实验七
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实验七精馏塔塔板效率测定实验一、实验目的1、熟悉精馏单元操作过程的设备与流程;2、了解板式塔结构与流体力学性能;3、掌握精馏塔的操作方法与原理;4、学习精馏塔效率的测定方法。
二、实验原理蒸馏原理是利用混合物中组分间挥发度的不同来分离组分,经多次平衡分离的蒸馏过程称为精馏。
常见的精馏单元过程由精馏塔、冷凝器、再沸器、加料系统、回流系统、产品贮槽、料液贮槽及测量仪表等组成。
精馏塔本身又分为板式精馏塔和填料精馏塔,本产品为板式精馏塔。
可进行连续或间歇精馏操作,回流比可任意调节,也可以进行全回流操作。
在板式精馏塔中,混合液的蒸气逐板上升,在塔顶冷凝后回流液逐板下降。
气液两相在塔板上接触实现热质传递,从而达到分离的目的。
如果在每层塔板上,下降液体与上升蒸气处于平衡状态,则该塔板称为理论板。
然而在实际操作的精馏塔中,由于气液两相在塔板上接触的时间有限,气液两相不可能完全达到平衡,亦即实际塔板的分离效果达不到理论板的作用,因此精馏塔所需要的实际板数总是比理论板数要多。
对于二元物系,如已知其气液平衡数据,则根据精馏塔的原料液组成、进料热状况、操作回流比及塔顶馏出液组成、塔底釜液组成,即可以求出该塔的理论板数N t。
1、精馏塔的正常与稳定操作精馏塔从开车到正常稳定操作是一个从不稳定到稳定、不正常到正常的渐进过程。
因为刚开车时,塔板上均没有液体,蒸汽可直接穿过干板到达冷凝器,被冷凝成液体后再返回塔内第一块塔板,并与上升的蒸汽接触;而后,逐板溢流至塔釜。
首先返回塔釜的液体经过的塔板数最多,达到的气液平衡次数也最多,所以其轻组分的含量必然最高;而第一块塔板上的液体轻组分含量反而会比它下面的塔板上的液体轻组分含量低一些,这就是“逆行分馏”现象。
从“逆行分馏”到正常精馏,需要较长的转换时间。
对实验室的精馏装臵,这一转换时间至少需30分钟以上。
而对于实际生产装臵,转换时间有可能超过2小时。
所以精馏塔从开车到稳定、正常操作的时间也必须保证在30 分钟以上。
实验七时分复用数字基带通信系统一、实验目的1.掌握时分复用数字基带通信系统的基本原理及数字信号传输过程。
2.掌握位同步信号抖动、帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
3.掌握位同步信号、帧同步信号在数字分接中的作用。
二、实验内容1.用数字信源模块、数字终端模块、位同步模块及帧同步模块连成一个理想信道时分复用数字基带通信系统,使系统正常工作。
2.观察位同步信号抖动对数字信号传输的影响。
3.观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
4.用示波器观察分接后的数据信号、用于数据分接的帧同步信号、位同步信号。
三、基本原理本实验要使用数字终端模块。
1. 数字终端模块工作原理:原理框图如图7-1所示,电原理图如图7-2所示(见附录)。
它输入单极性非归零信号、位同步信号和帧同步信号,把两路数据信号从时分复用信号中分离出来,输出两路串行数据信号和两个8位的并行数据信号。
两个并行信号驱动16个发光二极管,左边8个发光二极管显示第一路数据,右边8个发光二极管显示第二路数据,二极管亮状态表示“1”,熄灭状态表示“0”。
两个串行数据信号码速率为数字源输出信号码速率的1/3。
在数字终端模块中,有以下测试点及输入输出点:• S-IN 时分复用基带信号输入点• SD 抽样判后的时分复用信号测试点• BD 延迟后的位同步信号测试点• FD 整形后的帧同步信号测试点• D1 分接后的第一路数字信号测试点• B1 第一路位同步信号测试点• F1 第一路帧同步信号测试点• D2 分接后的第二路数字信号测试点• B2 第二路位同步信号测试点• F2 第二路帧同步信号测试点图7-1 数字终端原理方框图图7-1中各单元与电路板上元器件对的应关系如下:•延迟1 U63:单稳态多谐振荡器4528•延迟2 U62:A:D触发器4013•整形U64:A:单稳态多谐振荡器4528;U62:B:D触发器4013•延迟3 U67、U68、U69:移位寄存器40174•÷3 U72:内藏译码器的二进制寄存器4017•串/并变换U65、U70:八级移位寄存器4094•并/串变换 U66、U71:八级移位寄存器4014(或4021)•显示三极管9013;发光二极管延迟1、延迟2、延迟3、整形及÷3等5个单元可使串/并变换器和并/串变换器的输入信号SD、位同步信号及帧同步信号满足正确的相位关系,如图7-3所示。
实验七 局部阻力系数实验1实验目的和要求1.掌握测量局部阻力系数的方法;2.测量管道突然扩大、突然缩小时的局部阻力系数;3.了解影响局部阻力系数的因素2局部阻力系数实验的原理水流在流动过程中,由于水流边界条件或过水断面的改变,引起水流内部各质点的流速、压强也都发生变化,并且产生旋涡。
在这一过程中,水流质点间相对运动加强,水流内部摩擦阻力所作的功增加,水流在流动调整过程中消耗能量所损失的水头称为局部水头损失。
局部水头损失的一般表达式为gvh j 22ζ= (1)式中,j h 为局部水头损失;ζ为局部水头损失系数,即局部阻力系数,它是流动形态与边界形状的函数,即)(e R f 边界形状,=ζ,一般水流的雷诺数e R 足够大时,可以认为ζ系数不再随e R 而变化,可视作为一常数;v 为断面平均流速,一般用发生局部水头损失以后的断面平均流速,也有用损失断面前的平均流速,所以在计算或查表时要注意区分。
局部水头损失可以通过能量方程进行分析。
图1为一水流突然扩大的实验管段,在发v 1图1 局部水头损失分析简图j h =gv v p z p z 2)()(2222112211ααγγ-++-+(2)式中,)()(2211γγp z p z +-+为断面1-1和2-2的测压管水头差;v 1、v 2 分别为1-1断面和2-2断面的平均流速。
管道局部水头损失目前仅有断面突然扩大(图1)可利用动量方程,能量方程和连续方程进行理论分析,并可得出足够精确的结果,其它情况尚需通过实验方法测定局部阻力系数。
对于管道突然扩大,理论公式为gv v h j 2221)(-= (3)由连续方程A 1v 1=A 2v 2,解出v 1或v 2代入上式可分别得 g v A A h j 2122212)(-= , 21211)(扩大-=A A ζ (4)或 gv A A h j 2121221)(-=, 22121)(扩大A A -=ζ (5)式中,A1、A2分别为断面1-1和2-2的过水断面面积;1扩大ζ、2扩大ζ叫做突然放大的局部阻力系数。
实验七、ABO血型鉴定一、实验原理血型是指红细胞膜上特异的抗原(凝集原)类型,常用血型系统有ABO系统、Rh系统。
血清中存在能与红细胞膜上相应抗原发生反应的抗体,称为凝集素。
ABO血型鉴定原理是血清中抗体(或凝集素)与红细胞的相应抗原起反应,产生凝集反应,而后发生血溶现象。
各种血型抗原与抗体分布:血型红细胞抗原(凝集原)血浆中抗体(凝集素)A A 抗BB B 抗AAB AB 无O 无抗A、抗B二、实验步骤1、双凹载玻片加两种血清:黄色抗B;蓝色抗A;2、消毒、采血(灭菌牙签);3、静置10分钟,观察。
三、实验结果ABO血型系统根据红细胞表面有无特异性抗原(凝集原)A和B来划分的血液类型系统。
根据凝集原A、B的分布把血液分为A、B、AB、0四型。
红细胞上只有凝集原A的为A 型血,其血清中有抗B凝集素;红细胞上只有凝集原B的为B型血,其血清中有抗A的凝集素;红细胞上A、B两种凝集原都有的为AB型血,其血清中无抗A、抗B凝集素;红细胞上A、B两种凝集原皆无者为O型,其血清中抗A、抗B凝集素皆有。
具有凝集原A的红细胞可被抗A凝集素凝集;抗B凝集素可使含凝集原B的红细胞发生凝集。
如上表所示,当与抗A试剂反应为阳性,与抗B反应为阴性时,血型为A;当与抗A试剂反应为阴性,与抗B试剂反应为阳性时,血型为B;当与抗A、抗B试剂反应均为阳性时,血型为AB;而当与抗A、抗B试剂反应均为阴性时,血型则为O。
输血时若血型不合会使输入的红细胞发生凝集,引起血管阻塞和血管内大量溶血,造成严重后果。
所以在输血前必须作血型鉴定。
正常情况下只有ABO血型相同者可以相互输血。
在缺乏同型血源的紧急情况下,因O 型红细胞无凝集原,不会被凝集,可输给任何其他血型的人。
AB型的人,血清中无凝集素,可接受任何型的红细胞。
但是异型输血输入量大时,输入血中的凝集素未能被高度稀释,有可能使受血者的红细胞凝集。
所以大量输血时仍应采用同型血。
实验七甲基橙的制备(6h)(实验类型:综合设计)一、实验目的学习甲基橙制备的原理和方法,掌握重氮化反应、偶合反应和重结晶等基本操作。
二、实验原理p-H2N-C6H4-SO3H + NaOH →p-H2N-C6H4-SO3Nap-H2N-C6H4-SO3Na + NaNO2 + HCl →[p-HO3S-C6H4-N2+]Cl-[p-HO3S-C6H4-N2+]Cl-+C6H5N(CH3)2+HOAc→[p-HO3S-C6H4-N=N-C6H4-NH(CH3)2-p]+OAc-酸性黄(嫩红色)[p-HO3S-C6H4-N=N-C6H4-NH(CH3)2-p]+OAc-+NaOH →p-NaO3S-C6H4-N=N-C6H4-N (CH3)2-p甲基橙(橙黄色)三、主要试剂与仪器试剂:对氨基苯磺酸2g(0.0 mol)亚硝酸钠0.8g(0.0mol)5%NaOH溶液10mL 冰块10%NaOH溶液15mL 浓盐酸2.5mL 冰醋酸1mL N,N-二甲基苯胺1.3mL 饱和氯化钠溶液仪器:烧瓶(100mL)烧杯(50mL)温度计(200~300℃)玻棒布氏漏斗抽滤瓶电热套循环水真空泵冰箱烘干箱四、实验步骤1、对氨基苯磺酸重氮盐的制备在100mL烧杯中加2g对氨基苯磺酸,加10mL5%氢氧化钠溶液,加热使之溶解。
冷至室温后,加5mL16%亚硝酸钠溶液和8mL冰水,在搅拌下滴入5mL1:1(V/V)的盐酸溶液,并在冰浴中维持15min。
2、偶合在一支试管中加入1.3mL N,N-二甲基苯胺和1mL冰醋酸,振荡使之混合。
在搅拌下将此溶液慢慢加到刚制备的对氨基苯磺酸重氮盐溶液中,加完后,继续搅拌10min。
在冷却和搅拌下,慢慢加入28mL 5%NaOH溶液,粗产物析出。
将反应物加热至沸腾,使粗产物溶解后,稍冷,置于冰浴中冷却,等甲基橙全部析出后,抽滤收集结晶。
用2×10mL饱和氯化钠水溶液冲洗烧杯后,转续洗涤粗产品。
实验七葡萄糖含量的测定(碘量法)实验七葡萄糖含量的测定(碘量法)一、实验目的本实验旨在通过碘量法测定样品中葡萄糖的含量,以了解该样品是否符合质量标准。
碘量法是一种常用的化学分析方法,具有操作简便、准确度高、适用范围广等优点。
二、实验原理碘量法的基本原理是利用碘与葡萄糖的氧化还原反应。
在酸性条件下,碘可以将葡萄糖氧化成葡萄糖酸,同时释放出等量的碘离子。
通过测量释放出的碘离子浓度,可以推算出葡萄糖的含量。
三、实验步骤1.样品处理:称取适量样品,用蒸馏水溶解,转移至250 mL容量瓶中,定容至刻度。
2.制备标准溶液:准确称取已知质量的葡萄糖标准品,用蒸馏水溶解并定容至100 mL容量瓶中,得到1 mg/mL的葡萄糖标准溶液。
3.绘制标准曲线:分别取0、1、2、3、4 mL的葡萄糖标准溶液于5个25 mL容量瓶中,各加入0.5 mL 6 mol/L的盐酸溶液,摇匀后分别加入0.5 mL0.1%的淀粉溶液和1 mL 0.05%的硫酸铜溶液,摇匀后再加入10 mL 0.01%的碘溶液,用蒸馏水定容至刻度。
在暗处静置5 min后,用光电比色计测量各溶液的吸光度,以吸光度为纵坐标,葡萄糖浓度为横坐标绘制标准曲线。
4.样品测定:取5 mL样品溶液于25 mL容量瓶中,按照标准曲线的制备方法进行操作,最后用光电比色计测量吸光度。
5.数据处理:根据标准曲线计算样品中葡萄糖的含量。
四、实验结果与数据分析1.标准曲线绘制结果:根据吸光度与葡萄糖浓度的关系绘制标准曲线,得到回归方程为y = 0.047x + 0.032(R² = 0.998)。
结果表明,在一定浓度范围内,吸光度与葡萄糖浓度呈线性关系。
2.样品测定结果:通过光电比色计测量样品溶液的吸光度,根据回归方程计算得到样品中葡萄糖的含量为98.5%。
3.数据处理与分析:根据实验结果可知,该样品中葡萄糖含量较高,符合质量标准。
此外,本实验还验证了碘量法测定葡萄糖含量的准确性和可靠性。
实验七1.实验名称:函数.2.实验目的、要求:(1)掌握定义函数的方法;(2)掌握函数的实参和形参的对应关系及“值传递”的方式;(3)掌握函数的嵌套调用和递归调用的方法;(4)掌握全局变量与局部变量、动态变量和静态变量的概念和使用方法;(5)学习对多文件程序的编辑和运行;3.实验内容:实验(1):输入程序并运行、观察运行结果并分析:(在Turboc2.0上运行)#define MAX 10int a[MAX],i;#include<stdio.h>int main(){printf("\n");sub1();sub3(a);sub2();sub3(a);return(0);}sub2(){int a[MAX],i,max;max=5;for(i=0;i<max;i++)a[i]=i;}sub1(){for(i=0;i<MAX;i++)a[i]=i+i;}sub3(){int i;for(i=0;i<MAX;i++)printf("%4d",a[i]);printf("\n");}实验前疑问及分析:1.这一个从定义到声明再到调用函数都不正规的程序;如定义不指明函数及函数参数类型,主函数不声明被调用函数,调用时引用实参但无接收它的形参;2.在程序中int a[MAX],i,既是全局变量又是局部变量;故调用sub1()时也会影响其值.但应用冲突时用局部变量;故主函数中的sub2();语句不影响全局变量的值;预计运行结果:0 2 4 6 8 10 12 14 16 180 2 4 6 8 10 12 14 16 18实际运行结果:0 2 4 6 8 10 12 14 16 180 2 4 6 8 10 12 14 16 18对实验前的疑问解释:(1)turboc2.0把无函数类型无形参类型的函数默认为void型,且默认声明。
(2)函数实参可以写多个,但接受个数有形参个数决定。
(3)上编程序在c++是无法执行的;应作如下改动:#define MAX 10int a[MAX],i;#include<stdio.h>int main(){void sub2();void sub1();void sub3();printf("\n");sub1();sub3();sub2();sub3();return(0);}void sub2(){int a[MAX],i,max;max=5;for(i=0;i<max;i++)a[i]=i;}void sub1(){for(i=0;i<MAX;i++)a[i]=i+i;}void sub3(){int i;for(i=0;i<MAX;i++)printf("%4d",a[i]);printf("\n");}实验(2)a)在主函数输入一个学生的10门课的成绩,用子函数实现求10门课的平均值,同时输出该平均值;解题思路:(1)在主函数中,采用数组和循环结构输入十门课程的成绩;(2)在子函数中,对成绩采用累加法求和再除10求其平均值;(3)由题对子函数的描述,其应为void型;编写程序如下:#include<stdio.h>int main(){void void_printf(int b[]);int a[11];int i;printf("enter date:\n");for(i=1;i<11;i++){printf("a[%d]=",i);scanf("%d",&a[i]);}void_printf(&a[1]);return(0);}void void_printf(int b[10]){int i,sum=0;for(i=0;i<10;i++)sum=sum+b[i];printf("the average of %d stubjects is %.3f\n",10,sum/10.0);}运行结果:enter date:a[1]=45a[2]=65a[3]=32a[4]=98a[5]=69a[6]=89a[7]=93a[8]=75a[9]=86a[10]=79the average of 10 stubjects is 73.100Press any key to continueb)修改函数,可实现任意n门课成绩的平均值并输出;解题思路:在上述程序的基础上,多引入一个变量(一方面反映课程门数,另一方面控制主和子函数中的循环次数)即可。
编写如下程序:#include<stdio.h>int main(){void void_printf(int b[],int c);int a[32768];int i;int n;printf("please input the number of the subject:");scanf("%d",&n);printf("enter date:\n");for(i=1;i<=n;i++){printf("a[%d]=",i);scanf("%d",&a[i]);}void_printf(&a[1],n);return(0);}void void_printf(int b[],int c){int i,sum=0;for(i=0;i<c;i++)sum=sum+b[i];printf("the average of %d subjects is %0.3f\n",c,sum/(float)c);}运行结果:please input the number of the subject:13enter date:a[1]=56a[2]=37a[3]=91a[4]=76a[5]=84a[6]=64a[7]=61a[8]=89a[9]=78a[10]=64a[11]=63a[12]=81a[13]=94the average of 13 subjects is 72.154Press any key to continue实验(3):数组S是一个3×3的整型数组,在主函数中输入具体的值,应用2个子函数分别求出其中的最大值max和对角线元素之和,将这两个值返回主函数,在主函数中输出这两个值。
解题思路:(1)在主函数中应用随机函数给数组元素赋值;(2)在max子函数中应用穷举法求最大值;(3)在sum子函数中采用累加法求和。
编写如下程序:#include<stdio.h>#include<time.h>#include<stdlib.h>int main(){int max(int b[3][3]) ;int sum(int c[3][3]) ;int a[3][3],i,j;srand((unsigned)time(NULL));for(i=0;i<3;i++){{for(j=0;j<3;j++)printf("%d\t",a[i][j]=rand());}printf("\n"); }printf("max=%d\nsum=%d\n",max(a),sum(a));return(0);}int max(int b[3][3]){int max=b[0][0];int i,j;for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)if(max<b[i][j])max=b[i][j] ;return(max);}int sum(int c[3][3]){int i,sum=0;for(i=0;i<3;i++)sum=sum+c[i][i];return (sum);}运行结果:14177 13399 504422674 28677 27457650 26443 15440max=28677sum=58294Press any key to continue实验总结:(1)对于函数的声明:下列情况下,可不作函数声明(针对turboc2.0):若函数返值是char或int型,系统自动按int型处理;函数类型为void型;被调用函数定义出现在主调函数之前;(2)对于函数的调用:①数组元素作函数实参,变量作形参——值传递;②数组名(或&a[i])作函数实参,数组作形参——地址传递。
(在主调函数与被调函数分别定义数组,且类型应一致;形参数组大小(多维数组第一维)可不指定;形参数组名是地址变量)(3)对于局部变量:不同函数中可以使用同名的变量,他们代表不同的对象,占有不同的内存单元,互不干扰;(4)对于全局变量:其增强了个函数的联系性,即不同函数可以对全局变量都可操作。
但全局变量和局部变量冲突时,首先使用局部变量。
4.实验收获:(1)不同的c语言运行环境,规则有异,使用前应做必要了解;(2)对于编译报告的错误提示,应检查错误点的上下行;(3)多平等交流多以诚请教。