溶解热的测定
溶解热的测定物理化学实验
遵守处理规范
严格按照废弃物处理规范进行处 理，确保废弃物得到安全、环保
的处理。
关注环保要求
在实验过程中，应关注环保要求， 尽量减少实验对环境的污染。
06 实验总结与展望
本次实验收获总结
掌握了溶解热的测定方法
通过本次实验，我们熟练掌握了使用量热计测定物质溶解热的方 法，了解了实验原理和操作技巧。
拓展应用范围
我们可以将溶解热的测定方法应用于其他物质，比较不同物质之间 的溶解热差异，为材料科学、化学工程等领域的研究提供参考。
开发新型量热计
随着科技的发展，我们可以尝试开发更加精确、快速、便捷的量热计， 提高溶解热测定的效率和准确性。
提高实验准确性和可靠性的建议
精确控制实验条件
在实验过程中，我们应严格控制实 验条件，如温度、压力、物质纯度
分析了实验数据
我们成功获得了实验数据，并通过对数据的分析，得出了有关物质 溶解热的结论。
培养了实验技能
在实验过程中，我们提高了自己的实验操作能力、数据处理能力和 分析问题的能力。
对未来研究方向的展望
深入研究溶解热理论
我们可以进一步研究溶解热的理论模型，探索影响溶解热的因素， 为相关领域的研究提供理论支持。
04 实验结果与讨论
溶解热测定结果展示
溶解热数据表格
列出了不同物质在不同温度下的溶解 热数值，直观地展示了溶解热与物质 种类、温度等因素的关系。
溶解热曲线图
通过绘制溶解热随温度变化的曲线图 ，可以更加清晰地看出溶解热随温度 的变化趋势，便于进行数据分析和比 较。
结果误差分析
实验操作误差
由于实验过程中操作不当或仪器精度限制等原因，可能导致实验结果存在一定 的误差。例如，温度测量不准确、样品质量称量误差等都会对实验结果产生影 响。
物理化学实验溶解热的测定
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物理化学实验—溶解热的测定
３．测量热效应是在“量热计”中进行。
物理化学实验—溶解热的测定
Q n 2 T , P ,n1
表示，简写为
Q n 2
n1
。
冲淡热：在恒温恒压下，一摩尔溶剂加到某浓度的溶液中使之冲淡所产 生的热效应。冲淡热也可分为积分(或变浓)冲淡热和微分(或定浓)冲淡热两 种。
积分冲淡热：在恒温恒压下，把原含一摩尔溶质及n01摩尔溶剂的溶液冲淡到
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七、数据处理
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物理化学实验—溶解热的测定
4．将以上数据列表并作QS—n0图，并从图中求出n0=80，100， 200，300和400处的积分溶解热和微分冲淡热，以及n0从80→100，
100→200，200→300，300→400的积分冲淡热。
3.2 第1个样品2.5g，等候量热器中温度加热到高于环境温度 0.5℃左右时，将量热器加料口打开，迅速加入1样品，同时按 采零键并锁定，同时点击“开始计时”。 3.3 计算机在计时的同时并在绘图区开始绘图。此时温差开始变 为负温差。称量以后个样品，等待… 当温差仪温差显示为零时，迅速加入第二份样品。此时温差 开始变负，待温差变为零时，再加入第三份样品，依次重复，直 至所有样品加完测定完毕。 第8个样品加入后，温差回到0时（大于0），停止计时。
溶解热的测定
实验溶解热的测定一、实验目的1.掌握采用电热补偿法测定热效应的基本原理。
2.用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，并用作图法求出硝酸钾在水中的微分溶解热、积分稀释热和微分稀释热。
3.掌握溶解热测定仪器的使用。
二、实验原理物质溶解过程所产生的热效应称为溶解热，可分为积分溶解热和微分溶解热两种。
积分溶解热是指定温定压下把ImOl物质溶解在n0mol溶剂中时所产生的热效应。
由于在溶解过程中溶液浓度不断改变，因此又称为变浓溶解热，以As。
IH 表示。
微分溶解热是指在定温定压下把Imol物质溶解在无限量某一定浓度溶液中所产生的热效应，以表示.在溶解过程中浓度可视为不变，因此又称为定浓度( )τ, P,八。
溶解热，以加表示，即定温、定压、定溶剂状态下，由微小的溶质增量所引起的热量变化。
稀释热是指溶剂添加到溶液中，使溶液稀释过程中的热效应,又称为冲淡热。
它也有积分(变浓)稀释热和微分(定浓)稀释热两种。
积分稀释热是指在定温定压下把原为含Imol溶质和n0ιmol溶剂的溶液冲淡到含n02mol溶剂时的热效应，它为两浓度的积分溶解热之差。
微分冲淡热是指将ImOl溶剂加到某一浓度的无限量溶液中所产生的热效应，以∂ AsolH(-)7, p，n加。
表示，即定温、定压、定溶质状态下，由微小的溶剂增量所引起的热量变化。
积分溶解热的大小与浓度有关，但不具有线性关系。
通过实验测定，可绘制出一条积分溶解热AsolH与相对于Imol溶质的溶剂量nθ之间的关系曲线，如图所示，其他三种热效应由4solH~nO曲线求得。
设纯溶剂、纯溶质的摩尔焰分别为HmI和Hni2,溶液中溶剂和溶质的偏摩尔熔分别为HI和H2，对于由nιmol溶剂和n2m0l溶质组成的体系，在溶质和溶剂未混合前，体系总熔为：H=∏ι Hmι+∏2 Hm2(1) 将溶剂和溶质混合后，体系的总熔为：H'= m Hι+n2 H2(2) 因此，溶解过程的热效应为：∆H=∏ι (H1 -Hm1)+n2(H2-Hm2)=n1 ∆H1+n2∆H2(3)在无限量溶液中加入ImOI溶质，(3)式中第一项可以认为不变，在此条件下所产生的热效应为(3)式中第二项中的AH2,即微分溶解热。
溶解热的测定
溶解热的测定一、实验目的1、用电加热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热与溶质浓度间的函数关系。
2、由实验数据计算溶液的微分溶解热和积分稀释热（冲淡热）。
二、实验原理对溶质在纯溶剂或者溶液中的溶解过程伴随的热效应的定量研究，已经通过引入积分溶解热和微分溶解热的概念而得到系统化的分析。
积分溶解热，（I. 表示intergral，S. 表示solution），与溶液浓度有关。
某个特定浓度时的积分溶解热定义为：恒温恒压下，1摩尔溶质溶解在足量的纯溶剂中形成该浓度的溶液的过程中发生的反应热。
因为压力是恒定的，若只考虑系统做体积功，则反应热即为焓变。
由此可知，在水中的就等于下面过程的焓变：符号表示1摩尔溶于n摩尔水所形成的溶液。
例如，在T、p恒定条件下，1mol溶于500g水过程的热就是浓度溶液的积分溶解热。
微分溶解热的定义为：是在T、p恒定条件下，溶质溶于溶剂过程的焓变；根据积分溶解热定义，应为1mol溶质溶解在mol溶剂中时发生的反应热，则。
微分溶解热可以看作在T、p恒定条件下，将1mol 溶质加入极大量的溶液中引起的焓变，由于溶液的数量巨大，多加入1mol溶质不会改变溶液的浓度。
现在假定，在T、p恒定条件下，（体积为）水中已经溶解有m mol溶质，溶液摩尔浓度为，此时向该溶液中再加入极微量的dm mol溶质，所引起的焓变为。
根据微分溶解热的定义：上式可以展开为：该方程右边两项均与溶质的浓度有关，因此微分溶解热也是溶液浓度的函数。
当溶质的数量不变时，向溶液中加入溶剂就产生稀释作用（或冲淡作用），其热效应可以用积分稀释热（积分冲淡热）和微分稀释热（微分冲淡热）进行度量。
积分稀释热的定义是：恒温恒压下，向含有1 mol溶质的、浓度为的溶液中加入足够量的溶剂，使得溶液浓度变为，该过程的热效应称为在浓度、之间的积分稀释热，符号为(I表示intergral，D表示dilution)。
根据焓函数是状态函数的性质，显然有微分稀释热的定义为：其中各项变量的定义与前文中相同。
溶解热的测定
溶解热的测定溶解热是指在恒定压力下，单位质量固体物质在溶液中完全溶解时所放出或吸收的热量。
它是化学热力学中的一项重要物理量，与溶解过程的热力学性质和反应机理密切相关。
溶解热的测定方法有很多种，我们这里介绍两种典型的实验方法：计算比热容法和测定热效应法。
一、计算比热容法比热容法是根据热平衡原理，在温度为T1的热源中将样品加热至温度为T2，测定样品的质量m、热容Cp、初始温度T1和终末温度T2，从而计算出溶解热ΔH。
其计算公式为：ΔH = (Q2 - Q1) / m = Cp × (T2 - T1)其中，Q1和Q2分别表示样品在T1和T2温度下吸收的热量，Cp是样品的比热容，m是样品质量，ΔH为溶解热。
此外，由于固体在溶液中溶解时通常伴随着熔化，因此在计算时应将熔化热考虑在内，即：其中，ΔHm为熔化热，通常可以参考文献或手册给出的数据进行修正。
比热容法的优点是测量精度高，操作简单，但需要较精确的温度测量和热量测量，且需要考虑熔化热的影响。
二、测定热效应法测定热效应法是通过测量溶解过程中反应热量的变化来计算溶解热。
通常是在恒定压力下将固体样品加入到溶液中，测定反应热量和样品的质量，从而计算出溶解热ΔH。
其计算公式为：ΔH = Q / m其中，Q为反应过程中放出或吸收的热量，m为样品质量，ΔH为溶解热。
测定热效应法有多种实验方法，比如热量计法、差热分析法、反应热法等，不同的方法适用于不同类型的样品和反应体系。
其中，热量计法是一种较为常用的测定方法，其基本原理是通过测量加热物体的能量变化量来计算反应热量。
它的优点是可应用于各种类型的样品和反应体系，能够直接测定反应过程的热量变化，但需要一定的操作技能和仪器支持。
总之，溶解热的测定是化学热力学中的一项重要实验。
通过计算比热容法和测定热效应法等方法，可以获得溶解过程的热力学性质和反应机理，为化学工艺控制和工业生产提供重要的参考数据。
物理化学实验溶解热的测定
四、仪器药品
１．仪器
微型计算机
1台
SWC-RJ溶解热测定装置
1台
WLS-2型可调式恒流电源(1A，0V～ 15V)
1台速度可调磁力搅拌器1台SWC-Ⅱc型数字温差仪
1台
500ml杜瓦瓶
1个
托盘天平
1台
电子天平（1/10000 ）
1台
研钵
1个
２．药品
KNO3(CP. or AR. )。
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第8个样品加入后，温差回到0时（大于0），停止计时。
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3.4．测定完毕后，切断电源，打开量热计，检查KNO3是否溶完，如未 全溶，则必须重作；溶解完全，可将溶液倒入回收瓶中，把量热器等器 皿洗净放回原处。
3.5．输入每次的样品的质量、样品分子量、水的质量、电流值、电压 值，点击“计算”。则在每次样品的相应的框里显示时间值、Q值、n 值。本实验装置和微型计算机联用时，微机作出的“溶解热-数据采集 及计算界面”和“图1-2 溶解热Q-N曲线图”如图Ⅱ-2-5及图Ⅱ-2-6所示 。 6．如需保存这次实验的值，点击“保存”，则把图形、每次样品的 相应值和实验的初始值保存下来。如需打开实验数据，点击“打开” ，则在相应的框里显示相应的数据。如需打印实验数据，点击“打印 ”。
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五、实验部分 1．打开电脑，温差仪，仪器连接按照下图进行。
图Ⅱ-2-3 SWC-RJ溶解热测定装置实验连接图
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2．实验预备部分 2.0 打开温度温差仪，记下环境温度。 2.1在电子台称上称取 216g 水于量热器中。放入磁力搅拌子。
溶解热的测定
溶解热的测定一、 实验目的1、掌握溶解热的测定方法。
2、学习量热计的使用方法。
二、实验原理一定量的溶质溶解时产生的热效应与温度、压力和溶剂量有关，它随溶剂量的增加而增加，逐渐趋近一常数。
在25℃一大气压下一摩尔物质形成无限稀溶液时所产生的热效应叫摩尔溶解热。
溶解终了时正好形成饱和溶液则应注明“饱和溶液”溶解热。
通常盐类在水中溶解的摩尔比达1：300时、溶解热即趋于极值。
盐在水中溶解的过程可分为两步，即晶格的破环和离子的溶剂化。
前者为吸热过程；后者为放热过程。
总的能量得失决定溶解过程是吸热，还是放热。
即决定ΔH 是正值还是负值。
在计算溶液中进行的反应的热效应时各作用物和产物的溶解热同燃烧热、生成热一样，也是必要的热化学根据。
当实验在定压下，只作膨胀功的绝热体系中进行时，体系的总焓保持不变，根据热平衡原理，即可计算过程所涉及的热效应。
我们把保温瓶做成的量热计看成绝热体系，当把某种盐溶于瓶内一定量的水中时，可列出如下的热平衡式：gtM ]k gC GC [(H 21∆++-=∆溶解式中：ΔH 溶解—盐在溶液温度和浓度下的积分溶解热； G —水重量（克） C 1—水的比热（卡/克度） g —溶质重量（克） C 2—溶质的比热（卡/克度） M —溶质的分子量Δt —溶解过程的真实温差 K —量热计的热容实验测得G 、g 、Δt 、K 后即可按上式算出溶解热ΔH 。
三、仪器和药品1000毫升广口保温瓶 1个 精密温度计 1支 玻璃搅拌器 1支 100毫升移液管 1支 电吹风 1个氯化钾、硝酸钾、酒精 四、实验步骤量热计热容的测定:1、本实验采用已知氯化钾在水中的溶解热来标定量热计热容（不同温度下一摩尔氯化钾溶于200摩尔水中的积分溶解热）。
将干洁的保温瓶、温度计及搅拌器按图2-1装好，用移液管量取100毫升蒸馏水，经塞子上小孔注入瓶内，塞好小孔，准确测定水的温度（每隔30秒读一次，共读8次）打开塞子迅速将已称好的KC1（6.000克）倒入量热计内盖好塞子，立即搅拌，继续每隔30秒读一次温度，至温度不再下降，再读8次即可停止。
物化实验报告溶解热的测定
物化实验报告-溶解热的测定一、实验目的本实验旨在通过科学的测定方法，准确地得到溶解热数据，进一步理解溶解热现象和物质溶解过程中的热力学性质。
二、实验原理溶解热是指一定温度下，一定量的溶剂中溶质溶解时所需的热量。
通过测量溶解热，可以了解溶质和溶剂之间的相互作用、溶解过程的动力学性质等。
溶解热的测定有助于我们深入理解溶解现象和溶液的热力学性质。
本实验采用综合量热法测定溶解热。
综合量热法是一种通过测量热量和温度变化来确定溶解热的实验方法。
在实验过程中，需要精确控制温度变化和溶液浓度等因素，以减小误差。
三、实验步骤1.准备实验器材：恒温水浴、量热计、搅拌器、称量纸、电子天平、保温杯、热水浴、计时器等。
2.配制一定浓度的溶质溶液：用称量纸称取一定质量的溶质，加入热水浴中搅拌均匀，冷却至室温。
3.将量热计和保温杯放入恒温水浴中，确保其处于稳定状态。
4.将配制好的溶质溶液倒入保温杯中，记录初始温度T1。
5.开启搅拌器，将保温杯置于恒温水浴中，记录最终温度T2。
6.测量此过程中溶液的体积变化ΔV，计算溶液的密度ρ=m/ΔV（m为溶质的质量）。
7.根据综合量热法公式计算溶解热ΔH：ΔH = cm(T2-T1) +mΔTc·ΔV/ΔV·m·c·ΔT (c为水的比热容，m为溶质的质量，ΔTc为溶液的密度变化)。
四、实验数据分析通过本次实验，我们得到了一系列溶质的溶解热数据。
从数据中可以看出，不同溶质具有不同的溶解热。
这些数据有助于我们深入理解溶解现象和物质溶解过程中的热力学性质。
溶解热在化学、物理、生物等许多领域都有重要应用，例如化学反应过程的动力学分析、生物大分子的溶液性质研究等。
本实验方法具有较高的精度和可靠性，为后续相关领域的研究提供了有价值的参考数据。
溶解热的测定
• 4.实验中应注意那些问题?
• 本实验采用标准物质法进行量热计能当量的 标定。利用1molKCl溶于200mol水中的积分 溶解热数据进行量热计的标定。当上述溶解 过程在恒压绝热式量热计中进行时，可设计 以下途径完成
请思考：下列途径中△H1、△H2 表示的焓变过程有什么不同？
n1KCl（S）+ n2 H2O（l） 量热计，T1
质量，
CP ：物质的恒压比热容，既单位质量的物质 的等压热容，
CP（KNO3，S）=0.9522KJ.Kg-1.K-1,
△T =（T2- T1 ）：溶解前后系统温度的差值 (需经过雷诺校正)
n1：所加入的KNO3摩尔数
通过公式，既可求得1mol的KNO3溶于200mol的H2O 的溶解过程的积分溶解热。
标的截距，为该浓度下的微分溶解焓。图中n02点的摩尔溶解焓
与n01摩尔溶解焓之差为该过程的摩尔稀释焓。
•
△Hdil = △solHm（n02）-△solHm（n01）
图 △solHm- n0
提问与思考
• 1.简易量热计除了用于测定溶解热,还可以测 定那些过程的热效应?
• 2.能否用简易量热计测定物质的比热容?请说 出具体的方法与步骤。
变化率基本稳定后(既单位时间温度的变化值基本相同)后,每隔一分钟记录一 次温度,连续记录六次,作为溶解的前期温度。 （5）打开量热计盖子，将称好的KCl迅速倒入量热计并盖好盖子，保持与溶解 前相同的搅拌 速率，继续每分钟记录一次温度，直到温度不再变化时，再连 续记录六个温度变化率稳定的点，此六个点作为溶解的后期温度 （6）读取1/10℃温度计的读数，根据此温度从附表中查出相应的KCL的积分溶 解热。 （7）称量已倒出KCl的空称量瓶质量，准确计算已溶解的KCL的质量。
溶解热的测定
打开电脑至桌面状态。打开NDRH-2S型 微机测定溶解热实验系统电源，预热5分钟。 点击“溶解热数据测量系统”，进入系统界面， 再点击“继续”，出现反应热测量系统界面， 在上方的菜单栏点击“开始实验”，之后按电 脑提示操作。注意，样品加入应缓慢，防止加 样管赌塞。加样结束后按电脑提示点击对话框 右下方的“退出”退出实验。在菜单栏中点击 “数据处理”进入数据处理步骤，按电脑提示 输入固体和水的实际称量值、实际加热功率， 按“以当前数据处理”按钮由电脑按当前数据 处理出本次实验结果，记录下电脑处理所得实 验结果及相应数据。
sol H m
二．实验原理 恒温恒压下1mol纯物质溶解于一定量的溶 剂中形成溶液时所产生的热效应为此物质在该 温度、压力下的摩尔积分溶解热, 用 sol H m 表 示。 随着溶液浓度减小，摩尔积分溶解热趋于 定值，此值称为物质的无限稀释摩尔积分溶解 热。 若在一定量某浓度的溶液中加入dn2溶质， 产生的热效应 与dn2之比称为摩尔微分溶解热， H 用 表示。 n
CaCl2 (s)+6H2O(l) CaCl2 6H2O(s)
的热效应。
实验十一 最大泡压法测定溶液的表面张力
一．实验目的 1. 了解表面张力、表面吸附量的定义及关 系式。 2. 掌握最大泡压法测定液体表面张力的原 理和技术。 3. 测定不同浓度正丁醇水溶液的表面张力， 并计算表面吸附量和正丁醇分子的截面 积。
物理化学-实验八：溶解热的测定
实验八 溶解热的测定一、实验目的及要求1．掌握采用电热补偿法测定热效应的基本原理；2．用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，并用作图法求出硝酸钾在水中的微分溶解热，积分稀释热和微分稀释热；3．掌握溶解热测定仪器的使用。
二、实验原理物质溶解过程所产生的热效应称为溶解热，可分为积分溶解热和微分溶解热两种。
积分溶解热是指定温定压下把1 mol 物质溶解在 n 0 mol 溶剂中时所产生的热效应。
由于在溶解过程中溶液浓度不断改变，因此又称为变浓溶解热，以Q s 表示。
微分溶解热是指在定温定压下把 1 mol 物质溶解在无限量某一定浓度溶液中所产生的热效应。
在溶解过程中浓度可视为不变，因此又称为定浓溶解热，以0,,n p T s n Q ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂表示，即定温，定压，定溶剂状态下，由微小的溶质增量所引起的热量变化。
稀释热是指将溶剂添加到溶液中，使溶液稀释过程中的热效应，又称为冲淡热。
它也有积分（或变浓）稀释热和微分（或定浓）稀释热两种。
积分稀释热是指在定温定压下把原为含 1 mol 溶质和 n 01 mol 溶剂的溶液冲淡到含有 n 02 mol 溶剂时的热效应，它为两浓度的积分溶解热之差，以Q d 表示。
微分冲淡热是指将 1 mol 溶剂加到某一浓度的无限量溶液中所产生的热效应，以n p T s n Q ,,0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂表示，即定温，定压，定溶质状态下，由微小溶剂增量所引起的热量变化。
积分溶解热的大小与浓度有关，但不具有线性关系。
通过实验测定，可绘制出一条积分溶解热Q s 与相对于 1 mol 溶质的溶剂量 n 0 之间的关系曲线（如图8-1所示），其它三种热效应由Q s ～n 0曲线求得。
设纯溶剂、纯溶质的摩尔焓分别为H 1和H 2，溶液中溶剂和溶质的偏摩尔焓分别为H 1,m 和H 2,m ，对于由 n 1 摩尔溶剂和 n 2 摩尔溶质所组成的体系，在溶剂和溶质未混合前，体系总焓为： 2211H n H n H += （1） 将溶剂和溶质混合后，体系的总焓为：m m H n H n H ,22,11'+= （2） 因此，溶解过程的热效应为：22112,221,11)()('H n H n H H n H H n H H H m m ∆+∆=-+-=-=∆ （3） 在无限量溶液中加入 1 mol 溶质，（3）式中的第一项可认为不变，在此条件下所产生的热效应为（3）式第二项中的ΔH 2，即微分溶解热。
溶解热的测定
溶解热的测定溶解热是指在一定压力和温度下，单位质量的物质从固态转变为溶解态所释放或吸收的热量。
溶解热是反映固体与溶液相互作用强度、稳定性的重要指标，对于理解化学反应、确定物质的结构等方面都具有重要的意义。
那么，如何测定溶解热呢？一、原理：通常我们使用定温法，即先将药品（固态）放在一定量的溶液中，使其达到热平衡，记录下溶解时药品和溶液的初温度和终温度，然后再测定空盛的控制试验，最后计算溶解热。
这个原理是根据热力学的一级定律，即能量守恒的原理。
药品溶解时所吸收的热量等于溶液放出的热量。
溶液放出的热量可以用溶液的比热容×质量×热效值（即水的热效值为4.18J/g℃）进行计算。
二、步骤：1.准备试样：将约1克左右的样品（需要精确称量）粉碎，过筛，放在干燥的试管中备用。
2.准备溶液：按照需求设置好溶液的浓度和体积，倒入烧杯中，通过恒温器加热到预设温度。
建议使用热水浴或恒温水槽来控制恒温器。
3.称量固态药品：将准备好的粉末样品逐个分配到干燥的试管中。
为确保精度，建议不要将样品直接放入溶液中。
4.测定初始温度：用铂电极在溶液中测定初始温度。
该步骤应与测定结束的温度差不大。
为提高测量精度，建议取平均值。
5.将药品加入溶液中：取准备好的样品试管，打开塞子，将药品逐渐加入溶液中，并立即关上塞子，摇晃试管，使药品完全溶解。
为确保精度，建议在药品完全溶解前不要移动试管或打开试管盖。
6.测量结束温度：用铂电极在溶液中测定药品和溶液的终温度。
该步骤应与测定初温度时间尽可能接近。
7.计算：计算公式为（热效值×溶液的质量×溶液的比热容）÷样品质量。
三、注意事项：1.样品需精确称量。
对于粉末样品，建议使用量筒来测量体积。
2.试管须干燥。
使用化学用品器皿干燥后，倒出任何剩余的物质。
试管晾干后再使用。
3.初始温度和结束温度的时间应该相同。
当测量结束温度时，需要多次测量，对测量数据进行求平均值。
物化实验报告溶解热的测定
物化实验报告溶解热的测定实验目的：1.了解溶解现象和溶解热的概念；2.学习利用物化实验的方法测定溶解热；3.熟悉实验仪器的使用方法；4.加深对物质溶解规律的理解。
实验原理：溶解热是指单位物质在溶液中完全溶解时所吸收或放出的热量。
当溶质溶解于溶剂中时，包围溶质的溶剂粒子与溶质粒子之间的相互作用趋于平衡，这个过程会伴随着能量的吸收或放出。
利用焓计或反应热计可以测定溶解热，其中反应热计是一种常用的测定溶解热的方法。
实验仪器与试剂：1.水浴锅2.比色计3.10mL量筒4.25mL烧杯5.高精密电子天平6.10g溶剂，水7.5g溶质实验步骤：1.准备试剂和仪器，将水浴锅加热至80℃。
2.称取5g溶质，记作m1，加入10mL量筒中，并称取10g溶剂，记作m23.将溶质和溶剂放在25mL烧杯中，立即将烧杯放入水浴锅中。
4.使用比色计记录实验开始时的温度，记作t15.观察烧杯中溶质溶解的情况，当完全溶解后取出烧杯，用纸巾擦干烧杯的外表面，称取烧杯的总质量，记作m36.使用比色计记录实验结束时的温度，记作t27.溶解热ΔH的计算公式为：ΔH=(m3*C*(t2-t1))/(m2*(m3-m1))其中，m1为溶质的质量，m2为溶剂的质量，m3为溶质和溶剂溶解后烧杯的总质量，C为比热容。
实验结果与分析：根据实际测量得到的数据，计算得到溶解热ΔH的数值。
在实验中，可以根据所使用的物质自身的特性进行比较。
实验注意事项：1.使用水浴锅或烧杯时要小心，避免烫伤。
2.在称取溶质和溶剂时要准确，避免误差。
3.搅拌烧杯中的溶液是为了加速溶解过程，但不要过度搅拌，可能引起误差。
4.注意比色计的使用方法，确保温度测量的准确性。
实验总结：通过本次实验，我们成功测定了溶解热，并成功掌握了物质溶解热的测定方法。
实验过程中需要注意准确性和实验安全，同时也需要合理地安排实验步骤和操作，以确保实验结果的准确性。
溶解热的测定
溶解热的测定Determination of Heat of Solution一．实验目的1．用量热法测定KNO3的积分熔解热2．掌握量热法的基本测量方法3．了解测定溶解热的基本原理二．实验原理物质溶解时常伴随有热效应发生，此热效应称为该物质的溶解热。
积分溶解热又称定浓溶解热，为等温等压下一摩尔物质溶于一定量的溶剂中形成某浓度的溶液时，吸收或放出的热量。
积分溶解热可用量热法直接测定，通常看作是在绝热量热计中进行。
首先标定该量热系统的热容量，然后通过精确测量物质溶解前后因吸热或放热引起量热体系温度的变化，来计算溶解过程的热效应，并据此计算物质在该溶液温度、浓度下的积分溶解热。
ΔH标×W标/M标=C×ΔT标求出CΔH待测物=CMΔT待测物/W待测物三. 实验准备1. 仪器：500mL杜瓦瓶（或广口热水瓶），贝克曼温度计，0-50 ºС1/10刻度，秒表，磁力搅拌器，放大镜（放大6-9倍），短颈小玻璃漏斗（外径约2cm），电子天平，干燥器，蜡光纸，500mL 量筒。
2. 药品：AR干燥KCl和KNO3粉末（事先用称量瓶存放并置于干燥器中）。
四. 仪器使用【插入录像】1-溶解热测定装置的安装方法2-磁力搅拌器的使用方法3-电子天平的使用方法五．操作要点（各实验步骤中的操作关键点）1、装置仪器。
2、调节贝克曼温度计，使水银柱面处于刻度的上半部。
3、准确称取预先于105 ºС烘干并磨细的标准物KCl 7.5±0.01克和待测物KNO3 5.06克于蜡光纸上，包裹好置于干燥器中备用。
4、测定量热系统的热容。
5、测定KNO3的积分溶解热。
6、实验结束，洗净，晾干量热装置。
六．数据处理1、根据加样前后量热计温度的变化，绘制温度-时间图，利用雷诺校正图，求出ΔT KCl与ΔT KNO3。
2、由ΔT标和ΔH标（KJmol-1）求量热系统的热容3、由量热计的热容、W KNO3和ΔT KNO3计算硝酸钾的积分溶解热。
溶解热的测定
溶解热的测定一. 实验目的1. 掌握用电热补偿法测定KNO 3的积分溶解热。
2. 用作图法求KNO 3的积分冲淡溶解热。
二. 实验原理物质溶解过程的热效应称为溶解热,溶解热可以分为积分溶解热和微分溶解热两种。
积分溶解热系指在定温定压条件下把1摩尔溶质溶解在n 0摩尔的溶剂中时所产生的热效应。
由于过程中溶液的浓度逐渐改变,因此积分溶解热也称变浓溶解热,以Qs 表示。
微分溶解热系指在定温条件下把1摩尔溶质溶解在无限量的某一定浓度的溶液中时所产生的热效应,以n P T nQ ,,)(∂∂表示。
这种热效应也可视为定温定压条件下在定量的该浓度的溶液中加入dn 摩尔溶质时所产生的热效应dQ,两者之间的比值。
由于过程中溶液的浓度实际上可视为不变,因此也称为定浓溶解热。
把溶剂加到溶液中,使之冲淡,其热效应称为冲淡热。
冲淡热也分为积分冲淡热和微分冲淡热两种,通常都以对含有1摩尔溶质溶液的冲淡热而言。
积分冲淡热系指在定温定压下把含1摩尔溶质及n 0摩尔溶剂的溶液冲淡到含溶剂为n 02时的热效应。
微分冲淡热则指在含1摩尔溶质及n 01摩尔溶剂的无限量溶液中加入1摩尔溶剂的热效应,以n P T n Q ,,0)(∂∂ 表示。
积分溶解热可以由实验直接测定,微分溶解热则可根据图形计算得到,如下图:图中,AF 与BG 分别为将1摩尔溶质溶于n 01及n 02摩尔溶剂时的积分溶解热Qs;BE 表示在含有1摩尔溶质的溶液中加入溶剂使溶剂量由n 01摩尔变到n 02摩尔过程中的积分冲淡热Q d 。
Q d =(Qs)n 02-(Qs)n 01=BG-AF曲线在A 点的斜率等于该浓度溶液的微分冲淡热。
n P T n Q ,,0)(∂∂ =AD/DC 在绝热容器中测定热效应的方法有四种:1. 先测出量热系统的热容C,再根据反应过程中测得的温度变化ΔT,由ΔT 和C 之积求出热效应之值。
2. 先测出体系的起始温度T 0,当溶解过程中温度随反应进行而降低,再用电热法使体系温度恢复到起始温度,根据所消耗电能求出热效应Q。
什么是溶解热？如何确定溶解热？
什么是溶解热？如何确定溶解热？
溶解热是指在一定条件下，一定量的溶质在溶剂中溶解时，所吸收或放出的热量。
它是涉及到溶解过程中的能量变化的物理量。
溶解热的大小与溶质和溶剂的性质有关，也受到温度、压力等条件的影响。
如何确定溶解热呢？以下是三个有序列表，详细介绍了确定溶解热的方法：
1. 热量计法
根据热量计的原理，通过测量溶解热对试样和溶剂的组成和温度的变化，可以确定溶解热的大小。
这种方法可以较为准确地测定溶解热，但需要较为精密的仪器设备和专业的实验操作。
2. 翻转法
翻转法是一种常用的间接测定溶解热的方法。
它基于溶解热与溶解物与水的最大熵有关。
通过测定溶解物在不同温度下溶解时，所伴随的最大熵的变化，可以推算出溶解热的值。
3. 平衡法
利用溶解度平衡的相关理论和实验数据，可以计算得到溶解热。
这种方法通常需要建立物质溶解度与温度的关系模型，利用模型进行溶解热的估算。
虽然平衡法的准确性较差，但它在一些实际应用中具有一定的可行性。
通过以上方法，我们可以确定溶解热的数值，从而更好地了解物质在溶解过程中所涉及的能量变化。
溶解热不仅在日常生活中具有实际应用，也在化学工业、医药等领域有重要意义。
因此，对溶解热的研究具有重要科学意义和应用价值。
总结：
溶解热是涉及溶解过程中能量变化的物理量，可以通过热量计法、翻转法和平衡法等方法来确定。
对于溶解热的研究有助于深入了解溶解过程中的能量转化，并在实际应用中发挥重要作用。
科学家们不断努力推动溶解热的研究，以应对日益复杂的现实问题。
实验三 溶解热的测定
实验三溶解热的测定实验目的：1.学习利用热化学方程式来计算溶解热。
2.理解溶解过程中生成的热量与溶质的吸热或放热性质有关。
3.掌握通过计算得出的溶解热的方法。
实验原理：当固体溶质溶解于溶剂中时，如果是放热现象，称为溶解热，溶解热记作 $\Delta H_s^{\theta}$ 。
如果是吸热现象，则称为溶解热（再结晶热），记作 $\DeltaH_c^{\theta}$ 。
在剧烈搅拌下、在保证反应物质量及环境温度恒定的条件下，实验结果表明，在一定限度内，溶解热与溶质的重量（m）、溶液的质量（m(Ls)）、环境温度（T）成正比例关系，即：$\Delta H_s^{\theta} = \frac{Q}{m} = \frac{C_pm(Ls)\Delta T}{m}$其中：Q: 热量，单位：焦耳（J）；$m$：固体溶质的质量，单位：克（g）；$C_p$：水的摩尔热容，单位：$\frac{J}{mol·K}$；$\Delta T$：溶液温度升高量，单位：℃。
实验步骤：1.称重取1.0g 沫菜酸（或钠）标准样品，转移至50mL量瓶中，加入适量的水，用滴定管加入2~3滴苯酚作为指示剂，摇匀溶解。
2.测定电动势（e）和溶液温度（t）。
3.将溶液倒入量热器中，立即快速盖上绝热的盖子，用热计测量溶液的温度变化（ΔT），直到温度稳定，记录数据。
4.将上述步骤1~3重复一次，测得第二组数据。
1.计算出氧化锌标准态生成焓的摩尔热或钠标准态在水溶液中生成焓的摩尔热。
n：以下两种物质产生1 mol 反应热。
氧化锌：Zn + 1/2O2 = ZnO，$\Delta H_m^{\theta}=-622.8kJ/mol$2.计算出固体溶质的溶解热。
其中，$m$ 为沫菜酸（或钠）的质量。
实验注意事项：1.装药和投药要快，能快则快。
2.保护好数据处理部件，严格按操作要求。
3.药品投放及位置要求准确，不能松懈。
实验思考题：1.影响固体溶质溶解热的因素有哪些？2.在本实验中，沫菜酸或钠是放热或吸热过程？请解释原因。
实验一溶解热的测定
实验一 溶解热的测定一、目的1、了解电热补偿法测定热效应的基本原理及仪器使用。
2、测定硝酸钾在水中的积分溶解热，并用作图法求得其微分稀释热、积分稀释热和微分溶解热。
3、初步了解计算机采集处理实验数据、控制化学实验的方法和途径。
二、基本原理1、物质溶解于溶剂过程的热效应称为溶解热。
它有积分（或变浓）溶解热和微分（或定浓）溶解热两种。
前者是1 mol 溶质溶解在n 0 mol 溶剂中时所产生的热效应，以Q s 表示。
后者是1 mol 溶质溶解在无限量某一定浓度溶液中时所产生的热效应，即0,,s T p n Q n ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭。
溶剂加到溶液中使之稀释时所产生的热效应称为稀释热。
它也有积分（或变浓）稀释热和微分（或定浓）稀释热两种。
前者是把原含1 mol 溶质和n 01 mol 溶剂的溶液稀释到含溶剂n 02 mol 时所产生的热效应，以Q d 表示，显然，Q d = Q s ，n02 – Q s ，n01。
后者是1 mol 溶剂加到无限量某一定浓度溶液中时所产生的热效应，即0,,s T p nQ n ⎛⎫∂⎪∂⎝⎭。
2、积分溶解热由实验直接测定，其它三种热效应则需通过作图来求：设纯溶剂、纯溶质的摩尔焓分别为H *m ，A 和H *m ，B ，一定浓度溶液中溶剂和溶质的偏摩尔焓分别为H m ，A 和H m ，B ，若由n A mol 溶剂和n B mol 溶质混合形成溶液，则混合前的总焓为 H = n A H *m ，A + n B H *m ，B 混合后的总焓为 H ΄ = n A H m ，A + n B H m ，B此混合（即溶解）过程的焓变为 ΔH = H ΄ – H = n A （H m ，A – H *m ，A ）+ n B （H m ，B – H *m ，B ） = n A ΔH m ，A + n B ΔH m ，B根据定义，ΔH m ，A 即为该浓度溶液的微分稀释热，ΔH m ，B 即为该浓度溶液的微分溶解热，积分溶解热则为： ,,0,,As m A m Bm AmBB Bn H Q H H n HHn n ∆==∆+∆=∆+∆ 故在Q s ~ n 0图上，某点切线的斜率即为该浓度溶液的微分稀释热，截距即为该浓度溶液的微分溶解热。
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Q=UIt Qsi=(UIti)/∑ni
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
仪器试剂
SWC-RJ溶解热测定装置; 溶解热测定装置; 溶解热测定装置 WLS系列可调式恒流电源; 系列可调式恒流电源; 系列可调式恒流电源 SWC-Ⅱ精密数字温度温差仪; Ⅱ精密数字温度温差仪; 秒表1只 秒表 只; 称量瓶(25mm×25mm)8个; × 称量瓶 个 干燥器1个 干燥器 个; 研钵1个 研钵 个; 100ml量筒 个; 量筒1个 量筒 KNO3(化学纯 . 化学纯) 化学纯
演
示
注意事项
思考题
实验原理
稀释热
把一定量的溶剂加到一定量的溶液中, 把一定量的溶剂加到一定量的溶液中,使之 冲稀,此时所产生的热效应称为稀释热. 冲稀,此时所产生的热效应称为稀释热. 积分稀释热 稀释热 微分稀释热
Q n 1 n2
Qd
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
思考题
1. 如果反应是放热反应,应如何进行实验? 如果反应是放热反应,应如何进行实验? 2. 可否用来测定液体的比热,水化热,生成热及有 可否用来测定液体的比热,水化热, 机物的混合热等热效应? 机物的混合热等热效应? 3. 温度和浓度对溶解热有何影响?如何从实验温度 温度和浓度对溶解热有何影响? 下的溶解热计算其它温度下的溶解热? 下的溶解热计算其它温度下的溶解热?
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
�
思考题
实验原理
积分溶解热(Q 可由实验直接测定 可由实验直接测定, 积分溶解热 S)可由实验直接测定,其它三种热效应则 通过Q 曲线求得. 通过 S—n0曲线求得.
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
实验原理
本实验为吸热反应,可采用电热补偿法测量热 本实验为吸热反应,可采用电热补偿法测量热 电热补偿法 效应.若绝热良好,体系和环境的热交换量可忽略, 效应.若绝热良好,体系和环境的热交换量可忽略, 则:
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
实验步骤
2. 测量积分溶解热
将两线夹短路,调节粗,细调整旋钮, 将两线夹短路,调节粗,细调整旋钮,使电流输出为 0.6A.将负载夹与负载相连,此时仪器显示通过负载 .将负载夹与负载相连, 的电流及两端电压. 的电流及两端电压. 开动同步电机进行搅拌, 开动同步电机进行搅拌,当水温慢慢上升到比室温水 高出1.5℃时读取准确温度, 采零" 锁定" 高出 ℃时读取准确温度,按"采零"和"锁定", 按下秒表开始计时, 按下秒表开始计时,同时从加样漏斗处加入第一份样 并将残留在漏斗上的少量KNO3全部掸入杜瓦瓶中, 全部掸入杜瓦瓶中, 品,并将残留在漏斗上的少量 然后用塞子堵住加样口.记录电压 电流值. 电压和 然后用塞子堵住加样口.记录电压和电流值.
溶解热的测定
大庆石油学院
化学化工学院
化学实验中心
2007年3月 年 月
实验目的
1. 电热补偿法测定 电热补偿法测定KNO3在不同浓度水溶液 中的积分溶解热. 中的积分溶解热. 2. 用作图法求 用作图法求KNO3在水中的微分稀释热,积 在水中的微分稀释热, 分稀释热和微分溶解热. 分稀释热和微分溶解热.
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
实验步骤
加入KNO3后,温度会很快下降,然后再慢慢上升,待上 温度会很快下降,然后再慢慢上升, 加入 升至起始温度点时,记下时间(读准至秒, 升至起始温度点时,记下时间(读准至秒,注意此时切勿 把秒表按停),并立即加入第二份样品, ),并立即加入第二份样品 把秒表按停),并立即加入第二份样品,按上述步骤继续 测定,直至八份样品全部加完为止. 测定,直至八份样品全部加完为止. 用分析天平称量已倒出KNO3样品的空称量瓶,求出各次 用分析天平称量已倒出 样品的空称量瓶, 加入KNO3的准确重量.用图解法求出其它三种热效应. 的准确重量.用图解法求出其它三种热效应. 加入
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
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注意事项
思考题
实验原理
溶解热
n2mol溶质溶于 1mol溶剂中所产生的热效应 溶质溶于n 溶质溶于 溶剂中所产生的热效应 称为该物质的溶解热. 称为该物质的溶解热. 积分溶解热 溶解热 微分溶解热
Q n 2 Biblioteka 1Qs实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
实验步骤
1.实验准备 1.实验准备 稳压电源使用前在空载条件下先通电预热5min. . 稳压电源使用前在空载条件下先通电预热 将8个称量瓶编号,依次加入在研钵中研细的 个称量瓶编号, 个称量瓶编号 KNO3,其重量分别为 其重量分别为2.5g,1.5g,2.5g, 2.5g, , , , , 3.5g,4g,4g和4.5g,放入烘箱,在110℃烘1.5～ , , 和 ,放入烘箱, ℃ ～ 2h,取出放入干燥器中 . , 用分析天平准确称量上面8个盛有 个盛有KNO3的称量瓶, 的称量瓶, 用分析天平准确称量上面 个盛有 称量后将称量瓶放回干燥器中待用. 称量后将称量瓶放回干燥器中待用. 用量筒量取250ml蒸馏水,加入杜瓦瓶中. 蒸馏水, 用量筒量取 蒸馏水 加入杜瓦瓶中.
3. 检验工作
测定完毕后,切断电源,打开量热计,检查KNO3是 测定完毕后,切断电源,打开量热计,检查 否溶完,如未全溶,则必须重作;溶解完全, 否溶完,如未全溶,则必须重作;溶解完全,可将溶液倒 入回收瓶中,把量热器等器皿洗净放回原处. 入回收瓶中,把量热器等器皿洗净放回原处.
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
实验步骤
4. 实验数据记录表
I=_____A E=_____V
序号 m( KNO +瓶)/g
3
1
2
3
4
5
6
7
8
m瓶/g t/s
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
注意事项
1.实验过程中要求电流,电压值恒定,故应随时注 实验过程中要求电流,电压值恒定, 实验过程中要求电流 意调节. 意调节. 2.实验过程中切勿把秒表按停读数,直到最后方可 实验过程中切勿把秒表按停读数, 实验过程中切勿把秒表按停读数 按停表. 按停表. 3.固体 固体KNO3易吸水,故称量和加样动作应迅速 . 易吸水, 固体 在实验前勿必研磨成粉状,并在110℃ 固体KNO3在实验前勿必研磨成粉状,并在 固体 ℃ 烘干. 烘干. 4.量热器绝热性能与盖上各孔隙密封程度有关,实 量热器绝热性能与盖上各孔隙密封程度有关, 量热器绝热性能与盖上各孔隙密封程度有关 验过程中要注意盖好,减少热损失. 验过程中要注意盖好,减少热损失.