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水的净化实验报告离子交换法

发布时间:2023-01-28 19:04:56

① 学习“水的净化”应注意哪些内容

软水
soft water

只含少量可溶性钙盐和镁盐的天然水,或是经过软化处理的硬水。天然软水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。经软化处理的硬水指钙盐和镁盐含量降为 1.0~50 毫克/升后得到的软化水。虽然煮沸就可以将暂时硬水变为软水,但在工业上若采用此法来处理大量用水,则是极不经济的。软化水的方法有:①石灰 -苏打法 。先测定水的硬度,然后加入定量的氢氧化钙和碳酸钠,硬水中的钙、镁离子便沉淀析出:
Ca(HCO3)2+Ca(OH)22CaCO3↓+2H2O
Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
CaSO4+Na2CO3CaCO3↓+Na2SO4②磷酸盐软水法。对于锅炉用水,可以加入亚磷酸钠(NaPO3)作为软水剂,它与钙、镁离子形成络合物,在水煮沸时钙、镁不会以沉淀形式析出,从而不会形成水垢。此法不适合于饮用水的软化。③离子交换法。沸石和离子交换剂虽然都不溶于水,但其中的钠离子和氢离子可与硬水中的钙、镁离子发生交换反应,使钙、镁离子被沸石、人造沸石、离子交换剂吸附而被除去。长期使用后失效的沸石和离子交换剂可以通过再生而重复使用,故此法是既经济又先进的软水法。
硬水

含有钙盐和镁盐的天然水。通常,地下水如井水、泉水含盐量较大,地面水如河水、湖水含盐量较小。在硬水中,钙、镁可以以碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物和硝酸盐等形式存在。当硬水中钙和镁主要以碳酸氢盐,如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2形式存在时,称为暂时硬水,当这种硬水加热煮沸时,碳酸氢盐会分解成碳酸盐而沉淀除去如果硬水中钙和镁主要以硫酸盐、硝酸盐和氯化物等形式存在,则称为永久硬水,它们不能用煮沸的方法除去。

硬水中的钙盐和镁盐能与肥皂(硬脂酸钠)作用,生成不溶性的硬脂酸盐,降低肥皂的去污能力。如果锅炉内使用硬水,当加热时钙盐和镁盐会在锅炉内壁上结成水垢。降低锅炉的热导率,增加能耗,甚至缩短锅炉的使用寿命,有时还会堵塞管道。因此,锅炉用水必须经过软化处理(见软水)。

硬水中含盐量通常以硬度来表示。硬度单位常用“度”表示,1度相当于每升水中含10mg的CaO,生活饮用水的总硬度要求小于25度。

② 离子交换法净化水的原理

1、比如粒子交换柱上是—OH,那你流过含H+的水,阴粒子就被—OH换了下来.水量就增加了点..其他回粒子吸收方法类似...
2、混合离子答主其实是吸收非离子杂质
3、含杂质的水导电率高,因为纯水是绝缘的,含杂质越多导电性能越好...因为有可移动的离子了
4、这些反应是可逆反应

③ 无机化学实验的4图书信息

书 名: 无机化实验
作者:周朵
出版社: 化学工业出版社
出版时间: 2010年9月1日
ISBN: 9787122089342
开本: 16开
定价: 26.00元 《无机化学实验》是编者在总结多年教学经验的基础上,结合理科和工科学生的特点,选择并更新了相关实验内容编写而成的。全书包括七部分,共43个实验。第一部分全面、翔实地介绍了无机化学实验涉及的基础知识和基本操作内容,力争使学生通过实验训练而掌握规范、系统的基本操作,为后续的化学实验打下坚实的基础。第二至第六部分涉及的实验内容注重知识性、趣味性和实用性,同时注重培养学生独立思考和解决问题的能力,并针对实验产生的尾气和废液增加了相应的处理方法,以培养学生的环保和绿色化学理念。附录给出了常用仪器使用规则、常用物理化学常数、常见离子及化合物颜色、实验室常用试剂配制方法等,以便学生查找和使用。
《无机化学实验》可作为高等师范、理工科院校化学、化工专业以及相关专业的无机化学实验教材,也可供其他化学教育工作者参考。 第一部分 化学实验基础知识和基本操作
一、实验室基本常识
(一)实验室规则
(二)实验室安全
二、仪器的洗涤和干燥
(一)玻璃仪器的洗涤
(二)玻璃仪器的干燥
三、加热方法
(一)加热设备
(二)加热方式
(三)冷却
四、液体体积的度量仪器及使用
(一)量筒
(二)移液管和吸量管
(三)容量瓶
(四)滴定管
五、化学试剂的取用
(一)固体试剂的取用
(二)液体试剂的取用
六、天平和称量
(一)台秤(托盘天平)
(二)分析天平
(三)电子天平
(四)称量方法
七、气体的发生、净化、干燥与收集
(一)气体的发生
(二)气体的净化与干燥
(三)气体的收集
八、溶解、蒸发、结晶、固液分离与液液分离
(一)溶解与熔融
(二)蒸发与浓缩
(三)结晶与重结晶
(四)固液分离
(五)液液分离
九、试纸的使用
(一)石蕊试纸
(二)酚酞试纸
(三)pH试纸
(四)碘化钾一淀粉试纸
(五)醋酸铅试纸
十、其他仪器的使用
(一)温度计的使用
(二)气压计的使用
(三)比重计的使用
(四)秒表的使用
十一、坩埚、干燥器、研钵的使用
(一)坩埚的使用
(二)干燥器的使用
(三)研钵的使用
十二、光电仪器的使用
(一)酸度计(pH计)
(二)分光光度计
(三)电导率仪
(四)电磁搅拌器
十三、实验数据的记录与处理
(一)实验数据的记录
(二)实验数据的处理
十四、实验报告
(一)无机化学制备实验报告
(二)无机化学测定实验报告
(三)无机化学性质实验报告
十五、化学实验课的要求
第二部分 基础实验
实验1 玻璃工操作及塞子钻孔
实验2 天平和台秤的使用
实验3 溶液的配制
实验4 海盐的提纯
实验5 二氧化碳相对分子质量的测定
实验6 Fe3+、Al3+的分离
实验7 摩尔气体常数的测定
实验8 水的净化——离子交换法
第三部分 基本化学原理实验
实验9 化学反应速率与活化能的测定
实验10 醋酸电离度和电离常数的测定
实验11 碘化铅溶度积的测定
实验12 硫酸铜结晶水的测定
实验13 氧化还原平衡和电化学
实验14 水溶液中的解离平衡
实验15 配合物的生成与性质
实验16 沉淀的生成与溶解平衡
第四部分 无机化合物的制备实验
实验17 转化法制硝酸钾
实验18 硫酸铜晶体的制备、提纯及大晶体的培养
实验19 碳酸钠的制备
实验20 硫代硫酸钠的制备
实验21 重铬酸钾的制备
实验22 一种钴(Ⅲ)配合物的制备
实验23 醋酸铬(Ⅱ)水合物的制备
实验24 十二钨硅酸的制备
实验25 四氨合铜(Ⅱ)硫酸盐的制备
第五部分 元素性质实验
实验26 p区非金属元素(一) (卤素、氧、硫)
实验27 p区非金属元素(二)(氮、磷、硅、硼)
实验28 常见非金属阴离子的分离与鉴定
实验29 s区金属元素(碱金属、碱土金属)
实验30 p区金属元素(铝、锡、铅、锑、铋)
实验31 ds区金属元素(铜、银、锌、镉、汞)
实验32常见阳离子的分离与鉴定(一)
实验33 d区金属元素(一)(钛、钒、铬、锰)
实验34 d区金属元素(二)(铁、钴、镍)
实验35 常见阳离子的分离与鉴定(二)
第六部分 综合及设计实验
实验36 硫酸亚铁铵的制备——设计实验
实验37 离子鉴定和未知物的鉴别——设计实验
实验38 海带中提取碘
实验39 柠檬酸的提取——柠檬酸钙的制备
实验40 环境化学实验——水中溶解氧及大气中二氧化硫含量的测定
实验41 含Cr(Ⅵ)废水的处理
实验42 微波辐射法制备磷酸锌
实验43 水热法制备SnO2纳米粉
附录
1 无机化学实验常用仪器介绍
2 国际相对原子质量表
3 不同温度下水的饱和蒸汽压
4 一些无机化合物的水中溶解度
5 气体在水中的溶解度
6 常见酸、碱的浓度
7 弱电解质的解离常数
8 溶度积常数
9 常见沉淀物的pH
10 某些离子和化合物的颜色
11 标准电极电势
12 常见配离子的稳定常数
13 常见无机阳离子的定性鉴定方法
14 常见无机阴离子的定性鉴定方法
15 某些试剂溶液的配制
参考文献

④ 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

⑤ 水的净化离子交换法实验要使用棉花吗

水的净化离子交换法实验要使用棉花吗,要的,制作过程需要用到棉花的

⑥ 什么叫水的净化问好进化学常用的三种方法是什么

什么叫水的净化问好进化学常用的三种方法是什么
1、蒸馏法: 目前使用的蒸馏器有玻璃、石英和铜等材料制成,蒸馏法只能除去水中非挥发性的物质,并不能除去溶解在水中的气体,而且,根据制备材料不同,所含杂质的种类和数量也不同,比如,用铜蒸馏器,水中会含有少量的铜离子,用玻璃蒸馏器制备,水中会含有少量的钠离子和硅酸根离子.从经济角度讲,蒸馏制水存在着耗水量大、用电成本高等弊病,如果是偏远地区,运输也会是一个麻烦,尤其是玻璃和石英蒸馏水器. 2、离子交换法 用离子交换法制备的纯水称为去离子水,是目前用的比较多的一种方法,一般采用阴、阳离子交换树脂的混合床装置,这种方法的优点是:成本低、树脂可再生后反复使用,制备水量大,去离子能力强,但每种方法都有缺点,反渗透法也不例外,其缺点就是设备与操作比较复杂,而且不能除去有机物等非电解质杂质,并有微量树脂溶在水中. 3、渗析法 渗析也叫渗透法,渗透是在外电场的作用下,利用阴阳离子交换膜对溶液中离子的选择性透过而使杂质离子从水中分离出来,现在用的比较多的是一种反渗透技术,反渗透能除掉90-99%的绝大多数污染物,但除去杂质的效率比较低

⑦ 化学 :水的净化

1.沉淀、过滤、吸附、消毒。吸附是净化程度最高的步骤。
2.(1)过滤操作中需要使用漏斗,烧杯,玻璃棒
(2)可能的原因,滤纸破损,液体倾入过快导致漏斗内液体过多而从滤纸和漏斗中间未经过滤流下等
(3)活性炭
3.使用离子交换树脂将硬水转化成软水。实验室中获得纯度较高的水常使用蒸馏的方法,制取蒸馏水和重蒸水(多次蒸馏的水)。

⑧ 求离子交换法在净化水的应用的参考文献,数据和图,越多越好,很急,谢谢!

实验九 水的净化——离子交换法 [实验目的] 1. 了解离子交换法制备纯水的基本原理; 2. 掌握水质检验的原理和方法; 3. 学习电导率仪的使用; 4. 掌握离子交换树脂的操作方法。 [实验原理] 天然水的净化方法有:蒸馏法、电渗析法、离子交换法 离子交换法制备纯水是使自来水通过离子交换柱(内装离子交换树脂),除去杂质离子,达到净化的目的。 离子交换树脂是一种难溶性的高分子聚合物,对酸、碱及一般有机溶剂稳定。它具有网状骨架结构。在其骨架上含有许多可与溶液中的离子起交换作用的“活性基团”。根据 树脂可交换活性基团的不同,可将离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换树脂:是树脂中的活性基团可与溶液中的阳离子进行交换,如: - + - +
R-SO3 H
R-COO H
R 表示树脂中网状结构的骨架部分。 活性基团中含有H+,可与溶液中的阳离子交换的阳离子交换树脂称为酸性阳离子交 换树脂或H型阳离子交换树脂。按活性基团酸性强弱的不同,又分为强酸性、弱酸性离子交换树脂。例如R-SO3H为强酸性离子交换树脂(如国产“732” 树脂);R-COOH为弱 酸性离子交换树脂(如国产“724” 树脂)。阴离子交换树脂:是树脂中的活性基团可与溶液中的阴离子进行交换,如:R-NH3+OH- R-N+(CH3)3|OH- 按活性基团碱性强弱的不同,又分为强碱性、弱碱性离子交换树脂。例如 R-N+ OH- (CH3)3为强碱性离子交换树脂(如国产“717” 树脂);为R-NH3+OH-弱碱性 1
离子交换树脂(如国产“701” 树脂)。 当水流经过离子交换柱时,水中的Na+,Ca2+或Cl-,SO42-等离子与树脂上的活性基团 中的H+或OH-进行交换: R-SO3-H+ + Na+

⑨ 净化水的常用方法

用蒸馏得到的水最纯净

沉淀法我们常用明矾和漂白粉

⑩ 水的净化方法有

水的净化方法不只静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏.,上述这些归类在物理净化中,大量的净化水,如实验室用水一般用去离子水,采用离子交换的方法获得,属于物化方法.
具体的净化水方法有四大类:即物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法.
(1)物理处理法,通过物理作用,以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质(包括油膜和油珠),常用的有重力分离法、离心分离法、过滤法等.
(2)化学处理法,向污水中投加某种化学物质,利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质,常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原(包括电解)法等.
(3)物理化学法,利用物理化学作用去除废水中的污染物质,主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等.
(4)生物处理法,通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质,可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法.

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