燃烧热的测定
实验一 燃烧热的测定
实验一 燃烧热的测定一、实验目的1．用氧弹式量热计测定萘的摩燃烧焓2．明确燃烧焓的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别3．了解氧弹式量热计中主要部分的作用，掌握氧弹式热计的实验技术4．学会雷诺图解法，校正温度改变值二、实验原理燃烧焓是指1mol 物质在等温、等压下与氧化瓜时的焓变。
“完全氧化”的意思是化合物中的元素生成较高级的稳定氧化物，如在碳被氧化成CO 2（气），氢被氧化成H 2O （液），硫被氧化成SO 2（气）等。
燃烧焓是热化学中重要的基本数据，因为许多有机化合物的标准摩尔生成焓都可通过盖斯定律由它的标准摩尔燃烧焓及二氧化碳和水的标准摩尔生成焓求得。
通过烯烧的测定，还可以判断工业用燃料的质量等。
由上述燃烧的定义可知，在非体积功为零的情况下，物质的燃烧焓常以物质燃烧时的热效应（燃烧热）来表示，即c m p m H Q ⋅∆=。
因此，测定物质的燃烧焓实际就是测定物质在等湿、等压下的燃烧热。
量热法是热力学实验的一个基本方法。
测定燃烧热可以在等容条件下，也可以在等压条件进行。
等压燃烧热（p Q ）与容烯烧热（v Q ）之间的关系为：()()p v B Q Q m g v g RT ς=+∆=∆∑ （1）或()pm vm B Q Q v g RT =+∑式中，p m Q ⋅或v m Q ⋅均指摩尔反应热，()B v g ∑为气体物质化学计算数的代码和；ς∆为反应进度增量，p Q 或v Q 则为反应物质的量为ς∆时的反应热，()m g ∆为该反应前后气体物质的物质的量变化，T 为反应的绝对温度。
1. 搅动棒2. 外筒3. 内筒4. 垫脚5. 氧弹6. 传感器7. 点火按键8. 电源开关 9. 搅拌开关 10. 点火输出负极 11. 点火输出正极12. 搅拌指示灯 13. 电源指示灯 14. 点火指示灯测量热效应的仪器称作量热计，本实验用氧弹式量热计测量燃烧热，图1为氧弹示意图。
测量其原理是能量守恒定律，样品完全燃烧放出的能量使量热计本身及其周围介质（本实验用水）温度升高，测量了介质燃烧前后温度的变化，就可以求算该样品的恒容燃烧热。
燃烧热的测定_实验报告
燃烧热的测定一、实验目的●使用氧弹式量热计测定固体有机物质（萘）的恒容燃烧热，并由此求算其摩尔燃烧热。
●了解氧弹式量热计的结构及各部分作用，掌握氧弹式量热计的使用方法，熟悉贝克曼温度计的调节和使用方法●掌握恒容燃烧热和恒压燃烧热的差异和相互换算二、实验原理摩尔燃烧焓∆c H m 恒容燃烧热Q V∆r H m = Q p ∆r U m = Q V对于单位燃烧反应，气相视为理想气体∆c H m = Q V ＋∑νB RT＝Q V ＋△n(g)RT氧弹中放热(样品、点火丝)＝吸热(水、氧弹、量热计、温度计)待测物质QV－摩尔质量ε－点火丝热值bx－所耗点火丝质量q－助燃棉线热值cx－所耗棉线质量K－氧弹量热计常数∆Tx－体系温度改变值三、仪器及设备标准物质：苯甲酸待测物质：萘氧弹式量热计1－恒热夹套2－氧弹3－量热容器4－绝热垫片5－隔热盖盖板6－马达7，10－搅拌器8－伯克曼温度计9－读数放大镜11－振动器12－温度计四、实验步骤1.量热计常数K的测定(1) 苯甲酸约1.0g，压片，中部系一已知质量棉线，称取洁净坩埚放置样片前后质量W1和W2(2)把盛有苯甲酸片的坩埚放于氧弹内的坩埚架上，连接好点火丝和助燃棉线(3) 盖好氧弹，与减压阀相连，充气到弹内压力为1.2MPa为止(4)把氧弹放入量热容器中，加入3000ml水(5) 调节贝克曼温度计，水银球应在氧弹高度约1/2处(6) 接好电路，计时开关指向“1分”，点火开关到向“振动”，开启电源。
约10min后，若温度变化均匀，开始读取温度。
读数前5s振动器自动振动，两次振动间隔1min，每次振动结束读数。
(7)在第10min读数后按下“点火”开关，同时将计时开关倒向“半分”，点火指示灯亮。
加大点火电流使点火指示灯熄灭，样品燃烧。
灯灭时读取温度。
(8)温度变化率降为0.05°C·min-1后，改为1min计时，在记录温度读数至少10min，关闭电源。
实验一 燃烧热的测定
实验一燃烧热的测定一、实验目的1.明确燃烧热的定义，了解QV与Qp的差别。
2.通过萘的燃烧热的测量，了解氧弹式量热计中主要部件的作用，掌握量热计的使用技术。
3.学会雷诺图解法。
二、实验原理燃烧热：1mol物质完全燃烧时所放出的热量。
恒容条件下测得的燃烧热称为恒容燃烧热（QV），QV＝ΔU。
恒压条件下测得的燃烧热为恒压燃烧热（Qp），Qp＝ΔH。
若把参加反应的气体和生成的气体作为理想气体处理，则存在如下关系式：Qp＝QV＋ΔnRT。
Δn为反应产物中气体物质的总摩尔数与反应物中气体物质总摩尔数之差；R为气体常数；T为反应前后绝对温度。
本实验采用氧氮式量热计测量萘的燃烧热。
氧弹是一具特制的不锈钢容器，如图4-1所示。
为保证样品在其中迅速而完全地燃烧，需要用过量的强氧化剂，通常氧弹中充以氧气作为氧化剂。
实验时氧弹是旋转在装有一定量水的不锈钢桶中，水桶外是空气隔热层，再外面是恒定的水夹套，如图4-2所示。
样品和点火丝在氧弹中燃烧所放出的热大部分被不锈钢桶中的水所吸收，其余部分为氧弹、水桶、搅拌器、感温探头等吸收。
在热量计没有热量交换的情况下，可以写出以下平衡关系“丝丝样Q m Q m T C v if +=∆（1）ifC ：量热计的热容，包括氧弹、量热计、水的热容。
1-⋅g JT ∆：准确温差。
K样m ：样品的质量。
gvQ ：所求样品的恒容燃烧热。
1-⋅g J丝m ：燃烧掉的点火丝的质量。
g丝Q ：点火丝的燃烧热。
1-⋅g J已知：实验所用点火丝丝Q =-41001-⋅g J要测量样品的v Q ，必须先知道热量计的ifC ，测定的方法就是在一定温度下，用已知燃烧热的标准物质（苯甲酸-26477=v Q 1-⋅g J ），在相同条件下进行实验，测量其温差，代入（1）式后，计算出热量计的ifC 。
关于真实温差的求算：氧弹量热计不可能是严格绝热的。
在燃烧后升温阶段，系统和环境间难免要发生热交换，因而温度计读得的温差并非真实温差。
燃烧热_实验报告
一、实验目的1. 了解燃烧热的定义和意义；2. 掌握燃烧热的测定方法；3. 熟悉氧弹量热计的使用和操作；4. 分析实验误差，提高实验技能。
二、实验原理燃烧热是指1摩尔物质在恒定压力下完全燃烧时，生成稳定的氧化物所放出的热量。
在实验中，通过测定一定量的可燃物质在氧弹中完全燃烧时，氧弹及周围介质（水）的温度升高，从而计算出燃烧热。
实验原理如下：1. 燃烧热的计算公式：Q = m q，其中Q为燃烧热，m为可燃物质的质量，q为燃烧热的热值。
2. 热值q的测定：通过测量氧弹及周围介质（水）的温度升高，计算出热量Q，然后除以可燃物质的质量m，得到热值q。
3. 燃烧热的测定：根据热值q和可燃物质的摩尔质量，计算出燃烧热。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：氧弹量热计、数字式精密温度计、电子天平、秒表、量筒、烧杯、试管、滴管、点火器等。
2. 试剂：苯甲酸（标准物质）、萘（待测物质）、蒸馏水、点火丝等。
四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查氧弹量热计是否正常工作。
2. 称取一定量的苯甲酸，放入氧弹中，密封。
3. 将氧弹放入量热计的水中，预热至室温。
4. 用点火器点燃点火丝，迅速将点火丝伸入氧弹中，点燃苯甲酸。
5. 记录燃烧过程中氧弹及周围介质（水）的温度变化，直至燃烧结束。
6. 计算燃烧热：Q = m q，其中m为苯甲酸的质量，q为燃烧热的热值。
7. 称取一定量的萘，重复上述实验步骤，测定萘的燃烧热。
五、实验数据与结果1. 苯甲酸的燃烧热：- 苯甲酸的质量：0.1000 g- 燃烧热的热值：26.460 kJ/g- 燃烧热：Q = 0.1000 g 26.460 kJ/g = 2.646 kJ2. 萘的燃烧热：- 萘的质量：0.1000 g- 燃烧热的热值：35.640 kJ/g- 燃烧热：Q = 0.1000 g 35.640 kJ/g = 3.564 kJ六、实验误差分析1. 实验误差来源：- 温度计读数误差；- 热值测定误差；- 可燃物质称量误差；- 氧弹密封性能；- 环境温度、湿度等外界因素。
燃烧热的测定
燃烧热的测定Ⅰ 实验目的1、掌握燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系；2、熟悉热量计中主要部分的原理和作用，掌握氧弹热量计的实验技术；3、用氧弹热量计测定苯甲酸和萘的燃烧热；4、学会雷诺图解法校正温度改变值。
Ⅱ 实验原理 1、燃烧与量热根据热化学的定义，1mol 物质完全氧化时的反应热称作燃烧热。
燃烧热的测定，除了有其实际应用价值外，还可以用于求算化合物的生成热、键能等。
量热法是热力学的一种基本实验方法。
在恒容或恒压条件下可以分别测得恒容燃烧热Q V 和恒压燃烧热Q p 。
由热力学第一定律可知，Q V 等于体积内能变化∆U ；Q p 等于其焓变∆H 。
若把参加反应的气体和反应生成的气体都作为理想气体处理，则它们之间存在以下关系：Q p = Q V + ∆nRT 2、氧弹热量计氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律。
样品完全燃烧后释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质和热量计有关附件的温度升高 ，则测量介质在燃烧前后体系温度的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。
其关系式如下：T C C W qb Q Mw J V ∆+=--)(水水样Ⅲ 仪器 试剂氧弹量热计 1套 万用表 1个 数字式精密温差测量仪 1台 案秤 1台 氧气钢瓶 1只 秒表 1个 氧气减压阀 1只 分析天平 1台 压片机 1台 引燃专用镍铬丝 塑料桶 1个 苯甲酸 剪刀 1把 萘Ⅳ 实验装置图Ⅴ实验步骤1、测定热量计的水当量1.1样品制作用分析天平称取大约1.15g左右的苯甲酸，在压片机上压成圆片。
用镊子将样品在干净的称量纸上轻击，除去表面松散粉末后再用分析天平称量，精确0.0001g。
1.2装样并充氧气打开氧弹盖，将氧弹内部擦干净。
测量金属小杯质量后，小心将样品片放置在金属小杯中部。
称取一定长度的引燃镍铬丝，在直径约2mm的万用电表笔上，将引燃镍铬丝的中段绕成螺旋形8圈。
将螺旋部分紧贴在样片的表面。
旋紧氧弹，将导气口与氧气钢瓶上的减压阀相连接。
燃烧热的测定实验报告
燃烧热的测定实验报告实验目的：测定燃烧热。
实验原理：燃烧热是指在常压条件下，一定物质燃烧完全生成燃烧产物所释放的热量。
燃烧热的测定方法有多种，常用的方法之一是进行燃烧实验，并通过实验中产生的热量变化来计算燃烧热。
实验仪器和药品：1. 燃烧装置：包括燃烧炉、氧气源和传热设备等。
2. 电子天平：用于称量试样质量。
3. 温度计：用于测量实验中的温度变化。
4. 试样：待测物质。
实验步骤：1. 准备实验装置：将燃烧炉放置在实验台上，并连接氧气源和传热设备，确保氧气流量和燃料供应充足。
2. 稳定实验环境：打开燃烧炉，调整氧气流量和燃料供应，使燃烧炉内的温度保持在稳定状态。
3. 称量试样：用电子天平称量一定质量的试样（约为1g），记录质量。
4. 进行燃烧：将试样放置在燃烧炉中，在氧气供应下进行燃烧。
同时使用温度计记录燃烧开始时和结束时的环境温度。
5. 观察燃烧过程：观察燃烧过程中生成的气体和燃烧产物。
6. 计算燃烧热：根据实验过程中温度的变化和试样的质量，计算燃烧热。
实验结果：试样质量：1g燃烧开始温度：25°C燃烧结束温度：40°C实验过程中观察到试样燃烧产生气体，燃烧后产生了灰烬。
计算燃烧热：首先计算实验中燃烧前后的温度变化：ΔT = T2 - T1 = 40°C - 25°C = 15°C。
根据热容的定义，燃烧炉中的物质对应的热量变化为：q = m*c*ΔT其中，q为燃烧热，m为试样质量，c为燃烧炉中物质的热容，ΔT为温度变化。
将试样质量和温度变化代入计算得到燃烧热的结果。
讨论和结论：通过实验测定了燃烧热，并计算得到了燃烧热的值。
实验过程中观察到试样在燃烧过程中产生了气体和灰烬。
燃烧热是评价燃料或物质燃烧性能的重要指标，实验结果可用于评估试样的燃烧性能。
实验中的测量误差和实验条件的精确程度可能会对结果产生影响，因此在进行实验时应尽量减小误差并提高实验条件的准确度。
物化实验——燃烧热的测定
燃烧热的测定1 引言 1.1实验目的1． 熟悉弹式量热计的原理、构造及使用方法。
2． 明确恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系。
3． 掌握温差测量的实验原理和技术。
4． 学会用雷诺图解法校正温度改变值。
1.2实验原理在指定温度及一定压力下，1mol 物质完全燃烧时的定压反应热，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧热，记作△c H m 。
通常，完全燃烧是指C →CO 2（g ），H 2→H 2O （l ），S →SO 2（g ），而N 、卤素、银等元素变为游离状态。
由于在上述条件下△H ＝Q p ，因此△c H m 也就是该物质燃烧反应的等压热效应Q p 。
在实际测量中，燃烧反应在恒容条件下进行（如在弹式量热计中进行），这样直接测得的是反应的恒容热效应Q v （即燃烧反应的△c U m ）。
若反应系统中的气体均为理想气体，根据热力学推导，Q p 和Q v 的关系为p V Q Q nRT =+∆ （1） 式中：T ——反应温度，K ；△n ——反应前后产物与反应物中气体的物质的量之差； R ——摩尔气体常数。
通过实验测得Q v 值，根据上式就可计算出Q p ，即燃烧热的值。
测量热效应的仪器称作量热计。
量热计的种类很多。
一般测量燃烧热用弹式量热计。
本实验所用量热计和氧弹结构如图2-2-1和图2-2-2所示。
实验过程中外水套保持恒温，内水桶与外水套之间以空气隔热。
同时，还对内水桶的外表面进行了电抛光。
这样，内水桶连同其中的氧弹、测温器件、搅拌器和水便近似构成一个绝热体系。
弹式量热计的基本原理是能量守恒定律。
样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及周围的介质和量热计有关附件的温度升高。
测量介质在燃烧前后的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。
V V V rmQ K T Q m Q m M ••=•∆--棉线棉线点火丝点火丝 （2） 式中：m ——为待测物的质量，kg ；r M ——为待测物的摩尔质量，k g ·mol -1；K ——仪器常数，k J ·℃－1 ；T ∆——样品燃烧前后量热计温度的变化值；V Q 棉线，V Q 点火丝——分别为棉线和点火丝的恒容燃烧热（－16736和－3243k J ·kg ）m 棉线，m 点火丝——分别为棉线和点火丝的质量，kg ；先燃烧已知燃烧热的物质（如苯甲酸），标定仪器常数K ，再燃烧未知物质，便可由上式计算出未知物的恒容摩尔燃烧热，再根据（1）式计算出摩尔燃烧热。
物理化学实验燃烧热的测定
物理化学实验燃烧热的测定燃烧热是指物质在恒定压力下完全燃烧时释放或吸收的热量。
测定物质的燃烧热对于研究物质的性质、燃烧过程以及能量转化等方面有着重要的意义。
本文将介绍物理化学实验中燃烧热的测定方法及实验操作步骤。
一、实验原理物质的燃烧热可以通过燃烧反应的焓变来确定。
焓变是指在恒定压力下，反应过程中系统的热量变化。
燃烧反应通常可写为：物质A + O2 →产物其中A为被燃烧的物质，O2为氧气。
在完全燃烧状态下，反应中物质A测绝对燃烧热ΔH0为反应放出的能量。
ΔH0 = Q = mCpΔTΔH0为燃烧热，Q为吸热或放热量，m为物质A的质量，Cp为物质的定压比热容，ΔT为温度变化。
因此，测定物质的燃烧热可以通过测量温度的变化来获得。
通常使用强酸作为火焰初始温度的参比剂，并且将物质A置于绝热杯中，然后点燃A，利用燃烧释放的能量将水加热，并通过温度变化来计算燃烧热。
二、实验操作步骤1.实验器材准备：绝热容器、温度计、天平、火焰点火器、水槽等。
2.实验器材清洗：将使用的器材仔细清洗，确保没有残留物影响实验结果。
3.实验设备调整：调整绝热容器的蓄热性能，使其能够尽可能阻止热量的流失。
4.实验样品准备：将待测物质A称取适量，并记录其质量m1。
5.温度计校准：将温度计置于标准温度环境中，校准它的读数准确性。
6.绝热环境建立：将绝热容器放入水槽中，并检查是否存在漏气现象。
7.水槽温度调节：调节水槽内的水温至近似于室温。
8.实验数据记录：将待测物质A点燃，同时记录绝热容器的初始温度。
9.燃烧反应进行：将点燃的物质A以尽量均匀的速率燃烧，观察温度变化情况，直到温度基本稳定。
10.温度数据记录：记录绝热容器中水的温度随时间的变化情况。
11.数据处理：将温度数据绘制成曲线图，计算出最终温度变化ΔT。
12.计算燃烧热：根据实验原理，计算物质A的燃烧热ΔH0。
三、实验注意事项1.实验器材应干净整洁，以免影响实验结果。
2.实验样品应准确称量，以确保实验的准确性。
燃烧热的测定
实验原理
式中：Qv：被测物质的恒容燃烧热 式中：Qv：被测物质的恒容燃烧热 （J .g-1 ）； .gm：被测物质的质量（g）；q：引火丝的燃烧热 ：被测物质的质量（g）；q （J .g-1 ）；b:烧掉了的引火丝质量（g）；5.98 : .g- ）；b:烧掉了的引火丝质量（g）；5.98 硝酸生成热为硝酸生成热为-59800 J .mol-1 ，当用0.100N NaOH来 .mol- ，当用0.100N NaOH来 滴定生成的硝酸时，每毫升碱相当于滴定生成的硝酸时，每毫升碱相当于-5.98 J ；c：滴 定生成的硝酸时，耗用0.100NNaOH毫升数；W:水桶中 定生成的硝酸时，耗用0.100NNaOH毫升数；W:水桶中 的水的质量（g）；K 的水的质量（g）；K 称为量热计热容（热量计的水当 量）。 从（3）式可知，要测得样品的Qv 从（3）式可知，要测得样品的Qv 必须知道仪器的 水当量K 水当量K。测量的方法是以一定量的已知燃烧热的标准 物质（常用苯甲酸，其燃烧热以标准试剂瓶上所标明 的数值为准）在相同的条件下进行实验，由标准物质 测定仪器的水当量K，再测定样品的Qv，从而计算相应 测定仪器的水当量K，再测定样品的Qv，从而计算相应 的Qp。 Qp。
七、思考题
(1) 固体样品为什么要压成片状?如何测 固体样品为什么要压成片状? 定液体样品的燃烧热? 定液体样品的燃烧热? (2) 根据误差分析，指出本实验的最大 测量误差所在。 (3) 如何用萘的燃烧热数据来计算萘的 标准生成热？
六、注意事项
(1)本实验的关键是点火丝的安装是否成功，在点 (1)本实验的关键是点火丝的安装是否成功，在点 火前务必要检查氧弹的两电极间的导通情况。 (2)每次燃烧结束后，一定要擦干氧弹内部的水， (2)每次燃烧结束后，一定要擦干氧弹内部的水， 否则会影响实验结果。每次整个实验做完后， 不仅要擦干氧弹内部的水，氧弹外部也要擦干， 防生锈。 (3) 氧弹、量热容器、搅拌器在使用完毕后，应 用干布擦去水迹，保持表面清洁干燥。 (4) 氧气遇油脂会爆炸。因此氧气减压器、氧弹 以及氧气通过的各个部件及部分不允许有油污， 更不允许使用润滑油。 (5) 坩埚在每次使用后，必须清洗和除去碳化物， 并用纱布清除粘着的污点。
燃烧热的测定
燃烧热的测定实验目的1.掌握用氧弹热量计测量燃烧热的原理及使用方法2.掌握温差测量的实验原理和技术3.掌握用雷诺图解法进行温度校正的方法实验原理本实验采用环境恒温式氧弹热量计测量固体物质的燃烧热, 热量计的结构及氧弹构造见实验教材第165页。
氧弹热量计测量燃烧热的原理是能量守恒定律：待测样品在充满高压氧气（约1.2Mpa ）的氧弹内完全燃烧, 将释放的热量全部传给氧弹及其周围的介质（水）和其它附件（包括测温元件、搅拌器和内水桶等）, 通过测量介质的温度变化（本实验采用铂电阻温度计测量）, 求得待测样品的燃烧热, 计算公式如下：(1)式中, w 样品和M 样品分别是被测样品的质量（g ）和摩尔质量（g mol-1）；Qv,m 为被测样品的恒容摩尔燃烧热, J mol-1； q1点火丝（铜丝）的燃烧热, J g-1；x 为烧掉的点火丝的质量, g ；q2为氧弹内的N2生成硝酸时放出的热量, J ；K 为仪器常数, J mV-1；(V 为记录仪上输出的不平衡电势信号, mV 。
仪器常数K 一般用已知燃烧热的标准物质苯甲酸来标定。
实验要求掌握的知识点（1）恒压燃烧热（Q p ）与恒容燃烧热（Q v ）1mol 物质在恒温、恒容或恒温、恒压下完全燃烧时所释放的热量称为该物质的恒容摩尔燃烧热（Qv,m ）或恒压摩尔燃烧热（Qp,m ）。
完全燃烧是指 C(CO2(g), H(H2O(g), S(SO2(g), N(N2(g)、Cl(HCl(aq)等。
若将参与反应的所有气体看作是理想气体, 则Qv,m 和Qp,m 之间有如下关系式:∑+=B B m v m p RT g Q Q )(,,ν(2) 式中, (B(g)为参加燃烧反应气体组分的化学计量系数（反应物为负, 产物为正）；R为摩尔气体常数；T 为反应的热力学温度。
V K q x q Q M w m v ∆=++21，样品样品用氧弹热量计测得的燃烧热为恒容摩尔燃烧热, 然后由（2）式计算得到恒压摩尔燃烧热。
燃烧热实验测定不同物质的燃烧热值
燃烧热实验测定不同物质的燃烧热值引言：燃烧热是指单位质量物质完全燃烧时释放出的热量。
燃烧热的测定对于认识物质的性质、研究燃烧反应机理以及工业生产具有重要意义。
本文将介绍燃烧热实验测定不同物质燃烧热值的方法和应用。
一、燃烧热测定方法1. 单位质量法单位质量法是最常用的燃烧热测定方法之一。
实验中，将待测物质与氧气完全燃烧，通过测量产生的热量和物质质量的比值来求得燃烧热值。
例如，对于液体物质的测定，通常可以使用热量计测量产生的热量，再除以物质的质量得到燃烧热值。
2. 完全燃烧法完全燃烧法是一种较为准确的燃烧热测定方法。
在实验中，将待测物质与适量的氧气充分混合后进行完全燃烧，通过测量温度的变化和进气和出气的体积来计算燃烧热值。
以液体物质为例，实验中常使用流量计测量进气和出气的体积，并通过温度计测量燃烧前后的温度变化，进而推算出燃烧热值。
三、应用举例燃烧热测定在各个领域都有广泛的应用。
下面以几种常见物质为例，介绍其燃烧热值的测定和应用。
1. 纯净石墨纯净石墨的燃烧热值可通过燃烧实验测定得到。
实验结果表明，每克纯净石墨的燃烧热值约为33.6千焦/克。
这一数值在材料研究和工程设计中具有重要应用，可用于计算石墨材料的能量储存性能。
2. 甲醇甲醇是一种常见的有机化合物，其燃烧热值对于燃料开发和利用具有重要意义。
实验测定结果显示，每克甲醇的燃烧热值约为22.7千焦/克。
这一数值可作为评估甲醇燃料的能量密度和燃烧效率的重要参考。
3. 石油石油是重要的化石燃料资源，其燃烧热值的测定对于能源开发和利用至关重要。
经过实验测定，可以得出每克石油的燃烧热值约为47.4千焦/克。
这一数值可用于石油储备评估、燃料设计以及气候变化研究等方面。
结论：燃烧热实验测定可以准确地得到不同物质的燃烧热值，为认识物质性质、研究燃烧反应机理以及工业生产提供了重要依据。
通过单位质量法和完全燃烧法，可以对不同物质进行燃烧热值的测定。
燃烧热值的测定结果在材料研究、工程设计、能源开发和利用等领域具有广泛的应用。
燃烧热的测定_实验报告
一、实验目的1. 理解燃烧热的定义及其在化学反应中的重要性；2. 掌握使用氧弹式量热计测定燃烧热的基本原理和操作方法；3. 学会利用实验数据计算燃烧热，并分析实验误差；4. 熟悉燃烧热测定实验的实验步骤和注意事项。
二、实验原理燃烧热是指1摩尔物质在标准状态下（25℃，101kPa）完全燃烧时所放出的热量。
燃烧热是热化学中的一个重要参数，它反映了化学反应的热效应。
本实验采用氧弹式量热计测定燃烧热，其原理如下：1. 将一定量的待测物质放入氧弹中，充入高压氧气；2. 点燃待测物质，使其在氧弹中完全燃烧；3. 燃烧过程中产生的热量使氧弹内水溶液的温度升高；4. 测量水溶液温度的变化，根据热量守恒定律计算出燃烧热。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：氧弹式量热计、天平、温度计、秒表、烧杯、量筒、滴定管等；2. 试剂：待测物质（如苯甲酸、萘等）、去离子水、苯甲酸标准溶液等。
四、实验步骤1. 准备实验仪器，将氧弹式量热计的各个部件连接好；2. 用天平称取一定量的待测物质，放入氧弹中；3. 向氧弹中充入高压氧气，确保待测物质完全被氧气包围；4. 在氧弹中放入适量的去离子水，使水溶液体积与实验要求一致；5. 将氧弹放入量热计，记录初始温度；6. 点燃待测物质，使其在氧弹中完全燃烧；7. 燃烧过程中，用秒表记录燃烧时间；8. 燃烧结束后，记录水溶液的最高温度；9. 重复上述步骤，进行多次实验，取平均值。
五、数据处理与结果分析1. 根据实验数据，计算燃烧热：燃烧热 = （最高温度 - 初始温度）× 量热计热容× 1000 / 待测物质质量2. 分析实验误差，包括系统误差和随机误差；3. 讨论实验结果，与理论值进行比较。
六、实验结果与讨论1. 实验结果：通过多次实验，得到待测物质的燃烧热为XX kJ/mol；2. 结果分析：实验结果表明，待测物质的燃烧热与理论值相符，说明实验方法可靠；3. 误差分析：实验误差主要来源于量热计热容的测定和温度测量的准确性；4. 讨论与展望：燃烧热测定实验对于理解和研究化学反应的热效应具有重要意义，未来可以进一步优化实验方法，提高实验精度。
燃烧热的测定
TC C W Q l Q MW l v ∆+=⋅--）计水水样(燃烧热的测定一、目的要求1、用数字式氧弹热量计测定样品的燃烧热2、明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别3、了解热量计中主要部分的作用，掌握数字式氧弹热量计的实验技术 二、实验原理根据热化学的定义，1mol 物质完全氧化时的反应热称作燃烧热。
量热法是热力学的一个基本实验方法。
在恒温或恒压条件下，可以分别测得亨容燃烧热Q v 和恒压热容Q P 。
由热力学第一定律可知，Qv 等于体系内能ΔU 变化；等于其焓变ΔH 。
若把参加反应的气体和反应生成的气体都作为理想气体处理，则它们之间存在以下关系：ΔH=ΔU+Δ(PV) -----------------------------------(1)QP = QV + ΔnRT ----------------------------------(2) 氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律。
样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质和有关附件的温度升高。
测量介质在燃烧前后温度的变化值，就可以求算该样品的恒容燃烧热。
关系式如下：式中，W 样和M 分别为样品的质量和摩尔质量；QV 为样品的恒容燃烧热；l 和Ql 是引燃用铁丝的长度和单位长度燃烧热，W 水和C 水是以水为测量介质时，水的质量和比热容；C 计称为热量计的水当量，即除水之外，热量计升高1℃所需要的热量。
ΔT 为样品燃烧前后水温的变化值。
实际上，热量计于周围环境的热交换无法完全避免，它对温差测量值的影响可用雷诺温度校正图校正。
三、仪器与试剂四、实验步骤(1)仪器准备：开启ZDW-1A精密数字温差测量仪的电源开关，温度探头放入热量计外桶内。
开启计算机电源，进入Windows操作系统。
大烧杯中盛约800ml自来水，并放入3块冰块。
(2)样品准备：①剪取10cm长的点火丝，将其两端放入氧弹弹盖上的点火电极的槽缝内，滑下电极上方的套圈，将点火丝固定。
燃烧热的测定（定容量热法）
燃烧热的测定（定容量热法）一、实验目的：1.明确燃烧热的定义，了解定压燃烧热与定容燃烧热的差别；2.了解氧弹量热计的主要组成及作用，掌握氧弹量热计的操作技术；3.学会雷诺图解法，校正体系漏热引起的温度改变值；4.能够快速、熟练的测定燃烧热。
（技能要求：掌握HR-15A氧弹式热量计氧气钢瓶、氧气减压阀、充氧器、压片机的使用方法，实验数据的雷诺作图处理方法）二、实验原理：（一）热化学测量包括量热法和热分析法。
直接测定定容过程热效应Qy和定压过程热效应Q的实验方法称为量热法。
量热法是热化学测量中的基本方法，通常能直接测定的热效应，有物质的热容、溶解热、中和热、稀释热、燃烧热等；热效应的数据也常用于计算平衡常数和其他热力学量。
热分析法是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度关系的测量技术，常用于绘制相图和测定某些物质的分子量。
（二）燃烧热： 1 mol物质完全被氧化所放出的热量。
在恒容条件下测得的燃烧热称为恒容燃烧热(Q v), 其值等于这个过程的内能变化(ΔU)Q v = – MC VΔT/m在恒压条件下测得的燃烧热称为恒压燃烧热(Q p),其值等于这个过程的热焓变化(ΔH)Q p = Q + ΔnRT在略去体系与环境的热交换的前提下，体系的热平衡关系为Q v = – M[(WC水+ C体系)ΔT – Q a L a– Q b L b]/m令 k = WC水+ C体系，则Q v = – M( kΔT – Q a L a– Q b L b)/M其中：M为燃烧物质的摩尔质量；m为燃烧物质的质量；Qv 为物质的定容燃烧热；ΔT为燃烧反应前后体系的真实差；W为水的质量；CC体系为量热计的水氧弹,水桶,贝克曼温度计,搅拌器水为水的比热容；的热容；Q a、Q b分别为燃烧丝,棉线热容；L a,L b分别为燃烧丝,棉线的长度。
在已知苯甲酸燃烧热值的情况下，我们通过实验可测出k的大小，用同样的方法我们就可以测出萘的燃烧热值Q v。
燃烧热的测定原理是什么
燃烧热的测定原理是什么燃烧热的测定原理是通过燃烧反应释放的热量来测定物质的燃烧热。
燃烧是物质与氧气或其他氧化剂发生剧烈的氧化反应，同时释放出大量的能量，即热量。
燃烧热是描述物质燃烧过程中所释放的能量的物理量。
燃烧热的测定原理基于热力学第一定律，即能量守恒定律，它指出能量无法被创造或破坏，只能从一种形式转化为另一种形式。
根据这个原理，我们可以测定物质的燃烧热。
在进行实验测定时，通常使用焦弧法来测定物质的燃烧热。
焦弧法是一种间接测定燃烧热的方法，它基于煤的燃烧热与焦化热之间的关系。
焦弧法首先要确定煤的燃烧热。
煤是一种常见的燃料，在燃烧过程中释放的热量可用于测定其他物质的燃烧热。
煤的燃烧热是通过焦化热来间接测定的。
焦化是煤在高温下分解的过程，它释放出的热量与煤的燃烧热相同。
因此，可以通过测定焦化热来确定煤的燃烧热。
在焦化实验中，将煤样放入燃烧室中，在高温下进行焦化反应。
燃烧室内部有电炉和电阻丝，通过控制电流来提供恒定的功率。
当煤样焦化时，释放出的热量会加热燃烧室，电阻丝的长度会发生变化，燃烧了的煤的质量会减少。
通过测量电阻丝的长度的变化，就可以计算出焦化热，并间接得到煤的燃烧热。
在知道了煤的燃烧热后，就可以用它来测定其他物质的燃烧热。
测定其他物质的燃烧热时，首先需要将待测物质与煤样一起放入燃烧室中，并在相同的温度下进行燃烧反应。
其中一个关键步骤是测量燃烧前后燃烧室的温度变化。
当待测物质和煤样发生燃烧反应时，释放的热量会加热燃烧室，导致温度上升。
通过测量燃烧前后温度的变化，可以计算出气室所吸收的总热量。
然后，通过计算煤的燃烧热和辅助热机做功的热量，可以得到待测物质的燃烧热。
计算公式如下：燃烧热= 总热量- 辅助热机做功的热量- 煤样的燃烧热这样，我们就可以通过实验测定出待测物质的燃烧热。
燃烧热的测定不仅可以帮助我们了解物质的能量释放能力，还可以用于燃料的选择和优化，以及理论计算的验证和修正。
总之，燃烧热的测定原理是通过测量燃烧反应释放的热量来间接测定物质的燃烧热。
燃烧热的测定
目录
• 燃烧热测定简介 • 燃烧热测定原理 • 燃烧热测定实验步骤 • 燃烧热测定实验结果分析 • 燃烧热测定实验注意事项 • 燃烧热测定实验改进与创新
01
燃烧热测定简介
燃烧热定义
燃烧热是指物质在完全燃烧时所释放 出的热量，通常以每摩尔物质燃烧放 出的热量表示。
燃烧热是物质的一种特性，与燃烧物 质的量无关，只与燃烧物质本身有关 。
开始实验
点燃燃料样品，记录 燃烧过过程中 的数据，包括燃烧温 度、冷却水温度等。
实验结束
熄灭火源，拆解设备， 清理现场。
数据处理与分析
数据整理
将实验过程中记录的数据进行整理，包括燃 烧温度、冷却水温度等。
数据计算
根据实验数据计算燃烧热值，利用相关公式 计算热效应和焓变等参数。
技术实施方案
详细阐述技术实施方案，包括技术路线、技术难点和解决方案等方 面，以确保技术创新能够顺利实现。
实验结果拓展应用
燃烧热测定实验的应用领域
燃烧热测定实验在能源、化工、环保等领域具有广泛的应用价值， 拓展实验结果的应用范围能够提高其实用性和社会效益。
拓展应用方向
针对不同领域的需求，提出拓展实验结果应用的方案和方向，如燃 烧效率评估、污染物排放控制等。
实验中应保持冷静，避免因 操作失误导致实验失败或安 全事故。
实验过程中应严格按照操作 规程进行，不得随意更改实 验步骤或操作顺序。
实验结束后应整理实验器材， 清洗实验器具，保持实验室 整洁。
实验环境要求
01
实验室应保持干燥、通风良好， 避免潮湿和阴暗的环境。
02
实验室的温度和湿度应符合实验 要求，如有需要可使用恒温恒湿
05
燃烧热测定实验注意事项
燃烧热的测量
燃烧热的测量Determination of Combustion Heat一、实验目的1、掌握氧弹量热计的使用方法。
2、学习燃烧热测量的基本原理及方法。
二、实验原理根据热化学的定义，1mol 物质完全氧化时的反应热称作燃烧热。
所谓完全氧化，对燃烧产物有明确的规定。
列如，有机化合物中的碳 氧化成一氧化碳不能认为是完全氧化，只有氧化成二氧化碳才可认为是完全氧化。
量热法是热力学的一个基本实验方法。
在恒容或恒压条件下，可以分别测得恒容燃烧热Qv 和恒压燃烧热Qp 。
由热力学第一定律可知，Qv 等于体系内能变化△U ；Qp 等于焓变△H 。
若把参加反应的气体和反应生成的气体都作为理想气体处理，则它们之间存在以下热力学关系式：△H =△U +△nRT 或 Q p =Q v +△nRT式中，△n 为反应前后反应物和生成物中气体的物质的量之差；R 为气体常数；T 为反应时的热力学温度。
量热计种类很多，一般有等温型、热流型、绝热型等，燃烧热的测定是将可燃物、氧化剂及其容器与周围环境隔离，测定燃烧前后体系的温度升高值△T ，再根据体系的热容C ，可燃物的质量m ，计算每克物质的燃烧热Q 。
一摩尔物质完全氧化时所释放出的热量称为该物质的燃烧热。
它是热化学中的重要数据。
一般化学反应的热效应、往往因为反应太慢、反应不完全、不能直接测定或不能测定。
而一些有机化合物、它们的燃烧热都可以准确测量。
因此由所测燃烧热数据，通过盖斯定律来计算化学反应的热效应。
将一定量的物质放在充氧的氧弹中，使其完全燃烧。
放出的热量用一定体积的水去吸收。
从水温的升高及物质的热容，可计算此燃烧反应的热效应。
Q’v = —C V ΔT= —（w+w’）SΔT 式中：C V —物质总热容wˊ—量热器热容（亦称水当量） w —量热器中盛入的水重 S—水比热Δt（ΔT）—水温升高的度数 Q’v —g克物质燃烧所放出的热量若待测物质的分子量为M，则一摩尔该物质的燃烧热为Q V 。
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内容提要：本实验利用氧弹式热量计，以苯甲酸为标准物，测量物质燃烧时系统温度随时间的变化曲线，经过雷诺校正和相关计算，得到16.3℃，102.20 kPa下，热量计的水当量为(1.87±0.07)×103 J∙K−1，进而得到蔗糖的燃烧热为(−16.4±0.1) kJ∙g−1，与文献值比较误差为-0.6 %。
对实验的讨论给出了可能引起误差的原因，并说明了雷诺校正的原理及意义。
1 引言（略）2 实验部分2.1 仪器和药品GR 3500Ⅱ型氧弹式热量计，氧气钢瓶，压片机，SWC-ⅡD型温差测量仪，RF-K1型控制箱，数字万用表，秒表，分析天平（万分之一），电子天平（百分之一），研钵，容量瓶（1000 mL，2000 mL）。
镍丝，棉线，苯甲酸（分析纯），蔗糖（分析纯）。
2.2实验步骤2.2.1 水当量的测量取一段镍丝，称量其质量m1，紧缠于氧弹两电极上。
取一段棉线，称量其质量m2。
称取约1.0 g研磨过的苯甲酸，用专用压片机压片。
用棉线绑住压片，称量总质量m3后置于燃烧皿中，棉线两端缠绕在镍丝上。
旋紧氧弹盖，充入约1 MPa氧气，随即放气。
重复三次，最后充入1.0 MPa氧气。
用数字万用表测得两电极间的电阻为12~15 Ω，符合要求。
将氧弹放入热量器中。
从实验室中的水箱内取3000.0 mL水加入热量器内筒，关上热量器盖，插入温差测量仪探头，启动控制箱开始搅拌。
待水温稳定上升后，将温差测量仪采零，开始计时，每隔30 s记录一次温差。
10 min后点火，每15 s记录一次温差。
待温差基本保持不变后停止计时。
停止搅拌，取出温差测量仪探头，打开盖子，取出氧弹，泄去废气，打开氧弹，取出剩余镍丝并称量其质量m4。
2.2.2 蔗糖燃烧热的测量擦干氧弹内外壁和热量器内筒，清理燃烧皿中的残渣。
用2.2.1所述方法测量蔗糖的温差-时间变化曲线，进而计算燃烧热。
3 数据处理3.1 实验数据实验过程中的温度和大气压见封面。
两种物质的各质量测定数据见表1。
表1 质量测定数据样品初始镍丝质量m1/g剩余镍丝质量m4/g燃烧镍丝质量m0=m1-m4/g棉线质量m2/g样品及棉线总质量m3/g样品质量G=m3-m2/g蔗糖- 0.0169 1.0482 1.0313分析天平的精度为0.0001 g，即σm1=σm2=σm3=σm4=0.0001 g，则σm=σG=0.0002 g。
两种物质燃烧前后的温差-时间数据见表2、表3。
表2 苯甲酸温差-时间数据时间t/s 温差∆T/K 时间t/s 温差∆T/K 时间t/s 温差∆T/K00.000 615 0.038 930 2.046300.002 630 0.170 945 2.056600.002 645 0.404 960 2.064900.003 660 0.703 990 2.0781200.003 675 0.949 1020 2.0901500.005 690 1.204 1050 2.1021800.006 705 1.414 1080 2.1092100.007 720 1.558 1110 2.1122400.007 735 1.663 1140 2.1142700.008 750 1.745 1170 2.1183000.009 765 1.795 1200 2.1243300.010 780 1.844 1230 2.1263600.010 795 1.879 1260 2.1273900.012 810 1.909 1290 2.1294200.013 825 1.938 1320 2.1294500.014 840 1.959 1350 2.1304800.015 855 1.979 1380 2.1305100.016 870 1.996 1410 2.1305400.016 885 2.013 1440 2.1315700.018 900 2.024 1470 2.131 600†0.018 915 2.036 1500 2.131*燃烧结束后取出氧弹，燃烧皿内壁和剩余镍丝上附着有黑色光亮小球，与剩余镍丝一同称量得此数据，相关处理和讨论见3.4、4.3。
表3 蔗糖温差-时间数据 时间t/s 温差∆T/K 时间t/s 温差∆T/K 时间t/s温差∆T/K 0 0.001 615 0.039 960 1.226 30 0.007 630 0.202 990 1.234 60 0.011 645 0.443 1020 1.240 90 0.014 660 0.633 1050 1.246 120 0.017 675 0.758 1080 1.250 150 0.020 690 0.873 1110 1.252 180 0.021 705 0.949 1140 1.254 210 0.022 720 1.001 1170 1.257 240 0.023 735 1.039 1200 1.260 270 0.024 750 1.074 1230 1.261 300 0.026 765 1.090 1260 1.261 330 0.027 780 1.110 1290 1.263 360 0.027 795 1.128 1320 1.263 390 0.027 810 1.146 1350 1.264 420 0.028 825 1.159 1380 1.265 450 0.029 840 1.171 1410 1.265 480 0.031 855 1.179 1440 1.264 510 0.031 870 1.188 1470 1.265 540 0.031 885 1.197 1500 1.264 570 0.031 900 1.204 600* 0.032930 1.2173.2 雷诺校正3.2.1 苯甲酸根据点火时间和温差变化情况，选取燃烧前和燃烧后的两个平台区时间范围为0~600 s 和1080 s~1500 s ，分别做线性拟合，回归方程为：∆T i =(3.01±0.06)×10−5t +(2.12±2.05)×10−4 r 2=0.99∆T f =(5.0±0.7)×10−5t +(2.059±0.009) r 2=0.79利用Origin 9.0的Integrate 功能直接对∆T-t 曲线从t i = 600 s 积分到t f = 1080 s ，其结果为S =∫∆T dt tf t i=796.14。
根据雷诺校正的原理，应当找到时间t 0（t i <t 0<t f ），使得：∫(∆T −∆T i )dt t 0t i=∫(∆T f −∆T)dt t ft 0上式化简为：S=∫∆T dtt ft i =∫∆T f dtt ft0+∫∆T i dtt0t i=12(k i−k f)t02+(b i−b f)t0−12(k i t i2−k f t f2)−(b i t i−b f t f)其中k i、k f、b i、b f分别为两回归方程的斜率和截距。
此式为t0的一元二次方程，其可行解为：t0=702.49 s代入两回归方程，可得燃烧前后的校正温度分别为：∆T i=0.021 K∆T f=2.080 K由此求得燃烧前后的温度差为：∆T=2.059 K标准差分别为：σ∆Ti =√(t0σki)2+σbi2=4.7×10−4 Kσ∆Tf =√(t0σkf)2+σbf2=0.010 Kσ∆T=√σ∆Ti 2+σ∆Tf2=0.010 K苯甲酸的∆T-t曲线和雷诺校正线见图1。
图1 苯甲酸的∆T-t曲线和雷诺校正线3.2.2 蔗糖蔗糖数据的雷诺校正与3.2.1所述相似，校正过程中的重要参数见表4、表5，∆T-t 曲线和雷诺校正线见图2。
需要特别说明的是蔗糖燃烧前平台期时间范围的选取。
实验过程中，由于操作不慎，第一次测量蔗糖的∆T-t曲线失败。
因时间仓促，未能等到氧弹冷却至室温就重新架好装置开始实验，故开始的温差数据变化较快，是温度较高的氧弹与热量器内筒中处于室温下的水的平衡过程。
做雷诺校正时，燃烧前平台期的选取除掉了这一部分数据。
图2 蔗糖的∆T-t曲线和雷诺校正线3.3 热量器水当量的计算苯甲酸完全燃烧的化学方程式为：C7H6O2(s)+152O2(g)→7CO2(g)+3H2O(l)则∆n =−0.5 mol 。
已知苯甲酸分子的摩尔质量M r =122.12 g ∙mol −1，恒压燃烧热Q p =−26460 J ∙g −1，[1]则可计算恒容燃烧热Q V =Q p −∆nRT M r =−26460−−0.5×8.314×(273.15+16.3)122.12J ∙g −1=−26450 J ∙g −1镍丝的恒容燃烧热Q V 镍=-3243 J ∙g −1，棉线的恒容燃烧热Q V 棉=-16736 J ∙g −1，[2]16.3 ℃下水的密度为0.9988957 g ∙mL −1，20 ℃下水的比热为4.1818 J ∙g −1∙K −1，[3]则仪器的量热器常数W =−Q V −∑q∆T −DC 水=−Q V −Q V 镍m 0−Q V 棉m 2∆T−DC 水=26450×1.1047+3243×0.0110+16736×0.02412.059−3000×0.9988957×4.1818 J ∙K −1=1.87×103 J ∙K −1 σW =√(−Q V ∆T σG )2+(−Q V 镍∆T σm 0)2+(−Q V 棉∆T σm 2)2+(−Q V −∑q ∆T 2σ∆T )2+(C 水σD )2 =√(264502.059×0.0002)2+(32432.059×0.0002)2+(167362.059×0.0001)2+(26450×1.1047+3243×0.0110+16736×0.02412.0592×0.01)2+(4.1818×3000×0.9988957×0.1%)2=0.07 ×103 J ∙K−13.4 蔗糖燃烧热的计算蔗糖的恒容燃烧热Q V =−(W +DC 水)∆T +∑qG =−(W +DC 水)∆T +Q V 镍m 0+Q V 棉m 2G3.1中已提及，实验过程中发现，镍丝燃烧后产生黑色光亮小球，与剩余镍丝一同称量，总质量大于燃烧前镍丝的质量。
据此推测黑色光亮小球可能是镍燃烧生成的氧化物，主要为NiO 。