物理化学实验报告_溶解热的测定
物化实验报告溶解热的测定KCl、KNO
物化实验报告溶解热的测定_KCl、KNO3实验报告：溶解热的测定——KCl、KNO3一、实验目的1.学习和掌握溶解热测定的原理和方法。
2.通过实验测定KCl和KNO3在水中溶解的热效应。
3.比较相同浓度下KCl和KNO3的溶解热效应差异。
二、实验原理溶解热是指物质在溶解过程中所伴随的热量变化。
当物质溶解时，其分子或离子会从固态或晶体状态分散到溶剂中，这一过程通常会吸收或释放热量。
溶解热的测定有助于了解物质溶解过程中的热力学性质。
溶解热的测定通常采用量热计进行。
量热计可以准确地测量溶液温度的变化，并以此来计算溶解热。
根据Arrhenius公式，溶解热与温度有关，因此，通过测量不同温度下的溶解热，可以评估温度对物质溶解热效应的影响。
三、实验步骤1.准备实验器材：500ml烧杯、电子天平、量筒、水浴锅、保温杯、恒温水浴、热量计等。
2.配制KCl和KNO3的饱和溶液：分别称取适量KCl和KNO3固体，加入烧杯中，再加入适量去离子水，搅拌至固体完全溶解，得到饱和溶液。
3.测量溶解热：将保温杯中的去离子水倒入量热计中，插入电子天平，记录初始温度T1。
分别将KCl和KNO3的饱和溶液倒入量热计中，记录溶解后的温度T2。
根据温度差和水的质量，计算溶解热。
4.重复测量：为了确保实验结果的准确性，可以重复以上步骤几次，每次测量不同的浓度。
5.数据处理和分析：整理实验数据，根据溶解热的计算公式，比较相同浓度下KCl和KNO3的溶解热效应差异。
四、实验结果与讨论1.实验数据：以下是实验测定的KCl和KNO3在水中溶解的热效应数据。
2.结果分析：从上表可以看出，相同浓度下，KCl的溶解热效应比KNO3高。
随着浓度的增加，两种物质的溶解热效应都逐渐增大。
这表明在溶解过程中，KCl分子或离子从固体分散到水中的吸热过程比KNO3更为显著。
此外，KCl和KNO3的溶解热效应与Arrhenius公式中的常数相关联，这意味着溶解热的温度依赖性较强。
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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物理化学实验—溶解热的测定
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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物理化学实验—溶解热的测定
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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物理化学实验—溶解热的测定
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。
溶解热的测定实验报告
溶解热的测定实验报告实验目的，通过本实验，我们旨在通过测定物质的溶解热来探究其热力学性质，并通过实验数据的分析，掌握溶解热的测定方法和步骤。
实验仪器与试剂，实验仪器包括热量计、热量计杯、电磁搅拌器、温度计等；实验试剂为待测物质和溶剂。
实验原理，在本实验中，我们将待测物质与溶剂混合，并通过测定混合物的温度变化来计算溶解热。
根据热力学原理，当物质溶解时，会吸收或释放一定量的热量，而溶解热则是单位物质在溶解过程中吸收或释放的热量。
实验步骤：1. 将热量计杯置于热量计中，加入一定量的溶剂，并记录溶剂的初始温度。
2. 将待测物质加入热量计杯中，并迅速搅拌均匀，记录混合物的最终温度。
3. 根据温度变化和溶剂的热容量，计算出溶解热的值。
实验数据处理：根据实验数据和原理公式，我们可以计算出待测物质的溶解热。
在实验中，我们需要注意控制实验条件，确保实验数据的准确性和可靠性。
同时，还需要进行数据处理和分析，得出溶解热的准确数值。
实验结果与讨论：通过实验数据处理，我们得到了待测物质的溶解热值，并对实验结果进行了讨论和分析。
在讨论中，我们可以比较不同物质的溶解热值，探讨其在热力学上的差异和特点，从而加深对溶解热的理解。
结论：在本次实验中，我们成功测定了待测物质的溶解热，并通过数据分析得出了准确的结果。
通过本实验，我们对溶解热的测定方法和步骤有了更深入的了解，为进一步研究物质的热力学性质奠定了基础。
总结，通过本次实验，我们不仅学习了溶解热的测定方法和步骤，还掌握了实验数据处理和分析的技巧。
实验中的经验和收获将对我们今后的实验和研究工作产生积极的影响。
同时，我们也意识到在实验中需要严格控制实验条件，确保实验数据的准确性和可靠性。
致谢，在此，特别感谢实验指导老师对我们实验过程中的指导和帮助，以及实验室工作人员对实验设备和试剂的准备工作。
同时也感谢实验小组成员的合作和努力，共同完成了本次实验。
参考文献：1. 《物理化学实验指导》，XXX，XXX出版社，201X年。
溶解热的测定实验报告
学号：201114120222基础物理化学实验报告实验名称：溶解热的测定应用化学二班班级 03 组号实验人姓名： xx同组人姓名：xxxxx指导老师：李旭老师实验日期： 2013-11-19湘南学院化学与生命科学系一、实验目的1、掌握量热装置的基本组合及电热补偿法测定热效应的基本原理。
2、用电热补偿法测定KNO3在不同浓度水溶液中的积分溶解热。
3、用作图法求KNO3在水中的微分冲淡热、积分冲淡热和微分溶解热。
二、实验原理1、在热化学中，关于溶解过程的热效应,有下列几个基本概念。
溶解热：在恒温恒压下，n 2mol 溶质溶于n 1mol 溶剂(或溶于某浓度溶液)中产生的热效应，用Q 表示，溶解热可分为积分(或称变浓)溶解热和微分(或称定浓)溶解热。
积分溶解热：在恒温恒压下，1mol 溶质溶于n 0mol 溶剂中产生的热效应，用Qs 表示。
微分溶解热：在恒温恒压下，1mol 溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应，以表示简写为 。
冲淡热：在恒温恒压下，1mol 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1mol 溶质及n 01mol 溶剂的溶液冲淡到含溶剂为n 02时的热效应，亦即为某两浓度溶液的积分溶解热之差，以Qd 表示。
微分冲淡热 在恒温恒压下，1mol 溶剂加入某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应，以可以简写为 。
2、积分溶解热QS 可由实验直接测定，其它三种热效应则通过QS -n 0曲线求得。
设纯溶剂和纯溶质的摩尔焓分别为m H (1)和Hm ∆ (2)，当溶质溶解于溶剂变成溶液后，在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 1mol 溶剂和n 2mol 溶质组成的体系，在溶解前体系总焓为H 。
H ＝n1Hm(1)＋n2Hm(2) (1)设溶液的焓为H ′，H ′＝n1H1，m ＋n2H2，m (2)此混合（即溶解）过程的焓变为H H H nA Hm A H*m A nB Hm B H*m B ΄∆==+（，，）（，，）nA Hm A nB Hm B =∆+∆，，式中，Hm ∆，A 即为该浓度溶液的微分稀释热，ΔHm ，B 即为该浓度溶液的1,,2n p T n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂12n n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂2,,2n p T n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂22n n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂微分溶解热。
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。
【清华】011890-雍有-溶解热
4 结论
根据表 4 中数据可以看出，随着 KNO3 浓度的增大，摩尔积分溶解热不断增大，摩尔微分溶解热不断增 大，而摩尔微分稀释热不断减小
5 参考文献
[1] 《基础物理化学实验》贺德华麻英张连庆编高等教育出版社 [2] 《化工原理（上册）》（第三版）蒋维钧戴猷元顾忠君编著清华大学出版社
14441.90
31.0905
36.0000
ΔsolHm/(kJ/mol)
35.0000 34.0000
△solHm
33.0000
32.0000
31.0000
30.0000 0.00
200.00
400.00 n0
600.00
800.00
图2 ∆
-n0 图
利用 origin 在图上画出 n0=80,100,200,300,400 时对应点的切线，根据切点坐标、切线斜率、切线截距可
雍有 2010011890 化 03
以
( sol H nA
)T
, P,nB
表示，简写为
( sol H nA
) nB
。
在恒温恒压下，对于指定的溶剂 A 和溶质 B，溶解热的大小取决于 A 和 B 的物质的量，即
sol H (nA , nB )
（3）
由（3）式可推导得：
sol H
sol H nB
（1）
式中, nB 为溶解于溶剂 A 中的溶质 B 的物质的量。
摩尔微分溶解热 在恒温恒压下，1mol 溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应，
以
(
sol H nB
)T
, P, nA
表示，简写为
(
sol H nB
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. 了解溶解现象的性质。
2. 学习测定物质溶解热的方法。
3. 熟悉热量计的使用方法。
实验原理：一般来说，增加溶液中溶质的质量会增加它的浓度，从而使得其解离程度增加。
当一个固体溶质溶解到溶剂中时，其化学反应为：nA＋mB →xA+yB溶解热（ΔH）是指在恒定温度下，把1mol的溶质溶解在过量溶剂中所吸收或放出的热量。
根据定义，若1mol溶质在溶液中溶解时，吸收了Q焓，而在一定浓度下，1mol溶质所溶出的热量为ΔHmol。
ΔHmol为溶质消失时（如汲去溶液中净溶质得到一个非常稀的溶液），1mol溶质发生物理化学反应所释放或吸收的热量，可以通过溶解热计测定。
实验器材：1. 热量计（包括绝热箱、内垫热垫、外围水垫、内外盘、挡热器等）2. 量筒3. 试管4. 钳子实验步骤：1. 将热量计绝热箱内置于实验室环境温度为20℃左右的位置，使之保温，待保温至恒温状态后，记录此时热量计绝热箱内压强，一般不超过30kPa。
2. 在保温状态下，将量好的蒸馏水倒入热量计的内/外垫上，令水面与仪器保持同一水平线，测试初始温度T1。
3. 将测量溶解热的固体溶质称量，加入到清水中，搅拌均匀，得到一定浓度的溶液，然后用量筒测出溶液的体积V，并记录溶液的初始温度T2。
4. 将溶解好的溶液加入热量计内垫里的试管中，并令试管位于热量计绝热同心管上。
同时，用铁钳钳住试管的底部部位上提，在试管内储存的溶液与内外垫的水之间留有一段空气隔处，在加入试管前应先用量筒测志近似体积的水并倒入热量计外垫中，以保证水面的一致。
5. 发现热量计稳定在一定温度后，记录此时的温度T3。
6. 用铁钳夹住热量计绝热环上的挡热器，把试管由热量计中取出，快速地放置于夹子中，把存在于夹子中的溶液挂在压强计片上，并快速跳入水碗中溶液确认蒸发残留和释放绝热气体的彻底。
1. 计算水在本次实验中的平均比热容C，方法为：假设溶液体积为V溶，溶解固体所加进的体积为V固,我们又测量了水的比热容c（在25℃下），根据摩尔焓的物理公式：ΔH＝mcΔT其中ΔT为水温升高的温度，ΔH为水吸收热量（单位mJ），m为水的质量（单位kg），c为水的比热容（单位J/(kg·℃), V溶为溶液体积（单位L）。
物理化学实验溶解热的测定实验报告
物理化学实验报告实验名称溶解热的测定一．实验目的及要求1.了解电热补偿法测定热效应的基本原理。
2.通过用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热;用作图法求硝酸钾在水中的微分冲淡热、积分冲淡热和微分溶解热。
3.掌握电热补偿法的仪器使用要点。
二．实验原理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1mol溶质溶解在nomol溶剂中时所产生的热效应，以Qs表示。
后者是1mol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1mol溶质和nomol溶剂的溶液稀释到含溶剂nogmol时所产生的热效应，以Q。
表示，显然。
后者是1mol溶剂加到无限量某一定浓度溶液中时所产生的热效应2.积分溶解热由实验直接测定，其它三种热效应则需要通过作图来求：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Hm,A和Hm,B，若由nA摩尔溶剂和nB摩尔溶质混合形成溶液，则混合前总焓为混合后总焓为此混合（即溶解）过程的焓变为根据定义，△Hm,A即为该浓度溶液的微分稀释热，△Hm,B 即为该浓度溶液的微分溶解热，积分溶解热则为：故在Qs~n0图上，某点切线的斜率即为该浓度溶液的微分溶解热，截距即为该浓度溶液的微分溶解热，如图所示：3.本实验系统可视为绝热，硝酸钾在水中溶解是吸热过程，故系统温度下降，通过电加热法使系统恢复至起始温度，根据所耗电能求得其溶解热:三．实验仪器及药品1.仪器：NDRH-2S型溶解热测定数据采集接口装置(含磁力搅拌器、加热器、温度传感器)1套;计算机1台;杜瓦瓶1个;漏斗1个;毛笔1支;称量瓶8只;电子天平1台;研钵1个。
2.药品:硝酸钾(分析纯)。
四．实验注意事项1.杜瓦瓶必须洗净擦干，硝酸钾必须在研钵中研细。
物化实验报告-溶解热的测定
溶解热测定(物化试验得好好做)一、实验目的1、设计简单量热计测定某物质在水中的积分溶解焓。
2、复习和掌握常用的量热技术与测温方法。
3、由作图法求出该物质在水中的摩尔稀释焓、微分溶解焓、微分稀释焓。
二、实验原理溶解热，即为一定量的物质溶于一定量的溶剂中所产生的热效应。
溶解热除了与溶剂量及溶质量有关外，还与体系所处的温度及压力有关。
溶解热分为积分溶解热和微分溶解热。
积分溶解热即在等温等压条件下，1mol溶质溶解在一定量的溶剂中形成某指定浓度的溶液时的焓变。
也即为此溶解过程的热效应。
它是溶液组成的函数，若形成溶液的浓度趋近于零，积分溶解热也趋近于一定值，称为无限稀释积分溶解热。
积分溶解热是溶解时所产生的热量的总和，可由实验直接测定。
微分溶解热即在等温等压下，在大量给定浓度的溶液里加入一摩尔溶质时所产生的热效应，它可表示为（ЭΔsolH/ЭnB）T、P、nA ，因溶液的量很大，所以尽管加入一摩尔溶质，浓度仍可视为不变。
微分热难以直接测量，但可通过实验，用间接的方法求得。
溶解热的测量可通过绝热测温式量热计进行，它是在绝热恒压不作非体积功的条件下，通过测定量热系统的温度变化，而推算出该系统在等温等压下的热效应。
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：上述途径中：△H = △H1+△H2 = 0 →△H2 = -△H1△H1 = [n1Cp,m （KCL，S）+ n2Cp,m（H2O，l）+ K ]×（T2- T1）△H2 = n1ΔsolHmK = -[n1Cp,m（KCL，S）+ n2Cp,m（H2O，l）+（n1ΔsolHm ）/（T2- T1）]= -[m1Cp（KCL，S）+ m2Cp（H2O，l）+（m1ΔsolHm ）/（M1 △T）]式中m1 、m2 分别为溶解过程加入的KCl（S）和H2O（l）的质量；Cp,m为物质的恒压比热容，既单位质量的物质的等压热容，Cp（KCl，S）=0.699 kJ/(kg·K),Cp（H2O，l）= 4.184 kJ/(kg·K)；M1为KCl的摩尔质量，△T =（T2- T1）即为溶解前后系统温度的差值；ΔsolHm 为1molKCl溶解于200 molH2O的积分溶解热,其不同温度下的积分溶解热数值见附录。
溶解热的测定实验报告
溶解热的测定实验报告实验目的：本实验旨在通过测定溶解热的方法，探究溶解过程中的能量变化，并了解溶解过程中的吸热或放热现象。
实验仪器：热量计、电子天平、恒温槽、烧杯、玻璃棒等。
实验原理：溶解热是指单位物质在吸热或放热下完全溶解所需吸收或放出的热量。
根据热力学第一定律，物质溶解时需要吸收热量应与物质溶解时释放的热量之和相等。
实验中，我们可以通过热量计来测定单位物质溶解时所吸收的热量，从而得到溶解热。
实验步骤：1.首先，在恒温槽中预先调节溶液的温度，使其保持恒定。
2.称取一定质量的物质（例如NaCl）放入烧杯中，并记录其质量。
3.将烧杯放入恒温槽中，使溶液与温度恒定的介质充分接触，等待溶解过程完成。
4.测量热量计中的温度变化，并记录下来。
5.从热量计的示数中计算出所吸收或放出的热量。
实验结果：通过实验测得，以1g的物质溶解过程中吸热量为Q（J），则单位质量物质的溶解热即为ΔH = Q/m (J/g)，其中m为物质的质量。
实验讨论：1.根据实验数据，我们可以推断溶解过程中的溶解热是吸热还是放热的。
如果测得的热量为正值，则说明溶解过程为吸热过程；如果热量为负值，则说明溶解过程为放热过程。
2.溶解热与物质之间的相互作用力有关，较强的相互作用力导致溶解热较大的正值，而较弱的相互作用力则导致溶解热为负值。
3.实验中，我们可以选择不同的物质进行测定，比较它们的溶解热大小，从中探究物质溶解过程中的相互作用力的差异。
4.溶解热的测定还可以应用于其他领域，如药物研发、化工工艺等。
了解和掌握物质的溶解热有助于优化工艺和提高效率。
实验结论：通过本实验的测定，我们可以得到不同物质的溶解热，从中了解物质溶解过程中的能量变化。
实验中使用的测定方法能够较准确地获得溶解热的数值，为后续研究和应用提供了基础。
研究溶解热有助于深入了解物质溶解过程中的能量变化与物质特性之间的关系，进一步推动相关领域的发展和创新。
溶解热的测定实验报告
溶解热的测定实验报告溶解热的测定实验报告引言：溶解热是描述物质在溶解过程中吸热或放热的能力，是化学中一个重要的热力学参数。
本实验旨在通过测定溶解过程中吸热或放热的变化，来确定溶解热的大小。
实验步骤：1. 实验前准备：准备好所需的实验器材和试剂，包括量热器、电子天平、试管、溶液A和溶液B。
2. 量取溶液A：使用电子天平准确称取一定质量的溶液A，并记录下质量。
3. 量取溶液B：同样使用电子天平准确称取一定质量的溶液B，并记录下质量。
4. 混合溶液A和溶液B：将溶液A和溶液B倒入量热器中，并迅速搅拌均匀。
5. 记录温度变化：使用温度计记录混合溶液的初始温度，并随着时间的推移，记录下一系列温度变化。
6. 分析数据：根据温度变化曲线，计算出溶解过程中吸热或放热的大小。
实验结果与讨论：根据实验数据，我们可以绘制出溶解过程中温度变化的曲线。
在溶解过程开始时，温度会有所下降，这是因为溶解过程吸热作用的结果。
随着溶解的进行，温度逐渐上升，直至达到最高点。
这是因为溶解过程中吸热作用逐渐被平衡，导致温度升高。
最终，温度趋于稳定，说明溶解过程已经完成。
根据实验数据和温度变化曲线，我们可以计算出溶解热的大小。
溶解热的计算公式为：溶解热 = (溶液A的质量 + 溶液B的质量) × (最终温度 - 初始温度)通过实验数据的处理，我们可以得出溶解热的数值。
这个数值反映了溶解过程中吸热或放热的大小，可以用来比较不同物质的溶解热性质。
实验误差分析：在实验过程中，可能会存在一些误差，影响到实验结果的准确性。
例如，实验时温度计的读数可能存在一定的误差，称取溶液的质量也可能存在一定的误差。
这些误差会对最终计算出的溶解热数值产生一定的影响。
为了减小误差的影响，我们可以采取一些措施。
例如，使用更精确的温度计来测量温度变化；在称取溶液质量时，使用更准确的电子天平，并进行多次称量取平均值。
这些措施可以提高实验数据的准确性，减小误差的影响。
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。
物理化学实验报告-溶解热的测定
４
266
89３
91
281
811
０1
积 分 溶 ３2737 32512 32142
31687 3
８3４ 30５0４
解热
/J/mol
数据通过一阶指数拟合,QＳ—n０呈负相关,与基本ｎ0－Qｓ关系不符，实验失败。
n0
积分溶解热 J/mｏl 微分溶解热Ｊ/mol 微 分 稀 释 热 Ｊ / ｍ
ol
75
11591
积分冲淡热 Qd：在恒温、恒压下，把原含 1mol 溶质与 n０2mｏl 溶剂得溶液冲淡到含溶
剂为 n０1mol 时得热效应，为某两浓度得积分溶解热之差。
微分冲淡热
或
:在恒温、恒压下，１mol 溶剂加入到某一确定浓度得无限量
得溶液中产生得热效应。
它们之间得关系可表示为:
上式在比值 恒定下积分,得： ,则有：
其中积分溶解热 可以直接由实验测定，其她三种可以由
曲线求得。
欲求溶解过程中得各种热效应,应先测量各种浓度下得得积分溶解热。可采用累加得方
法,先在纯溶剂中加入溶质，测出热效应，然后再这溶液中再加入溶质,测出热效应，根据先
后加入得溶质得总量可计算出 ,而各次热效应总与即为该浓度下得溶解热。本实验测量硝 酸钾溶解在水中得溶解热，就是一个溶解过程中温度随反应得进行而降低得吸热反应，故采 用电热补偿法测定。先测定体系得初始温度 T，当反应进行后温度不断降低时，由电加热法 使体系复原到起始温度,根据所耗电能求出热效应Ｑ。 3、仪器与试剂 反应热测量数据采集接口装置： NDＲＨ-１型，温度测量范围０～40℃,温度测量分辨率 0、00１℃，电压测量范围０～20Ｖ, 电压测量分辨率０、01Ｖ,电流测量范围 0～2A,电流测量分辨率０、01Ａ。 精密稳流电源：YP－2B 型。 微机、打印机。 量热计（包括杜瓦瓶，搅拌器，加热器,搅拌子）. 称量瓶 8 只，毛笔，研钵。 硝酸钾（Ａ、Ｒ、） ４、实验操作 (1)取 8 个称量瓶,分别编号。
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。
溶解热的测定实验报告
溶解热的测定实验报告溶解热的测定实验报告引言：溶解热是指单位物质在溶剂中溶解时释放或吸收的热量。
它是研究溶解过程中能量变化的重要参数之一，对于了解溶解过程的热力学性质具有重要意义。
本实验旨在通过测定溶解热的方法，探究不同物质的溶解过程中的热力学特性。
实验部分：1. 实验原理：溶解热的测定可以通过定容热量计的方法进行。
在实验中，我们使用了恒温水浴槽来保持溶剂和溶质的温度稳定。
通过测量在溶解过程中溶液的温度变化，可以计算出溶解热的值。
2. 实验仪器和试剂：实验仪器：定容热量计、恒温水浴槽、温度计。
试剂：硫酸铜、氯化钠、氯化铵。
3. 实验步骤：（1）将定容热量计清洗干净，并用去离子水冲洗干净。
（2）将一定质量的溶质加入定容热量计中，记录下溶质的质量。
（3）将一定体积的溶剂加入定容热量计中，记录下溶剂的体积。
（4）将定容热量计放入恒温水浴槽中，使溶液温度达到恒定值。
（5）记录下溶液的初始温度。
（6）迅速将溶质加入到溶剂中，同时用玻璃棒搅拌均匀。
（7）记录下溶液的最高温度。
（8）根据实验数据计算出溶解热的值。
结果与讨论：通过实验测得的溶解热值如下：硫酸铜：-36.2 kJ/mol氯化钠：3.9 kJ/mol氯化铵：14.5 kJ/mol根据实验结果可以得出以下结论：1. 硫酸铜的溶解过程是吸热反应，即溶解热为负值。
这是因为在溶解过程中，硫酸铜与水发生了吸热反应，吸收了周围环境的热量。
2. 氯化钠的溶解过程是放热反应，即溶解热为正值。
这是因为在溶解过程中，氯化钠与水发生了放热反应，释放了热量。
3. 氯化铵的溶解过程是放热反应，即溶解热为正值。
这是因为在溶解过程中，氯化铵与水发生了放热反应，释放了热量。
实验中的误差主要来自于以下几个方面：1. 实验仪器的精确度：定容热量计和温度计的精确度会对实验结果产生影响。
在实验中，我们尽量选择精确度较高的仪器，以减小误差。
2. 实验操作的准确性：在实验过程中，对溶质和溶剂的质量和体积的测量需要准确无误，任何误差都会对最终结果产生影响。
溶解热的测定实验报告
溶解热的测定实验报告实验名称：溶解热的测定实验目的：1. 学习并掌握溶解热的测定方法；2. 进一步理解溶解热的概念；3. 测定一种化合物的溶解热，并比较其与理论值的偏差。
实验原理：溶解热是指在恒定压力下，将一摩尔物质溶解在溶剂中时吸收或放出的热量。
溶解热的测定方法有多种，其中较为常用的是恒定温度法。
该方法利用两个等温反应容器，一个装有溶质的溶液，在反应过程中吸收热量，另一个装有纯溶剂，在反应过程中略有温度下降。
通过测量两个容器的温度变化，即可计算出溶解热的大小。
实验器材和试剂：1. 等温反应容器（两个）；2. 实验电热器；3. 电器控温仪；4. 温度计；5. 秤；6. 纯净水、硫酸钠等试剂。
实验步骤：1. 准备两个等温反应容器，称量一定质量的溶质（如硫酸钠）和纯溶剂（如纯净水）分别装入两个反应容器中，记录质量。
2. 将两个反应容器放在温度控制仪电热器上，用温度控制仪保持两个容器的温度恒定，并且两个容器的压力相同。
3. 开始实验，先加热纯溶剂容器至一定温度，并记录温度为T1。
4. 同时，将溶质溶液容器中的溶质加入纯溶剂容器中，并将溶液充分搅拌，观察溶质的溶解过程。
5. 实验结束后，记录溶剂容器温度为T2。
6. 计算溶解热的大小，使用以下公式：Q = m × C × ΔT其中，Q为溶解热，m为溶质的质量，C为溶液的比热容，ΔT为溶剂容器温度降低值（T1-T2）。
注意事项：1. 操作时要小心，避免烫伤。
2. 实验过程中要确保两个反应容器的温度和压力相同，以保证测量结果的准确性。
3. 确保使用的溶剂和溶质的纯度，以免影响实验结果。
实验结果：根据实验测得的数据，计算得到溶解热的大小，与理论值进行对比，计算偏差。
实验结论：根据实验结果可以得出溶解热的大小，并与理论值进行比较，判断实验结果的准确性，评估实验的可靠性。
根据实验结果分析可能存在的误差来源，并提出改进方案。
溶解热测定实验报告
溶解热测定实验报告溶解热测定实验报告引言：溶解热是指在恒定温度下，将一定质量的溶质溶解在溶剂中所吸收或释放的热量。
溶解热的测定对于理解物质的溶解过程、研究物质的溶解性质以及工业生产中的溶解过程控制等方面具有重要意义。
本实验旨在通过测定氯化铵在水中的溶解热，探究溶解热的测定方法和影响因素。
实验原理：溶解热的测定方法有多种，其中最常用的是容量法和热量计法。
容量法是通过测定溶液的温度变化来计算溶解热，而热量计法则是通过将溶质溶解在溶剂中释放的热量与热量计测得的热量相平衡来计算溶解热。
实验步骤：1.首先，准备好所需的实验器材，包括热量计、量筒、温度计等。
2.称取一定质量的氯化铵固体，放入热量计中。
3.用量筒量取一定体积的水，并将水加入热量计中，使氯化铵完全溶解。
4.记录下溶解过程中的温度变化，并观察是否有放热或吸热现象。
5.根据实验数据，计算出氯化铵在水中的溶解热。
实验结果与讨论：在实验过程中，我们观察到氯化铵溶解的过程中有放热现象，即溶解过程是放热反应。
通过记录温度变化的数据，我们得到了如下结果：在溶解过程中，溶液的温度从初始温度20℃升高到最高温度25℃，然后逐渐降低至最终温度23℃。
根据热力学原理，溶解热可以通过以下公式计算：ΔH = mcΔT其中，ΔH表示溶解热，m表示溶质的质量，c表示溶液的比热容，ΔT表示温度变化。
根据实验数据计算可得，溶解热的数值为：ΔH = (m溶质× c溶质 + m溶剂× c溶剂) × ΔT其中，m溶质为氯化铵的质量，c溶质为氯化铵的比热容，m溶剂为水的质量，c溶剂为水的比热容，ΔT为溶液温度的变化。
通过实验数据计算，我们得到氯化铵在水中的溶解热为X J/g。
实验误差与改进：在实验过程中，由于实验器材的精度和环境条件的影响，可能会导致实验结果存在一定的误差。
为了减小误差，我们可以采取以下改进措施：1.提高实验器材的精度，如使用更精确的量筒和温度计。
溶解热的测定实验报告
溶解热的测定实验报告一、实验目的1、掌握量热法测定物质溶解热的原理和方法。
2、了解温度和浓度对溶解热的影响。
3、学会使用数字贝克曼温度计和恒温槽等仪器。
二、实验原理溶解热是指在一定温度和压力下，溶质溶解于溶剂中产生的热效应。
溶解热分为积分溶解热和微分溶解热。
积分溶解热是指在定温定压下，把 1 摩尔溶质溶解在一定量的溶剂中所产生的热效应。
微分溶解热是指在定温定压下，在大量溶液中加入 1 摩尔溶质所产生的热效应。
在本实验中，采用绝热式量热法测定硝酸钾在水中的溶解热。
实验时，先测定量热器的热容，然后在量热器中加入已知量的水和一定量的硝酸钾，测量溶解过程中的温度变化，根据温度变化和量热器的热容计算溶解热。
量热器的热容可以通过已知溶解热的物质（如氯化钾）来测定。
三、实验仪器与试剂1、仪器数字贝克曼温度计磁力搅拌器恒温槽量热器电子天平2、试剂硝酸钾（分析纯）氯化钾（分析纯）蒸馏水四、实验步骤1、量热器热容的测定洗净并干燥量热器，用电子天平称取约 25g 氯化钾，放入量热器中。
用量筒量取 200ml 蒸馏水，倒入量热器中，插入搅拌棒，盖好盖子。
将数字贝克曼温度计插入量热器，启动磁力搅拌器，搅拌均匀。
观察温度计示数，待温度稳定后，记录初始温度 T1。
迅速加入氯化钾，同时启动秒表，继续搅拌，观察温度变化。
当温度升至最高点并稳定后，记录终止温度 T2。
根据氯化钾的溶解热（已知）和温度变化，计算量热器的热容 C。
2、硝酸钾溶解热的测定洗净量热器，用电子天平称取约 5g 硝酸钾。
用量筒量取 200ml 蒸馏水，倒入量热器中，插入搅拌棒，盖好盖子。
将数字贝克曼温度计插入量热器，启动磁力搅拌器，搅拌均匀。
观察温度计示数，待温度稳定后，记录初始温度 T3。
迅速加入硝酸钾，同时启动秒表，继续搅拌，观察温度变化。
当温度降至最低点并稳定后，记录终止温度 T4。
五、实验数据记录与处理1、量热器热容的测定｜实验序号｜氯化钾质量（g）｜水的体积（ml）｜初始温度T1（℃）｜终止温度 T2（℃）｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜ 251 ｜ 200 ｜ 2050 ｜ 2280 ｜已知氯化钾的溶解热为 1724kJ/mol，根据公式：＼C ＝＼frac{m ＼times ＼Delta H}｛（T2 T1)｝＼其中，m 为氯化钾的物质的量（mol），＼（＼Delta H\）为氯化钾的溶解热（kJ/mol），C 为量热器的热容（kJ/℃）。
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物理化学实验报告
溶解热的测定
实验时间：2018年4月日
姓名：刘双
班级：
学号：
1.实验目的
（1）了解电热补偿法测量热效应的基本原理。
（2）用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，通过计算或者作图求出硝酸钾在水中的微分溶解热、积分冲淡热和微分冲淡热。
（3）掌握微机采集数据、处理数据的实验方法和实验技术。
2.实验原理
物质溶解于溶剂过程的热效应称为溶解热，物质溶解过程包括晶体点阵的破坏、离子或分子的溶剂化、分子电离（对电解质而言）等过程，这些过程热效应的代数和就是溶解过程的热效应，溶解热包括积分（或变浓）溶解热和微分（或定浓）溶解热。
把溶剂加到溶液中使之稀释，其热效应称为冲淡热。
包括积分（或变浓）冲淡热和微分（或定浓）冲淡热。
溶解热Q：在恒温、恒压下，物质的量为n2的溶质溶于物质的量为n1的溶剂（或溶于某浓度的溶液）中产生的热效应。
积分溶解热Qs：在恒温、恒压下，1mol溶质溶于物质的量为n1的溶剂中产生的热效应。
微分溶解热(ðð
ðð2)ð
1
：在恒温、恒压下，1mol溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中
的热效应。
冲淡热：在恒温、恒压下，物质的量为n1的溶剂加入到某浓度的溶液中产生的热效应。
积分冲淡热Q d:在恒温、恒压下，把原含1mol溶质和n02mol溶剂的溶液冲淡到含溶剂为n01mol时的热效应，为某两浓度的积分溶解热之差。
微分冲淡热(ðð
ðð1)
ð2
或(ððð
ðð0
)
ð2
：在恒温、恒压下，1mol溶剂加入到某一确定浓度的无
限量的溶液中产生的热效应。
它们之间的关系可表示为:
dQ=(ðð
ðð1)
ð2
ðð1+(
ðð
ðð2
)
ð1
ðð2
上式在比值ð1
ð2
恒定下积分，得：
ð=(ðð
ðð1
)
ð2
ð1+(
ðð
ðð2
)
ð1
ð2
ðð2=ðð，令：ð1
n2
=ð0，则有：
(
∂Q
∂n1
)=[
∂(n2Q s
∂(n2n0)
]=(
∂Q s
∂n0
)
Q d=(ðð)ð01−(ðð)ð02
其中积分溶解热ðð可以直接由实验测定，其他三种可以由ðð−ð0曲线求得。
欲求溶解过程中的各种热效应，应先测量各种浓度下的的积分溶解热。
可采用累加的方法，先在纯溶剂中加入溶质，测出热效应，然后再这溶液中再加入溶质，测出热效应，根据先后加入的溶质的总量可计算出n0，而各次热效应总和即为该浓度下的溶解热。
本实验测量硝酸钾溶解在水中的溶解热，是一个溶解过程中温度随反应的进行而降低的吸热反应，故采用电热补偿法测定。
先测定体系的初始温度T，当反应进行后温度不断降低时，由电加热法使体系复原到起始温度，根据所耗电能求出热效应Q。
3.仪器和试剂
反应热测量数据采集接口装置：
NDRH-1型，温度测量范围0～40℃，温度测量分辨率0.001℃，电压测量范围0～20V，电压测量分辨率0.01V，电流测量范围0～2A，电流测量分辨率0.01A。
精密稳流电源：YP-2B型。
微机、打印机。
量热计（包括杜瓦瓶，搅拌器，加热器，搅拌子）。
称量瓶8只，毛笔，研钵。
硝酸钾（A.R.）
4.实验操作
（1）取8个称量瓶，分别编号。
（2）取KNO3于研钵中，研磨充分。
（3）分别称量约 2.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0、4.0、4.5g 研磨后的硝酸钾，放入 8 个称量瓶中，并精确称量瓶子与药品的总质量。
记录下所称量的数据。
（4）使用0.1g精度的天平称量216.2g的去离子水，放入杜瓦瓶中，将杜瓦瓶放在磁力搅拌器上。
（5）将温度传感器擦干并置于空气中一段时间，打开数据采集接口装置电源，预热3min。
（6）启动微机上的溶解热的测量软件。
并根据软件提示进行下一步实验。
（7）将稳流电源上的调节旋钮逆时针调到底，打开电源开关。
并打开磁力搅拌器，调节到合适的搅拌速度。
（8）根据软件的提示，温度传感器放入杜瓦瓶中，调节加热功率使其在2.0-2.4W之间。
此后不再调节稳流电源。
（9）当采样到水温比室温高出0.5摄氏度时，按程序提示加入第一份样品，之后操作相同，根据软件提示及时加入药品。
（10）当8份药品都已经加入后，软件提示溶解操作完成。
将软件退出到主界面。
（11）将8个称量瓶重新称重，从而计算出加入药品的量。
之后将算出的加入的药品的质量带入到软件中。
（12）整理实验仪器，并将原始数据拷贝。
5.实验数据及处理
本次实验采用的是A处理方法。
m(H2O)=216.3g n1 =12.017mol
所以首先需要算出每个溶解过程所消耗的电能也就是KNO3溶解过程中产生的热效应。
热效应的计算通过累加，并使用excel软件进行计算。
数据通过一阶指数拟合，QS-n0呈负相关，与基本n0-Qs关系不符，实验失败。
6.数据分析
数据处理完毕后，n0-Qs的关系呈负相关，计算得出的溶解热和稀释热值不合理，本次实验失败。
失败原因：
（1）主要原因
I、测定的室温不准确，在测定室温时，温度计示数未足够稳定，就确定了室温。
II、开始溶解时的水温测定不准确，实验操作时，待温度上升0.5℃时，先将温度传感器拿出，放入了第一份硝酸钾，再将温度传感器放入杜瓦瓶中，此时硝酸钾已经溶解了一部分，导致开始溶解时温度测定错误。
III、倒入第三份硝酸钾时由于操作不当，导致一部分硝酸钾洒出，而实际上并没
有溶解那么多硝酸钾。
（2）其他原因
I、本次实验说使用的硝酸钾由于一些原因，已吸收了一点水。
II、实验时，系统与环境有一定的热交换，影响了热量的测定
III、实验时的温度与室温的是有一定差距的，从而使体系与环境的热交换较为剧烈，影响了热量的测定。
IV、实验中，温度传感器和示数有一定延迟，所以可能两份硝酸钾的加入时机温差不一定为0.5℃。
V、实验时，加入硝酸钾过快，导致体系温度下降过快。
总结：本次实验，由于预习不到位，以及实验过程中的操作不当，导致实验失败，定当吸取经验教训。
7.思考题
（1）实验设计为什么在体系温度高于室温0.5摄氏度时加入第一份KNO3？
硝酸钾溶解为吸热过程，在溶解的过程中杜瓦瓶内温度会降低，如果瓶内温度与室温相差太大这样的话使得热传递比较剧烈，从而使得实验误差增大。
一开始在体系温度高于室温 0.5℃时加入第一份 KNO3，这样溶解是温度降低接近室温，实验误差更小。
（2）实验过程中如果加热功率有变化，会造成什么误差？如何解决这个问题？由于实验的基本原理是电热补偿法，所以计算消耗的电能是非常重要的，如果加热的功率总是起伏变化那么会使最终的消耗的电能值出现较大误差。
而本实验采用了计算机控制技术，精密稳流电源就是为了能够最大程度上的控制加热功率。
减小加热功率带来的误差。