虹吸现象实验方案

虹吸现象实验方案（通用8篇）

虹吸现象实验方案 篇1

衍射现象的观测 【实验目的】

1.观测夫琅禾费衍射现象，理解衍射原理； 2.用单缝衍射原理测定狭缝的宽度。

【实验原理】

光的衍射现象是光的波动性的重要表现。根据光源及观察衍射图象的屏幕（衍射屏）到产生衍射的障碍物的距离不同，分为菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射两种，前者是光源和衍射屏到衍射物的距离为有限远时的衍射，即所谓近场衍射；后者则为无限远时的衍射，即所谓远场衍射。要实现夫琅禾费衍射，必须保证光源至单缝的距离和单缝到衍射屏的距离均为无限远（或相当于无限远），即要求照射到单缝上的入射光、衍射光都为平行光，屏应放到相当远处，在实验中只用 两个透镜即可达到此要求。实验光路如图六所示，L 1 L 2φx k /2 与狭缝 E 垂直的衍射光束会聚于屏上 P 0 处，是中央明纹的中心，光强最大，设为 I 0，与光轴方向成Ф角的衍射光束会聚于屏上 P A 处，P A 的光强由计算可得：

式中，b 为狭缝的宽度，为单色光的波长，当β=0 时，光强最大，称为主极大，主极大的强度决定于光强的强度和缝的宽度。

当β=Kπ，即：

时，出现暗条纹。

除了主极大之外，两相邻暗纹之间都有一个次极大，由数学计算 可得出现这些次极大的位置在β=±1.43π，±2.46π，±3.47π，…，这些次极大的相对光强 I/I 0 依次为 0.047，0.017，0.008，… 220sinI I A )sin( bbK  sin），，     3 2 1(K图六

π π π π 2π ππ π 1.43π 2.46πβ 图七夫琅禾费衍射的光强分布 夫琅禾费衍射的光强分布如图七所示。

e-Neφ 图八

夫琅禾费单缝衍射的简化装置

用激光器作光源，则由于激光束的方向性好，能量集中，且缝的宽度 b 一般很小，这样就可以不用透镜 L 1，若观察屏（接受器）距离狭缝也较远（即 D 远大于 b）则透镜 L 2 也可以不用，这样夫琅禾费单缝衍射装置就简化为图八，这时，则 【实验步骤】

1.测量单缝的宽度 ①连接好实验装置，调节激光器的方位及旋转激光器的前端，使激光器发出平行于光具座的平行光。前后移动接收屏，使直接接收的激光光斑的位置、大小不变。

②将有单缝的衍射屏放在支架上；使衍射屏靠近激光器。调节衍射屏支架上的相应旋钮，使激光垂直照射到 最窄 的单缝上(怎样判断达到了垂直照射)，测量单缝到测距器的距离 D，在光具座直接读出距离即可； D x/ tan sin    x D K b /  

③ 测出两条第一级、第二级衍射暗条纹中心之间的距离 2x 1，2x 2(注意 一次测量过程中 鼓轮旋转不能反转)，即可求出第一级、第二级到中央零级明纹中心距离x 1，x 2，将  =690nm、x 1、x 2，和 D 及 K=1、2 的值代入公式 计算出单缝宽度，用不同级数的结果计算单缝宽度的平均值。重复测量三次.注意：处理数据时请统一物理量的单位为毫米。

2.观察其它衍射图像。

[ [ 数据记录与处理] ]

记录表格  =690nm=

mm;

D=

mm

根据实验数据，计算单缝宽度 b b 及误差。

写出测量结果的完整形式。

[ [ 思考问题] ]

根据测量结果，分析误差的主要来源；

次数 X 2L mm X 1L mm

X 1R mm

X 2R

mm

x 1 =(X 1R-X 1L)/2 mm

x 2 =(X 2R-X 2L)/2

mm

x D K b /  

1.主要技术参数与指标 1、导轨：1250mm。、半导体激光器座：配φ16 半导体激光器。、小孔狭缝板及光栅板规格（图一、图二）

图一

虹吸现象实验方案 篇2

英语教育不仅仅要把英语作为一门语言知识传授给学生, 还要尽力把它所承载的英语文化内涵以及使用该语言时的相关社会文化规约等同时教授, 以培养学习者良好的跨文化交际能力和理解能力。然而, 一种新的“哑巴英语”继而诞生:很多英语学习者在跨文化交际中大都变成了单向、“被动”的交际者, 即在跨文化交流中多被动地提供交际对方所需的一般信息, 或多单向地了解、获取英美文化知识, 而不能够适时主动、有效、对等地向外“输出”、弘扬本族优秀文化传统。相关研究称中国英语教育中的这种现象为“中国文化失语症”。

1、课题研究的理论意义和实践意义

现阶段在我国, 无论是在教育界还是理论界都普遍忽视了英语教育中的“中国文化失语”现象的研究。理论研究的缺乏导致在英语教育中缺乏相应的理论指导如何平衡英语世界的文化内容与对于作为交际主体一方的中国文化的教学, 使得在培养全方位合格的英语专业学生存在巨大影响, 不利于在跨文化交际活动中向外输出, 宣扬, 弘扬本民族优秀文化。

由于现实中英语国家尤其是英美国家, 在世界经济贸易、政治以及大众媒介等领域中扮演强势角色, 英语在世界“各个角落”的全球化及语言霸权现象与日俱增。英语将在其他文化之上成为压倒性的语言与文化标准, 对未来一代看待世界的方式产生严重影响, 并因此影响到人类文明的多元化。由于忽视了母语文化在英语教学中的位置, 在跨文化交际中作为交际主体的中国人, 很多时候却不能够用英语表达、弘扬自己的民族文化。本研究通过测试、访谈、问卷等方法, 对目前中国高校英语教育中存在的这种现象进行调查研究, 以帮助培养合格的优秀英语人才, 促进世界民族生态文化的平衡优化发展。

2、研究目的

通过对在高校英语专业增设中国文化课程能否改善英语专业生的“中国文化失语”现象进行研究分析, 从而探讨我国整个英语教育中这类问题的解决方案。

3、研究问题

本文将对在中国高校英语专业增设中国文化课程能否改善英语专业生的“中国文化失语”现象进行实验设计, 拟主要解决的问题是:1) 调查、分析中国高校英语专业学生对中国文化知识的掌握及其英语表达状况;2) 调查、分析增设中国文化课程对改善英语专业学生“中国文化失语”现象能否起到积极有效作用。

二、研究综述

尽管国内外的学者、专家对文化界定的版本很多, 措辞不一, 广义和狭义界定是在跨文化交际及外语教育研究中最普通采用、最具操作性的版本。本研究将采用文化的广义和狭义说来概括中国文化的全貌。广义文化包括中华民族的思维方式、风俗习惯、信仰、理念等;狭义文化包括中华民族的文学艺术、语言文字、历史、地理、教育、科技、戏剧、音乐、电影、政治家、英雄人物、作家、艺术家等, 中国文化教学应以上述狭义文化为主, 广义文化为辅。首次提出中国英语教育中的中国文化失语现象的是2000年10月19日《光明日报》发表的题为“中国文化失语:我国英语教学的缺陷”的文章。此后, 研究者 (如张为民、朱红梅, 2002;刘世文, 2003;蒋亚瑜、刘世文, 2005) 或采用测试, 或利用访谈、问卷等工具进行调查研究, 发现大部分受试不能够用英语恰当地表达测试中涉及的中国文化, 认为中国英语专业与非英语专业学生的中国文化英语表达能力十分欠缺。有关研究成果对丰富中国的英语教育内涵、培养21世纪与时俱进的高质量英语人才起到了很好的积极作用。本文在前期研究者的基础上提出以下假设, 高校英语专业增设中国文化课程能改善英语专业生的“中国文化失语”现象, 并对这一假设进行实验方案设计。

三、研究设计与方法

1、研究对象

本研究的研究对象为: (1) 某本科院校英语专业的252名三年级本科生。此所高校的英语专业很突出, 每年专业四级, 八级的过级率都很高, 该所学校英语专业的整体水平以及学生的个人专业能力都得到社会的认可。其中男生25名, 女生227名。该年级刚参加完英语专业四级考试, 过级率为83%。 (2) 该校外国语学院教师, 教学秘书或有关人员; (3) 《高等学校英语专业英语教学大纲》 (2000) 。

2、研究对象的选择

按该专业该年级的男女生比例在252名英语专业二年级本科生中根据其学号进行随机抽取45名女生和5名男生;采访该校外院英语专业系主任和资深英语专业教授以及教学秘书。

3、研究设计与假设

研究使用课题组自己设计的测试卷、访谈及问卷, 调查受试者中国文化知识的掌握及其英语表达情况。测试卷中中国文化内容包括两大部分。广义文化内容涉及有关中国文化的价值理念、风俗习惯、礼仪等;狭义文化内容, 涉及中国古现代历史文明、文学艺术、哲学宗教、科学技术、历史人物等文化知识。试题分为两部分, 第一部分为40道选择题, 其中一半题涉及广义文化内容, 一半题涉及狭义文化内容;第二部分为翻译题, 要求将中文译成相应的英文, 包括50个词语翻译, 10个句子翻译。考察中国文化知识掌握情况的方式是看受试者能否选对选择题的正确答案;考察中国文化知识英文表达状况的方式是看受试者能否做出翻译题及英文写作情况。如果受试者全部答对前两部分测试内容, 说明受试者无中国文化知识及其英文表达失语状况。如果受试全部答错前部分内容, 或答错其中任何一部分内容, 都说明受试存在失语现象, 前者可解释为受试者中国文化知识及其英文表达双失语, 后者可解释为受试者中国文化知识失语, 或中国文化知识英文表达失语。根据试题错误率还可说明各种失语现象的严重程度。实验前后的测试卷内容类似, 题型一样但并非同一份。

研究假设:在对抽取出的50名学生组成的班级增设中国文化课程后, 该班学生的中国文化失语现象得到明显改善。

4、研究方法

(1) 文献研究法:仔细研读《高等学校英语专业英语教学大纲》, 研究国内外对相关课题的研究状况; (2) 测试问卷调查法:对该年级进行全体测试, 并收回所有试卷, 并告知学生成绩将纳入考评范围以保证测试卷的有效性; (3) 访谈法:对该系的系主任以及相关人员进行访谈, 调查了解该专业学生的专业能力以及学生上中国文化课的表现; (4) 比较法:将进行实验前后的测试结果进行比较分析, 将实验后受试者测试的成绩与未参加实验的学生的成绩进行对比分析。

5、研究步骤

(1) 准备阶段

实验前对该校大二年级英语专业学生进行测试调查, 调查受拭者的中国文化知识的掌握及其英语表达情况。并对调查结果进行分析。之后对该年级学生进行随机抽取50名学生组成一个班级, 其中女生45名, 男生5名。从大三开始对该班增设中国文化课, 选取用英文编辑的教材并用英语授课。为了合理排课, 此班级的学生相对于该年级的其他学生来说可以少选一门公共选修课。

(2) 实施阶段

在大三下学年对该班级加设中国文化课, 同一般选修课一样一周排一节课。在这一学年中将通过问卷的形式对该班级学生的学习情况进行调查了解他们对开设这门课程的看法与建议, 并对授课教师进行访谈了解学生的学习状况并提供有效建议。学期末对该班级进行测试, 同一份测试卷还将在其他学生中进行。

(3) 总结阶段

采用总结法对研究过程进行归纳总结, 并整理研究心得, 体会以及相关材料数据等, 完成论文撰写及结题报告。

四、数据收集与结果分析

本研究所有数据都由本课题组搜集。保证受试学生试卷的有效性。将该班级学生在大三上学年与下学年的测试卷成绩进行对比分析;将其他学生两次的测试卷的成绩进行对比分析;将该班级学生与其他学生下学年的测试成绩进行对比分析。分析实验班级的中国文化失语现象是否改善以及改善的变量是否是增设了该课程。

五、结语

英语专业生的培养不仅仅要求掌握英语语言以及英语国家文化还应该注重学生对中国文知识的掌握与其英语表达。通过此次的实验研究希望能够引起教育相关部门的重视, 完善高等院校英语专业英语教学大纲。本研究在样本的选取方面仍欠足够的代表性和概括性, 因此还不能够有效地概括高校英语教育中中国文化失语现象的整体情况。其次, 评判失语的标准、测试文化内容的选择也都有商榷的余地, 希望有更多的学者关注此现象并进行进一步的研究。

摘要：高校英语专业学生的中国文化知识及其英文表达都存在程度不一的“失语现象”。本研究采用测试, 问卷和访谈结合的方式对增设中国文化课程能否改善英语教育中的“中国文话失语”现象进行实验研究以提高英语专业学生传播中国优秀文化的能力和提高英语专业生的综合素质。

关键词：英语专业,中国文化,英文表达

参考文献

[1]高等学校外语专业教学指导委员会英语组.高等学校英语专业英语教学大纲, 2000.

[2]高一虹.生产性双语现象考察[J].外语教学与研究, 1994 (1) .

[3]肖龙福, 肖笛.我国高校英语教育中的“中国文化失语”现状研究[J].外语教学理论与实践, 2010 (1) .

对实验现象和实验结论的剖析 篇3

观察和描述实验现象是探究中的重要一步。实验现象是通过人的感觉器官直接感觉到的,如发光、变色、沉淀、气泡、是否放热等。观察和描述实验现象主要从以下几个方面分析:(1)观察化学实验的基本方法:①变化前:记录物质的名称,观察并记录物质的形态、外观等。②变化中:观察并记录物质的形态、外观、能量变化及其他现象。③变化后:记录生成物的名称,观察并记录物质的形态、外观等。(2)化学变化中的现象一般从下述三个方面讨论:①形态:包括物质的状态(气态、液态、固态)、分层、溶解、沉淀析出、气泡、气味等。②外观:包括物质的颜色、烟、雾、浑浊等。③能量:包括物质变化中发生的光、电、热、声、爆炸等。

实验结论是经过分析、推理得出的结论。我们可以看以下例子:

点燃蜡烛时,下列实验现象描述错误的是( )

A.蜡烛在空气中燃烧发出橘黄色火焰,放热又有黑烟产生

B.蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清的石灰水变浑浊

C.蜡烛火焰分三层

D.蜡烛燃烧生成水和二氧化碳

描述物质燃烧的现象一般为:一光、二热、三生成。如:硫在氧气中燃烧的现象为:①发出明亮的蓝紫色火焰;②放出大量的熱量;③生成一种有刺激性气味的气体。故A不对。生成的二氧化碳由于无色无味,不能直接观察,需用澄清的石灰水来检验,B对。C项也符合客观事实。D项错在以结论代替现象——蜡烛燃烧后生成了二氧化碳和水是实验结论。而现象是指反应前后物质的颜色变化、气味、吸热或放热、沉淀的析出、气泡等,实验现象不能说出生成物的名称。

实验现象和实验结论之间也有一定联系。通过实验现象结合已有知识和信息,可以推断出实验结论。如:实验室有两瓶失去标签的无色溶液,只知道它们分别是氢氧化钙和氢氧化钠溶液。请你用化学方法鉴别两种无色溶液。

实验操作:

分别取少量两种溶液于两支试管中,然后分别通入二氧化碳气体(或分别滴加碳酸钠或碳酸钾溶液)。

现象和结论:

变浑浊的原溶液是氢氧化钙溶液,无明显现象的原溶液是氢氧化钠溶液。

氢氧化钙溶液与二氧化碳(或碳酸钠、碳酸钾)反应会生成碳酸钙沉淀,有浑浊现象。而氢氧化钠溶液虽然会与二氧化碳(或碳酸钠、碳酸钾)反应但无沉淀、气体生成,无明显现象。根据二者实验现象不同从而区分出氢氧化钙和氢氧化钠两瓶无色溶液。再如:

用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。

(1)由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是:第一,有氧气生成;第二,________________。过氧化钠跟水反应的化学方程式是___________,其中还原剂是______________________。

(2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验,以证明上述结论。

用以验证第一条结论的实验方法是 。

用以验证第二条结论的实验方法及现象是 。

(3)实验(2)往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后,取出试管,往试管中滴入酚酞试液,发现溶液变红,振荡后,红色褪去。为探究此现象,该小组同学查阅有关资料得知:过氧化钠跟水反应可生成过氧化氢,过氧化氢具有强氧化性和漂白性。请设计一个简单的实验,证明过氧化钠和足量水充分反应后的溶液中有过氧化氢存在。现有硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、硫酸亚铁溶液、碘化钾溶液、红色布条等,请从中选择试剂,加以验证(只要求列出实验所用的试剂及观察到的现象)。试剂: 。现象:

。

此题紧密地把实验现象、实验结论结合在一起。由实验现象可推出实验结论,由实验结论也可反映出实验现象。

学习化学的一个关键,是要培养用化学视角观察和分析实际问题的能力。用化学实验方法来探究生活问题是提高实践能力的一条重要途径,而化学实验的根本是通过正确地观察实验现象得出实验结论。

初中化学实验现象总结 篇4

初中化学实验现象的记忆

记住物质间反应现象，不仅可为迅速解答化学题提供重要依据，而且，通过现象的记忆，还可使学生牢固掌握该反应的化学方程式，可谓一举两得。但在学习过程中，许多同学反映到实验现象零乱、无头绪、易混淆、记忆困难。因此，在复习过程中，要强化实验现象的记忆，下面的做法同学们不妨一试。

一.做好各类实验，在观察中记忆

化学实验最能引起学生学习化学的浓厚兴趣和强烈的求知欲望，这是因为实验中，学生通过自己的手，使化学变化重演出来并获得成功，给他们带来了极大乐趣，而对化学现象的解释，探究化学现象产生的原因，透过现象认识其本质，又有利于引起和培养学生认识实验现象的因果关系和本质联系，以及概括性的认识兴趣，促进学生主动学习。因此，在教学中，教师要做好各类演示实验，让学生仔细观察；指导学生做好各类学生实验，让学生亲自感受；或将一部分演示实验改为学生实验，将一些验证性实验改为探索性实验，并提供条件，指导做好家庭小实验，让学生主动探究。从而促使学生积极参与实验，增加动手机会，使学生身临其境，亲身体会化学仪器的晶莹美，化学实验的现象美，化学装置的规范美，在此基础上，牢固记住实验现象。

二.利用化学方程式，用联想的方法记忆

先写出化学方程式，然后弄清反应物、生成物的颜色、状态、气味等性质，对实验现象加以记忆。这种方法既可以记忆化学方程式，又可记忆实验现象，可一举两得。如记忆碱式碳酸铜受热分解这个反应的实验现象时，化学方程式：

Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2

然后联想：Cu2(OH)2CO3——绿色固体、CuO——黑色固体、CO2——无色能使澄清石灰水变浑浊的气体，这样，根据化学方程式，就可将实验现象叙述为：

（1）固体物质由绿色变成黑色；

（2）试管壁上有水珠生成；

（3）生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。

又如：将——支充满CO2的试管倒插在一个盛满石灰水的水槽中，观察到的现象是什么？记忆时，先写出这个反应的化学方程式：CO2Ca(OH)2CaCO3H2O，然后联想：CaCO3一白色沉淀，由于CO2参加了反应，使得试管中气体的压强减小，在大气压的作用下，水槽中的石灰水将被压进试管一部分，所以就可将此题现象叙述为：

（1）试管内液面上升；

（2）进入试管内的石灰水变浑浊。

三.抓住实验现象的特点，用归纳的方法记忆

初中化学实验现象一般归为六类：

（一）反应过程中的燃烧现象

燃烧现象的一般规律是：

星光教育 一对一

1.剧烈燃烧，放热；

2.发出“光”、“焰”、“烟”、“雾”等；

3.生成物的色、态。记忆时抓住共性：燃烧、放热；然后按照燃烧中光、焰、烟、雾的不同及生成物的色、态的不同去记个性。

表1 实验现象 化学反应 共性 放热 个性 火焰、火星和光 生成物色、态 剧烈燃烧、发出生成白色固体 耀眼白光 生成无色使澄清石灰水变浑浊的气体 生成白色固体 2MgO2点燃2MgO 点燃CO2CO2 4P5O2点燃2P2O5 放热 发出白光 放热 冒出白烟 放热 放热 3Fe2O2点燃Fe3O4 剧烈燃烧、火星生成黑色固体 四射 发出明亮蓝紫色火焰 生成无色有刺激性气味的气体 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，烧杯壁上有水珠生成 烧杯壁上有水珠生成 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，烧杯壁上有水珠生成 点燃SO2SO2 蜡烛燃烧 放热 发出白光 发出淡蓝色火焰 2H2O22COO2CH42O2 点燃2H2O 2CO2 放热 点燃放热 发出蓝色火焰 发出明亮的蓝放热 色火焰 点燃2H2OCO2

（二）固体反应中有气体生成的

1.电解水：电源两极产生气泡，正极气体体积是负极气体的1，生成的气体能使带火星的木条2复燃；负极气体体积是正极气体的2倍，生成的无色气体可燃。

2H2O通电2H2O2

2.氯酸钾制氧气：白色固体受热生成无色使带火星的木条复燃的气体。

2KClO3MnO22KCl3O2 

3.高锰酸钾制氧气：紫黑色固体受热生成无色使带火星的木条复燃的气体。

2KMnO4 K2MnO4MnO2O2

星光教育 一对一

（三）溶液反应中有沉淀生成的 1.生成不溶于硝酸的白色沉淀

HCl AgNOlHNO3AgC3

NaC lAgNOlNaNO3AgC3

H2SO4Ba(OH)2BaSO42H2O

Na2SO4BaCl2BaSO4Na2SO4

2.生成可溶于部分酸的白色沉淀

CaC2lNa2CO3CaCO32NaCl

Ca(OH)2Na2CO3CaCO32NaOH

CO2Ca(OH)2CaCO3H2O

MgCl2Ba(OH)2Mg(OH)2BaCl2

Na2CO3BaCl2BaCO32NaCl

3.生成蓝色沉淀

2NaOHCuSO4Cu(OH)2Na2SO4

4.生成红褐色沉淀

3NaOHFeC3lFe(OH)33NaCl

（四）溶液反应中固体消失（溶解）的 1.固体消失，不伴随溶液颜色变化

（1）白色固体逐渐消失，放出热量，溶液无色：

CaOH2OCa(OH)2

（2）白（银白）色固体逐渐消失，固体表面产生气泡，溶液无色

BaCOBaC2lH2OCO232HCl

ZnH2SO4ZnSO4H2

CaCO32HClCaCl2H2OCO2

2.固体消失，伴随溶液颜色变化

（1）银白色固体逐渐消失，固体表面产生气泡，溶液由无色变成浅绿色。

Fe2HClFeCl2H2

FeH2SO4FeSO4H2

（2）红褐色固体逐渐消失，溶液由无色变成黄色。

星光教育 一对一

Fe2O36HClFeCl33H2O

Fe2O33H2SO4Fe2(SO4)33H2O

Fe(OH)33HClFeCl33H2O

（3）黑色固体逐渐消失，溶液由无色变成蓝色。

CuO2HClCuC2lH2OCuOH2SO4CuSO4H2O

（4）蓝色固体消失，溶液由无色变成蓝色。

Cu(OH)2H2SO4CuSO42H2O

（五）反应中固体颜色有变化的 1.只有固体颜色变化的（1）红色物质变色

红色物质逐渐变成银白色



2HgO2HgO2

红色物质逐渐变成黑色：

2CuO22CuO

（2）蓝色物质变色

蓝色固体逐渐变成黑色，试管壁上有水

Cu(OH)2CuOH2O 

蓝色晶体逐渐变成白色，试管壁有水珠生成 CuSO4·5H2OCuSO45H2O

（3）绿色物质变色

绿色固体变成黑色，试管壁上有水珠生成，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊

Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2

（4）白（银白）色物质变色

白色固体逐渐变成蓝色

CuSO45H2OCuSO4·5H2O

（5）黑色物质变色

黑色固体变成亮红色固体，试管壁有水生成 CuOH2CuH2O

黑色固体变成亮红色固体，生成无色使石灰水变浑气体

星光教育 一对一

2CuOC高温2CuCO2

CuOCOCuCO2

2.既有固体物质变色，又伴随溶液变色的

（1）红色固体表面覆盖着一层银白色物质，溶液呈蓝色

CuHg(NO3)2HgCu(NO3)2

（2）银白色固体表面覆盖着一层亮红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色

FeCuSO4CuFeSO4

（六）其它现象

1.加热滴有石蕊试液的碳酸溶液，溶液由红色变成紫色：

H2CO3CO2H2O

虹吸现象实验方案 篇5

一.中学化学实验操作中的七原则

掌握下列七个有关操作顺序的原则，就可以正确解答“实验程序判断题”。

1.“从下往上”原则。以Cl2实验室制法为例，装配发生装置顺序是：放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。

2.“从左到右”原则。装配复杂装置遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为：发生装置→集气瓶→烧杯。

3.先“塞”后“定”原则。带导管的塞子在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。

4.“固体先放”原则。上例中，烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入，以免固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。

5.“液体后加”原则。液体药品在烧瓶固定后加入。如上例浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。6.先验气密性(装入药口前进行)原则。7.后点酒精灯(所有装置装完后再点酒精灯)原则。

二.中学化学实验中温度计的使用分哪三种情况以及哪些实验需要温度计

1.测反应混合物的温度：这种类型的实验需要测出反应混合物的准确温度，因此，应将温度计插入混合物中间。①测物质溶解度。②实验室制乙烯。

2.测蒸气的温度：这种类型的实验，多用于测量物质的沸点，由于液体在沸腾时，液体和蒸气的温度相同，所以只要测蒸气的温度。①实验室蒸馏石油。②测定乙醇的沸点。

3.测水浴温度：这种类型的实验，往往只要使反应物的温度保持相对稳定，所以利用水浴加热，温度计则插入水浴中。①温度对反应速率影响的反应。②苯的硝化反应。

三.常见的需要塞入棉花的实验有哪些需要塞入少量棉花的实验 加热KMnO4制氧气 制乙炔和收集NH3 其作用分别是：防止KMnO4粉末进入导管；

防止实验中产生的泡沫涌入导管；防止氨气与空气对流，以缩短收集NH3的时间。

四.常见物质分离提纯的10种方法

1.结晶和重结晶：利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大，如NaCl，KNO3。

2.蒸馏冷却法：在沸点上差值大。乙醇中(水)：加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏。3.过滤法：溶与不溶。

4.升华法：SiO2(I2)。

5.萃取法：如用CCl4来萃取I2水中的I2。

6.溶解法：Fe粉(A1粉)：溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。

7.增加法：把杂质转化成所需要的物质：CO2(CO)：通过热的CuO；CO2(SO2)：通过NaHCO3溶液。

8.吸收法：除去混合气体中的气体杂质，气体杂质必须被药品吸收：N2(O2)：将混合气体通过铜网吸收O2。

9.转化法：两种物质难以直接分离，加药品变得容易分离，然后再还原回去：Al(OH)3，Fe(OH)3：先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解，过滤，除去Fe(OH)3，再加酸让NaAlO2转化成A1(OH)3。

五.常用的去除杂质的方法10种

1.杂质转化法:欲除去苯中的苯酚，可加入氢氧化钠，使苯酚转化为酚钠，利用酚钠易溶于水，使之与苯分开。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。2.吸收洗涤法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水，可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠的溶液后，再通过浓硫酸。

3.沉淀过滤法:欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜，加入过量铁粉，待充分反应后，过滤除去不溶物，达到目的。

4.加热升华法:欲除去碘中的沙子，可用此法。5.溶剂萃取法:欲除去水中含有的少量溴，可用此法。

6.溶液结晶法(结晶和重结晶):欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠，可利用二者的溶解度不同，降低溶液温度，使硝酸钠结晶析出，得到硝酸钠纯晶。

7.分馏蒸馏法:欲除去乙醚中少量的酒精，可采用多次蒸馏的方法。

8.分液法:欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物分离，可采用此法，如将苯和水分离。

9.渗析法:欲除去胶体中的离子，可采用此法。如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。

10.综合法:欲除去某物质中的杂质，可采用以上各种方法或多种方法综合运用。

六.化学实验基本操作中的“不”15例

1.实验室里的药品，不能用手接触；不要鼻子凑到容器口去闻气体的气味，更不能尝结晶的味道。

2.做完实验，用剩的药品不得抛弃，也不要放回原瓶（活泼金属钠、钾等例外）。

3.取用液体药品时，把瓶塞打开不要正放在桌面上；瓶上的标签应向着手心，不应向下；放回原处时标签不应向里。

4.如果皮肤上不慎洒上浓H2SO4，不得先用水洗，应根据情况迅速用布擦去，再用水冲洗；若眼睛里溅进了酸或碱，切不可用手揉眼，应及时想办法处理。

5.称量药品时，不能把称量物直接放在托盘上；也不能把称量物放在右盘上；加法码时不要用手去拿。

6.用滴管添加液体时，不要把滴管伸入量筒(试管)或接触筒壁(试管壁)。

7.向酒精灯里添加酒精时，不得超过酒精灯容积的2/3，也不得少于容积的1/3。

8.不得用燃着的酒精灯去对点另一只酒精灯；熄灭时不得用嘴去吹。

9.给物质加热时不得用酒精灯的内焰和焰心。

10.给试管加热时，不要把拇指按在短柄上；切不可使试管口对着自己或旁人；液体的体积一般不要超过试管容积的1/3。11.给烧瓶加热时不要忘了垫上石棉网。

12.用坩埚或蒸发皿加热完后，不要直接用手拿回，应用坩埚钳夹取。

13.使用玻璃容器加热时，不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触，以免容器破裂。烧得很热的玻璃容器，不要用冷水冲洗或放在桌面上，以免破裂。

14.过滤液体时，漏斗里的液体的液面不要高于滤纸的边缘，以免杂质进入滤液。

15.在烧瓶口塞橡皮塞时，切不可把烧瓶放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破烧瓶。

七.化学实验中的先与后22例

1.加热试管时，应先均匀加热后局部加热。2.用排水法收集气体时，先拿出导管后撤酒精灯。3.制取气体时，先检验气密性后装药品。4.收集气体时，先排净装置中的空气后再收集。

5.稀释浓硫酸时，烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。

6.点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时，先检验纯度再点燃。

7.检验卤化烃分子的卤元素时，在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。

8.检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)、H2S[用Pb(Ac)2试纸]等气体时，先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。9.做固体药品之间的反应实验时，先单独研碎后再混合。10.配制FeCl3，SnCl2等易水解的盐溶液时，先溶于少量浓盐酸中，再稀释。

11.中和滴定实验时，用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准掖；先用待测液润洗后再移取液体；滴定管读数时先等一二分钟后再读数；观察锥形瓶中溶液颜色的改变时，先等半分钟颜色不变后即为滴定终点。

12.焰色反应实验时，每做一次，铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时，再做下一次实验。

13.用H2还原CuO时，先通H2流，后加热CuO，反应完毕后先撤酒精灯，冷却后再停止通H2。

14.配制物质的量浓度溶液时，先用烧杯加蒸馏水至容量瓶刻度线1cm～2cm后，再改用胶头滴管加水至刻度线。

15.安装发生装置时，遵循的原则是：自下而上，先左后右或先下后上，先左后右。

16.浓H2SO4不慎洒到皮肤上，先迅速用布擦干，再用水冲洗，最后再涂上3％一5%的 NaHCO3溶液。沾上其他酸时，先水洗，后涂 NaHCO3溶液。

17.碱液沾到皮肤上，先水洗后涂硼酸溶液。

18.酸(或碱)流到桌子上，先加 NaHCO3溶液(或醋酸)中和，再水洗，最后用布擦。

19.检验蔗糖、淀粉、纤维素是否水解时，先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4，再加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。20.用pH试纸时，先用玻璃棒沾取待测溶液涂到试纸上，再把试纸的颜色跟标准比色卡对比，定出pH。

21.配制和保存Fe2+，Sn2+等易水解、易被空气氧化的盐溶液时；先把蒸馏水煮沸赶走O2，再溶解，并加入少量的相应金属粉末和相应酸。

22.称量药品时，先在盘上各放二张大小，重量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等玻璃器皿)，再放药品。加热后的药品，先冷却，后称量。

八.实验中导管和漏斗的位置的放置方法

在许多化学实验中都要用到导管和漏斗，因此，它们在实验装置中的位置正确与否均直接影响到实验的效果，而且在不同的实验中具体要求也不尽相同。下面拟结合实验和化学课本中的实验图，作一简要的分析和归纳。

1.气体发生装置中的导管；在容器内的部分都只能露出橡皮塞少许或与其平行，不然将不利于排气。

2.用排空气法(包括向上和向下)收集气体时，导管都必领伸到集气瓶或试管的底部附近。这样利于排尽集气瓶或试管内的空气，而收集到较纯净的气体。

3.用排水法收集气体时，导管只需要伸到集气瓶或试管的口部。原因是“导管伸入集气瓶和试管的多少都不影响气体的收集”，但两者比较，前者操作方便。

4.进行气体与溶液反应的实验时，导管应伸到所盛溶液容器的中下部。这样利于两者接触，充分反应。

5.点燃H2、CH4等并证明有水生成时，不仅要用大而冷的烧杯，而且导管以伸入烧杯的1/3为宜。若导管伸入烧杯过多，产生的雾滴则会很快气化，结果观察不到水滴。

6.进行一种气体在另一种气体中燃烧的实验时，被点燃的气体的导管应放在盛有另一种气体的集气瓶的中央。不然，若与瓶壁相碰或离得太近，燃烧产生的高温会使集气瓶炸裂。

7.用加热方法制得的物质蒸气，在试管中冷凝并收集时，导管口都必须与试管中液体的液面始终保持一定的距离，以防止液体经导管倒吸到反应器中。

8.若需将HCl、NH3等易溶于水的气体直接通入水中溶解，都必须在导管上倒接一漏斗并使漏斗边沿稍许浸入水面，以避免水被吸入反应器而导致实验失败。

9.洗气瓶中供进气的导管务必插到所盛溶液的中下部，以利杂质气体与溶液充分反应而除尽。供出气的导管则又务必与塞子齐平或稍长一点，以利排气。

10.制H2、CO2、H2S和C2H2等气体时，为方便添加酸液或水，可在容器的塞子上装一长颈漏斗，且务必使漏斗颈插到液面以下，以免漏气。11.制Cl2、HCl、C2H4气体时，为方便添加酸液，也可以在反应器的塞子上装一漏斗。但由于这些反应都需要加热，所以漏斗颈都必须置于反应液之上，因而都选用分液漏斗。

九.特殊试剂的存放和取用10例

1.Na、K：隔绝空气；防氧化，保存在煤油中(或液态烷烃中)，(Li用石蜡密封保存)。用镊子取，玻片上切，滤纸吸煤油，剩余部分随即放人煤油中。

2.白磷：保存在水中，防氧化，放冷暗处。镊子取，并立即放入水中用长柄小刀切取，滤纸吸干水分。

3.液Br2：有毒易挥发，盛于磨口的细口瓶中，并用水封。瓶盖严密。

4.I2：易升华，且具有强烈刺激性气味，应保存在用蜡封好的瓶中，放置低温处。

5.浓HNO3，AgNO3：见光易分解，应保存在棕色瓶中，放在低温避光处。

6.固体烧碱：易潮解，应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料盖盖紧。

7.NH3H2O：易挥发，应密封放低温处。

8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3：易挥发、易燃，应密封存放低温处，并远离火源。

9.Fe2+盐溶液、H2SO3及其盐溶液、氢硫酸及其盐溶液：因易被空气氧化，不宜长期放置，应现用现配。

10.卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等，都要随配随用，不能长时间放置。

十.中学化学中与“0”有关的实验问题4例

1.滴定管最上面的刻度是0。2.量筒最下面的刻度是0。3.温度计中间刻度是0。4.托盘天平的标尺中央数值是0。

十一.能够做喷泉实验的气体

NH3、HCl、HBr、HI等极易溶于水的气体均可做喷泉实验。其它气体若能极易溶于某液体中时(如CO2易溶于烧碱溶液中)，亦可做喷泉实验。

十二.主要实验操作和实验现象的具体实验80例

1．镁条在空气中燃烧：发出耀眼强光，放出大量的热，生成白烟同时生成一种白色物质。

2．木炭在氧气中燃烧：发出白光，放出热量。3．硫在氧气中燃烧：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体。

4．铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体物质。

5．加热试管中碳酸氢铵：有刺激性气味气体生成，试管上有液滴生成。

6．氢气在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色。

7．氢气在氯气中燃烧：发出苍白色火焰，产生大量的热。8．在试管中用氢气还原氧化铜：黑色氧化铜变为红色物质，试管口有液滴生成。

9．用木炭粉还原氧化铜粉末，使生成气体通入澄清石灰水，黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒，石灰水变浑浊。

10．一氧化碳在空气中燃烧：发出蓝色的火焰，放出热量。11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸：有气体生成。12．加热试管中的硫酸铜晶体：蓝色晶体逐渐变为白色粉末，且试管口有液滴生成。

13．钠在氯气中燃烧：剧烈燃烧，生成白色固体。

14．点燃纯净的氯气，用干冷烧杯罩在火焰上：发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有液滴生成。

15．向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。

16．向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

17．一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热：铁锈逐渐溶解，溶液呈浅黄色，并有气体生成。

18．在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液：有蓝色絮状沉淀生成。19．将Cl2通入无色KI溶液中，溶液中有褐色的物质产生。20．在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有红褐色沉淀生成。21．盛有生石灰的试管里加少量水：反应剧烈，发出大量热。22．将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中：铁钉表面有红色物质附着，溶液颜色逐渐变浅。

23．将铜片插入硝酸汞溶液中：铜片表面有银白色物质附着。24．向盛有石灰水的试管里，注入浓的碳酸钠溶液：有白色沉淀生成。

25．细铜丝在氯气中燃烧后加入水：有棕色的烟生成，加水后生成绿色的溶液。

26．强光照射氢气、氯气的混合气体：迅速反应发生爆炸。27.红磷在氯气中燃烧：有白色烟雾生成。

28．氯气遇到湿的有色布条：有色布条的颜色退去。

29．加热浓盐酸与二氧化锰的混合物：有黄绿色刺激性气味气体生成。

30．给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热：有雾生成且有刺激性的气味生成。

31.在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有浅黄色沉淀生成。

32．在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有黄色沉淀生成。

33．I2遇淀粉，生成蓝色溶液。

34．细铜丝在硫蒸气中燃烧：细铜丝发红后生成黑色物质。35．铁粉与硫粉混合后加热到红热：反应继续进行，放出大量热，生成黑色物质。

36．硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿)：火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。

37．硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯)：火焰呈淡蓝色，生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。

38．在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫：瓶内壁有黄色粉末生成。39．二氧化硫气体通入品红溶液后再加热：红色退去，加热后又恢复原来颜色。

40．过量的铜投入盛有浓硫酸的试管，并加热，反应毕，待溶液冷却后加水：有刺激性气味的气体生成，加水后溶液呈天蓝色。41．加热盛有浓硫酸和木炭的试管：有气体生成，且气体有刺激性的气味。

42．钠在空气中燃烧：火焰呈黄色，生成淡黄色物质。

43．钠投入水中：反应激烈，钠浮于水面，放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动，有“嗤嗤”声。

44．把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里，将带火星木条伸入试管口：木条复燃。

45.加热碳酸氢钠固体，使生成气体通入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊。

46．氨气与氯化氢相遇：有大量的白烟产生。

47.加热氯化铵与氢氧化钙的混合物：有刺激性气味的气体产生。48.加热盛有固体氯化铵的试管：在试管口有白色晶体产生。49．无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射：瓶中空间部分显棕色，硝酸呈黄色。

50．铜片与浓硝酸反应：反应激烈，有红棕色气体产生。51．铜片与稀硝酸反应：试管下端产生无色气体，气体上升逐渐变成红棕色。

52.在硅酸钠溶液中加入稀盐酸，有白色胶状沉淀产生。53．在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液：胶体变浑浊。

54．加热氢氧化铁胶体：胶体变浑浊。

55．将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中：剧烈燃烧，有黑色物质附着于集气瓶内壁。

56．向硫酸铝溶液中滴加氨水：生成蓬松的白色絮状物质。57．向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有白色絮状沉淀生成，立即转变为灰绿色，一会儿又转变为红褐色沉淀。

58.向含Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液：溶液呈血红色。59．向硫化钠水溶液中滴加氯水：溶液变浑浊。S2-+Cl2=2Cl2-+S↓ 60．向天然水中加入少量肥皂液：泡沫逐渐减少，且有沉淀产生。61．在空气中点燃甲烷，并在火焰上放干冷烧杯：火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有液滴产生。

62．光照甲烷与氯气的混合气体：黄绿色逐渐变浅，时间较长，（容器内壁有液滴生成)。

63.加热(170℃)乙醇与浓硫酸的混合物，并使产生的气体通入溴水，通入酸性高锰酸钾溶液：有气体产 生，溴水褪色，紫色逐渐变浅。

64．在空气中点燃乙烯：火焰明亮，有黑烟产生，放出热量。65．在空气中点燃乙炔：火焰明亮，有浓烟产生，放出热量。66．苯在空气中燃烧：火焰明亮，并带有黑烟。67．乙醇在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色。68．将乙炔通入溴水：溴水褪去颜色。

69．将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液：紫色逐渐变浅，直至褪去。70.苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应：有白雾产生，生成物油状且带有褐色。

71．将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中，振荡：紫色褪色。72．将金属钠投入到盛有乙醇的试管中：有气体放出。

73．在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水：有白色沉淀生成。

74．在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液，振荡：溶液显紫色。75．乙醛与银氨溶液在试管中反应：洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。

76．在加热至沸腾的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应：有红色沉淀生成。

77．在适宜条件下乙醇和乙酸反应：有透明的带香味的油状液体生成。

78．蛋白质遇到浓HNO3溶液：变成黄色。79．紫色的石蕊试液遇碱：变成蓝色。80．无色酚酞试液遇碱：变成红色。

十三、特殊试剂的存放和取用10例

1.Na、K：隔绝空气；防氧化，保存在煤油中(或液态烷烃中)，(Li用石蜡密封保存)。用镊子取，玻片上切，滤纸吸煤油，剩余部分随即放人煤油中。

2.白磷：保存在水中，防氧化，放冷暗处。镊子取，立即放入水中用长柄小刀切取，滤纸吸干水分。

3.液Br2：有毒易挥发，盛于磨口的细口瓶中，并用水封。瓶盖严密。

4.I2：易升华，且具有强烈刺激性气味，应保存在用蜡封好的瓶中，放置低温处。

5.浓HNO3，AgNO3：见光易分解，应保存在棕色瓶中，放在低温避光处。

6.固体烧碱：易潮解，应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料盖盖紧。

7.NH3H2O：易挥发，应密封放低温处。

8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3：易挥发、易燃，密封存放低温处，并远离火源。

9.Fe2+盐溶液、H2SO3及其盐溶液、氢硫酸及其盐溶液：因易被空气氧化，不宜长期放置，应现用现配。

10.卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等，都要随配随用，不能长时间放置。

十四、中学化学中与“0”有关的实验问题4例及小数点问题

1.滴定管最上面的刻度是0。小数点为两位 2.量筒最下面的刻度是0。小数点为一位 3.温度计中间刻度是0。小数点为一位 4.托盘天平的标尺中央数值是0。小数点为一位

十五、能够做喷泉实验的气体

1、NH3、HCl、HBr、HI等极易溶于水的气体均可做喷泉实验。

2、CO2、Cl2、SO2与氢氧化钠溶液；

3、C2H2、C2H2与溴水反应

十六、实验中水的妙用

1．水封：在中学化学实验中，液溴需要水封，少量白磷放入盛有冷水的广口瓶中保存，通过水的覆盖，既可隔绝空气防止白磷蒸气逸出，又可使其保持在燃点之下；液溴极易 挥发有剧毒，它在水中溶解度较小，比水重，所以亦可进行水封减少其挥发。

2．水浴：酚醛树脂的制备(沸水浴)；硝基苯的制备(50—60℃)、乙酸乙酯的水解(70～80℃)、蔗糖的水解(70～80℃)、硝酸钾溶解度的测定(室温～100℃)需用温度计来控制温度；银镜反应需用温水浴加热即可。

3．水集：排水集气法可以收集难溶或不溶于水的气体，中学阶段有02，H2，C2H4，C2H2，CH4，NO。有些气体在水中有一定溶解度，但可以在水中加入某物质降低其溶解度，如：用排饱和食盐水法收集氯气。

4．水洗：用水洗的方法可除去某些难溶气体中的易溶杂质，如除去NO气体中的N02杂质。

5．鉴别：可利用一些物质在水中溶解度或密度的不同进行物质鉴别，如：苯、乙醇 溴乙烷三瓶未有标签的无色液体，用水鉴别时浮在水上的是苯，溶在水中的是乙醇，沉于水下的是溴乙烷。利用溶解性溶解热鉴别，如：氢氧化钠、硝酸铵、氯化钠、碳酸钙，仅用水可资鉴别。

6．检漏：气体发生装置连好后，应用热胀冷缩原理，可用水检查其是否漏气。

十七、低价顺序不同，现象不同 1．AgNO3与NH3H2O：

AgNO3向NH3H2O中滴加——开始无白色沉淀，后产生白色沉淀

NH3H2O向AgNO3中滴加——开始有白色沉淀，后白色沉淀消失

2．NaOH与AlCl3：

NaOH向AlCl3中滴加——开始有白色沉淀，后白色沉淀消失

AlCl3向NaOH中滴加——开始无白色沉淀，后产生白色沉淀 3．HCl与NaAlO2：

HCl向NaAlO2中滴加——开始有白色沉淀，后白色沉淀消失

NaAlO2向HCl中滴加——开始无白色沉淀，后产生白色沉淀 4．Na2CO3与盐酸：

Na2CO3向盐酸中滴加——开始有气泡，后不产生气泡 盐酸向Na2CO3中滴加——开始无气泡，后产生气泡

化学实验现象总结

1．镁条在空气中燃烧：发出耀眼强光，放出大量的热，生成白烟同时生成一种白色物质。

2．木炭在氧气中燃烧：发出白光，放出热量。

3．硫在氧气中燃烧：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体。

4．铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体物质。

5．加热试管中碳酸氢铵：有刺激性气味气体生成，试管上有液滴生成。

6．氢气在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色。

7．氢气在氯气中燃烧：发出苍白色火焰，产生大量的热。

8．在试管中用氢气还原氧化铜：黑色氧化铜变为红色物质，试管口有液滴生成。

9．用木炭粉还原氧化铜粉末，使生成气体通入澄清石灰水，黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒，石灰水变浑浊。

10．一氧化碳在空气中燃烧：发出蓝色的火焰，放出热量。

11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸：有气体生成。

12．加热试管中的硫酸铜晶体：蓝色晶体逐渐变为白色粉末，且试管口有液滴生成。13．钠在氯气中燃烧：剧烈燃烧，生成白色固体。

14．点燃纯净的氢气，用干冷烧杯罩在火焰上：发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有液滴生成。

15．向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。

16．向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

17．一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热：铁锈逐渐溶解，溶液呈浅黄色，并有气体生成。

18．在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液：有蓝色絮状沉淀生成。19．将Cl2通入无色KI溶液中，溶液中有褐色的物质产生。

20．在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有红褐色沉淀生成。

21．盛有生石灰的试管里加少量水：反应剧烈，发出大量热。

22．将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中：铁钉表面有红色物质附着，溶液颜色逐渐变浅。

23．将铜片插入硝酸汞溶液中：铜片表面有银白色物质附着。

24．向盛有石灰水的试管里，注入浓的碳酸钠溶液：有白色沉淀生成。

25．细铜丝在氯气中燃烧后加入水：有棕色的烟生成，加水后生成绿色的溶液。

26．强光照射氢气、氯气的混合气体：迅速反应发生爆炸。

27.红磷在氯气中燃烧：有白色烟雾生成。28．氯气遇到湿的有色布条：有色布条的颜色退去。

29．加热浓盐酸与二氧化锰的混合物：有黄绿色刺激性气味气体生成。

30．给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热：有雾生成且有刺激性的气味生成。

31.在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有浅黄色沉淀生成。

32．在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有黄色沉淀生成。

33．I2遇淀粉，生成蓝色溶液。

34．细铜丝在硫蒸气中燃烧：细铜丝发红后生成黑色物质。

35．铁粉与硫粉混合后加热到红热：反应继续进行，放出大量热，生成黑色物质。

36．硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿)：火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。

37．硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯)：火焰呈淡蓝色，生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。

38．在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫：瓶内壁有黄色粉末生成。

39．二氧化硫气体通入品红溶液后再加热：红色退去，加热后又恢复原来颜色。

40．过量的铜投入盛有浓硫酸的试管，并加热，反应毕，待溶液冷却后加水：有刺激性气味的气体生成，加水后溶液呈天蓝色。41．加热盛有浓硫酸和木炭的试管：有气体生成，且气体有刺激性的气味。

42．钠在空气中燃烧：火焰呈黄色，生成淡黄色物质。

43．钠投入水中：反应激烈，钠浮于水面，放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动，有“嗤嗤”声。

44．把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里，将带火星木条伸入试管口：木条复燃。

45.加热碳酸氢钠固体，使生成气体通入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊。

46．氨气与氯化氢相遇：有大量的白烟产生。

47.加热氯化铵与氢氧化钙的混合物：有刺激性气味的气体产生。

48.加热盛有固体氯化铵的试管：在试管口有白色晶体产生。

49．无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射：瓶中空间部分显棕色，硝酸呈黄色。

50．铜片与浓硝酸反应：反应激烈，有红棕色气体产生。51．铜片与稀硝酸反应：试管下端产生无色气体，气体上升逐渐变成红棕色。

52.在硅酸钠溶液中加入稀盐酸，有白色胶状沉淀产生。

53．在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液：胶体变浑浊。

54．加热氢氧化铁胶体：胶体变浑浊。

55．将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中：剧烈燃烧，有黑色物质附着于集气瓶内壁。56．向硫酸铝溶液中滴加氨水：生成蓬松的白色絮状物质。

57．向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有白色絮状沉淀生成，立即转变为灰绿色，一会儿又转变为红褐色沉淀。

58.向含Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液：溶液呈血红色。

59．向硫化钠水溶液中滴加氯水：溶液变浑浊。S2-+Cl2=2Cl2-+S↓

60．向天然水中加入少量肥皂液：泡沫逐渐减少，且有沉淀产生。

61．在空气中点燃甲烷，并在火焰上放干冷烧杯：火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有液滴产生。

62．光照甲烷与氯气的混合气体：黄绿色逐渐变浅，时间较长，（容器内壁有液滴生成)。

63.加热(170℃)乙醇与浓硫酸的混合物，并使产生的气体通入溴水，通入酸性高锰酸钾溶液：有气体产 生，溴水褪色，紫色逐渐变浅。

64．在空气中点燃乙烯：火焰明亮，有黑烟产生，放出热量。

65．在空气中点燃乙炔：火焰明亮，有浓烟产生，放出热量。

66．苯在空气中燃烧：火焰明亮，并带有黑烟。

67．乙醇在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色。

68．将乙炔通入溴水：溴水褪去颜色。

69．将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液：紫色逐渐变浅，直至褪去。

70.苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应：有白雾产生，生成物油状且带有褐色。71．将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中，振荡：紫色褪色。

72．将金属钠投入到盛有乙醇的试管中：有气体放出。

73．在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水：有白色沉淀生成。

74．在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液，振荡：溶液显紫色。

75．乙醛与银氨溶液在试管中反应：洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。

76．在加热至沸腾的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应：有红色沉淀生成。

77．在适宜条件下乙醇和乙酸反应：有透明的带香味的油状液体生成。

78．蛋白质遇到浓HNO3溶液：变成黄色。

79．紫色的石蕊试液遇碱：变成蓝色。

虹吸现象实验方案 篇6

今天下午是中学教学实验研究，做了《过氧化钠与水反应异常现象探究》的实验，刚开始做实验时感觉实验本身超级简单，用不了多长时间就会做完。进实验室之前感觉自己都准备好了，因为按照自己的想法设计出了实验方案，又通过查找资料进行了修改，但是进了实验室，老师的一个个问题，还有“深思熟虑”的见解，让我感到自己开始时想得有点肤浅。这个探究实验远远不止自己原先想的那么浅，那么简单。它不同于普化、综合实验，它不仅要求以实验者的角度去思考、实施实验本身，而且更要求以一个化学教师的角度去更深层次的思考，更加规范自己的操作，还要思考实验给教学什么样的启示，让学生从中真正能获益什么。科学探究过程可以说是科学知识的产生过程，是个人层面的科学。如果我们按照查好的资料进行实验，不加入自己的思考，这就是知识的再认知过程，而这样的过程是不合格的科学探究。本实验是探究的实验，培养学生的科学探究能力，让学生从停留在知识表面上整体上的感性认识转向理性地对单独因素的作用机制的科学认识。基于这样的思考我进行了本实验的内容。

首先针对异常现象我提出了以下猜想：

由于过氧化钠与水反应实质上分两步进行，而且释放出热量，2Na2O2+4H2O=4NaOH+2H2O2;2H2O2=2H2O+O2↑.导致溶液红色褪去的原因从物质与热量方面来考虑可能有： ⑴、反应产生的热量导致溶液的温度上升，可能使红色褪去； ⑵、可能是产物中氧气的氧化性使溶液红色褪去； ⑶、可能是过氧化氢漂白性使溶液红色褪去； ⑷、可能是受生成物氢氧化钠浓度的影响。

然后从理论知识进行了分析：

酚酞是4，4—二羟基三苯甲醇一2一羧酸的内酯，具有弱酸性、弱还原性，无色晶体，在稀酸和中性溶液中，酚酞分子中三个苯环与一个SP3杂化的中心碳原子相连，三个苯环(生色基)之间未形成共轭关系，因此是无色的。遇碱后内酯开环并生成二钠盐，中心碳原子转化为SP2杂化状态，与三个苯环形成多个生色基共扼体系（醌式结构），因而显颜色（红色）。但在过量碱的作用下，由于生成3了三钠盐，中心碳原子又恢复到SP杂化状态，共扼体系消失，颜色也随之褪去。

可见红色酚酞褪色的原因可能是显红色的醌式结构被破坏了。从上图示可以看出，酚酞遇过量的碱，可使红色溶液褪色。通过分析化学中的知识知道，酚酞变色范围是pH值介于8.2--10.0之间。可见氢氧化钠使溶液褪色与其浓度有关。根据假说及推理我设计并进行了以下实验：

实验一：

实验目的：探究反应产生的热量是否使红色酚酞溶液褪色 实验药品：过氧化钠粉末、蒸馏水、酚酞溶液 实验仪器：试管、烧杯、量筒 实验步骤：⑴、向小试管中加入一小药匙过氧化钠粉末，加入10mL蒸馏水待反

应完全后将溶液分成两份；

⑵、将一份浸入装有冷水的烧杯中，冷却后滴加2滴酚酞溶液；

⑶、将另一份侵入热水中，再向其中滴加2滴酚酞溶液； 实验现象：两份溶液的红色的逐渐退去，只不过热的褪色快点

实验结论:反应产生的热量不是使红色酚酞溶液褪色的原因，热水中的那份溶液

褪色较快的原因是物理反应，因为温度高加快了分子的或离子的运动。

由于猜想氢氧化钠的浓度可能是使红色酚酞溶液褪色的原因，因此在分析其它因素是，应首先要排除氢氧化钠浓度的影响。即是找到一个较低的氢氧化钠浓度，再此浓度时可以保证红色酚酞溶液长时间不褪色。因此我配制了0.01mol/LNaOH溶液以供下面实验用。

实验二：

实验目的：探究氧气是否能使红色酚酞溶液褪色

实验药品：30%的过氧化氢溶液、二氧化锰、0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液 实验仪器：试管、试管架、带有导气管的单孔胶塞，胶头滴管 实验步骤：⑴、向试管中加入0.01mol/LNaOH溶液3mL，滴加2滴酚酞溶液使

其变为红色；

⑵、向一支试管中加入3mL30%H2O2,用试管架固定，之后向其中加

入少量MnO2,并将制得的氧气通入红色溶液中，观察现象。实验现象：红色酚酞溶液没有褪色

实验结论：氧气不能使红色酚酞溶液褪色

实验三：

实验目的：探究H2O2是否使红色酚酞溶液褪色

实验药品：30%H2O2、0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液 实验仪器：试管、胶头滴管

实验步骤：向一支试管中加入0.01mol/LNaOH溶液3mL，再向其中滴加2滴酚

酞溶液，观察到溶液变为红色并长时间不褪色，再向其中加入

2mL30%H2O2，振荡试管，2~3min后观察现象。实验现象：红色酚酞溶液颜色逐渐变浅至褪色 实验结果：H2O2可以使红色酚酞溶液褪色

实验四：

实验目的：探究NaOH是否为红色酚酞溶液褪色的原因 实验药品：氢氧化钠固体、酚酞溶液、盐酸 实验仪器：试管、胶头滴管 实验步骤：⑴、配制3mol/L的氢氧化钠溶液；

⑵、向试管中加入3mL3mol/LNaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞溶液，可以看到溶液先变红后褪色。将所得溶液分为两份。

⑶、向其中一份滴加少量盐酸，并与另一份进行对比。观察现象。实验现象：当向其中一支试管中逐滴加入盐酸中和氢氧化钠，随着氢氧化钠浓度 的减小，溶液又恢复为红色。

实验结论：氢氧化钠使溶液褪色与其浓度有关。由于酚酞变色范围是pH值介

于8.2--10.0之间，而实验中氢氧化钠浓度很大，pH值在10以上，导致酚酞呈现无色。加入盐酸后，由于中和反应，氢氧化钠浓度下降，pH值降至10.0以下，由于变色的可逆性，溶液再次呈现红色。所以，是NaOH的浓度造成酚酞褪色，而并非酚酞结构被破坏。

以上实验是自己的一点小想法，在向老师汇报之后基于老师提出的更深层次的问题又进行了下面的实验。首先是在探究反应产生的热量是否能使红色酚酞溶液褪色中，我考虑的是反应产生的热量能否使红色酚酞溶液褪色，所以用的是过氧化钠与水反应这一体系，这样证明的结论就是在混合体系中反应产生的热量不能使红色酚酞溶液褪色。但也可以从另一个层面进行分析，探究热量对红色酚酞溶液的影响，这样更广泛，不仅适用于这一个实验，对一类都使用。其次是对高浓度的氢氧化钠使酚酞溶液变红又褪色后得到的无色溶液的探究。在探究氢氧化钠浓度对红色酚酞溶液的影响时我们已经得出了氢氧化钠浓度使红色酚酞溶液褪色并没有破坏酚酞显红色时的结构，而是具有可逆性的变色。但是并没有对过氧化氢使红色酚酞溶液褪色后得到的无色溶液进行深入探究。基于上述两点我又进行了以下实验。

实验五: 实验目的：探究热量能否使红色酚酞溶液褪色 实验药品：0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液 实验仪器：烧杯、试管、试管夹 实验步骤： ⑴、取两支试管，分别向其中加入3mL0.01mol/LNaOH溶液；

⑵、将一支试管放在冷水中冷却，将另一支试管放在热水中加热。

⑶、向两支试管中分别加入2滴酚酞溶液，观察现象。实验现象：两支试管中的红色酚酞溶液都没有褪色 实验结论：热量并不能使红色酚酞溶液褪色

实验六：

实验目的：探究过氧化氢使红色酚酞溶液褪色后得到的无色溶液的性质 实验药品：30%H2O2、0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液、实验步骤：⑴、向试管中加入3mL3mol/LNaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞溶

液，可以看到溶液先变红后褪色。将所得溶液分为两份。

⑵、向其中一份无色溶液中滴加少量盐酸；向另一份无色溶液中加

入2mL30%H2O2，再加入一定量的盐酸，观察现象；

⑶、向另一支试管中加入 2mL30%H2O2，再滴入2滴酚酞溶液，再

加入3mL0.01mol/LNaOH溶液，观察现象。

实验现象：第一份中加入盐酸变为红色，第二份中加入过氧化氢还是无色溶液，再向其中加盐酸得到的仍然是无色溶液。第三支试管中得到红色溶

液。实验结论：说明过氧化氢不能破坏酚酞无色内酯式的结构，遇到低浓度的氢氧化

钠溶液还是会变为红色；但过氧化氢却破坏了酚酞溶液显红色时的醌

密闭管道水击现象实验研究 篇7

1 实验设备及内容

1.1 实验装置

1.1.1 泵站

每座泵站都配有两台离心式清水泵, 两台泵之间采取串联和并联两种方式, 能够相互转换。 1#泵采用变频控制方式, 便于流量调节, 泵的特性参数见表1。

1.1.2 实验管道系统

等温输油管路实验装置全线采用密闭输送方式, 管子内径为40mm, 全管长320m左右。 全线总共设有四个泵站, 即首站1 座, 中间泵站2 座, 末站1座。 每座泵站配有两台离心式清水泵, 两台泵之间采用串、并联方式, 可以来回转换。

管道采用螺旋铺设的方式, 4 层的管架结构, 每个站间管道放置在同一层, 层与层之间距离是35cm, 能够保障站间管线阀门的安装、开关与维修, 实验台架高度大约为1.4m左右。

在中间泵站流程中, 在2 站到3 站中间设置堵塞阀以及泄漏点, 在进末站以前设置一个高点作为实验装置的翻越点。 在实验中以各泵站的1#泵同时运行视为正常工况。 在弯头连接点, 采用圆滑的管线, 以减少局部摩阻的影响。 全线工艺流程图如图1 所示。

1.1.3 实验装置建设情况

整个实验装置占地:长14m、宽3m、高1.5m局部翻越点最高3m, 站外管线总长320m, 见表2。

1.1.4 数据采集及控制系统

数据采集系统 (如图2 所示) 由软件系统和硬件系统构成。

数据采集系统是由压力、温度、流量变送器+高速数据采集卡+主机+控制柜构成的。 每个泵站布置3 个压力变送器, 在1#泵站出口、在4#泵站入口各布置1 个流量计。 所有测量的信号均是标准4~20m A信号, 总共输入模拟信号为15 路。 高速数据采集卡主要是用于事故工况下和发生水击现象时的数据记录。

1.2 实验方案

1.2.1 实验准备

1) 水罐放水。

2) 检查各个阀门的开关情况, 把各个泵进口阀门打开和出口阀门关闭, 管路上的阀门处于开启状态。 给配电柜送电, 开启电源总开关, 电源灯处于亮的状态。

3) 检查离心泵, 确保无漏水。

1.2.2 离心泵特性曲线测量

(1) 理论基础

伯努利方程

因为两个截面间的管子很短, 一般可忽略阻力造成的损失项Hf, 流速的平方差也很小, 故也可忽略, 则可得:

ρ:流体密度, kg/m3;

P1、P2:分别为泵进、出口的压强, Pa;

u1、u2:分别为泵进、出口的流速, m/s;

z1、z2:分别为真空表、压力表的安装高度, m。

(2) 实验过程

要测得各泵站1# 泵的Q-H曲线, 要通过改变流量来算得不同的扬程, 每个泵需有6 至7 组数据。

1.2.3 事故工况模拟实验

1) 全线开前三泵站的调频泵, 关闭1-2 站间堵塞阀, 模拟管路堵塞。

2) 全线开前三泵站的调频泵, 打开1-2 站间泄漏阀, 模拟管路泄漏。

3) 全线开1#泵站的调频泵, 关闭管道末端出口阀, 全线憋压。

4) 全线开1#泵站的调频泵, 关闭管道末端出口阀, 全线憋压, 然后打开翻越点入口阀, 观察全线压力波动图并与 (4) 进行比较。

1.2.4 改进实验

为了提高实验精度和实验效果, 减小管道和泵站对实验的影响, 我们在实验过程中还对管路进行了一些调整, 将2#、3#、4#泵站的入口管道与出口直接相连, 使水击波可以越过泵站, 减小管道和泵站对实验的影响, 如图3 所示。

全线开一台泵, 重新进行末端关阀的水击实验。 (1) 保持频率不变, 调节阀门, 研究流量对水击的影响 (2) 调大频率, 研究频率对水击影响。 (3) 使流量、频率最大, 研究开阀速度对水击的影响。

2 实验数据及分析

2.1 离心泵的特性曲线

依据所测数据做各泵Q-H曲线, 如图4 所示。

2.2 异常工况实验分析

2.2.1 堵塞工况

由实验得1#出站压力波形图6 和2#进站压力的波形图7 如下:

由波形图可知, 在发生堵塞的前后分别产生增压波和减压波, 可据此判断堵塞发生的地方。

2.2.2 泄漏工况

(1) 理论波速计算

因为水的弹性模数K=2.1×104kg/cm2, 管道为不锈钢管, 则管材弹性模数E=2.1×106;管道的内直径d=45mm, 壁厚=3mm, 所以由得, 理论压力波速为:

(2) 实际波速计算

通过末端关阀, 末端压力传感器接收记录显示的压力波的波形来确定压力波速。 我们做了很多组数据, 选取其中效果最好的一个波形如图8 (说明:由于末端传感器的量程不够, 不能看到完整的波形图) 。

在图上找出任意相邻的两个波谷点的时间t1=13.795s, t2=14.455s;Δt=0.66s, 则:v=2L/Δt=969.7m/s

其中L为全线长度。

考虑到液体的物理性质、管材的物理性质及规格、管道的铺设方式等因素对波速的影响, 实际波速与理论上的基本吻合。

(3) 泄漏点定位

由于实验中各个泄漏点的位置大致相同, 所以下面选取1-2 泵站间的泄漏点1 为例如图9 所示, 并通过实验数据计算对泄露点1 进行定位。

对于泄漏点的定位是管路泄漏工况检测中的一门关键性技术, 在目前已经有的检测方式里, 流量平衡法、压力突变法与温度监测法等泄漏的检测方式都不能用来计算泄漏点具体方位。 用硬件来检测的方式中, 例如:检漏电缆法、光纤传感器等较贵, 都不适用于长距离输送管道的泄漏点的检测与确定位置。 而一般应用于长输管道检漏方式有:管内检漏法、负压波定位技术等。

本文中泄漏点的测定方式是负压波定位技术, 负压波定位技术是现在世界上使用较多的管路泄漏点检测与定位的方式。 由于实验中各个泄漏点的位置大致相同, 所以下面选取1-2 泵站间泄漏点1为例, 并通过实验数据计算对泄露点1 进行定位。对全线管路测量得其简图如图10 所示:

图中a、b、c、d点分别为1-2、2-3、3-4、4-末站的泄漏点

通过对泄漏点1 的数据进行处理, 解读压力传感器记录的数据:

(1) 对1#泵出口压力传感器解读, 原始数据图为图11:

用MATLAB软件处理后为图12, 并找出发生极大值点的时间:

读出时间t1=12.158s

(2) 对2# 泵进口压力传感器解读, 原始数据图为图13 所示。

用MATLAB处理后图为图14, 并读出极大值点发生时间:

读出时间t2=12.203s

(3) 时间关系图见图15所示。

a、b、c、d分别为泄漏点1、2、3、4, 由本实验计算得到的实际波速v=969.7m/s

(4) 通过t1、t2对泄漏点1 定位, 则距1#泵站出口压力传感器的距离 (L1+v (t1-t2) ) /2=L’

(5) 实验计算得出泄漏点1 距1# 泵站出口处压力传感器的距离为L’=42.868m, 与实际测量的L1=42.1 基本吻合, 误差为1.82%。

2.2.3 开关翻越点波形图如图16, 图17 所示。

比较两图形, 打开翻越点入口阀相当于增加了一条旁通管路, 在发生水击时可以减缓压力的变化, 起到泄压的作用, 减轻水击现象对管路的影响。

2.3 实验改进后的水击分析

进行实验改进, 将2#、3#、4#泵站的入口管道与出口直接相连, 使水击波可以越过泵站, 减小管道和泵站对实验的影响, 使实验效果更加明显。

2.3.1 实验改进前后管道末端水击压力对比

改进实验后, 进行末端关阀的水击实验, 测得管道末端压力图如图18。

将图18 与16 对比, 可以明显得出, 通过改进实验明显减小了管道和泵站对水击波传递的影响。

2.3.2 流量、频率对水击压力的影响

1) 调节泵的频率保持在40.0, 通过改变开启阀门程度来改变流量Q的大小, 测得不同流量下的水击数据。

(2) 将泵的频率调大到50.0, 通过改变阀门开启程度来改变流量Q的大小, 测到不同流量下的水击实验数据表3。

由上表可知, 流量或者频率增大都使水击的最大压力增大。

2.3.3 开阀速度对水击的影响

将频率调大到50.0, 流量调到最大Q=16.92, 改变开阀速度进行水击实验所得波形图见图19 和图20:

由此可知, 阀门开启时间越长, 最大水击压力越小。

3 结论

通过对管道进行不同流量、不同工况和不同泵频率下实验数据的分析, 研究了管道流量、泵频率、各种工况对水击的影响以及水击的预防措施。 在实验中克服了很多困难, 并且为了减小管道和泵站对试验的影响, 对实验装置进行了一定程度的改良。通过实验数据以及分析, 得出了如下结论:

1) 管路堵塞、泄漏、都会使管道产生水击现象, 并且能够通过对水击压力波的变化分析来确定泄漏点, 堵塞点的位置。

2) 流量、离心泵的频率以及在关阀造成的水击中阀门关闭的时间都会影响水击压力。 其中, 流量增大或者频率增大都会使水击的最大压力增大, 而阀门开启速度越快, 最大水击压力越大。

3) 在目前的实验装置上, 可以实现泄压保护和调节保护两种消除水击的方法, 其中泄压保护是通过打开翻越管道的入口阀来实现的, 而调节保护是由于离心泵自动调频来消除水击保护管道。

对于本实验来说, 最大的困难在于因为不能彻底消除管道对水击传播的影响而无法得到标准的水击压力波形图。 而通过改进实验, 减小了泵站和管道对水击的影响, 进而得出了较为准确的水击压力波形图。 建议可另设一直管或只有弯头的管道来验证管路对水击的影响。

摘要：密闭输送是我国今后主要的输送油品的方式。对液体管网进行正确的水击计算分析, 使其能够作为控制管道水击现象的参考依据和措施, 并对防止和减轻液体管网水击破坏的分析具有非常重要的研究价值。本文借助等温输油管路实验台研究管道的水击情况, 通过实验研究, 对发生水击时的压力变动进行定量分析和对比, 验证了几种可以避免或减小水击损害的措施, 并通过改进实验减小了管道及泵站对水击波传递的影响。

自感现象的创新实验设计 篇8

1 引入新课

师：我们先来玩一个小游戏，这里有一节干电池，我直接用手指按住电池的正负极，会不会触电？

生：不会.

师：肯定不会，是吧.现在我把它改装一下，我这个游戏叫做“千人震”，就是让很多人体验一下“震”的感觉，或者说，有个“触电的感觉”.这个装置，仍然只用一节干电池.一个支路连上一个线圈相连，另外一个支路，就需要同学们参与一下，谁愿意主动上来体验一下？

演示：准备好了没有？我要合上开关了，没事（突然断开，学生一震）

2 自感

师：刚才这个游戏中，产生触电感觉的电流是谁提供的呢？

生：线圈

师：电池本身不会让人触电，这个线圈很神奇啊，它让我联想到了法拉第的线圈.法拉第的线圈神奇的地方在于发现了电磁感应现象.请个同学回顾一下以前学过的内容.如图1，闭合开关S，B线圈中会产生感应电动势（电流）吗？如果有，方向如何？

生：会，感应电流的磁场与原磁场方向相反，用来阻碍原磁通量的变化.

【演板】黑板上画出原磁场与感应磁场

师：先判断原磁场的方向，在通电瞬间是增强的，感应电流的磁场与之反向.按照安培定则，判断感应电流的方向.

师：我们刚才游戏中的线圈只有一个，干脆把B线圈去掉，结合刚才触电的现象，大家想想，A线圈自身上会发生电磁感应现象吗？即在A线圈自身上能产生感应电动势吗？

生：会，或者不会

师：如果会的话，会有什么情况发生？（若学生回答不会，就引导，万一会呢？）

生：阻碍A的变化（师补充完整：这个感应电动势的效果是阻碍原电流的变化）

【设想1-通电自感】通电时，线圈会阻碍自身电流变化，电流是“慢慢增强”.

【设计实验】将灯泡与线圈串联，通过灯泡亮度的变化来反应电流的变化.

步骤1：电流慢慢增大的效果是：灯泡慢慢变亮（效果不明显）（自感现象演示仪，只露出一个支路）

是根本没有我们预想的效果出现呢？还是效果不明显呢？

师：我们在研究问题时，不能粗略的判断后就放弃自己的设想，是不是应该更加充分的考虑后面这一种情况啊？有可能是“快慢”的视觉效果不明显？

步骤2：直接看，视觉效果不明显.怎么办？对比！我们说某人跑得快，说不清楚，找个速度不慢的对比一下就可以了.我们可以再加一个支路与之对比.图3（撕开报纸隐藏的支路）

观察结果：与R串联的灯泡直接变亮；与线圈串联的灯泡延后发光（说明设想合理）

【提问】与线圈相连的灯泡为什么要过一会才亮？（用哪个原理可以解释）

解释 在接通电路的瞬间，电路中的电流增大，穿过线圈L的磁通量也随之增大，因而线圈中必然会产生感应电动势，这个感应电动势对应的感应电流阻碍线圈中电流的增大，所以通过A2的电流只能逐渐增大，灯泡A2只能逐渐亮起来.

师：如果我将这个电路的开关断开，大家猜猜会发生什么现象？

生：电流不会马上消失，而是慢慢变小.A1、A2的熄灭时间会延后

师补充：电源给A1提供的电流直接没有了，与A2串联的线圈会让电流逐渐衰减，与A1形成一个回路，会让A1、A2一起慢慢熄灭.

【设想2-断电自感】断电时，线圈会阻碍自身电流变化，电流会“慢慢变弱”.

步骤1：灯泡慢慢变暗（效果不明显，基本看不出来）

猜测原因：时间太短，难以区分（同学们思考讨论一下，可以如何改进）

步骤2：【实验设计】学生可能会提出的方案

方案一：把A1换成电流表

思路：通过电流表来观察电流是否逐渐变小（图4）

（结果：电流表“反应太慢”，无法显示）

方案二：将灯泡A1换成二极管，二极管具有单向导电性，判断L中是否有电流通过二极管（图5）；

思路 断开时，如果L中电流是逐渐减小，这个电流通过上方的“二极管”，“二极管”会闪一下.

【提问】：断开电键，通过上方的“二极管”的电流会沿着什么方向？接“二极管”时正负极应怎样连接？

解释 在电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈中产生感应电动势.虽然这时电源已经断开，但线圈L和上方支路组成了闭合电路，上方支路中有反向电流通过，二极管的正负极应与原电源正负极反向.由于二极管的单向导电性，断电之前不发光，断电之后二极管会闪一下再熄灭.

方案三：干路中接入A3（图6），观察A3熄灭时间是不是比A1、A2延后

（结果：电流持续时间太短，无法显示）

方案四：电流一大（IL）一小（IA），从亮度上判断是否有反向电流通过A

（1）把灯泡A和带铁芯 的线圈L并联在直流电路中.

（2）接通电路，待灯泡正常发光，断开电路.

现象：S断开时，A 灯突然闪亮一下才熄灭.

解释 在电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快减少，因而在线圈中产生感应电动势.虽然这时电源已经断开，但线圈L和灯泡A组成了闭合电路，在这个电路中有感应电流通过，并且因为IL> IA，所以灯泡会闪一下再熄灭.

师：大家有没有觉得这个电路很眼熟呢？跟“千人震”的电路结构完全相同，你们就是电路中与线圈并联的灯泡啊！

方案五：将灯泡换成电流传感器，用图象更清楚的说明电流的变化（图8）

【传感器演示实验-通电自感与断电自感】通电时，相比IR，IL逐渐增大，曲线逐渐平缓.断电时，IL逐渐减小，曲线逐渐平缓；同时，IR突然反向，然后随IL逐渐减小，曲线逐渐平缓（图9）.

方案六：A2前面加线圈（很难有明显现象）

让学生同时展开几个实验进行观察，然后说明元件的工作原理并解释现象

归纳：

通电自感：有线圈的电路电流只能逐渐增大

断电自感：有线圈的电路电流只能逐渐减小

特征：有线圈的电路电流不能发生突变

总结：自感现象

1.由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫自感现象.

2.自感现象中产生的电动势叫自感电动势.

自感电动势的作用：阻碍导体中原来的电流变化.

注意 “阻碍”不是“阻止”，即对电流的变化起延迟作用.电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了.（而且这个变化率——斜率是在变小，越往后曲线逐渐平缓）