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第1页：无离子水制备的原理与用品

无离子水制备实验指导书

实验目的

学习掌握利用离子交换法制备无离子水的原理和工艺操作；熟练掌握离子交换树脂的转型、再生及使用方法；熟悉无离子水质检验方法。

交换原理

离子交换树脂是含有一定交换基团的网络结构聚合物，交换基团对水中阳离子（Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺ 等）和阴离子（SO₄^2-、Cl^-、HCO₃^- 等）有选择性，控制适宜流速即可除去这些离子。

树脂与试剂

强酸性阳离子交换树脂 001×7（732）100 克、强碱性阴离子交换树脂 201×7（717）100 克；2 mol/L HCl、2 mol/L NaOH、0.1 mol/L AgNO₃、NH₄OH-NH₄Cl 缓冲溶液与铬黑 T 指示剂。

第2页：树脂预处理、转型与水质检测

实验步骤与水质检测

1. 树脂预处理：阴阳树脂各 100 克浸泡 4 小时后用去离子水洗涤去杂，分别用 2 mol/L NaOH 与 2 mol/L HCl 洗涤并洗至规定 pH
2. 装柱与转型：柱内保持约三分之一柱高的水，树脂借浮力自然沉降；阳离子柱用 500 mL 2 mol/L HCl、阴离子柱用 500 mL 2 mol/L NaOH 转型
3. 制备：自来水依次流过阳离子与阴离子交换柱，阴离子柱出水 pH＝7 时开始收集，阳离子柱流速 5 mL/min、阴离子柱 4 mL/min
4. 水质检测：成品水 pH 应为 7；钙镁离子用 NH₄OH-NH₄Cl 缓冲液加铬黑 T 指示剂呈天蓝色为合格；氯离子用 0.1 mol/L AgNO₃ 检测无沉淀为合格