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溶解过程中的吸热与放热现象实验分析初三化学中考化学 溶解时:吸热和放热现象 将氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种固体分别加入试管中 若U型管液面无明显变化,固体是氯化钠 若U型管液面左高右低,则固体是硝酸铵,温度降低左侧U型管压强减小 若U型管液面左低右高,则固体是氢氧化钠,温度升高左侧U型管压强增大 溶解过程中的吸热与放热现象实验分析 将氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种固体分别加入水中溶解时,可通过U型管液面变化判断其能量变化规律。以下是具体现象与原理的解析: 1. ‌U型管液面无明显变化(氯化钠)‌ 现象描述‌:氯化钠溶解时,U型管左右液面高度差基本不变。 原理分析‌:氯化钠溶于水时,电离产生钠离子和氯离子,溶解过程中吸收的热量与释放的热量接近平衡,溶液温度无明显变化。由于气体体积未受温度影响,广口瓶内压强稳定,导致U型管液面未发生偏移。 2. ‌U型管液面左高右低(硝酸铵)‌ 现象描述‌:硝酸铵溶解后,U型管左侧液面升高,右侧液面降低。 原理分析‌:硝酸铵溶于水时,电离生成铵根离子和硝酸根离子,此过程吸收大量热量,导致溶液温度显著降低。温度下降使广口瓶内气体体积收缩,内部压强减小,外界大气压将U型管左侧液体压向高处,右侧液面随之降低。 3. ‌U型管液面左低右高(氢氧化钠)‌ 现象描述‌:氢氧化钠溶解后,U型管左侧液面降低,右侧液面升高。 原理分析‌:氢氧化钠溶于水时,电离生成钠离子和氢氧根离子,溶解过程释放大量热量,溶液温度迅速升高。温度升高导致广口瓶内气体体积膨胀,内部压强增大,推动U型管右侧液面上升,左侧液面下降。 补充说明 能量变化的本质‌:物质溶解时温度变化取决于溶解过程中吸热与放热的相对强弱。若吸热>放热(如硝酸铵),溶液温度降低;若放热>吸热(如氢氧化钠),溶液温度升高;若两者平衡(如氯化钠),温度无明显变化。 实验装置原理‌:U型管液面变化直接反映密闭体系中气体压强的变化,而压强变化由溶解过程的热效应引起的气体热胀冷缩导致。 该实验通过直观现象揭示了溶解过程的能量变化规律,可用于区分不同物质溶解时的热效应特性。
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氧气间接导致脱硫塔结晶结垢 上期我们讲了,脱硫烟气中的氧气间接导致脱硫塔结垢堵塞。 烟气中的氧气会将部分亚硫酸钠氧化为硫酸钠;硫酸钠虽理论上可与石灰反应生成硫酸钙沉淀和氢氧化钠,但因硫酸钙微溶于水,复分解反应驱动力不足,无法完全反应,导致一部分硫酸钠始终残留在水中,无法转换成氢氧化钠继续脱硫。 #催化术双碱法 #良慧环保 假如你以为另一部分硫酸钠再生出了氢氧化钠就万事大吉了,那就大错特错了。 好不容易再生出氢氧化钠的那部分,还会产生副产物硫酸钙,前面讲过,硫酸钙是微溶于水的,所以也会逐渐富集,假如你家脱硫水池是100立方的,当硫酸钙富集量达到200公斤以上时,很容易与水结合形成固体二水硫酸钙,就是常说的“结垢”,也是为什么新的脱硫液不会结垢,运行一段时间后才会。二水硫酸钙容易在温度升高的过程中产生,所以极易附着在:脱硫塔里、喷淋管道内、喷头上。打开脱硫塔的一瞬间,你会看到“结垢体”真是千奇百怪,有的像钟乳石、有的像喀斯特地貌、有的像大雪封山、白茫茫一片银装素裹、层层叠叠。那场面,可谓鬼斧神工。 看完这两期视频,大家应该明白了,为什么上期视频开始时我会说: 烟气中的氧气竟然间接的导致了脱硫塔的结晶、结垢、堵塞等问题。 氧化副反应带来的钠碱消耗和结晶结垢问题,是不是比大家想象的更严重? 小伙伴们还有哪些疑问可以给我留言。双碱法脱硫系统中,哪些设备部位最容易出现跑冒滴漏?跑冒滴漏带来的钠碱损耗占比多少?关注我,下期揭晓答案!
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