入烧杯,加入5ml蒸馏水,用玻璃棒搅拌,放在三脚架上加热溶解。
5、过滤:将滤纸折成圆锥状,置于漏斗中,用蒸馏水润湿,用玻璃棒将气泡赶出。
6、加入BaCl2 溶液:待滤液液沸腾,边加边搅拌。
7、静置:继续加BaCl2溶液 ,直至溶液不再变浑浊。
8、加入NaOH—Na2CO3:待滤液液沸腾,边加边搅拌,用PH试纸检验,直到其值为4。
9、过滤
10、纯度检验:称1、0g粗盐,溶解,取一定量于两小试管中,一支加入NaOH、镁试剂,无天兰色沉淀;另一支加入CH3COOH、(NH4)2C2O4,出现白色沉淀。取过滤好的溶液,同样操作,一支无天兰色沉淀,另一支无沉淀。
11、蒸发、结晶:加热蒸发滤液,不断搅拌至稠状,趁热抽干转入蒸发皿蒸干。
12、称量:冷至室温,称得8.6g
13、计算产率:产率=(8.6/10)*100%=86%
七、实验现象及原因
1、向第一次过滤后的滤液加入BaCl2 时,溶液变浑浊(Ba2++SO42—=BaSO4 );
2、向第二次过滤后的滤液加入NaOH—Na2CO3溶液时,溶液变浑浊;
3、蒸发结晶时,发出“噗噗”的响声。
八、实验误差分析
系统误差:加入的盐酸和氢氧化钠引入了氯化钠。
操作误差:转移过程中的遗失。
九、实验心得
实验之前做好充分预习,大致推测在实验过程中可能出现的原因,分析各个步骤的内在原因,理清思路,做实验时就能顺理成章。在检验钡离子是否除尽时,本应取少量离心,但实验中只是粗略的看上清液是否还产生沉淀。学会观察,才能发现问题,懂脑筋思考、进而去找解决问题的办法,才能在看似平常的现象中找到隐含的知识点,才能进步。
为了了解接地装置的接地电阻值是否合格、保证安全运行,同时根据配电设备维护规程的有关规定,我部于20xx年3月1日上午8:00 对乐民原料部弓角田煤矿各变配电点的接地及其各变压器对地绝缘情况进行测量试验。试验过程及试验结果分析报告如下:
前期,我们组织机电队人员一起到现场查看接地装置,查找接地极的适合试验的位置,制订、讨论、修改试验方案,提出试验中的注意事项。
接地电阻表本身备有三根测量用的软导线,可接在E、P、C三个接线端子上。接在E端子上的导线连接到被测的接地体上,P端子为电压极,C端子为电流极(P、C都称为辅助接地极),根据具体情况,我们准备采用两种方式测量:(1)、将辅助接地极用直线式或三角线式,分别插入远离接地体的土壤中;(2)、用大于25cm×25cm的铁板作为辅助电极平铺在水泥地面上,然后在铁板下面倒些水,铁板的布放位置与辅助接地极的要求相同。两种方法我们都采取接地体和连接设备不
断开的方式测量,接地电阻电阻表将倍率开关转换到需要的量程上,用手摇发电机手柄,以每分钟120转/分以上的速度转时,使电阻表上的仪表指针趋于平衡,读取刻盘上的数值乘以倍率即为实测的接地电阻值。
我们准备好ZC29B-2型接地电阻测试仪、ZC110D-10(0~2500MΩ)型摇表、万用表、铜塑软导线(BVR 1.5mm2)、测电笔、接地极棒和接地板等试验用具及棉纱等辅助材料。
1、3月1日上午,现场试验人员进行简单碰头,并进行分工:由帅锐进行测量、值班人员蔡富贵和彭余坤配合操作、陈应沫记录、班长方兴华负责监护;
2、8:45试验开始;
3、测量辅助接地极间及与测量接地体间的距离;
4、采取第一种方法,将接地极棒插入到土壤中并按照图纸接好线;
5、将测量接地体连接处与连接端子牢靠连接;
6、将导线与接地电阻表接好;
7、校正接地电阻表;
8、测量并记录数据;(试验数据见附表)
9、采取第二种方法,测量并记录数据;
10、整个试验过程结束。
恒鼎实业弓角田煤矿春季预防性试验设备外壳接地测试记录
恒鼎实业弓角田煤矿春季预防性试验变压器绝缘测试记录
使用仪器: ZC29B-2型接地电阻测试仪
测量数据表:
测量数据单位(MΩ)
实验名称、光盘刻录机的使用操作
实验仪器、DVD光盘刻录机和CD刻录机
实验步骤、
CD和 VCD的操作步骤是、
1、启动NERO软件,依次选择CD,视频和制作视频光盘。
2、在“我的视频光盘”对话框中,按“添加”按钮添加视频文件,大小不超过光盘的容量、如果只有一个视频,可以不勾选“启动VCD菜单,单击“属性”可以更改视频轨道的标题等信息。添加完文件后单击“下一步”,按钮。
3、在“我的视频光盘菜单”对话框中设置内容编排,背景,文字标题等信息。
4、单击“下一步”按钮,进入刻录参数设置界面并刻录光盘。
DVD光盘的刻录、
1、打开NERO软件,在刻录光盘类型上一栏选择刻录DVD的格式。
2、添加数据文件,注意选择DVD光盘上的刻录类型。
3、在光盘内容的对话框中,单击“添加”进行文件添加。
4、在“选择文件及文件夹”对话框,在“位置”选择驱动器,然后选择目录或文件,单击“添加到刻录列表,添加完毕,按”已完成”关闭对话框。
5、此时返回到“光盘内容”对话框,蓝色为当前容量指示条,刻录的文件大小不能超过光盘容量上限。
6、在“最终刻录设置“对话框里设置刻录参数。
7、“刻录过程”对话框。
8、在“刻录过程”对话框中单击“下一步”,然后单击“退出”,选择“不保存”,关闭NERO软件界面窗口,光驱会自动弹出光盘。
实验目的、在于了解光盘刻录机的作原理,能够进行日常维护,能够排除遇到的常见故障,实验是因为使操作人员应掌握光盘刻录机的操作步骤,学会使用光盘对文件资料进行分发和拷贝与永久存档,在实际工作中能胜任电子资料的管理工作。这实验操作以便在日常办公国内工程中灵活进行移动文件存储,提高办公效率。
实验总结、
1、CD光盘是不是能重复刻录,DVD光盘只能刻录一次
2、VD的光盘和刻录CD的光盘是不是不一样的?
是的,是不一样的,刻录DVD的是DVD—R CD的是CD—R
cd刻录空盘 dvd刻录空盘 都是存放数据资料的 音乐cd 视频vcd 视频dvd 广义来说也是数据dvd刻录盘容量大 单面单层dvd一般在4.3g左右 能存放3.5g左右数据 别放多了很容易飞盘的 cd刻录盘容量相对就小很多 一般就700mb 可放650mb至680mb的数据 也别放太多 会刻飞的 另外还有 cd—rw 和dvd—rw 是可以反复擦写的刻录盘 这样的盘比普通刻盘较贵一点 刻录机出现故障的原因、 这是因为系统安装了nero express后,自带的cd刻录功能被屏蔽了导致。
步骤一、在系统下打开 "运行",输入services。msc,确定后弹出一个"服务"设置窗口,找到imapi cd—burning com services 项目,双击该项目,把启动类型由禁用改为自动,确定后重启系统。 步骤二、打开"我的电脑",选择刻录机的驱动器属性,在刻录的选项卡中,把"这个设备上启动cd录制"前打勾,再重新放入空白光盘,就可以正常显示了。
或者在系统下打开 "运行",输入services。msc,确定后弹出一个"服务"设置窗口,找到imapi cd—burning com services 项目,双击该项目,把启动类型由禁用改为自动,确定后重启系统。
如何刻录光盘及注意事项?
1、你的光驱必须是支持刻录功能。
2、准备新买来的空白光盘,可以是CD或DVD型号。
3、准备安装刻录软件,比如NERO等。
4、放入空白光盘,打开NERO软件,选择你像刻录的类型复制即可。
5、质量好的光盘的话,建议使用52X,一般为48X为刻录速度。
注意、
1、不能随意按下刻录机的“弹出“键”。
2、未刻录完不能随意终止刻录过程,否则光盘作废。
白色污染,全名“塑料袋垃圾污染”,是导致地球巨人皮肤溃烂的元凶之一。为了进一步探明这种物质的危害性,根据几位科学家的研究成果,做出了如下实验报告。
实验目的:探究白色污染的化学性质
实验一:白色污染的强氧化性
实验用品:塑料袋、食物、菜市场、超市。
实验步骤:1、先取适量食物与塑料袋配成混合物2、将食物与塑料袋的混合物放入盛有过量商品的超市或菜市场内充分反应。连续振荡3-5分钟。观察现象。
实验现象:塑料袋与食物发生强烈的化合反应,塑料袋被商品吸附,生成一种具有强烈刺激性气味的杂质――垃圾。
反应式:塑料袋+食物=超市或菜市场垃圾(不易分解)+刺激性气体
实验二:白色污染与环境的置换反应
实验用品:塑料袋、居民小区、垃圾筒适量
实验步骤:1、将塑料袋置于居民小区内,观察
现象2、取少量垃圾筒与塑料袋混合,即发生强烈反应。持续几天后,观察现象。
实验现象:1、塑料袋因有广泛的活动空间而漫天飞翔,并且造成视觉污染。
2、垃圾筒与塑料袋反应后,立即产生一种特殊固体——苍蝇。
3、静置几天后,还会有一股刺激性气体生成
反应式:塑料袋+垃圾筒=苍蝇+刺激性气体
实验三:白色污染的还原性
实验用品:常用塑料袋、工厂、没有经过加工的食物
实验步骤:1、将常用塑料袋与工厂反应,观察现象2、将没有经过加工的食物与常用塑料袋混合,并置于工厂中,观察现象
实验现象:1、常用塑料袋经过物理变化与化学反应相结合后形成商品包装袋。2、没有经过加工的食物与塑料袋反应后生成各种各样带微量毒性的食品。
注意:由于此反应是氧化还原反应,并且对环境和人体的危害极大,因此各工厂不得采用此方法生产塑料袋,以免给地球造成无法弥补的创伤。
反应式:塑料袋+食物=包装袋+食品(含微量毒性)
探究感想:通过上述探究实验,我更深刻地认识到白色污染的危害,也给我们广大青少年以深刻的反思:打败“白色污染”,需要我们的共同努力!
应该采取的措施:国家塑料袋的生产,堵住白色垃圾之源公民应提高环保意识,拒用塑料袋,使其无用武之地。不久,地球巨人的皮肤定会逐渐痊愈,变得更加美丽健康。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- howto234.com 版权所有 湘ICP备2022005869号-3
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务