中北大学：《化工原理》课程教学资源（教案讲义）炸药工艺及性能实验——硝硫混酸的配置

火炸药化工实验室实验一硝硫混酸的配制中北大学化工综合实验教学中心

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火炸药化工实验室盅CHIN1实验一石硝硫混酸的配制1.实验目的(1)掌握硝硫混酸的配制技术(2)掌握硝化反应的基本操作2.基本要求1）熟练掌握如何计算一定浓度硝硫混酸的组成。2）熟练掌握配置混酸的步骤和操作要领

实验一 硝硫混酸的配制 1.实验目的 (1) 掌握硝硫混酸的配制技术 (2) 掌握硝化反应的基本操作 2. 基本要求 1）熟练掌握如何计算一定浓度硝硫混酸的组成。 2）熟练掌握配置混酸的步骤和操作要领。 •火炸药化工实验室

火炸药化工实验室盅CHIN13试剂与仪器试剂硝酸(98%)；硫酸(98%)；甲苯（A.R.）；水（蒸馏水）：乙醇（工业品）仪器自动恒温装置一套；三口烧瓶250-500mL（或高型烧杯）一个：电动搅拌器一台：筒形分液漏斗一个：梨形分液漏斗一个

3试剂与仪器 试剂 硝酸(98%)；硫酸(98%)；甲苯(A.R.)；水(蒸馏水)； 乙醇(工业品) 仪器 自动恒温装置一套；三口烧瓶250-500mL(或高型烧杯)一个； 电动搅拌器一台；筒形分液漏斗一个；梨形分液漏斗一个。 •火炸药化工实验室

火炸药化工实验室来CHINA北14.实验内容根据理论计算，分别准备已知浓度的硝酸，硫酸（游离三氧化二硫的含量不低于20%，换算成百分浓度为104%以上）。掌握配置混酸的步骤，熟练操作仪器和设备

4.实验内容 根据理论计算，分别准备已知浓度的硝酸，硫酸（游 离三氧化二硫的含量不低于20%，换算成百分浓度为104% 以上）。掌握配置混酸的步骤，熟练操作仪器和设备。 •火炸药化工实验室

火炸药化工实验室盅CHIN?北5原料的计算根据反应所需混酸的浓度和手中已有的原料酸的浓度，计算所需原料酸的量和水的量，然后再配制混酸。以甲苯的硝化（一段硝化）的混酸为例，说明配制方法。一段混酸成分为（质量%）硝酸（12土1）%：硫酸（66土1）%：水(21土1)%。硝化25g甲苯，需要混酸160g。二段混酸成分为（质量%）硝酸（13土1）%：硫酸（76土1）%：水(11土1)%。一硝基硝化25g甲苯，需要混酸120g

5 原料的计算 根据反应所需混酸的浓度和手中已有的原料酸的浓度， 计算所需原料酸的量和水的量，然后再配制混酸。 以甲苯的硝化(一段硝化)的混酸为例，说明配制方法。 一段混酸成分为(质量%)硝酸(12±1)%；硫酸(66±1)%；水 (21±1)%。硝化25g甲苯，需要混酸160g。 二段混酸成分为(质量%)硝酸(13±1)%；硫酸(76±1)%；水 (11±1)%。一硝基硝化25g甲苯，需要混酸120g。 •火炸药化工实验室

火炸药化工实验室惠CHINAT1原料酸：硫酸97%，硝酸86%，配制315g上述混酸需86%硝酸x（mL），97%硫酸y（mL），水z（mL），98%硝酸相对密度p=1.51，98%硫酸相对密度p=1.84,则:160 ×13%=14X :1.51×98%160 × 66%=59V1.84 ×98%160 × 66%160 ×13%=30z =16098%98%

原料酸：硫酸97%，硝酸86%，配制315g上述混酸， 需86%硝酸x(mL)，97%硫酸y(mL)，水z(mL)，98%硝 酸相对密度ρ＝1.51，98%硫酸相对密度ρ＝1.84， 则： 14 1.51 98% 160 13% x     59 1.84 98% 160 66%    y  30 98% 160 66% 98% 160 13% 160     z   •火炸药化工实验室

火炸药化工实验室盅大6.实验步骤配酸：分先将计算量的水加入三口烧瓶或烧杯中，用冰水浴冷却，开动搅拌器，将计算量的硫酸倒入筒形漏斗，固定在铁架台上，往水中滴加硫酸，注意混合温度不超过40℃。硫酸滴加结束，待其冷却至10-15℃时，有分液漏斗滴加计算量的硝酸，温度控制在40℃以下。加完硝酸后将温度降至室温，混酸即可使用或盛入磨口瓶中盖严待用

6.实验步骤 配酸：先将计算量的水加入三口烧瓶或烧杯中，用冰 水浴冷却，开动搅拌器，将计算量的硫酸倒入筒形漏 斗，固定在铁架台上，往水中滴加硫酸，注意混合温 度不超过40℃。硫酸滴加结束，待其冷却至10-15℃ 时，有分液漏斗滴加计算量的硝酸，温度控制在40℃ 以下。加完硝酸后将温度降至室温，混酸即可使用或 盛入磨口瓶中盖严待用。 •火炸药化工实验室

火炸药化工实验室来CHINA1思考题（1）配制一段混酸？为什么温度应低于40℃？写出配酸用量计算式？（2）甲苯硝化的反应速度与什么条件有关？为什么？（3）反应温度过低或过高是什么原因？如何解决？

思考题 （1）配制一段混酸？为什么温度应低于40℃？写出配酸 用量计算式？ （2）甲苯硝化的反应速度与什么条件有关？为什么？ （3）反应温度过低或过高是什么原因？如何解决? •火炸药化工实验室

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