过滤常数测定实验

实验：过滤常数的测定

- 9 - 过滤常数的测定

一. 实验目的

1、了解板框过滤机的结构、流程及操作方法。

2、测取不同过滤压力（范围0.05--0.2MPa ）下恒压过滤常数K 、单位过滤面积当量过滤量e q 、当量过滤时间e τ

3、测取滤饼的压缩性指数s 和物料常数k 。

4、测定q ??τ～q 关系并绘制不同压力下的q

??τ～q 关系曲线。

5、测定lg △P-lgK 关系并在双对数坐标下绘制不同压力下的lg △P-lgK 关系曲线。

二．实验原理

过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质（滤布和滤渣），使悬浮液中的固体、液体得到分离的单元操作。过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动，所不同的是，该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。过滤操作分为恒压过滤和恒速过滤。当恒压操作时，过滤介质两侧的压差维持不变，单位时间通过过滤介质的滤液量不断下降；当恒速操作时，即保持过滤速度不变。

过滤速率基本方程的一般形式为 )

(12e s

V V P A d dV +?=-μγντ (1) 一般情况下，s=0～1，对于不可压缩滤饼，s=0。

在恒压过滤时，对（1）式积分

实验：过滤常数的测定

- 9 - 过滤常数的测定

一. 实验目的

1、了解板框过滤机的结构、流程及操作方法。

2、测取不同过滤压力（范围0.05--0.2MPa ）下恒压过滤常数K 、单位过滤面积当量过滤量e q 、当量过滤时间e τ

3、测取滤饼的压缩性指数s 和物料常数k 。

4、测定q ??τ～q 关系并绘制不同压力下的q

??τ～q 关系曲线。

5、测定lg △P-lgK 关系并在双对数坐标下绘制不同压力下的lg △P-lgK 关系曲线。

二．实验原理

过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质（滤布和滤渣），使悬浮液中的固体、液体得到分离的单元操作。过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动，所不同的是，该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。过滤操作分为恒压过滤和恒速过滤。当恒压操作时，过滤介质两侧的压差维持不变，单位时间通过过滤介质的滤液量不断下降；当恒速操作时，即保持过滤速度不变。

过滤速率基本方程的一般形式为 )

(12e s

V V P A d dV +?=-μγντ (1) 一般情况下，s=0～1，对于不可压缩滤饼，s=0。

在恒压过滤时，对（1）式积分

一、 实验目的

1. 熟悉板框压滤机的构造和操作方法。 2. 通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。 3. 学会测定过滤常数K、qe、τ

e及压缩性指数

s的方法。

4. 了解过滤压力对过滤速率的影响。 5. 学会有关测量与控制仪表的使用方法。

二、 实验原理

根据恒压过滤方程:(q＋qe)2＝K(θ＋θe) (1) 式中: q─单位过滤面积获得的滤液体积 m3/m2; qe─单位过滤面积的虚拟滤液体积 m3/m2; θ─实际过滤时间 S; θe─虚拟过滤时间 S; K─过滤常数 m2/S 。 将(1)式微分得:

d?22?q?qe (2) dqkkd?对 q 的关系，所得直线斜率为: dq 此为直线方程，于普通坐标系上标绘

22 ，截距为qe，从而求出，K，qe。在根据θe= qe / K，求出θe。

kk三、 实验装置流程示意图

四、 实验步骤及注意事项

（1）打开总电源

一、 实验目的

1. 熟悉板框压滤机的构造和操作方法。 2. 通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。 3. 学会测定过滤常数K、qe、τ

e及压缩性指数

s的方法。

4. 了解过滤压力对过滤速率的影响。 5. 学会有关测量与控制仪表的使用方法。

二、 实验原理

根据恒压过滤方程:(q＋qe)2＝K(θ＋θe) (1) 式中: q─单位过滤面积获得的滤液体积 m3/m2; qe─单位过滤面积的虚拟滤液体积 m3/m2; θ─实际过滤时间 S; θe─虚拟过滤时间 S; K─过滤常数 m2/S 。 将(1)式微分得:

d?22?q?qe (2) dqkkd?对 q 的关系，所得直线斜率为: dq 此为直线方程，于普通坐标系上标绘

22 ，截距为qe，从而求出，K，qe。在根据θe= qe / K，求出θe。

kk三、 实验装置流程示意图

四、 实验步骤及注意事项

（1）打开总电源

实验数据记录与处理

石灰石的密度2.7g/cm3 质量m1=240g 体积V1=88.89ml

水的密度1g/ cm3 质量m2=(12000-88.89)*1=11911.91 体积V2=11911.91 石灰水的密度=（11911.91+240）/(11911.91+88.89)=1.013 g/cm3 过滤面积A=0.0216m2

Δq=ΔV/A Δt=10s (1)当过滤压力P=40KPa时： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 滤液量M/g 11.8 9.2 7.4 6.2 5.4 4.8 4.2 3.9 3.5 3.2 滤液量V/ml Δq(m3/m2) 11.64856861 9.081934847 7.305034551 6.120434353 5.330700888 4.738400790 4.146100691 3.849950642 3.455083909 3.158933860 8000070000Δτ/Δq 18543.0508 23783.4783 29568.6486 35291.6129 40520.0000 45585.0000 52097.1429 56104.6154 6251

恒压过滤常数测定实验 一、实验目的

1.1熟悉板框压滤机的构造和操作方法。 1.2通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。

1.3学会测定过滤常数K、qe、τe及压缩性指数s的方法。 1.4了解过滤压力对过滤速率的影响。 二、基本原理

实验原理：过滤是以某种多孔物质作为介质来处理悬浮液的操作。在外力作用下，悬浮液中的液体通过介质的孔道而固体颗粒被截留下来，从而实现固液分离。过滤操作中，随着过滤过程的进行，固体颗粒层的厚度不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速率不断降低。

影响过滤速率的主要因素除压强差、滤饼厚度外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等，在低雷诺数范围内，过滤速率计算式为：

1?3?pu?'2Ka(1??)2?L

(1)

由此可以导出过滤基本方程式：

dVA2?p1?s?d??r'v(V?Ve)

(2)

恒压过滤时，令k=1/μr’v，K=2k△p1-s，q=V/A，qe=Ve/A，对(2)式积分得： (q+qe)2=K(τ+τe)

(3)

K、q、qe三者总称为过滤常数，由实验测定。 对（3）式微分得： 2(q+qe)dq=Kdτ

实验8 光电效应及普朗克常数测定

一、实验目的：

1．通过实验深刻理解爱因斯坦的光电子理论，了解光电效应的基本规律；

2．掌握用光电管进行光电效应研究的方法；

3．学习对光电管伏安特性曲线的处理方法，并用以测定普朗克常数。

二、实验仪器：

高压汞灯、滤色片、光电管、微电流放大器（含电源）。

三、实验原理：

爱因斯坦从他提出的“光量子”概念出发，认为光并不是以连续分布的形式把能量传播到空间，而是以光量子的形式一份一份地向外辐射。对于频率为ν的光波，每个光子的能量

为νh ，其中，h ＝6.6261×10-34焦耳·秒，称为普朗克常数。

当频率为ν的光照射金属时，具有能量 h ν的一个光子和金属中的一个电子碰撞，光子把全部能量传递给电子。电子获得的能量一部分用来克服金属表面对它的束缚，剩余的能量就成为逸出金属表面后光电子的动能。显然，根据能量守恒有：

s k W h E -=ν （1）

这个方程称为爱因斯坦方程。这里Ｗs 为逸出功，是金属材料的固有属性。对于给定的金属材料，Ｗs 是一定值。

爱因斯坦方程表明：光电子的初动能与入射光频率之间呈线性关系。入射光的强度增加时，光子数目也增加。这说明光强只影响光电子

I S 1 02 S N 0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

-

4 56 9. . . . . . . . . .— .—

实

验

技

术

与

管

理

第 2 8卷

第 3期

21 0 1年 3月

CN1 2 3/ 1— 0 4 T

Ex e i e t l Fe h o o y a d M a g m e t p rm n a c n l g n na e n

V o . 8 NO 3 M a . 2 1 12 . r 0 1

阿伏加德罗常数测定实验探究杨锦，尉京志，牛丽红，崔爱莉(清华大学化学系实验中心，北京 1 0 8 ) 0 0 4

摘

要：阿伏加德罗常数的测定是一个经典的基础化学实验。为 l提升教学效果和增强学生实验技能，该『对

实验进行了讨论和探究。考察了阿伏加德罗常数测定的由来和进展，点阐述和探讨了电解法测定该常数重的实验原理和方法，从电极、并电源、验结果分析等几个方面进行了论述，测定方法和测定仪器提出了改实对进建议。通过改进，实验在培养学生科学的思维方法和实验技能等方面町以发挥更好的作用。该 关键词：础化学实验；阿伏加德罗常数；验教学；电解法基实中图分类号：04 3—3文献标志码：A 文章编号

实验8 光电效应及普朗克常数测定

一、实验目的：

1．通过实验深刻理解爱因斯坦的光电子理论，了解光电效应的基本规律；

2．掌握用光电管进行光电效应研究的方法；

3．学习对光电管伏安特性曲线的处理方法，并用以测定普朗克常数。

二、实验仪器：

高压汞灯、滤色片、光电管、微电流放大器（含电源）。

三、实验原理：

爱因斯坦从他提出的“光量子”概念出发，认为光并不是以连续分布的形式把能量传播到空间，而是以光量子的形式一份一份地向外辐射。对于频率为ν的光波，每个光子的能量

为νh ，其中，h ＝6.6261×10-34焦耳·秒，称为普朗克常数。

当频率为ν的光照射金属时，具有能量 h ν的一个光子和金属中的一个电子碰撞，光子把全部能量传递给电子。电子获得的能量一部分用来克服金属表面对它的束缚，剩余的能量就成为逸出金属表面后光电子的动能。显然，根据能量守恒有：

s k W h E -=ν （1）

这个方程称为爱因斯坦方程。这里Ｗs 为逸出功，是金属材料的固有属性。对于给定的金属材料，Ｗs 是一定值。

爱因斯坦方程表明：光电子的初动能与入射光频率之间呈线性关系。入射光的强度增加时，光子数目也增加。这说明光强只影响光电子

化学实验报告 2012年3月11日

课程名称：基础化学实验 指导教师： 成绩： 专业班级： 同组人姓名： 实验名称：甲基红电离平衡常数测定 实验者姓名： 学号： 第一部分：实验预习报告

1. 实验目的（要求）

测定弱电解质电离平衡常数 了解指示剂变色反应原理

学习使用721型（或VIS-7220型）分光光度计及pHS-3C酸度计

2. 实验原理（概要）

甲基红是一种酸碱指示剂。它是一种弱酸，在一定pH值条件下，可发生电离，在乙醇水溶液中点力度很小。甲基红（HMR）醌式分子显红色，电离后的偶氮式阴离子( MRˉ )显黄色。

甲基红的电离平衡常数Ka为：

?cHMR/cI根据朗伯-比尔定律，溶液对单色光的吸收遵守下列关系式：A??log??lc

I0A为吸光度，I/I0为透光率，?为摩尔吸光系数，l为被测溶液厚度，c为浓度。令k??l ? A?Kc 即被测溶液的吸光度与其浓度成正比。

TIT溶质=溶液=溶液

T溶剂I溶剂a. 若两种溶质的特征波长相差较大，被测溶质的吸收光谱图不重叠

b. 若两种被测溶质的吸收光谱图重叠，而且遵守朗伯-比尔定律，则用线性组合

的关系式可求出两种被测组分的浓度