凝固点-物化实验报告
凝固点下降法测定物质分子
凝固点下降法测定物质分子量一．实验目的1.利用凝固点降低法测定稀溶液中溶质萘的分子量。
2.掌握溶液凝固点的测定技术。
3.通过实验加深对稀溶液依数性的理解。
二．实验原理1.凝固点降低法测分子量的原理当稀溶液凝固析出纯固体溶剂时，则溶液的凝固点低于纯溶剂的凝固点，其降低值与溶液的质量摩尔浓度成正比。
即ΔT=T f* - T f = K f .b B(1) 式中，T f*为纯溶剂的凝固点，T f为溶液的凝固点，b B为溶液中溶质B的质量摩尔浓度，K f为溶剂的质量摩尔凝固点降低常数，它的数值仅与溶剂的性质有关。
若称取一定量的溶质m B(g)和溶剂m A (g)，配成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度为 b B=1000m B/M B.m A,式中，M B为溶质的分子量。
将该式代入(1)式，整理得: M B = 1000 K f m B /ΔT. m A(g/mol) (2)若已知某溶剂的凝固点降低常数K f值，通过实验测定此溶液的凝固点降低值ΔT，即可计算溶质的分子量M B。
2.凝固点测量原理通常测凝固点的方法是将溶液逐渐冷却，但冷却到凝固点，并不析出晶体，往往成为过冷溶液。
然后由于搅拌或加入晶种促使溶剂结晶，由结晶放出的凝固热，使体系温度回升，当放热与散热达到平衡时，温度不再改变。
此固液两相共存的平衡温度即为溶液的凝固点。
但过冷太厉害或寒剂温度过低，则凝固热抵偿不了散热，此时温度不能回升到凝固点，在温度低于凝固点时完全凝固，就得不到正确的凝固点。
溶剂与溶液的冷却曲线形状不同。
对纯溶剂两相共存时，冷却曲线出现水平线段，其形状如图（a）所示。
对溶液两相共存时，温度仍可下降，但由于溶剂凝固时放出凝固热，使温度回升，但回升到最高点又开始下降，所以冷却曲线不出现水平线段，而斜率发生变化，如图（b）所示。
由于溶剂析出后，剩余溶液浓度变大，显然回升的最高温度不是原浓度溶液的凝固点，严格的做法应作冷却曲线，并按图（b）中所示方法加以校正。
凝固点测定摩尔质量的实验报告
凝固点测定摩尔质量的实验报告实验目的：通过测定不同溶液的凝固点，确定溶质的摩尔质量。
实验原理：根据Raoult定律，溶液的凝固点降低与溶质的摩尔浓度成正比。
凝固点下降（ΔT）与溶质的摩尔浓度（mol/kg）之间的关系可以用以下公式表示：ΔT = K × m其中，ΔT为凝固点下降，K为凝固点常数，m为溶质的摩尔浓度。
由于m = n/V，其中n为溶质的物质量，V为溶液的体积，因此，m可以表示为m = (n/M)/V，其中M为溶质的摩尔质量。
实验步骤：1. 准备不同浓度溶液：根据需求，准备不同摩尔质量的溶质，称取适量的溶质并加入适量的溶剂，搅拌溶解均匀，得到不同浓度的溶液。
2. 测定溶液的凝固点：将准备好的溶液分别放入凝固点测定仪器中，测定其凝固点。
注意记录溶液的凝固点和浓度。
3. 绘制凝固点与浓度的关系曲线：根据测定得到的凝固点和浓度数据，绘制凝固点与浓度的关系曲线。
4. 根据曲线确定溶质的摩尔质量：通过曲线确定不同浓度溶液的凝固点下降（ΔT），然后利用ΔT = K × m，计算得到不同浓度溶液的摩尔浓度（m）。
由于所用的溶质量和溶液体积都是已知的，因此可以通过计算得到不同浓度溶液的摩尔质量（M）。
实验结果：根据测定得到的凝固点和浓度数据，绘制凝固点与浓度的关系曲线，如下图所示。
[插入图片]根据曲线确定不同浓度溶液的凝固点下降（ΔT），如下表所示：浓度（mol/L）凝固点下降（ΔT）（℃）------------------------------------0.1 1.20.2 2.50.3 3.80.4 5.10.5 6.4根据ΔT = K × m，计算得到不同浓度溶液的摩尔浓度（m）如下表所示：浓度（mol/L）摩尔浓度（mol/kg）------------------------------------0.1 0.50.2 1.00.3 1.50.4 2.00.5 2.5由于所用的溶质量和溶液体积都是已知的，根据公式m =(n/M)/V，即可计算得到不同浓度溶液的摩尔质量（M），如下表所示：浓度（mol/L）摩尔浓度（mol/kg）摩尔质量（g/mol）----------------------------------------------0.1 0.5 1000.2 1.0 1000.3 1.5 1000.4 2.0 1000.5 2.5 100实验结论：根据实验结果可知，不同浓度溶液的摩尔浓度与溶质摩尔质量呈正比关系，并且摩尔质量均为100g/mol。
物理化学实验报告-凝固点法
物理化学实验报告凝固点降低法测定摩尔质量1.实验目的（1）用凝固点降低法测定萘的摩尔质量。
（2）掌握精密电子温差仪的使用方法。
2.实验原理非挥发性的二组分溶液，其稀溶液具有依数性，凝固点降低就是依数性的一种表现。
根据凝固点降低的数值，可以求溶质的摩尔质量。
对于稀溶液，如果溶质和溶液不生成固溶体，固体是纯的溶剂，在一定压力下，固体溶剂与溶液成平衡的温度叫做溶液的凝固点。
溶剂中加入溶质后，溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点要低，其凝固点降低值∆T f与溶质质量摩尔浓度b成正比。
∆T f=T f0−T f=K f b式中T f0为纯溶剂的凝固点；T f为浓度为b的溶液的凝固点；K f为溶剂凝固点降低常数。
若已知某种溶剂的凝固点降低常数K f，并测得溶剂和溶质的质量分别为m a,m b的稀溶液的凝固点降低值∆T f，则可通过下式计算溶质的摩尔质量M BM B=K f m b ∆T f m A式中，K f的单位是K*kg*mol−1。
凝固点降低值得大小，直接反映了溶液中溶质有效质点的数目。
如果溶质在溶液中有离解，缔合，溶剂化和配合物生成等情况，这些均影响溶质在溶剂中的表观相对分子量。
因此凝固点降低法也可用来研究溶液的一些性质，例如电解质的电离度，溶质的缔合度，活度和活度系数等。
纯溶剂的凝固点为其液相和固相共存的平衡温度。
若将液态的纯溶剂逐步冷却，在未凝固前温度将随时间均匀下降，开始凝固后因放出凝固热而补偿了热损失，体系将保持液固两相共存的平衡温度不变，直至全部凝固，温度再继续下降。
但在实际过程中，当液体达到或稍低于凝固点时，晶体并不析出，这就是所谓的过冷现象。
此时加入搅拌或加入晶种，促使晶格形成，则大量晶体会迅速形成，并释放出凝固热，使体系温度回升到稳定的平衡温度；待液体全部凝固后温度再逐步下降。
溶液的凝固点是该溶液与溶剂共存的平衡温度，其冷却曲线与纯溶剂不同。
当有溶剂凝固析出时，剩余溶液的浓度逐渐增大，因而溶液的凝固点也逐渐下降。
凝固点-物化实验报告
实验7 凝固点降低法测定摩尔质量：憨家豪；学号：2012012026；班级：材23班；同组实验人员：晓慧 实验日期：2014-3-8；提交报告日期：2014-3-15 带实验的助教：袁斌 1. 引言 1.1 实验目的1．用凝固点降低法测定尿素的摩尔质量。
2．学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正。
3．通过本实验加深对稀溶液依数性的认识。
1.2 实验原理稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为：*×f f f f BT T T K b ∆=-=式中：f T ∆为凝固点降低值，*f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。
如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为：1000××Bf f A m T K M m ∆=即310Bff Am M K T m =∆ 式中： f K 为溶剂的凝固点降低常数（单位为K ·kg ·mol -1）；M 为溶质的摩尔质量（单位为g ·mol -1）。
如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ∆，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。
常用溶剂的f K 值见下表1。
表1 常用溶剂的f K 值实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。
对于纯溶剂如图1所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。
对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。
相对恒定的温度即为凝固点。
对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。
当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。
因此，凝固点不是一个恒定的值。
物化实验报告_凝固点降低法测定摩尔质量
图1
溶剂和溶液的步冷曲线
2
实验操作 2.1 实验药品、仪器型号及测试装置示意图
1.仪器 TSW-3 型 精密数字温度计（-12－12℃，0.002℃） CJ-2 型 磁力搅拌器 （北京林元佳业科技有限公司） HS-4 型 精密恒温浴槽（可制冷，-20－100℃） 冷阱 大试管 移液管（25ml）分析天平（公用） 秒表（E7-1，上海手表五厂） 2.药品 环己烷（分析纯，密度 0.778g/ml） ，萘（分析纯，摩尔质量:128.17） 3.测试装置示意图（见下图）
第 3，4，5 次平均值 6.388
在实验中，一共进行六次凝固点测定，取其中差距最小的三次，取平均值后作为溶剂的凝固点， 即溶剂凝固点 Tf*=6.388℃。 (b)溶液凝固点测量原始数据 表 5 溶液凝固点测量原始数据记录表
时间（s）
温度(℃) 时间（s） 温度(℃) 时间（s） 温度(℃)
0 6.000 240 5.091 420 5.091
Time (Sec.)
图 3 测定所得的溶液步冷曲线。测定体系由 0.1525g 萘与 25.0mL 环 己烷组成，当系统温度降至 6.000℃时开始记录，横坐标为时间，纵坐 标为所测得的溶液温度，从而得到溶液的步冷曲线。 为得到准确的溶液凝固点，将溶液凝固后温度回升又下降的部分做反向延长线，与开始的温度 下降线相交，分别选取线性程度较好的有效数据区进行线性拟合，所得到两条直线的交点即为溶 液的凝固点 Tf。结果如下图 4 所示：
210 5.192 390 5.108
3.2 计算的数据、结果
利用冷却曲线计算溶液凝固点 Tf 利用 Origin Pro 软件将表 5 中的数据用作图法表示出来，可得到实验中溶液的冷却曲线。结果 如下图 3 所示： a)
物化实验-凝固点降低法测定摩尔质量 实验报告
凝固点降低法测定摩尔质量报告人：聂虎 同组人：洋洋 实验时间2011年05月05日一．实验目的1．用凝固点降低法测定尿素的摩尔质量。
2．掌握固点降低法测摩尔质量的原理。
二．实验原理理想稀薄溶液具有依数性，凝固点降低就是依数性的一种表现。
即对一定量的某溶剂，其理想稀薄溶液凝固点下降的数值只与所含非挥发性溶质的粒子数目有关，而与溶质的特性无关。
假设溶质在溶液中不发生缔合和分解，也不与固态纯溶剂生成固溶体，则由热力学理论出发，可以导出理想稀薄溶液的凝固点降低值∆T f （即纯溶剂和溶液的凝固点之差）与溶质质量摩尔浓度b B 之间的关系：B AB fB f f f f m m M Kb K T T T ==-=∆*（1）由此可导出计算溶质摩尔质量M B 的公式：Af B f Bm T m K M∆=（2）以上各式中：f f T T ,*分别为纯溶剂、溶液的凝固点，单位K ；m A 、m B 分别为溶剂、溶质的质量，单位kg ；K f为溶剂的凝固点降低常数，与溶剂性质有关，单位K·kg·mol -1；M B 为溶质的摩尔质量，单位kg·mol -1。
若已知溶剂的K f 值，通过实验测得∆T f ，便可用式(2)求得M B 。
也可由式(1)通过∆T f －m B 的关系，线性回归以斜率求得M B 。
通常测定凝固点的方法是将溶液逐渐冷却，使其结晶。
但是，实际上溶液冷却到凝固点，往往并不析出晶体，这是因为新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出，这就是所谓过冷现象。
然后由于搅拌或加入晶种促使溶剂结晶，由结晶放出的凝固热，使体系温度回升。
从相律看，溶剂与溶液的冷却曲线形状不同。
对纯溶剂，固－液两相共存时，自由度f =1-2+1=0，冷却曲线出现水平线段，其形状如图1(1)所示。
对溶液，固－液两相共存时，自由度f =2-2+1=1，温度仍可下降，但由于溶剂凝固时放出凝固热，使温度回升，回升到最高点又开始下降，所以冷却曲线不出现水平线段，此时应按图1(3) 所示方法加以校正。
物化实验报告-凝固点降低法测定摩尔质量
物理化学实验报告武汉大学凝固点降低法测定摩尔质量一、实验目的1． 用凝固点降低法测定某未知物的摩尔质量 2． 学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正3． 通过本实验了解掌握凝固点降低法测定摩尔质量的原理，加深对稀溶液依数性的理解。
二、实验原理稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为：*×f f f f B T T T K b ∆=-=其中，f T ∆为凝固点降低值，*f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。
如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为：1000××B f f Am T K M m ∆=即310Bff Am M K T m =∆ （*） 式中： f K ——溶剂的凝固点降低常数（单位为K·kg·mol -1）M ——溶质的摩尔质量（单位为g/mol ）。
如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ∆，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。
实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。
对于纯溶剂如图1（a ）所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。
对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。
相对恒定的温度即为凝固点。
对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。
当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。
因此，凝固点不是一个恒定的值。
如把回升的最高点温度作为凝固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是原浓度溶液的凝固点。
要精确测量，应测出步冷曲线，按下一页图1（b ）所示方法，外推至f T 校正。
物理化学实验报告讲义凝固点降低法测定非挥发性溶质的摩尔质量
实验28 凝固点降低法测定非挥发性溶质的摩尔质量预习要求1． 理解稀溶液的“依数性”的含义。
2． 理解纯溶剂和稀溶液的冷却曲线的差别。
3． 凝固点降低法测定溶质的摩尔质量的适用条件。
4． 明确本实验的技术关键。
实验目的1． 用凝固点降低法测定萘的摩尔质量，加深对稀溶液依数性的理解。
2． 了解液体过冷的原理及实现的方法。
3． 掌握贝克曼温度计的特点及使用方法。
实验原理稀溶液具有依数性，包括蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压等四种性质。
当稀溶液凝固结晶析出的只是纯溶剂时，则溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点低，凝固点降低的数值与溶质的质量摩尔浓度成正比。
即B f B AA f f f f Δ)(Δ2b k b H M T R T T T ***==-= （3-16） 式中，T f *、T f ——分别为纯溶剂和稀溶液的凝固点；ΔT f ——溶液的凝固点降低值；M A 、ΔH A *—— 分别为纯溶剂的摩尔质量和摩尔凝固焓；k f ——为凝固点降低常量，仅与溶剂的性质有关；b B ——溶质的质量摩尔浓度。
若溶质和溶剂的质量分别为m B 和m A ，溶质的摩尔质量为M B ，则 b B =m M m B AB （3-17） 将式（3-17）代入式（3-16）得M B =k f m B /（ΔT f m A ） （3-18） 式（3-18）中，m B 可以用分析天平精确称量，k f 可以从有关手册中查到（也可以用已知摩尔质量的标准物质测定）。
常用溶剂的凝固点降低常量列于表3-2。
实验中只要测出溶液的凝固点降低ΔT f ，就可以计算出溶质的摩尔质量M B 。
因此，本实验的关键是测定纯溶剂和溶液的凝固点。
实验采用过冷法测定凝固点。
即把待测液体逐渐降温成为过冷液体，然后在几乎绝热的情况下突然搅拌待测液体，促使固体析出，放出的凝固热使系统温度逐渐回升，当放热与散热达到平衡时，即为待测液体的凝固点。
对纯液体，此时温度不再变化，此温度即为纯液体的凝固点，见图3-9(a)。
物化实验报告_凝固点降低法测定摩尔质量
凝固点降低法测定摩尔质量丛乐 2005011007 生 51实验日期： 2007年10月13日星期六 提交报告日期： 2007年 10月 27日星期六助教老师：马林1 引言1.1 实验目的1． 用凝固点降低法测定萘的摩尔质量 2． 学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正 3． 通过本实验加深对稀溶液依数性的认识1.2 实验原理稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为：T f T f * T f K f ×b B其中， T f 为凝固点降低值， T f *、 T f 分别为纯溶剂、溶液的凝固点， b B 为溶液质量摩尔浓度， K f 为凝固点降低常数， 它只与所用溶剂的特性有关。
如果稀溶液是由质量为 构成，则上式可写为：即103m BM K f B （*） T f m A1式中： K f ——溶剂的凝固点降低常数（单位为 K gkggmol 1）； M ——溶质的摩尔质量（单位为 ggmol 1）。
如果已知溶液的 K f 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 质量。
常用溶剂的 K f 值见下表。
表 1 常用溶剂的 K f 值实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。
对于纯溶剂如图 1（ a ）所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出） ，温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的 热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。
对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的， 直到全部液体凝固成固体后才会下降。
相对恒定的温度即为凝固点。
对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。
当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶 液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。
因此，凝固点不是一个恒定的值。
如把回升的最高点温度作为凝 固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是 原浓度溶液的凝固点。
物化实验报告-凝固点降低法测定摩尔质量
物理化学实验报告武汉大学凝固点降低法测定摩尔质量一、实验目的1． 用凝固点降低法测定某未知物的摩尔质量 2． 学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正3． 通过本实验了解掌握凝固点降低法测定摩尔质量的原理，加深对稀溶液依数性的理解。
二、实验原理稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为：*×f f f f B T T T K b ∆=-=其中，f T ∆为凝固点降低值，*f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。
如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为：1000××B f f Am T K M m ∆=即310Bff Am M K T m =∆ （*） 式中： f K ——溶剂的凝固点降低常数（单位为K ·kg ·mol -1）M ——溶质的摩尔质量（单位为g/mol ）。
如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ∆，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。
实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。
对于纯溶剂如图1（a ）所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。
对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。
相对恒定的温度即为凝固点。
对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。
当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。
因此，凝固点不是一个恒定的值。
如把回升的最高点温度作为凝固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是原浓度溶液的凝固点。
要精确测量，应测出步冷曲线，按下一页图1（b ）所示方法，外推至f T 校正。
物化实验报告_凝固点降低法测定摩尔质量
凝固点降低法测定摩尔质量丛乐 2005011007 生51实验日期：2007年10月13日星期六 提交报告日期：2007年10月27日星期六助教老师：刘马林1 引言1.1实验目的1． 用凝固点降低法测定萘的摩尔质量 2． 学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正 3． 通过本实验加深对稀溶液依数性的认识1.2 实验原理稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为：*×f f f f B T T T K b ∆=-=其中，f T ∆为凝固点降低值，*f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。
如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为：1000××B f f Am T K M m ∆=即310Bff Am M K T m =∆ （*） 式中： f K ——溶剂的凝固点降低常数（单位为1K kg mol -）；M ——溶质的摩尔质量（单位为1g mol -）。
如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ∆，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。
常用溶剂的f K 值见下表。
表1 常用溶剂的f K 值kg mol1.853 5.12 6.94于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。
对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。
相对恒定的温度即为凝固点。
对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。
当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。
因此，凝固点不是一个恒定的值。
如把回升的最高点温度作为凝固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是原浓度溶液的凝固点。
融化凝固现象实验报告
一、实验目的1. 了解物质在固态、液态和气态之间的相互转化过程。
2. 掌握融化、凝固现象的基本原理。
3. 通过实验，观察和记录不同物质的融化、凝固过程，分析其特点和规律。
二、实验器材1. 烧杯2. 铝箔3. 冰块4. 铜块5. 石蜡6. 火柴7. 温度计8. 记录本三、实验步骤1. 准备实验器材，将烧杯放在实验台上。
2. 将冰块放入烧杯中，用温度计测量冰块的初始温度，记录在实验记录本上。
3. 点燃火柴，将火焰靠近冰块，观察冰块的融化过程，记录融化过程中温度的变化。
4. 当冰块完全融化后，继续加热，观察冰水混合物的沸腾过程，记录沸腾过程中温度的变化。
5. 将铜块放入烧杯中，用温度计测量铜块的初始温度，记录在实验记录本上。
6. 点燃火柴，将火焰靠近铜块，观察铜块的加热过程，记录加热过程中温度的变化。
7. 当铜块达到一定温度后，停止加热，观察铜块的冷却过程，记录冷却过程中温度的变化。
8. 将石蜡放入烧杯中，用温度计测量石蜡的初始温度，记录在实验记录本上。
9. 点燃火柴，将火焰靠近石蜡，观察石蜡的加热过程，记录加热过程中温度的变化。
10. 当石蜡达到一定温度后，停止加热，观察石蜡的冷却过程，记录冷却过程中温度的变化。
四、实验现象与分析1. 冰块在加热过程中，温度逐渐升高，当达到0℃时开始融化，融化过程中温度保持不变，直到完全融化。
2. 冰水混合物在加热过程中，温度继续升高，当达到100℃时开始沸腾，沸腾过程中温度保持不变，直到水全部蒸发。
3. 铜块在加热过程中，温度逐渐升高，当达到一定温度后，停止加热，冷却过程中温度逐渐降低，直到与室温相同。
4. 石蜡在加热过程中，温度逐渐升高，当达到一定温度后，停止加热，冷却过程中温度逐渐降低，直到与室温相同。
五、实验结论1. 物质在固态、液态和气态之间的相互转化过程称为物态变化，包括融化、凝固、汽化、液化、升华和凝华。
2. 融化过程需要吸热，凝固过程需要放热。
3. 在融化、凝固过程中，物质温度会发生变化，但达到一定温度后会保持不变，直到完全转化。
凝固点 (2)
广西民族大学物理化学实验报告步冷曲线—图（1）一般来说，采用凝固点降低法测定摩尔质量具有仪器设备简单，不受外压影响（相对于沸点升高法），低温条件下操作溶剂挥发损失小，一般溶剂均有较大的凝固点下降常数，有利于降低误差等优点。
同时，应该注意，被测物质不应该在溶剂中产生缔合、离解或溶剂化等现象，否则将会得出不正确的结果。
实验步骤及装置图（1）按图2将凝固点测量仪安装好（2）调节冰水水浴的温度至3℃左右（3）打开精密数字温差仪电源，开启计算机，打开凝固点测定软件，将测温探头直接插入冰水浴中，待温度下降置2℃左右，按温度温差仪的采零按钮，使温度差显示为“0.000”。
取出测温探头，洗净擦干，放置在环己烷试剂瓶附近的空气中，待读数稳定后记录室温温度，供后续实验计算环己烷的质量用。
（4）测定纯溶剂的凝固点。
用移液管移取25mL环己烷于凝固点管中，放入磁力搅拌子，立即插入带盖的测温探头，并直接浸入水浴中搅拌，开始结晶时，立即将凝固管取出擦干，并迅速插入已在冰水浴中冷却的空气夹套中搅拌，单击开始绘图。
当温度降至最低点又回升到最高点时，再记录5min的温差数据，单机停止绘图，保存数据。
取出冷凝管，用手温捂热使环己烷全部融化，重复步骤（4）三次。
若在测量过程中过冷较严重，再加入少量纯环己烷的晶体，促使其晶体析出，温度回升。
（5）用电子分析天平精确称取0.12g左右的萘,倒入上述已测定凝固点的纯环己烷中，搅拌至全部溶解，用以上方法重复步骤（4），记录该溶液的凝固点，重复三次.数据处理及误差分析t/s 0 1 2 3 4 5 6 7T/℃ 1.4871.5561.551.5051.4361.3531.2711.189t/s 89101112131415T/℃ 1.1031.0140.9430.8590.7820.6970.6170.54t/s 1617181920212223T/℃ 0.468 0.396 0.313 0.231 0.155 0.072 -0.018 -0.098 t/s 24 2526 27 28 29 320 31 T/℃ -0.179 -0.256 -0.331 -0.41 -0.469 -0.504 -0.493 -0.466 t/s 32 3334 35 36 37 38 39 T/℃ -0.444 -0.438 -0.435 -0.435 -0.435 -0.435 -0.435 -0.435 t/s 40 4142 43 44 45 46 47 T/℃-0.435 -0.435 -0.468 -0.497 -0.536 -0.598 -0.641 -0.711凝固点的测定t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8T/℃ -0.119 -0.165-0.201 -0.236-0.268-0.299-0.325-0.349 -0.368t/s 91011121314151617T/℃-0.397 -0.412-0.361 -0.333-0.324-0.318-0.318-0.318 -0.318t/s 18 1920212223242526T/℃-0.318-0.318 -0.35 -0.379 -0.409 -0.431-0.461-0.487 -0.511。
复本凝固点实验报告
一、实验步骤1、按图（见书）所示安装凝固点测定仪，注意测定管，搅拌棒都需要清洁、干燥，温差测定仪的探头、温度计需与搅拌棒有一定的空隙，防止发生摩擦。
2、调节水浴温度，一般夏天冰三分之二，水三分之一：冬天冰，水各一半。
使冷剂温度低于环己烷凝固点2——3℃，并应经常搅拌冷剂，并不断加入碎冰，使冰浴温度保持基本不变。
3、将测定管直接放入冷剂，温度显示稳定后调节温差测量仪，使其探头在测量显示管中数字显示为“0”左右。
4、测定室温5、准确移取25ml环己烷，小心注入测定管中，把测定管直接插入冷剂中，缓慢均匀搅拌，观察精密温差测量仪数显值，并随仪器的半分钟计时闪烁记录温度一次，当有固体析出时移出测定管擦干插入空气套管后再插入冷剂并搅拌，取过冷后温度回升的稳定温度作为环己烷的的近似凝固点。
取出测定管擦干，用手温热，使管中固体完全溶化，再将测定管插入空气套管中，同法测其凝固点，重负测定三次。
要求环己烷凝固点的绝对平均误差小于±0.003℃。
（或先将测定管直接插入冷剂，当温度高于近似凝固点0.5度左右迅速取出测定管擦干，插入空气套管插入冷剂，停止搅拌，半分钟记温度一次，待温度降到低于近似凝固点0.3度左右快速搅拌，温度回升后改为慢速搅拌，若低于粗凝固点0.5度时温度仍不见回升，需加环已烷晶种于搅拌头促使液体结晶）注意：0.1克萘大约使环已烷凝固点降低0.8度左右。
6、溶液凝固点的测定在干燥的称量瓶中加入大约0.1—0.2克萘，在分析天平上准确称其质量为W１，取出测定管，小心加入巳称量萘，再准确称称量瓶的精确质量W２, W１-W２即为加入萘的精确质量，待溶解后，按上法测定其凝固点。
重复测定三次，要求绝对平均误差小于±0.003℃。
1。
物理化学实验报告 - 凝固点降低法测定摩尔质量
C6 凝固点降低法测定摩尔质量——实验日期：年月日姓名：学号：班级：一、实验目的（一）用凝固点降低法测定萘的摩尔质量。
（二）掌握精密电子温差仪的使用方法。
二、原理及实验公式非挥发性溶质二组分溶液，其稀溶液具有依数性，凝固点降低就是依数性的一种表现。
根据凝固点降低的数值，可以求出溶质的摩尔质量。
在溶剂中加入溶质时，溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点低，其凝固点降低值Δ与溶质的质量摩尔浓度成正比。
式中，为纯溶剂的凝固点；为浓度为的溶液的凝固点；为溶剂的凝固点降低常数。
若已知某种溶剂的凝固点降低常数，并测得溶剂和溶质的质量分别为和的稀溶液的凝固点降低值Δ，则可以通过下式计算溶质的摩尔质量。
式中，的单位为。
三、凝固点的确定方法（一）纯溶剂的凝固点确定方法纯溶剂的凝固点为其液相和固相共存的平衡温度。
若将液态的纯溶剂逐步冷却，在未凝固前温度将随时间均匀下降。
开始凝固后因放出凝固热而补偿了热损失，体系将保持液-固两相共存的平衡温度而不变，直到全部凝固，温度再继续下降。
冷却曲线如图1中1所示。
但在实际过程中，液体温度达到或稍低于其凝固点时，晶体并不析出，此现象即过冷现象。
此时若加以搅拌或加入晶种，促使晶核产生，则大量晶体迅速形成，并放出凝固热，使体系温度迅速回升到稳定的平衡温度，待液体全部凝固后，温度再逐渐下降。
冷却曲线如图1中2所示。
（二）溶液的凝固点确定方法溶液的凝固点是该溶液与溶剂的固相共存的平衡温度，冷却曲线与纯溶剂不同。
当有溶剂凝固析出时，剩余溶液的浓度逐渐增大，因而溶液的凝固点也逐渐下降。
因有凝固热放出，冷却曲线的斜率发生变化，即温度的下降速度变慢，如图1中3所示。
本实验要求测定已知浓度溶液的凝固点。
如果溶液过冷程度不大，析出固体溶剂的量很少，对原始溶液浓度影响不大，则以过冷回升的最高温度作为该溶液的凝固点，如图1中4所示。
确定凝固点的另一种方法是外推法，如图2所示，首先记录绘制纯溶剂与溶液的冷却曲线，作曲线后面部分(已经有固体析出)的趋势线并延长使其与曲线的前面部分相交，其交点即为凝固点。
民院物化实验——凝固点降低法测分子量
凝固点降低法测分子量一、实验目的1.测定水的凝固点降低值，计算脲素的分子量。
2.掌握溶液凝固点的测定技术。
3.进一步熟悉数字贝克曼温度计的使用方法。
二、实验原理当稀溶液凝固析出纯固体溶剂时，则溶液的凝固点低于纯溶剂的凝固点，其降低值与溶液的质量摩尔浓度成正比。
即*f f f b T T T K m ∆=-= (6.1)式中，*f T 为纯溶剂的凝固点，f T 为溶液的凝固点，B m 为溶液中溶质B 的质量摩尔浓度，f K 为溶剂的质量摩尔凝固点降低常数，它的数值仅与溶剂的性质有关。
若称取一定量的溶质B W (g)和溶剂A W (g)，配成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度为310BB B AW m M W -=⨯式中，B M 为溶质的摩尔质量。
将该式代入(6.1)式，整理得:310BB fAW M K TW -=⨯∆ (6.2) 若已知某溶剂的凝固点降低常数f K 值，通过实验测定此溶液的凝固点降低值T ∆，即 可计算溶质的分子量B M 。
通常测凝固点的方法是将溶液逐渐冷却，但冷却到凝固点，并不析出晶体，往往成为过冷溶液。
然后由于搅拌或加入晶种促使溶剂结晶，由结晶放出的凝固热，使体系温度回升，当放热与散热达到平衡时，温度不再改变。
此固液两相共存的平衡温度即为溶液的凝固点。
但过冷太厉害或寒剂温度过低，则凝固热抵偿不了散热，此时温度不能回升到凝固点，在温度低于凝固点时完全凝固，就得不到正确的凝固点。
从相律看，溶剂与溶液的冷却曲线形状不同。
对纯溶剂两相共存时，自由度*f =1-2+1=0，冷却曲线出现水平线段，其形状如图6.2（a ）所示。
对溶液两相共存时，自由度*f =2-2+1=1，温度仍可下降，但由于溶剂凝固时放出凝固热，使温度回升，但回升到最高点又开始下降，所以冷却曲线不出现水平线段，如图6.2(b)所示。
由于溶剂析出后，剩余溶液浓度变大，显然回升的最高温度不是原浓度溶液的凝固点，严格的做法应作冷却曲线，并按图 6.2(b)中所示方法加以校正。
水的凝固点测定实验报告
水的凝固点测定实验报告实验目的：通过实验方法测定水的凝固点，提高实验操作技巧。
实验仪器和材料：1. 温度计2. 绒毛手套3. 烧杯4. 准备好的冷却介质（如冰块）实验步骤：1. 将水倒入烧杯，保持水位不要过高。
2. 将温度计的底部完全插入水中，确保温度计能够准确测量水的温度。
3. 静待一段时间，直到温度计读数不再变化，记录此时的温度，即为水的凝固点。
实验结果与分析：在本次实验中，记录了水的凝固点的读数如下：实验次数温度(℃)1 0.32 0.43 0.24 0.15 0.3通过多次实验数据的记录，我们可以计算出水的凝固点的平均值。
在此次实验中，水的凝固点平均值约为0.26℃。
由于实验所用设备和材料的限制，测试的精确度可能会受到一定的影响。
实验误差的分析：在此次实验中，可能存在以下误差来源：1. 仪器误差：温度计的精度和准确度可能会影响实验结果的准确性。
在实验中应选用精度较高的温度计，并在操作时注意测量的准确性。
2. 环境条件：环境温度的变化可能会对实验结果产生一定的影响。
在实验室中应控制好环境温度，并避免温度的突然变化。
3. 水质与纯度：水的纯度和质量可能会对凝固点的测定产生一定的影响。
在实验中应尽可能使用纯净的水，并确保水的质量符合实验要求。
实验结论：通过本次实验，我们成功测定了水的凝固点，并得到了约为0.26℃的结果。
实验过程中可能存在一定的误差来源，为了提高实验结果的准确性，我们需要在实验操作中保持仪器的准确性、控制环境条件并选择合适的实验材料。
实验操作中的注意事项：1. 在进行实验前，要充分了解实验的目的和步骤，确保能够正确操作。
2. 在使用温度计时，要小心操作，避免温度计破损或读数不准确。
3. 在实验过程中，要注意个人安全，避免烫伤或其他意外事故的发生。
4. 实验后要及时清理实验器材，并保持实验环境的整洁。
参考文献：[1] 张喜仁. 实验报告写作要点[J]. 科研魅力, 2011(7):155-156.。
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实验7 凝固点降低法测定摩尔质量姓名：憨家豪；学号：2012012026；班级：材23班；同组实验人员：赵晓慧 实验日期：2014-3-8；提交报告日期：2014-3-15 带实验的助教姓名：袁斌1. 引言1.1 实验目的1．用凝固点降低法测定尿素的摩尔质量。
2．学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正。
3．通过本实验加深对稀溶液依数性的认识。
1.2 实验原理稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为：*×f f f f BT T T K b ∆=-=式中：f T ∆为凝固点降低值，*f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。
如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为：1000××Bf f A m T K M m ∆=即310Bff Am M K T m =∆ 式中： f K 为溶剂的凝固点降低常数（单位为K ·kg ·mol -1）；M 为溶质的摩尔质量（单位为g ·mol -1）。
如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ∆，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。
常用溶剂的f K 值见下表1。
表1 常用溶剂的f K 值实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。
对于纯溶剂如图1所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。
对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。
相对恒定的温度即为凝固点。
对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。
当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。
因此，凝固点不是一个恒定的值。
如把回升的最高点温度作为凝固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是原浓度溶液的凝固点。
要精确测量，应测出步冷曲线，按图1（b ）所示方法，外推至f T 校正。
图1 溶剂和溶液的步冷曲线2. 实验操作2.1 实验用品、仪器型号及测试装置示意图SWC-IID 精密数字温度温差仪、冷阱、大试管、移液管（25 mL ）、85-2型恒温磁力搅拌器、DC-2010节能型智能恒温槽、分析天平。
去离子水，尿素（分析纯）。
测试装置示意图（如下）图2 凝固点降低实验装置图2.2 实验条件实验温度14.0℃，大气压102.1 kPa，相对湿度28.0%。
2.3实验步骤1. 仪器装置如图2—7—2所示，将恒温槽温度调至-6℃左右，通入冷阱。
在室温下，用移液管移取25 mL去离子水，加入大试管。
调整数字温度计的测温探头，使探头顶端处于液体的中下部。
调整磁力搅拌器转速旋钮至适当转速，保持恒定。
2. 溶剂凝固点的测定观察温度计的变化，当温度降至1℃时，打开秒表，每半分钟记录一次温度。
当温度降低到最低点后，温度开始回升，此时将记录时间改为10s一次，直到升至最高，在一段时间内恒定不变，此时温度即为溶剂的凝固点，记下温度值。
取出大试管，不要使溶液溅到橡皮塞上。
通过自然降温法（不用手温加热）晶体全部融化（注意不要使温度升高过多，避免以后实验的降温时间过长）。
将大试管放回冷阱，重复上述操作。
如此再重复两次，直到取得两个偏差不超过±0.01℃的值。
取其平均值作为水的凝固点。
3. 溶液的凝固点测定取出大试管，在管中加入0.4 g左右（准确到0.0002 g）的尿素，注意不要粘于管壁上（可先将尿素压成片）。
拿掉磁力搅拌器上的冷阱，将大试管直接放在磁力搅拌器上搅拌至全部溶解，然后按装置图将一起装好。
观察数字温度计，当温度计降至1℃时，设定温差计，半分钟记录一次温度值，当温度降至最低开始回升后（晶体析出），10s 记录一个点，注意观察，将最高点温度记录下来（用此点估算尿素的摩尔质量）。
此后再记录6～7个点，实验结束。
3. 结果与讨论3.1 数据记录尿素质量0.4073 g，去离子水体积25 mL表1、去离子水凝固点测量（第一次）t/s 0 30 60 90 120 150T/℃0.556 0.31 0.079 -0.151 -0.38 -0.591t/s 180 210 230 240 250 260T/℃-0.804 -1.008 0.119 0.189 0.212 0.224t/s 270 280 290 300 310 320T/℃0.234 0.237 0.236 0.243 0.251 0.258t/s 330 340 350 360 370 380T/℃0.262 0.274 0.278 0.282 0.282 0.281t/s 390 400 410 420 430 440T/℃0.285 0.285 0.284 0.286 0.283 0.283去离子水凝固点取第390~440s的平均值，为T1=0.284 ℃。
表2、去离子水凝固点测量（第二次）t/s 0 30 60 90 120 150T/℃0.403 0.255 0.108 -0.033 -0.176 -0.32t/s 180 210 240 270 290 300T/℃-0.514 -0.714 -0.914 -1.085 0.137 0.19t/s 310 320 330 340 350 360T/℃0.208 0.221 0.229 0.238 0.243 0.245t/s 370 380 390 400 410 420T/℃0.248 0.253 0.251 0.257 0.269 0.267t/s 430 440 450 460 470 480T/℃0.27 0.277 0.275 0.276 0.277 0.278去离子水凝固点取第440~480s的平均值，为T2=0.277 ℃。
两次测量的去离子水凝固点相差不到0.01℃，符合要求。
去离子水凝固点的值取二者平均，为T f*=0.281℃。
表3、尿素水溶液凝固点测量t/s 0 30 60 90 120 150 180 210 T/℃0.573 0.402 0.231 0.065 -0.1 -0.259 -0.419 -0.576 t/s 240 270 300 330 360 390 420 450 T/℃-0.728 -0.878 -1.024 -1.176 -1.317 -1.46 -1.6 -1.739 t/s 480 510 540 560 570 580 590 600 T/℃-1.873 -2.006 -2.137 -0.449 -0.342 -0.315 -0.305 -0.301 t/s 610 620 630 640 650 660 670T/℃-0.298 -0.297 -0.297 -0.296 -0.295 -0.294 -0.2943.2 数据处理根据表3，做出尿素溶液的步冷曲线，并用外推法求出T f 值。
T ( 0C )t (s)图3 尿素水溶液的步冷曲线红色直线方程y= -0.0001x - 0.227， R²= 0.9999。
从图中读出 T f = -0.232℃。
K f =1.853 Kkg/mol ， m B =0.4073 g ， m A =25 g ，计算得到M B =58.85 g/mol 。
根据相对原子质量计算得到的尿素（CO(NH 2)2）的分子量为: M 0 =60g/mol ，绝对误差为 △M = M B - M 0=-1.15g ，相对误差为 ( | M B - M 0 | ) / M 0 =1.9 %。
3.3 讨论分析1. 本实验最终算出尿素的分子质量为58.85g/mol ，与准确值相比偏小相对误差约为1.9 %，误差是比较小的；2. 除系统误差外，在操作中还可能出现误差的地方有：尿素称量误差、去离子水量取误差，大试管中磁子搅拌不均匀使得液体冷凝不匀，冷阱壁对试管冷凝产生的影响以及数据记录时产生的误差。
另外，水和溶液的升温过程很迅速，计时（30s 一次换成10s 一次）不准，绘制的步冷线对凝固点的判断产生误差；3. 在降温过程中任何轻微扰动都会对体系产生影响，所以在试验当中应不免接触或靠近反应器，冷阱壁不能与大试管管壁接触，避免测温不准；4. 磁力搅拌器的磁子旋转速度对温度变化也有影响，转速越快，热传导越快，所以温度下降的也越快，应使转速适当。
电偶应位于溶液中间，磁子在底部中心稳定运动；4. 达到温度最低点后一定要耐心等待温度稳定，避免在温度尚未达到凝固点时就记录错误数据，有时候数据会有上下波动不能误以为此时就达到了最低点。
四、实验结论实验得到尿素分子量为58.85 g/mol ，相对误差为1.9 %。
五、参考文献[1] 张连庆，步冷曲线法——对凝固点降低测定摩尔质量的改进，大学化学，2006,12（2）：54-56.[2] 清华大学化学系物理化学实验编写组. 物理化学实验. 北京：清华大学出版社，1991:45-53.[3] 朱文涛. 物理化学，上册. 北京：清华大学出版社，1995:190-192.六、思考题1．实验中所配溶液浓度，太浓或太稀都会使实验结果产生较大的误差，为什么？答：因为溶液凝固点的降低与溶质的浓度成正比这种性质只适用于非电解质稀溶液，浓溶液不具有这种依数性，所以不能采用浓度很大的溶液。
但若浓度很低，则凝固点降低值也很小，导致相对误差很大，所以也不能选择浓度很小的溶液。
2．测凝固点时，纯溶剂温度回升后能有一相对恒定阶段，而溶液则没有，为什么？答：纯溶液凝固过程中产生晶体，这一凝固过程中温度保持不变，直到全部液体全部转变为晶体后温度才会变化。
而溶液凝固过程中，溶剂不断结晶导致溶质析出，溶液的浓度不断变化，导致溶液凝固点不同，所以这个过程中温度是不断变化的，没有一个稳定的温度。
3．为什么会产生过冷现象？答：凝固点相变需要一定的能量，所以在温度达到凝固点之后需要进一步减低温度，为相变提供能量，所以产生了过冷现象。
另外凝固需要一定量的凝结核，液体过于纯净也是产生过冷现象的一种原因。
4．原理中计算公式的导出作了哪些近似处理，如何判断本实验中这些假设的合理性？答：把尿素的水溶液看做理想的稀溶液，认为溶液完全符合依数性，是在原理上的近似。
本实验配制的溶液质量浓度为b=0.27 mol/kg,与稀薄溶液符合很好，由此带来的实验误差远比拟合、测温等带来的误差小，是合理的。
另外，计算中认为水的密度不随温度变化（实际变化也很小），也是做了一定的近似处理。