二氧化碳临界状态观测及pvt关系测定误差分析

实验十 二氧化碳临界状态观测及p-v-T关系实验 一,实验目的

1.了解CO2临界状态的观测方法,增强对临界状态的感性认识.

2.加深对课堂所讲的工质的热力状态,凝结,汽化,饱和状态等基本概念的理解.

3.掌握CO2的p-v-T的关系的测定方法,学会用实验测量气体状态及状态变化规律 的方法和技巧.

4.学会活塞式压力计,恒温器等部分热工仪器的正确使用方法. 二,实验内容

1.测定CO2的p-v-T关系.在p-v坐标图中绘出低于临界温度(t=20℃),临界温度 (t=31.1℃)和高于临界温度(t=50℃)的三条等温曲线,并与标准实验曲线及理论计 算值相比较,分析差异原因.

2.测定CO2在低于临界温度时(t=20℃和t=25℃)饱和温度与饱和压力之间的对应 关系,并与图中绘出的ts - ps曲线比较. 3.观测临界状态 (1)临界乳光.

(2)临界状态附近汽液两相模糊的现象. (3)汽液整体相变现象.

(4)测定CO2的临界参数tc,pc,vc,并将实验所得的vc 值与理想气体状态方程和 范德瓦尔方程的理论值相比较,简述其差异原因. 三,实验设备及原理

1.整个实验装置由压力台,恒温器和实验台本体及其防护罩三大部分组成,如图 10-1所示.

工程热力学实验

实验一 二氧化碳临界状态观测及P－v－t 关系

一、实脸目的

l 、了解CO2认临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的感性认识。

2 、加深对课堂所讲的工质的热力状态、凝结、汽化、饱和抹态等基本概念的理解。 3 、掌握氏的P－v－t的关系的测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧。

4 、学会活塞式压力计、恒温器等部分热工仪器的正确使用方法。 二、实验内容

1、测定CO2的P－v－t的关系，在P－v坐标图绘出低于临界温度（t=20℃）、临界温度（t =31.1 ℃）和高干临界温度（t=20℃ 25℃）饱和温度与饱和压力之间的对应关系并与图四中绘出的t－P曲线比较。 3、观屯则临界状态 (1）临界乳光

(2）临界状态附近汽液两相模糊的理象 (3）汽液整体相变现象

(4）测定CO2的tc，Pc，Vc等临界参数并将实验所得的Vc值与理想气体状态方程和范德瓦尔方程的理论值相比较，简述其差异原因。 三、实验原理及设备

1 、整个实验装置由压力台．恒温器和试骏本体及其防护策三大部分组成，如图一所示：

工程热力学实验

图一 试验台系统图

(1)恒温器 (2)试验台本体 (3)压力台

CO2试验台系统图

2、试验台

超临界二氧化碳动力循环

1.超临界二氧化碳布雷顿循环燃气轮机

（1）美国桑迪亚国家实验室研发超临界二氧化碳布雷顿循环燃气轮机 美国桑迪亚国家实验室研究人员研发出一种新的超临界二氧化碳布雷顿循环燃气轮机，目前正在进行发电系统的示范阶段。这种新轮机可将热电转换效率提高多达50%，为核电站配备的蒸汽轮机可改善50%，或者一个单独的燃气轮机效率可提高40%。该系统十分紧凑，意味着资金成本会相对较低。

研究主要集中在超临界二氧化碳（S-CO2）布雷顿循环轮机，这种轮机通常是用于大型热力和核能发电方面，包括下一代动力反应堆。目标是最终取代蒸汽驱动的兰金循环轮机（效率较低，高温条件存在腐蚀性，同时由于需要非常大的轮机和冷凝器来处理多余的蒸汽，占用空间是30倍）。布雷顿循环每个组合可以产出20 MW的电力，占用空间只有四个立方米。

桑迪亚国家实验室目前有两个超临界二氧化碳测试循环。第一个发电循环位于科罗拉多州Arvada，从2010年3月开始运行，发展阶段的发电量大约为240 kW，现在正在进行升级。第二个循环位于Albuquerque桑迪亚国家实验室，用于研究临界点附近存在的包括压缩、轴承、密封、摩擦等问题。

桑迪亚

《二氧化碳制取》的说课稿

一．教材分析

1.地位和作用

《二氧化碳制取的研究》是第六单元课题二的内容。第六单元是初中化学学习元素和化合物知识体系最为完整的一个单元，而二氧化碳又是本单元的一个非常重要的内容，这节课在整个初中化学学习过程中都占据十分重要的地位。

本节课是培养学生在实验室中制取某种气体时，探究药品的选择、装置的设计、实验的方法的最佳素材。上好此节课对学生今后学习元素化合物知识、化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。

2.教学目标

①知识与技能

(1)了解反应原理，探究制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。 (2)了解制取气体的方法和设计思路。 ②过程与方法

通过制取氧气的方法和设计思路，探索制取二氧化碳的药品和实验装置，让学生初步学习科学探究的基本过程（提出假设，实验探究，获得结论）和方法，体验化学实验的方法的科学性；能进行初步的科学探究活动。 ③情感态度与价值观

(1)通过实验、问题讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。

(2)通过师生间、学生间合作学习，研究性学习，体验探究实验的乐趣，激发学生探究欲。

3、教学重点与难点

教学重点：探究制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并制取二氧化碳

二氧化碳（CO2）在社会生活中的应用

学院：xx学院； 上课班级：x班； 年级：x级； 专业：xxxxx；

学号：xxxxxxxxxx； 姓名：xx； 电话：xxxxxxxxx

1.二氧化碳的简介

二氧化碳这种气体对于大家并不陌生，空气中含有二氧化碳，人和动物呼吸呼出的气体主要是二氧化碳，植物光合作用吸收二氧化碳，大自然中的二氧化碳本来是一种复合生态平衡的的循环。二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO ，由两个氧原子与一个碳原子做成的，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。固态二氧化碳俗称干冰，二氧化碳被认为是制造温室效应的主要来源。

1.1二氧化碳的物理特性

二氧化碳不能支持燃烧，也不能燃烧；2、密度比空气大；3、溶于水 证明：1、2.

步骤：（1）先用向上排气法收集一集气瓶的CO2；

（2）往烧杯里倾倒CO2

实验现象：最下层的蜡烛先熄灭，然后是上层的蜡烛也熄灭

结论：二氧化碳不能支持燃烧，也不能燃烧，密度比空气大。

证明：3.

步骤：向一个收集满二氧化碳气体的塑料瓶中加入一定体积的水，立即盖上瓶盖。 实验现象：瓶里压强减小，证明二氧化碳溶于水。

1.2二氧化碳的化学特性

1、不能燃烧，不支持燃烧，也不供给呼吸

2、CO2与水

专业： 化学工程与工艺 姓名： 实验报告

学号： 日期： 地点： 课程名称： 专业实验 指导老师： 李昌圣 成绩：__________________ 实验名称： CO2临界状态观测及PVT关系测试 实验类型：__________同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得

一、实验目的

1．了解CO2临界状态的观测方法，增强对临界状态的感性认识。

2．掌握CO2的P-V-T关系的测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧。 3．加深对流体的凝结、汽化、饱和状态等热力学基本概念的理解。 4．掌握有关仪器的正确使用方法。

二、实验设备及原理

装 1．整个实验装置由压力台，恒温器和实验台本体及其防护罩三大部分组成，如图1所示。 实验台本体如图2所示。

订 线

2．对简单可压缩热力系统，当工质处于平衡状态时，其状态参数P、V、T有：

F（P, V, T）=0

《二氧化碳制取的探究》教学设计

一、教学目标

知识 技能 1．掌握实验室制取二氧化碳的反应原理和方法， 2．能设计出实验室制取二氧化碳的简易装置。 1．通过实验室制取氧气的复习和对比确定实验室制取二氧化碳的装置，验证方法，进一步得出实验室制备气体的一般思路和方法。 过程 方法 3. 通过实验室制取氧气的装置复习，确定实验室制取二氧化碳的装置，引导学生得出实验室制备气体时还需要考虑的一些基本因素，使学生的知识得到整合和升华。 2．通过多种能得到二氧化碳的反应原理的分析，得出选择大理石（或石灰石）与稀盐酸反应原理制备二氧化碳的原因。 情感 态度 1．通过分析和探究实验室制取和收集二氧化碳的方法，对学生进行具体问题具体分析的辨正唯物主义教。 2．培养理科学习中严密的逻辑思维能力。 价值观 3．通过相关实验的探究分析，激发学生探究的兴趣。 【教学重点】．实验室制取二氧化碳装置的探究； 【教学难点】实验室制备气体的知识整合和能力的培养。 二、学生认知分析

学生对实验室里如何制取气体已经有了初步的认识。知道了实验室常用三种方法来制取氧气（高锰酸钾加热；氯酸钾和二氧化锰混合加热；过氧化氢溶液和二氧化锰混合）。由于反应物的状态和反应条件不同，它们的制取装置不

二氧化碳气体保护焊

第一节 概述

CO2 气体保护焊是熔化极气体保护焊的一种。 分类：

熔化极气体保护焊 （GMAW）

实心焊丝 药芯焊丝

惰性气体 氧化性混和 CO2 气体 药芯焊丝 保护电弧 气体保护电 保护焊 气体保护 焊（MIG） 弧焊（MAG） 焊（FCAW）

Ar Ar+He He Ar+O2 Ar+CO2 CO2 CO2

Ar+ CO2+O2 CO2+O2 CO2+ Ar

CO2 气体保护焊的原理：

二氧化碳气体保护焊是采用CO2 气体作为保护介质，焊接时CO2 气体通过焊枪的喷嘴，沿焊丝周围喷射出来，在电弧周围形成气体保护层，机械地将焊接电弧及熔池与空气隔离开来，从而避免了有害气体的侵入，保证焊接过程稳定，以获得优质的焊缝。

CO2 气体保护焊的优点：

1） 采用明弧，施焊部位的可见度好，便于对中，操作方便。 2） CO2 气体价格低，焊接成本低于其它焊接方法，约相当

于埋弧焊和焊条电弧焊的40%左右。

3） CO2 气体保护焊可以采用较大的焊接电流密度，使焊丝

二氧化碳

维普资讯

20 0 6年 l O月

油

气

井测

试

第1 5卷

第5期

C 2井相态特征 气 O周伦先褚小兵(. 1胜利油田有限公司地质科学研究院山东东营 2 7 1; 2胜利油田有限公司科技处 505 .山东东营 2 7 0 ) 5 00

摘要

C: O气临界温度较低，接近常温，受温度、压力影响 c 0在井下可呈气相、液相。通过实

验室样品模拟物理参数试验及对井下温度、压力和压力梯度测量，分析 C O在井下的相态特征。关键词 C:气井相态试气 O高可达到 9 0 9k/试验温度 4 c压力 2 .1 1 . gm ( Oc、 4 6

引

言

MP)近液体的密度， a接反映了 C, O是一种高压浓

密的气体。在试验温度 2 c, 8c低压时密度随压力增C: O是一种具有较高工业价值的气体，阳坳济陷已发现大量无机成因、纯度高( O含量9 .%以 C: 8O上 ) C 2藏。的 O气

高缓慢增大；当试验压力由69 a . MP增加到74 6 .5 MP时， a密度突变， 34 6k/ 加到 7 1 5由 2 . g增 m 2 . k/说明 c:已由气相变为液相， gm, 0最大密度为9 4 9k/ 试验压力 2 .1Mp ) 5 . gm ( 4 6 a。10

实验一 二氧化碳相对分子质量的测定

一、实验目的

1.学习启普发生器的工作原理和使用方法。

2.掌握气体的发生、净化等基本原理和操作方法。 3.学习理想气体状态方程式和阿伏加德罗定律。 4.学习水银气压计的使用方法。

二、知识介绍

1.气体的发生

根据气体的发生时反应物的状态以及反应条件有下列五种情况： ⑴s-s，△；⑵s-l，不△；⑶s-l，△；⑷l-l，不△；⑸l-l，△ 在具体的实验中，根据不同情况选择不同的装置。 2.关于启普发生器

启普发生器是组合仪器，常称气体发生器，因由1862 年荷兰化学家启普发明而得名的。

要从以下几方面了解和掌握启普发生器：⑴构造；⑵反应物；⑶反应条件；⑷加入试剂方法；⑸工作原理；⑹检查气密性的方法；⑺更换试剂；⑻实验结束。

3.气体的净化

实验室制备的气体中，常含有酸雾、水汽、杂质气体等，为了得到纯净的气体必须进行气体的净化。

使用的仪器：洗气瓶、干燥塔、U形管、干燥管等。这些仪器通过采购可以配备，但一般都是根据具体的实验利用支试管、锥形瓶、集气瓶等自制洗气装置。

干燥剂和干燥装置的选择：根据气体的酸性或碱性，氧化性或还原性等选择干燥剂；再根据干燥剂状态选择干燥装置。

净化一般规律：先除去气体中各种各类