挥发性双液系T~X图的绘制教案

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物化实验报告-双液系气液平衡相图的绘制

物化实验报告-双液系气液平衡相图的绘制

双液系气液平衡相图的绘制(物化实验得认真做)一、实验目的1.用回流冷凝法测定沸点是气相和液相的组成,绘制双液系相图。

2找出恒沸点混合物的组成和恒沸点的温度。

掌握测定双组分液体的沸点及正常沸点的测定方法。

3了解阿贝折射计的构造原理,熟悉掌握阿贝折射计的使用方法。

二、实验原理1液体的沸点是液体饱和蒸汽压和外压相等时的温度,在外压一定时,纯液体的沸点有一个确定值。

但双液系的沸点不仅与外压有关,而且还与两种液体的相对含量有关。

2大多数情况下,T-x曲线将出现或正或负的偏差,当这个偏差足够大的时候,在曲线上将出现极大点或极小点。

这种极大点或者极小点就称为恒沸点。

3考虑综合因素,实验选择具有最低恒沸点的乙醇-乙酸乙酯双液系。

4根据相平衡原理,对两组分体系,当压力恒定时,在气液平衡两相去,体系的自由度为1.若温度一定时,则气液两相的组成也随之而定。

当原溶液的组成一定时,根据杠杆原理,两相的相对量一定。

反之,实验中利用回流的方法保持气液两相相对量一定,测量体系温度不发生改变时,即两相平衡后,取出两相的样品,用阿贝折射计测定气相、液相的折射率,再通过预先测定的折射率-组成工作曲线来确定平衡时气相、液相的组成(即该温度下气液两相平衡成分的坐标点)。

改变体系的总成分,再如上法找出另一对坐标点。

这样得若干对坐标点分别按气相点和液相点连成气相线和液相线,即得T-x平衡图。

三、实验仪器和试剂1、实验仪器沸点仪、阿贝折射仪、调压变压器、温度计两只、干燥小烧杯3只,干燥5ml小试管16只,软木塞若干,擦镜纸2、实验试剂无水乙醇(AR)乙酸乙酯(AR)丙酮(C.P)乙醇体积分数为5%、10%、15%、22%、38%、50%、70%、90%组成的乙醇-乙酸乙酯溶液。

四、实验过程1、将干燥的沸点仪安装好。

从侧管加入约20mL5%混合液于蒸馏瓶内,并使温度计浸入液体内。

冷凝管接通冷凝水。

将稳流电源电压调至13V左右,使加热丝将液体加热至缓慢沸腾。

双液系气液平衡相图的绘制(华南师范大学物化实验)

双液系气液平衡相图的绘制(华南师范大学物化实验)

双液系气-液平衡相图的绘制一、实验目的(1)用回流冷凝法测定沸点时气相与液相的组成,绘制双液系相图。

找出恒沸点混合物的组成及恒沸点的温度。

(2)掌握测定双组分液体的沸点及正常沸点的测定方法。

(3)了解阿贝折射计的构造原理,熟悉掌握阿贝折射计的使用方法。

二、实验原理2.1液体的沸点液体的沸点是液体饱和蒸汽压和外压相等时的温度,在外压一定时,纯液体的沸点有一个确定值。

2.2双液系的沸点双液系的沸点不仅与外压有关,而且还与两种液体的相对含量有关。

理想的二组分体系在全部浓度范围内符合拉乌尔定律。

结构相似、性质相近的组分间可以形成近似的理想体系,这样可以形成简单的T-x (y )图。

大多数情况下,曲线将出现或正或负的偏差。

当这一偏差足够大时,在T-x (y )曲线上将出现极大点(负偏差)或极小点(正偏差)。

这种最高和最低沸点称为恒沸点,所对应的溶液称为恒沸混合物。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气-液平衡相图(T -x ),根据体系对拉乌尔定律的偏差情况,可分为3类:(1)一般偏差:混合物的沸点介于两种纯组分之间,如甲苯-苯体系,如图1(a)所示。

(2)最大负偏差:存在一个最小蒸汽压值,比两个纯液体的蒸汽压都小,混合物存在着最高沸点,如盐酸—水体系,如图1(b)所示。

(3)最大正偏差:存在一个最大蒸汽压值,比两个纯液体的蒸汽压都大,混合物存在着最低沸点,如水-乙醇体系,如图1(c))所示。

图1. 二组分真实液态混合物气—液平衡相图(T-x 图)考虑综合因素,实验选择具有最低恒沸点的乙醇-乙酸乙酯双液系。

根据相平衡原理,对二组分体系,当压力恒定时,在气液平衡两相区,体系的自由度为1。

若温度一定时,则气液亮相的组成也随之而定。

当溶液组成一定时,根据杠t AtAt At Bt B t Bt / o Ct / o t / o x Bx Bx B ABAABB(a)(b)(c)x 'x '杆原理,两相的相对量也一定。

双液系气液相图的绘制实验报告

双液系气液相图的绘制实验报告
兰州大学化学化工学院
基础化学
(物理化学部分)
题目双液系气一液相图的绘制
班级
姓名
组号
仪器号
室温
216c
大气压
实验地点
实验楼C311


825.3MB
2008.11.9
一、实验目的
1、用沸点仪测定标准压力下环已烷-乙醇双液系的气液平衡数据,绘制系统的沸 点一组成图,确定系统的恒沸温度及恒沸混合物的组成。
2、了解用沸点仪测量液体沸点的方法,了解阿贝折光仪的测量原理和使用方法。
ห้องสมุดไป่ตู้二、实验原理
1、将两种完全互溶的挥发性液体组分A和组分B混合后,在一定的温度下, 平衡共存的气、液两相的组成通常并不相同。因此,如果在定压下将液态混合物 蒸馏,测定馏出物(气相)和蒸馏液(液相)的组成,就可得到平衡时气、液两 相的组成并绘制出沸点一组成图(即T—x图)。下图为完全互溶双液系的一种蒸

实验五 挥发性双液系T

实验五  挥发性双液系T

实验五挥发性双液系T~X图的绘制1.实验目的及要求1)用回流冷凝法测定沸点时气相与液相的组成,绘制双液系(环己烷~异丙醇的T~X 图)。

并找出恒沸点混合物的组成及恒沸点的温度。

2)了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉掌握阿贝折光仪的使用。

2.实验原理单组分液体在一定的外压下沸点为一定值,把两种完全互溶的挥发性液体(组分A和B)混合后,在一定的温度下,平衡共存的气、液两相组成通常并不相同。

因此结果在恒压下将溶液蒸馏,测定馏出物(气相)和蒸馏液(液相)的组成,就能找出平衡时气、液两相的成分并绘出T~X图。

完全互溶的双液系T~x图可分为三类:①液体与拉乌尔定律的偏差不大在T~x图上溶液的沸点介于A、B两纯物质沸点之间如图1(a)所示,如苯~甲苯体系。

②实际溶液由于A、B两组分相互影响,常与拉乌尔定律有较大负偏差,在T~x图上出现最高点,如图1(b)所示,如盐酸~水体系;丙酮~氯仿体系等。

③A、B两组分混合后与拉乌尔定律有较大的正偏差,在丁~X图上出现最低点如图1(c)所示,如水~乙醇、苯~乙醇等体系。

②③类溶液在最高点或最低点时气~液两相组成相同,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物,恒沸点混合物靠蒸馏无法改其组成。

,平衡时气~液两相组成的分析,使用折射仪测定,因为溶液的折射率与组成有关。

图1 完全互溶双液系的T~X图本实验选择一个具有最低恒沸点的环己烷-异丙醇体系。

在101325pa下测定一系列不同组成的混合溶液的沸点及在沸点时呈平衡的气液两相的组成,绘制T~X图,并从相图中确定恒沸点的温度和组成。

相图中确定恒沸点的温度和组成。

测定沸点的装置叫沸点测定仪(图2)。

这是一个带回流冷凝管的长颈圆底烧瓶。

冷凝管底部有一半球形小室,用以收集冷凝下来的气相样品。

电流通过浸入溶液中的电阻丝。

这样可以减少溶液沸腾时的过热现象,防止暴沸。

测定时,温度传感器要插在液面下,准确测出平衡温度。

溶液组成分析:由于环己烷和异丙醇的折光率相差较大,而折光率的测定又只需少量样品,所以,可用折光率一组成工作曲线来测得平衡体系的两相组成。

挥发性双液系T~X图的绘制教案

挥发性双液系T~X图的绘制教案

挥发性双液系T~X图的绘制教案第一章:绪论1.1 挥发性双液系T~X图的概念解释挥发性双液系T~X图的定义强调T~X图在化学工程中的应用价值1.2 学习目标明确本课程的学习目标和要求激发学生对挥发性双液系T~X图绘制的学习兴趣第二章:理论基础2.1 相律介绍相律的基本原理解释相律在挥发性双液系中的应用2.2 挥发性双液系的相图介绍挥发性双液系的相图特点解释相图中不同区域的代表意义第三章:实验数据采集3.1 实验设备与材料介绍实验所需的设备和材料强调实验操作的安全注意事项3.2 实验步骤详细说明实验操作步骤强调实验数据准确性的重要性第四章:T~X图的绘制方法4.1 绘制相线介绍绘制相线的方法和技巧强调相线的绘制要求4.2 绘制等温线介绍绘制等温线的方法和技巧强调等温线的绘制要求4.3 绘制饱和蒸汽线和饱和液线介绍绘制饱和蒸汽线和饱和液线的方法和技巧强调饱和蒸汽线和饱和液线的绘制要求第五章:案例分析与讨论5.1 案例分析提供实际案例,让学生应用所学的T~X图绘制方法进行分析强调学生解决问题的能力和创新思维的培养5.2 讨论与总结引导学生进行讨论和总结强调学生对挥发性双液系T~X图的理解和应用能力的培养第六章:非理想系统的T~X图处理6.1 非理想系统的特点解释非理想系统在挥发性双液系中的含义强调非理想系统对T~X图绘制的影响6.2 非理想系统的T~X图处理方法介绍非理想系统的T~X图处理方法强调处理非理想系统时需要注意的问题第七章:多相平衡计算7.1 多相平衡计算的基本原理介绍多相平衡计算的基本原理解释多相平衡计算在挥发性双液系中的应用7.2 多相平衡计算的方法介绍多相平衡计算的方法强调计算过程中需要注意的问题第八章:现代计算方法在T~X图中的应用8.1 现代计算方法简介介绍现代计算方法在T~X图中的应用强调现代计算方法的优点和局限性8.2 现代计算方法的实例分析提供实例,让学生了解现代计算方法在T~X图中的应用强调学生对现代计算方法的理解和应用能力的培养第九章:实验结果分析与评估9.1 实验结果分析介绍实验结果分析的方法和技巧强调实验结果分析的重要性9.2 实验结果评估介绍实验结果评估的方法和技巧强调实验结果评估的重要性第十章:课程总结与拓展10.1 课程总结对整个课程进行总结,强调重点知识点激发学生对挥发性双液系T~X图绘制的进一步学习兴趣10.2 课程拓展介绍与挥发性双液系T~X图相关的拓展知识鼓励学生进行深入研究和创新实践重点和难点解析六、非理想系统的T~X图处理补充和说明:在实际应用中,挥发性双液系常常存在非理想情况,如液相中有溶解气体、气相中有溶解液体等。

双液系气液平衡相图的绘制

双液系气液平衡相图的绘制

实验四双液系气液平衡相图的绘制姓名:谭成彬班级:生物工程学院生物工程07级四班学号;07041010428一、实验目的1.测定常压下环己烷—乙醇二元系统的气液平衡数据,绘制沸点—组成相图。

2.掌握双组份沸点的测定方法,通过实验进一步理解分馏原理。

3.掌握阿贝斯折射仪的使用方法。

二、实验原理两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组间分溶解度不同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸汽压不同,则混合物的组成于平衡的气相的组成不同。

当压力保持一定,混合物沸点与两组分的含量有关。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气—液平衡相图(T—x图),根据体系对拉乌尔的偏差情况,可分为三类:1)一般偏差:混合物的沸点介于两种纯组分之间,如果苯—苯体系,如图1(a)所示。

2)最大负偏差:混合物存在最高沸点,如盐—水体系,如图1(b)所示。

3)最大正偏差:混合物纯在最低沸点,如正丙醇—水体系,如图1(c)所示。

(a) (b)(c)图1 二组分也太混合物气——液平衡相图(T—x图)对于后两种情况,为具有沸点的双系相图。

他们爱最高或最低衡沸点时气相和液相组成相同,因而不能像第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双液系的两个组分分离,而只能采取精馏扥那个方法分离出一种纯物质和另一种衡沸混合物。

为了测定双液系的T—x图,需要在气—液平衡后,同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。

本实验一环己烷—乙醇为体系,该体系属于上述第三类型,在沸点仪中蒸馏不同组成的混合物,、液二相组成,即可作出T—x 相图。

本实验气液两相的组成均采用折光率测定。

折光率是物质的一个特征数值,天宇物质的浓度计温度有关,因此在测定物质的折光率是要求温度恒定。

溶液的浓度不同、组成不同,折光率也不同,因此可先配制一系列已知组成的溶液,在恒定温度下扯其折光率,作出折光率—组成曲线,便可通过折光率的大小在工作曲线上找出未知溶液的组成。

双液系气—液相图的绘制实验报告

双液系气—液相图的绘制实验报告

兰州大学化学化工学院基础化学II实验报告(物理化学部分)题目双液系气—液相图的绘制班级姓名组号仪器号室温21.6℃大气压825.3MB 实验地点实验楼C311 日期2008.11.9一、实验目的1、用沸点仪测定标准压力下环已烷-乙醇双液系的气液平衡数据,绘制系统的沸点-组成图,确定系统的恒沸温度及恒沸混合物的组成。

2、了解用沸点仪测量液体沸点的方法,了解阿贝折光仪的测量原理和使用方法。

二、实验原理1、将两种完全互溶的挥发性液体组分A和组分B混合后,在一定的温度下,平衡共存的气、液两相的组成通常并不相同。

因此,如果在定压下将液态混合物蒸馏,测定馏出物(气相)和蒸馏液(液相)的组成,就可得到平衡时气、液两相的组成并绘制出沸点-组成图(即T-x 图)。

下图为完全互溶双液系的一种蒸馏相图。

2、完全互溶双液系的具有恒沸点的相图如下:恒沸点:该点的气相组成和液相组成完全相同,在整个蒸馏过程中的沸点亦恒定不变。

故不能用普通蒸馏的方法将 A 和 B 完全分开。

3、测绘具有恒沸点的相图时,要求同时测定溶液的沸点及气液平衡时两相的组成。

(1)将组成不同的系统逐次置于沸点仪中,加热至沸腾,在气液两相达平衡,测定其沸点;(2)用数字阿贝折射仪测定达到平衡的两相组成;(3)分别将沸点下的气相点和液相点连成气相线和液相线,就得到完全互溶双液系的t-x相图。

4、本实验采用的环己烷(B)-乙醇(A)系统是完全互溶的二组分系统,其沸点-组成图属于具有最低恒沸点的类型。

本实验采用沸点仪测沸点,用阿贝折射仪测定其折射率。

利用一定温度下该溶液的的折射率—组成工作曲线,内插法得到样品的组成。

三、装置及流程简程1 盛液容器2 小球3 冷凝管4 测量温度计5 辅助温度计6 支管7 小玻管8 电热丝四、原始数据及数据处理相图如下:五、实验结果及讨论恒沸点:59.2℃恒沸组成:乙醇47.5% 环己烷52.5% 实验注意事项1、实验过程中必须在冷凝管中通入冷却水,以使气相全部冷却。

双液系的气-液平衡相图的绘制

双液系的气-液平衡相图的绘制

t露 K n (t测 t环 ) t真 t测 t露
(4-2) (4-3)
式中 K=0.00016,n 为露出被测体系之外的水银柱长度,t测 为测量温度计上的读数,t环 为 环境温度, t真 为校正后的温度。
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物理化学实验——双液系的气-液平衡相图的绘制
3.将由工作曲线查得的气-液二相的平衡组成及校正后的沸点列表并绘制乙醇—环己烷 或异丙醇—环己烷的气-液平衡相图。 4.根据相图指出该二元体系的恒沸点的温度及恒沸混合物的组成。
二、预习要求
1.理解分馏原理,了解影响双液系气-液平衡的因素。 2.熟悉阿贝折光仪的使用方法,了解折射率与物系组成的关系。 3.掌握如何由实验数据绘制 t x 相图的方法。
三、实验原理
两种在常温时为液态的物质混合起来而组成的二组分体系称为双液系。两种液体若能 按任意比例互相溶解,称为完全互溶的双液系;若只能在一定比例范围内互相溶解,则称 部分互双液系。双液系的气液平衡相图 t x 图可分为三类。如图 4.1。
t/℃
t/℃ y1 l1

t/ ℃

t1

A
g xB l xB

B
A
xB
(b)
B
A
xB
(c )
B
(a)
图 4.1
二元系统 t x 图
这些图的纵轴是温度(沸点),横轴是代表液体 B 的摩尔分数 xB 。 在 t x 图中有两条曲 线:上面的曲线是气相线,表示在不同溶液的沸点时与溶液成平衡时的气相组成,下面的 曲线表示液相线,代表平衡时液相的组成。 例如图 4.1(a)中对应于温度 t 1 的气相点为 y 1 ,液相点为 l1 ,这时的气相组成 y 1 点的横 轴读数是 xB ,液相组成点 l1 点的横轴读数为 xB 。

双液系相图的绘制

双液系相图的绘制
压有关,而且还与两种液体的相对含量 有关。 • 3.实验中利用回流的方法保持气液两相的 相对量一定,则体系的温度也随之而定。
三、仪器与试剂
• 沸点仪
(一套);
• 调压变压器
(一台);
• 阿贝折光仪
(一台);
• 超级恒温槽
(一套);
• 1/10温度计(50—100℃) (一支);
ห้องสมุดไป่ตู้
• 1/10温度计(0—50℃) (一支);
• 小烧杯
(一个);
• 小试管(5mL带软木塞) (若干);
• 吸管
(2支);
• 红外线干燥箱
(1台);
• 擦镜纸
• 乙酸乙酯(AR);
• 无水乙醇(AR);
• 不同比例的乙醇—乙酸乙酯混合液;
• 丙酮(C.P);
• 无水酒精(AR)
• 重蒸水
四、实验步骤
• 1.乙醇-乙酸乙酯溶液的折光率组成工作 曲线的测绘
双液系相图的绘制
一、 实验目的
• 1.用回流冷凝法测定沸点时气相与液相 的组成,绘制双液系相图。并找出恒沸 点混合物的组成 及恒沸点的温度。
• 2. 掌握测定双组分液体的沸点及正常沸 点的测定方法.
• 3.了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉 掌握阿贝折光仪的使用方法。
二、实验原理
• 1.液体的沸点 • 2.双液系的沸点;双液系的沸点不仅于外
1)折光率-体积百分组成工作曲线 2)折光率- 摩尔百分数工作曲线
四、实验步骤
• 2. 沸点仪的安装
图1.沸点仪装置图
四、实验步骤
• 3.样品的测定 • 1)溶液的配制 • 2)沸点的测定 • 3)取样 • 4)折光率的测定 • 5)平衡气相和液相组成的测定

双液系气液平衡相图的绘制实验报告

双液系气液平衡相图的绘制实验报告

双液系沸点-组成图测绘实验报告实验时间:2015年4月15日学号:70一、目的要求1.测定相应组成时的沸点并制作常压下环已烷—无水乙醇双液系的平衡相图。

2.从沸点组成图了解分馏原理。

3.了解沸点的测定技术,掌握两组分液体沸点的测定方法。

4.掌握折光率与组成的关系及阿贝折光仪的测量原理和使用方法。

二.实验原理1、由液态物质混合而成的二组分系统称为双液系统。

若两液体能以任意比例互溶,称其为完全互溶双液系,若两液体只能部分互溶,称其为部分互溶双液系。

一个完全互溶的二元体系,两个纯液体组分在所有组成范围内完全互溶。

在定压下,完全互溶的二元体系的沸点—组成图可分为三类,如图所示。

a.溶液的沸点介于两纯组分沸点之间,如苯一甲苯体系;b.溶液有最低恒沸点,如环己烷-乙醇体系;c.溶液有最高恒沸点,如丙酮—氯仿体系。

下面以a为例,简单说明绘制沸点-组成图的原理。

加热总组成为x1的溶液,体系的温度上升,达液相线上1点时溶液开始沸腾,组成为x2的气相开始生成,但气相量很少,趋于0,x1、x2二点代表达到平衡时液、气两相组成。

继续加热,气相量逐渐增多,沸点继续上升,气、液二相组成分别在气相线和液相线上变化,当达某温度(如2点)并维持温度不变时,则x3、x4为该温度下液、气两相组成,气相、液相的量之比按杠杆规则确定。

从相律f = c - p +2可知:当外压恒定时,在气、液两相共存区域自由度等于1;当温度一定时,则气、液两相的组成也就确定,总组成一定,由杠杆规则可知两相的量之比也已确定。

因此,在一定的实验装置中,全回流的加热溶液,在总组成、总量不变时,当气相的量与液相的量之比也不变时(达气-液平衡),则体系的温度也就恒定。

分别取出气、液两相的样品,分析其组成,得到该温度下气、液两相平衡时各相的组成。

改变溶液总组成,得到另一温度下气、液两相平衡时各相的组成。

测得溶液若干总组成下的气液平衡温度及气、液相组成,分别将气相点用线连接即为气相线,将液相点用线连接即为液相线,得到沸点-组成图。

实验五挥发性双液系TX相图的绘制

实验五挥发性双液系TX相图的绘制

实验五 挥发性双液系T ~X 相图的绘制一、实验目的1. 了解相图和相律的基本概念。

2. 用回流冷凝法测定沸点时气相与液相的组成,绘制双液系(环己烷~乙醇)的T ~X 图。

并找出恒沸点混合物的组成及恒沸点的温度。

3. 了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉掌握阿贝折光仪的使用。

二、实验原理液体的沸点是指液体的饱和蒸汽压和外压相等时的温度。

在一定外压下,单组分液体的沸点有确定的值。

但对于完全互溶的双液系,沸点不仅与外压有关,而且还与双液系的组成有关。

把两种完全互溶的挥发性液体(组分A 和B)混合后,在一定的温度下,平衡共存的气、液两相组成通常并不相同。

因此,在恒压下将溶液蒸馏,测定馏出物(气相)和蒸馏液(液相)的组成,就能找出平衡时气、液两相的成分并绘出T ~X 图。

完全互溶的双液系T ~X 图可分为三类:①液体与拉乌尔定律的偏差不大在T ~X 图上溶液的沸点介于A 、B 两纯物质沸点之间如图Ⅱ-5-1(a)所示,如苯~甲苯体系。

②实际溶液由于A 、B 两组分相互影响,常与拉乌尔定律有较大负偏差,在T 一X 图上出现最高点,如图II-5-1(b)所示,如盐酸~水体系;丙酮~氯仿体系等。

③A 、B 两组分混合后与拉乌尔定律有较大的正偏差,在T ~X 图上出现最低点如图Ⅱ-5-1(c)所示,如水~乙醇、苯~乙醇等体系。

②③类溶液在最高点或最低点时气~液两相组成相同,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物,恒沸点混合物靠蒸馏无法改其组成。

平衡时气~液两相组成的分析,使用阿贝折光仪测定,因为溶液的折射率与组成有关。

三、实验仪器和试剂蒸馏器1只,阿贝折光仪1台,温度计(50℃一100℃,最小分度1/10℃)1支,稳流电源(2A)1台,超级恒温槽1台,吸液管(长短各一根),电吹风一只,小玻璃漏斗1只,环己烷(化学纯),乙醇(化学纯),丙酮(分析纯)。

=乙醇ρ0.789;=环己烷ρ0.779四、实验步骤1.按照表1提供的环己烷-乙醇标准体系,室温下用阿贝折射仪测定其折射率,。

挥发性双液系T~X图的绘制教案

挥发性双液系T~X图的绘制教案

挥发性双液系T~X图的绘制教案一、教学目标1. 让学生理解挥发性双液系的基本概念。

2. 使学生掌握T~X图的绘制方法。

3. 培养学生运用T~X图分析实际问题的能力。

二、教学内容1. 挥发性双液系的基本概念2. T~X图的绘制方法3. T~X图的应用实例三、教学方法1. 讲授法:讲解挥发性双液系的基本概念、T~X图的绘制方法及应用实例。

2. 案例分析法:分析实际问题,让学生学会运用T~X图解决问题。

3. 互动教学法:提问、讨论,激发学生的思考。

四、教学准备1. 教材或教学资源:《化工原理》、《化工热力学》等。

2. 投影仪或白板:用于展示T~X图的绘制过程。

3. 计算机软件:如Microsoft Office PowerPoint、ChemDraw等,用于绘制T~X图。

五、教学过程1. 导入:简要介绍挥发性双液系的概念,引出T~X图的重要性。

2. 讲解挥发性双液系的基本概念:解释挥发性双液系的组成、特点及性质。

3. 讲解T~X图的绘制方法:a. 介绍T~X图的坐标轴及含义。

b. 讲解如何根据实验数据绘制T~X图。

c. 演示绘制T~X图的过程。

4. 分析实际问题:a. 提出实际问题,如化工过程中的相平衡问题。

b. 引导学生运用T~X图进行分析。

c. 讲解如何从T~X图中得出结论。

5. 课堂练习:a. 让学生分组讨论,分析给定的实际问题。

b. 每组选取一个问题,绘制T~X图并给出分析结果。

c. 各组汇报成果,进行交流和讨论。

7. 作业布置:布置一些有关T~X图绘制和分析的实际问题,让学生课后练习。

六、教学拓展1. 讲解其他类型的相图:除了T~X图,还有P~X图、T~S图等,使学生了解它们的区别和应用场景。

2. 介绍相图在化工设计中的应用:如利用相图优化工艺参数、预测系统行为等。

七、实践操作1. 安排实验室实践:让学生亲自进行T~X图的绘制实验,加深对T~X图绘制方法的理解。

八、课程评价1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、作业完成情况等。

实验七双液系气液相图的绘制

实验七双液系气液相图的绘制

实验七 双液系气液相图的绘制一、实验目的1. 绘制苯—乙醇双液系的沸点—组成气液平衡相图,了解和巩固相图、相律的基本概念,确定苯—乙醇双液系恒沸组成及恒沸温度。

2. 掌握阿贝折光仪的原理及使用方法。

3. 掌握沸点的测定方法。

二、实验原理两种液态物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组分间溶解度的不同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合构成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸气压不同,则混合物的组成与平衡时气相的组成不同。

当压力保持一定,沸点与两组分的相对含量有关。

我们把一定压力下,双液系的沸点与组成的T-x 关系图称为相图。

一般有下列三种情况:t AtAt At Bt B t Bt / o Ct / o t / o x Bx Bx BABAABB(a)(b)(c)x 'x '图III-7-1 完全互溶双液系的沸点—组成图1. 混合物的沸点介于两种纯组分之间(如图III-7-1(a))2. 混合物存在着最高沸点(图III-7-1(b))3. 混合物存在着最低沸点(图III-7-1(c)) 对于后两种情况,为具有恒沸点的双液系相图。

它们在最低或最高恒沸点时的气相和液相组成相同。

因而不能象第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双液系的两个组分相互分离,只能采取精馏等方法分离出一种纯物质和另一种恒沸混合物。

为了测定双液系的T-x 图,需在气液平衡后,同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。

实验中气液平衡组分的分离是通过沸点仪实现的,而各相组成的准确测定是通过阿贝折光仪测量折射率进行的。

本实验测定的苯—乙醇双液系相图属于具有最低恒沸点一类的体系。

方法是利用沸点仪(图III-7-2)直接测定一系列不同组成混合物的气液平衡温度(沸点),并收集少量气相和液相冷凝液,分别用阿贝折光率仪测定其折射率,然后根据折射率与样品浓度之间的工作曲线,查得所对应的气相、液相组成。

沸点仪有多种,各自有各自的特点,但主要是达到测量沸点和分离平衡时气相和液相的目的。

气液相图

气液相图

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化学国家级实验教学示范中心
一、实验目的 二、实验原理 三、实验步骤 四、注意事项 五、实验总结 六、实验延伸 七、思考题
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一、实验目的
了解沸点仪测量液体沸点的方法。
了解阿贝折光仪的测量原理和使用方法。
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基础化学实验Ⅲ (物理化学实验)
挥发性完全互溶双液系 的Tx相图的绘制
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知识点及实验技能训练要点
知识点:
相律、二组分体系相图、沸点。
实验技能训练要点:
折光仪的使用、沸点的测定和校正(均为首次训练)
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用蒸馏水 对折光仪 进行校正
冷却液相和气相至25 ℃,用两支干燥
3.测定折光率
的吸液管分别取烧瓶(液相)和小球
(气相)中的液体,测其折光率。
测折射率时,滴管不est University
只能使气相液体收集球位置尽量低、尽量小。
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(二)讨论
2、组成的测定:本实验选用的环己烷和乙醇折光率相差较 大,使用测定折光率来定出其组成的方法合适。折光率的测 定有快速、简单、用样量少的优点,但是转移测量要迅速, 否则气相易挥发,易产生较大误差。 3、被测体系的选择:具有最低恒沸点的完全互溶双液体系很 多,所选体系的沸点范围要适合,除环己烷-乙醇体系外,还 可选用苯-乙醇、乙酸乙酯-乙醇、异丙醇-环己烷、水-正丙醇 等体系。

气液平衡相图的绘制

气液平衡相图的绘制

实验三 气液平衡相图的绘制一.实验目的1.测定常压下环己烷-乙醇二元系统的气液平衡数据,绘制沸点-组成相图。

2.掌握双组分沸点的测定方法,通过实验进一步理解分馏原理。

3.掌握阿贝折射仪的使用方法。

二.实验原理两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组分间溶解度的不同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合形成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸气压不同,则混合物的组成与平衡时气相的组成不同。

当压力保持一定,混合物沸点与两组分的相对含量有关。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气-液平衡相图(T -x ),根据体系对拉乌尔定律的偏差情况,可分为三类:(1)一般偏差:混合物的沸点介于两种纯组分之间,如甲苯-苯体系,如图1(a)所示。

(2)最大负偏差:混合物存在着最高沸点,如盐酸-水体系,如图1 (b)所示。

(3)最大正偏差:混合物存在着最低沸点,如正丙醇—水体系,如图1(c))所示。

t At AtAt Bt B t Bt / o Ct / o t / o x Bx Bx BABAABB(a)(b)(c)x 'x '图1 完全互溶双液系的相图对于后两种情况,为具有恒沸点的双液系相图。

它们在最低或最高恒沸点时的气相和液相组成相同,因而不能象第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双液系的两个组分相互分离,而只能采取精馏等方法分离出一种纯物质和另一种恒沸混合物。

为了测定双液系的T -x 相图,需在气-液平衡后,同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。

本实验以环己烷-乙醇为体系,该体系属于上述第三种类型,在沸点仪中蒸馏不同组成的混合物,测定其沸点及相应的气、液二相的组成,即可作出T -x 相图。

本实验中两相的成分分析均采用折光率法。

折光率是物质的一个特征数值,它与物质的浓度及温度有关,因此在测量物质的折光率时要求温度恒定。

溶液的浓度不同、组成不同,折光率也不同。

大学物化实验报告--双液系的气—双液系的气—液平衡相图2

大学物化实验报告--双液系的气—双液系的气—液平衡相图2

七、思考题
1.在测定恒沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生什 么变化? 答:当溶液出现过热或出现分馏现象,这些都会使测的沸点偏高,绘出的相 图图形也会向上偏移。 2. 为什么工业上生产 95%酒精?只用精馏含水酒精的方法是否可能获得无 水酒精? 答:酒精和水在 95%的地方会会共沸。 不可以。95%时就形成了乙醇-水共沸物,再蒸馏只能蒸出 95%的酒精而不是 水。因此不能只用精馏含水酒精的方法获得无水乙醇。
图 1 完全互溶双液系的相图
图 2 沸点仪 1. 温度计; 2. 加料口; 3. 加 热丝; 4. 气相冷凝液取样口; 5.气相冷凝液
本实验采用回流冷凝的方法绘制环己烷-乙醇体系的 T—X 图。其方法是 用阿贝折射仪测定不同组分的体系在沸点温度时气相、液相的折射率,再从
折射率—组成工作曲线上查得相应的组成,然后绘制 T—X 图。
三、仪器与试剂
精密稳流电源、沸点仪 1 套 WZS-I 型阿贝折光仪 超级恒温槽 1 台 25ml 量筒、小漏斗、滴管、大烧杯
无水乙醇 , 环己烷, x 环己烷 各为 0.1,0.3,0.5,0.7,0.95 的乙醇溶液。 (250mL 试剂瓶盛装) 注:x 环己烷 为环己烷的物质的量分数浓度,定义为
x环己烷
n环己烷 n环己烷 n乙醇
四、实验步骤
1、开启超级恒温槽的电源, 调节温度至 25.0℃, 开启循环泵使折光率仪恒温, 若水温高于 25℃,可用冰块降温。 2、用干燥量筒量取无水乙醇 25 毫升,用漏斗倒入干燥的沸点测定仪中。开 通冷却水。开启电源,缓慢调节精密稳流电源至约 15A,温度开始上升, 不久仪器内液体沸腾,调节电源为约 10A,回流至温度不再升高和气相冷 凝液充满 D 球,读取沸点。缓慢调节加热电源至 0A。待沸点仪中液体渐 冷却至室温。用相应的干燥滴管吸取 D 球中的气相冷凝液,测其折光率。 再用另一干净滴管吸取沸点仪中的液体,测其折光率。测毕,将乙醇倒入 乙醇专用回收瓶。 3、 以同样的方法,顺序测定含环己烷为 0.1-0.95 的各溶液的沸点及气相液 相组分的折光率。测毕,若溶液不受污染可将其倒回原试剂瓶。 4、用少量环己烷涮洗沸点仪 2 次,将环己烷倒入环己烷专用回收瓶。加入纯 环己烷,测其沸点及气相液相组分的折光率。测毕,将环己烷倒入环己烷 专用回收瓶 【注意事项】 实验中可调节加热电压来控制回流速度的快慢,电压不可过大,能使 待测液体沸腾即可。电阻丝不能露出液面,一定要被待测液体浸没。 在每一份样品的蒸馏过程中,由于整个体系的成分不可能保持恒定, 因此平衡温度会略有变化,特别是当溶液中两种组成的量相差较大时,变化 更为明显。为此每加入一次样品后,只要待溶液沸腾,正常回流 1min~2min 后,即可取样测定,不宜等待时间过长。 每次取样量不宜过多,取样时毛细滴管一定干净和干燥。 整个实验过程中,通过折射仪的水温要恒定。使用折射仪时,棱镜不 能触及硬物(如滴管),擦拭棱镜用擦镜纸。

双液体系气—液平衡相图的绘制及思考题

双液体系气—液平衡相图的绘制及思考题

双液体系气—液平衡相图的绘制一、实验目的1. 绘制环己烷—异丙醇双液体系的沸点组成图,确定其恒沸组成和恒沸温度。

2. 掌握回流冷凝管法测定溶液沸点的方法。

3.掌握阿贝折射仪的使用方法。

二、实验原理两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组分间溶解度的不 同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合形成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸气压不同,则混合物的组成与平衡时气相的组成不同。

当压力保持一定,混合物沸点与两组分的相对含量有关。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气-液平衡相图(T -x ),根据体系对拉乌尔定律的偏差情况,可分为3类:(1)一般偏差:混合物的沸点介于两种纯组分之间,如甲苯-苯体系,如图 (a)所示。

(2)最大负偏差:存在一个最小蒸汽压值,比两个纯液体的蒸汽压都小,混合物存在着最高沸点,如盐酸—水体系,如图 (b)所示。

(3)最大正偏差:存在一个最大蒸汽压值,比两个纯液体的蒸汽压都大,混合物存在着最低沸点如图 (c))所示。

上图为二组分真实液态混合物气—液平衡相图(T-x 图)t At AtAt Bt B t Bt / o Ct / o t / o x Bx Bx BABAABB(a)(b)(c)x 'x '后两种情况为具有恒沸点的双液系相图。

它们在最低或最高恒沸点时的气相和液相组成相同,因而不能象第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双液系的两个组分相互分离,而只能采取精馏等方法分离出一种纯物质和另一种恒沸混合物。

为了测定双液系的T-x相图,需在气-液平衡后,同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。

本实验以环己烷-异丙醇为体系,该体系属于上述第三种类型,在沸点仪中蒸馏不同组成的混合物,测定其沸点及相应的气、液二相的组成,即可作出T-x相图。

本实验中两相的成分分析均采用折光率法测定。

三、仪器与试剂1、仪器:沸点仪1台;调压变压器1台;阿贝折射仪1台;温度计(0-100℃) 1支;长滴管1个;短滴管2支;2、试剂:环己烷(分析纯);异丙醇(分析纯)异丙醇—环己烷标准溶液(异丙醇分别为0.20,0.40,0.50,0.60,0.80,0.90)四、主要实验步骤1. 测定环己烷、异丙醇及标准溶液的折射率调节阿贝折射仪,用一支干燥的短滴管吸取环己烷数滴,注入折射仪的加液孔内,测定其折射率n,读数两次,取其平均值。

双液系气-液平衡相图精)

双液系气-液平衡相图精)

双液系的气-液平衡相图报告人:宋意海 班级:09应化2Z 实验时间2011年04月15日一.实验目的1.测定常压下环己烷-乙醇二元系统的气液平衡数据,绘制沸点-组成相图。

2.掌握双组分沸点的测定方法,通过实验进一步理解分馏原理。

3.掌握阿贝折射仪的使用方法。

二.实验原理两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组分间溶解度的不同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合形成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸气压不同,则混合物的组成与平衡时气相的组成不同。

当压力保持一定,混合物沸点与两组分的相对含量有关。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气-液平衡相图(T -x ),根据体系对拉乌尔定律的偏差情况,可分为三类:(1)一般偏差:混合物的沸点介于两种纯组分之间,如甲苯-苯体系,如图1(a)所示。

(2)最大负偏差:混合物存在着最高沸点,如盐酸-水体系,如图1 (b)所示。

(3)最大正偏差:混合物存在着最低沸点,如正丙醇—水体系,如图1(c))所示。

t At AtAt Bt B t Bt / o Ct / o t / o x Bx Bx BABAABB(a)(b)(c)x 'x '图1 完全互溶双液系的相图对于后两种情况,为具有恒沸点的双液系相图。

它们在最低或最高恒沸点时的气相和液相组成相同,因而不能象第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双液系的两个组分相互分离,而只能采取精馏等方法分离出一种纯物质和另一种恒沸混合物。

为了测定双液系的T-x相图,需在气-液平衡后,同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。

本实验以环己烷-乙醇为体系,该体系属于上述第三种类型,在沸点仪(如图2)中蒸馏不同组成的混合物,测定其沸点及相应的气、液二相的组成,即可作出T-x相图。

本实验中两相的成分分析均采用折光率法。

折光率是物质的一个特征数值,它与物质的浓度及温度有关,因此在测量物质的折光率时要求温度恒定。

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挥发性双液系T~X图的绘制一. 实验目的1. 用回流冷凝法测定沸点时气相与液相的组成,绘制双液系(环己烷~异丙醇的T~X 图),并找出恒沸点混合物的组成及恒沸点的温度。

2. 了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉掌握阿贝折光仪的使用。

二. 实验原理单组分液体在一定的外压下沸点为一定值,两种完全互溶的挥发性液体(A和B)组成的体系在一定温度下平衡时其气、液两相组成通常并不相同。

实验中在恒压下将溶液加热至沸腾,记录沸点并分别测出气相和液相的平衡组成,就可绘出T~X图,用以表征二组分气液两相平衡体系。

实际体系大多与拉乌尔定律有一定的偏差,是非理想溶液。

对于两组分体系,根据正负偏差的大小它们的T~X图可分三类:①液体与拉乌尔定律的偏差不大,在T~X图上溶液的沸点介于A、B两物质之间(图a),如苯~甲苯体系。

②实际溶液由于A、B两组分相互影响,常与拉乌尔定律有较大负偏差,在T~X图上出现最高点(图b),如盐酸~水体系;丙酮~氯仿体系;③由于A、B两组分混合后与拉乌尔定律有较大正偏差,在T~X图上出现最低点(图c),如水~乙醇体系;苯~乙醇等体系;②、③类溶液在最高点或最低点时气、液两相组成相同,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物,恒沸点混合物蒸馏无法改变其组成。

平衡时气~液两相组成的分析,使用阿贝折射仪测定折射率。

因为溶液的折射率与其组成有关,所以可从工作曲线获得组成数据。

提问:(1)何谓相图?你在以往的学习中认识了几种相图?何谓非理想溶液?(2)气液两相平衡的热力学判据是什么?实验中如何判定?三.实验用品1. 仪器:蒸馏器1只,阿贝折光仪1台,温度计(最小分度0.1℃)1支,稳流电源(2A)1台,超级恒温槽1台,吸液管(干燥)20根,小玻璃漏斗1只2. 药品:环己烷(化学纯)、异丙醇(化学纯)四.实验步骤1. 配制含异丙醇约5%、10%、15%、25%、35%、50%、75%、85%、90%、95%质量的环己烷溶液。

(实际已配制)2. 温度计校正:将蒸馏器用丙酮洗净并用电吹风干燥后,用漏斗从加料口处加入异丙醇约25ml,使温度计水银球的位置一半浸入溶液中,一半露在蒸气中,通电加热时溶液沸腾(电流不超过2A),待温度恒定后,记录所得温度和室内大气压力。

停止通电,倾出异丙醇到原瓶中。

教学内容 1. 干燥蒸馏器提问:以后是不是每次加新的溶液之前都要干燥?为什么? 2.温度计校正方法:通过测定纯异丙醇的沸点与实际理论沸点相比较得到温度计误差。

用漏斗从加料口向蒸馏器中加入异丙醇,需要浸没温度感应器的末端;加热丝一定要完全浸没,否则通电加热会引起有机液体燃烧。

溶液加入后才能通电加热,调节电流不超过仪器所标定的数值。

夹子要夹在光滑的地方。

如果加热时没发现有气泡,可能电热丝不通电,用砂纸擦擦。

温度稳定后读数,停止加热,溶液倒回原瓶。

记录室内气压,利用书后公式10132510)(000⨯-+=p p T T T b b b 计算异丙醇理论沸点,校正热敏电阻温度计的系统误差。

提问:用纯物作温度计校正要注意什么?3. 在蒸馏器中加入25ml 含有异丙醇约为5%的环己烷溶液,打开冷却水,同法加热使溶液沸腾。

最初在冷凝管下端袋状部的液体不能代表平衡时气相组成,为加速达到平衡可将袋状部倾回蒸馏器底部,并反复2—3次,待温度示数恒定后记下沸点并停止加热。

随即在冷凝管上口插入长吸管吸取袋状部的蒸出液,迅速测定其折光率。

再用另一根短的吸液管,从蒸馏器的加料口处吸出液体测定其折光率。

迅速测定是防止由于蒸发而改变成分。

每分样品只需读数3次。

完毕,将蒸馏器中溶液倒回原瓶。

教学内容3.阿贝折光仪的使用及校正(结合仪器操作讲解)阿贝折光仪主要部分是由两个直角棱镜构成,其中斜面粗糙的是辅助棱镜,而光滑的是测量棱镜,使用时用滴管滴入2-3滴待测液体于辅助棱镜的毛玻璃上,合上棱镜,扭紧闭合旋钮。

调节反射镜使入射光进入棱镜,同时调节目镜的焦距,使目镜中十字线清晰明亮,再调节读数旋钮,使目镜中呈半明半暗状态,并且明暗界面恰好落在十字线的交叉处。

望远镜中有两组数据,右边0-1.7的是折光率,左边代表蔗糖的浓度。

我们只需读出折光率就可以了。

每个样品折光率需重复读数三次。

温度由温度计读出。

阿贝折光仪使用之前要用纯水进行校正,温度对液体的折射率有影响,250C 时水的折光率为1.3325,温度每升高10C ,水的折光率降低1⨯10-4,有机物通常降低4⨯10-4。

阿贝折光仪还可以用于固体折光率的测定。

(1)如果棱镜表面不清洁,可滴几滴丙酮,用擦镜纸沿单一方向轻擦镜面。

(2)测试完后棱镜镜面再用丙酮清洗一下,最后用擦镜纸夹在两镜面,以防镜面损坏。

(3)有腐蚀性的液体如强酸强碱以及氟化物,不能使用阿贝折光仪进行测定。

阿贝折光仪仪器使用前要先用纯水校正,用丙酮清洗(4)测折光率动作要快,尽可能减小因为蒸发改变组成。

提问:阿贝折光仪的使用要注意什么?折光率的测定及数据的使用要作什么校正?如何校正?4. 同法用含有异丙醇约为10%、15%、25%、35%、50%、75%、85%、90%、95%的环己烷溶液进行实验,各次实验后的溶液均倒回原瓶。

实验过程中应注意室内气压的读数。

教学内容4.测定溶液的气、液相平衡组成(结合操作讲解) 本实验一定要记录室温和气压,数据处理时需要。

最初在冷凝管下端袋状部的液体不能代表平衡时气相组成,为加速达到平衡可将袋状部倾回蒸馏器底部,并反复2—3次,待温度示数恒定后记下沸点并停止加热。

随即在冷凝管上口插入长吸管吸取袋状部的蒸出液,迅速测定其折光率。

再用另一根短的吸液管,从蒸馏器的加料口处吸出液体测定其折光率。

迅速测定是防止由于蒸发而改变成分。

每分样品只需读数3次。

完毕,将蒸馏器中溶液倒回原瓶。

五. 实验记录及数据处理 1. 温度计校正:实际大气压p=100.3kPa ,p 0=101.325kPa ,异丙醇沸点T ob =355.5K根据公式 10132510)(000⨯-+=p p T T T b b b ,得出T b =82.0℃实验测得为80.2℃,则温度校正为1.8℃。

2. 折光率校正:室温为13.4℃;此时纯水折光率为1.33300实验测定值:1.3335,1.3337,1.3336平均为1.3336折光率仪器零点校正:-0.0006 测定温度折对工作曲线温度的校正为+2.7*10-3。

3.标准工作曲线的绘制:表1 20D n 与异丙醇质量百分数关系4. 数据记录5. 绘制T~X相图84T8280787674727068020*********X环己烷~异丙醇双液系相图由上图可知,体系最低共沸点为68.4℃,此时异丙醇的质量分数为36.0%。

六、实验注意事项:1) 电阻丝不能露出液面,一定要被欲测液体浸没,通电电流也不能太大,能使欲测液体沸腾即可。

2) 一定要使体系达到气、液平衡,即温度读数恒定不变。

3) 实验过程中必须先通冷却水,以使气相全部冷凝。

4) 使用阿贝折光仪时,如果棱镜表面不清洁,可滴几滴丙酮,用擦镜纸沿单一方向轻擦镜面。

测试完后镜面再用丙酮清洗一下,最后用擦镜纸夹在两镜面,以防镜面损坏。

有腐蚀性的液体如强酸强碱以及氟化物,不能使用阿贝折光仪进行测定5) 测折光率时速度要快,防止因为蒸发改变组成,导致误差。

6)取样测折光率前先关加热电源,否则再抽去气相组成后,蒸馏瓶内液体会重新分配达到新的气液平衡,这就给液相组成测量带来了误差。

七、思考题1. 蒸馏其中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响?答:袋状部不能够太大,太大收集的液体就是一段很长时间内蒸馏所得的液体的总和,含有较多非平衡时的气相冷凝液,偏离平衡时气相组成。

袋状部太小,就无法够收集足够的气相冷凝液。

2. 蒸馏时因仪器保温条件欠佳,T~X图将怎样变化?答:可以认为保温欠佳是从蒸气离开液面开始。

液相点基本不变,而气相点会向恒沸点方向移动(恒沸点两侧情况相同),从而引起整个T~X图图形变胖。

恒沸点只与外压有关,所以保温不好理论上不会改变恒沸点,但实验中不可能直接测定恒沸物,所以数据及作图误差可能改变恒沸点。

3. 你认为本实验所用的蒸馏器尚有哪些缺点?如何改进?答:(1)装置的整体保温效果不佳,在烧瓶的上部可以加上保温套,否则会在这一空间形成温度梯度,造成进入袋状部分的液体不是平衡时候气相部分的组成。

(2)在直形冷凝管得上部有可能造成气相部分的挥发,导致袋状部分的平衡组成改变,也会带来误差,可以加长直形冷凝管。

4. 试估计哪些因素是本实验误差的主要来源。

答:(1)溶液恒温回流过程做得不好是本实验最主要误差所在。

袋状部分的组成可能由于回流不够,或者未达到平衡温度,而不能够代表平衡温度下的气相组成。

(2)室温的读数误差,此误差将影响校正值的大小。

(3)折光率测量偏差,因为有机液体易挥发,测定的速度必须很快,否则就会引入误差。

5.试推导沸点校正公式:10132510)(000⨯-+=p p T T T b b b 。

(4)答:根据公式:2RT H pdT dp m ∆=(克劳修斯-克拉贝龙方程)和188-⋅=∆mol KJ TH m (特鲁顿法则),得:88⨯=RT dTp dp 即T T p p ∆=⨯∆10 所以:1013251000⨯-==-p p T T T b b b 移项即可得所求的公式。

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