一、燃烧焓的测定实验报告

物理化学实验报告

实验名称： ________________ 燃烧焓的测定 __________ 学 院： _________ 化学工程学院 __________ 专 业：

化学工程与工艺 __________

班 级： ________________________________ 姓

名： _______ 学号： __________________

指导教师： _______________________________________ 日

期：

________________________________

、实验目的

1、用氧弹式量热计测定萘的燃烧焓。

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，掌握氧弹式量热计的实验技术。

4、学会用雷诺作图法校正温度变化值。

二、实验原理

1、燃烧焓是热化学中重要的基本数据，在非体积功为零的情况下，物质的燃烧焓

常以物质燃烧时的燃烧热来表示,即厶c Hm=Qp,m。测定物质的燃烧焓实际就是测定

物质在等温、等压下的燃烧热。

2、量热法是热力学实验的一个基本方法。等压燃烧热（Qp）与等容燃烧热

（Q v）之间的关系为：Qp,m =Q v,m + E（g）RT

3、氧弹式量热计属于一个等容系统，且热力学能变厶U =0o

即厶 c U B+A c U 引燃丝+ △ U 量热计=0 ;

可化作：m B Q v,B+IQ B+K △ T=0

三、实验准备

1、主要药品：萘约0.6g,苯甲酸约0.8g。

2、主要仪器：氧弹式量热计、压片机、贝克曼温度计、温度计

（丝（15 cm）、量筒（2000ml）、氧气钢瓶及减压阀等。

四、实验装置图

四、实验步骤

1、热容量K的测定

(1)截取15cm引燃丝，将其中部绕成环状。

(2)称取苯甲酸约0.8g，压成片状，并放桌上敲击2次，去除没压紧的部分，再次称量。

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(3)拧开氧弹盖放在专用支架上，引燃丝两端固定在两电极柱上，药片放于坩埚中，使引燃丝与药片表面接触，盖上氧弹盖。

(4)将氧弹放于充氧器底盖上，充进1Mp的氧，1分钟后用放气阀将氧弹中的氧气放出，再充氧气约1分钟，查漏。

(5)量取3000ml的水倒入内桶，氧弹放于内桶底座上，点火插头插在氧弹电极上，将贝克曼温度计的传感器竖直插入量热计盖上的孔中。

(6)打开电源，按“搅拌”。约5分钟后，开始初期的读数，隔半分钟读数一次，读第10次的同时按“点火”，仍半分钟读一次，直至两温差小于0.002C时，再读数10次。

(7)停止搅拌，取出传感器，拔掉引火导线，取出氧弹并擦干外壳，用放气阀放掉氧气，打开氧弹盖，检查燃烧是否完全。

(8)取出引燃丝，量其剩余长度。

2、萘的燃烧焓测定

(1)截取15cm引燃丝，将其中部绕成环状。

(2)称取萘约0.6g,压成片状，并放桌上敲击，去除没压紧的部分，再次称量。

(3)拧开氧弹盖放在专用支架上，引燃丝两端固定在两电极柱上，药片放于坩埚中，使引燃丝与药片表面接触，盖上氧弹盖。

(4)将氧弹放于充氧器底盖上，充进1Mp的氧，1分钟后用放气阀将氧弹中的氧气放出，再充氧气约1分钟，查漏。

(5)量取3000ml的水倒入内桶，氧弹放于内桶底座上，点火插头插在氧弹电极上，将贝克曼温度计的传感器竖直插入量热计盖上的孔中。

(6)打开电源，按“搅拌”。约5分钟后，开始初期的读数，隔半分钟读数一次，读第10次的同时按“点火”，仍半分钟读一次，直至两温差小于0.002C时，再读数10次。

(7)停止搅拌，取出传感器，拔掉引火导线，取出氧弹并擦干外壳，用放气阀放掉氧气，打开氧弹盖，检查燃烧是否完全。

(8)取出引燃丝，量其剩余长度。

五、注意事项

1、氧弹充气时要注意安全，人应站在侧面，减压阀指针在1-2MPa,切不可超过

3 Mpa。

2、燃烧丝与两电极及样品片一定要接触良好，而且不能有短路。

3、一定要将点燃镍丝的中间螺旋段紧贴在样品圆片上，并用棉纱轻轻裹一下。

4、测定仪器热容与测定样品的条件应该一致。

5、待测样品一定要干燥，样品压片要压紧。

六、数据记录与处理

室温：203C 大气压强：101.54KPa

5-1、苯甲酸燃烧的记录

苯甲酸的质量：0.6922g 引燃丝初始长度：15.0cm

引燃丝剩余长度：1.2cm

5-2、萘燃烧的记录

萘的质量：0.5643g 引燃丝初始长度：15.0c m

5-4、萘燃烧的温度曲线图

(1)计算K 值：

△ c Hm (苯甲酸)=-3226.7KJ/mol , Q 引燃丝=-6.699J/cm

贝9厶 c Um (苯甲酸戶△ c Hm (苯甲酸)

-(-0.5)*RT=-3225.46KJ/mol △ T=17.30-16.05=1.25K

K=-( m B Q v,B +IQ B )/ △ T=-(-0.6922*3225.46*1000/122-6.699*13.8)/ 1.25 =14714.37 J ：C (2)计算萘的燃烧焓：

IT.*-,

r.s-

16.0 =

I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I ■ 1

0 5 10

15

20

25

30

35

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X Axis Title

5-3、苯甲酸燃烧的温度曲线图

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»M 1«>YA

1

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I ■ f 1 I ' I 1 I 1 I 1 I a i

G S 10 15 2Q 25

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