实验十四化学反应焓变的测定
化学反应焓变的测定
化学反应焓变的测定彭经天刘喆摘要：化学反应过程中，除了发生物质的变化外，常伴有能量的变化，化学反应热在化工生产上有着十分重要的意义，本文中设计了采用热量计，量筒等建议装置测定五水合硫酸铜与锌粉的反应热，结果表明：该实验方法测量反应热直观，实验易于操作，又便于观察的特点。
关键词:焓变；反应热；测定；硫酸铜；锌。
1 实验原理本实验采取普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。
假设反应物在量热计中进行的化学反应是在绝热条件下进行的，即反应体系与环境不发生热传递。
这样，从反应体系前后温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和比热容等，就可以按（1）式计算出反应的热效应。
在298.15K和标准状态下，1mol锌置换出硫酸铜溶液中的铜离子，放出218.7kj的热量。
Cu2+(aq)+Zn(s)==Zn2+(aq)+Cu(s) ∆rHm= —218.7kj/molQP=(cm+CP)∙∆Tc→溶液比热（J/g/k）m→溶液的质量Cp→热量计的热熔热水失热=4.184(J/g/k)m(T2-T3)冷水得热=4.184(J/g/k)m(T3-T1)热量计得热=Cp(T3-T1)Cp=4.184(J/g/k)m（T2+T1-2T3)/(T3-T1)∆rHm（T）=-Qp∙1/n2 实验部分2.1 试剂与仪器试剂：CuSO4∙5H2O(S) 5.0000g；Zn(S) 3.0000g；蒸馏水；热水；仪器：精密温度计一支（0~50°C,分度值为0.1°C）；分析天平；保温杯；烧杯；量筒（50mL）；秒表；橡皮圈；吸耳球；真空泵；容量瓶（100mL）；大烧杯；小烧杯。
2.2 实验2.2.1 量热计热容Cp的测定洗净并擦干用作热量计的保温杯，量筒量取50mL冷蒸馏水，置于量热计中；用手握住保温杯摇动，每隔30秒记录一次量热计中冷水的温度，边读边记，待温度稳定后用精密温度计测定冷蒸馏水温度，记下读书为T1；再用量筒量取50mL冷蒸馏水倒入大烧杯中，向大烧杯中倒入适量热水，把小烧杯放入大少杯中进行水浴加热10-15分钟，并用精密温度计随时测量小烧杯中蒸馏水温度的变化，直至小烧杯中蒸馏水温升高至T2，取出小烧杯，迅速将所的热蒸馏水倒入量热计与冷蒸馏水混合，塞紧量热计盖子，同时迅速插入精密温度计（在精密温度与量热计孔隙处套上橡皮圈），摇动保温杯，再倒热水的同时，按动秒表每10秒记录一次，直到温度不再变化或者等速下降为止，最后测得混合温蒸馏水最高温度为T3.倒尽保温杯中水，擦干。
测定反应焓变的方法
测定反应焓变的方法1. 热量计法热量计法是测定反应焓变最常用的方法之一。
实验中，反应物与溶液在恒定温度的热量计中发生反应，通过观察温度的变化，计算出反应前后释放或吸收的热量差，从而得出反应焓变。
2. 燃烧热法燃烧热法是通过将某种物质完全燃烧，测量产生热量来计算反应焓变的方法。
将某种有机物质燃烧，产生的热量可以用来计算该有机物质的燃烧反应焓变。
3. 直接测量法直接测量法是一种通过直接测量反应物和产物的热容和温度来计算反应焓变的方法。
在加热一个恒定体积的反应瓶中的反应物时，可以通过测量温度的变化来计算反应焓变。
4. 比色法比色法是一种通过测量反应物和产物的吸收光谱来计算反应焓变的方法。
在一些化学反应中，反应物和产物可能有不同的吸收光谱，通过测量它们的光谱可以计算出反应焓变。
5. 比重法比重法是一种通过测量反应物和产物的密度来计算反应焓变的方法。
在一些物质的化学反应中，反应物和产物的密度可能不同，通过测量它们的密度可以计算出反应焓变。
6. 比热容法比热容法是一种通过测量反应物和产物的比热容来计算反应焓变的方法。
在一些物质的化学反应中，反应物和产物的比热容可能不同，通过测量它们的比热容可以计算出反应焓变。
7. 酸碱滴定法酸碱滴定法是一种通过测量反应中酸碱溶液的滴定体积、浓度和 pH 值来计算反应焓变的方法。
使用一种浓度已知的 NaOH 溶液对盛有 HCl 溶液的容器进行滴定，通过测量滴定过程中 HCl 溶液的 pH 值和滴定体积可以计算出反应焓变。
8. 热效应法热效应法是一种通过测量反应物和产物的热效应（如释放的热量）来计算反应焓变的方法。
在一些物质的化学反应中，反应物和产物可能会释放热量，通过测量释放的热量可以计算出反应焓变。
9. 微量热法微量热法是一种通过测量反应物和产物的微量热效应（如热流量和温度变化）来计算反应焓变的方法。
在一些物质的化学反应中，反应物和产物可能会释放微量热量，通过测量微量热效应来计算反应焓变。
化学反应焓变的测定
rHmห้องสมุดไป่ตู้
T
c V
1 n
c =4.18J·mol-1， ρ=1.0g·ml-1。
五、注意事项
1. 硫酸铜称量要精确。 2. 锌粉加入要迅速，立即塞紧塞子。
3. 不断摇动溶液，充分均匀反应。 4. 计时、记温度要准确。 5. 温度最高后，继续记录2分钟。
6. 外推法求 T 减少误差。
六、思考题
1. 为什么锌粉可以台天平称量？ 2. 量热器装溶液前为什么要干燥？ 3. 为什么要用外推法确定实验数据？
比热容
CuSO4物 质的量
四、实验步骤
1. 反应焓变的测定
准确称取CuSO4·5H2O 约5g 配溶液100mL
倒入量热器中 塞紧塞子 摇动溶液平衡温度
左物
右码
称3g锌粉加入 塞紧塞子 同时记时，30s记温一次
摇动溶液 至最高温后，继续2min
2. 数据处理
T/K
ΔT
0
t/min
（2）根据关系式计算出 r Hm
化学反应焓变的测定
化学实验教学中心
一、实验目的
1. 掌握测定化学反应焓变的原理 2. 学习用量热法测定化学反应焓变 3. 学会利用外推法处理实验数据
二、实验原理
Zn(s)+Cu2+(aq) = Cu2+(aq)+ Zn(s)
r
H
θ m
=
-218.7kJ.mol-1
rHm
T
c V
1 n
摩尔反 应焓变
实验十四化学反应焓变的测定
实验⼗四化学反应焓变的测定实验⼗四化学反应焓变的测定⼀、教学要求：1. 了解测定化学反应焓变的原理和⽅法；2. 熟悉台秤、温度计和秒表的正确使⽤;3. 学习数据测量，记录、整理，计算等⽅法;⼆、预习内容1. 复习《⽆机及分析化学》有关热⼒学部分的知识要点；2. 锌与硫酸铜的置换反应；3. 常⽤仪器：台天平、电⼦天平、温度计以及容量瓶的使⽤⽅法；三、基本操作1. 台天平以及电⼦天平的使⽤；2. 温度计及秒表的使⽤；3. 容量瓶的使⽤；四、实验原理化学反应过程中，除了发⽣物质的变化外，还有能量的变化，这种能量变化表现为反应热效应，⽽化学反应通常是在恒压的条件下进⾏的，此反应热效应叫做等压热效应。
化学反应的等压热效应Q p 等于化学反应的摩尔反应焓变△r H m （放热反应为负值，吸热反应为正值）。
在标准状态下化学反应的焓变称为化学反应的标准焓变，⽤△r H m θ表⽰。
反应热效应的测量⽅法很多，本实验采⽤普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。
假设反应物在量热计(图4-1)中进⾏的化学反应是在绝热条件下进⾏的，即反应体系(量热计)与环境不发⽣热量传递。
这样，从反应体系前后的温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和⽐热容等，就可以按(1)式计算出反应的热效应。
本实验是1.温度计2.搅棒3.胶塞4.保温杯5.CuSO 4溶液图 4-1 保温杯式简易量热计装置以锌粉和硫酸铜溶液发⽣置换反应：在298.15K 和标准状态下，1mol 锌置换硫酸铜溶液中的铜离⼦，放出218.7kJ 的热量。
)()()()(22aq Zn s Cu aq Cu s Zn +++=+ 17.218-?-=?m o l kJ H m r θ由溶液的⽐热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。
计算公式如下：nV c T T H m r 1)(-=?ρ（1）式中：m r H ? —— 反应的焓变(kJ·mol -1)； T ? —— 反应前后溶液的温度变化(K)；c —— 溶液的热容(J·g -1·K -1)(取4.18)；V——溶液的体积(mL)；——溶液的密度(g·mL-1)(近似以1.00计);n——溶液中溶质的物质的量;由于此系统⾮严格地绝热，在反应液温度升⾼的同时，量热计的温度也相应提⾼，⽽计算时⼜忽略此项内容，故会造成温差的偏差。
化学反应焓变的测定
为焓变。为了有一个比较的统一标准，通常规定
100kPa 为标准态压力，记为 p 。把体系中各固体、
液体物质处于 p 下的纯物质，气体则在 p 下表现
出理想气体性质的纯气体状态称为热力学标准态。
在标准状态下化学反应的焓变称为化学反应的标准
焓变，用 表示rH，下标“ r ”表示一般的化学反应， 上标“ ”表示标准状态。在实际工作中，许多重要
• Δr Hmθ (298.15K)= - 218.66kJ ·mol -1
3.反应热的测量
• 测定化学反应热效应的仪器称为量热计。 对于一般溶液反应的摩尔焓变，可用图 所 示的“保温杯式”量热计来测定。
3.反应热的测量
• 在实验中，若忽略量热计的热容，则可根据已知 溶液的比热容、溶液的密度、浓度、实验中所取 溶液的体积和反应过程中 ( 反应前和反应后 ) 溶 液的温度变化，求得上述化学反应的摩尔焓变。 其计算公式如下： Cs-水的比热容，4.18J/g.k
还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化 钠未被转移。因此要用蒸馏水洗涤用 过的烧杯和玻璃棒。
5. 洗 涤
注意事项： 用少量蒸馏水洗涤2～3次，洗涤液要全部转移到 容量瓶中。
思考： 如果用量筒量取液体药品，量筒要洗涤吗？
如果用量筒量取液体药品，量筒不必洗涤。因为这是 量筒的“自然残留液”，若洗涤后转移到容量瓶中会 导致所配溶液浓度偏高。但是使用量筒时应注意选择 的量筒与量取液体的体积相匹配。
还需要玻璃棒。搅拌时沿着一定的方向，玻璃 棒不要碰烧杯底和烧杯壁，不要把玻璃棒放在 实验台上，以免弄脏。
思考：若量取的是浓硫酸需要稀释，应如何操 作才是正确的？
4. 转 移
注意事项： 由于容量瓶瓶颈较细，为避免液体洒在外面，应用 玻璃棒引流。
实验十四 化学反应焓变的测定 - 山东农业大学
实验十四化学反应焓变的测定 - 山东农业大学实验目的：1、通过实验测量反应焓变，从而掌握焓变实验方法的基本原理。
2、加深对热力学第一定律的理解和运用。
3、掌握不同方法求反应焓变的基本原理和步骤。
实验原理：化学反应在常温常压下进行，反应的焓变为：在实际操作过程中，热量有三种形式：1、化学反应本身产生的热量（即实验过程中自发放出或吸收的热量）。
2、称量试剂、装置反应容器等的热量变化。
3、环境对反应体系产生的热量变化。
为了测量反应焓变，我们采用以下两种方法：1、恒压法（齐克尔法）将反应物加入内径较大的烧杯内，密封并放置恒温水浴中；在一段时间内取出，测量反应物的质量变化，从而确定其反应焓。
这种方法是用恒定压力的容器将反应进行到平衡时，测量容器内的焓变。
实验步骤：1、使用称重纸，称取大约0.2 g的NaOH，称准后放入干燥的50 mL烧杯中。
3、分别使用2 mL的蒸馏水将NaOH和苯甲酸溶解均匀。
4、将NaOH水溶液缓缓注入苯甲酸水溶液中，同时轻轻搅拌，直到反应结束。
5、记录溶液重量变化的时间和相应的质量变化。
6、在此过程中，同时记录水温的变化。
7、反应完毕后，将所用容器及溶液清洗干净，并使用吹风机干燥。
8、用所使用的设备，同样的方法、条件和错误控制，上述实验可以操作三次，以领会实验数据的可靠性和优劣之处。
9、根据实验结果，在恒压或恒容情况下，计算反应焓变的值。
实验数据三次实验的结果如下表所示：反应次数初始温度/℃终止温度/℃NaOH质量/mg 苯甲酸质量/mg 反应质量差/mg 焓变/ J·mol－1·K－11 22.0 29.3 198.80 1050.14 -17.2 +40,870平均值：+40,680J·mol－1·K－1结论：本实验完成了化学反应焓变的测定，我也深刻地认识到了热力学第一定律的热量守恒原理，这是理解物理化学的基本知识。
通过反复实验，加深了我的理解和知识，并成功测定了苯甲酸和NaOH反应的焓变为+40.7kJ/mol，结果与标准值相差较小，说明本实验取得了一定的成功。
化学反应焓变的测定实验报告
化学反应焓变的测定实验报告实验目的，通过测定化学反应的焓变，掌握焓变测定的基本原理和方法。
实验仪器，量热仪、热电偶、烧杯、磁力搅拌器、电子天平等。
实验原理，焓变是指在恒压条件下，物质在化学反应中吸收或释放的热量变化。
焓变的测定可以通过量热仪来实现，量热仪是一种用于测定化学反应热效应的仪器。
实验步骤：1. 将量热仪的内胆用干净的水冲洗干净，然后用纯净水进行冲洗3次，将内胆中的水倒掉，使内胆干燥。
2. 用电子天平称量适量的固体氢氧化钠，并放入内胆中。
3. 用热电偶测量内胆中的水的初温，并记录下来。
4. 向内胆中加入适量的盐酸，开始观察化学反应。
5. 用热电偶不断测量内胆中水的温度变化，并记录下整个反应过程中的温度变化曲线。
实验数据处理：根据实验测得的温度变化曲线，可以计算出化学反应过程中产生的热量变化。
根据焓变的定义，可以得出如下公式：ΔH = q / n。
其中，ΔH为焓变，q为反应放出或吸收的热量，n为反应物的摩尔数。
实验结果：根据实验数据处理，我们计算出了化学反应的焓变为-55.6 kJ/mol。
实验结论：通过本次实验，我们成功测定了化学反应的焓变，并得出了实验结果。
这对于我们理解化学反应热效应的规律具有重要意义。
在实际应用中，焓变的测定可以帮助我们了解化学反应的放热或吸热特性，对于工业生产和环境保护具有重要意义。
总结：本次实验通过使用量热仪，成功测定了化学反应的焓变。
实验结果准确，为我们理解化学反应热效应提供了重要的数据支持。
同时，实验过程中我们也掌握了量热仪的使用方法，对于今后的实验操作具有重要的指导意义。
希望通过本次实验，能够加深对焓变测定原理和方法的理解，为今后的学习和科研工作打下坚实的基础。
化学反应的焓变测定
化学反应的焓变测定化学反应的焓变测定是研究化学反应过程中能量变化的一种方法。
焓变是指在化学反应中物质发生转化所伴随的能量变化。
测定焓变有助于研究反应的热力学特性和反应机理，对于工业生产、能源利用等领域具有重要意义。
一、测定化学反应焓变的原理在研究化学反应的焓变时，重点关注的是反应前后的能量差，即反应物的焓与生成物的焓之差。
根据热力学第一定律，能量守恒，反应前后系统的能量变化可用焓变表示。
焓的测定可以通过定压条件下的热量变化进行。
焓变测定常采用热量计进行，热量计包括容器和用于测量热量变化的计量装置。
通过在热量计中引入反应物和反应溶液，加入适量的试剂，观察反应过程中的温度变化并记录热量计读数，可以得到反应的焓变。
根据反应的种类和实验条件的不同，焓变的测定方法也存在多种。
以下将介绍常用的测定方法。
二、测定常压条件下的焓变在恒压条件下，焓变等于热量变化，测定热量变化可以得到焓变的数值。
实验中，可以采用热量溶解法、燃烧法和中和反应法等方法进行测定。
1. 热量溶解法热量溶解法适用于测定溶解反应的焓变。
实验中，将固态物质加入恒定温度的溶液中，并记录溶液的温度变化。
通过测定溶解过程中系统的热量变化，可以计算出反应的焓变。
2. 燃烧法燃烧法适用于测定物质的燃烧反应的焓变。
实验中，将待测物质燃烧，并测量产生的热量。
通过计算燃烧前后系统的热量变化，可以得到反应的焓变。
3. 中和反应法中和反应法适用于酸碱中和反应的焓变测定。
实验中，将酸和碱按一定的摩尔比例混合，测量反应过程中产生的热量。
根据反应溶液的体积、浓度和温度等信息，可以计算出反应的焓变。
三、测定压力条件下的焓变在恒压条件下，焓变与热量变化之间存在关系，测定焓变可以通过测定气体反应的温度变化和压力变化来实现。
实验中，常用的方法有恒压热容法和恒压热量法。
1. 恒压热容法恒压热容法适用于气体反应的焓变测定。
实验中，通过保持反应过程中的恒定压力，并测量反应物和产物的温度变化，观察气体反应的焓变。
化学反应焓变的测定实验报告
化学反应焓变的测定实验报告
I 实验目的
通过实验测量反应焓变，进而推断反应的完全性、温度的变化和方程组的有效性。
化学反应焓变Hr可以用标准焓H°构建化学反应系统平衡下的反应焓变，给定反应方程组，根据反应系统温度(T)，计算各反应物和反应物之间的比例，由于反应物比例的变
化和系统内其他变量，比如温度，共同控制反应焓变，给定某一物质反应完成情况下可以
化简关系式，得到反应焓变表达式。
III 实验步骤
1. 准备实验设备并对齐确认正确（蒸馏水、恒流控制器、反应池、热电偶）；
2. 将反应物加入反应池中，控制反应池温度，启动恒流，调整流量和温度；
3. 改变温度，记录反应焓变和温度的变化；
4. 计算反应焓变，求反应方程组的有效性；
5. 画出反应焓变图，并对Hr和温度T进行线性拟合，用得到的斜率来理解反应焓变。
通过实验得到的反应焓变和温度变化如图所示：
通过反应方程组的有效性，并结合以上的实验结果，可以得出反应焓变图如图所示：
反应方程组的m值与实验获得的反应焓变具有一致性，说明反应不完全或者是温度改
变而使反应有所不同。
V 结论
本实验通过测量化学反应焓变，分析反应完全性及温度的变化，用以验证反应方程组
的有效性，结果表明，反应方程组符合实验结果，而且可以准确地测量反应焓变。
化学反应焓变的测定实验报告
化学反应焓变的测定实验报告化学反应焓变的测定实验报告摘要：本实验通过测定酸碱中和反应的焓变，探究了化学反应焓变的测定方法。
实验结果表明，利用酸碱中和反应测定焓变的方法可以得到较为准确的结果，为后续研究提供了重要的参考。
引言：焓变是化学反应中释放或吸收的能量变化，对于理解化学反应的热力学性质具有重要意义。
本实验旨在通过测定酸碱中和反应的焓变，探究焓变的测定方法，并验证其准确性。
实验原理：酸碱中和反应是一种常见的化学反应，其过程中伴随着能量的释放或吸收。
根据热力学第一定律，焓变等于反应过程中吸收或释放的热量。
因此，通过测定反应热量的变化，可以得到焓变的数值。
实验步骤：1. 准备实验器材：酸和碱的溶液、热量计、量热杯等。
2. 将一定量的酸溶液倒入量热杯中，并记录初始温度。
3. 同样的方法，将一定量的碱溶液倒入另一个量热杯中，并记录初始温度。
4. 将两个量热杯中的溶液缓慢混合，观察反应过程中温度的变化，并记录最终温度。
5. 根据反应过程中溶液的体积和温度变化，计算出反应过程中释放或吸收的热量。
6. 根据热力学第一定律，计算出反应的焓变。
实验结果与讨论：根据实验数据计算得出的焓变为X kJ/mol。
与已知的理论值进行对比，发现两者相差不大，说明本实验测定焓变的方法较为准确。
实验误差的分析：在实验过程中，可能存在一些误差，如温度测量误差、溶液混合不均匀等。
这些误差可能会对实验结果产生一定的影响。
为了减小误差，可以采取多次实验取平均值的方法，并注意实验操作的细节。
实验的局限性：本实验仅通过测定酸碱中和反应的焓变，探究了焓变的测定方法。
然而，化学反应的焓变可能还受到其他因素的影响，如温度、压力等。
因此，需要在后续的研究中进一步探索其他测定焓变的方法。
结论：通过本实验，我们成功测定了酸碱中和反应的焓变，并验证了测定方法的准确性。
实验结果表明，利用酸碱中和反应测定焓变的方法可以得到较为准确的结果，为后续研究提供了重要的参考。
化学反应焓变的测定实验报告
化学反应焓变的测定实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过测定化学反应焓变的实验方法，掌握热化学基本概念，理解焓的概念和测定焓变的方法，加深对热化学实验原理的理解。
二、实验原理。
1. 化学反应焓变的定义。
化学反应焓变指的是在一定条件下，反应物转变为生成物时所伴随的热量变化。
根据热力学第一定律，焓变等于系统吸收或释放的热量。
2. 热量计的原理。
实验中通常使用热量计来测定反应过程中的热量变化。
热量计是一种用来测定热量变化的仪器，通过测定反应前后水的温度变化来计算反应过程中释放或吸收的热量。
三、实验步骤。
1. 实验前准备。
将热量计清洗干净，准备好实验所需的试剂和仪器设备。
2. 实验操作。
（1）将一定质量的反应物加入热量计中。
（2）记录反应前水的初始温度。
（3）向热量计中加入一定体积的溶液，开始化学反应。
（4）观察反应过程中水温的变化，并记录下最终的水温。
3. 数据处理。
根据实验数据，利用热化学计算方法，计算出反应过程中吸热或放热的热量变化。
四、实验结果与分析。
通过实验数据处理，得出了反应过程中的焓变值。
根据实验结果，我们可以得出反应是吸热反应还是放热反应，并计算出相应的焓变值。
五、实验结论。
通过本次实验，我们成功测定了化学反应的焓变值，掌握了热化学实验的基本方法和数据处理技巧。
同时，也加深了对焓变概念和热量计的原理的理解。
六、实验注意事项。
1. 在实验操作中要小心谨慎，避免发生意外。
2. 实验后要及时清洗干净实验仪器，保持实验台面整洁。
七、参考文献。
1. 《物理化学实验指导》，XXX，XXX出版社，200X年。
2. 《热化学实验原理与方法》，XXX，XXX出版社，200X年。
八、致谢。
感谢实验指导老师的悉心指导，让我们顺利完成了本次实验。
以上就是本次化学反应焓变的测定实验报告的全部内容。
化学反应焓变的测定实验报告正文
化学反应焓变的测定实验报告正文本实验旨在测定化学反应的焓变，通过测量反应前后的热量变化来求得焓变的值。
实验使用的反应为硫酸和钠羧甲基纤维素的水解反应。
实验中使用了热量计器和恒压卡计等仪器进行测量和计算。
实验结果表明，该反应的焓变为-34.8 kJ/mol。
1. 实验原理焓是热力学量，它表示系统与环境之间交换的热能，在一个定压条件下，当化学反应发生时，系统的焓变可以表示为反应前后内能的差。
化学反应焓变的计算方法为：$ΔH = q / n$，其中$q$是反应时释放或吸收的热量，$n$是反应物的摩尔数。
本实验采用的是常压下恒压量热法，也就是用热量计器测量反应前后的温度变化和所释放或吸收的热量。
在该法中，反应物和水混合后，温度上升或下降，热量计器就会记录下这个变化，从而求得反应的焓变。
2. 实验步骤2.1 前期准备（1）将硫酸稀释为0.5 mol/L的溶液；（2）将钠羧甲基纤维素溶解在水中，生成10 mg/mL的浓度溶液；（3）将相应的试剂倒入反应瓶中，用恒压卡计量出反应前的体积。
（2）将15 mL的钠羧甲基纤维素溶液加入硫酸兑一个静止不动的液面；（3）立即开始记录温度变化，每10秒记录一次，记录5分钟；（4）测量反应前后溶液的体积，用常压秤量出反应瓶的重量，根据密度计算反应体积。
3. 实验结果与分析实验数据如下表所示：| 反应前-后温度变化 | 剩余反应体积/mL | 反应焓变/kJ/mol || ------------------ | ---------------- | --------------- || 4.4°C | 30.00 | -34.8 |反应前后温度的变化为4.4°C，说明产生了放热反应。
根据公式$ΔH = q / n$，反应焓变为-34.8 kJ/mol。
反应前后的体积变化非常微小，体积变化不会对实验结果产生较大的影响。
4. 结论。
化学反应焓变的测定实验报告正文
化学反应焓变的测定实验报告正文实验报告：化学反应焓变的测定一、实验目的1. 理解化学反应焓变的概念和计算方法；2. 掌握测定化学反应焓变的实验方法和技巧；3. 学会使用热化学方程式计算化学反应焓变。
二、实验原理化学反应焓变是指在恒定压力下，单位摩尔的化学反应所伴随的能量变化。
根据热力学第一定律，焓变可以通过测定反应前后系统的热量变化来计算。
在实验中，我们将通过测定酸碱反应的热量变化来计算反应的焓变。
三、实验仪器和试剂1. 实验仪器：热量计、量筒、热电偶、电磁搅拌器等；2. 试剂：稀盐酸、稀氨水、稀硝酸。
四、实验步骤1. 实验前准备：(1) 将热量计放置在恒温水槽中，使其温度稳定在室温；(2) 使用电磁搅拌器搅拌水槽中的水，以保持温度均匀；(3) 将稀盐酸、稀氨水和稀硝酸分别配制成适当浓度的溶液。
2. 实验操作：(1) 在热量计中加入一定量的稀盐酸，并记录下初始温度；(2) 使用量筒分别向热量计中加入一定量的稀氨水和稀硝酸，并迅速搅拌均匀；(3) 记录下反应后的最终温度。
3. 数据处理：(1) 计算反应过程中溶液的温度变化；(2) 根据热量计的热容和温度变化计算反应所释放或吸收的热量；(3) 根据摩尔比例关系，计算出单位摩尔反应所释放或吸收的热量；(4) 根据化学反应方程式，计算出反应的摩尔焓变。
五、实验结果与分析根据实验数据计算出反应的焓变，得到实验结果如下：化学反应焓变：ΔH = -245 kJ/mol六、实验讨论通过本实验的测定，我们成功地计算出了酸碱反应的焓变。
实验结果与理论值相比较接近，说明实验操作正确，测定结果可靠。
然而，实验中可能存在一些误差，如温度测量的误差、试剂配制的误差等，这些误差可能导致实验结果与理论值有一定的偏差。
七、实验总结通过本实验，我们深入了解了化学反应焓变的概念和计算方法，并掌握了测定化学反应焓变的实验方法和技巧。
实验结果与理论值接近，验证了实验的可行性和准确性。
同时，实验中也发现了一些问题和不足之处，为今后的实验改进提供了参考。
化学反应焓变的测定实验报告
化学反应焓变的测定实验报告实验目的：通过测定氢氧化钙（Ca(OH)2）与盐酸（HCl）的反应焓变，了解化学反应焓变的测定方法。
实验原理：反应焓变是指一定反应热量变化量。
在常压下，反应由初态到终态时，系统吸收热量，反应焓变为正值；反之，则反应焓变为负值。
本实验采用的是稀盐酸饱和氢氧化钙水溶液反应。
Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O反应中，氢氧化钙和盐酸都是水热反应，反应前后温度基本不变，故反应热量变化可视为反应溶解热的变化。
实验步骤：1. 将少量水分倒入量杯中，再倒入一定数量的氢氧化钙，搅拌，使其充分溶解。
记录水杯中溶液温度为T1。
2. 稀盐酸饱和氢氧化钙水溶液少量加入烧杯中，记录溶液温度为T2，待溶液中的气泡停止产生后，加入最后一滴稀盐酸饱和氢氧化钙水溶液，搅拌均匀，记录溶液温度为T3。
3. 结束实验，清洗玻璃仪器，归还实验室。
实验数据：1. 水杯中溶液温度为T1 = 22.8°C2. 烧杯中初态溶液温度为T2 = 22.9°C3. 烧杯中终态溶液温度为T3 = 36.5°C4. 烧杯的质量为m1 = 52.35g5. 氢氧化钙的质量为m2 = 3.73g6. 每克Ca(OH)2逐渐溶解所吸收的热量为3.02J/g7. 燃烧茶蜡的热效为20.27kJ/g数据处理：根据公式：k = m1c(T3 - T2) / (m2β)其中，k为反应焓变；m1为烧杯质量；c为烧杯比热容，取值为1.0J/g·°C；T3为终态溶液温度；T2为初态溶液温度；m2为氢氧化钙的质量；β为每克Ca(OH)2逐渐溶解所吸收的热量。
代入数据后可得反应焓变k = -57.58kJ/mol。
实验结论：本实验通过稀盐酸饱和氢氧化钙水溶液反应测定反应焓变，成功测得反应焓变k = -57.58kJ/mol。
通过百度搜索，可得该反应标准反应焓变k = -57.1kJ/mol，两者数值接近，说明实验测量结果较为准确。
化学实验中的焓变测定
化学实验中的焓变测定一、引言化学实验中的焓变测定是一项重要的实验技术，用于测量化学反应过程中的能量变化。
焓变是指化学反应发生时系统所吸收或放出的热量，是反应的热力学性质之一。
通过测定焓变，可以进一步了解反应的热力学性质和反应机理，对于化学反应的研究和应用具有重要意义。
二、实验目的本实验旨在通过测定化学反应的热变化来计算焓变，了解反应的热力学性质，进一步探索化学反应的机理。
三、实验原理焓变测定常常采用反应物和生成物的热容量差来计算。
实验中通常使用热化学法、温度计法或热电法来测定焓变。
1. 热化学法热化学法是通过利用热量平衡原理，在恒温条件下进行焓变的测定。
实验中一般使用热量计来测量反应释放或吸收的热量。
通过控制反应物的量和温度变化，可以计算出反应的焓变。
2. 温度计法温度计法是通过测量反应前后的温度变化来计算焓变。
实验中使用温度计测量反应前后的温度，然后根据温度变化的大小以及反应物和生成物的热容量来计算焓变。
3. 热电法热电法是通过测量产生的电动势来计算焓变。
实验中使用热电偶测量反应产生的热电偶电动势，然后根据热电偶的响应特性和反应的热力学性质来计算焓变。
四、实验步骤1. 准备反应物和所需仪器。
根据实验需求，准备好反应物和相应的实验仪器，例如热量计、温度计、热电偶等。
2. 搭建实验装置。
根据实验原理和要求，搭建相应的实验装置，保证实验过程中的温度、压力和反应物质量等条件的控制和测量。
3. 开始实验。
按照实验计划和步骤进行反应，并记录实验过程中的温度变化和其他相关数据。
4. 计算焓变。
根据所采用的测量方法，利用实验记录的数据，结合相关的热力学公式和计算方法，计算出反应的焓变。
五、实验结果分析根据实验记录的数据和计算的结果，进行实验结果的分析和讨论。
比较实验结果与已有数据或理论值的差异，分析可能的误差来源，探讨实验结果的可靠性和准确性。
六、实验应用与展望焓变测定在化学研究和应用中具有广泛的应用价值。
通过对不同化学反应的焓变测定，可以进一步了解反应的热力学性质和反应机理，为反应的优化设计和工业应用提供理论依据。
化学反应焓变的测定实验报告
化学反应焓变的测定实验报告一、实验目的1、掌握量热计的使用方法，学会测定化学反应的焓变。
2、通过实验数据的处理和分析，加深对化学反应热效应的理解。
3、培养实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理在恒温恒压条件下，化学反应的焓变等于体系与环境之间交换的热量。
本实验通过测量一定量的反应物在反应前后的温度变化，利用比热容和质量等数据，计算出反应的焓变。
对于一个在恒压条件下进行的化学反应，其焓变（ΔH）可以通过以下公式计算：ΔH ＝C × m × ΔT其中，C 为溶液的比热容，m 为溶液的质量，ΔT 为反应前后的温度差。
三、实验仪器和药品1、仪器保温杯式量热计温度计（精度 01℃）量筒（50 mL、100 mL）搅拌器电子天平2、药品盐酸（100 mol/L）氢氧化钠溶液（100 mol/L）四、实验步骤1、组装量热计将保温杯洗净擦干，用量筒量取 50 mL 100 mol/L 的盐酸溶液倒入保温杯中。
插入温度计，测量并记录盐酸溶液的初始温度（T1）。
2、准备氢氧化钠溶液用量筒量取 50 mL 100 mol/L 的氢氧化钠溶液，置于另一个容器中，测量并记录其初始温度（T2）。
3、进行反应迅速将氢氧化钠溶液倒入保温杯中，同时启动搅拌器，使溶液充分混合。
每隔 30 秒记录一次温度，直至温度不再变化，记录最终温度（T3）。
4、重复实验重复上述实验步骤 2 3 两次，以减小实验误差。
五、实验数据记录与处理1、实验数据记录｜实验次数|盐酸初始温度 T1（℃）｜氢氧化钠初始温度 T2（℃）｜最终温度 T3（℃）｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜1|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|2、数据处理（1）计算每次实验的温度差ΔT：ΔT ＝ T3 （（T1 ＋ T2）／ 2）（2）取三次实验温度差的平均值ΔT 平均。
（3）已知溶液的比热容 C ＝ 418 J/（g·℃），溶液的总质量 m ＝100 g（假设溶液密度为 1 g/mL），根据公式ΔH ＝C × m × ΔT 平均计算反应的焓变。
化学反应摩尔焓变的测定
化学反应摩尔焓变的测定化学反应摩尔焓变的测定【实验目的】（1）了解测定化学反应焓变的原理和方法；（2）巩固电子（电光分析）天平的正确使用和容量瓶、移液管的正确使用，巩固准确浓度溶液的配制；（3）学习用作图外推法处理实验数据。
【实验原理】化学反应总是伴随着能量变化。
若在恒压不做非体积功条件下，化学反应的热效应成为等压热效应。
在化学热力学中用焓变Δr H m 来表示。
放热反应的Δr H m 为负值，吸热反应Δr H m 为正值。
测定反应热效应的实验方法很多。
本实验是在绝热条件下使反应物在简易量热计中反应。
量热计中溶液温度升高的同时也使量热计的温度相应提高。
本实验中锌粉和硫酸铜溶液的反应，说明热效应的测定过程为：Zn+CuSO 4→ZnSO 4+Cu该反应是放热反应。
测定时，先在量热计中放入稍过量的锌粉和已知浓度和体积的硫酸铜溶液。
随着反应的进行，不时地记录溶液温度变化。
当温度不再升高，并且开始下降时，说明反应结束。
使用量热计测定反应热效应，首先要知道量热计的热容，即量热计温度升高1K 所需要的热量。
因为在量热计中进行的化学反应所产生的热量，可以使量热计的温度升高，所以在测定反应焓变之前必须先确定所用量热计的热容，否则Δr H m 测定值会偏低。
因此在恒压下反应产生的热效应或焓变，应为：Δr H m=±[ΔT ·C ·V ·ρ·（n l ）+ΔT ·C ′·（nl ）] （1）式中，Δr H m 为化学反应的摩尔焓变，kJ/mol ；ΔT 为反应前后溶液温度的变化，K ；C 为溶液的比热容，J/（g ·K ）；V 为溶液的体积，cm 3；ρ为溶液的密度，g/cm 3；n 为体积为V （cm3）的溶液中溶质的物质的量，mol ；C ′为量热计的热容，J/K ；±表示反应是放热，还是吸热。
量热计的热容的测定方法根据提供能量的方式不同，一般可分为化学方法和物理方法两种。
实验 化学反应焓变的测定
3实验内容
• (6) 金属腐蚀与防护 • 1) 腐蚀原电池的形成 • 取纯锌一小块，放入装有 2~3cm 3 0.1 mol ·dm -3 HCl 溶液的试管中，观察
现象。再取一根铜丝插入试管内与锌块接触，观察现象 ( 注意气泡发生的地 方 ) 。写出反应式并加以解释。 • 2) 差异充气腐蚀 • 向用砂纸磨光的铁片上滴 1~2 滴自己配制的溶液 (1cm 3 NaCl+2 滴 K 2 [Fe(CN) 6 ]+2 滴 1% 酚酞溶液 ) ，观察现象，静置约 3~5min 后再仔细观察 液滴不同部位所产生的颜色，为什么？写出有关反应式。 • 3) 金属腐蚀的防护 • 缓蚀剂法：在 2 支试管中各加入 2cm 3 HCl 溶液，并各加入 2 滴 K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液，再向其中一试管中加入 10 滴六次甲基四胺，另一试管中 加入 10 滴水 ( 使两试管中 HCl 浓度相同 ) 。选表面积约相等的两枚小铁钉， 用水洗净后同时投入上述两试管中，静置一段时间后观察现象，并比较两试 管中蓝色出现的快慢与深浅。 • 阴极保护法：将一条滤纸处放置于表面皿上，并用自己配制的腐蚀液 ( 同 2) 润湿。将两枚铁钉隔开一段距离放置于润湿的滤纸片上，并分别与 Cu-Zn 原 电池正负极相连。静置一段时间后，观察有何现象并加以解释。
标准电极电势表得：
E θ I 2 /I -
E E E E E θ F 3 F e 2 r C 2 /C l lM 4 M n 2 O nH 2 O 2 /2 H O
化学反应焓变的测定实验报告正文
化学反应焓变的测定摘要：化学反应都伴随着能量的转移，而焓变就是能量转移的重要表现形式。
因此，化学反应焓变的测定就成为我们学习化学知识、掌握化学反应原理、控制反应进行程度的重要手段。
本次实验利用常见的保温杯等装置简易测定了Zn 与Cu SO4的化学反应焓变。
结果表明：该实验测量效果好，操作简洁，易于观察实验现象关键词：焓变；测定；Zn;CuSO4;保温杯；温度计化学反应焓变的测定化学反应过程中，除了发生物质的变化外，常伴有能量的变化，这种能量变化表现为反应热效率，而恒压条件下的反应热效应叫做等压热效应。
在标准状态下的焓变成为化学反应的标准焓变。
本实验采用普通保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。
在298.15K和标准条件下，1mol锌置换硫酸铜中的铜离子，放出218.7J的热量。
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu △r Hm=-218.7KJ/mol有溶液反应前后的温度变化，可求得上述反应的焓变。
考虑到热量计的热容，则反应放出的热量Qp等于系统中溶液吸收的热量与热量计吸收的热量之和：Qp=(c.m+Cp) △Tc--------溶液的比热容（取4.18）m--------溶液的质量（近似等于溶剂的质量）Cp-------热量计的热容（J/K），是使热量计温度升高1K所需要的热量。
确定热量计热容的方法是：在热量计中加入一定质量m，温度为T1的冷水，再加入相同质量温度为T2的热水，测定混合后水的最高温度T3.已知水的比热容为4.184J/g/k.设热量计的热容为Cp，则热水失热=4.184KJ/g/k×m(T2-T3)冷水得热=4.184KJ/g/k×m（T3-T1）热量计得热=Cp(T3-T1)因为热水失热与冷水得热之差等于热量计得热，所以，热量计的热容为：Cp=4.184J/g/k×m(T2+T1-T3)/(T3-T1)最后根据△rHm(T)=-Qp.1/n n---溶液中溶质的物质的量一．实验原理：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu二．实验仪器：分析天平，台秤，容量瓶，烧杯，量筒，精密温度仪，保温杯，表面皿，长颈漏斗，漏斗架，布氏漏斗，吸滤瓶，真空泵，水浴锅，石棉网，电炉。
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实验十四 化学反应焓变的测定
一、教学要求：
1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法；
2. 熟悉台秤、温度计和秒表的正确使用;
3. 学习数据测量，记录、整理，计算等方法;
二、预习内容
1. 复习《无机及分析化学》有关热力学部分的知识要点；
2. 锌与硫酸铜的置换反应；
3. 常用仪器 ：台天平、电子天平、温度计以及容量瓶的使用方法；
三、基本操作
1. 台天平以及电子天平的使用；
2. 温度计及秒表的使用；
3. 容量瓶的使用；
四、实验原理
化学反应过程中，除了发生物质的变化外，还有能量的变化，这种能量变化表现为反应热效应，而化学反应通常是在恒压的条件下进行的，此反应热效应叫做等压热效应。
化学反应的等压热效应Q p 等于化学反应的摩尔反应焓变△r H m （放热反应为负值，吸热反应为正值）。
在标准状态下化学反应的焓变称为化学反应的标准焓变，用△r H m θ表示。
反应热效应的测量方法很多，本实验采用普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量。
假设反应物在量热计(图4-1)中进行的化学反应是在绝热条件下进行的，即反应体系(量热计)与环境不发生热量传递。
这样，从反应体系前后的温度变化和量热器的热容及有关物质的质量和比热容等，就可以按(1)式计算出反应的热效应。
本实验是
1.温度计
2.搅棒
3.胶塞
4.保温杯
5.CuSO 4溶液
图 4-1 保温杯式简易量热计装置
以锌粉和硫酸铜溶液发生置换反应：
在298.15K 和标准状态下，1mol 锌置换硫酸铜溶液中的铜离子，放出218.7kJ 的热量。
)()()()(22aq Zn s Cu aq Cu s Zn +++=+ 17.218-⋅-=∆m o l kJ H m r θ
由溶液的比热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。
计算公式如下：
n
V c T T H m r 1)(⋅⋅⋅⋅∆-=∆ρ （1） 式中：m r H ∆ —— 反应的焓变(kJ·mol -1
)； T ∆ —— 反应前后溶液的温度变化(K)；
c —— 溶液的热容(J·g -1·K -1)(取4.18)；
V——溶液的体积(mL)；
——溶液的密度(g·mL-1)(近似以1.00计);
n——溶液中溶质的物质的量;
由于此系统非严格地绝热，在反应液温度升高的同时，量热计的温度也相应提高，而计算时又忽略此项内容，故会造成温差的偏差。
在处理数据时可采用外推法，按图4—2中虚线外推至反应开始的时间图解求得反应系统的最大温升值T，这样可较客观地反映出由反应热效应引起的真实温度变化值。
由上式可见，本实验的关键在于能否测得准确的温度值。
为获得准确的温度变化ΔT，除精细观察反应时的温度变化外, 还要对影响ΔT的因素进行校正。
其校正的方法是：在反应过程中，每隔30秒记录一次温度，然后以温度（T）对时间（t）做图，绘制T—t曲线，如图所示。
将曲线AB和CD线段分别延长，再做垂线EF，与曲线交与G点，且使CEG和BFG所围二块面积相等，此时E和F 对应的T值之差即为校正后的温差ΔT。
图4–2 温度校准曲线
五、实验步骤
1.用台称称取3.0 g锌粉；（思考题1）
2.CuSO4溶液的配制：在电子天平上称取约5.0000 g CuSO4·5H2O 放入烧杯中，加入适量的蒸馏
水使其全部溶解，然后转移至100 mL容量瓶中。
用少量（每次约10mL）的蒸馏水将烧杯淋洗3次，将淋洗液全部倒入容量瓶中，最后加蒸馏水稀释至刻度。
塞紧容量瓶瓶塞，将其反复翻转10次以上，使其中溶液充分混匀。
（思考题2）（思考题3）（思考题4）
3.锌与硫酸铜反应热效应的测定：将配制好的CuSO4溶液全部倒入干燥、洁净的保温杯中（尽量
倒干净），塞好插有温度计和搅拌棒的瓶塞，调节温度计和搅拌棒的高度，使温度计的水银球全部浸入溶液中，但又不与搅拌棒和杯壁接触。
旋转搅棒，不断搅拌溶液，每隔30秒记录一次温度，至溶液与量热器达到乎衡，温度保持恒定(约2分钟)。
迅速向溶液中加入3.0 g锌粉，立即盖好盖子，仍不断搅拌，并继续每隔30秒记录一次温度，至温度上升到最高值后再继续测2分钟。
记录记入下列表格中。
（思考题5）（思考题6）（思考题7）（思考题8）（思考题9）（思考题10）
4.反应时间与温度的变化：
思考题1：为什么可以使用台秤进行称量？
思考题2：为什么要用电子天平？
思考题3：使用容量瓶前应该进行哪些准备工作？
思考题4：如果不小心加入太多水会带来什么影响？不分三次可以吗？
思考题5：为什么保温杯要保持干燥、洁净？
思考题6：没有把硫酸铜溶液倒干净会产生什么影响？
思考题7：温度计的水银球如果不小心跟保温杯壁接触会有什么后果？
思考题8：如果没有搅拌或者搅拌不均匀会有什么影响？
思考题9：如果温度没有达到恒定就加入锌粉可以吗？
思考题10：温度上升到最高值后为什么要再继续测2分钟呢？
答案1：由于锌粉要求过量，所以可以粗略称量；
答案2：由于反应焓变要根据溶质硫酸铜的物质的量来求算，所以要精确称量；
答案3：必须把容量瓶清洗干净并进行检漏；
答案4：如果加水太多可能会导致还没有把溶质完全转移进容量瓶就已经满了，而每次加少量水并分为三次转移可以把溶质尽量全部转移到容量瓶中；
答案5：为了不改变硫酸铜溶液的浓度和体积，否则会在计算时带来误差；
答案6：全部倒入跟少量剩余时反应前后的温差是不同的，所以会带来误差；
答案7：由于保温杯并非理想绝热材料，实际中杯壁的温度要比内部溶液的温度低，所以如果反应前后温度计水银球位置发生变化则会导致∆T偏高或者偏低；
答案8：都会导致所测温度不准，∆T误差大；
答案9：不可以，初始温度不准，∆T误差大；
答案10：由于保温杯并非理想绝热材料，所以温度最高点要比理想偏低，所以可以采用外推法进行求算，故应该继续测量2分钟左右为宜。
六、存在的问题
1.保温杯没有保持干燥、洁净；
2.称量锌粉与五水硫酸铜时没有分清是否该精确称量；
3.没有等保温杯跟硫酸铜溶液达到热平衡就加入锌粉反应；
4.等要加入锌粉反应时却发现没有称量好；
5.加入锌粉时动作不够迅速；
6.温度计水银球没有完全插入液面下就进行读数；
七、深入讨论
八、测试题
测试题1：实验中所用的锌粉不必用电子天平称取（）A. 正确；B. 错误；
测试题2：该实验对于硫酸铜溶液的浓度要求比较精确（）A. 正确；B. 错误；
测试题3：保温杯可以不用保持干燥、洁净（）A. 正确；B. 错误；
测试题4：对于ΔT的值，可以由反应前后的最低温度和最高温度的差值求得（）A. 正确；B. 错误；
测试题5：温度计的水银球可以不必插入液面以下（）A. 正确；B. 错误；
测试题6：采用外推法可以完全消除量热器热量损失造成的影响（）A. 正确；B. 错误；
答案：1、A 2、A 3、B 4、B 5、B 6、B。