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化学实验报告溶液的配制基础化学实验报告溶液的配制篇一
本节课《一定溶质质量分数溶液的配制》的内容,在初中进行的唯一一个定量实验操作,在此之前学生学习了溶质质量分数的基本计算, 这为本节课的学习起到了铺垫的作用,同时本节课也是由理论转变为实际的桥梁,在解决生活实际问题中起着非常重要的作用。赵老师在本节课充分体现了自主互助的课堂教学模式,从知识与技能、过程与方法、情感与价值观三个角度出发,精心设计教学过程,收到了良好的教学效果。本节课是一节有创意、较为生动的教学演示课,教学重点突出,教学方法得当,体现了科学以实验为基础的特点。整个教学过程,学生积极参与,体现了学生为主体,教师为主导的`教学原则。
本科学组人员在听课过程当中给赵老师的教学过程和学生的学习过程进行了多角度的观察,发现了许多的亮点,但也挖掘了这堂课的一些不足之处,对赵老师本人及我们共同的组员有了很多借鉴之处。
赵老师先从简单的描述性问题入手,什么是溶液的质量分数?通过分析,让学生进一步了解溶质质量分数的意义。得出溶液的质量和溶液密度之间的关系。再通过提问完成:.50克5%的氯化钠溶液中,含有溶质氯化钠 克,水 克。 (请你完成)再引出本节课的教学目的,溶液的配置,下面的一系列问题就顺次出现,溶液的配置需要什么仪器?需要什么试剂?各个仪器有什么重要的作用,以问 题推进互动,既可以引起学生思考又可以突出重点,问题环环相扣,使得整个课堂非常紧凑。思维非常慎密层层推进化繁为简,提问的语气语速表情控制的很好,对 学生的启发作用引领作用很好。既有问题的推进,又有评价推进,几个问题的设计都有一定的难度,让学生有讨论强烈的需求,但是学生讨论不是很积极,较拘束。
学生参与面广,采用边问边答(集体回答形式)方式,贯穿整节课,参与人数有2/3以上,学生能应用已经掌握的知识与技能进行相关的计算和溶液配置的操作,从学生的回答情况和计算板演来看,程度较好的的学生掌握情况较好。遗憾的是,没有采用小组讨论的形式,对引起配制溶液质量分数偏小或偏大的原因也进行了集体讨论,大约只有1/2的学生积极参与其中。
本节课本身就是一节实验操作课,经过杨老 师巧妙地设计,把溶液的质量分数,溶液的配置,溶液的稀释、以及质量与体积之间的换算的计算,和实验操作有机的融合在整堂课当中,大大增加了课堂密度,提 高了课堂效率。所以整堂课提问内容不是很多,大多数为机械性质的问题,理解和运用性质的问题不是很多,且个体和讨论探究性问题过少,鼓励性问题相对缺乏。
赵老师在教学过程当中,熟练地驾驭与课堂当中,富有教学机智,对学生在课堂当中出现的问题绝大多数能一一给与解决,如在溶液的配置过程当中需要什么仪器,学生遗落了配置的烧杯,赵老师及时给与提醒,溶液应配置在烧杯内。学生板演出现了500ml*20%=98%*v,赵老师让学生自己主动去发现错误,然后在黑板上跟上了500ml*1.14g/cm3*20%=98%*1.84cm3*v.在讨论配置的过程当中溶质的质量分数偏大还是偏小时,对于液体的体积的读数俯视液面最低处和仰视液面最低处会造成质量分数的偏大还是偏小,赵老师通过画图进行了细致地讲解起到了很好的教学效果,但是学生在搅拌时,玻璃棒碰到了杯底和杯壁,赵老师没有发现,忽视了。
化学实验报告溶液的配制基础化学实验报告溶液的配制篇二
;【摘 要】在聚驱或复合驱现场试验存在聚合物溶液粘损严重的問题,为减少粘损,首先从聚母液配制过程中配制条件入手,对影响聚合物溶液粘度因素进行探讨讨,开展了一系列试验,确定减少粘损的配制条件,指导现场施工。
【关键词】配制条件;熟化时间;温度;配制用水;搅拌速度;减少粘损
聚合物驱是重要的三次采油技术,主要应用聚合物以增加注入水的粘度提高波及效率【1】,所以配制聚合物溶液的粘度越高波及面积越大,驱油效果越理想,聚合物驱或复合驱矿场试验施工中,聚合物溶液粘度损失严重,需要对不同环节寻找原因并及时整改,尽可能减少粘损,在配制站配制聚母液时,母液的熟化时间、配制水温度、配制用水等因素对聚合物溶液粘度均有影响,为了确定减小影响粘损的配制条件,开展了一系列实验,以期指导现场聚母液的配制。
1.实验
1.1实验方法
1.1.1熟化时间的确定
48℃下用深度处理污水配制5000mg/l的聚合物母液搅拌2小时后, 48℃下再分别熟化0、2、4、6小时后,48℃下测聚合物溶液粘度,然后用吴茵搅拌器4000/min剪切160s,在48℃测溶液粘度。
1.1.2配制用水的确定
43℃下用深度处理污水配制5000mg/l的聚合物母液,搅拌2小时后43℃下熟化4小时,分别用深度处理污水、回注污水稀释成2500mg/l的目的液(搅拌30min),在43℃和55℃测目的液粘度。
1.1.3配制温度的确定
不同配制温度30℃、48℃下,用深度处理污水配制2500mg/l的聚合物目的液,搅拌2小时后分别在上述两温度下再熟化4小时后,在30℃、48℃测溶液粘度,然后用吴茵搅拌器4000/min剪切160s,测溶液粘度。
1.2实验条件
1.2.1实验用聚合物:为现场用的聚合物样品。
1.2.2实验用水:深度处理污水、回注污水。
1.2.3实验温度:48℃、43℃、30℃。
2.结果与讨论
2.1熟化时间的确定
在48℃下聚母液用深度处理污水配制,随着熟化时间的增加,未剪切的聚母液粘度逐渐上升,但熟化6-8小时情况下,粘度相差不多,说明聚合物在水中溶解,包括溶胀和水解的过程【2】【3】,短时间内只溶胀,水解的不充分,即聚合物分子链舒展程度不充分,体现溶液粘度相对低,随着时间增加水解的充分,分子链相对舒展,粘度有所增加,但水解一定程度即不再变化,表现在溶液粘度上随时间再增加变化也不大。而剪切后的聚母液粘度却相反,熟化时间越短剪切后粘度越高,随着熟化时间的增加,粘度下降,而且均比未剪切的高,剪切4-6小时粘度相差不多,但均比未剪切的高,说明熟化时间短,水解不充分粘度低,而剪切后经过搅拌作用,水解的更充分,因此粘度反而高,综合测试结果认为熟化4-6小时较合适。
2.2配制用水确定
对配制聚合物所用的深度处理污水、回注污水进行水质分析,对比两种水分析参数,找出粘度变化的影响因素。
深度处理污水中不含钙、镁离子,矿化度适中,不会使聚合物发生降解,而回注污水中含有钙、镁离子,当溶液中含有ca2+时【4】,能引起hpam降解,溶液粘度下降,若ca2+含量较大的情况下,甚至会使hpam溶液产生沉淀而失效,mg2+对hpam稳定性的影响比ca2+小,一般情况下,ca2++mg2+浓度最好控制在100mg/l以下【5】。
在配注聚合物溶液的水源选择上【6】,优先选择低矿化度的水源水,并严格限制二价阳离子的含量,矿化度高,聚合物溶液粘度低,残余阻力系数低,影响聚合物驱采收率,据资料表明:同是在正韵律油层条件下,当地层水矿化度由2500mg/l增至5~10×104mg/l时,采收率提高幅度将降低1/3~1/2,高价阳离子不但能严重降低聚合物溶液粘度,而且引起聚合物交联,使聚合物从溶液中沉淀出来,即聚合物与地层水不配伍。一般认为最适宜聚驱的地层水矿化度为1603~30435mg/l,其中二价阳离子含量为7~738mg/l,因此无论是深度处理污水还是回注污水,从矿化度角度来考虑,均很低,都非常适合聚驱,而从水中ca2+、mg2+离子含量角度来考虑,配制聚合物最好用深度处理污水。
2.3配制用水对聚合物目的液粘度的影响实验研究
43℃下,母液熟化6小时后,深度处理污水稀释的目的液粘度比回注污水稀释的目的液粘度高,而且不论哪种稀释用水,随着温度从43℃升到地层温度55℃下,目的液粘度均下降将近10mpa,s,下降约3%。这是由于回注污水中含有ca2+、mg2+,对聚合物产生降解,导致溶液粘度下降,而且温度高会使聚合物水解度增大,分子链更舒展,易发生断链而降解。
在30℃和48℃下用深度处理污水配制2500mg/l的聚合物目的液熟化6小时后,无论剪切与未剪切,在48℃条件下的粘度均比30℃的高,说明温度高有利于聚合物的溶解,hpam分子中的酰胺基水解转化为羧基使大分子内部产生静电斥力,分子水动力学体积膨胀,分子链舒展,溶液粘度增加,在不同温度下,hpam水解速度差别很大,温度高水解快,对于高浓度聚合物母液,主要表现在粉剂分散溶解上,温度高利于溶解,但温度不是越高越好【7】,随着温度的升高粘度逐渐降低,温度每升高10℃,粘度下降20%左右,这是由于温度升高分子运动速度加剧,高分子之间的缠结被部分解开【8】,同时聚合物碳链断裂,使粘度下降,温度控制在50℃以下【9】。
剪切后,粘损也是48℃的比30℃的大,可能是分子链越舒展,剪切后越易断裂,粘损越大,由于30℃较48℃温度低些,溶解后的聚合物分子链并不是达到最佳的舒展程度,剪切后聚合物舒展的分子链断裂的程度相对低些,因此粘损也相对低些。
2.5溶解速度的确定
当hpam遇水后,首先在粉粒表面形成凝胶层【10】,然后溶解。因此在配制粉剂hpam时,应使粉剂均匀地分散在水中,如果粉剂未分散,形成凝胶层后,层内干粉不能与水接触而形成“鱼眼”,另外,在hpam溶解期间应采用低速的搅拌器搅拌,加快凝胶层中的hpam分子向水中扩散,以促进溶解。当采用螺旋桨搅拌时,转速不应该超过1000r/min(最好是小于500~400r/min),否则会使hpam降解。
3.结论
3.1聚合物母液最佳熟化时间为4~6小时。
3.4聚母液溶解速度最好小于500~400r/min。
【参考文献】
【1】张金国著,《聚合物溶液粘度的主要影响因素分析》,断块油气田,第12卷第1期,2005年1月,第57页。
【2】胡仲博主编,刘恒,李林主编,《聚合物驱采油工程》,石油工业出版社,1997年,第3页。
【3】陈绍炳,李学军著,《部分水解聚丙烯酰胺的水溶液性质》,油田地面工程(ose),第10卷,第5期(1991年10月),第36页。
【4】胡仲博主编,刘恒,李林主编,《聚合物驱采油工程》,石油工业出版社,1997年,第51页。
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47.5g 1g/ml =47.5ml,所以应该选择 50ml 的量筒来量取水,以尽可能的减小误差. 故答案为:烧杯、玻璃棒、胶头滴管;50;计算、称量、溶解、装瓶存放(1)用溶质和水配制一定溶质质量分数的溶液 液 ①实验用品:托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、药匙等。
②实验步骤: 计算→称量药品→量取水→搅拌溶解 a.计算所需溶质和水的质量;b.用托盘天平称量所需溶质,倒入烧杯中;c.把水的密度近似看作 1g/cm3,用量筒量取一定体积的水,倒入盛有溶质的烧杯里,用玻璃棒搅拌,使溶质溶解;d.把配好的溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签(标签中应包括药品的名称和溶液中溶质的质量分数),放到试剂柜中。
③导致溶液质量分数变化的因素 a.称量时物质和砝码的位置放错,如正确称量 5.8gnacl,应在右盘放置 5g 砝码,再用 0.8g游码,若放错位置,将砝码放在天平的左盘,则实际称量 nacl 的质量为 5g-0.8g=4.2g,这样会导致配制的溶液溶质质量分数变小; b.量筒量取水的体积时读取示数错误,读取示数时仰视读数所量取水的实际体积大于理论值,将会使配制的溶液溶质质量分数变小;读取示数时俯视读数所量取水的实际体积小于理论值,将会使配制的溶液溶质质量分数变大;c.将量筒中的水倒入烧杯时洒落到外面或未倒净,将导致溶液溶质质最分数偏大;d.所用固体不纯,将会导致溶液溶质质量分数偏小; e.计算错误可能会导致溶液溶质质量分数偏大或偏小。
在配制一定质量和一定质量分数的溶液过程中,经常会出现所得溶液溶质质量分数偏大或偏小的情况。
①从计算错误角度考虑:水的质量算多了,溶质的质量算少了; ②从用托盘大平称量的角度考虑:天平读数有问题。药品和砝码放颠倒了,左盘放纸片但右盘没有放纸片,调零时,游码未拨回“0”刻度等; ③从用量筒量取液体的角度考虑:量取溶剂时,仰视读数了; ④从转移药品角度考虑:烧杯不干燥或烧杯内有水,量筒中的液体溶质未全部倒人烧杯中; ⑤从药品的纯度角度考虑:溶质中含有杂质 2.所配溶液溶质质量分数偏大的原因 ①称量时,所用砝码已生锈或沾有油污;②量取溶剂时,俯视读数了。
配制溶液岗位职责
3.2实践:容量瓶溶液配制
溶液教学心得体会
药剂配制岗位职责

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