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水的软化实验装制图

发布时间:2022-05-13 14:46:49

① 水的电解实验中的实验装置分析图

(1)在分解水时,在电极上有气泡生成,由于b管中产生的气体较少,应是氧气,检验的操作是:打开活塞,用带火星的木条接近玻璃管尖嘴部分;
(2)水电解过程中,由电能转变成化学能,生成的氧气与氢气体积比为1:2,由于同温同压下,同体积的气体的分子数相同,所以水电解后生成的氧气和氢气的分子个数比是1:2;
(3)水电解实验的主要实验目的是探究水的组成.
故答为:(1)有气泡产生 用带火星的木条接近玻璃管尖嘴部位,慢慢打开活塞(2)电 化学 1:2 (3)D.

② 软化水装置操作方法

软水器的工作过程软化水设备工作流程示意图,一般由下列几个步骤循环组成:反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接近,只是由于实际工艺的不同或控制的需要,可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来。自动软化器运行程序:
A.运行(工作)
原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、流量下,通过控制器阀腔,进入装有离子交换树脂的容器(树脂罐),树脂中所含的Na+与水中的阳离子(Ca2+,Mg2+,Fe2+……等)进行交换,使容器出水的Ca2+,Mg2+离子含量达到既定的要求,实现了硬水的软化。
B. 反洗
树脂失效后,在进行再生之前,先用水自下而上的进行反洗。反洗的目的有两个,一是通过反洗,使运行中压紧的树脂层松动,有利于树脂颗粒与再生液充分接触;一是使树脂表面积累的悬浮物及碎树脂随反洗水排出,从而使交换器的水流阻力不会越来越大。
C. 再生吸盐
再生用盐液在一定浓度、流量下,流经失效的树脂层,使其恢复原有的交换能力。
D. 置换(慢速清洗)
在再生液进完后,交换器内尚有未参与再生交换的盐液,采用小于或等于再生液流速的清水进行清洗(慢速清洗),以充分利用盐液的再生作用并减轻正洗的负荷。
E. 正洗(快速清洗)
目的是清除树脂层中残留的再生废液,通常以正常流速清洗至出水合格为止。
F. 再生剂箱注水
向再生剂箱中注入溶液再生一次所需盐量的水。

③ 硬水软化蒸馏装置

目的:了解硬水软化的基本原理;学习硬水软化的方法。
用品:烧杯、玻棒、滴管、酒精灯、铁架台。氢氧化钙、盐酸、石灰石、澄清石灰水、蒸馏水、肥皂液、碳酸钠、磷酸三钠、磺化煤、离子交换柱。
原理:溶有较多量Ca2+和Mg2+的水称为硬水,根据所含盐类的不同,硬水又分为暂时硬水(含有HCO3-)和永久硬水(含有SO42-、Cl-)。1升水里含有10毫克氧化钙(或相当于10毫克氧化钙)称为1度(1°)。氧化镁1毫克折算成1.4毫克氧化钙。硬度大于30°的是最硬水。暂时硬水经过煮沸以后,碳酸氢盐分解生成不溶性的碳酸盐。生成的碳酸镁会发生水解反应,生成更难溶的氢氧化镁。硬度可降至 8°以下,但仍在3°~4°以上。
药剂软化法和离子交换法是硬水软化的主要方法。药剂软化法常用的药剂有石灰、纯碱或磷酸三钠等。通过反应可生成CaCO3、Mg(OH)2、Mg3(PO4)2、Ca3(PO4)2等几乎不溶于水的物质,使 Ca2+、Mg2+除去。离子交换法是用离子交换剂软化水的一种现代方法。离子交换剂有天然或人造沸石、磺化煤和离子交换树脂等。磺化煤是用烟煤、褐煤经发烟硫酸或浓硫酸处理后的一种黑色颗粒状物质。当硬水通过磺化煤时,硬水里的Ca2+和 Mg2+会跟磺化煤的 Na+起离子交换作用,从而使硬水软化。磺化煤的 Na+耗毕,可用 8~10%食盐溶液再生,恢复软化硬水的功能。离子交换树脂是一种高分子聚合物,由固定的树脂本体和带有活性离子的交换基团两部分所组成。阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可分别用盐酸(2摩/升)和氢氧化钠(8%)溶液再生。
操作:
1.制备暂时硬水 称取2克氢氧化钙固体,放入盛有100毫升蒸馏水的烧杯里,搅拌使之溶解,然后通入二氧化碳气体。开始时因生成白色的碳酸钙沉淀而使溶液浑浊,继续通入二氧化碳,直至溶液重新达到透明,过滤后就得到含有碳酸氢钙的暂时硬水(硬度约为60°)。直接往澄清的石灰水里通入二氧化碳也可制备暂时硬水。
2.制备永久硬水 将2克硫酸钙固体,放入20O毫水蒸馏水里,搅拌使之溶解,然后过滤除去不溶部分,则得到含有硫酸钙的永久硬水(硬度约为90°)。
3.制备肥皂液 用10克肥皂片溶解于 100毫升80%酒精溶液中,静置几天后倾出上层澄清的肥皂液,装入试剂瓶里备用。
4.水的硬度 在三支试管里分别加入5毫升蒸馏水、5毫升暂时硬水和5毫升永久硬水,然后用滴管往试管里滴入肥皂溶液,边滴边记数边振荡试管,第一支试管内液体表面最先出现稳定的泡沫,后两支试管因盛有的硬水内分别含有碳酸氢钙和硫酸钙,须待其中的钙离子完全与肥皂(主要成分是硬脂酸钠)反应生成沉淀(硬脂酸钙)后,才出现定形的泡沫。从滴数的多少可比较它们的硬度。
5.暂时硬水的软化 在两支试管里各加入5毫升暂时硬水,将其中的一支放在酒精灯上加热,使溶液煮沸几分钟,冷却。然后往两支试管里滴加肥皂溶液,振荡,观察试管内出现稳定泡沫的先后,并以产生稳定泡沫所需肥皂溶液的滴数之差,来比较其硬度。
6.药剂软化法软化硬水 在两支试管里分别加入5毫升暂时硬水和5毫升永久硬水,再加入0.1克碳酸钠或磷酸三钠,振荡。同样以肥皂溶液检验经软化处理后水的硬度。并以所用肥皂溶液的滴数来比较药剂处理前(已有记录)、后水的硬度变化。
7.离子交换法软化硬水 将离子交换柱(Φ50×500毫米的玻璃管)固定在铁架台上。柱内装有离子交换剂(磺化煤或732型阳离子交换树脂,事先在蒸馏水中浸泡24小时),柱的下方放一只小烧杯。
从高位瓶中将硬水从交换柱上方流入柱内,使硬水慢慢地流经离子交换剂。待柱内充满水后,手捏交换柱下端乳胶管中的玻璃珠,缓缓放水至小烧杯里。取5毫升经离子交换剂处理过的水,用肥皂溶液检验其硬度,并与未处理的硬水作比较。注意事项:离子交换柱内装入的离子交换剂体积以3/4为宜。硬水流入柱内时要缓慢,充满水后柱内应不留有气泡。

④ 如图是电解水的实验装置图:(1)电解水的文字表达式是水通电氢气+氧气水通电氢气+氧气,该反应属于基本

(1)通电后,水由一种物质生成两种物质,表达式为:水

通电

⑤ 工业或实验室怎样软化硬水

1、离子交换法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是目前最常用的标准方式。

主要优点是:效果稳定准确,工艺成熟。可以将硬度降至0。采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”(由于采用的多为钠离子交换树脂,所以也多称为“钠离子交换器”)、软水机、软水器。

2、膜分离法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。这种方法的特点是,效果明显而稳定,处理后的水适用范围广;但是对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。一般较少用于专门的软化处理。

3、石灰法:向水中加入石灰,主要是用于处理大流量的高硬水,只能将硬度降到一定的范围。

4、电磁法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。

其特点是:设备投资小,安装方便,运行费用低;但是效果不够稳定性,没有统一的衡量标准,而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能,所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。

多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理,不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理(同时由于该种设备的机理并未得到真正的理论证实)。

5、加药法:向水中加入专用的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。现工业上可以使用的的阻垢剂很多。

这种方法的特点是:一次性投入较少,适应性广;但水量较大时运行成本偏高,由于加入了化学物质,所以水的应用受到很大限制,一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用。

(5)水的软化实验装制图扩展阅读:

水在蒸发及降雨过程中吸收溶解大气中的污染物; 降水落到地面,溶解地面上的污物; 地面水渗入地下或汇入江河的过程中,不断溶解所接触到的矿物质,化学物质等。 水在水循环中溶解了所接触到的钙(Ca),镁(Mg)离子,形成了水的硬度。

水的硬度一般是指水里钙镁离子浓度总和,单位为毫摩尔每升(mmol/L)。通常,如果1L水里含有10mg CaO或相当于10mg CaO的物质,例如7.1mg MgO,那么这样的水的硬度称为1度。

通常硬度在0-4度称为很软水,4-8度称为软水,8-16度称为中硬水,16-30度称为硬水,30度以上称为很硬水。

⑥ 初三化学上册第3单元知识点,谢谢了

第三单元《自然界的水》
一、水
1、电解水的实验
A.装置―――水电解器
B.电源种类---直流电
C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性
D.化学反应: 2H2O=== 2H2↑+ O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 :1
质量比 1 :8
检验:氧气:在出气口置一根带火星的木条----木条复燃
氢气:出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的火焰
结论: ①水是由氢、氧元素组成的。
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
③化学变化中,分子可分而原子不可分。
例:根据水的化学式H2O,你能读到的信息
①表示一种物质 水这种物质
②表示这种物质的组成 水是由氢元素和氧元素组成的
③表示这种物质的一个分子 一个水分子
④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
2、水的化学性质
(1)通电分解 2H2O=== 2H2↑+O2↑
(2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:H2O + CaO==Ca(OH)2
(3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H2O + CO2==H2CO3
3、水的污染:
(1)水资源
A.地球表面71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于 1%
B.海洋是地球上最大的储水库。海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质H2O,最多的金属元素是Na,最多的元素是O。 。
(2)水污染
A、水污染物:工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化肥的不合理施用 ,生活污水的任意排放
B、防止水污染:工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。
(3)爱护水资源:节约用水,防止水体污染
4、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、蒸馏(均为 物理 方法),其中净化效果最好的操作是
蒸馏;既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
(2)硬水与软水
A.定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
B.鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水
C.硬水软化的方法:蒸馏、煮沸
D.长期使用硬水的坏处:浪费肥皂,洗不干净衣服;锅炉容易结成水垢,不仅浪费燃料,还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。
5、其他
(1) 水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。
(2) 水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有水存在;CuSO4+5H2O = CuSO4•5H2O
水的吸收:常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。
二、氢气H2
1、物理性质:密度最小的气体(向下排空气法);难溶于水(排水法)
2、化学性质:
(1) 可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属)
2H2+O2====2H2O 点燃前,要验纯(方法?)
现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生
(2) 还原性(用途:冶炼金属)
H2 + CuO === Cu + H2O氢气“早出晚归”
现象:黑色粉末变红色,试管口有水珠生成
(小结:既有可燃性,又有还原性的物质H2、C、CO)
3、氢气的实验室制法
原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2 不可用浓盐酸的原因:浓盐酸有强挥发性 ;
不可用浓硫酸或硝酸的原因:浓硫酸和硝酸有强氧化性 。
4、氢能源三大优点无污染、放热量高、来源广
三、分子与原子
分子 原子
定义 分子是保持物质化学性质最小的微粒 原子是化学变化中的最小微粒。
性质 体积小、质量小;不断运动;有间隙
联系 分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。
区别 化学变化中,分子可分,原子不可分。
化学反应的实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
四、物质
纯净物:单质:金属、非金属、稀有气体
化合物:有机化合物 : CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质(多种元素)
无机化合物 : 酸 HCl H2SO4 HNO3
碱 NaOH Ca(OH)2 KOH
盐 NaCl CuSO4 Na2CO3

⑦ 水的沸腾实验的实验器材、实验步骤、实验现象是什么

【实验器材和材料】秒表×1,铁架台×1,大铁圈×1,小铁圈×1,酒精灯×1,石棉网×1,烧杯×1,温度计×1,中间带小孔的硬纸板×1,火柴,坐标纸,水。
【实验步骤】
1. 按照实验装置图,按自下向上的顺序安装实验器材。
2. 在烧杯里加入适量的冷水,将烧杯放在石棉网上,烧杯上沿盖上中心有孔的硬纸板,把温度计穿过纸板孔并使温度计的玻璃泡完全浸入水中。
3. 用火柴点燃酒精灯,给盛了冷水的烧杯加热。
4. 当水温至90 ℃时,每隔1 min记录一次温度,直到水沸腾后5 min为止。
5. 实验过程中应边观察边记录,将时间和温度记录在预先设计好的表格中。
6. 分析处理实验数据,绘制温度—时间关系曲线。
7. 做好实验后,把器材整理好。
【实验现象】
刚开始给冷水加热时,不久,在烧杯的器壁出现了许多小气泡,随着水的温度升高小气泡逐渐变大,并脱离烧杯器壁开始上升。而在气泡在上升的过程中逐渐变小,还没有到达液面就消失了,同时听到吱吱的响声。随着水的温度继续升高,发生了变化,脱离器壁的气泡在上升过程中逐渐变大,上升到水面破裂,这时水就沸腾了。在水沸腾前,水的温度逐渐升高,沸腾时水的温度稳定了,即使继续加热温度也不改变。如果把酒精灯撤掉以后,沸腾很快停止。

希望帮助到你,若有疑问,可以追问~~~
祝你学习进步,更上一层楼!(*^__^*)

⑧ 水的沸腾实验装置图化学

(1)根据所画的图象,横坐标轴是时间轴,那么就得需要秒表来记录时间;
(2)水沸腾时是剧烈的汽化现象,有气泡生成,气泡由小变大,从而判断图丙正确;
(3)根据图象我们可以判断,水在第三分钟开始沸腾,故沸点为98℃,此时水温不变,而水在一标准大气压下沸点为100℃,此时98℃说明大气压强小于一标准大气压;
(4)做实验要讲究实事求是的态度,不能随意改动数据,因为实践才是检验真理的唯一标准;
故答案为 (1)秒表;(2)丙;(3)不变,98,<;(4)不对,有实事求是的科学态度;

⑨ (1)如图是电解水实验装置图。电解水的文字表达式为______________________,该反应属于基本反应类型的___

( 1)水 氢气+氧气;分解;氧气
(2)①疏松多孔
②肥皂水;将硬水煮沸(或蒸馏)
③节约用水

⑩ 如何软化水质

煮沸即可软化水质,软水机也可软化水质。

想要降低水的硬度,最简单的方法就是煮沸。在加热的过程中,硬水中的钙、镁等离子会沉淀,形成水垢。水中的钙、镁离子含量低了,水的硬度也就降低了。

软水机通过树脂类物质置换出水中的钙、镁离子等,软化水质,降低水的硬度,减少水中矿物质对衣物和皮肤的磨损,可以呵护肌肤,保护衣料。还能避免水中矿物质在洁具、餐具等形成黄斑,避免水管、热水器花洒产生水垢等。软水机产生的水主要用于生活用水,不能用来直接饮用。

(10)水的软化实验装制图扩展阅读

世界卫生组织(WHO)定义,水的软硬程度取决于1L水中钙离子和镁离子含量的多少,硬度小于120mg/L为软水,超过120mg/L为硬水。硬水会给我们的日常生活和身体健康带来很大影响。

如果使用硬水洗衣服,需要在水中添加大量柔顺剂;如果使用硬水清洁,洁具上易生水垢;如果使用硬水沐浴,肌肤易干涩紧绷,头发易枯黄无光泽;如果在电热水器、加湿器中使用硬水,电器中易结水垢,从而增加能耗、缩短使用寿命。

不适应硬水的人偶尔饮用硬水,会造成肠胃功能紊乱,即所谓的“水土不服”;用硬水泡茶会改变茶的色、香、味,大大削弱其饮用质量;此外,据《南方日报》报道,深井水、山泉水等“硬水”中含矿物质较多,饮用过多这类水可能造成肾结石。

不过,这并不是说硬水对人体只有坏处,据《新民晚报》介绍,水溶性的钙、镁离子比钙片等更易被人体所吸收。此外,也有国外对照实验表明,喝硬度适中的硬水的人群比常喝软水的人心血管疾病发病率低25%-30%。

参考资料来源:人民网-你听说过硬水吗?原来水也不单纯

参考资料来源:人民网-健康饮水有要求!家用净水器该怎么选?



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