燃烧热的测定-qw-24页精选文档

燃烧热数据对生厂、生活有什么重要意义?
氧气钢瓶的使用需要注意什么？
样品压片 量热计及其附件洁净
装氧弹及充氧 安装量热计 燃烧及测量温度变化
用天平称粗称取 0.4－0.6 g苯甲酸；
在压片机上稍用力压成圆片;
用镊子将样品放在干净的称量纸上
样
轻击二、三次，除去表面粉末后再
用分析天平准确称量。
注意：
实验原理（2）
氧弹式量热计测量燃烧热的基本原理是：
假设环境与量热体系没有热量交换， 样品完全燃烧所放出 的热量全部用于量热体系的温度改变，那么，如果测得温 度改变值ΔＴ和量热体系的水当量（即量热体系温度升高１ ℃时所需的热量），就可以计算样品的燃烧热。
实验原理（3）
能量守恒
样品完全燃烧放出的能量使氧弹本身及其周围介质（本实验用水）和量 热卡计有关附件的温度升高，因此 通过测量介质在燃烧前后体系温度的 变化值 T ，即可计算样品的恒容燃烧热 Qv
图1-1 氧弹
1-弹体， 2-弹帽， 3-垫圈 ， 4-充气阀门， 5-放气阀门， 6-电极， 7-燃烧皿及支架， 8 -充气管， 9-燃烧挡板
预习测试
在这实验中，哪些是体系，哪些是环境?实验过程中有无 热损耗?这些热损耗对实验结果有何影响?,样品应如何处 理，才能提高测量的准确性?
燃烧热测量中,有几个直接测量值? 哪个测量值对测量结果 的精确度影响最大?
目的要求
1. 明确燃烧热的定义，区别恒容和恒压燃烧热. 2. 了解氧弹量热计的原理构造并掌握其使用方法. 3. 学习使用图解法校正温度的改变值. 4. 使用氧弹量热计测定萘的燃烧热.
实验原理（1）-----燃烧热
常用量热计所 测的燃烧热是 恒容燃烧热为 Qv
1mol物质在标准压力 （101.325KPa） 完全燃烧时所放出
m Qv = – M(W水 C水 + C卡) ΔT +C丝 L
令 k = W水C水+ C卡，则Qv = – ( kΔT – C丝L)/m
M为燃烧物质的摩尔质量； m为燃烧物质的质量；
Qv 为物质的定容燃烧热； ΔT为燃烧反应前后体系的真实差；
W水为水的质量(=ρ水·V水)； C水为水的比热容；
C卡 为量热计的水氧弹,水桶,贝克曼温度计,搅拌器的热容； C丝为燃烧丝线容(单位：J/cm)； L为燃烧丝的长度(单位：cm) 。
装
下压到底部. 打开总阀门，高压表的指示为钢瓶内储
氧
气的压力 ； 开启（顺时针渐渐旋紧）减
压阀,使减压表显示大于1.5 MPa （一般
弹
３０秒后即可充满氧弹）；立式充氧器
及
压力应达到实验要求1.5MPa．先关闭 （逆时针旋松）减压阀门；将充氧器手
充
柄迅速抬起，再关闭总阀门.
注意：
氧
1. MPa = 10.19716 kg·cm
弹
牢在两根电极上，记录燃烧丝的长 度
及
3 放回氧弹套筒中，旋紧氧弹 盖。
充
注意：
氧
1.检查氧弹内部是否干净；
(1)
2.铁丝不可悬得太高，但也不能接 触样品和坩埚，最好在 样品上方
1mm 左右的距离以保证最佳的引
燃效果。
将氧弹放在立式充氧器底板上，将氧弹
的气孔接在减压阀上;将氧弹进气嘴对准
充氧器的出气嘴；手持操作柄，轻轻往
的热量称为燃烧热。
C、H 及S 等完
全氧化指定产物，
分别是CO2（g）， H2O（l）及SO2
（g）等
在恒容条件下 测得的燃烧热 为恒容燃烧热 （QV=内能变化△U）
在恒压条件下 测得的燃烧热 为恒压燃烧热 （QP=热焓变化△H ）
QP= QV +△nRT △n--反应前后气体 的物质的量之差；
R--摩尔气体常数； T--反应的绝对温度
安
将氧弹小心放入量热计的盛水桶中，
装好搅拌马达，将氧弹两电极用导
装
线与点火导线相连接, 盖好盖子。
量
将温度计插入盛水桶中用于测温变。 注意：1.调好水温的水再量取装入
热
成水桶中，不能在盛水桶中调温；
2.盛水桶在量热计套桶里要垂直放
计
稳；
3.水面与氧弹盖相平,但两极要保
持干燥;
4.将氧弹放入盛水桶中时注意手不
要沾上已定量的水；
5.安装搅拌马达时注意搅拌桨不能
与周围的卡计发生碰撞。
燃 烧 及 测 量
样品点火和燃烧完全与否， 是本实验最关键的步骤！
打开搅拌开关，盖好卡计盖子；放入 温度计开始观察温度的变化；设定的 时间间隔： 点火前，每隔 1min 读取一次温度数 据，记录 6-10个温度数据； 点火成功（可以摁一次开关，也可持 续摁，建议后者）至样品燃烧期间 （温度不会马上上升，一般要经过几 十秒），每隔30 s 读取一次温度数 据，直至两次读数差值为0.001℃； 然后停止实验 实验停止后，关闭搅拌马达，小心取 下温度计，打开盖子，小心拿出氧弹， 打开氧弹排气孔，放出余气，旋出氧 弹盖，检查样品燃烧情况。 用尺测量燃烧后剩余的铁丝长度，并 记录数据。 清洁并擦干氧弹和盛水桶，备用。 注意：检查样品燃烧情况时，若氧弹 中有许多黑色残渣，表示燃烧不完全， 实验失败，应重做实验。
计
将氧弹的各部件用蒸馏水冲
及
洗干净并用专用毛巾擦干
其 附
注意： 1.氧弹只能用手拧动，当手
件
感到有阻力即应停止，切忌
洁
用工具硬拧
净
2.弹帽和阀座，用完后应冲
洗净并擦干
3.注意不许将弹杯倒置
装氧弹：
1 将氧弹上盖旋出，将已称量
装
的压片放在氧弹的小坩埚中； 2 取约8- 10 cm的燃烧丝，将
氧
铁丝中间捏成 V 形，两端分别绑
测定萘的 燃烧热
称取 0.3-0.4 克左右的萘，同上法重复实验，
测定萘的燃烧热。
注意：进行萘的燃烧实验时要重新调节水温 和测定筒外套的温度。
品
1.苯甲酸必须经过干燥，受潮样品
不易燃烧且称量有误；
压
2.压Βιβλιοθήκη Baidu的样品要求密实，否则在称
量及燃烧样品时易造成样品散落，
片
带来实验误差。
3.压片时注意识别压片机上的标签， 一台用于苯甲酸，另一台用于萘， 两台压片机不可混用，以免引进样 品交叉污染；
整理量热计及各部件，用砂
量
纸打磨电极，坩埚
热
对氧弹进行清洗和干燥
(2)
2.减压阀门顺时针旋转为开启阀门，逆时 针旋转为关闭阀门。
在钢瓶总阀与氧气减压器之间尚有余气，
应旋紧减压阀门以放掉余气，再旋松减
压阀门，使两个表的指针均恢复零位。
开启控制器开关,用温度计读出量
热计外套桶内水温。
用烧杯取蒸馏水调节到低于外套桶
水温 0.5-1℃，用量筒取 2300ml
加于盛水桶内。