测定液体摩尔汽化热
液体比汽化热测定实验报告 doc
液体比汽化热测定实验报告 doc实验目的：1. 学习和掌握液体比汽化热的测定方法。
2. 掌握测量出液体的蒸发热和汽化热的技巧，了解实验数据的处理方法。
实验原理：液体比汽化热是指液体蒸发1g所需要的能量与液体汽化1g所需要的能量之比。
设液体的蒸发热为λ1（单位 J/g），汽化热为λ2（单位 J/g），则液体比汽化热为λ2/λ1。
本实验通过测定液体的蒸发热和汽化热，计算出液体的比汽化热。
液体在常温常压下蒸发时，需要从周围环境吸取能量，其蒸发热可通过以下公式计算：λ1 = (ms-mt)×c×(t-tt)其中，ms为实验容器和水的总质量，mt为实验容器和水的总质量减去取出水的容器的质量，c为水的比热容，t为水的蒸发前后的温度（不考虑水与容器间的温差），tt为周围环境的温度。
液体在恒定温度下汽化时，汽化热可计算为：λ2 = Q/m其中，Q为液体汽化时所消耗的热量，m为汽化的质量。
实验器材：1. 电热板2. 蒸发皿3. 夹子4. 电子天平5. 热敏电阻温度计6. 燃油挥发量测试仪实验步骤：1. 首先将蒸发皿放在电子天平上，称取约10g液体，记录下液体的质量m1。
2. 将液体倒入蒸发皿中，然后将蒸发皿放在预热好的电热板上加热，直至液体完全蒸发，记录下加热时间t1。
3. 将加热完毕的蒸发皿在热敏电阻温度计上测量蒸发前后的温度，记录下实验数据。
4. 重复以上步骤，取另外一份相同的液体进行实验。
5. 取第三份液体，并放入燃油挥发量测试仪中，测量它的汽化量和蒸发量。
记录下实验数据。
通过上述实验搜集到了三份实验数据，进行数据处理如下：1. 液体1的蒸发热计算：ms = 85.20g，mt = 74.24g，c = 4.18J/(g·K)t = 21.7℃，tt = 25.5℃Q = 34133.40J，m = 9.79g汽化量为7.80mL，蒸发量为1.70mLλ2/λ1 = Qc/λ1ΔHvapQc = 汽化量×汽化时候的沸点/沸点上限 - 蒸发量其中，汽化量的沸点为50℃，沸点上限为72℃，蒸发量的沸点为25℃。
实验13 液体比汽化热的测定(107-110)3325
实验十三液体比汽化热的测定液体比汽化热是液体的一个重要热学参数，在制冷效率、节能研究及工业生产中有重要的作用。
物质由液态向气态转化的过程称为汽化，液体的汽化有蒸发和沸腾两种不同的形式。
蒸发是发生在液体表面的汽化过程，在任何温度下都能进行，而沸腾是液体表面和内部同时发生的剧烈汽化现象。
在一定的外界压强下，沸腾只能在某一特定温度(沸点)发生，此时液体汽化突然加剧，在液体内部形成大量气泡并上升，逸出液面破裂。
不管是哪种汽化过程，它的物理过程都是液体中一些热运动动能较大的分子飞离表面成为气体分子，而随着这些热运动动能较大分子的逸出，液体的温度将要下降，若要保持液体温度不变，在汽化过程中就需要外界不断供给热量。
通常定义单位质量的液体在温度保持不变的情况下转化为气体时所吸收的热量称为该液体的比汽化热。
液体的比汽化热不但和液体的种类有关，而且和汽化时的温度有关。
因为温度升高，液相中分子和气相中分子的能量差别将逐渐减小，因而温度升高液体的比汽化热减小。
物质由气态转化为液态的过程称为凝结，凝结时将释放出在同一条件下汽化所吸收的相同热量，因而可以通过测量凝结时放出的热量来测量液体汽化时的比汽化热。
【实验目的】1．了解用线性温度传感器测量液体比汽化热；2．本实验用量热器和集成温度传感器测量液体的比汽化热，学习液体比汽化热的一种电测量方法。
【实验仪器】液体比汽化热测量仪、加热炉、烧杯、量热器、电源线、加热炉连接线、AD传感器、数字温度计、电子天平、支架。
590A.烧瓶盖;B.烧瓶;C.通汽玻璃管;D.托盘;E.电炉;F.绝热板;G.橡皮管;H.量热器外壳;I.绝热材料； J.量热器内杯； K.铝搅拌器； L.AD590； M.温控和测量仪表图8-1 实验装置图本仪器对传统的液体比汽化热实验中的加热、输汽装置进行了改进，避免蒸汽在传输过程中的热量损失，减小了实验误差。
对加热电炉增加温控控制电路，便于控制水过激沸腾，并保证水蒸汽输入量热器的速率达到实验要求。
物理化学实验报告-液体饱和蒸汽压的测定
实验二液体饱和蒸汽压的测定摘要：本实验采取动态法，通过测定在不同外部压力下水的沸点来确定不同温度条件下水的饱和蒸汽压同温度的关系。
根据实验结果对克拉贝龙—克劳修斯方程进行了验证，并由此方程计算出纯水的平均摩尔汽化热。
关键词：沸点饱和蒸汽压摩尔汽化热克拉贝龙—克劳修斯方程Experiment No.2: The Determination of SaturatedVapor Pressure of the LiquidAbstract: In this experiment, we determined the boiling point of pure water under different exterior pressures in order to make sure the relationship of saturated vapor pressures and temperature, by using ‘Dynamic Method’. According to the result, we validate Clapeyron-Clausuis Equation, and then calculated the molar heat of vaporization of pure water.Key words: Saturated vapor pressure Molar heat of vaporization Clausius-Clapeyron Equation Boiling point1. 前言在封闭体系中，当液相的蒸发速度与相应气相的凝聚速度相等时，体系达到动态平衡，此时的蒸气压为该温度下的饱和蒸气压，液体的饱和蒸气压等于外压时的温度为液体的沸点，因此沸点是随外压变化的，当外压为101325Pa时，称之为正常沸点。
每蒸发1mol液体所需的热量称该温度下的摩尔汽化热。
物化实验 液体饱和蒸汽压的测定
实验五液体饱和蒸汽压的测定一、实验目的与要求：对液体饱和蒸汽系作实验上的研究。
根据建立起的经验方程式，求算液体的平均摩尔汽化热。
饱和蒸汽压与温度的关系二、预习要求：1. 明确蒸气压、正常沸点、沸腾温度的含义；了解动态法测定蒸气压的基本原理。
2. 了解真空泵、气压计的使用及注意事项。
3. 了解如何检漏及实验操作时抽气、放气的控制。
三、实验原理：在封闭体系中，液体很快和它的蒸汽达到平衡。
这时的蒸汽的压力称为液体的饱和蒸汽压。
蒸发一摩尔液体需要吸收的热量，即为该温度下液体的摩尔汽化热。
它们的关系可用克拉贝龙～克劳修斯方程表示：dlnp/dTt=Δvap H m/RT2 (1)ΔHm：摩尔汽化热(J·mol-1)R：气体常数(8.314J·mol-1·K-1)若温度改变的区间不大，ΔH可视为为常数（实际上ΔH与温度有关）。
积分上式得：lnp=A’-ΔH m/RT (2)或logP=A-B/T (3)常数A=A’/2.303 ，B=Δvap H m/2.303RT 。
(3)式表明logP与1/T有线性关系。
作图可得一直线，斜率为－B。
因此可得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热ΔH m。
ΔH m=2.303RB (4)当外压为101.325kPa(760mmHg)时，液体的蒸汽压与外压相等时的温度称为液体的正常沸点。
在图上，也可以求出液体的正常沸点。
液体饱和蒸汽压的测量方法主要有三种：1. 静态法：在某一固定温度下直接测量饱和蒸汽的压力。
2. 动态法：在不同外部压力下测定液体的沸点。
3. 饱和气流法：在液体表面上通过干燥的气流，调节气流速度，使之能被液体的蒸汽所饱和，然后进行气体分析，计算液体的蒸汽压。
本实验利用第二种方法。
此法基于在沸点时液体的饱和蒸汽压与外压达到平衡。
只要测得在不同外压下的沸点，也就测得在这一温度下的饱和蒸汽压。
四、仪器和药品：液体饱和蒸汽测定仪1套，抽气泵1台，福廷式压力计1支，加热电炉1个，搅拌马达1台，1/10℃温度计2支。
液体饱和蒸气压和摩尔汽化热的测定
实验二 液体饱和蒸气压和摩尔汽化热的测定一、实验目的1.明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，掌握纯液体饱和蒸气压和温度关系的克劳修斯—克拉贝龙方程及物质摩尔气化热的求算方法。
2.学习真空的获得与检漏技术，学会用等压计测定不同温度下液体饱和蒸气压的方法.二．实验原理在一定的温度下，真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡，即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等。
此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压。
纯液体的饱和蒸汽压与液体的本性（分子大小、结构、形状）和温度、外压有关。
其值是物质重要的物性参数，对研究气-液相变基础理论、相变热力学具有特别重要的意义。
在热物理、化学物理及热力学、石油化工、分离与提纯、冶金、材料科学与工程等领域都具有广泛的应用。
当外压一定时，纯液体的蒸汽压与温度的关系可用克拉贝龙—克劳修斯方程式描述2ln m p d p H dT RT ⎛⎞⎜⎟Δ⎝⎠=\ 式中p 为液体在温度T 时的饱和蒸汽压（Pa ），T 为热力学温度（K ），△H m 为液体摩尔气化热（J ·mol -1），R 为气体常数。
如果温度变化的范围不大，△H m 可视为常数，将上式积分可得：ln p p \＝－m H RTΔ＋C 式中C 为积分常数。
由上式可见，若在一定温度范围内，测定不同温度下的饱和蒸汽压，以ln p p \对T 1作图，可得一直线，直线的斜率为－m H R Δ，而由斜率可求出实验温度范围内液体的平均摩尔气化热△H m 。
当液体的蒸汽压与外界压力相等时，液体便沸腾，外压不同，液体的沸点也不同，我们把液体的蒸汽压等于101.325KPa时的沸腾温度定义为液体的正常沸点。
从图中也可求得该液体的正常沸点。
测量物质的饱和蒸汽压常用的方法有动态法和静态法。
本实验采用静态法测定乙醇的饱和蒸汽压。
即将待测物质放在一个密闭体系中，在不同的温度下，直接测量蒸汽压或在不同外压下测定液体相应的沸点。
水的饱和蒸汽压测定和平均摩尔汽化热实验数据
水的饱和蒸汽压测定和平均摩尔汽化热实验数据实验目的：1.了解液体的蒸发和气化过程。
2.了解水蒸气产生的原理和影响因素。
3.测量水的饱和蒸汽压和温度的关系。
实验器材：1. 外壳、支撑架、加热板、温度计、传感器、气压计等。
2. 温度传感器：搭配专门的探头测量温度。
3. 气压计：用于测量压力。
4. 平衡品：用于放置试管以保持平衡。
实验原理：在特定的温度下，液体从表面逐渐蒸发。
当它达到一个特定的温度（饱和温度）时，蒸发从表面不再增加，因为与之相反的过程开始占主导位置——液体表面蒸发出的水分子反复撞击空气分子，一部分水分子重新转化成液滴回到液体表面。
因此，在气相和液相之间达到一个平衡状态，此时液体内部的蒸汽压力称为饱和蒸汽压。
实验步骤：1. 准备试管和试管盖，将一定量的水注入试管中。
2. 将试管放入加热板中，并将传感器插入试管。
3. 开始加热，直到水完全沸腾。
4. 记下水沸腾时的温度和饱和蒸汽压，并记录相关数据。
实验记录：实验数据：2.了解水的平均摩尔汽化热的概念和计算方法。
1. 装液体的烧杯、热水槽、恒温水浴、温度计、电天平等。
2. 电天平：用于称量物质的质量。
4. 恒温水浴：用于控制水的温度。
液体沸腾的条件是其饱和蒸汽压与外界的压强相等。
在沸腾过程中，液体的温度保持不变，从而可以测量蒸发的质量（≈0），以及蒸气的温度和压强。
利用平衡条件来计算水的摩尔汽化热。
1. 将约100毫升水倒入烧杯中，放入热水槽中，升温至开始沸腾。
2. 待水完全沸腾后，稳定5分钟左右，然后重复测量工作，并记录相关数据。
3. 利用测量结果计算出水的平均摩尔汽化热。
水的汽化热的测定实验报告
水的汽化热的测定实验报告一、实验目的1、学习用混合量热法测定水的汽化热。
2、了解量热器的使用方法，熟悉热学实验中的基本测量技术。
二、实验原理当水在沸点时变为同温度的蒸汽所吸收的热量，称为水的汽化热。
设质量为 m 的水在沸点时全部变为同温度的蒸汽所吸收的热量为 Q，则汽化热 L 为：＼L ＝＼frac{Q}｛m}＼在本实验中，我们使用混合量热法来测定水的汽化热。
将水蒸气通入盛有一定质量和温度的水的量热器中，当水蒸气全部凝结成水且系统达到热平衡时，通过测量量热器内水的质量变化、初温、终温以及量热器内原有水和量热器的质量、比热容等参数，就可以计算出水的汽化热。
根据热平衡原理，水蒸气放出的热量等于量热器内原有水和量热器吸收的热量之和。
设水蒸气的质量为 m'，量热器内原有水的质量为 m1，量热器的质量为 m2，比热容分别为 c1 和 c2，水的初温为 T1，终温为T2，水蒸气的温度为 T（沸点），则有：＼m'L ＝（m1c1 ＋ m2c2)（T2 T1)＼由此可得水的汽化热：＼L ＝＼frac{（m1c1 ＋ m2c2)（T2 T1)｝｛m'｝＼三、实验仪器1、量热器2、蒸汽发生器3、温度计4、天平5、绝热盖6、秒表四、实验步骤1、用天平称出量热器内筒及搅拌器的质量 m2。
2、在内筒中加入适量的水，称出总质量 m1 ＋ m2，算出所加水的质量 m1，并记录水的初温 T1。
3、连接好蒸汽发生器，将蒸汽导入量热器。
4、当蒸汽充满量热器时，用绝热盖盖好，同时停止通入蒸汽，用搅拌器搅拌，观察温度计示数，待温度稳定后记录终温 T2。
5、称出量热器、水和凝结水的总质量 m1 ＋ m2 ＋ m'，算出凝结水的质量 m'。
五、实验数据记录与处理｜实验序号|m1 （g)｜m2 （g)｜T1 （℃）｜T2 （℃）｜m' （g)｜｜｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|平均值：＼＼bar{m_1} ＝＼frac{m_{11} ＋ m_{12} ＋ m_{13}｝｛3}＼＼＼bar{m_2} ＝＼frac{m_{21} ＋ m_{22} ＋ m_{23}｝｛3}＼＼＼bar{T_1} ＝＼frac{T_{11} ＋ T_{12} ＋ T_{13}｝｛3}＼＼＼bar{T_2} ＝＼frac{T_{21} ＋ T_{22} ＋ T_{23}｝｛3}＼＼＼bar{m'｝＝＼frac{m_{1}＇＋ m_{2}＇＋ m_{3}＇｝｛3}＼已知水的比热容 c1 ＝ 42×10³ J/（kg·℃），量热器的比热容 c2 约为04×10³ J/（kg·℃），根据实验数据计算水的汽化热 L：＼L ＝＼frac{（＼bar{m_1}c1 ＋＼bar{m_2}c2)（＼bar{T_2} ＼bar{T_1}）｝｛＼bar{m'｝｝＼六、误差分析1、热量散失：在实验过程中，系统不可避免地会与外界发生热交换，导致热量散失，从而使测量结果偏小。
80℃下水的摩尔汽化热
80℃下水的摩尔汽化热
摩尔汽化热是指在特定温度下，单位质量的物质从液态转化为气态所需要的能量。
在80℃的高温条件下，水的摩尔汽化热为2.624kJ/mol。
这个值相较于其他常见物质的摩尔汽化热数据来说，要稍微高一些。
但是，需要注意的是，这个值仅仅是在特定条件下得出的，如果在其他温度下或者压力不同，摩尔汽化热的结果也会有所变化。
水的摩尔汽化热与水的状态密切相关。
在标准状态下，也就是100℃和101℃时，水的摩尔汽化热为2.180kJ/mol，而在20℃的低温条件下，水的摩尔汽化热为1.122kJ/mol。
可以发现，随着温度的升高，水的摩尔汽化热也随之增加。
另外，需要注意的是，不同温度下的摩尔汽化热可能有所不同。
比如，在250℃的高温条件下，水的摩尔汽化热为3.336kJ/mol；而在300℃的温度下，水的摩尔汽化热为3.558kJ/mol。
这些数据也说明了在高温条件下，水的摩尔汽化热相较于低温条件下有所增加，但并不意味着温度越高，水的摩尔汽化热就越高。
总之，在80℃的高温条件下，水的摩尔汽化热为2.624kJ/mol。
这个值相对较高，但需要注意的是，这仅仅是在特定条件下得出的数据，温度和压力的变化也会对结果产生影响。
所以，在具体应用中，需要根据实际情况综合考虑。
巧用传感器测定乙醇摩尔气化热的设计与尝试
Ｒ ’
气化 热 ，摩 尔 气化 热 即表 示在 标准 大 气压 （ ０ ． Ｐ ） １ １ ３Ｋ ａ
该 方 程 中 ， ｌＰ 表 压 强 的 自然 对 数 ； △ 。 摩 尔 轻轻旋转水浴中的锥形瓶，加速乙醇挥发，当数据稳 定 ｎ代 为 后 ，单击 “ 留 ” ，获得新 数据 。 保 ５ ）向水 浴 中添加 一 些 热水 ，保 证 水温 有４℃左 右 的 升 高 ：用 温 度传 感 器 轻 轻搅 动 水 浴 ， 当温度 和 压 强 数据
密 闭容 器 中， 然后 测 量不 同温度 下密 闭容器 中的总压 强 。
４ 数据处理及结果分析
实 验数 据记 录如 图２ 、表 ｌ 所示 。
２ １年 １月上 第 ２期 （ 第２ ０ ） ０１ ０ ８ 总 ５期
在 本实 验 中， 者 通过 将一 定量 的 易挥 发 的液体 乙醇置 于 ４ １数据 处理 笔 ．
尔气化热。 直线斜率为一 ．２ ￣１３ △ ＝ ４２ ３ｍ ｌ ５３２ ０， ４ ．５ ／ ｏ 。 ｋ
４ ２ 误差 讨 论 ．
较 复杂 。本 实 验 中仅 通 过 两个 探 头 同时 获 得 温度 和 压 强 数 据 并通 过 简 单 的数 据 处 理 ，验 证 了克劳 修 斯 一克 拉 贝
液 体 的摩 尔气化 热 是温 度 的函数 ， 随着 温 度 升高 ， 摩 龙 方程 ，使 理 论 公式 在 实 践 上得 到 验证 ， 同时 得 到 乙醇
尔气化 热 减 小。 文献 数 据 表 明，乙醇在 其 沸点３ １５ Ｋ 的 的摩 尔 气化 热 。实验 装 置 和操 作 简 便 ，测 量 误 差较 小 ， ５ ． 时
１ ７２ ．８
温 度 （， ／ ） Ｋ
１ ／ｒ
实验七十四--纯液体饱和蒸气压的测量
第一部分:思考题实验七十四纯液体饱与蒸气压得测量1、简述由纯液体饱与蒸气压得测量求该液体平均摩尔汽化热得基本原理。
2、在纯液体饱与蒸汽压测定实验中,测定装置中安置缓冲储气罐起什么作用？3、在纯液体饱与蒸汽压测定实验中,平衡管得U形管中得液体起什么作用？冷凝管又起什么作用？4、在纯液体饱与蒸汽压测定中,如何检查体系就是否漏气？能否在热水浴中检查体系就是否漏气？5、说明纯液体饱与蒸气压、沸腾温度、正常沸点与摩尔汽化热得含义。
6、在纯液体饱与蒸气压测量实验中,怎样根据数字式压力表得读数确定系统得压力？7、在纯液体饱与蒸气压测量实验中,何时读取数字式压力表得读数？所得读数就是否就就是该纯液体得饱与蒸汽压？8、在纯液体饱与蒸气压测量实验中,测定沸点得过程中,若出现空气倒灌,则会产生什么结果？9、在纯液体饱与蒸气压测量实验中,测量过程中,如何判断平衡管内得空气已赶尽？10、在纯液体饱与蒸气压测量实验中应注意些什么？11、若用纯液体饱与蒸气压测量装置测量易燃液体得饱与蒸汽压,加热时应注意什么？12、在纯液体饱与蒸气压测量实验中,为什么ac弯管中得空气要排除净,怎样操作,怎样防止空气倒灌?13、在纯液体饱与蒸气压测量实验中,如果平衡管B、C内空气未被驱除干净,对实验结果有何影响？14、克－克方程式在什么条件下适用？15、用纯液体饱与蒸气压测量装置,可以很方便地研究各种液体,如苯、二氯乙烯、四氯化碳、水、正丙醇、异丙醇、丙酮与乙醇等,这些液体中很多就是易燃得,在加热时应该注意什么问题？16、能否用纯液体饱与蒸气压测量装置测定溶液得蒸气压,为什么？17、液体饱与蒸汽压得测定实验中为什么要测定不同温度下样品得饱与蒸汽压？18、您所用得每个测量仪器得精确度就是多少? 估计最后所得到得汽化热应有几位有效数字?19、若要测量当天大气压下纯液体得沸腾温度,该如何操作？20、纯液体饱与蒸汽压得测定实验中产生误差得原因有哪些?第二部分:参考答案实验七十四纯液体饱与蒸气压得测量1、简述由纯液体饱与蒸气压得测量求该液体平均摩尔汽化热得基本原理。
物化实验二：液体饱和蒸气压的测定
液体饱和蒸气压的测定周鋆玲PB07206109中国科学技术大学化学物理系摘要本实验中通过对液体饱和蒸气压与温度的关系的研究，根据克拉贝隆~克劳修斯方程的简化建立起来的经验方程式，求出液体的平均摩尔汽化热。
关键词饱和蒸气压平均摩尔汽化热克拉贝隆~克劳修斯方程动态法1.前言在封闭体系中，液体很快和它的蒸汽达到平衡。
这时的蒸汽的压力称为液体的饱和蒸汽压。
蒸发一摩尔液体需要吸收的热量，即为该温度下液体的摩尔汽化热。
当外压为101.325kP a(760mmHg)时，液体的蒸汽压与外压相等时的温度称为液体的正常沸点。
在图上，也可以求出液体的正常沸点。
液体饱和蒸汽压的测量方法主要有三种：1、静态法：在某一固定温度下直接测量饱和蒸汽的压力。
2、动态法：在不同外部压力下测定液体的沸点。
3、饱和气流法：在液体表面上通过干燥的气流，调节气流速度，使之能被液体的蒸汽所饱和，然后进行气体分析，计算液体的蒸汽压。
本实验利用第二种方法。
此法基于在沸点时液体的饱和蒸汽压与外压达到平衡。
只要测得在不同外压下的沸点，也就测得在这一温度下的饱和蒸汽压。
2.实验部分 （一）实验原理液体饱和蒸气压和平均摩尔汽化热的关系可用克拉贝龙～克劳修斯方程表示：d d vap mln p T H RT =∆2 (2－1) ∆H ：摩尔汽化热(J ²mol -1) R ：气体常数(8.314J ²mol -1²K -1) 若温度改变的区间不大，∆H 可视为为常数(实际上∆H 与温度有关)。
积分上式得：ln 'P A HRT =-∆ (2－2) 或 log P A BT=- (2－3)常数A A ='.2303，B H R=∆vap m 2303.。
(3)式表明log P 与1T 有线性关系。
作图可得一直线，斜率为－B 。
因此可得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热∆H 。
∆vap m H RB =2303. (2－4) 在实验中只要测得不同外压下的沸点，也就测得这一温度下的饱和蒸气压。
实验3-3测定水的汽化热
实验3.3 测定水的汽化热[目的]1. 用混合法测定水的汽化热.2. 学习使用集成电路温度传感器. [原理]物质由液态向气态转化的过程称为汽化，液体的汽化有蒸发和沸腾两种不同的形式.不论何种汽化形式，它的物理过程都是液体中一些热运动动能较大的分子飞离表面成为气体分子，而随着这些热运动较大分子的逸出，液体的温度将要下降，若要保持温度不变，在汽化过程中就要供给热量.通常定义在一定压强下，单位物质从液相转变为同温度气相过程中所吸收的热量称为该物质的比汽化热.液体的比汽化热不但和液体的种类有关，而且和汽化时的温度和压强有关，因为温度升高，液相中分子和气相中分子的能量差别将逐渐减小，因而温度升高液体的比汽化热减小.物质由气态转化为液态的过程称为凝结，凝结时将释放出在同一条件下汽化所吸收的相同的热量，因此，可以通过测量凝结时放出的热量来测量液体的比汽化热.本实验采用混合法测定水的比汽化热.方法是将烧瓶中接近100℃的水蒸汽，通过短的玻璃管和一段短橡皮管(或乳胶管)插入到量热器内筒中.如果水和量热器内筒的初始温度为1θ℃，而质量为M 的水蒸汽进入量热器的水中被凝结成水，当水和量热器内筒温度均一时，其温度值为2θ℃，那么水的比汽化热可由下式得到：)()()(12A 12A 11W 23W θθθθ-⋅++=-+c m c m mc Mc ML （3.3-1）式中，W c 为水的比热容；m 为原先在量热器中水的质量；c A1为铝的比热容；m 1和m 2分别为铝量热器和铝搅拌器的质量；θ3为水蒸汽的温度；L 为水的比汽化热.上述讨论是假定量热器与外界无热量交换时的结论.实际上只要有温度的差异就必然要有热交换存在，因此必须考虑如何防止散热或对散热进行修正.本实验中热量的散失主要是蒸汽通入盛有水的量热器中，混合过程中量热器向外散失的热量，由此造成混合前水的初温与混合后水的终温不易测准.为此，根据牛顿冷却定律来修正温度.其方法如下：在实验中作出水的温度-时间曲线， 如图3.3-1中的ABGCD 所示，AB 段表示混合前量热器及水的缓慢升温过程（由于其温度比室温低引起的）；BC 段表示混合过程；CD 段表示混合后的冷却过程.过G 点作与时间轴垂直的一条直线交AB 、CD 的延长线于E 和F 点，使面积BEG 与面积CFG 相等，这样，E 和F 点对应的温度就是热交换进行无限快时的温度，即没有热量散失时混合前、后的初温θ1和终温θ2.[装置介绍]集成电路温度传感器AD590是由多个参数相同的三极管和电阻组成（见图3.3-2）. 当该器件的两引出端加有某一直流工作电压时（一般工作电压可在4.5V～20V范围内），如果该温度传感器的温度升高或降低1℃，那么传感器的输出电流就增加或减少1μA.它的输出电流的变化与温度变化满足如下关系：I＝B·θ＋A (3.3-2）I为AD590的输出电流，单位μA；θ单位为℃，B 图3.3-1为斜率，A为摄氏零度时的电流值，该值恰好与冰点的热力学温度273K相对应(实际使用时，应放在冰点温度时进行确定).利用AD590集成电路温度传感器的上述特性，可以制成各种用途的温度计.在通常实验时，采取测量取样电阻R上的电压求得电流I,本实验中R=1000Ω.测定水的汽化热的实验装置如图3.3-3所示.图3.3-2 .图3.3-3 实验装置图1烧瓶盖 2烧瓶 3通汽玻璃管 4托盘 5电炉 6绝热板 7橡皮管 8量热器外壳 9绝热材料 10量热器内筒11铝搅拌器 12 AD590 13温控和测量仪表[实验内容]1.用天平秤量热器铝质内筒和搅拌器的质量m 1+m 2，然后在量热器内筒中加一定量的水和冰块，再秤出盛有冰水的量热器内筒和搅拌器的质量M 0,减去m 1+m 2得到冰水的质量m .2.将盛有水的烧瓶加热，开始加热时可以通过温控电位器顺时针调到底，此时瓶盖移去，使低于沸点的水蒸汽从瓶口逸出.当烧瓶内水沸腾时可以由温控器调节蒸汽喷出速度，使之适度.水蒸汽的温度θ3由实验室给出.3.将内筒（内筒中的冰已全部溶化为水）放还量热器内再放在水蒸汽管下，使通汽橡皮管插入水中约1cm 深，这时开始计时，大约隔1min 记一次温度，通气前测5次.4.接着把瓶盖盖好继续让水沸腾向量热器的水中通蒸汽并搅拌量热器内的水，大约隔20s 记一次温度，通汽时间长短以尽可能使量热器中水的末温度与室温的温差同室温与初温差值相近为宜.5.停止电炉通电，并打开瓶盖不再向量热器通汽，继续搅拌量热器内筒的水，2min 后大约隔1min 记一次温度，5min 后停止.6.再一次秤量出量热器内筒水的总质量M 总，经过计算，求得量热器中水蒸汽的质量M ＝M 总－M 0.将所测数据记入表3.3-1.7.做θ—t 曲线，进行散热修正，确定θ1和θ2的值，可用计算机处理. 8.将所得到的测量结果代入 (3.3-1) 式，求得水在温度θ3时的比汽化热.9.如有时间，重复以上步骤，再做一遍. 将所得数据记入表3.3-2.选取与公认值最接近的一组计算不确定度.10.由于测量值均为单次测量，故各被测量的不确定度为B 类不确定度，根据仪器的准确度及实测数据，忽略温度及M 所引起的不确定度分量，L 的合成标准不确定度公式为：[]2122B 12B 212AL 2B 212W c )()()()()()(⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=m u m u M c m u M c L u θθθθ相对合成标准不确定度公式为：LL u u )(c cr =[数据表格]集成电路温度传感器AD590定标结果为B ＝1.012μA /℃; A =271.6μA; c W =4.187⨯103J/(kg ·℃); c A1=0.9002⨯103J/(kg ·℃); 水在温度θ3时的比汽化热公认值可由下式得到：32258 2.678(100)kJ/kg L θθ=++-θ℃表3.3-1 m1+m2= g m= g M= g =3表3.3-2[注意事项]如果考虑量热器不可避免与外界进行热交换，可在实验中，先使水的初始温度低于室温，当水蒸汽进入量热器的水中，被凝结成水，水与量热器内筒均一温度时，使温度高于室温，并且两者与室温相差不大，这样就可以减小量热器与外界进行热交换所引起的误差，也有利于进行散热修正.[思考题]1.分析本实验产生误差的原因.2.通过以上几个实验,你学会了几种进行散热修正的方法?。
液体饱和蒸气压和摩尔汽化热的测定
实验二 液体饱和蒸气压和摩尔汽化热的测定一、实验目的1.明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，掌握纯液体饱和蒸气压和温度关系的克劳修斯—克拉贝龙方程及物质摩尔气化热的求算方法。
2.学习真空的获得与检漏技术，学会用等压计测定不同温度下液体饱和蒸气压的方法.二．实验原理在一定的温度下，真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡，即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等。
此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压。
纯液体的饱和蒸汽压与液体的本性（分子大小、结构、形状）和温度、外压有关。
其值是物质重要的物性参数，对研究气-液相变基础理论、相变热力学具有特别重要的意义。
在热物理、化学物理及热力学、石油化工、分离与提纯、冶金、材料科学与工程等领域都具有广泛的应用。
当外压一定时，纯液体的蒸汽压与温度的关系可用克拉贝龙—克劳修斯方程式描述2ln m p d p H dT RT ⎛⎞⎜⎟Δ⎝⎠=\ 式中p 为液体在温度T 时的饱和蒸汽压（Pa ），T 为热力学温度（K ），△H m 为液体摩尔气化热（J ·mol -1），R 为气体常数。
如果温度变化的范围不大，△H m 可视为常数，将上式积分可得：ln p p \＝－m H RTΔ＋C 式中C 为积分常数。
由上式可见，若在一定温度范围内，测定不同温度下的饱和蒸汽压，以ln p p \对T 1作图，可得一直线，直线的斜率为－m H R Δ，而由斜率可求出实验温度范围内液体的平均摩尔气化热△H m 。
当液体的蒸汽压与外界压力相等时，液体便沸腾，外压不同，液体的沸点也不同，我们把液体的蒸汽压等于101.325KPa时的沸腾温度定义为液体的正常沸点。
从图中也可求得该液体的正常沸点。
测量物质的饱和蒸汽压常用的方法有动态法和静态法。
本实验采用静态法测定乙醇的饱和蒸汽压。
即将待测物质放在一个密闭体系中，在不同的温度下，直接测量蒸汽压或在不同外压下测定液体相应的沸点。
测定水的汽化热
实验名称测定水的汽化热一、前言物质由液态向气态转化的过程称为汽化。
在液体中总有一些运动速率大（即动能大）的分子飞离表面而成为气体分子，随着这些高速分子的逸出，液体的温度将要下降。
若要保持温度不变，就需要外界不断的供给能量。
定义单位质量的液体在温度保持不变的情况下转化为气体时所吸收的热量称为该液体的汽化热。
液体的汽化热不但和液体的种类有关，而且和汽化时的温度有关，因为温度升高，液相中分子和气相分子的能量差别将逐渐减小，因而温度升高，液体的汽化热减小。
二、教学目的1、学习用混合量热法测定水的汽化热。
2、了解一种粗略修正散热的方法——抵偿法。
三、教学重、难点1、正确选择测量温度的方法和时机。
2、严格按操作要求将蒸汽导入量热器。
四、实验原理在一定的外部压强下，液体总是在一定的温度下沸腾，在沸腾过程中，虽然对它继续加热，但液体的温度并不升高。
可见，在把液体变成汽体时，要吸收热量。
为此引进汽化热这个物理量，来表示在一定温度及压强下，单位质量的液体变成同温度的汽所需要的热量，即：L Q m反过来，当汽体重新凝结成液体时就会放出热量。
所放出的热量跟等量的液体在同一条件下汽化时所吸收的热量相同。
即：汽化热=凝结热由此，本实验通过测定出水蒸汽在常压条件下凝结热，从而根据上式，间接得到水在沸点（100℃）时的汽化热。
θ t 1蒸汽从发生器出来，经玻璃管进入量热器内筒中凝结成水，放出热量，使量热器内筒和水的温度由初温1t 升到θ，设凝结成水的蒸汽质量为m ，蒸汽由2t ℃变到θ℃的有个中间转化过程，那就是2t ℃的水蒸气首先转化成2t ℃的水，这时要放出热量，即凝结热mL ；然后2t ℃的水再与冷水混合，最终达到热平衡，平衡温度为θ℃，这时要放出热量2()c m t θ-水，则总的放热量就是 2()Q mL c m t θ=+-放水设量热器和水的质量分别为1m 、M ，比热分别为1c 、c 。
则量热器、水所得到的热量（不考虑系统的对外散热）： 111()()Q m c M ct θ=+-吸 式中由热平衡方程式 吸放Q Q =则1112()()()m c cM t mc t L m θθ+---=（1）【散热修正】：上述讨论是假定量热器与外界无热量交换时的结论.实际上只要有温度的差异就必然要有热交换存在，因此必须考虑如何防止散热或对散热进行修正。
实验4 液体饱和蒸汽压的测定
液体饱和蒸汽压的测定〖摘要〗本实验运用动态法测定液体蒸气压的原理，通过测定蒸气压与对映的温度，根据克拉贝龙-克劳修斯方程作出㏒p与1/T的曲线（在实验范围内是近似线性关系），并计算环己烷的摩尔汽化热。
〖Abstract〗This experiment ,to which we apply the theory of dynamic method to measure the vapor pressure of liquid ,by surveying the vapor pressures and their corresponding temperature. According to Clapeyron-Clausius equation, we draw curves about logP and 1/T (in the extent of this experiment they are linear relationship),and then calculate the molar heat of vaporization of cyclohexane.〖关键词〗饱和蒸气压摩尔汽化热沸腾温度动态法克拉贝龙-克劳修斯方程环己烷〖Keywords〗saturate vapor pressure molar heat of vaporizationboiling temperature dynamic method Clapeyron-Clausius equation cyclohexane〖前言〗本实验研究的是气液之间的相平衡问题。
当定温下把液体放在真空容器中，液体开始蒸发变成气体态，气态物质又可撞击液体表面重新回到液体中。
久之，达到平衡。
此时，通过液体表面进出的分子数相等，定温下液体与其自身的蒸气达到平衡时的蒸气压就是液体的饱和蒸气压。
蒸发一摩尔液体需要吸收的热量即为该温度下液体的饱和蒸气压。
乙醇的液体摩尔汽化热
乙醇的液体摩尔汽化热引言乙醇（C2H5OH）是一种常见的有机化合物，广泛应用于工业和日常生活中。
液体摩尔汽化热是描述乙醇从液态转变为气态时所吸收或释放的能量。
本文将对乙醇液体摩尔汽化热的相关知识进行深入探讨。
定义液体摩尔汽化热（ΔHvap）是指在恒定温度下，单位摩尔液体物质从液态转变为气态时吸收或释放的热量。
通常以焓的增加量表示，单位为焦耳/摩尔（J/mol）。
乙醇的液体摩尔汽化热乙醇的液体摩尔汽化热与其分子间相互作用力有关。
乙醇分子之间存在着氢键，这种强力的相互作用导致乙醇的液体摩尔汽化热较大。
影响液体摩尔汽化热的因素液体摩尔汽化热受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 分子间相互作用力分子间相互作用力越强，液体摩尔汽化热越大。
乙醇的液体摩尔汽化热较大，主要是由于其分子间的氢键相互作用。
2. 温度温度升高会增加分子的热运动，降低分子间相互作用力，从而减小液体摩尔汽化热。
一般情况下，液体摩尔汽化热随温度的升高而减小。
3. 压力在较低的压力下，液体的汽化点较低，液体摩尔汽化热较大。
但在高压下，液体的汽化点升高，液体摩尔汽化热减小。
4. 溶剂效应在液体中，溶质和溶剂之间的相互作用力也会影响液体摩尔汽化热。
添加一些溶剂可能对液体摩尔汽化热产生显著的影响。
测定方法常用的测定乙醇液体摩尔汽化热的方法有以下几种：1. 等温直接法利用能量平衡关系，测量液体经过蒸发产生的蒸汽所消耗的能量来确定液体摩尔汽化热。
2. 等温半绝热膨胀法利用气囊装置，将液体蒸发到一定程度后迅速关闭气阀，使液体在恒定压力和体积下膨胀，从而确定液体摩尔汽化热。
3. 常压动态法通过连续测量气相组分的变化和温度的变化，以及对液相需要补充的能量进行计算，确定乙醇液体摩尔汽化热。
4. 燃烧热法将乙醇在恒定氧气流动下完全燃烧，通过测量反应释放的热量与乙醇摩尔数的比值，确定乙醇液体摩尔汽化热。
应用与意义了解乙醇的液体摩尔汽化热对于相关领域的研究和应用具有重要意义：1. 物性研究液体摩尔汽化热是描述液体分子间相互作用力的重要参数，对于理解物质的结构和性质具有重要意义。
乙醇的摩尔汽化晗
乙醇的摩尔汽化晗
乙醇的摩尔汽化热是指单位摩尔的乙醇在恒定的温度下，从液态变为气态所需吸收的
热量。
乙醇是一种有机化合物，由碳、氢、氧三种元素组成，其摩尔质量为46.07g/mol。
乙醇的摩尔汽化热是由于在液态和气态之间的相变过程中，分子间的间隔距离变大，
从而需吸收一定的能量以克服分子间的引力作用，从而使分子自由运动从而成为气态。
这
个过程中所吸收的能量就可以用摩尔汽化热来描述。
在常温常压下，乙醇为透明无色液体，其摩尔汽化热为38.56kJ/mol。
这个值说明在
常温常压下，每摩尔的乙醇在从液态变为气态的过程中，需要吸收38.56kJ的热量。
由此
可见，乙醇的摩尔汽化热相对比较小，说明乙醇的蒸发比较容易，蒸发速度比较快，这也
是乙醇很容易挥发的原因之一。
当温度升高时，乙醇的摩尔汽化热会随之变化。
一般情况下，温度升高，分子间的间
隔距离会增大，需要吸收更多的热量才能达到相变的条件。
乙醇的摩尔汽化热随温度的升
高而增大，显示出一个典型的温度依存性，因为在相变过程中需要克服分子间的静电引力，这个静电引力的大小随温度升高而减少，所以随着温度的升高，摩尔汽化热变化的趋势也
就不同了。
总之，乙醇的摩尔汽化热是描述乙醇从液态变为气态所需吸收的能量的重要参数，它
随着温度的升高而变化。
对于乙醇的生产和加工过程来说，准确地测定乙醇的摩尔汽化热
至关重要，这不仅关系到乙醇的纯度和质量，而且也直接影响加工工艺的选择和效率。
T.水的汽化热的测量.05
实验名称水的汽化热的测量一、前言物质由液态向气态转化的过程称为汽化。
在一定压强下，单位物质从液相转变为同温度气相过程中所吸收的热量称为该物质的汽化热。
在液体中总有一些运动速率大（即动能大）的分子飞离表面而成为气体分子，随着这些高速分子的逸出，液体的温度将要下降。
在汽化的过程中，若要保持温度不变，外界就需要不断的供给热量。
液体的汽化热不但和液体的种类有关，而且和汽化时的温度和压强有关，因为温度升高，液相中分子和气相分子的能量差别将逐渐减小，因而温度升高，液体的汽化热减小。
物质从气态向液态转化的过程叫凝结。
凝结时，要放出相同条件下汽化所吸收的热量。
本实验就是运用测量凝结时放出的热量的方法来测定水的汽化热。
二、教学目标1、用混合量热法测定水在大气压强下的汽化热。
2、熟练掌握量热器及物理天平的使用方法。
3、了解一种粗略修正散热的方法——抵偿法。
4、分析实验中产生误差的原因，提出减小误差的方法和措施。
三、教学重点1、理解混合量热法测量水的汽化热的原理和方法。
2、理解散热修正的原理和方法。
四、教学难点1、正确选择测量温度的方法和时机。
2、严格按操作要求将蒸汽导入量热器，注意停止加热的温度条件。
五、实验原理本实验采用混合量热法进行测量。
原理如下：把待测系统A和一个已知热容的系统B 混合起来，并设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统C （C =A +B ）。
这样A （或B ）所放出的热量，全部为B (或A )所吸收。
因为已知热容的系统在实验过程中所传递的热量Q ，是可以由其温度的改变T ∆和热容C 计算出来，即Q C T =∆ ，因此待测系统在实验过程中所传递的热量也就知道了。
综上所述，保持实验系统为孤立系统是混合量热法所要求的基本实验条件。
本实验采用量热器，使待测系统和已知热容的系统合二为一，组成一个近似绝热的孤立系统。
量热器的种类很多，随测量的目的、要求、测量精度的不同而异。
本实验所用量热器如图2所示，它是由良导体（铁）做成的内筒与外筒相套而成。