水的软化实验思考题

A. 锅炉软化水的检测方法是什么EDTA如何标定

实验九 EDTA标准溶液的配制和标定
一．实验目的：
1．学习EDTA标准溶液的配制和标定方法。
2．掌握络合滴定的原理，了解络合滴定的特点。
3．熟悉钙指示剂的使用。
二．实验原理：
1．乙二胺四乙酸（简称EDTA，用H4Y表示），难溶于水，常温下溶解度为0.2g/L，（约0.0007mol/L），在分析中通常使用其二钠盐配制标液。乙二胺四乙酸二钠盐的溶解度为120g/L，可配成0.3mol/L以上的溶液，其水溶液的PH=4.8，常采用间接法配制标准溶液。
2．标定EDTA常用的基准物有Zn,ZnO,CaCO3,Bi,CuMgSO4·7H2O,Hg,Pb等，通常选用其中与被测物组份相同的物质作基准物，这样，滴定条件一致，可减小误差。因下次实验要测水的硬度，故选用碳酸钙作基准物。
3．EDTA是个络合性能很强的络合剂，几乎跟所有的阳离子进行1：1络合，其应用相当广泛。
4．变色原理：钙指示剂用H3Ind表示在水中
H3Ind=2H++HInd2-
在PH≥12，HInd2-离子与Ca2+形成比较稳定的络离子，其反应式：
HInd2-+ Ca2+=CaInd-+H+
纯兰色 酒红色
所以在钙标液中加入钙指示剂时，溶液呈酒红色。当用EDTA溶液滴定时，由于EDTA能与Ca2+形成比CaInd-络离子更稳定的络离子，因此在滴定终点附近，CaInd-络离子不断转化为较稳定的CaY2-络离子，而钙指示剂游离出来。反应：CaInd-+H2Y2-+OH-=CaY2-+ HInd2-+H2O
酒红色 无色 纯兰色
5．用此法测定钙时，若有Mg2+共存（PH≥12时，Mg2+→Mg(OH)2↓），则Mg2+不仅不干扰测定，而且使终点变化比Ca2+单独存在时更敏锐。当Ca2+、Mg2+共存时，终点由酒红色到纯兰色，当Ca2+单独存在时，则由酒红色→紫红色，所以标定时常常加入少量Mg2+。
6．干扰：Fe3+,Al3+,Cu2+,Ca2+,Mg2+。
三．实验内容：
1．配制400ml0.01mol/LEDTA标液及直接法钙配制100ml标准钙溶液。注意应将EDTA加入温水中。
2．标定0.01mol/LEDTA溶液。注意控制PH值、滴定速度及终点颜色变化情况。
四．数据记录及处理：计算EDTA溶液的浓度。要求相对平均偏差≤0.2%
五．讲课重点：络合原理、钙标准溶液的配制、络合指示剂的使用特点及终点颜色变化。
六．讲课难点：钙标准溶液的配制、络合指示剂的使用及终点颜色变化。
七．思考题：P102
二、实验原理

1．EDTA常因吸附水分和其中含有少量杂质而不能直接配制标准溶液，只能间接法配制。

2．标定：CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2

Ca2+ + Y4- === CaY2-

pH>12，HInd2- + Ca2+ === CaInd－ + H+

蓝色 酒红色

CaInd－ + Y4- === CaY2- + I nd3-

酒红色 蓝色

铬黑T为指示剂，酒红色→纯蓝色

三、实验步骤

l. 0.01mol·L-1EDTA溶液的配制

用烧杯在粗天平上称取约2.0g固体乙二胺四乙酸二钠盐，溶于500m水中（可温热溶解），充分摇匀。

2. 0.01mol·L-1EDTA标准溶液浓度的标定

以差减法准确称取0.25-0.30gCaCO3 固体于小烧杯中，加少量水润湿，盖上表面皿，从烧杯嘴处往烧杯中滴加5ml（1+1）HCl溶液，加热使CaCO3 全部溶解，并用水冲洗表面皿。冷却后定量转移至250ml容量瓶中，稀释，摇匀。

移取上述溶液25.00ml，加1d甲基红，用氨水中和CaCO3 溶液中的HCl，溶液由黄色变为红色即可，加20ml水，加5.00ml Mg－EDTA，加10ml氨－氯化铵缓冲溶液，加3d铬黑T指示剂，立即用EDTA滴定。酒红色至紫蓝色即为终点，记VEDTA，平行3份

B. 12 化工原理实验思考题答案 萃取 本实验中为什么不宜用水做分散相

不知道你有没有实验书，实验书上是比较详细的。。1为了减小塔径，提高两相分离的效果，粘度大的作为分散相，油分散相，水连续相；2一般应该使得连续相润湿塔板为优先，水比油好;3安全方面成本方面，油作为分散相比较合适的，水如果是分散相是很危险的

C. 发现问题：煮沸对于硬水软化是否完全可靠设计实验： 实验操作 实验现象

D. 如何软化硬水 降低暂时硬度 实验步骤 实验现象 现象解释 降低永久硬度 实验步骤 实验现象 现象解释

硬水软化首先来要搞清楚水硬度的自分类，一般来说水的硬度是暂时硬度和永久硬度的总和。
水的暂时硬度是由含有酸式碳酸盐,如碳酸氢钙或碳酸氢镁引起的。
水的永久硬度则是由钙和镁的硫酸盐或氯化物引起的，永久硬度不能用加热的方法软化，
软化的方法
若水的硬度是暂时硬度，这种水经过煮沸以后，水里所含的碳酸氢钙或碳酸氢镁就会分解成不溶于水的碳酸钙和难溶于水的氢氧化镁沉淀。这些沉淀物析出，水的硬度就可以降低，从而使硬度较高的水得到软化。
若水的硬度是永久硬度，往往使用药剂软化法和离子交换法等方法。
药剂软化法是在水中加入化学药剂，是钙镁离子沉淀出来，便于过滤分离，常用的药剂有石灰，纯碱等。
离子交换法采用交换树脂（或磺化煤），它分为阳离子交换树脂（例如RSO3H）和阴离子交换树脂〔例如RN(CH3)3OH〕。硬水先后通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，阳离子交换树脂中的氢与钙镁等阳离子交换，释放出氢离子，阴离子交换树脂与氯离子和硫酸根等阴离子发生离子交换，释放出氢氧根。最后氢离子和氢氧根结合为水分子。
实验室可以用把水烧开
工业可以在水中加碳酸氢钠。

E. 水的总硬度测定的思考题怎么答

1、因为EDTA提纯成为基准物质比较困难，所以，一般是用分析纯EDTA配制，再用基准物质标定。一般标定所用的基准物质有：CaCO3、ZnO、金属Zn等。 2、用ZnO做基准物质标定EDTA时，先用盐酸把ZnO溶解，在溶液中以Zn2+离子形式存在。因为溶解ZnO时加入溶液中过量的盐酸，而锌离子与EDTA反应需要在一定的酸度进行，所以，需要调整溶液的酸度。之所以用甲基红做指示剂，是因为甲基红的变色范围为4.4－6.2，当加入氨水至黄色时，溶液的pH约等于7，就把多余的盐酸中和了。 3、络黑T指示剂（EBT）做EDTA滴定的指示剂，当加入指示剂后，溶液呈现Zn-EBT的酒红色，当到达滴定终点时，溶液呈现游离的EBT的纯蓝色。

F. 鉴别硬水和软水并软化硬水实验结论

鉴别硬水和来软水
分别用两只烧杯源取等量水样。向两只烧杯中分别滴加等量肥皂水。泡沫多、浮渣少的为软水。反之,泡沫少、浮渣多的为硬水。

硬水的软化：
概念：降低水中钙、镁离子的含量，就叫做硬水的软化。
软化硬水常用有方法：
(一) 加热煮沸法：只能降低水的暂时硬度，不能降低永久硬度。
(二) 药剂软化法：（石灰纯碱法）
利用加入药剂的方法来降低水中钙、镁离子的含量。

G. 水的软化及净化处理考的思考题

水的硬度主要由其中的阳离子：钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成。 当含有硬度的原水通过交换器的树脂层时，水中的钙、镁离子被树脂吸附，同时释放出钠离子，这样交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水,当树脂吸附钙、镁离子达到一定的饱和度后，出水的硬度增大，此时软水器会按照预定的程序自动进行失效树脂的再生工作，利用较高浓度的氯化钠溶液(盐水)通过树脂，使失效的树脂重新恢复至钠型树脂。
全自动软水器的应用范围：工业锅炉、中央空调、热交换器、宾馆饭店、食品化工、洗衣印染、医疗卫生等需要软化水质，以防止垢类产生的的各种行业.
水的软化基本就是这样了，利用树脂吸附水中的钙，镁离子，然后需要饱和的盐溶液去还原树脂的活性。这样产出的水叫软化水。
如果在深一步净化的话就是反渗透技术
用反渗透膜就能做到。
反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5～10nm之间，透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好，而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团，因而水的透过速度相对较快。因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。
ro反渗透膜
反渗透膜应具有以下特征：（1）在高流速下应具有高效脱盐率；（2）具有较高机械强度和使用寿命；（3）能在较低操作压力下发挥功能；（4）能耐受化学或生化作用的影响；（5）受pH值、温度等因素影响较小；（6）制膜原料来源容易，加工简便，成本低廉。
反渗透膜的结构，有非对称膜和均相膜两类。当前使用的膜材料主要为醋酸纤维素和芳香聚酰胺类。其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。可用于分离、浓缩、纯化等化工单元操作，主要用于纯水制备和水处理行业中。
经过反渗透处理后的水就是纯水了。如果在继续净化还可以再加混床或者edi等工序，那样产出的是超纯水。
再有不明白的私信我就好.希望能对你有帮助。