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电解饱和食盐水实验报告

电解饱和食盐水实验报告
电解饱和食盐水实验报告

探究饱和食盐水的电解

【实验目的】1、巩固、加深对电解原理的理解

2、练习电解操作

3、培养学生的分析、推理能力和实验能力

4、培养学生严谨求实的科学品质

5、培养学生的实验室安全意识

【实验猜想】以铜丝或铁钉为阴极,碳棒为阳极,饱和食盐水为电解液,最终会生成H2 和Cl2

【仪器和试剂】

仪器:具支U型管、玻璃棒、铁架台2个、碳棒、粗铁钉或铜丝、导线、直流电源、玻璃导管、试管、酒精灯、橡胶管、烧杯等。

试剂:饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、NaOH溶液等。

【看现象得结论】

现象结论

阴极(铜丝/铁钉)有大量气泡生成;

阴极附近溶液变红;

收集的气体,在酒精灯处

点燃,发出爆鸣声。

2H++2e-===H

2

(2H

2

O+2e-===2OH-+H

2

↑)

由于该反应使溶液变为碱

性,使酚酞变红

阳极(碳棒)有大量气泡生成;

生成的气体有刺激性气

味;

生成气体使湿润淀粉碘

化钾试纸变蓝;

2Cl--2e-===Cl

2

↑(部分Cl

2

溶于水中,水呈现出黄绿色)

2I-+Cl

2

===I

2

+2Cl-

以上说明实验猜想是正确的

【实验原理】

1、常见阳离子放电顺序:

K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、(H+),Cu2+、Ag+、Au2+———————————————————————————→

逐渐增强

常见阴离子放电顺序:

SO42-、NO3-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2-

————————————————→

逐渐增强

饱和食盐水中的离子有Na+ 、Cl-、H+、OH-,按照放电顺序,阳离子应该是H

+先放电,被还原为H

2 ,阴离子应该是Cl- 先放电,被氧化为Cl

2

电池总反应:

通电

2NaCl+2H2O —→ 2NaOH + Cl2↑+ H2↑

2、由于H

2

密度比空气小,则用向上排空气法收集,并用爆鸣法验证

Cl

2 为黄绿色气体,有刺鼻性气味,有毒,且由于2I-+Cl

2

===I

2

+2Cl-,I

2

淀粉后,显紫色,则用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,检验结果为湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。该气体为污染性酸性气体,则用NaOH吸收尾气。

【实验步骤】

取药品—→组装仪器—→检查装置气密性(检查方法如下)—→装药品(取70—80ml饱和食盐水,滴加2-3D酚酞,在烧杯混匀后再倒入U形管中)—→检查气密性—→通电开始反应(20-30V)—→检验产物

具支U形管检查气密性方法:

1、U形管上面一个大口和左右两端的两个小口塞紧,从另一个大口向U形管里

面加水,若水面在另一端缓慢上升,最后两边液面相平,则漏气;如果两边的液面始终不能在同一水平线上,则说明不漏气。这是物理上的“连通器”

原理。

2、或者将U形管内倒入适量水,上面两个大口塞住,左右两个小口连接导管,

其中一端堵住,另一端导管上下移动,若U形管内液面上下浮动,则说明气

密性好。

【实验探究】

1、若阴阳两电极调换,可以吗?如果调换,会发生什么?

答案:不可以。如果调换,阳极为铜丝或铁钉,阴极为碳棒。阳极发生氧化反应,金属做阳极电解时,失电子成为离子进入溶液而被损耗,阴极H+放电生成H

2

,因H+放电破坏了水的电离平衡,致使溶液中OH-浓度增加,这两种金属离子均与OH-不能共存而生成沉淀。如:用铜丝,则生成Cu(OH) 2 沉淀,Cu(OH) 2 受

热分解为CuO;用铁钉,Fe失电子成为Fe2+,Fe2+与OH-生成Fe(OH)

2沉淀,Fe(OH)

2

不稳定,易被空气中的O

2或电解液中的O

2

氧化成Fe(OH)

3

而发生白色—→灰绿色

—→红褐色的颜色变化。

2、阳极放出的气体不能使湿润的淀粉碘化钾试纸改变颜色是为什么?如果要进一步检验放出的气体,如何改进实验装置?

答案:阳极放出的气体不能使湿润的淀粉碘化钾试纸改变颜色是食盐水浓度不够或者通电时间还不够。在极稀的食盐水中,Cl-浓度很小,溶液的导电能力也较弱,Cl-放电的速率慢且生成Cl

2

的量又少,故不易使试纸变蓝。若要检验放出的气体,可把食盐水配得更浓或者继续通电一段时间。

3、电解饱和食盐水时,有些小组的U形管内,阳极一段溶液变为浅绿色,且有少量白色沉淀生成,随后出现黑色物质,U形管摸起来发热,这些现象是为什么?答案:浅绿色可能是氯气溶于水,也可能是导线中的铜被氧化为铜离子,与其混在一起显示出的颜色。铜离子与氢氧根反应为氢氧化铜后由于受热分解为黑色的氧化铜;白色沉淀可能是Ca2+、Mg2+等杂质离子与OH-反应生成的沉淀。说明电解前,饱和食盐水需要精制。

【注意事项】

1、U形管中食盐水不宜过多,没过电极即可

2、石墨和铁钉、铜丝,在实验前后都要清洗干净

3、实验证明,导线应尽量不要放入电解液中

4、若U形管上橡胶塞处漏气,则应涂抹凡士林或滴石蜡封住。

【实验创新】

如图所示,用一个底部装有两个惰性电极的塑料水槽中装入一定量的饱和食盐水并滴加2-3D酚酞,将两支装满饱和食盐水的试管分别倒扣在两个电极上,接通电源。可以看到,阴极上产生的是无色气体,阳极上产生的是黄绿色气体,且两试管内气体体积一样多。切断电源后,取出阳极试管,在管口用湿润的KI 淀粉试纸检验,气体使试纸变蓝,证明阳极产生的气体是氯气;取出阴极试管,管口靠近酒精灯,发出爆鸣声,说明阴极产生的气体是氢气。

改进后的优点:

1、使电解在一个密闭系统中进行,有效防止有毒气体的排放

2、实验中对氢气和氯气体积关系一目了然

3、该装置还可以用于其他许多电解实验,如电解水、氯化铜溶液等

【参考文献】

[1]王磊.中学化学实验及教材研究[M].

[2]顾晓琴,唐生岳.电解饱和食盐水演示实验的绿色化设计.实验设计,2004,

11.

[3]杨帆,张凤桂,袁延新.用铜电极电解饱和食盐水实验的深度研究.化学教育,2009,10.

[4]刘怀乐.从电解食盐水实验获得的理念[J].化学教育,2002,3.

示范教案一实验三 电解饱和食盐水

实验三电解饱和食盐水 ●实验目的 1.巩固、加深对电解原理的理解。 2.练习电解操作。 3.培养学生的分析、推理能力和实验能力。 4.培养学生严谨求实的科学品质。 5.培养学生综合运用所学知识的能力。 ●教学重点 1.用实验巩固有关电解原理的知识。 2.培养学生的分析、逻辑推理能力和学生思维的灵活性。 ●教学方法 实验、启发、讨论、探究、对比、实践等。 ●教学用具 投影仪 实验用品 小烧杯(或U型管)两个、玻璃棒、铁架台、碳棒、粗铁钉、导线、电流表、直流电源。 饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、蒸馏水。 ●教学过程 [导入]上节课,我们重点学习了电解饱和食盐水的原理。但“纸上得来终觉浅,绝知此事须躬行”。本节课,我们就来亲自做一下电解饱和食盐水的实验。 [板书]实验三电解饱和食盐水。 [师]请大家按以下步骤进行操作,并注意观察实验现象。 [投影展示实验步骤] 在小烧杯(或U型管)里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液。用导线把碳棒、电池、电流表和铁钉相连(如右图)。接通直流电源后,注意观察电流表的指针是否偏转,以及小烧杯内发生的现象,并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。 电解饱和食盐水 注:粗铁钉要与直流电源的阴极相连,碳棒与阳极相连。 用玻璃棒沾湿润的KI淀粉试纸检验阳极气体。 [学生操作,教师巡视指导] [学生实验完毕] [请一位同学回答实验现象] [生]饱和食盐水电解时,电流表指针发生偏转,阴、阳极均有气体放出,阳极气体有刺激性气味,并能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,且阴极区溶液变红。 [师]很好!请大家写出两根电极上所发生的电极反应式和电解饱和食盐水的总反应式。 [学生书写,请一位同学上黑板写出] [学生板书]阳极:2Cl--2e-===Cl2↑ 阴极:2H++2e-===H2↑(或2H2O+2e-===2OH-+H2↑) 总反应式:2NaCl+2H2O 电解 2NaOH+H2↑+Cl2↑

高三化学电解饱和食盐水(附答案)

电解饱和食盐水同步练习 1 一、选择题(每小题2分,共10分。每小题有1~2个正确答案) 1.某氯碱厂不慎有大量氯气逸出周围空间,此时,可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是 A.NaOH B.NaCl C.KBr D.Na2CO3 2.某学生欲完成2HCl+2Ag===2AgCl↓+H2↑反应设计了下列四个实验,你认为可行的实验是 3.下列叙述中不正确的是 A.电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应 B.原电池跟电解池连接后,电子从电池负极流向电解池阳极 C.电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化作用 D.电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气 4.用惰性电极电解下列溶液一段时间再加入一定量的另一纯净物(方括号内),能使溶液恢复原来的成分和浓度的是 A.AgNO3[AgNO3]B.NaOH[NaOH] C.CuCl2[CuCl2]D.CuSO4[CuO] 5.某电解质溶液的pH=a,向其中插入两惰性电极,通电一段时间后,测知pH=b;若 b≤a,该电解质可能是 A.Na2S B.CuSO4 C.NaCl D.Na2SO4 二、填空题(30分) 6.图中每一方框中的字母代表一种反应物或生成物: 各物质组成情况表 物质A跟B反应生成E、F和G,物质C跟D反应生成I,某温度下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如上表,请填写下列空白: (1)物质H的分子式是___________。 (2)反应①的化学方程式是___________。 (3)反应②的化学方程式(须注明反应条件)是。 7.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下: 依据上图,完成下列填空: (1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的方程式为___________。与电源负极相连的电极附近溶液pH___________。(填“不变”“升高”或“降低”) (2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为。 (3)如果粗盐中SO 含量较高,必须添加钡试剂除去SO ,该试剂可以是___________。 a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2 (4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO ,加入试剂的合理顺序为___________(选a、b、c,多选扣分)。 a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂 b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3 c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3 (5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过___________、冷却___________(填写操作名称)

伽马射线的吸收实验报告

(3 ) 实验3:伽马射线的吸收 实验目的 1 ? 了解 射线在物质中的吸收规律。 2。测量 射线在不同物质中的吸收系数。 3?学习正确安排实验条件的方法。 内容 1. 选择良好的实验条件,测量 60 Co (或 137 CS)的 射线在一组吸收片(铅、 铜、或铝) 中的吸收曲线,并由半吸收厚度定出线性吸收系数。 2. 用最小二乘直线拟合的方法求线性吸收系数。 原理 1.窄束射线在物质中的衰减规律 射线与物质发生相互作用时,主要有三种效应:光电效应、康普顿效应 和电子对效应(当 射线能量大于1.02MeV 时,才有可能产生电子对效应)。 准直成平行束的 射线,通常称为窄束 射线。单能的窄束 射线在穿过物质时, 其强度就会减弱,这种现象称为 射线的吸收。 射线强度的衰减服从指数规律,即 =1 性吸收系数(P= σr N ,单位为Cm )。显然μ的大小反映了物质吸收 Y 射线能力的 大小。 由于在相同的实验条件下, 某一时刻的计数率 n 总是与该时刻的 射线强度I 成正 比,因此I 与X 的关系也可以用 n 与X 的关系来代替。由式我们可以得到 —X n = n °e (2 ) 可见,如果在半对数坐标纸上绘制吸收曲线,那末这条吸收曲线就是一条直线,该直 线的斜率的绝对值就是线性吸收系数 J . r NX I o e ∣°e'x 其中∣o ,∣分别是穿过物质前、后的 射线强度,X 是射线穿过的物质的厚度(单位 为cm ), σr 是三种效应截面之和, N 是吸收物质单位体积中的原子数, J 是物质的线 In n=l n n °- J X

10 计 ?104 専 ,LO3 IO1 厚反。K 图1 γ???S??X 由于射线与物质相互作用的三种效应的截面都是随入射射线的能量E和吸收物质的原子序数Z而变化,因此单能射线的线性吸收系数是物质的原子序数 Z和能量E L f的函数. 式中^Ph、%、”p分别为光电、康普顿、电子对效应的线性吸收系数。其中 物质对射线的吸收系数也可以用质量吸收系数^m来表示。

电解饱和食盐水实验报告

探究饱和食盐水的电解 【实验目的】1、巩固、加深对电解原理的理解 2、练习电解操作 3、培养学生的分析、推理能力和实验能力 4、培养学生严谨求实的科学品质 5、培养学生的实验室安全意识 【实验猜想】以铜丝或铁钉为阴极,碳棒为阳极,饱和食盐水为电解液,最终会生成H2 和Cl2 【仪器和试剂】 仪器:具支U型管、玻璃棒、铁架台2个、碳棒、粗铁钉或铜丝、导线、直流电源、玻璃导管、试管、酒精灯、橡胶管、烧杯等。 试剂:饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、NaOH溶液等。 【看现象得结论】 现象结论 阴极(铜丝/铁钉)有大量气泡生成; 阴极附近溶液变红; 收集的气体,在酒精灯处 点燃,发出爆鸣声。 2H++2e-===H 2 ↑ (2H 2 O+2e-===2OH-+H 2 ↑) 由于该反应使溶液变为碱 性,使酚酞变红 阳极(碳棒)有大量气泡生成; 生成的气体有刺激性气 味; 生成气体使湿润淀粉碘 化钾试纸变蓝; 2Cl--2e-===Cl 2 ↑(部分Cl 2 溶于水中,水呈现出黄绿色) 2I-+Cl 2 ===I 2 +2Cl-

以上说明实验猜想是正确的 【实验原理】 1、常见阳离子放电顺序: K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、(H+),Cu2+、Ag+、Au2+———————————————————————————→ 逐渐增强 常见阴离子放电顺序: SO42-、NO3-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2- ————————————————→ 逐渐增强 饱和食盐水中的离子有Na+ 、Cl-、H+、OH-,按照放电顺序,阳离子应该是H +先放电,被还原为H 2 ,阴离子应该是Cl- 先放电,被氧化为Cl 2 。 电池总反应: 通电 2NaCl+2H2O —→ 2NaOH + Cl2↑+ H2↑ 2、由于H 2 密度比空气小,则用向上排空气法收集,并用爆鸣法验证 Cl 2 为黄绿色气体,有刺鼻性气味,有毒,且由于2I-+Cl 2 ===I 2 +2Cl-,I 2 遇 淀粉后,显紫色,则用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,检验结果为湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。该气体为污染性酸性气体,则用NaOH吸收尾气。 【实验步骤】 取药品—→组装仪器—→检查装置气密性(检查方法如下)—→装药品(取70—80ml饱和食盐水,滴加2-3D酚酞,在烧杯混匀后再倒入U形管中)—→检查气密性—→通电开始反应(20-30V)—→检验产物 具支U形管检查气密性方法: 1、U形管上面一个大口和左右两端的两个小口塞紧,从另一个大口向U形管里 面加水,若水面在另一端缓慢上升,最后两边液面相平,则漏气;如果两边的液面始终不能在同一水平线上,则说明不漏气。这是物理上的“连通器” 原理。 2、或者将U形管内倒入适量水,上面两个大口塞住,左右两个小口连接导管, 其中一端堵住,另一端导管上下移动,若U形管内液面上下浮动,则说明气

浅谈电解饱和食盐水电极方程式

浅谈电解饱和食盐水电极方程式 修改理由及教学建议 作者:周仰楠作者单位:运城市教研室,山西运城 044000 中图分类号:G632.0 文献标识码:A 文章编号:JZ007-JYXSW201210A-004 一、电解饱和食盐水阴极电极方程式存在的问题 人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书《化学·选修4·化学反应原理》第81 页对电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气的电极反应是这样表述的:“阳极2C1-+2e- =C12 ↑(氧化反应);阴极2H++2e- =H2↑(还原反应);总反应为2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑。”总反应方程式中生成物出现氢氧化钠,而阴、阳电极反应方程式中则没有出现这一物质。对于这一问题,课本是这样解释的:“因为阴极反应中,氢离子是由水电离出来的。”而教师是这样解释的:“由于大量的氢离子放电变成氢气,在水的电离平衡中,氢离子浓度不断减小,水的平衡强烈向右移动,因而在阴极附近产生了大量氢氧根离子。”这就使得学生在具体的学习实践中感到困惑。笔者认为,产生困惑的根源在于阴极电极反应方程式不妥,如果将 2H++2e- =H2↑改为2H2O+2e- =H2↑+2OH-,问题便会迎刃而解。 二、电解饱和食盐水阴极电极方程式修改的理由 1.准确地表述电解饱和食盐水阴极及其附近的变化情况 将电解饱和食盐水阴极电极反应方程式写为2H++2e-=H2↑,不能反应事物变化的本来面貌,不能把水的电离平衡强烈移动包含进去,也就是说,电极反应方程式无法解决在阴极附近产生氢氧化钠这一问题。在电解饱和食盐水中,阴极上放电的固然是氢离子,但该氢离子是由水电离而生成的,从严格意义上讲,是水参与了反应,即水是反应物。因此,将电解饱和食盐水阴极电极方程式2H++2e-=H2↑改为2H2O+2e- =H2↑+2OH-,能更加客观、科学、合理、准确地表述电解饱和食盐水阴极及其附近的变化情况。 2.较好地解释了在阴极附近产生大量氢氧化钠溶液的现象 将电解饱和食盐水阴极电极方程式2H++2e- =H2↑改为2H2O+2e- =H2↑+2OH-之后,学生从 电极反应的本身就可以知道氢氧化钠溶液是在阴极附近出现的,教师根本不需要做过多解释。在具体的实验操作中,修改后的方程会引导学生在阴极区域寻找氢氧化钠溶液,或寻找氢氧化钠溶液与其他物质(如酚酞)反应产生的一些现象。这样,学生容易把阴、阳两极各自出现

γ射线的能谱测量和吸收测定_实验报告

γ射线能谱的测量 【摘要】某些物质的原子核能够发生衰变,放出我们肉眼看不见也感觉不到的射线,γ射线产生的原因正是由于原子核的能级跃迁。我们通过测量γ射线的能量分布,可确定原子核激发态的能级,这对于放射性分析,同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。因此本实验通过使用γ闪烁谱仪测定不同的放射源的γ射线能谱。同时学习和掌握γ射线与物质相互作用的特性,并且测定窄束γ射线在不同物质中的吸收系数μ。 【关键词】γ射线能谱γ闪烁谱仪 【引言】从1896年的法国科学家贝可勒尔发现放射性现象开始,经过居里夫人等一系列科学家对一些新放射性元素的发现及其性质进行研究的杰出工作后,人类便进入了对原子核能研究、利用的时代。 而原子核衰变能放出α、β、γ三种射线,这些射线可以通过仪器精确测量。本次实验主要研究γ射线,通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。人体受到γ射线照射时,γ射线可以进入到人体的内部,并与体内细胞发生电离作用,电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子,如蛋白质、核酸和酶,它们都是构成活细胞组织的主要成份,一旦它们遭到破坏,就会导致人体内的正常化学过程受到干扰,严重的可以使细胞死亡。 因此本次实验研究了不同材料对于γ射线的吸收情况这是非常具有实际意义的,比如在居民区制造防空洞的时候可以使用一定厚度的抗辐射材料确保安全,而且在核电站、军事防护地以及放射源存放处等地方我们都有必要使用防辐射材料。 γ射线与物质的相互作用主要是光电效应、康普顿散射和正、负电子对产生这三种过程,如下图所示。 本实验主要研究的是窄束γ射线在物质中的吸收规律。所谓窄束γ射线是指不包括散射成份的射线束,仅由未经相互作用或称为未经碰撞的光子所组成。窄束γ射线再穿过物质时,由于上述三种效应,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。γ射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律。 本次实验仪器如下:

射线底片评定(行业一类)

射线照相底片的评定 《射线检测》补充教材 编写:王学冠 中国锅炉压力容器检验协会教育工作委员会 二○○四年六月 网络借鉴

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ⑴灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ⑵黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不 能过大。根据JB4730标准规定,国内观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。底片评定范围内的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ⑶标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记影像应显示完整、位置正确。 常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ⑷伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不好,在底片上留下的缺陷影像, 如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域内不许有伪缺陷影像。 ⑸散射:照相时,暗袋背面应贴附一个“B”铅字标记,评片时若发现在较黑背景上出现“B”字较 淡影像(浅白色),则说明背散射较严重,应采用防护措施重新拍照,若未见“B”字,或在较淡背景出现较黑的“B”字,则表示合格。 6.1.2评片环境、设备等要求: ⑴环境:要求评片室应独立、通风和卫生,室温不易过高(应备有空调),室内光线应柔和偏暗, 室内亮度应在30cd/m2为宜。室内噪音应控制在<40dB为佳。在评片前,从阳光下进入评片室应适应评片室内亮度至少为5~10min;从暗室进入评片室应适应评片室内亮度至少为30s。 ⑵设备 ①.观片灯:应有足够的光强度,确保透过黑度为≤2.5的底片后可见光度应为30cd/m2,即透照前照度 至少应≥3,000 cd/m2;透过黑度为>2.5的底片后可见光度应为10cd/m2,即透照前照度至少应≥网络借鉴

电解饱和食盐水的微型实验改进

《中学生导报》(教学研究)/2013年/6月/17日/第096版 学科教育 电解饱和食盐水的微型实验改进 浙江省舟山市南海实验学校林静静 摘要:微型化学实验(microsale chemical experiment或microsale laboratory)是指用微量药品,在微型化的仪器里进行的化学实验。其特点在于:装置微型化和用药量微型化。一般来说,通常所说的用量都在半微量与微量之间,即固体0.1克左右,液体0.1~0.2ml左右。对于教学而言,微型实验应具有现象明显、便于操作、效果优良、成本低、易于推广等特点。 本文以电解食盐水实验的微型化改进为例研究微型实验的特点. 关键词:微型实验;改进 [问题提出] 该实验内容在高中化学课本介绍氢氧化钠的工业制法时涉及的。书中提到要用石棉隔膜避免反应物与离子的混合反应,这容易使学生觉得实验条件苛刻而无法演示。其实在这方面已有很多的实验改进的例子。《化学微型实验及教学研究》一书中第360 ~ 390页提到了3种方案。(《化学微型实验及教学研究》蔡铎昌主编,西南师大出版社)基本思路是用U型管盛装溶液,或用两只导直玻璃管插入盛溶液的烧杯中,电极分别插入两管中电解,再用指示剂或气室检验产物。但其缺点很明显:其一是用药太多,有30-50毫升。其二是所用电压高,需用学生电源,很笨重,不便携带。不符合微型实验的特点和要求。而本实验的设计完全克服了上述缺点,且不失巧妙。 [实验内容] [实验名称]电解饱和食盐水微型实验演示 [实验原理]在饱和氯化纳钠溶液中通以直流电,会发生如下反应: 阳极:2Cl-_2e ==Cl2↑ (惰性电极) 阴极:2H2O+2e==H2↑+2OH- 总反应:2NaCl+2H2O ===2NaOH+Cl2↑+H2↑  [仪器药品]培养皿 擦镜纸 导线 一号电池 自动铅笔笔芯 小胶布 投影仪 食盐 淀粉-碘化钾试液 酚酞试液 蒸馏水 [实验装置] [实验步骤] 1.取0.1克食盐于培养皿中,加入蒸馏水10滴左右,振荡使之溶解,并将液面展开。 2.将电极平行放入培养皿中,用小胶布固定于培养皿壁。 3.将剪成比培养皿略小的擦镜纸平铺覆盖于培养皿中。 4.往阳极区上滴加2滴KI-淀粉溶液,阴极区上滴加1滴酚酞试液。培养皿放道投影

γ射线的吸收实验报告

丫射线的吸收 一、实验目的: 1. 了解丫射线在物质中的吸收规律。 2. 掌握测量丫吸收系数的基本方法。 、实验原理: 1. 窄束丫射线在物质中的吸收规律。 Y 射线在穿过物质时, 会与物质发生多种作用, 主要有光电效应,康普顿效应和电子对 效应,作用 的结果使 Y 射线的强度减弱。 准直成平行束的 丫射线称为窄束 Y 射线,单能窄束 Y 射线在穿过物质时,其强度的 减弱服从指数衰减规律,即: ⑴ 其中|0为入射Y 射线强度,|x 为透射Y 射线强度,X 为Y 射线 穿透的样品厚度, 卩为 T ^I x /1 。与厚度X 的关系曲线,便可根据(1)式 内部组织病变的诊断和治疗,如 x 光透视,x 光CT 技术,对肿瘤的放射性治疗等。图 1表示 铅、锡、铜、铝材料对 丫射线的线性吸收系数 □随能量E 线性吸收系数。用实验的方法测得透射率 求得线性吸收系数 4值。 为了减小测量误差,提高测量结果精度。 合来求解。 实验上常先测得多组 | x 与X 的值,再用曲线拟 则: In I x =I n 10 — A x 由于 可得: Y 射线与物质主要发生三种相互作用,三种相互作用对线性吸收系数 (2) 4都有贡献, ? ph 为光电效应的贡献, 巴为康普顿效应的贡献, 丫光子的能量E r 有关,而且还与材料的原子序数、 能量相同的 Y 射线不同的材料、 4也有不同的值。医疗上正是根据这一原理,来实现对人体 式中 的值不但与 LI P 为电子对效应的贡献。它们 原子密度或分子密度有关。对于 Y 变化关系。

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图中横座标以 Y 光子的能量 h u 与电子静止能量 mc 2 的比值为单位,由图可见,对于铅低 能Y 射线只有光电效应和康普顿效应,对高能 Y 射线,以电子对效应为主。 为了使用上的方便,定义 卩m =卩/p 为质量吸收系数,P 为材料的质量密度。则(1)式可 改写成如下的形式: I X = 10e"m 式中X m =X P ,称为质量厚度,单位是 半吸收厚度X i/2: 物质对Y 射线的吸收能力也常用半吸收厚度来表示, 其定义为使入射 Y 射线强度减弱到一 半所需要吸收物质的厚度。由(1 )式可得: In 2 三、实验内容与要求 g/cm 2 。 显然也与材料的性质和 Y 射线的能量有关。 图 2表示铝、铅的半吸收厚度与 E 下的关系。 若用实验方法测得半吸收厚度, 则可根据( 4) 求得材料的线性吸收系数 卩值。 1. 按图3检查测量装置, 调整探测器位置, 使放射源、准直孔、 探测器具有同一条中心线。 2. 打开微机多道系统的电源,使微机进入多道分析器工作状态( 3. 4. 5. 选择合适的高压值及放大倍数,使在显示器上得到一个正确的 测量不同吸收片厚度 x 的60 Co 的能谱,并从能谱上计算出所要的积分计数 I b 。 测量完毕,取出放射源,在相同条件下,测量本底计数 V,, UMS )。 60 Co Y 能谱。 1 x 。 6?把高压降至最低值,关断电源。 7?用最小二乘法求出 丫吸收系数 卩及半吸收厚度d ? 阳3半吸收1^.15和丫貼线能 就的爻衆 2. 百 ■岂蟄里密券 主 Mt ilLf S 零 jfi 打卬机

射线照相底片的评定

《射线检测》补充教材页脚

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ⑴灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷 尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ⑵黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观 片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。根据JB4730标准规定,国观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区各点的黑度均在规定的围方为合格。底片评定围的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。 采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ⑶标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记 影像应显示完整、位置正确。常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ⑷伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不 好,在底片上留下的缺陷影像,如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域不许有伪缺陷影像。 页脚

电解饱和食盐水实验报告

实验6 饱和氯化钠溶液的电解 一、目的与要求 掌握演示电解饱和食盐水实验操作技能; 初步掌握电解饱和食盐水实验的讲解方法。 二、实验原理 饱和NaCl 溶液的电解: 阴极反应: ↑→++2H 2e H 2 阳极反应:↑→2-Cl 2e - 2Cl 总反应:2NaOH Cl H O 2H 2NaCl 222+↑+↑+通电 三、实验装置 电解饱和氯化钠及产物检验装置 四、主要仪器、材料与药品 直流低压电源、具支U 形管、石墨电极、铁电极、导线、浓42SO H 、固体NaOH 、酚酞试剂、淀粉KI 试纸、橡胶管、玻璃管、饱和NaCl 溶液、KSCN 试剂、稀42SO H 、镊子。 五、实验内容 1.饱和NaCl 溶液的电解 向具支U 形管中滴加饱和NaCl 溶液至支管以下约2cm 处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(24V),观察实验现象。 实验现象:可看到两个电极附近都有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区具支U 形管口用润湿的淀粉KI 试纸试之,变蓝。阴极区的气体点燃有黄色火焰并伴有微弱爆鸣声。

反应本质:2NaOH Cl H O 2H 2NaCl 222+↑+↑+通电 -22-Cl 2I Cl 2I +=+ O 2H O 2H 222点燃+ 2.不换溶液在上述实验基础上反接阴极和阳极。 接通电源,观察实验现象,并检验反应产物。关闭电源,将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管,加入几滴稀42SO H ,震荡至沉淀溶解,滴加KSCN 试剂,振荡,观察溶液颜色变化。 实验现象:发现在铁电极的一侧出现白色絮状沉淀,并且沉淀向下移动,在具支U 型管底部慢慢变为灰绿色,将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管,加入几滴稀42SO H ,震荡至沉淀溶解,此时溶液为黄色,滴加KSCN 试剂,振荡,溶液由黄色变为血红色。阴极产生气泡,点燃火焰为黄色并伴有微弱的爆鸣声。 反应本质:+→2Fe 2e - Fe ↓=++ Fe(OH)OH 2 Fe 2-2 32Fe(OH) Fe(OH)????→?氧化性物质 O H 3 Fe H 3 Fe(OH)233+=+++ 3-3S CN Fe S CN Fe )(=++ ↑→++2H 2e H 2 O 2H O 2H 222点燃+ 3.更换新的饱和NaCl 溶液,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,反接(铁电极做阳极,石墨电极做阴极)。接通电源,观察实验现象。 实验现象:铁电极附近溶液变黄,且黄色渐渐向下移动,在具支U 形管底部生成灰绿色沉淀。用湿润的淀粉KI 试纸在Fe 电极具支U 型管口检验,未变色。在石墨电极上有气泡产生,经点燃,有黄色火焰并伴有轻微的爆鸣声。 反应本质:+→2Fe 2e - Fe ↓=++ Fe(OH)OH 2 Fe 2-2 32Fe(OH) Fe(OH)????→?氧化性物质 O H 3 Fe H 3 Fe(OH)233+=+++ 3-3S CN Fe S CN Fe )(=++ ↑→++2H 2e H 2 O 2H O 2H 222点燃+ 4.更换新的饱和NaCl 溶液,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,石墨电极做阳极并将石墨电极连有的铁丝一并浸入电解质溶液中,铁电极做阴极。接通电源,观察实验现象。 实验现象:电解时发现石墨电极上有气泡产生,用湿润的淀粉KI 试纸检验

物质对伽马射线的吸收实验报告

近代物理实验报告指导教师:得分: 实验时间: 2009 年 12 月 14 日,第十六周,周一,第 5-8 节 实验者:班级材料0705 学号 5 姓名童凌炜 同组者:班级材料0705 学号 7 姓名车宏龙 实验地点:综合楼 507 实验条件:室内温度℃,相对湿度 %,室内气压 实验题目:物质对伽马射线的吸收 实验仪器:(注明规格和型号) 射线放射源;闪烁探头;高压电源;放大器;多道脉冲幅度分析器;吸收片若干。 仪器组成如下图所示: 实验目的: 1.了解掌握射线与物质相互作用的性质和特点 2.学习掌握物质对射线的吸收规律 3.测量射线在不同物质中的吸收系数 4. 实验原理简述: 当原子核发生α和β衰变时,通常衰变到原子 核的激发态,由于处于激发态的原子核是不稳定的, 它要向低激发态跃迁,同时往往放出γ光子,这一现 象称为γ衰变。γ光子会与下列带电体发生相互作 用,原子中的束缚电子,自由电子,库伦场及核子。 这些类型的相互作用可以导致下列三种过程的一种发生:光子完全吸收、弹性散射、非弹性散射。如右所示为为γ射线与物质相互作用的示意图

图中的三种状况分别为: 1. 低能时以光电效应为主。 2. 光子可以被原子或单个电子散射到另一方向,其能量可损失也可不损失。 3. 若入射光子的能量超过,则电子对的生成成为可能 从上面的讨论可以清楚地看到,当γ光子穿过吸收物质时,通过与物质原子发生光电效应、康普顿效应和电子对效应能量损失,γ射线一旦与吸收物质原子发生这三种相互作用,原来能量为的光子就消失,或散射后能量改变、偏离原来的入射方向;总之,一旦发生相互作用,就从原来的入射束中移去。γ射线穿过物质是,强度逐渐减弱,按指数规律衰减,不与物质发生相互作用的光子穿过吸收层,其能量保持不变,因而没有射程概念可言,但可用“半吸收厚度”来表示γ射线对物质的穿透情况。 本实验研究的主要是窄束γ射线在物质中的吸收规律。所谓窄束γ射线是指不包括散射成分的射线束通过吸收后的光子,仅由未经相互作用或未经碰撞的光子组成。射线束有一定宽度,只要没有散射光子,就可称之为“窄束”。 射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律,即x e I I μ-=0 I 和0I 分别是穿透物质前后的γ射线强度;x 是γ射线穿过物质的厚度是光电、康普顿、电子对三种 效应截面之和;N 是吸收物质单位体积中的原子数;μ是物质的吸收系数, 反映了物质吸γ收射线能力的大小, 并且可以分解成这样几项: p c ph μμμμ++= γ射线与物质相互作用的三种效应的截面都随入射γ射线的能量γE 和吸收物质的原子序数Z 而改变。 如右所示, 图中给出了铅对γ射线的吸收系数与γ射线能量的线性关系图。 实际中通常用质量厚度)(2 -??=cm g x R m ρ来表示 吸收体的厚度,以消除密度的影响, 则射线强度的表达式修改为:ρ μ/0)(m R m e I R I -= 计数率N 总是与该时刻的射线强度成正比,因此可得:0InN R InN m +- =ρ μ 将对数形式的吸收曲线表达为图像, 得到这样的一条直线, 如右图所示. 并且可以从这条直线的斜率求出

电解饱和食盐水的原理

电解饱和食盐水的原理 盐水相关内容整理 1.盐水的水源。 主要为电解槽回来的淡盐水,再加上离子交换塔再生时产生的水,以及其他一些杂水。 2.目前国内常见的盐水除硫酸根工艺有以下几种: 1、氯化钡法; 2、SRS除硫酸根; 3、凯膜公司新出的CIM法。除硫酸根后,产生的硫酸钠通过冷冻回收,副产芒硝。除硫酸根的方法都是成熟工艺,但冷冻法生产芒硝工艺还不够完善。 3.化盐工段的主要中间控制工艺指标有那些? 应该最主要的是钙镁离子和SS 4.游离氯对过碱量的分析影响? 无影响。在有游离氯存在(几十PPM),过碱性可以分析。如果你的游离氯高到盐水不能分析过碱性,盐水就不能进槽了。 5.1次盐水过碱量如何实现自动分析\控制? 目前是通过PH计来监控的,对于游离氯是通过ORP来进行的。实际运用中存在1.PH计经常会结晶或因其他问题不准确;2、国产小流量调节阀质量不行;3、来料淡盐水过碱量不稳定。有企业通过实验室分析控制的,分析过碱量和PH值。 6.原盐中的钙镁比? 最好是钙镁比为2:1 7.盐水Fe离子超标原因? 1).Fecl3做絮凝剂2.)管道腐蚀3).原盐中防结块剂亚铁氰化物中的铁 8.盐水中的有机物对离子膜烧碱装置的影响 1、阴极的加水量下降; 2、槽电压上升; 3、氯气纯度下降; 4、树脂塔出现树脂结块; 5、离子膜出现溶胀现象。6.附在膜过滤器上,造成反洗时间短,降低膜的使用性能。 9.一次盐水的T.O.C是什么? “TOC”是指水中的有机碳总量,盐水中的TOC也就是通常讲的有机物含量。电解槽供应商有的要求盐水中的有机物含量小于5mg/l,有的要求盐水中的有机物含量小于10mg/l。10.一次盐水用泵的材质 1、在一次盐水的精制过程中使用的是IHF化工耐腐蚀泵,材质为氟合金,包括向离子膜界区内输送的好是一样的泵型,用的效果不错。 2、在离子膜一次盐水泵出口进入树脂塔的,则是采用钛泵,为保证安全。 2 引起澄清桶反混主要原因大致有以下几点: 1.进出澄清桶的盐水温差过大,造成上层盐水因密度大而下降,下层盐水加速上升使盐水反混. 2.进入澄清桶的盐水流通量过大,使盐水上升速度大于盐水中颗粒沉降速度. 3.澄清桶体积小,反应停留时间不够. 4.对于钡法除硫酸根,要注意控制盐水的PH值,PH值过高会降低硫酸钡的沉降速度. 12.化盐在前反应池盐大量累积问题 1、精制盐加入化盐桶时,盐不能从化盐桶上表面加入,因为精制盐颗粒本身就很细小,要将加料斗深入盐水里面一米左右,增加与盐水的接触时间. 2、化盐桶盐水流量不要过大,最好在设计流量以下,流量过大,流速增加,减少了精制盐的停留时间. 3、化盐桶盐水温度要保证在50~~60之间.

射线检测底片评定表

焊接接头射线检测底片评定记录 NO.05-06 报告编号:12212BGRT01 共11页第1页 产品名称2#粗甲醇水冷器产品编号12212 检测标准JB/T4730.2-2005 序号焊接 接头 编号 底 片 编 号 底片 黑度 透照 厚度 mm 象 质 计 灵 敏 度 缺陷性质、数 量及位置 评 定 级 别 评 定 结 果 一次 透照 长度 mm 备 注 1 A1 1- 2 2.3-3.0 70 7 / I 合格280 2 2- 3 2.4-3.0 70 7 / I 合格280 3 3- 4 2.6-3.1 70 7 / I 合格280 4 4- 5 3.0-3.2 70 7 / I 合格280 5 5- 6 3.0-3.3 70 7 / I 合格280 6 6- 7 2.9-3.1 70 7 / I 合格280 7 7-8 2.8-3.2 70 7 / I 合格280 8 8-9 2.8-2.9 70 7 / I 合格280 9 9-10 3.1-3.3 70 7 / I 合格280 10 10-11 2.9-3.4 70 7 / I 合格280T 11 11-12 2.9-3.3 70 7 / I 合格280 12 12-13 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 13 13-14 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 14 14-15 2.7-3.0 70 7 / I 合格280 15 15-16 2.8-3.1 70 7 / I 合格280 16 16-17 2.7-3.0 70 7 / I 合格280 17 17-18 2.5-2.8 70 7 / I 合格280 18 18-19 2.8-3.0 70 7 / I 合格280T 19 19-20 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 20 20-21 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 初评人(资格): 2013年6月16日复评人(资格): 2013年6月16日

伽马射线的吸收实验报告

实验3:伽马射线的吸收 实验目的 1. 了解γ射线在物质中的吸收规律。 2. 测量γ射线在不同物质中的吸收系数。 3. 学习正确安排实验条件的方法。 内容 1. 选择良好的实验条件,测量60Co (或137Cs )的γ射线在一组吸收片(铅、 铜、或铝)中的吸收曲线,并由半吸收厚度定出线性吸收系数。 2. 用最小二乘直线拟合的方法求线性吸收系数。 原理 1. 窄束γ射线在物质中的衰减规律 γ射线与物质发生相互作用时,主要有三种效应:光电效应、康普顿效应 和电子对效应(当γ射线能量大于1.02MeV 时,才有可能产生电子对效应)。 准直成平行束的γ射线,通常称为窄束γ射线。单能的窄束γ射线在穿过物质时,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。γ射线强度的衰减服从指数规律,即 x Nx e I e I I r μσ--==00 ( 1 ) 其中I I ,0分别是穿过物质前、后的γ射线强度,x 是γ射线穿过的物质的厚度(单位为cm ),r σ是三种效应截面之和,N 是吸收物质单位体积中的原子数,μ是物质的线性吸收系数(N r σμ=,单位为1 =cm )。显然μ的大小反映了物质吸收γ射线能力的大小。 由于在相同的实验条件下,某一时刻的计数率n 总是与该时刻的γ射线强度I 成正比,因此I 与x 的关系也可以用n 与x 的关系来代替。由式我们可以得到 x e n n μ-=0 ( 2 ) ㏑n=㏑n 0-x μ ( 3 ) 可见,如果在半对数坐标纸上绘制吸收曲线,那末这条吸收曲线就是一条直线,该直

线的斜率的绝对值就是线性吸收系数μ。 由于γ射线与物质相互作用的三种效应的截面都是随入射γ射线的能量γE 和吸收 物质的原子序数Z 而变化,因此单能γ射线的线性吸收系数μ是物质的原子序数Z 和能量γE 的函数。 p c ph μμμμ++= ( 4 ) 式中ph μ、c μ、p μ分别为光电、康普顿、电子对效应的线性吸收系数。其中 5 Z ph ∝μ Z c ∝μ ( 5 ) 2 Z p ∝μ 图2给出了铅、锡、铜、铝对γ射线的线性吸收系数与γ射线能量的关系曲线。 物质对γ射线的吸收系数也可以用质量吸收系数m μ来表示。

实验三电解饱和食盐水教案实验目的1.巩固、加深对电解原理的理解

实验三电解饱和食盐水教案 实验目的: 1.巩固、加深对电解原理的理解。 2.练习电解操作。 实验用品: 小烧杯(或U型管)、玻璃棒、铁架台、碳棒、粗铁钉、导线、电流表、直流电源。饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、蒸馏水。 实验步骤 在小烧杯(或U型管)里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液。用导线把碳棒与电流表相连,再与电池的正极相连,铁钉与电池负极相连。接通直流电源后,注意观察电流表的指针是否偏转,以及小烧杯内发生的现象,并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。 问题和讨论 1.用碳棒作电极电解极稀的食盐水时,阳极放出的气体能不能使湿润的淀粉碘化钾试纸改变颜色?为什么?如果要进一步检验放出的气体,如何改进实验装置? 2.在烧杯里盛有CuCl2溶液,还有两根石墨电极和导线。你能用以上仪器和药品设计一个简单实验来判断某一电池的正负极吗?

单元小结 一、电解原理 1.使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解、电解CuCl2溶液的反应为: 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应) 阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应) 2.原电池和电解池的比较 二、电解原理的应用 1.电解精炼铜和电镀铜的电极反应

阳极:Cu-2e-→Cu2+ 阴极:Cu2++2e-→Cu 2.氯碱工业 (1)电极反应 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应) 阴极:2H++2e-=H2↑(还原反应) (2)离子交换膜电解槽 离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。在每个单元槽中,离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室。精制的饱和食盐水进入阳极室,纯水(加入少量NaOH)进入阴极室。通电时,H2O在阴极表面放电生成H2,Na+穿过离子膜由阳极室进入阴极室,而Cl-、OH-和气体不能通过离子交换膜。阴极产物为NaOH和H2;阳极产物为Cl2。

γ射线的吸收实验报告

γ射线的吸收 一、实验目的: 1. 了解γ射线在物质中的吸收规律。 2. 掌握测量γ吸收系数的基本方法。 二、实验原理: 1. 窄束 γ射线在物质中的吸收规律。 γ射线在穿过物质时,会与物质发生多种作用,主要有光电效应,康普顿效应和电子对效应,作用的结果使 γ射线的强度减弱。 准直成平行束的 γ射线称为窄束 γ射线,单能窄束 γ射线在穿过物质时,其强度的减弱服从指数衰减规律,即: x x e I I μ-=0 (1) 其中 0I 为入射 γ射线强度, x I 为透射 γ射线强度,x 为 γ射线穿透的样品厚度, μ为线性吸收系数。用实验的方法测得透射率 0/I I T x =与厚度 x 的关系曲线,便可根据(1)式 求得线性吸收系数 μ值。 为了减小测量误差,提高测量结果精度。实验上常先测得多组 x I 与 x 的值,再用曲线拟 合来求解。则: x I I x μ-=0ln ln (2) 由于 γ射线与物质主要发生三种相互作用,三种相互作用对线性吸收系数 μ都有贡献, 可得: p c ph μμμμ++= (3) 式中 ph μ为光电效应的贡献, c μ为康普顿效应的贡献, p μ为电子对效应的贡献。它们的值不但与 γ光子的能量E r 有关,而且还与材料的原子序数、原子密度或分子密度有关。对于能量相同的 γ射线不同的材料、 μ也有不同的值。医疗上正是根据这一原理,来实现对人体内部组织病变的诊断和治疗,如 x 光透视, x 光CT 技术,对肿瘤的放射性治疗等。图1表示 铅、锡、铜、铝材料对 γ射线的线性吸收系数μ随能量E γ变化关系。

图中横座标以 γ光子的能量 υh 与电子静止能量mc 2的比值为单位,由图可见,对于铅低能 γ射线只有光电效应和康普顿效应,对高能 γ射线,以电子对效应为主。 为了使用上的方便,定义μm =μ/ρ为质量吸收系数,ρ为材料的质量密度。则(1)式可改写成如下的形式: m m x x e I I μ-=0 (4) 式中x m =x·ρ,称为质量厚度,单位是g/cm 2。 半吸收厚度x 1/2: 物质对 γ射线的吸收能力也常用半吸收厚度来表示,其定义为使入射 γ射线强度减弱到一半所需要吸收物质的厚度。由(1)式可得: μ2 ln 2 1= x (5) 显然也与材料的性质和 γ射线的能量有关。图2表示铝、铅的半吸收厚度与E γ的关系。若用实验方法测得半吸收厚度,则可根据(4)求得材料的线性吸收系数μ值。 三、实验内容与要求 1.按图3检查测量装置,调整探测器位置,使放射源、准直孔、探测器具有同一条中心线。 2.打开微机多道系统的电源,使微机进入多道分析器工作状态(UMS )。 3.选择合适的高压值及放大倍数,使在显示器上得到一个正确的60Co γ能谱。 4.测量不同吸收片厚度x 的60Co 的能谱,并从能谱上计算出所要的积分计数 x I 。 5.测量完毕,取出放射源,在相同条件下,测量本底计数 b I 。 6.把高压降至最低值,关断电源。 7.用最小二乘法求出 γ吸收系数μ及半吸收厚度d ?

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