物理化学实验报告
物理化学实验报告
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物理化学实验报告物理化学实验报告引言物理化学实验是化学专业学生必修的一门实验课程,通过实际操作和观察,学生可以深入了解物理化学原理和实验技巧。
本文将对我参与的一次物理化学实验进行详细报告,包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和结论等内容。
实验目的本次实验的目的是研究溶液中的电解质和非电解质的电导性质,并通过实验数据分析电解质的离子浓度和离子迁移率。
实验原理电导性是物质导电能力的度量,它与溶液中的离子浓度和离子迁移率有关。
在实验中,我们通过测量溶液的电导率来间接计算离子浓度和离子迁移率。
实验步骤1. 实验前准备:清洗实验仪器和玻璃仪器,准备好所需的试剂和溶液。
2. 准备电导率测量装置:将电导率计连接到电源和电极上,并调整电导率计的刻度。
3. 测量电导率:将待测溶液倒入电导率测量装置中,等待电导率计稳定后记录测量值。
4. 清洗电导率测量装置:每次测量完毕后,将电导率测量装置清洗干净,以免对后续实验产生干扰。
实验结果我们选取了几种常见的溶液进行电导率测量,包括强电解质NaCl溶液、弱电解质CH3COOH溶液和非电解质C6H12O6溶液。
测量结果如下:NaCl溶液电导率:0.1 S/mCH3COOH溶液电导率:0.01 S/mC6H12O6溶液电导率:0 S/m结论根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 强电解质NaCl溶液具有较高的电导率,说明其中的离子浓度较高,并且离子迁移率较大。
2. 弱电解质CH3COOH溶液的电导率较低,说明其中的离子浓度较低,离子迁移率较小。
3. 非电解质C6H12O6溶液的电导率为0,说明其中没有离子存在。
讨论与改进在实验过程中,我们注意到实验测量结果可能受到一些因素的影响,如温度、浓度等。
为了提高实验的准确性和可靠性,可以在后续实验中进行以下改进:1. 控制实验温度:由于电导率与温度有关,我们可以在实验中控制温度,以减小温度对实验结果的影响。
2. 增加实验重复次数:多次测量同一溶液的电导率,可以减小实验误差,提高实验结果的可靠性。
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物理化学实验报告实验人:*****学号:*********班级:**********实验日期:2012/3/17实验一计算机联用测定无机盐溶解热一、实验目的的积分溶解热。
(1)用量热计测定KNO3(2)掌握量热实验中温差校正方法以及与计算机联用测量溶解过程动态曲线的方法。
二、实验原理盐类的溶解过程通常包含着两个同时进行的过程:晶格的破坏和离子的溶剂化。
前者为吸热过程,后者为放热过程。
溶解热是这两种热效应的总和。
因此,盐溶解过程最终是吸热或放热,是由这两个热效应的相对大小决定的。
在恒压条件下,由于量热计为绝热系统,溶解过程所吸收的热或放出的热全部由系统温度的变化放映出来。
如下图:由图可知,恒压下焓变△H为△H1和△H2之和,即:△H=△H1+△H2绝热系统,Q p =△H1所以,在t1温度下溶解的恒压热效应△H为:△H=△H2=K(t1-t2)=-K(t2-t1) 式中K是量热计与KNO3水溶液所组成的系统的总热容量,(t2-t1)为KNO3溶解前后系统温度的变化值△t溶解。
设将质量为m的KNO3溶解于一定体积的水中,KNO3的摩尔质量为M,则在此浓度下KNO3的积分溶解热为:△sol Hm=△HM/m=-KM/m·△t溶解K值可由电热法求取。
K·△t加热=Q。
若加热电压为U,通过电热丝的电流强度为I,通电时间为τ则:K·△t加热=IUτ所以K =IUτ/△t加热真实的△t加热应为H与G两点所对应的温度tH与tG之差。
三、试剂与仪器试剂:干燥过的分析纯KNO3。
仪器:量热计,磁力搅拌器,直流稳压电源,半导体温度计,信号处理器,电脑,天平。
四、实验步骤1用量筒量取100mL去离子水,倒入量热计中并测量水温。
2称取2.7~2.9gKNO3(精确到±0.01g)。
3先打开信号处理器、直流稳压器,再打开电脑。
自动进入实验测试软件,在“项目管理”中点击“打开项目”,选择“溶解热测定”,再点击“打开项目”,输入自己学号和称取的样品重量。
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物理化学实验报告引言:物理化学实验是化学专业的重要组成部分,通过实验可以加深对物理化学原理的理解和应用。
本文将为您介绍一次物理化学实验的过程和结果,并分析实验中遇到的问题以及解决方法。
实验目的:本次实验的目的是研究气体的状态方程,探究气体的压强、体积和温度之间的关系,验证理想气体状态方程在一定条件下的适用性。
实验原理:根据理想气体状态方程P•V=n•R•T,其中P为气体的压强,V为气体的体积,n为物质的物质量,R为气体常数,T为气体的温度。
实验中可以通过改变温度和气体的体积来研究气体的压强变化,从而验证理想气体状态方程。
实验步骤:1. 准备实验所需材料:气密容器、压力计、温度计、气体源等;2. 将压力计插入气密容器内,并调整到适当的位置;3. 打开气体源,使气体进入气密容器,观察压力计的读数;4. 将容器放入恒温水槽中,控制温度,并记录压力计的读数;5. 根据压力计的读数和已知的温度、体积等数据,计算气体的压强。
实验结果和分析:在实验过程中,我们根据不同的温度和体积情况,记录了气体的压强数据。
通过对实验结果的分析,我们发现实验中存在的一些问题。
1. 温度的控制:在实验中,我们遇到了温度难以精确控制的问题。
由于恒温水槽的温度变化较缓慢,导致实验结果可能受到一定的误差影响。
为了提高实验结果的准确性,我们可以使用更精确的温度控制装置或者采用多种温度下的数据来绘制气体的压强-温度关系曲线。
2. 气密容器的泄漏:在实验过程中,气密容器可能存在泄漏现象,会导致实验结果不准确。
为了解决这个问题,我们可以使用更好的密封性能的气密容器,并检查容器是否存在漏气的情况。
3. 温度和压强的变化关系:通过实验结果的统计和分析,我们发现温度和压强之间存在一定的线性关系。
根据理论知识可以得知,在恒温条件下,温度和压强成正比,即温度升高时,气体压强也会增加。
这与理想气体状态方程的预期结果相符合。
结论:通过本次实验,我们验证了理想气体状态方程在一定条件下的适用性。
物理化学组合实验报告
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物理化学组合实验报告篇一:溶解热的测定实验报告溶解热的测定实验报告姓名/学号:何一白/XX011908 班级:化22 同组实验者姓名:苏剑晓实验日期:XX年12月4日提交报告日期:XX年12月10日带实验的老师姓名:王溢磊1 引言(简明的实验目的/原理)1.1 实验目的1.测量硝酸钾在不同浓度水溶液的溶解热,求硝酸钾在水中溶解过程的各种热效应。
2.掌握量热装置的基本组合及电热补偿法测定热效应的基本原理。
3.复习和掌握常用的测温技术。
1.2 实验原理物质溶于溶剂中,一般伴随有热效应的发生。
盐类的溶解通常包含着几个同时进行的过程:晶格的破坏、离子或分子的溶剂化、分子电离(对电解质而言)等。
热效应的大小和符号决定于溶剂及溶质的性质和它们的相对量。
在热化学中,关于溶解过程的热效应,需要了解以下几个基本概念。
溶解热在恒温恒压下,溶质B溶于溶剂A(或溶于某浓度溶液)中产生的热效应,用?solH表示。
摩尔积分溶解热在恒温恒压下,1mol溶质溶解于一定量的溶剂中形成一定浓度的溶液,整个过程产生的热效应。
用?solHm表示。
?solHm??solH(1) nB式中, nB为溶解于溶剂A中的溶质B的物质的量。
摩尔微分溶解热在恒温恒压下,1mol溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应,以(??solH??H)T,P,nA表示,简写为(sol)nA。
?nB?nB稀释热在恒温恒压下,一定量的溶剂A加到某浓度的溶液中使之稀释,所产生的热效应。
摩尔积分稀释热在恒温恒压下,在含有1mol溶质的溶液中加入一定量的溶剂,使之稀释成另一浓度的溶液,这个过程产生的热效应,以?dilHm表示。
?dilHm??solHm2??solHm1(2)式中,?solHm2、?solHm1为两种浓度的摩尔积分溶解热。
摩尔微分稀释热在恒温恒压下,1mol溶剂加入到某一浓度无限量的溶液中所发生的热效应,以(??solH??H)T,P,nB表示,简写为(sol)nB。
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物理化学实验报告实验名称:分光光度法测定溶液中的铁离子浓度实验目的:通过本次实验,掌握使用分光光度法测定铁离子浓度的实验方法,了解分光光度计的使用原理,掌握实验数据的处理和结果分析方法。
实验原理:本实验采用分光光度法测定溶液中的铁离子浓度。
铁离子在酸性条件下与邻菲罗啉形成淡黄色络合物,该络合物在特定波长下(510nm)具有最大吸收值。
通过测定溶液的吸光度,并根据铁离子与邻菲罗啉的摩尔反应比,计算出样品中铁离子的浓度。
仪器与试剂:分光光度计、铁标准溶液、邻菲罗啉试剂、苯乙醇、氢氧化钠、硫酸、乙醇。
实验步骤:1. 标定分光光度计:分别用制备好的铁标准溶液和制备好的邻菲罗啉试剂进行标定,根据标定结果确定测量铁离子浓度时所需的吸收波长和检测范围。
2. 样品处理:待测样品含铁离子的溶液经适当稀释或稀释后,与邻菲罗啉试剂一并加入苯乙醇,混合均匀后,定容至刻度线。
3. 测定吸光度:将处理好的样品溶液倒入比色皿中,置于分光光度计中测定吸光度值。
根据标定时所选波长进行测量。
4. 计算结果:根据吸光度值,结合标定结果和反应计算规律,计算出待测样品中铁离子的浓度。
5. 结果分析:对实验数据进行统计分析,比较不同样品的铁离子浓度,评价实验结果的准确性和可靠性。
实验数据与结果:通过实验测定,得到待测样品A中铁离子浓度为0.023mol/L,样品B中铁离子浓度为0.028mol/L。
两次测定结果的相对偏差在5%以内,说明实验结果较为准确可靠。
实验结论:本实验采用分光光度法成功测定了溶液中铁离子的浓度,通过标定和样品处理等步骤,得出的结果较为准确。
实验通过实际操作,加深了对分光光度法的理解,提高了实验操作技能和数据处理能力。
实验注意事项:1. 操作时要仔细,避免试剂的飞溅和吸入。
2. 分光光度计的操作要规范,保证数据准确性。
3. 实验后及时清洗实验器具,保持实验环境整洁。
4. 结果分析要仔细,排除测量误差对结果的影响。
通过本次实验,我对分光光度法测定铁离子浓度有了更深入的理解,也提高了实验技能和数据处理能力。
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物理化学实验报告篇一:物理化学------各个实验实验报告参考1燃烧热的的测定一、实验目的1.通过萘和蔗糖的燃烧热的测定,掌握有关热化学实验的一般知识和测量技术。
了解氧弹式热计的原理、构造和使用方法。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会应用图解法校正温度改变值。
二、实验原理燃烧热是指1mol物质完全燃烧时所放出的热量,在恒容条件下测得的燃烧热为恒容燃烧热(QV),恒压条件下测得燃烧热为恒压燃烧热(Qp)。
若把参加反应的气体和生成气体视为理想气体,则Qp?QV??nRT。
若测得Qp或QV中的任一个,就可根据此式乘出另一个。
化学反应热效应(包括燃烧热)常用恒压热效应(Qp)表示。
在盛有定量水的容器中,放入装有一定量样品和样体的密闭氧弹,然后使样品完全燃烧,放出热量使水和仪器升温,若仪器中水量为W(g),仪器热容W?,燃烧前后温度为t0和tn,则m(g)物质燃烧热QV?(Cw?w’)t(n?t0。
若水的比热容)C =1。
摩尔质量为M的物质。
其摩尔燃烧热为QMV??m(W?W?)(tn?t0),热容W?可用已知燃烧热的标准物质(苯甲酸,QV=26.434J?g?1)来标定。
将其放入量热计中,燃烧测其始末速度,求W?。
一般因每次水量相同,可作为一个定量来处理。
QMV?m(tn?t0) 三.实验步骤1热容W?的测定1)检查压片用的钢模,用电子天平称约0.8g苯甲酸,倒入模具,讲样品压片,除去样品表面碎屑,取一段棉线,在精密天平上分别称量样品和棉线的质量,并记录。
2)拧开氧弹盖,擦净内壁及电极接线柱,用万用表检查两电极是了解燃烧热的定义,水当量的含义。
压片要压实,注意不要混用压片机。
否通路,将称好的棉线绕加热丝两圈后放入坩埚底部,并将样品片压,在棉线上旋紧弹盖,并再次检查电极是否通路,将氧弹放在充氧架上,拉动扳手充氧。
充毕,再次检查电极。
3)将氧弹放入热量计内桶,称取适量水,倒入量热计内桶,水量以没氧弹盖为宜,接好电极,盖上盖子,打开搅拌开关,开始微机操作。
物理化学实验报告_实验报告_
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物理化学实验报告不少朋友都会做实验但是不知道如何写实验报告,那么,今天,小编给大家介绍的是物理化学实验报告,供大家阅读参考。
物理化学实验报告格式一、实验目的内容宋体小四号行距:固定值20磅(下同)二、实验原理原理简明扼要(必须的计算公式和原理图不能少)三、实验仪器、试剂仪器:试剂:四、实验步骤步骤简明扼要(包括操作关键)五、实验记录与处理实验记录尽可能用表格形式六、结果与讨论物理化学实验报告范文一:目的要求绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图,了解相图和相率的基本概念掌握测定双组分液系的沸点的方法掌握用折光率确定二元液体组成的方法二:仪器试剂实验讨论。
在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
讨论本实验的主要误差来源。
答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定因此而使测定的折光率产生误差。
三,被测体系的选择本实验所选体系,沸点范围较为合适。
由相图可知,该体系与乌拉尔定律比较存在严重偏差。
作为有最小值得相图,该体系有一定的典型义意。
但相图的液相较为平坦,再有限的学时内不可能将整个相图精确绘出。
四,沸点测定仪仪器的设计必须方便与沸点和气液两相组成的测定。
蒸汽冷凝部分的设计是关键之一。
若收集冷凝液的凹形半球容积过大,在客观上即造成溶液得分馏;而过小则回因取太少而给测定带来一定困难。
连接冷凝和圆底烧瓶之间的连接管过短或位置过低,沸腾的液体就有可能溅入小球内;相反,则易导致沸点较高的组分先被冷凝下来,这样一来,气相样品组成将有偏差。
在华工实验中,可用罗斯平衡釜测的平衡、测得温度及气液相组成数据,效果较好。
五,组成测定可用相对密度或其他方法测定,但折光率的测定快速简单,特别是需要样品少,但为了减少误差,通常重复测定三次。
当样品的折光率随组分变化率较小,此法测量误差较大。
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物理化学实验报告《硫的物理化学性质实验报告》一、实验目的1.了解硫的物理化学性质;2.掌握硫的溶解度和燃烧性质的实验方法;3.了解硫与其他物质的反应性质。
二、实验仪器和药品仪器:试管、点燃管、洗涤瓶、磁力搅拌器药品:硫粉、水、红磷、溴水、氧化碳溶液三、实验原理和方法1.硫的溶解度:取一小块硫,放入试管中,加入适量的水,观察溶解情况。
2.硫的燃烧性质:取一小块硫,在点燃管的一端加热,观察火焰的颜色和现象。
3.硫与红磷的反应:取少量的红磷粉,放入试管中,加入适量的硫粉,用试管放在磁力搅拌器上加热,观察反应现象。
4.硫与溴水的反应:将少量的溴水加入试管中,加入适量的硫粉,观察反应现象。
5.硫与氧化碳溶液的反应:在试管中加入适量的氧化碳溶液,加入一小块硫,观察反应现象。
四、实验步骤1.硫的溶解度:(1)取一小块硫放入试管中;(2)加入适量的水;(3)观察溶解情况。
2.硫的燃烧性质:(1)取一小块硫,在点燃管的一端加热;(2)观察火焰的颜色和现象。
3.硫与红磷的反应:(1)取少量的红磷粉放入试管中;(2)加入适量的硫粉;(3)用试管放在磁力搅拌器上加热;(4)观察反应现象。
4.硫与溴水的反应:(1)将少量的溴水加入试管中;(2)加入适量的硫粉;(3)观察反应现象。
5.硫与氧化碳溶液的反应:(1)在试管中加入适量的氧化碳溶液;(2)加入一小块硫;(3)观察反应现象。
五、实验结果与分析1.硫的溶解度:硫在水中不溶解。
2.硫的燃烧性质:硫燃烧时产生蓝色火焰和刺激性气味。
3.硫与红磷的反应:硫和红磷的混合物受热时发生强烈的爆炸,产生大量的白烟。
4.硫与溴水的反应:硫与溴水反应生成溴化氢气体和硫酸。
5.硫与氧化碳溶液的反应:硫与氧化碳溶液反应生成二氧化硫气体。
六、实验总结通过本次实验,我了解了硫的物理化学性质,掌握了硫的溶解度和燃烧性质的实验方法,并且了解了硫与其他物质的反应性质。
实验结果表明,硫在水中不溶解,燃烧时产生蓝色火焰,硫和红磷混合物加热会产生爆炸,硫与溴水反应生成溴化氢气体和硫酸,硫与氧化碳溶液反应生成二氧化硫气体。
物理化学实验报告 比表面积
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物理化学实验报告溶液吸附法测量固体物质的比表面积一、实验目的1) 了解溶液吸附法测定固体比表面的原理和方法。
2) 用溶液吸附法测定活性炭的比表面。
3) 掌握分光光度计工作原理及操作方法。
二、实验原理本实验采用溶液吸附法测定固体物质的比表面。
在一定温度下,固体在某些溶液中吸附溶质的情况与固体对气体的吸附很相似Langmuir 单分子层吸附方程来处理。
其方程为KcKcm+Γ=Γ1式中,Γ为平衡吸附量,单位质量吸附剂达吸附平衡时,吸附溶质的物质的量,mol*g −1;Γm 为饱和吸附量,单位质量吸附剂的表面上吸满一层吸附质分子时所能吸附的最大量,mol*g −1;c 为达到吸附平衡时,吸附质在溶液本体中的平衡浓度,mol*g −1;K 为经验常数,与溶质(吸附质)、吸附剂性质有关。
若能求得Γm ,则可由下式求得吸附剂比表面S 比:S 比=Γm LA式中:L 是阿伏加德罗常数;A 是每个吸附质分子在吸附剂表面占据的面积。
将上式改写为:c Γ=1Γm c +1Γm K配制不同吸附质浓度c 0的样品溶液,测量达吸附平衡后吸附质的浓度c ,用下式计算各份样品中吸附剂的吸附量:mVc c )(0-=Γ 式中:c 0是吸附前吸附质浓度(mol ·dm −3);c 是达吸附平衡时吸附质浓度(mol ·dm −3);V 是溶液体积(dm 3);m 是吸附剂质量(g )。
根据改写的Langmuir 单分子层吸附方程,作cΓ−c 图,为直线,由直线斜率可求得Γm 。
亚甲基蓝的摩尔质量为373.9g ·mol -1。
假设吸附质分子在表面是直立的,A 值取为1.52×10−18m 2。
研究表明,在一定浓度范围内,大多数固体对亚甲基蓝的吸附是单分子层吸附。
本实验使用活性炭为吸附剂,亚甲基蓝为吸附质,溶剂为水。
如果溶液浓度过高时,可能出现多分子层吸附,实验中要选择合适的吸附剂用量及吸附质原始浓度。
物理化学实验报告
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物理化学实验报告【实验名称】:物理化学实验报告【引言】:物理化学实验是物理化学学科中重要的实践环节,在实验中我们将运用物理原理和化学知识,通过实验设备进行观察和测量,从而得出实验结果并进行分析。
本次实验旨在探究XXX现象,并通过实验数据验证相关理论。
【实验目的】:探究XXX现象,并通过实验数据验证相关理论。
【实验原理】:根据XXX理论,我们可以得出以下实验方案和理论推导:(这里可以按照实验方法和理论推导进行详细叙述,尽量准确简明地描述实验原理和相关公式)【实验步骤】:根据实验目的和实验原理,我们按以下步骤进行实验:1. 实验准备:(描述实验所需的材料和设备准备,以及实验环境的调整)2. 实验操作:(详细描述实验的具体操作步骤,包括实验参数的设定和实验数据的记录)3. 实验数据处理:(对实验数据进行整理和处理,可以包括数据的统计、曲线的拟合等)4. 结果分析:(根据实验数据和理论知识,对实验结果进行分析和解释,可以进行对比和讨论)【实验结果与讨论】:根据实验步骤中所获得的数据和数据处理结果,我们进行以下结果分析和讨论:(根据实验结果和理论知识进行分析和讨论,可以使用图表或实验数据来支持分析过程)【结论】:通过本次实验,我们可以得出以下结论:(总结实验结果和讨论,可以对结论进行一定的展望或建议)【实验中遇到的问题及解决方案】:在实验过程中,我们遇到了以下问题,并采取了相应的解决方案:(描述实验过程中的问题及解决办法,以展示实验者的动手能力和解决问题的能力)【实验心得体会】:通过本次实验,我深刻认识到实验过程中的细节和数据处理对于得出准确结果的重要性。
同时,我进一步了解了XXX现象和相关理论,并对物理化学实验方法和步骤有了更深入的理解。
在今后的学习中,我将更加注重实验操作的细节,并加强与理论知识的联系。
【致谢】:在此,对参与本次实验的同学表示感谢,以及对指导教师的教诲和指导表示衷心的感谢。
【参考文献】:(根据需要列出所引用的相关文献,不需要列出URL链接)【附录】:(可以附上实验数据记录表、仪器设备清单等相关资料)。
物理化学实验溶解热的测定实验报告
![物理化学实验溶解热的测定实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/032ab5d8bb0d4a7302768e9951e79b89680268a4.png)
物理化学实验报告实验名称溶解热的测定一.实验目的及要求1.了解电热补偿法测定热效应的基本原理。
2.通过用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热;用作图法求硝酸钾在水中的微分冲淡热、积分冲淡热和微分溶解热。
3.掌握电热补偿法的仪器使用要点。
二.实验原理1.物质溶解于溶剂过程的热效应称为溶解热。
它有积分(或变浓)溶解热和微分(或定浓)溶解热两种。
前者是1mol溶质溶解在nomol溶剂中时所产生的热效应,以Qs表示。
后者是1mol溶质溶解在无限量某一定浓度溶液中时所产生的热效应。
即溶剂加到溶液中使之稀释时所产生的热效应称为稀释热。
它也有积分(或变浓)稀释热和微分(或定浓)稀释热两种。
前者是把原含1mol溶质和nomol溶剂的溶液稀释到含溶剂nogmol时所产生的热效应,以Q。
表示,显然。
后者是1mol溶剂加到无限量某一定浓度溶液中时所产生的热效应2.积分溶解热由实验直接测定,其它三种热效应则需要通过作图来求:设纯溶剂,纯溶质的摩尔焓分别为H*m,A和H*m,B,一定浓度溶液中溶剂和溶质的偏摩尔焓分别为Hm,A和Hm,B,若由nA摩尔溶剂和nB摩尔溶质混合形成溶液,则混合前总焓为混合后总焓为此混合(即溶解)过程的焓变为根据定义,△Hm,A即为该浓度溶液的微分稀释热,△Hm,B 即为该浓度溶液的微分溶解热,积分溶解热则为:故在Qs~n0图上,某点切线的斜率即为该浓度溶液的微分溶解热,截距即为该浓度溶液的微分溶解热,如图所示:3.本实验系统可视为绝热,硝酸钾在水中溶解是吸热过程,故系统温度下降,通过电加热法使系统恢复至起始温度,根据所耗电能求得其溶解热:三.实验仪器及药品1.仪器:NDRH-2S型溶解热测定数据采集接口装置(含磁力搅拌器、加热器、温度传感器)1套;计算机1台;杜瓦瓶1个;漏斗1个;毛笔1支;称量瓶8只;电子天平1台;研钵1个。
2.药品:硝酸钾(分析纯)。
四.实验注意事项1.杜瓦瓶必须洗净擦干,硝酸钾必须在研钵中研细。
物理化学实验报告_5
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物理化学实验报告实验名称:燃烧含的测定一、实验目的1、用氧弹式量热计测定萘的燃烧焓。
2、了解热量计中主要部分的作用,掌握氧弹量热计的实验技术。
二、实验原理反应为理想气体则:Qp =Qv +△nRT△rHm = △rUm + R T∑Vb(g)△U可表示为:△U = △cUb + △cU引燃丝+ △U量热计MbQv.b +lQ +K△T三、仪器和试剂氧弹量热计一台压片机一台万用表一只贝克曼温度计一支温度计(0℃-100℃)一支点火丝容量瓶(1000ml)一支氧气钢瓶及减压阀一只萘(A.R.)苯甲酸(A.R.)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0.8-10g,压成片状,并放桌上敲击2次,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1-2Mp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。
打开电源,按“搅拌”。
(6)约5-10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0.002℃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。
取出引燃丝,量其剩余长度。
(8)洗净并擦干氧弹内外壁,将水倒入储水桶,擦干全部设备。
等待设备和室温平衡做下一步实验。
2、萘的燃烧焓测定称取萘0.6g左右,实验步骤同上。
五、数据记录与处理室温:19.1℃大气压强:102.57KPa5-1、苯甲酸燃烧的记录苯甲酸的质量:0.8267 g 引燃丝初始长度:15.0cm 引燃丝剩余长度:0 cm5-2、萘燃烧的记录萘的质量:0.6028 g 引燃丝初始长度:15.0cm计算k的值:△cHm(苯甲酸)= -3226.7kj/mol Ql = -6.699j/cm△cUm(苯甲酸)=△cHm(苯甲酸)- △nRT=-3225.46KJ/mol△T=15.54-14.18= 1.36KK=-( mBQv,b+lQl)/ △ T=-(0.8267/122* (-3226.7)+(15*(-6.699)/1000)/1.36 =16.150k j/k(2)计算萘的燃烧焓:△T=16.66-15.09=1.57 KQv,B=-(lQl+K△T)/mB=-(15*(-6.699)/1000+16.150*1.57)/(0.6028/128)=-5362.71kj/molQp=Qv+△nRT=-5362.71-2*8.314*(19.1+273.15)/1000=-5367.56kj/mol六、注意事项1、压片时应不松不紧,以保证完全燃烧,且不会散开。
物理化学实验报告
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《物理化学实验》标准实验报告目录实验一粘度法测定高聚物的相对摩尔质量 (3)实验二凝固点下降法测定摩尔质量 (7)实验三燃烧焓的测定 (9)实验四液体饱和蒸汽压的测定 (13)实验五碳酸钙分解压的测定 (16)实验六分光光度法测定络合物的稳定常数 (21)实验七双液系气液平衡相图的绘制 (26)实验八二组分合金相图的绘制 (29)实验九电池电动势的测定及其应用 (33)实验十碳钢在碳酸氢铵溶液中极化曲线的测定 (39)实验十一蔗糖水解速率常数的测定 (44)实验十二过氧化氢的催化分解 (49)实验十三乙酸乙酯皂化反应速率常数测定 (55)实验十四胶体电泳速度的测定 (58)实验十五溶液表面吸附作用和表面张力的测定 (62)实验十六水热法制备纳米SnO2微粉 (66)实验一 粘度法测定高聚物的相对摩尔质量一、实验目的:1、掌握乌氏粘度计测量粘度的原理和方法。
2、掌握粘度法测定聚乙烯分子量的原理、过程和数据处理方法。
二、实验原理:由于高聚物的分子质量大小不一、参差不齐,且没有一个确定的值,故实验测定某一高聚物的分子质量实际为分子质量的平均值,称为平均分子质量(即平均摩尔质量)。
根据测定原理和平均值计算方法上的不同,常分为数均分子质量、质均分子质量、Z 均分子质量和粘均分子质量。
对于同一聚合物,其测得的数均、质均、Z均或粘均分子质量在数值上往往不同。
人们常用渗透压、光散射及超离心沉降平衡等法测得分子质量的绝对值。
粘度法能测出分子质量的相对值,但因其设备简单,操作方便,并有很好的实验精度,故是人们所常用的方法之一。
粘度是液体流动时内摩擦力大小的反映。
纯溶剂粘度反映了溶剂分子间内摩擦效应之总和;而高聚物溶液粘度η是高聚物分子之间的内摩擦、高聚物分子与溶剂分子间内摩擦以及溶剂分子间内摩擦三者总和。
因此,通常高聚物溶液的粘度η大于纯溶剂粘度0η,即η>0η。
为了比较这两种粘度,引入增比粘度的概念,以sp η表示:sp η=001r ηηηη-=- (3-1) 式中r η为相对粘度,sp η表示已扣除了溶剂分子间内外摩擦效应,只留下溶剂分子与高聚物分子之间、高聚物分子相互间的内摩擦效应,其值随高聚物浓度而变。
物理化学实践教学报告(3篇)
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第1篇一、前言物理化学作为一门交叉学科,涉及物理学、化学、生物学等多个领域,旨在研究物质的结构、性质、变化规律以及它们在化学反应中的作用。
为了更好地理解和掌握物理化学的基本原理和方法,我们进行了一系列的实践教学。
以下是我对本次实践教学的总结和报告。
二、实践内容1. 实验室参观在实践开始之前,我们首先参观了物理化学实验室。
实验室配备了各种实验设备和仪器,如光谱仪、质谱仪、核磁共振仪等。
通过参观,我们了解了实验室的基本布局和设备功能,为后续实验打下了基础。
2. 基本实验操作(1)滴定实验:学习了酸碱滴定实验的基本原理和操作方法,掌握了滴定终点判断、数据记录和处理等技能。
(2)光谱分析实验:学习了紫外-可见光谱和红外光谱的基本原理,掌握了光谱仪的使用方法和数据分析技巧。
(3)电化学实验:学习了电化学实验的基本原理和操作方法,掌握了电极制备、电位测量、电流-电压曲线绘制等技能。
3. 复杂实验操作(1)动力学实验:学习了反应速率方程的建立和验证方法,掌握了反应速率常数的测定和反应机理分析。
(2)化学平衡实验:学习了化学平衡原理和实验方法,掌握了平衡常数的测定和平衡移动分析。
(3)热力学实验:学习了热力学基本原理和实验方法,掌握了热力学数据的测量和热力学函数的计算。
三、实践过程1. 实验前的准备在实验前,我们认真阅读了实验指导书,了解了实验目的、原理、步骤和注意事项。
同时,我们还对实验所需仪器和试剂进行了准备,确保实验顺利进行。
2. 实验过程中的注意事项(1)安全操作:严格遵守实验室安全规定,正确使用实验仪器和试剂,避免发生意外。
(2)规范操作:按照实验步骤进行操作,确保实验数据的准确性。
(3)团队协作:在实验过程中,相互协作,共同解决问题。
3. 实验后的数据处理实验结束后,我们对实验数据进行整理和分析,包括数据记录、误差分析、结果讨论等。
通过数据处理,我们验证了实验原理,掌握了实验方法。
四、实践成果1. 理论知识与实践相结合通过本次实践教学,我们深刻理解了物理化学的基本原理和方法,将理论知识与实践相结合,提高了我们的实验技能。
物理化学实验报告泡压法
![物理化学实验报告泡压法](https://img.taocdn.com/s3/m/cf95ce2630b765ce0508763231126edb6f1a76b2.png)
一、实验目的1. 理解表面张力、表面自由能和吉布斯吸附量的物理意义。
2. 掌握最大泡压法测定溶液表面张力的原理和操作方法。
3. 通过实验,提高对表面张力测定仪器的使用技能。
二、实验原理表面张力是指液体表面层分子间的相互作用力,表现为液体表面具有收缩趋势,使得液体表面积趋于最小。
最大泡压法是一种测定溶液表面张力的方法,其原理是在一定条件下,通过测量气泡的最大压力来确定溶液的表面张力。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:最大泡压法表面张力仪、精密数字压力计、吸耳球、移液管(各种量程)、容量瓶(50mL)。
2. 试剂:正丁醇(分析纯)、蒸馏水。
四、实验步骤1. 准备工作:首先检查仪器设备是否完好,将最大泡压法表面张力仪调零,确保压力计读数准确。
2. 测定蒸馏水的表面张力:取50mL蒸馏水于容量瓶中,用移液管准确量取一定体积的蒸馏水,加入最大泡压法表面张力仪的样品池中。
调整气泡发生器的位置,使气泡在液体表面形成稳定的膜。
观察气泡膜的变化,待气泡膜稳定后,记录气泡的最大压力值P1。
3. 测定正丁醇的表面张力:重复上述步骤,用移液管准确量取一定体积的正丁醇,加入最大泡压法表面张力仪的样品池中。
调整气泡发生器的位置,使气泡在液体表面形成稳定的膜。
观察气泡膜的变化,待气泡膜稳定后,记录气泡的最大压力值P2。
4. 数据处理:根据最大泡压法表面张力的计算公式,计算蒸馏水和正丁醇的表面张力。
公式如下:表面张力γ = P R / (2 cosθ)其中,P为气泡的最大压力值,R为气泡半径,θ为气泡膜与液体表面的接触角。
五、实验结果与分析1. 蒸馏水的表面张力:根据实验数据,计算得出蒸馏水的表面张力为0.072N/m。
2. 正丁醇的表面张力:根据实验数据,计算得出正丁醇的表面张力为0.036N/m。
通过对比蒸馏水和正丁醇的表面张力,可以发现正丁醇的表面张力明显低于蒸馏水,这可能与正丁醇分子结构有关。
六、实验总结本次实验通过最大泡压法测定了蒸馏水和正丁醇的表面张力,掌握了最大泡压法测定溶液表面张力的原理和操作方法。
物理化学实验报告
![物理化学实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/4ade5c4bf02d2af90242a8956bec0975f465a437.png)
物理化学实验报告实验目的,通过本实验,掌握物理化学实验的基本操作技能,了解物理化学实验的基本原理和方法。
实验仪器,电子天平、容量瓶、分析天平、热力学仪器等。
实验原理,本实验主要涉及物理化学的热力学和动力学原理。
通过测量不同物质的密度、溶解度、热容量等物理化学性质,来探究物质的基本特性。
实验步骤:1. 密度测量,首先使用电子天平测量样品的质量,然后使用容量瓶测量样品的体积,通过质量和体积的比值计算出样品的密度。
2. 溶解度测量,将样品加入一定量的溶剂中,通过分析天平测量样品在溶剂中的溶解度,探究溶解度与温度、溶剂种类等因素的关系。
3. 热容量测量,利用热力学仪器测量样品在不同温度下的热容量,了解样品在不同温度下的热学特性。
实验结果与分析:通过实验数据的测量和分析,我们得到了样品的密度、溶解度和热容量等物理化学性质。
通过对实验结果的分析,我们可以得出一些结论:1. 样品的密度与其化学成分和结构有关,不同样品的密度差异较大。
2. 样品的溶解度受温度影响较大,随着温度的升高,溶解度也会增加。
3. 样品的热容量随着温度的变化而变化,不同样品的热容量差异较大。
结论:通过本实验,我们深入了解了物理化学实验的基本原理和方法,掌握了测量密度、溶解度和热容量等物理化学性质的技能。
这些知识和技能对我们进一步学习和研究物理化学领域具有重要的意义。
总结:物理化学实验是物理化学学科的重要组成部分,通过实验学习,我们不仅可以掌握基本的操作技能,还可以深入理解物质的基本性质和规律。
希望通过今后的学习和实践,我们能够进一步提高实验技能,为物理化学领域的研究和应用做出贡献。
物理化学实验实验报告三
![物理化学实验实验报告三](https://img.taocdn.com/s3/m/7026e89977eeaeaad1f34693daef5ef7bb0d1274.png)
液体饱和蒸汽压的测定一.实验目的1.加深理解饱和蒸汽压、活度和渗透系数等概念2.学习测定液体饱和蒸汽压的方法,了解蒸汽压数据的应用3.理解蒸汽压降低、沸点升高等溶液性质及稀溶液的依数性4.熟悉温度计的露茎校正方法5.了解数字式真空测压仪,熟悉福廷式气压计的使用及校正方法,初步掌握真空实验技术二.实验原理在某一温度下,封闭系统中的液体,有动能较大的分子从液相跑到气相,也有动能较小的分子由气相回到液相,当二者的速率相等时,就达到了动态平衡。
此时,气相中的蒸汽密度不再改变,因而具有一定的饱和蒸汽压。
当液体饱和蒸汽压与液体上方压力相等时,液体就会沸腾,此时温度就是沸点。
纯液体和定组成溶液的饱和蒸汽压是温度的单值函数。
蒸汽压P随温度T 的变化可用Clausius-Clapeyton方程表示:dlnP/dT=△vap H m/RT2假定△vap H m与温度无关,积分式有:lnP=-△vap H m/RT+C若以lnP对1/T作图得一直线,由直线的斜率可求出该液体的摩尔气化焓,实现由易测量数据(蒸汽压)求得难测量数据(蒸发焓和蒸发熵)的目的。
相平衡计算和工业应用常用Antoine方程描述饱和蒸汽压与温度的关系lnP=A-B/(T-C)A、B、C对特定的组成有特定的数值。
此时可以估算不同温度时的摩尔气化焓和气化熵。
当一种难挥发的溶质溶解于溶剂后,溶液表面的溶剂分子数目由于溶质的存在而减少,使相同温度下溶液蒸发出的溶剂分子数比纯溶剂要少,即同一温度下溶液的饱和蒸汽压比纯溶剂的低,这就是溶液的蒸汽压降低。
蒸汽压降低是沸点升高、凝固点下降、产生渗透压的根本原因。
测量蒸汽压的方法可分为动态法和静态法两大类,具体的方法很多。
选择何种方法主要取决于测定对象和测压范围。
对于多组分系统,必须同时维持稳定的相平衡和组成恒定不变,一般宜采用静态法(液氮冷却)或拟静态法。
静态法(等压计法)直接测定待测液体在指定温度时的蒸汽压,即固定T 测定P得到蒸汽压方程;动态法(沸点计法)是测定待测液在指定压力下的沸点,即固定P测定T得到蒸汽压方程。
初中物理化学实验评估报告范文
![初中物理化学实验评估报告范文](https://img.taocdn.com/s3/m/06e02d7686c24028915f804d2b160b4e767f81e3.png)
初中物理化学实验评估报告范文一、实验目的1.了解空气成分的含量及其特性。
2.学习使用化学试剂进行氧气含量测定的方法。
3.掌握实验操作技能,提高实验的准确性和安全性。
二、实验原理空气中主要成分为氮气和氧气,其中氧气含量约为21%,氮气含量约为78%。
本实验利用化学反应来测定空气中氧气的含量,具体原理如下:铁与氧气在高温条件下反应,生成氧化铁。
这是一个明显的氧气-铁的化学反应。
反应方程式为:4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3通过化学方程式,我们可以知道,每1mol的氧气(O2)能与4mol的铁(Fe)发生反应,生成2mol的氧化铁(Fe2O3),由此可以推算出空气中氧气的含量。
三、实验材料与仪器材料:粗铁末、硫酸铜、磷酸。
仪器:坩埚、三角瓶、酒精灯、电子天平、试剂瓶等。
四、实验步骤1.将粗铁末放入坩埚中,用电子天平称取一定质量(m1)。
2.将坩埚放入酒精灯上加热,待铁末完全燃烧后,取下坩埚。
3.将燃烧后的坩埚连同生成的氧化铁一起称取质量(m2)。
4.分别使用下列公式计算出氧气含量(V%)和氮气含量(N%):V% = (4 x m2)/(m2 - m1) x 100%N% = 100% - V%五、实验结果与分析通过实验数据的测定,我们计算出氧气含量约为20.7%,氮气含量约为78.1%,与空气中氧气的实际含量相近,误差较小。
通过实验我们了解到,空气中氧气和氮气的浓度比例基本稳定,符合空气成分的理论值,实验结果较为准确。
六、实验评估与总结本实验通过测定空气中氧气含量的方法,让我们更深入地了解到空气的成分及其含量比例。
实验操作简单,能够很好地锻炼实验操作技能,并提高实验的准确性和安全性。
在实验过程中,应注意加热坩埚的过程中防止溅射,避免产生安全隐患。
在称取质量时要准确读数,避免误差的产生。
总的来说,本实验顺利完成,达到了实验目的。
通过实践操作,加深了对空气成分及其测定方法的理解,为今后的学习和研究打下了基础。
物理化学实验报告
![物理化学实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/a97790f9fc0a79563c1ec5da50e2524de518d0a7.png)
物理化学实验报告物理化学实验报告引言物理化学实验是化学专业中非常重要的一部分,通过实验可以帮助学生巩固理论知识,培养实践操作能力,并且加深对物理化学原理的理解。
本文将以一次物理化学实验为例,介绍实验的目的、原理、实验步骤、实验结果及分析,并对实验中可能出现的问题进行讨论。
实验目的本次实验的目的是研究气体的溶解度与温度、压力的关系,并通过实验数据验证亨利定律。
实验原理亨利定律是描述气体溶解度与温度、压力的关系的重要定律。
根据亨利定律,气体在液体中的溶解度与气体的分压成正比,与溶液的温度成反比。
即溶解度C与气体分压P和温度T之间存在以下关系:C = kP/T,其中k为亨利常数。
实验步骤1. 准备实验设备:取一装有溶剂的容器,连接压力计和温度计。
2. 测量初始温度与压力:记录容器中溶剂的初始温度与压力。
3. 改变温度:通过加热或冷却溶剂,使温度升高或降低。
4. 测量新的温度与压力:记录温度升高或降低后的溶剂温度与压力。
5. 计算溶解度:根据测得的温度与压力数据,计算溶解度,并绘制溶解度与温度、压力的关系曲线。
实验结果与分析根据实验步骤所得数据,可以计算出不同温度、压力下的溶解度。
通过绘制溶解度与温度、压力的关系曲线,可以观察到溶解度随温度和压力的变化规律。
实验中可能出现的问题与讨论1. 实验误差:实验过程中可能存在的误差包括仪器误差、操作误差等。
为减小误差,应尽量精确测量温度与压力,并重复实验以提高数据的可靠性。
2. 亨利定律的适用范围:亨利定律适用于低浓度的溶液和较低压力的气体。
在高浓度溶液和高压力下,溶解度与温度、压力的关系可能不再符合亨利定律。
3. 溶解度的影响因素:除了温度和压力外,溶解度还受溶质与溶剂之间的相互作用力、溶质分子的大小和形状等因素的影响。
在实际应用中,还需要考虑这些因素对溶解度的影响。
结论通过本次实验,我们验证了亨利定律,并探讨了气体溶解度与温度、压力的关系。
实验结果表明,溶解度随温度的升高而降低,随压力的增加而增加,符合亨利定律的预期结果。
物理化学实验报告
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物理化学实验报告实验题目:酶催化反应速率的测定一、实验目的1.学习使用比色法测定酶催化反应速率的方法;2.通过实验了解酶在催化反应中的作用;3.掌握酶反应速率随物质浓度的变化关系。
二、实验原理本实验通过测定不同底物浓度条件下酶催化的反应速率,研究底物浓度对反应速率的影响,从而确定酶的催化反应速率与底物浓度之间的关系。
三、实验步骤1.以不同浓度的底物溶液分别配制5个试管;2.在5个试管中分别加入相同浓度的酶溶液;3.在反应开始后的规定时间内,取出一定量的反应液加入各自的比色管中;4.测定各试管中的吸光度,记录原始数据;5.根据数据计算反应速率。
四、实验数据及结果底物浓度(M)反应开始时时间(s)反应结束时时间(s)吸光度A 060 0.2B 120 1800.4C 150 2100.5D 210 2700.6E 240 3000.7(其中底物浓度依次增加,时间和吸光度根据实际实验数据填写)通过计算各试管底物浓度与吸光度之间的线性关系,得到了反应速率与底物浓度之间的关系曲线。
结果显示,随着底物浓度的增加,反应速率呈现正相关的趋势,即底物浓度越高,反应速率越快。
五、实验讨论1.通过本实验的数据分析,我们发现底物浓度的增加可以促进酶催化反应的速率。
这是因为底物浓度的增加可以提高酶与底物之间的有效碰撞机会,从而增加反应速率。
2.信号强度和反应时间之间的直线关系也验证了实验数据的合理性。
3.在实验过程中,我们发现在较高浓度的底物溶液中,酶的催化反应速率较低,可能是因为底物溶液中的大量底物与酶发生竞争性结合,导致酶催化反应的速率下降。
4.在实验中,我们还发现在一定底物浓度范围内,反应速率随底物浓度的增加速率逐渐降低,趋于饱和状态。
这是因为酶的活性位点有限,一旦酶的活性位点全部饱和,即使底物浓度再增加,酶的反应速率也不会再增加。
六、实验总结通过本次实验,我们学习了使用比色法测定酶催化反应速率的方法,并掌握了酶催化反应速率与底物浓度之间的关系。
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物理化学实验报告实验人:*****学号:*********班级:**********实验日期:2012/3/17实验一计算机联用测定无机盐溶解热一、实验目的的积分溶解热。
(1)用量热计测定KNO3(2)掌握量热实验中温差校正方法以及与计算机联用测量溶解过程动态曲线的方法。
二、实验原理盐类的溶解过程通常包含着两个同时进行的过程:晶格的破坏和离子的溶剂化。
前者为吸热过程,后者为放热过程。
溶解热是这两种热效应的总和。
因此,盐溶解过程最终是吸热或放热,是由这两个热效应的相对大小决定的。
在恒压条件下,由于量热计为绝热系统,溶解过程所吸收的热或放出的热全部由系统温度的变化放映出来。
如下图:由图可知,恒压下焓变△H为△H1和△H2之和,即:△H=△H1+△H2绝热系统,Q p =△H1所以,在t1温度下溶解的恒压热效应△H为:△H=△H2=K(t1-t2)=-K(t2-t1) 式中K是量热计与KNO3水溶液所组成的系统的总热容量,(t2-t1)为KNO3溶解前后系统温度的变化值△t溶解。
设将质量为m的KNO3溶解于一定体积的水中,KNO3的摩尔质量为M,则在此浓度下KNO3的积分溶解热为:△sol Hm=△HM/m=-KM/m·△t溶解K值可由电热法求取。
K·△t加热=Q。
若加热电压为U,通过电热丝的电流强度为I,通电时间为τ则:K·△t加热=IUτ所以K =IUτ/△t加热真实的△t加热应为H与G两点所对应的温度tH与tG之差。
三、试剂与仪器试剂:干燥过的分析纯KNO3。
仪器:量热计,磁力搅拌器,直流稳压电源,半导体温度计,信号处理器,电脑,天平。
四、实验步骤1用量筒量取100mL去离子水,倒入量热计中并测量水温。
2称取2.7~2.9gKNO3(精确到±0.01g)。
3先打开信号处理器、直流稳压器,再打开电脑。
自动进入实验测试软件,在“项目管理”中点击“打开项目”,选择“溶解热测定”,再点击“打开项目”,输入自己学号和称取的样品重量。
4系统提示装入试样的后,立即装入待测试样;5等待测试结果,注意数据变化。
测试完毕,系统自动保存。
读取五、数据处理(1)作盐溶解过程和电加热过程温度一时间图,外推法求△t溶解与△t加热。
答:△t溶解 =2.091 △t加热=1.893(2)总热容量K=610.7 (3)积分溶解热△sol Hm=46105.5六、思考题(1)溶解热与哪些因素有关?本实验求得的KNO3溶解热所对应的温度如何确定?是否为溶解前后系统温度的平均值?答:温度压强由外推法求得不是(2)为什么要用作图法求得△t溶解与△t加热?如何求得?答:实验存在较大的误差,便于校正。
外推法作直线求得(3)本实验如何测定系统的总热容量K?若用先加热后加盐的方法是否可以?答:K·△t加热=IUτK·△t加热=Q。
K =IUτ/△t加热不可以,有较大误差(4)在标定系统热容过程中,如果加热电压过大或加热时间过长,是否会影响实验结果的准确性?为什么?答:会因为是由K·△t加热=IUτK·△t加热=Q。
K =IUτ/△t加热实验二有机物燃烧热测定一、实验目的(1)用氧弹式量热计测定奈的恒容燃烧热。
(2)掌握氧弹式量热计的构造、原理和使用方法。
(3)掌握有关热化学实验中总热容量标定与温差校正的方法。
二、实验原理物质的燃烧热是指1摩尔物质在氧气中完全燃烧时释放出的热量。
若燃烧在恒容下进行称恒容燃烧热(Qv ),在恒压下进行称恒压燃烧热(Qp)。
用氧弹式量热计测得的燃烧热是恒容燃烧热,Qv = -CM△t/m,式中,△t=t2-t1是燃烧前后系统温度的变化;m、M分别是被测物质的质量与摩尔质量,C是系统的总热容。
实际使用中更多的是恒压燃烧热Qp ,Qp可用式Qp=Qv+△nRT方便地求得。
式中△n为燃烧前后气体物质的量的变化。
三、试剂与仪器试剂:苯甲酸、萘、镍铬丝、氧气等;仪器:HR-15数显氧弹式量热计。
如下两图分别是氧弹式量热计和氧弹的结构简图。
四、实验步骤1.用标准苯甲酸标定量热计的热容量C(1)截取10cm镍铬丝;(2)将预先压成片状干燥的苯甲酸样品(1g左右)放人坩埚内,然后将坩埚放在氧弹金属支架的环上,切不可触及坩埚;(3)拧紧氧弹盖及放气孔,接上充氧气往氧弹中缓缓充人氧气;(4)往内筒中加人4000ml去离子水,调节内筒水温;(5)把氧弹放人内筒的固定座上;(6)打开电脑,HR-15型氧弹式量热计测试软件,进行测试内容设置。
(7)然后点击“开始”键进行实验测量。
实验分三个阶段:初期、主期、末期。
注意记录温度的变化,值得注意的是,点火成功,主期温度明显升高,否则,点火不成功。
(8)测量完毕,停止搅拌,取出温度传感器插人外简内,打开筒盖,拔下点火电极插头,取出氧弹,用放气帽按下放气阀,使气体缓缓放出至常压。
(9)实验完毕,氧弹筒体及所有的内件必须冲洗干净。
2.测定萘的恒容燃烧热(1)将预先压好片的试样品放入坩埚,按上述热容量C的测定完成实验步骤(1)~(8)。
(2)键盘操作:五、数据处理恒容燃烧热Qv = -CM△t/m。
但精确的计算应用下式:Qv=[-C(tn-t+△t’)-gb-(-5.98)VOH-]×M/m(1)已知苯甲酸的恒容燃烧热为-26446 J·g-1,计算本实验量热计的总热容量C=13261J/C(2)计算萘的恒容燃烧热Qv=323.4J/mol和恒压燃烧热Qp=498.73J/mol六、思考题(1)为什么量热计中内筒的水温应调节得略低于外筒的水温?答:根据称样量范围,升温变化应在1.5~2度之间,所以选择起始水温低于环境1度左右,以减少因未采用绝热式热量计而引起的热辐射误差。
(2)在标定热容量和测定条燃烧热时,量热计内筒的水量是否可以改变?为什么?答:不可以控制变量,减少误差,具有可比性(3)为什么在数据处理时要计算温度校正值上△t’?怎样计算?答:系统与环境热交换引起△t’=-0.5(r+r1)n- r1n1 r为初期温度变化率 r1为末期温度变化率n为主期内每半分钟温度上升不小于0.3℃的时间间隔数(点火后的第一个时间间隔不管温度升高多少,都计入n中),n l为主期内每半分钟温度升高小于0.3℃的时间间隔数。
实验三 差热分析一、 实验目的了解热分析的基本原理及差热曲线的分析方法,测定CuSO 4·5H 2O 脱水过程的差热曲线及各特征温度;测定KNO 3的晶型转变过程的热效应。
二、 实验原理(1)热分析是在程序控制温度下测量物质的物理性质与温度的关系的一类技术。
差热分析(D.T.A )是热分析方法的一种。
其根据是当物质发生化学变化或物理变化(如脱水、晶型转变、热分解等)时,都有其特征的温度,并往往伴随着热效应,从而造成研究物质与周围环境的温差。
此温差及相应的特征温度,可用以鉴定物质或研究其有关的物理化学性质。
差热峰的面积与过程的热效应成正比,即:A m KTdt m K H t t ⎰=∆=∆21式中m 为样品的质量;△T 为温差;t 1,t 2为峰的起始时刻与终止时刻;⎰∆21t t Tdt为差热峰的面积A 。
K 为仪器参数,与仪器特征及测定条件有关。
(2)温差△T 的测量,是用两对相同型号的热电偶同极串联组成一个温差热电偶,如图2-16所示,其中A 、B 表示组成热电偶的两种不同金属材料。
(3)在实际测量时,由于样品与参比物的比热容、导热系数、粒度、装填情况等不可能完全相同,因而差热曲线的基线不一定与时间轴平行,峰前后基线也不一定在同一条直线上。
三、 试剂与仪器试剂:CuSO 4·5H 2O ,参考物Al 2O 3,标准物Sn 。
仪器:热分析电炉,CKW-1000系列温度控制仪,XWT 系列台式自动平衡双笔记录仪。
四、 实验步骤(1)熟悉综合热分析仪的基本结构和操作使用方法,熟悉操作软件的使用方法。
(2)根据教师指定的实验样品,设计控温程序,包括开始温度、升温速率、终止温度、保温时间、气体流速等。
(3)按照设计的控温程序运行控温程序,对样品进行热分析操作,实时采集数据。
在微机上观察有关参数及绘出的曲线。
(4)控温程序结束后,让加热炉降温。
处理数据,打印图谱和有关数据。
图像分析:1. 在AB 段,T ∆=0,样品没有发生热效应,等于参考物的温度;2. 在BD 段,0≠∆T ,峰向下凸起,样品吸热;3. 在EG 段,0≠∆T ,锋向上凸起,样品放热;4. 在HJ 段,0≠∆T ,峰向下凸起,样品吸热。
实验四热重分析实验一、实验目的了解热重分析的基本原理及热重曲线的分析方法,测绘NaHCO3、BaCl2·2H2O的脱水热谱图并予以定量解释。
二、实验原理热重法(TG)是在程序控制温度的条件下测量物质的质量与温度的关系的一种技术。
当样品在程序升温过程中发生脱水、氧化或分解时,其质量就会发生相应的变化。
将对应关系绘制成图,即得到热重谱线图(图4-1)。
图4-1 热重谱线示意图图中ti 应该是样品的质量变化达到天平开始感应的最初温度.同样tf是样品质量变化达到最大值时的温度。
图线的形状、ti 和tf的值主要由物质的性质所决定.但也与设备及操作条件(如升温速率等)有关。
ti 、tf往往不易确定.故采用如图2-29所示外排法得到。
本实验分别测试NaHCO3、BaCl2·2H2O在加热过程中发生分解反应时质量的变化,测求其分解反应温度和两个脱水温度并验证如下反应步骤:NaHCO3 Na2CO3+ CO2+ H2OBaCl2·2H2O BaCl2·H2O+ H2OBaCl2·H2O BaCl2+H2O三、试剂与仪器试剂:BaCl2·2H2O(AR),NaHCO3(AR)。
仪器:电子天平(精度0.1mg),热分析炉,CKW-1000系列温度控制仪。
四、实验步骤(1)装好设备,在天平右臂挂好坩埚,调节天平到平衡位置,并记下读数。
(2)取下空坩埚,称取0.15g左右的NaHCO3放在其中,轻轻振动,使之自然堆积。
然后将坩埚仍挂回天平右臂上,使其垂直地置于电炉的恒温区域之中。
(3)把测温热电偶插入电炉,热电偶的热端尽量接近坩埚,并接好温度控制仪。
(4)设置好控制程序,控制温度升高速度为每分钟3度。
(5)每隔1度记录天平的读数与相应温度,直到200度为止。
(6)按上述步骤测量BaCl2·2H2O的两次脱水温度与失重量。
五、数据处理(1)记录实验条件,列表记录测定数据(测得的温度应考虑用标准物质草酸分解温度118度进行标定后的温度校正值)。
(2)以天平读数为纵坐标、温度为横坐标分别作NaHCO3、BaCl2·2H2O的失重热谱图。