『壹』 水质的净化与检测的实验报告。 1.实验目的 2.实验原理 3.主要仪器和试剂 4、实验步骤和实验现
1实验目的及要求
掌握铬法测定污水COD的方法及原理，同时了解其他水质指标，如SS、-N、PO43-。
1.2实验原理
（1）重铬酸钾法测定污水COD
实验原理：化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机物污染物时所消耗的氧化剂量，用氧量（mg/L）表示。化学需氧量愈高，也表示水中有机污染物愈多。常用的氧化剂主要是重铬酸钾和高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时，测得的值称CODMn。以重铬酸钾作氧化剂时，测得
的值称CODCr，或简称COD。
重铬酸钾法测COD的原理是在水样中加如一定量的重铬酸钾和催化剂硫酸银，在强酸性介质中加热回流一段时间，部分重铬酸钾被水样中可氧化物质还原，用硫酸亚铁铵滴定剩余的重铬酸钾，根据消耗重铬酸钾的量计算COD的值。
（2）污水中悬浮物（SS）的测定
测定方法：用0.45m滤膜过滤水样，留在滤料上并于103-105℃烘至恒重的固体，经103-105℃烘干后得到SS含量。
（3）污水氨氮的测定---纳氏试剂分光光度法
测定范围：本方法测定氨氮浓度范围以氨计为0.050mg/L-0.30mg/L。
测定原理：氨氮是指以游离态的氨或铵离子形式存在的氨。氨氮与纳氏试剂反应生成黄棕色的络合物，在400nm-500nm波长范围内与光吸收成正比，可用分光光度法进行测定。
3实验仪器、材料、试剂及注意事项
（一）重铬酸钾法测定污水COD实验条件：
（A）仪器
微波闭式COD消解仪、氟塑消解罐，25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。
（B）试剂
重铬酸钾标准溶液（c（l/6 K2Cr2O7=0.2500mol/L），试亚铁灵指示
液，硫酸亚铁铵标准溶液{c（NH4）2Fe(SO4)2·6H2O=0.1mol/L},H2SO4-Ag2SO4溶液
(C)测量范围
1/4
0.25mol/L重铬酸钾溶液测定大于50mg/LCOD，0.025mol/L测定5-50mol/L的COD值。
（二）污水中悬浮物（SS）的测定仪器及注意事项
烘箱，分析天平，干燥器，孔径为0.45um、直径45-60mm滤膜，玻璃漏斗，真空泵，内径为30-50mm称量瓶，无齿扁嘴镊子，蒸馏水或同等纯度的水。
注意事项：
（1）树叶、木棒、水草等杂质应从水样中除去。
（2）废水粘度高时，可加2-4倍蒸馏水稀释，摇均匀待沉淀物下降后再过滤。
（3）也可采用石棉坩埚进行过滤。
（三）污水氨氮测定的试剂、材料、仪器及注意事项
试剂和材料：
（1）无氨蒸馏水：在每升蒸馏水中加0.1mL浓硫酸进行重蒸馏。或用离子交换法，蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱来制取。无氨水贮存在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内，每升中加10g强酸性阳离子交换树脂（氢型），以利保存。
（2）硫酸铝溶液：称取18g硫酸铝[Al2(SO4)3·18H2O]溶于100mL
水。
(3)50%(m+V)氢氧化钠溶液：称取25g氢氧化钠（NaOH）水中。
（4）酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠（KNaC4H6O6·4H2O）溶于100mL水中，加热煮沸驱氨，待冷却后用水稀释至100mL。
（5）纳氏试剂：称取80g氢氧化钾KOH），溶于60mL水中。称取20g碘化钾（KI）溶于60mL水中。称取8.7g氯化汞，加热溶于125mL水中，然后趁热将该溶液缓慢地加到碘化钾溶液中，边加边搅拌，直到红色沉淀不再溶解为止。在搅拌下，将冷却的氢氧化钾溶液缓慢滴加到上述混合液中，并稀释至400mL，于暗处静置24h，倾出上清液，贮于棕色瓶内，用橡胶塞塞紧，存放在暗处，此试剂至少稳定一个月。
（6）磷酸盐缓冲溶液：称取7.15g无水磷酸二氢钾（KH2PO4）及45.08g
磷酸氢二钾（K2HPO4·3H2O）溶于500mL水中。
（7）2%（m+V）硼酸溶液：称取20g硼酸（H3BO3），溶于1000mL水中。
（8）氨氮标准溶液（10mg/L）：吸取10.00mL氨氮贮备溶液于1000mL容量瓶中，稀释至标线，用时现配。
仪器：
500mL全玻璃蒸馏器，20mm比色皿，分光光度计
『贰』 氯化钠的溶解，过滤，蒸发的实验报告。
提纯方案：（1）在粗盐溶液中，加入稍过量的溶液，过滤除去BaSO4沉淀。Ba2+ + SO42- =BaSO4
(2)在滤液中，加入适量的NaOH和Na2CO3溶液，过滤除去Mg(OH)2、CaCO3和过量BaCO3。Mg2+ + 2OH- =Mg(OH)2 Ca2+ + CO32-=CaCO3 Ba2+ + CO32- =BaCO3
(3)用盐酸中和过量的NaOH和Na2Co3。用pH试纸检验，使溶液近中性。H+ +OH-=H2O
2H+ + CO32-=CO2+ H2O
（4）将溶液蒸发，浓缩并结构，过滤出NaCl，母液含K+而被分离。
B：
一、实验目的
根据已学的知识，在总结碱金属、碱土金属实验的基础上，按照自己设计的方案提纯粗食盐。
二、实验原理
1. 粗食盐中含有泥、砂等不溶性杂质以及钙、镁、钾、硫酸根离子等可溶性杂质。
2. 在考虑除去钙、镁、硫酸根离子等杂质时，应首先查阅它们难溶盐的溶解度数据，并在不引进新的杂质或者所引进的杂质能在下一步操作中除去的原则下，选择除去上述离子的沉淀剂。
三、实验内容
1. 设计出实验方案（包括详细步骤和每一操作的具体条件），经指导教师批准后，开始进行实验。
2.称取粗食盐20克，溶于尽可能少的水中，进行提纯。
四、产品检验
1. NaCl含量测定
称约0.2克经烘干的样品称准至0.0002克，于锥形瓶中用70毫升水溶解，加3—5滴0.5%萤光红酒精溶液和10毫升不含氧化的0.5%淀粉溶液，然后在不停地摇荡下，用0.1 mol•dm-3 AgNO3标准溶液滴定，至混浊液颜色突变（呈现粉红色）为止。
NaCl含量百分数（x）按下式计算：
x = M •V×0.05845×100/G = 5.845MV/G
式中，V — AgNO3标准溶液的用量(cm3)，M — AgNO3标准溶液的物质的量浓度，G — 样品克数，0.05845 — 每毫摩尔NaCl的克数，NaCl含量应不低于99.8%。
2. 粗食盐和产品纯度的检验
取少量粗食盐和提纯后的氯化钠，分别溶于少量蒸馏水中，用下面方法检验比较它们的纯度。
⑴ 硫酸根离子的检验
往盛有粗食盐和纯NaCl溶液的两支试管（两种试液）中，分别加入几滴0.2 mol•dm-3 BaCl2溶液，观察有无BaSO4沉淀产生。
⑵ 钙离子检验
往两种试液中加入几滴饱和草酸钠溶液，观察有无草酸钙沉淀生成。
⑶ 镁离子的检验
往两试液中分别滴加6 mol•dm-3 NaOH溶液，使之呈碱性。再加入几滴镁试剂溶液，溶液呈蓝色时，表示镁离子存在。
『叁』 恒压过滤常数的测定实验怎样进行误差分析
一、实验目的
⒈ 掌握恒压过滤常数 、 、 的测定方法,加深对 、 、 的概念和影响因素的理解.
⒉ 学习滤饼的压缩性指数s和物料常数 的测定方法.
⒊ 学习 一类关系的实验确定方法.
⒋ 学习用正交试验法来安排实验,达到最大限度地减小实验工作量的目的.
⒌ 学习对正交试验法的实验结果进行科学的分析,分析出每个因素重要性的大小,指出试验指标随各因素变化的趋势,了解适宜操作条件的确定方法.
二、实验内容
⒈ 设定试验指标、因素和水平.因课时限制,必须合作共同完成一个正交表.故统一规定试验指标为恒压过滤常数 ,实验室提供的实验条件可以设定的因素及其水平如表3-1所示,其中除滤浆浓度可以选二水平或四水平外,其余因素的水平必须按表3-1选取.并假定各因素之间无交互作用.
⒉ 统一选择正交表,按所选正交表的表头设计,填入与各因素水平对应的数据,使它变成直观的“实验方案”表格.
⒊ 分小组进行实验,测定每个实验条件下的过滤常数 、 、 .
⒋ 对试验指标 进行极差分析和方差分析；指出各个因素重要性的大小；讨论 随其影响因素的变化趋势；以提高过滤速度为目标,确定适宜的操作条件.
三、实验原理
⒈ 恒压过滤常数 、 、 的测定方法
过滤是利用过滤介质进行液—固系统的分离过程,过滤介质通常采用带有许多毛细孔的物质如帆布、毛毯、多孔陶瓷等.含有固体颗粒的悬浮液在一定压力的作用下液体通过过滤介质,固体颗粒被截留在介质表面上,从而使液固两相分离.
在过滤过程中,由于固体颗粒不断地被截留在介质表面上,滤饼厚度增加,液体流过固体颗粒之间的孔道加长,而使流体流动阻力增加.故恒压过滤时,过滤速率逐渐下降.随着过滤进行,若得到相同的滤液量,则过滤时间增加.
恒压过滤方程
（3-1）
式中： —单位过滤面积获得的滤液体积,m3 / m2；
—单位过滤面积上的虚拟滤液体积,m3 / m2；
—实际过滤时间,s；
—虚拟过滤时间,s；
—过滤常数,m2/s.
将式（3-1）进行微分可得：
（3-2）
这是一个直线方程式,于普通坐标上标绘 的关系,可得直线.其斜率为 ,截距为 ,从而求出 、 .至于 可由下式求出：
（3-3）
当各数据点的时间间隔不大时, 可用增量之比 来代替.
在本实验装置中,若在计量瓶中收集的滤液量达到100ml时作为恒压过滤时间的零点.
那么,在此之前从真空吸滤器出口到计量瓶之间的管线中已有的滤液再加上计量瓶中100ml滤液,这两部分滤液可视为常量（用 表示）,这些滤液对应的滤饼视为过滤介质以外的另一层过滤介质.在整理数据时,应考虑进去,则方程式（3-2）变为：
（各套 为200ml）
过滤常数的定义式：
（3-4）
两边取对数
(3-5)
因 ,故 与 的关系在对数坐标上标绘时应是一条直线,直线的斜率为 ,由此可得滤饼的压缩性指数 ,然后代入式（3-4）求物料特性常数 .
⒉ 正交试验法原理,参阅《化工基础实验》第3章.
四、实验装置
⒈ 本实验共有八套装置,设备流程如图3-1所示,滤浆槽内放有已配制有一定浓度的硅藻土～水悬浮液.用电动搅拌器进行搅拌使滤浆浓度均匀（但不要使流体旋涡太大,使空气被混入液体的现象）,用真空泵使系统产生真空,作为过滤推动力.滤液在计量瓶内计量.
⒉ 滤浆升温靠电热,用调压变压器即时调节电热器的加热电压来控温.每个滤浆内有电热器两个.
⒊ 滤浆浓度的水平分别指存放在滤浆槽内浓度不同的滤浆.
⒋ 过滤介质的水平1、2分别指真空吸滤器（玻璃漏斗）G2、G3（G2、G3是玻璃漏斗的型号,出厂时标注在漏斗上）.真空吸滤器的过滤面积为0.00385m2.
14
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7
6
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3
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图3-1 正交试验法在过滤研究实验中的应用的流程图
1—搅拌装置；2—温度显示仪；3—真空吸滤器；4—电热棒；5—调节阀；6—滤液计量瓶；7—放液阀；
8—放液阀；9—真空表；10—进气阀；11—缓冲罐；12—调节阀；13—真空泵；14—滤浆槽
五、实验方法
⒈ 每个小组完成正交表中两个试验号的试验,每个大组负责完成一个正交表的全部试验.
⒉ 同一滤浆槽内,先做低温,后做高温.两个滤浆槽内同一水平的温度应相等.
⒊ 每组先把低温下的实验数据输入计算机回归过滤常数.当回归相关系数大于0.95时,该组实验合格,否则重新实验.使用同一滤浆槽的两组实验均合格后,才能升温.
⒋ 每一大组用同一台计算机汇总并整理全部实验数据,每个小组打印一份结果.
⒌ 每个实验的操作步骤：
⑴ 开动电动搅拌器将滤浆槽内硅藻土料浆搅拌均匀.将真空吸滤器按图示安装好,放入滤浆槽中,注意滤浆要浸没吸滤器.
⑵ 打开进气阀,关闭调节阀5.然后接通真空泵电闸.
⑶ 调节进气阀10,使真空表读数恒定于指定值,然后打开调节阀5,进行抽滤,待计量瓶中收集的滤液量达到100ml时,按表计时,作为恒压过滤零点.记录滤液每增加100ml所用的时间.当计量瓶读数为800ml时停表并立即关闭调节阀5.
⑷ 打开进气阀10和8,待真空表读数降到零时,停真空泵.打开调节阀5,利用系统内大气压把吸附在吸滤器上滤饼卸到槽内.放出计量瓶内滤液,并倒回滤浆槽内.卸下吸滤器清洗待用.
⒍ 结束实验后,切断真空泵、电动搅拌器电源,清洗真空吸滤器并使设备复原.
六、注意事项
⒈ 每次实验前都必须认真核对将做的实验是否符合正交表中因素和水平的规定.
⒉ 每个人实验的好坏,都会对整个大组的实验结果产生重大影响.因此,每个人都应认真实验,切不可粗心大意!
⒊ 放置真空吸滤器时,一定要把它浸没在滤浆中,并且要垂直放置,防止气体吸入,破坏物料连续进入系统和避免在器内形成滤饼厚度不均匀的现象.
⒋ 开关玻璃旋塞时,不要用力过猛,不许向外拔,以免损坏.
⒌ 每次实验后应该把吸滤器清洗干净.
⒍ 加热滤浆时加热电压不能超过220V.当滤浆温度快升到温度的水平2所规定温度时,加热电压应迅速降到40～50V.然后再酌情调节电压进行升温或保温.
七、报告内容
⒈ 列出全部过滤操作的原始数据,表格由各组统一设计.
⒉ 用最小二乘法或作图法求解正交表中一个试验的 、 、 .
⒊ 把计算机输出的恒压过滤常数 、 、 填入实验结果表中.
⒋ 对试验指标K进行极差分析和方差分析,并写出表中某列值的计算举例.
⒌ 画出表示K随各因素水平变化趋势的线图,并做理论分析.
⒍ 由本次正交试验可得出的结论.
⒎ 回答下列思考题
⑴ 为什么每次实验结束后,都得把滤饼和滤液倒回滤浆槽内?
⑵ 本实验装置真空表的读数是否真正反映实际过滤推动力?为什么?
表3-1 正交试验的因素和水平
因素
水平
压强差△P（Mpa）
过滤温度t℃
滤浆浓度C
过滤介质M
1
0.03
室温： ℃
5%
G2
2
0.04
室温+10℃
10%
G3
3
0.05
15%
4
0.06
20%
『肆』 粗盐的提纯实验结果或结论
过滤可以出去粗盐中的不溶性杂质。
1.
准备工作：准备水、粗盐、托盘天平版，量筒，烧权杯，玻璃棒，药匙，漏斗，铁架台、酒精灯、坩埚钳、胶头滴管、火柴等
2.
实验过程：用托盘天平称取4克粗盐。用量筒量取20毫升水倒入烧杯。药匙取一匙粗盐加入水中，并用玻璃棒搅拌，观察现象。主要就是分为溶解、过滤、蒸发几个过程。
3.
实验原理：粗盐中含有泥沙等不溶性杂质。不溶性杂质可以用溶解、过滤的方法除去，然后蒸发水分得到较纯净的精盐。
4.
现象和结论：
粗盐溶解时溶液浑浊，蒸发时蒸发皿中随着加热的时间的延长，蒸发皿中逐渐析出晶体。
5.
实验目的：掌握溶解、过滤、蒸发等实验技能。理解化学原理。体会过滤的原理，制取精盐。
6.
结论：过滤可以出去粗盐中的不溶性杂质。
『伍』 初中化学：粗盐提纯实验报告
粗盐的提纯实验报告
一、实验目的
二、实验仪器和药品
三、实验原理四、实验操作
五、实验总结
一、实验目的
1.掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技能．
2.理解过滤法分离混合物的化学原理．
3.体会过滤的原理在生活生产等社会实际中的应用．
二、实验仪器和药品
药品：粗盐，水
器材：托盘天平，量筒，烧杯，玻璃棒，药匙，漏斗，铁架台（带铁圈），蒸发皿，酒精灯，坩埚钳，胶头滴管，
滤纸，剪刀，火柴，纸片
三、实验原理
粗盐中含有泥沙等不溶性杂质，以及可溶性杂质如： 等．不溶性杂质可以用溶解、过滤的方法
除去，然后蒸发水分得到较纯净的精盐．
四、实验操作
1.溶解
用托盘天平称取5克粗盐（精确到0.1克）．用量筒量取10毫升水倒入烧杯里．用药匙取一匙粗盐加入水中，观察发生的现象．用玻璃棒搅拌，并观察发生的现象（玻璃棒的搅拌对粗盐的溶解起什么作用？）．接着再加入粗盐，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解时为止．观察溶液是否浑浊．
在天平上称量剩下的粗盐，计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐．
2.过滤
按照化学实验基本操作6所述方法进行过滤．仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色．滤液仍浑浊时，应该再过滤一次．
如果经两次过滤滤液仍浑浊，则应检查实验装置并分析原因，例如，滤纸破损，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘，仪器不
干净等．找出原因后，要重新操作．
3.蒸发
把得到的澄清滤液倒入蒸发皿．把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热（图20）．同时用玻璃棒不断搅拌滤液．
等到蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热．利用蒸发皿的余热使滤液蒸干．
4.用玻璃棒把固体转移到纸上，称量后，回收到教师指定的容器．比较提纯前后食盐的状态并计算精盐的产率．
『陆』 小学科学污水的过滤实验
《水的过滤实验》课堂应用实录
1、提问：通过《水污染》一课的学习，你知道自然界的水是怎样被污染的？污染的水是怎样危害人体健康的？
2、讲解：自然水域的水由于种种原因，混入了各种杂质，其中不溶解于水的杂质，如泥沙、石块……，有溶解于水的杂质，如食盐、各种矿物质……，还有细菌、病毒等。自然水域的水必须经过处理、除去部分或全部的杂质，才能饮用。把不干净的水变成干净的水，叫做水的净化。（板书课题）
（1）观察：每组实验桌上有两杯混浊的水，观察水里有哪些杂质？
（2）学生汇报。（水里有泥沙、木屑、细菌等）
（3）讲解：怎样除去水中的这些杂质？要除去水中比水重的杂质，有一个单间的方法，把水放在容器中静置一会儿，一部分杂质就会沉到水底，这种方法叫沉淀。（板书：沉淀）为了加快沉淀，还可在水中加入明矾，明矾经过溶解后能把水中一些较小的颗粒粘在一起加快沉淀。我国农村，没有用上自来水的地区，就是在水中加入明矾沉淀，使水变得干净些。
（4）演示沉淀实验，边示范边讲解：①加入适量明矾。②用玻璃棒搅拌。③静置，过一会儿观察沉淀后的水有什么变化。
（5）学生实验。（由于静置时间较长，把观察沉淀后水的变化放在过滤实验后进行）
（6）学生观察、讨论：沉淀后的水发生什么变化？（沉淀后的水出现明显的分层现象，上面漂浮着比水轻的杂持质，下面有一层泥沙类杂质，中间的水比较清澈）
（7）小结：沉淀能除去水中什么样的杂质？家里的烧水壶、热水瓶等时间用长了，壁上会有水垢，这就是水中杂质长期沉淀的结果。
（1）讲述：沉淀能除去水中一部分杂质，但并不能完全除去不溶解的杂质。沉淀后的水还会有重量很轻的物体在水中，过滤是一种常用的净化水的方法。
（2）讲解过滤操作方法：
①折：正方形滤纸两次对折成4层的小正方形。
②剪：把滤纸剪成圆形。
③展开：把滤纸展开成圆锥形，大小和漏斗一样。
④湿润滤纸：用滴管取清水，从下往上湿润，滤纸与漏斗之间不能有空隙。
⑤把漏斗放入铁圈，使漏斗玻璃管口尖端紧贴烧杯壁。
⑥玻璃棒顶在三层滤纸处，倾斜成600，把水沿着玻璃棒慢慢地倒入，倒入的污水不能超过滤纸边缘。
（3）学生分组实验，教师巡回指导。
（4）观察、比较并讨论：过滤后滤纸有什么变化？过滤能除去水中什么样的杂质？
（5）小结：用沉淀、过滤的方法能除去水中不溶解于水的杂质。
（1）讲述：用沉淀、过滤的方法能除去水中不溶解于水的杂质，但不能除去细菌、病毒。要想杀死它们，可以用加热的方法把水烧开，这种方法叫“煮沸”；也可以往水里加漂白粉或氯气等消毒药品。我们把煮沸和加消毒药品的方法统称为“消毒”，其中煮沸是既简单又可靠的消毒方法。
（2）总结水的净化方法。
（3）学生填写课本第23页中的结论。
课后感受大多数学生都能了解到一些最常见的、简便的消毒方法。
三、过滤
1.通过提问 7：如何将水与沉淀分开？进而引出净化方法三：过滤
2.老师讲解及演示滤纸的折叠，PPT强调实验注意点
3.学生自行实验2：过滤，老师指导过程中以不断提问的方式讲述 过滤的基本操作以及注意事项，重点以反复提问来进行强调。
4.实验结束后，让学生比较净化过滤后的水与最初的自然水
5.总结过滤作用
5.提问 8：滤液和未经处理的水有何区别？（由于做过实验，问题难度不大）。并通过提问9：有无其他的方法过滤？从而引出自制过滤器和沙滤
6.学生自行实验3：自制过滤器及沙滤净水
7.比较两者过滤效果
8.通过自制过滤器组成的分析，从而引出活性炭并进行实验4：活性炭净化污水
9.学生自行实验，老师指导，指导过程仍是以问题讲叙过程
10．总结以上滤纸、自制过滤器及活性炭均可过滤