关于各家实验内容及其结论和优缺点的调研
1 林李—注二氧化碳开采煤层气模拟实验研究
该实验利用注二氧化碳开采煤层气模拟实验装置，研究了注气压力、注汽速度等
因素对煤层气采收率的影响，为煤田开展注二氧化碳开采煤层气提供理论依据。
1.1实验材料与实验装置
实验材料包括煤样、甲烷(瓶装，纯度99.99%)、二氧化碳(瓶装，纯度99.99%)、蒸馏水、氢氧化钠等。
实验装置如图1所示，它主要由气瓶、标准容器、煤样管、回压阀、真空泵、二
氧化碳吸收装置、量筒等组成。
1-气瓶 2-标准容器 3-减压阀 4-压力表 5-煤样 6-二氧化碳吸收装置 7-真空泵
8-量筒 9-回压阀
图1 实验装置示意图
1.2 实验方法
1.2．1 煤样制备
将块状煤样粉碎、过筛、烘干、称质量，然后装入填煤管中，边填边压实。
1.2.2 煤样吸附特性评价实验步骤
(1) 关闭填煤管和标准容器的出口阀门，将填煤管抽真空2小时。
(2) 打开气瓶阀门，将气体充入标准容器中，记录压力为P1，关闭气瓶阀门。
(3) 打开填煤管入口阀门，连通标准容器和填煤管，在压力表读数稳定时，记录平衡压力P2。
(4) 改变充入标准容器中的气体的压力，重复步骤(2)和(3)，得到一系列的平衡压力值。
1.2.3 注二氧化碳开采煤层气实验步骤
(1) 关闭填煤管和标准容器的出口阀门，将填煤管抽真空2小时。
(2) 打开甲烷气瓶阀门，将甲烷充入标准容器中，记录压力为P1，关闭气瓶阀门。
(3) 打开填煤管入口阀门，连通标准容器和填煤管，在压力表读数稳定时，记录平衡压力P2。
(4) 调节回压阀压力P2，以一定的流量向填煤管中注入二氧化碳气体，产出的二氧化碳气体由碱液吸收，记录时间和采出的甲烷气量。
1.3 实验结果与分析
煤样对甲烷、氮气和二氧化碳的吸附等温线如图2所示。由图2可见，煤样对二氧化碳、甲烷、氮气的吸附规律都近似符合Langmuir等温吸附方程。
图2 不同气体的等温吸附曲线
氮气
)339.01/(638.2p p V a += 95.2=L P 78.7=L V (1)
甲烷
)328.01/(676.7p p V a += 05.3=L P 42.23=L V (2)
二氧化碳
)702.01/(313.36p p V a += 42.1=L P 72.51=L V (3)
二氧化碳的吸附曲线位于CH 4的吸附曲线之上，煤样对二氧化碳的吸附量大约是对甲烷吸附量的3倍左右，而氮气的吸附性能要低于甲烷的吸附性，这说明在相同压力下，CO 2对煤样的吸附能力大于CH 4对煤样的吸附能力，二氧化碳注入煤层中后就会与煤基质微孔中的甲烷发生竞争吸附，由于其吸附能力较煤层甲烷强从而将原吸附在煤层中的甲烷置换出来，达到增产煤层气的效果。因此向煤层中注入二氧化碳是提高煤层气最终采收率的一种途径。
1.4 实验优点与不足
1.4.1 优点
（1）实验着重研究注气压力、注汽速度等因素对煤层气采收率的影响。
（2）采用氢氧化钠对二氧化碳进行回收，减少了污染。
1.4.2 不足
（1）该煤样将块状煤样粉碎、过筛、烘干、称质量，然后装入填煤管中，边填边压实制成，该过程有可能使煤样的非均质性高于实际煤样的非均质性。
（2）整个过程不能保证是在恒温状态下进行，影响实验的精确性。
（3）实验步骤中以一定的流量注入二氧化碳气体，不能保证二氧化碳充分驱替甲烷。
2 太原理工
2.1实验装置：
实验装置主要是由太原理工大学自行研制的刚性试验机和三轴渗透仪组成，以及
在此基础上增加的一些仪器仪表。试件所受的轴向压力由手动油缸加载，围压由三轴
渗透仪试件室中部的进水口用水压加在其侧面上，煤样试件的侧表面先用蜡封住，再
用橡胶套和四根铁柱隔离围压和渗透压，煤层气从高压瓦斯钢瓶注入到实验中有加压
装置的蓄能器中，注水保持渗透压力的恒定。瓦斯气体从渗透仪的底部进气口注入煤
样中的孔隙和裂隙中，注气以前把位于渗透仪上部的出气口的阀门关闭，在一定的压
力下向煤体内注入瓦斯气体。围岩、轴压和渗透压都由高精度的压力表测定。
2.2 对2#、3#试件，则分别进行两种不同压力条件下的CO2驱替瓦斯实验，具体实验方法与步骤如下：
（1）将准备好的蜡封煤样封装在渗透仪中，轴压与围压分级交替加载至设定值，
并始终保持轴压大于围压；
（2）关闭试验装置出气口，以设定的压力向煤体试样中注入高纯度甲烷，持续注
入24h，保证煤样中甲烷气体充分饱和，记录注入量；关闭进气口，持续24h，让甲烷
在煤样孔裂隙中充分渗透吸附；
（3）打开出气口，让游离甲烷气体自由释放，并测量释放体积；关闭出气口，从
注气口以设定压力注入二氧化碳，持续注入24h，测量并记录注入体积；
（4）关闭注气口，让二氧化碳在煤样中与甲烷气体充分竞争吸附、置换；开启出
气口，收集并测量气体流量，化验分析气体成份与体积百分比含量；
（5）当出气量变小时，从进气口以设定压力再次注入二氧化碳驱替，收集计量气
体并进行成份与含量分析。
2.3 实验结论
1、在体积应力为3.5MPa、渗透驱替压力为0.5MPa条件下，CO2/CH4置换体积比
为7.03；当体积应力增大到10MPa，渗透压提高到1.0MPa时，CO2/CH4置换体积比也高达13.91，这一差异与驱替压力、驱替速度、注入倍数、储层结构及其渗透性等因素密切相关，其中煤体结构、瓦斯含量及注入倍数起着主要的影响作用。
2、在恒定压力（包括体积应力及渗透压力）条件下，CO2注入、置换、产出能够
平稳进行。两种不同煤层瓦斯含量条件与驱替置换方式下，产出气体中初期CH4含量
高达20~50%，随时间延续仍能持续保持在10~16%之间。煤层瓦斯含量、煤体孔裂隙
结构及发育程度、驱替压力及方式等诸多因素共同决定着产出气体成分及百分含量。
3、在CO2注入煤体进行置换吸附期间，受竞争吸附及外界温度的影响，煤体孔
裂隙内气体反复发生吸附解吸，引起煤体基质发生膨胀收缩。当温度升高时，CO2与CH4气体的解吸量大大增加，产生大量的游离气体，在体积应力的制约作用下，使得煤体发生膨胀变形；当温度降低之后，气体的吸附量增大，游离气体体积减少，煤体收缩。试验中，系统压力随环境温度变化的反复波动证明了这一点。
2.4 实验优点与不足
2.4.1优点
（1）采用的煤样来源于稳定，结构简单的煤层。煤储层渗透率相对较好，煤样为无烟煤煤种，煤变质程度高，比表面积大，吸附作用强，有利于吸附与驱替实验的进行。
（2）围岩、轴压和渗透压都是由高精度的压力表测定。
（3）
2.4.2 不足
（1）试验过程中用气囊收集的气体，不能及时用气象色谱仪进行气体成分的分
析，气体的浓度是一段时间的浓度，不是某一时刻的浓度。
（2）实验步骤中持续注入甲烷以及之后关闭注气口都是持续24小时，经过这段时间后甲烷气体是否能充分饱和没有得到验证。
（4）二氧化碳驱替瓦斯试验不是在恒温状态下进行，气体主要在温度的变化下
发生膨胀和收缩，在一定程度上影响了煤体变形。在注入大量二氧化碳情
况下，煤体变形与二氧化碳注入量的关系以及煤体内孔隙和裂隙大小发生
改变
（5）试验后由于煤体的孔隙和裂隙发生了改变，应当再次进行甲烷和二氧化碳
的渗透实验，与注气之前的渗透率进行比较，研究二氧化碳驱替煤层瓦斯
之后对渗透率的影响。
3唐书恒等人注二氧化碳提高煤层甲烷采收率的实验模拟
3．1 样品准备及实验方法步骤
为了对比研究高、中煤级煤储层注气驱替煤层甲烷的效果,选择我国煤层气开发效果最好的区块———山西沁水盆地东南部晋城矿区的王台铺矿和盆地中东部潞安矿区的五阳矿进行煤样的采集.王台铺矿3 号煤层为无烟煤,煤岩组分中镜质组平均质量分数为75. 70 % , 惰质组平均质量分数21. 38 % ,矿物质平均质量分数2. 92 %. 五阳矿3
号煤为瘦煤,其中镜质组平均质量分数为69. 75 % ,惰质组平均质量分数为28. 88 % ,矿物质平均质量分数1. 37 %.
实验所用仪器为中国矿业大学分析测试中心从美国Terra Tek 公司引进的IS2100 型气体等温吸附解吸仪. 进行等温吸附实验时,首先将煤样制作为平衡水样品,这样可以获得最接近于原位地层条件的测试结果. 实验温度统一采用28 ℃.在进行二氧化碳驱替实验之前, 首先进行CH4 的等温吸附—解吸试验和CO2 的等温吸附—解吸试验. 因为只有知道了纯气体的Langmuir 常数,才能计算二氧化碳驱替煤层甲烷实验中各组分的吸附相浓度. 在驱替实验过程中,样品室中游离相的混合气体组分浓度会发生变化[ 4 ] . 因此,除了测量混合气体的平衡压力外,还采用气相色谱法测定了平衡压力下游离相中气体的化学组分相对浓度.
3.2 实验过程及实验结果
3．2. 1 甲烷和二氧化碳单组分吸附解吸实验
晋城无烟煤对CH4 等温吸附试验的最高平衡压力为10. 01 MPa ,潞安焦煤的最高平衡压力为10. 25 MPa. 吸附和解吸过程中分别获得了2 个煤样的Langmuir 方程,见表1.
由于本次实验温度为28 ℃,低于CO2 的临界温度,该温度下CO2 的露点压力为6.
9MPa. 因此必须使CO2 等温吸附实验的最高压力低于6. 9MPa ,以免造成CO2液化. 实验过程中,晋城无烟煤对CO2 等温吸附试验的最高平衡压力为4. 95MPa ,潞安焦煤的最高平衡压力为5. 33 MPa. 吸附解吸实验的结果见表1.
3．2. 2 注二氧化碳驱替煤层甲烷实验
驱替实验包括3 个步骤:首先进行CH4 的吸附,然后注入CO2 ,最后进行混合气解吸.晋城煤样和潞安煤样对CH4 的吸附实验的平衡压力分别达到2. 07 MPa 和1. 86 MPa 之后,不再进行甲烷的吸附实验,而改为注入CO2 气体,使2 个煤样罐压力分别达到5. 23 MPa 和5. 33 MPa ,待平衡之后2 个煤样罐压力分别为4. 98 MPa 和5. 20 MPa ;2 个煤样罐中CH4 与CO2 浓度分数分别为62. 62 % ,37. 38 %和55. 33 % ,44. 67 %. 接着
进行解吸实验.
3.2.3 实验结论
1) 驱替技术是当前煤层气开发的先进手段,采用实验方法开展注气提高煤层甲烷采收率的基础研究,对于中国煤层气开发具有重要的现实意义.
2) 实验结果表明, 由于CO2 的吸附能高于CH4 的吸附能,它可以将甲烷从煤的微表面置换出来,从而提高煤层CH4 的采收率.
3) 在相同的降压速率条件下,采用CO2 驱替方法,可以使晋城煤层CH4 的解吸率比原来提高150 % ,使潞安煤层CH4 的解吸率比原来提高270 %.
3.3 实验优点与不足
3.3.1 优点
（1）煤样为平衡水样品，这样可以获得最接近于原位地层条件的测试结果。（2）实验温度统一采用28℃，保证了实验能再恒温条件下进行。
（3）气相色谱法测定了平衡压力下游离相中气体的化学组分相对浓度.
4 spe文献二氧化碳在有限的煤孔隙中的吸附和运移活动
煤样采自于维尼伯格绿泥石矿带，煤样制为圆柱形，直径为25.0mm,该岩心通过CT 扫描作为初始非均质性的检验。然后将这块岩心切成两块，一块用来之后的二氧化碳注入以及CT扫描实验，另一块作为二氧化碳吸附压力测试。CT扫描证明这两块岩心没有明显的区别。将用以压力测试的岩心粉碎，整个对二氧化碳吸附过程通过常规的压力仪器进行，并且将温度保持在30摄氏度。
第八单元海水中的化学第二节海水的淡 化
第一节海洋化学资源（二）海水淡化 班级姓名 海水淡化的意义主要是提供了淡水资源的的不足问题 一、学习目标： 1.知道海水淡化的常用方法。 2.了解膜法和热法淡化海水的原理。 二、重点：了解膜法淡化海水的原理。 三、自学及练习 阅读课本P33页的内容并完成下面问题： 1.为什么要海水（咸水）淡化？ 因为地球上的水97%以上是海洋里的咸水，可供人类使用的淡水仅占地球总水量的 %。淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要因素。 2.海水淡化的主要方法： 常用方法：法 蒸馏是分离混合物的一种方法，它是靠达到“沸点”而蒸发出气体，然后通过冷凝变为液体，其过程是（填“物理”或“化学”）变化的过程。 根据教材中的实验填空： （1）除去海水中的盐而得到淡水，最常用的方法是法。 （2）加热时，试管中的海水不能超过试管容积的，给海 水加热观察到的现象是。（3）往得到的冷凝水中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是，由此得到的结论是冷凝水纯水（填“是”或“不是”）。 （4）为使水蒸气的冷凝效果更好，你认为应对（举一例）。 完成课本上的实验并思考： （1）为使水蒸气的冷凝效果更好，你认为应对实验装置做哪些改进？ 从以下方面考虑： ①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间（如适当延长） ②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换（如在导管外壁包） ③可将收集水的试管放入盛有的烧杯中 ④可使用冷凝管 （2）怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水？ 向小试管里的冷凝水中滴加溶液，如果没有产生白色沉淀，说明是淡水。 相应的化学方程式是： 规模化、产业化的方法： 阅读课本P33最后一段至P34的“多识一点”的介绍，完成以下题目 第一种方法：膜法。也称 如图，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析，溶质质量，溶剂质量，溶液质量，溶质质量分数（填写“增加”、“不变”或“减少”） 第二种方法：热法 1. 较为常用的方法和 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
姓名：郑葵秀学号： 201210900019 姓名：学号： 实验一二氧化碳的制备及性质研究 【实验目的】 1. 学习组装用滴液漏斗和锥形瓶进行石灰石（或大理石）与盐酸反应制取二氧化碳的实验装置，并能制取和收集二氧化碳； 2. 通过实验探究二氧化碳的性质。 【探究内容】 1.CO 2 的实验室制备 2.CO 2 溶于水生成碳酸 3.CO 2 与澄清石灰水反应 4.CO 2 的密度探究 【实验所需仪器及药品】 石灰石（碳酸钙）、稀盐酸、紫色石蕊试液，澄清石灰水，蜡烛、烧杯、滴液漏斗、锥形瓶、具支试管、导管、乳胶管、橡皮塞、火柴。 【实验原理】 1.CO 2 的实验室制备： CaCO 3+ 2HCl==CaCl 2 + CO 2 ↑+ H 2 O 2.CO 2 与水反应生成碳酸： H 2O + CO 2 = H 2 CO 3 碳酸能使蓝色石蕊试液变红。 3.CO 2 和澄清石灰水反应：二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应，生成不溶于水的白色物质碳酸钙，使澄清的石灰水变浑浊： ＣＯ ２＋Ｃａ（ＯＨ） ２ =ＣａＣＯ ３ ↓＋Ｈ ２ Ｏ 4.CO 2 不支持燃烧且密度比空气大：低处的蜡烛先熄灭。 实验装制图如下图所示： 利用滴液漏斗控制稀盐酸加入的量以控制二氧化碳产生的速度和量
【实验步骤】 1.预计算：排除大理石（碳酸钙）含有杂质的因素和反应不完全的因素，排除残留在实验仪器的气体，为保证二氧化碳性质验证的实验顺利进行，需要二氧化碳的理论产量为1L，则根据化学方程式计算，应需要大理石（碳酸钙）约4.5g，稀盐酸的量可以控制，故不用计算用量。 2.按照图示安装好仪器，检查装置的气密性。 3.称取 4.5g大理石（碳酸钙），加入具支试管中 4.量取20mL稀盐酸，加入滴液漏斗中 5.在后两支具支试管中分别加入10mL紫色石蕊试液和10mL澄清石灰水（澄清石灰水使用前需过滤），在烧杯中放好两根长短不同的蜡烛。 6.待反应一段时间后，点燃蜡烛。观察各具支试管的实验现象和蜡烛的熄灭 顺序。记录现象。 7.实验完毕，拆除装置，清洗。 【实验结果及分析】 一、实验现象 1.碳酸钙粉末溶解并产生气泡
控制系统仿真与设计实验报告 姓名： 班级： 学号： 指导老师：刘峰 7.2.2控制系统的阶跃响应 一、实验目的 1.观察学习控制系统的单位阶跃响应； 2.记录单位阶跃响应曲线； 3.掌握时间相应的一般方法； 二、实验内容 1.二阶系统G(s)=10/(s2+2s+10)
键入程序，观察并记录阶跃响应曲线；录系统的闭环根、阻尼比、无阻尼振荡频率；记录实际测去的峰值大小、峰值时间、过渡时间，并与理论值比较。 （1）实验程序如下： num=[10]; den=[1 2 10]; step(num,den); 响应曲线如下图所示： （2）再键入： damp(den); step(num,den); [y x t]=step(num,den); [y,t’] 可得实验结果如下：
记录实际测取的峰值大小、峰值时间、过渡时间，并与理论计算值值比较 实际值理论值 峰值 1.3473 1.2975
峰值时间 1.0928 1.0649 过渡时间+%5 2.4836 2.6352 +%2 3.4771 3.5136 2. 二阶系统G(s)=10/(s2+2s+10) 试验程序如下： num0=[10]; den0=[1 2 10]; step(num0,den0); hold on; num1=[10]; den1=[1 6.32 10]; step(num1,den1); hold on; num2=[10]; den2=[1 12.64 10]; step(num2,den2); 响应曲线：
（2）修改参数，分别实现w n1= (1/2)w n0和w n1= 2w n0响应曲线试验程序: num0=[10]; den0=[1 2 10]; step(num0,den0); hold on; num1=[2.5]; den1=[1 1 2.5]; step(num1,den1); hold on; num2=[40]; den2=[1 4 40]; step(num2,den2); 响应曲线如下图所示：
研究实验报告三篇 篇一：化学实验研究报告 我们初三学习了一个学期的化学，从中学到了很多有趣的知识，初步学会了用简单的仪器和药品进行实验的方法,同时也对化学有了不少感性认识。初中涉及的化学知识和理论虽然还很肤浅，但是它为我们了解化学、建立初步的化学观念打下了基础。下面是我做的关于二氧化碳的一个简单的化学实验。 实验名称：对二氧化碳的探究 实验地点：家里 实验时间：xx年4月27日 实验目的： 了解二氧化碳的性质及用途； 实验步骤： ⒈准备实验用品： 玻璃杯、充足的二氧化碳、小蜡烛、装有二氧化碳的矿泉水瓶、充足的水 ⒉操作步骤： ⑴将装有二氧化碳的集气瓶靠近鼻子，用手轻轻扇动。 ⑵将小蜡烛放入装有二氧化碳的集气瓶内。 ⑶将适量的水倒入装有二氧化碳的矿泉水瓶中，盖上瓶盖，摇晃矿泉水瓶。⒊观察现象： ⑴吸入二氧化碳后，鼻子感到没有气味；吸入过多会稍有不适。
⑵放入装有二氧化碳的集气瓶内的小蜡烛熄灭。 ⑶摇晃水瓶后，发现水瓶有明显的变扁现象。 ⒋得出结论： ⑴二氧化碳是无色、无味的气体。不能供给呼吸，但可用于植 物的光合作用。此外它还是引起温室效应的原因之一。 ⑵二氧化碳不支持燃烧，因此可以用于灭火。 ⑶二氧化碳能溶于水，所以不能用“排水法”收集。 实验心得： 通过这次简单的实验，使我对二氧化碳的化学性质和用途有了 更直观的认识和了解，更进一步认识到化学是一门以实验为基础的学科，各种化学产品广泛应用于我们生活当中。只有正确认识存在于我们周围形形色色的化学现象，就能在生活中更好地体会到科学技术对社会物质文明的贡献，同时也能更深刻地认识科学技术对社会的作用，从而增加社会责任感，为保护人类生存环境、节约各种资源和能源贡献自己的绵薄之力。 地质中学C0909班xxxx 篇二：实验报告范本 实验课程：实验名称：实验地点： 学生姓名：学号：指导教师： 实验时间：年月日 一、实验目的
课题2 二氧化碳制取的研究（人民教育出版社） 南通第一初中包慧 一、教学目标 1.知道实验室制取二氧化碳的研究思路。 2.通过探究活动了解实验室制取二氧化碳的反应原理和制取装置。 3.初步学习二氧化碳的制取、验证、验满等操作。 4.运用设计装置、动手实验等方法，激发学生参与问题探究的积极性。 二、重点：实验室制取二氧化碳原理和装置的探究。 三、难点：实验室制取二氧化碳装置的设计。 四、教学方法：实验探究法，分组实验法 五、教学用品：媒体；实验仪器和药品（试管；锥形瓶；带导管的橡皮塞；集气瓶；大理石；稀盐酸；碳酸钠；澄清的石灰水等）。 六、教学过程 1.新课导入： 由“人呼出气体主要是什么？”设疑，从而引出二氧化碳。紧接着思考二氧化碳是不是废气？有哪些用途？（投影）得出二氧化碳的重要性，进而简介它的工业制法，引出今天的课题——二氧化碳制取的研究。 板书：课题2 二氧化碳制取的研究 2.知识回顾。 在第二单元，我们曾研究过实验室制取氧气的方法，请同学们观看大屏幕，回忆相关知识。 （1）学生回顾（实验室用高锰酸钾或过氧化氢溶液来制取氧气，其反应原理分别是……） 图1：供选择的实验装置 （2）教师总结：由刚才的知识回顾，我们可以得出，反应原理、制取装置、验证
验满方法，是研究实验室制取气体的主要内容，具体的研究思路是，确定制备气体的反应原理，也就是确定反应物及反应的表达式→确定气体的制取装置，气体制取的装置包括发生装置和收集装置两部分，发生装置确定的依据是？（反应物的状态和反应发生的条件）收集装置确定的依据是？（气体的密度、溶解性以及气体是否与水反应等）→确定气体验证、验满方法，一般而言，气体验证、验满利用的是气体的——（化学性质）。接下来，我们就沿着这一思路来研究二氧化碳气体的实验室制取。 板书：1、反应原理 2、制取装置 3、验证、验满的方法 3.探究活动1：探究实验室制取二氧化碳的反应原理。 （1）提问：在我们所学过的反应中，有哪些反应可以产生二氧化碳呢？实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗？ （2）师生活动（投影）——议一议 （3）教师讲述：很遗憾，我们所熟悉的这些能够产生二氧化碳的反应，因为生成 的气体可能不纯、反应条件较难满足等原因，没能入选实验室制备二氧化碳的 反应。下面，老师再向同学们介绍三个能够生成二氧化碳的反应，让我们通过 一组较为粗略的对比实验，看看哪些反应适用于实验室制取二氧化碳？ （4）学生分组实验。 投影实验内容（投影）——【做一做】 图2：三个对比实验的示意图 教师讲述：在进行实验时，要注意：先将半药匙碳酸钠粉末、两至三粒石灰石分 别放入三支试管中；然后向三支试管中分别倒入1/5试管的稀盐酸或稀硫酸；我们在实验时要注意观察和对比三个反应中气泡产生的快慢。 学生实验，教师巡回指导（请同学们说一说刚才实验中观察到的现象）。 学生填写实验报告（投影）——【说一说】 表3：石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验
研究生自动控制专业实验 地点：A区主楼518房间 姓名：实验日期：年月日斑号：学号：机组编号： 同组人：成绩：教师签字：磁悬浮小球系统 实验报告 主编：钱玉恒，杨亚非 哈工大航天学院控制科学实验室
磁悬浮小球控制系统实验报告 一、实验内容 1、熟悉磁悬浮球控制系统的结构和原理； 2、了解磁悬浮物理模型建模与控制器设计； 3、掌握根轨迹控制实验设计与仿真； 4、掌握频率响应控制实验与仿真； 5、掌握PID控制器设计实验与仿真； 6、实验PID控制器的实物系统调试； 二、实验设备 1、磁悬浮球控制系统一套 磁悬浮球控制系统包括磁悬浮小球控制器、磁悬浮小球实验装置等组成。在控制器的前部设有操作面板，操作面板上有起动/停止开关，控制器的后部有电源开关。 磁悬浮球控制系统计算机部分 磁悬浮球控制系统计算机部分主要有计算机、1711控制卡等； 三、实验步骤 1、系统实验的线路连接 磁悬浮小球控制器与计算机、磁悬浮小球实验装置全部采用标准线连接，电源部分有标准电源线，考虑实验设备的使用便利，在试验前，实验装置的线路已经连接完毕。 2、启动实验装置 通电之前，请详细检察电源等连线是否正确，确认无误后，可接通控制器电源，随后起动计算机和控制器，在编程和仿真情况下，不要启动控制器。 系统实验的参数调试
根据仿真的数据及控制规则进行参数调试（根轨迹、频率、PID 等），直到获得较理想参数为止。 四、实验要求 1、学生上机前要求 学生在实际上机调试之前，必须用自己的计算机，对系统的仿真全部做完，并且经过老师的检查许可后，才能申请上机调试。 学生必须交实验报告后才能上机调试。 2、学生上机要求 上机的同学要按照要求进行实验，不得有违反操作规程的现象，严格遵守实验室的有关规定。 五、系统建模思考题 1、系统模型线性化处理是否合理，写出推理过程？ 合理，推理过程： 由级数理论，将非线性函数展开为泰勒级数。由此证明，在平衡点)x ,(i 00对 系统进行线性化处理是可行的。 对式2x i K x i F )(),(=作泰勒级数展开，省略高阶项可得： )x -)(x x ,(i F )i -)(i x ,(i F )x ,F(i x)F(i,000x 000i 00++= )x -(x K )i -(i K )x ,F(i x)F(i,0x 0i 00++= 平衡点小球电磁力和重力平衡，有 (,)+=F i x mg 0 |,δδ===00 i 00 i i x x F(i,x) F(i ,x )i ；|,δδ===00x 00i i x x F(i,x)F (i ,x )x 对2 i F(i,x )K()x =求偏导数得：
化学实验报告 一、用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳 实验器材：大试管、单孔橡皮塞、导管、集气瓶、水槽、铁架台、铁夹 实验药品：稀盐酸、石灰石 实验步骤：1.将实验室制取二氧化碳的简单装置组装好； 2.将导管通入水槽，检查装置的气密性； 3.在试管中用药匙装入少量石灰石，并倒入适量稀盐酸，体积不超过试管容积的 三分之一； 4.塞上橡皮塞，将导管通入集气瓶中，使用向上排空气法收集二氧化碳，一段时 间后取出导管，用盖玻片盖住瓶口，共收集三集气瓶二氧化碳； 5.将点燃的木条放在集气瓶口，木条马上熄灭，说明二氧化碳已经收集满。 实验结论：碳酸钙（CaCO3）+盐酸（HCl）→氯化钙（CaCl2）+水（H2O）+二氧化碳（CO2）附：1）石灰石或大理石的主要成分为碳酸钙，能否用碳酸钙粉末或者碳酸钠粉末代替石灰石作为实验室制取二氧化碳？ 答：不能，化学反应的速率与反应物的接触面积有关。反应物颗粒越小，接触面积就越大，反应速率就越大，在实验室制取二氧化碳时就不易收集。 2）盐酸就是氯化氢气体的水溶液。在实验室制取二氧化碳是否能够用浓盐酸代替稀盐酸？ 答：不能。盐酸都具有一定的挥发性，如果利用浓盐酸制取二氧化碳，挥发性太强，使制得的二氧化碳气体中含有较多量的氯化氢气体，影响实验结果。 二、验证二氧化碳的物理性质（阶梯蜡烛实验） 实验器材：烧杯、阶梯蜡烛 实验药品：收集到的一集气瓶二氧化碳 实验步骤：1.用火柴引燃放在烧杯中的阶梯式蜡烛； 2.将集气瓶口的盖玻片移开，顺着烧杯口将集气瓶倾斜，使二氧化碳气体进入烧 杯。 实验现象：当集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倾倒于烧杯中时，其中的蜡烛由下而上逐渐熄灭。现象分析：由于第一次从烧杯有蜡烛的一面倾倒二氧化碳气体，所以上面的蜡烛先熄灭，下面的蜡烛后熄灭。 实验结论：1.二氧化碳一般不支持燃烧和呼吸；2. 二氧化碳不可燃；3.二氧化碳的密度比空气大。 三、验证二氧化碳的化学性质（1） 实验药品：收集到的一集气瓶二氧化碳、澄清石灰水 实验步骤：将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察现象。 实验现象：二氧化碳与澄清石灰水（即氢氧化钙）反应，产生白色沉淀。 实验结论：文字表达式：二氧化碳（CO2） + 氢氧化钙[Ca(OH)2] —→碳酸钙（CaCO3） + 水（H2O）
\图像专题训练 1某科技小组的同学利用天然资源获得了红褐色的铜粉（含杂质炭），为了测定该铜粉样品中铜的质量分数（百分含量），取W g铜粉样品，设计如下实验装置： （1）仪器②、⑤的名称是：②、⑤。 （2）①、④中发生反应的化学方程式为： ①，④。 （3）装置③中的实验现象是。 （4）结束实验时，先熄灭两个酒精灯，在冷却过程中可能导致的后果是 。 （5）利用上述装置，通过称量反应前后装置④的质量，得到CO2的质量，进而求出铜的质量分数（实验过程中忽略水蒸气的影响）。为了确保测得的CO2质量准确可靠，在保证装置不漏气、称量准确、操作规范的前提下，你认为还需要的条件是 。 26．(10分)实验室有一保管不当的试剂瓶，其残缺的标签中只剩下“Na”字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的无机试剂。小宏同学为探究其成分进行了猜想，并设计实验进行验证，有关内容见下表： 猜想设计的实验步骤可能的现象与结论 猜想一：可能是氢氧化钠溶液用试管取少量样品，向其中滴入两 滴酚酞试液。 若酚酞试液变为红色，则猜想成立。 若酚酞试液无明显变化，则猜想不成 立。 猜想二：? 用试管取少量样品，向其中先滴入 适量的用硝酸酸化的硝酸钡溶液， 然后滴入硝酸银溶液。 若溶液先没有明显变化，后出现白色 沉淀，则猜想成立。若与上述现象不 同，则猜想不成立。 猜想三：? 用试管取少量样品，向其中先加入 适量盐酸酸化，然后滴入氯化钡溶 液。 若溶液先没有明显变化，后出现白色 沉淀，则猜想成立。若与上述现象不 同，则猜想不成立。 请你参与这一探究活动，根据上表回答下列问题： (1)小宏的猜想二是：____________________________________。如果猜想成立，则产生沉淀的化学反应方程式为_____________________________________________。 (2)小宏的猜想三是：____________________________________。如果猜想成立，则产生沉淀的化学反应方程式为_____________________________________________。 (3)小宏同学对猜想一所描述的实验现象和作出的结论是否正确？请判断并说明理由。 _________________________________________________________________________。(4)除了小宏的三种猜想，请你再补充一种猜想，模仿上述过程，设计简单的实验方案并验
实验一过程控制系统的组成认识实验 过程控制及检测装置硬件结构组成认识，控制方案的组成及控制系统连接 一、过程控制实验装置简介 过程控制是指自动控制系统中被控量为温度、压力、流量、液位等变量在工业生产过程中的自动化控制。本系统设计本着培养工程化、参数化、现代化、开放性、综合性人才为出发点。实验对象采用当今工业现场常用的对象，如水箱、锅炉等。仪表采用具有人工智能算法及通讯接口的智能调节仪，上位机监控软件采用MCGS工控组态软件。对象系统还留有扩展连接口，扩展信号接口便于控制系统二次开发，如PLC控制、DCS控制开发等。学生通过对该系统的了解和使用，进入企业后能很快地适应环境并进入角色。同时该系统也为教师和研究生提供一个高水平的学习和研究开发的平台。 二、过程控制实验装置组成 本实验装置由过程控制实验对象、智能仪表控制台及上位机PC三部分组成。 1、被控对象 由上、下二个有机玻璃水箱和不锈钢储水箱串接，4.5千瓦电加热锅炉（由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭外循环不锈钢锅炉夹套构成），压力容器组成。 水箱：包括上、下水箱和储水箱。上、下水箱采用透明长方体有机玻璃，坚实耐用，透明度高，有利于学生直接观察液位的变化和记录结果。水箱结构新颖，内有三个槽，分别是缓冲槽、工作槽、出水槽，还设有溢流口。二个水箱可以组成一阶、二阶单回路液位控制实验和双闭环液位定值控制等实验。 模拟锅炉：锅炉采用不锈钢精致而成，由两层组成：加热层（内胆）和冷却层（夹套）。做温度定值实验时，可用冷却循环水帮助散热。加热层和冷却层都有温度传感器检测其温度，可做温度串级控制、前馈－反馈控制、比值控制、解耦控制等实验。 压力容器：采用不锈钢做成，一大一小两个连通的容器，可以组成一阶、二阶单回路压力控制实验和双闭环串级定值控制等实验。 管道：整个系统管道采用不锈钢管连接而成，彻底避免了管道生锈的可能性。为了提高实验装置的使用年限，储水箱换水可用箱底的出水阀进行。 2、检测装置 （液位）差压变送器：检测上、下二个水箱的液位。其型号：FB0803BAEIR，测量范围：0～1.6KPa，精度：0.5。输出信号：4～20mA DC。 涡轮流量传感器：测量电动调节阀支路的水流量。其型号：LWGY－6A，公称压力：6.3MPa，精度：1.0％，输出信号：4～20mA DC 温度传感器：本装置采用了两个铜电阻温度传感器，分别测量锅炉内胆、锅炉夹套的温度。经过温度传感器，可将温度信号转换为4～20mA DC电流信号。 （气体）扩散硅压力变送器：用来检测压力容器内气体的压力大小。其型号：DBYG-4000A/ST2X1，测量范围：0.6～3.5Mpa连续可调，精度：0.2，输出信号为4～20mA DC。 3、执行机构 电气转换器：型号为QZD-1000，输入信号为4～20mA DC，输出信号：20～100Ka气压信号，输出用来驱动气动调节阀。 气动薄膜小流量调节阀：用来控制压力回路流量的调节。型号为ZMAP－100，输入信号为4～20mA DC或0～5V DC，反馈信号为4～20mA DC。气源信号 压力：20~100Kpa，流通能力：0.0032。阀门控制精度：0.1％～0.3％，环境温度：－4～＋200℃。 SCR移相调压模块：采用可控硅移相触发装置，输入控制信号0～5V DC或4～20mA DC 或10K电位器，输出电压变化范围：0～220V AC，用来控制电加热管加热。 水泵：型号为UPA90，流量为30升／分，扬程为8米，功率为180W。
硫的转化练习详解 xx-9-231．下列关于硫及其化合物的说法中正确的是( )A．用酒精清洗附着在试管壁上的硫黄B．二氧化硫的排放会导致产生光化学烟雾C．二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液退色，体现了其漂白性D．浓硫酸可用来干燥SO 2、CO、Cl2等气体2．有一关于实验操作的谜语：“我入水中较安全，水入我中真危险，我与水合多放热，实验牢记保平安。”这一实验操作是指( )A．将金属钠保存在水中 B．将盛有一粒白磷的一烧杯水加热至60℃C．用压强计测某一深度处的水压 D．稀释浓硫酸3．“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小(直径小于10－7m)，不易沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中的SO 2、O2接触时，SO2会转化为SO3，使空气酸度增加。飘尘所起的主要作用与下列变化中硫酸的作用相同的是( )A．胆矾中加浓硫酸 B．浓硫酸与木炭共热C．乙酸乙酯与稀硫酸共热 D．浓硫酸与铜共热4．化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是( )A．CO2属于大气污染物B．酸雨是pH小于7的雨水C．CO
2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D．大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧5．检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是( )A．通过品红溶液 B．通过盐酸，再通过BaCl2溶液C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水6．以下每个选项中的两组物质都能反应，且能放出同一种气体的是( )A．铜与稀硫酸，铜与浓硫酸 B．铁与稀硫酸，铁与浓硫酸C．硫化钠与稀硫酸，亚硫酸钠与稀硫酸D．硫化钠与稀硫酸，硫化钠与稀盐酸7．下列说法正确的是( )A．氯水用于消毒是因为氯水中含有氯分子B．二氧化硫具有漂白性是因为二氧化硫能与部分有机色素生成不稳定的无色物质C．过氧化钠具有漂白性是因为过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠为强碱D．活性炭能使品红溶液退色是因为活性炭具有还原性8．下列有关SO2的性质的探究实验报告记录的实验现象正确的是( )9．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，溴水退色，乙变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是(
实验室制取二氧化碳的化学实验报告 班级：初三（）姓名桌号同组同学姓名 日期： 实验名称：二氧化碳的实验室制取和检验 实验目的： 1、使学生初步掌握实验室制取二氧化碳的药品、原理、装置、收集方法。 2、培养学生的观察能力和操作能力。 3、初步掌握二氧化碳的性质及有关实验现象。 实验用品： 仪器：锥形瓶、长颈漏斗、带导管的双孔塞、集气瓶、玻璃片、导管。 药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸（1：1）、石蕊溶液、澄清石灰水。 用品：小木条、火柴 预习思考； 1、实验室制取二氧化碳的反应原理的化学方程式是（） 2、用什么方法收集二氧化碳能不能用排水法收集为什么 3、长期存放石灰水的瓶子内壁有一层不易洗去的白色固体是（）发生的反应方程式为（） 4、观察大理石是白色（）、石灰石是( )固体、盐酸是( ) 液体、大理石或石灰石的化学成分是（）。 实验步骤： 1.按图安装好制取二氧化碳的简易装置 2.检查装置气密性：用弹簧夹夹紧胶皮管，向长颈漏斗中加水，形成液封，如 果其中的液面保持不变，则说明装置的气密性良好 3.锥形瓶中加入10克左右块状大理石，塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。 4.通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体产生。 5.将气体通入澄清石灰水中，观察现象。 6.气体导出管放入集气瓶中，将导管尽可能伸入集气瓶底，用毛玻片盖住集气 瓶大部分，收集二氧化碳，片刻后，划一根火柴，把燃着的火柴放到集气瓶口的上方，如果火柴很快熄灭说明集气瓶中已经受集满二氧化碳气体，盖好毛玻璃片，将集气瓶口向上正放放在桌子上备用。 7.观察到的现象：锥形瓶内有大量气泡产生，石灰石逐渐减少，气体通入澄清 石灰水，石灰水变浑浊。 实验装置图；
自动控制系统实验报告 学号： 班级： 姓名: 老师：
一．运动控制系统实验 实验一.硬件电路的熟悉和控制原理复习巩固 实验目的：综合了解运动控制实验仪器机械结构、各部分硬件电路以及控制原理，复习巩固以前课堂知识，为下阶段实习打好基础。 实验内容：了解运动控制实验仪的几个基本电路： 单片机控制电路（键盘显示电路最小应用系统、步进电机控制电路、光槽位置检测电路） ISA运动接口卡原理（搞清楚译码电路原理和ISA总线原理） 步进电机驱动检测电路原理（高低压恒流斩波驱动电路原理、光槽位置检测电路）两轴运动十字工作台结构 步进电机驱动技术（掌握步进电机三相六拍、三相三拍驱动方法。） 微机接口技术、单片机原理及接口技术，数控轮廓插补原理，计算机高级语言硬件编程等知识。 实验结果： 步进电机驱动技术： 控制信号接口： （1）PUL：单脉冲控制方式时为脉冲控制信号，每当脉冲由低变高是电机走一步；双 脉冲控制方式时为正转脉冲信号。 （2）DIR：单脉冲控制方式时为方向控制信号，用于改变电机转向；双脉冲控制方式 时为反转脉冲信号。
（3）OPTO ：为PUL 、DIR 、ENA 的共阳极端口。 （4）ENA ：使能/禁止信号，高电平使能，低电平时驱动器不能工作，电机处于自由状 态。 电流设定： （1）工作电流设定： （2）静止电流设定： 静态电流可用SW4 拨码开关设定，off 表示静态电流设为动态电流的一半，on 表示静态电流与动态电流相同。一般用途中应将SW4 设成off ，使得电机和驱动器的发热减少，可靠性提高。脉冲串停止后约0.4 秒左右电流自动减至一半左右（实际值的60％），发热量理论上减至36％。 （3）细分设定： （4）步进电机的转速与脉冲频率的关系 电机转速v = 脉冲频率P * 电机固有步进角e / (360 * 细分数m) 逐点比较法的直线插补和圆弧插补： 一．直线插补原理： 如图所示的平面斜线AB ，以斜线起点A 的坐标为x0，y0，斜线AB 的终点坐标为(xe ，ye)，则此直线方程为： 00 00Y Ye X Xe Y Y X X --= -- 取判别函数F ＝(Y —Y0)(Xe —Xo)—(X-X0)(Ye —Y0)
吸烟对人体的危害 卢龙县中学王佳童随着生活水平的不断提高，吸烟好象成为了一种身份的象征。在我身边的很多同学也都渐渐开始“吞云吐雾”，不知吸烟对自己身体的危害有多大，而且还令身边的人被迫吸着“二手烟”。无意中的一次上网，发现吸烟竟有如此大的危害，在震惊的同时，我迫切的想通过自己的实践来了解这一切。于是我在班里发出号召，同学们很快积极响应起来。 烟草的烟雾中至少含有三种危险的化学物质：焦油，尼古丁和一氧化碳。焦油是由好几种物质混合成的物质，在肺中会浓缩成一种粘性物质。尼古丁是一种会使人成瘾的药物，由肺部吸收，主要是对神经系统发生作用。一氧化碳能减低红血球将氧输送到全身去能力。二氧化碳主要影响环境，“造成温室效应”。 一个每天吸15到20支香烟的人，其易患肺癌，口腔癌或喉癌致死的机率，要比不吸烟的人大14倍；其易患食道癌致死的机纺比不吸烟的人大4倍；死于膀胱癌的机率要大两倍；死于心脏病的机率也要大两倍。吸香烟是导致慢性支气管炎和肺气肿的主要原因，而慢性肺部疾病本身，也增加了得肺炎及心脏病的危险，并且吸烟也增加了高血压的危险。 吸烟能够对口腔及喉部造成危害，烟的烟雾（特别是其中所含的焦油）是致癌物质————就是说，它能在它所接触到的组织中产生癌，因此，吸烟者呼吸道的任何部位（包括口腔和咽喉）都有发生癌
的可能。同时吸烟也能对空气污染造成更大的危害，吸烟所散发的烟雾，可分为“主流烟雾” 2000毫升烟雾，其中支流烟雾所含烟草燃烧成分比主流烟雾更多。支流烟雾一氧化碳含量是主流烟雾的5倍，焦油和烟碱是3倍，苯丙蓖是4倍，氨是46倍，亚硝胺是50倍。在通风不良而吸烟者又较多的地方，每一亳升烟雾里含有50亿个烟尘颗料，是平常空气中所含尘埃微粒的5万倍;一氧化碳的浓度超过工业允许阈值的840倍。大量的一氧化碳存在使人精神疲惫，劳动效率降低，血液中碳氧血红蛋白浓度可上升到中等中毒程度。 我通过一下实验证明吸烟对人类造成的危害： 实验一、模拟吸烟者的肺 实验器材：一个大的废弃饮料瓶模仿人肺轮廓（瓶底剪掉一个口），一团纱布模仿肺泡，在瓶口出连接一根橡皮管模仿人的气管，在橡皮管另一口接一支抽气筒模仿人吸烟者吸入烟雾的动作，在瓶底处放香烟。 实验方法：用火机点燃香烟，同时用抽气筒进行抽气，进行拍摄，观察现象 抽气三分钟，熄灭香烟观察现象，发现纱布被薰黄。 实验结论：通过类比得出结论，长期吸烟者的肺会受到熏蚀 实验说明：纱布与人体的肺相差甚远，吸烟者的肺也不是吸一次就如本次实验现象所示，我们使用20支香烟同时燃烧，目的是放大试验
哈尔滨理工大学实验报告 控制系统仿真 专业：自动化12-1 学号：1230130101 姓名：
一．分析系统性能 课程名称控制系统仿真实验名称分析系统性能时间8.29 地点3# 姓名蔡庆刚学号1230130101 班级自动化12-1 一．实验目的及内容： 1. 熟悉MATLAB软件的操作过程； 2. 熟悉闭环系统稳定性的判断方法； 3. 熟悉闭环系统阶跃响应性能指标的求取。 二．实验用设备仪器及材料： PC, Matlab 软件平台 三、实验步骤 1. 编写MATLAB程序代码； 2. 在MATLAT中输入程序代码，运行程序； 3.分析结果。 四．实验结果分析： 1.程序截图
得到阶跃响应曲线 得到响应指标截图如下
2.求取零极点程序截图 得到零极点分布图 3.分析系统稳定性 根据稳定的充分必要条件判别线性系统的稳定性最简单的方法是求出系统所有极点,并观察是否含有实部大于0的极点，如果有系统不稳定。有零极点分布图可知系统稳定。
二．单容过程的阶跃响应 一、实验目的 1. 熟悉MATLAB软件的操作过程 2. 了解自衡单容过程的阶跃响应过程 3. 得出自衡单容过程的单位阶跃响应曲线 二、实验内容 已知两个单容过程的模型分别为 1 () 0.5 G s s =和5 1 () 51 s G s e s - = + ，试在 Simulink中建立模型，并求单位阶跃响应曲线。 三、实验步骤 1. 在Simulink中建立模型，得出实验原理图。 2. 运行模型后，双击Scope，得到的单位阶跃响应曲线。 四、实验结果 1．建立系统Simulink仿真模型图，其仿真模型为
绿色化学实验报告 绿色化学的基本介绍： 绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学” 、“清洁化学” ，，绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生 )原料 ,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给 环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术 的开发，并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。 背景：传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达 3 亿吨～ 4 亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。严峻的现实使得各国必须寻找一 条不破坏环境，不危害人类生存的可持续发展的道路。化学工业能否生产出对环境无害的化 学品？甚至开发出不产生废物的工艺？绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。 1990 年，美国通过了一个“防止污染行动”的法令。1991 年后，“绿色化学”由美国 化学会（ ACS）提出并成为美国环保署（EPA）的中心口号，并立即得到了全世界的积极响 应。 核心： 利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。 按照绿色化学的原则、最理想的化工生产方式是：反应物的原子全部转化为期望的 最终产物。 绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。它的主要特点是： 1.充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料； 2.在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放； 3.提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”； 4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。 重要性：迄今为止，化学工业的绝大多数工艺都是20 多年前开发的，当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。近年来，由于化学工业向大气、水和土壤等排放了大 量有毒、有害的物质。以1993 年为例，美国仅按365 种有毒物质排放估算，化学工业的排 放量为 30 亿磅。因此，加工费用又增加了废物控制、处理和埋放。环保监测、达标，事故 责任赔偿等费用。1992 年，美国化学工业用于环保的费用为1150 亿美元，清理已污染地区花去 7000 亿美元。 1996 年美国 Dupont 公司的化学品销售总额为180 亿美元，环保费用为 10亿美元。所以，从环保、经济和社会的要求看，化学工业不能再承担使用和产生 有毒有害物质的费用，需要大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。 绿色化学与催化： 催化剂：催化剂是化学工艺的基础，是许多化学反应实现工业应用的关键。目前大多数化 工产品的生产，均采用了催化反应技术，据统计，约 85%化学品是通过催化工艺生产的，新的 化工过程有 80%以上是依靠催化技术来完成的。特点： 催化剂只能实现热力学上可以发生的反应。 催化剂只能缩短或延长到达平衡的时间，而不能改变转化率。 催化剂具有选择性。 催化剂是第一步的反应物，最后一步的产物，即经过一次化学循环后又恢复到原来的组 成。 绿色催化剂定义： 绿色化学要求化学品的生产最大限度地合理利用资源，最低限度地产生环境污染和最大
二氧化碳的实验室制取与性质实验报告 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
二氧化碳的实验室制取与性质实验报告 实验目的：学习CO 2 的的实验室制取方法及性质 实验用品：锥形瓶、双孔橡胶塞、长颈漏斗、烧杯、集气瓶、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台（带铁夹）、试管、试管夹、玻璃片、酒精 灯。 大理石（或石灰石）、稀盐酸、澄清的石灰水、紫色石蕊溶液。蜡烛、 木 条、蒸馏水、火柴。 一、二氧化碳与氧气制取的比较 氧气二氧化碳 反应原理 （即化学 反应方程 式） 发生装置 收集方法 验满方法 检验方法 注意事项制取气体之前，先要（简述方法）。 二、二氧化碳的性质 1、物理性质：色味的气体，密度比空气，溶于水。 步骤和方法（可用图示）现象结论或原理 1、收集一满瓶500ml的 CO 2 ， 然后再倒入一个内放燃着的 高低不同蜡烛的烧杯中。 _____蜡烛先熄 灭，______蜡 烛后 熄灭。 CO 2 密度比空气______， ____燃烧，____支持燃 烧。 2、向两支试管中分别加入 2ML蒸馏水，然后各滴入1 ——2滴石蕊溶液，观察试 管中溶液的颜色。将其中一 支试管静置。向另一支试管 中通入二氧化碳，观察现 象，并与静置的试管中溶液 的颜色进行对比。将通入二 氧化碳的试管放在酒精灯火 焰上加热，观察现象。 3、二氧化碳与石灰水反应 取一支小试管注入少量澄清 的石灰水，通入 ．．CO．．2．气体 ．．。 观察现象 石灰水_______ CO 2 和Ca(OH) 2 反应方程 式： 2、化学性质（总结） (1) ； (2)CO 2 与水反应方程式：，CO 2 溶于水溶液显性，能色石蕊试液变成色。 (3) CO 2 与澄清石灰水反应方程式：。 2
第五章仿真及实验 第一节晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定 一、实验目的 1 熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。 2掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法。 二、实验原理 晶闸管直流调速系统由整流变压器、晶闸管整流跳水装置、平波电抗器、电动机-发电机组等组成。 在本实验中，整流装置的主电路喂三相桥式电路，控制电路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压Ua。改变Ug的大小即可改变控制角a，从而获得可调的直流电压，以满足实验要求。实验系统的组成原理如图5.1所示。 三．实验内容 1测定晶闸管直流调速系统主电路总电阻值R。 2测定晶闸管直流系统电路电感值L.. 3测定直流电机-直流发电机-测速发电机的飞轮惯量GD的平方。 4测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数Td。
5测定直流电动机电势常数Ce和转矩常数Cm。 6测定晶闸管直流调速系统机电时间常数Tm。 7测定晶闸管触发及整流装置特性Ud=f（Ue）。 8测定测速发电机特性Utg=f（n）。 四．实验仿真 晶闸管直流调速系统的原理如图5.1所示。该系统由给定信号、同步脉冲触发器、晶闸管整流桥、平波电抗器、直流电动机等部分组成。图5.2势采用面向电气原理图方法构成的晶闸管直流系统的仿真模型。下面介绍各部分建模与参数设置过程。 1．系统的建模和模型参数设置 系统的建模包括主电路的建模和控制电路的建模俩部分。 1）主电路的建模和参数设置 由图5.2可见，开环直流调速系统的主电路由三相对称交流电压器、晶闸管整流桥、平波电抗器、直流电动机等部分组成。由于同步脉冲与晶闸管整流桥是不可分割的两个环节，通常作为一个组合体讨论，所以将触发器归到主电路进行建模。 2）三相整流桥时，桥臂数取3，A，B，C三相交流电源接到整流桥的输入端，
1.前言 生物质能是以生物质为载体的能量形式，即通过植物的光合作用把太阳能以化学能形式在生物质中储存的一种能源形式。目前，生物质能是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源。生物质能是重要的可再生能源资源，具有资源种类多、分布广的特点，在当今能源日趋紧张的情况下，越来越引起人们的关注。我国是一个农业大国，薪材、秸秆、畜类等农业生物质能非常丰富。 2.生物质的转换利用方式 生物质的利用如图 开发、利用生物质能的途径主要有生物化学法和热化学法,此外,还有机械萃取的方法。一般来说,所有种类的生物质都可以进行热化学转化,含湿量低的草本植物和木本植物最适合热化学转化。生物质转化技术在过去的20 年中取得了很大的进展,人们进行了大量的将生物质通过热化学、生物化学方法转化成液体、固体和气态物质的研究。其中,将生物质气化成主要成分是CO 和H2 的燃气,是生物质能转化利用的主要途径。 3 我国的生物质能种类及其应用 我国的生物质能资源虽然总量巨大，但是能量密度低、分布广泛、不易收集利用。我国每年的社会生产活动都要产生大量的工农业废弃物，特别是在我国的广大农村，大多数农民仍以薪柴和秸秆为主要的生活燃料，在春耕秋收的时候，各地的田边地头频繁出现露天焚烧秸秆的现象，不仅影响生活条件的改善，而且导致植被严重破坏，使农村生态环境日趋恶化。 现代生物质能技术为我国工业、农业提供了极大的发展空间，利用现代技术可以将生物质能转化成固态、液态和气态的生物质燃料，显著改善能源利用方式与工作环境，大大提高利用效率，有利于人们生活水平的提高。
4.生物质能利用技术的主要研究方向 生物质能利用前景十分广阔，但真正实际应用还取决于生物质的各种转化利用技术能否突破。目前生物质能利用技术的主要研究方向为：①各种生物质能源转换技术；②生活垃圾能源的规模化利用与示范推广；③生物质热解液化的实用化技术，这是最主要的研究方向，不但可以提供初级化工产品，而且可以减轻化石能源枯竭带来的能源危机；④沼气和热解气化的集中供气系统相关技术(在我国已经进入中试阶段)。此外，利用热解气来合成甲醇、乙醇也是今后研究的主要方向之一。 5.结语 生物质能源是一种理想的可再生能源,由于其在燃烧过程中产生的CO2 可通过光合作用被生物吸收,使系统的CO2 净排放量近似于零,可有效地减轻温室效应,因而越来越受到世界各国的关注,其能耗已占全球能耗的6 %。但目前的生物质能利用仍采用原始的、低效率的、高污染的利用方式。生物质气化作为20 世纪70 年代提出的生物质能利用的新技术,显示出其旺盛的生命力。但由于生物质燃料的复杂性,有待人们对生物质气化过程机理及气化技术的应用进行全面、深入的研究。
二氧化碳制取实验报告 一、学习目标： 1．知识与技能 (1)了解实验室中制取CO2的药品和反应原理； (2)探究实验室中制备CO2的装置； (3)了解实验室中制取气体的操作步骤； 2．过程与方法 初步认识观察分析、讨论、归纳、总结、理解及运用的科学方法过程。 3．情感态度与价值观 养成互相交流，勇于实践的良好习惯。 二、课前预习： 认真阅读课本P113-115内容，类比氧气的实验室制法的方法线和知识线，边看边思考： (1)实验室中制取二氧化碳气体的药品和反应原理是什么？ (2)实验室中制备二氧化碳气体的发生装置和收集装置如何选择？ (3)实验室中制取二氧化碳气体的操作步骤？ 三．课内探究： 1、药品及原理 我认为实验室制取二氧化碳最理想的药品是: 。 反应原理：（文字表达式）。 2、实验装置 发生：型 收集：法 思考：a.如果要制取较多量的二氧化碳气体，可以把试管换成哪些仪器？ b.如果想在制气的过程中补充酸液，或控制酸液的加入量，可设计怎样的装置？ c.如果要控制反应的发生和停止，还可怎样设计装置呢？ 3、实验步骤：
四.课堂演练： 1. 实验室制取二氧化碳用不到的仪器是（）。 A.长颈漏斗 B.广口瓶 C.酒精灯 D.集气瓶 2.实验室选择制取气体的装置时，可以不考虑的因素是（） A．反应物的性质和状态 B．反应条件 C．所制气体的性质 D．所制气体的颜色 3.小强在化学课上知道了蛋壳的主要成份是碳酸钙，决定制作一个无壳鸡蛋送给妈妈。他应该从厨房中选择鸡蛋和下列物质中的（） A．味精 B．白酒 C. 酱油 D.食醋 4. 请你根据下图回答下列问题： （1）指出下列编号仪器的名称：H 、I ； （2）用D装置收集某种气体时，如何判断气体已收集满：；（3）实验室制取二氧化碳时可选用的发生装置是，可以选用的收集装置是；用该发生装置制取气体应满足的一般条件是。 若选用G装置收集二氧化碳，应从（选填“a”或“b”）通入。 （4）氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。某课外兴趣小组同学用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气，他们应选择的发生装置是，选用的收集装置是；