物理化学实验电子教案
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降低体系与环境的压差约20-30mmHg，同样测定。 直到体系与环境无压差，测定不少于10次。
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2020/12/2
数据处理
1．数据记录
被测液体
室温
大气压：开始读数
结束读数
温度值
平均值
t观 t环 t校 1/T h左 h右 Δh p
lnp
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2020/12/2
8-冷凝管，9-压差计，10、11、12-三通阀，13缓冲瓶，14-接抽气装置
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2020/12/2
实验步骤
1．准确读取实验时的大气压，实验结束时再读取一次， 取平均值。
2．先用洗液清洗三颈瓶，再用自来水冲洗，最后用蒸馏 水洗两次。瓶内加约1/2的蒸馏水，加入少许沸石。测温 的温度计头用纱布包裹，部分浸入水中。用橡皮筋将测 环境温度的温度计与测体系温度的温度计绑在一起，但 要能移动，作露茎校正。
物理化学实验电子教案
主讲：胡新根博士，教授 联系电话：664485，13705884485 祝大家学习愉快，天天进步！
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2020/12/2
液体饱和蒸气压与温度的关系
液体饱和蒸气压与温度的关系
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2020/12/2
实验目的及要求
1 学习动态法测定液体饱和蒸气压与温度的关系。 2 用等压计测定在不同温度下乙醇的饱和蒸气压。 3 使用克劳修斯—克拉佩龙关系式计算水的汽化热。 4 掌握气压计、U型管压差计的使用方法和真空泵的
2020/12/2
思考题
1．所测量仪器的精确度是多少？估计最后气化热的有 效数字。 2．正常沸点与沸腾温度有什么不同？ 3．如气压计读数为bar，压差计读数为mmHg，数据如 何换算？ 4．本实验方法能否用于测定溶液的蒸气压，为什么？
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2020/12/2
附录1 温度计的校正
2．静态法
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2020/12/2
实验原理
在某一温度下将被测液体放在一个密闭的体系中， 直接测量其饱和蒸气压，此法一般适用于蒸气压比较大 的液体。
3．动态法
利用当液体的蒸气压与外压相等时液体沸腾的原理 ，测定液体在不同外压时的沸点就可求出不同温度下的 蒸气压。
这些方法中以静态法准确性较高，即使蒸气压只有 1333Pa(10mmHg)左右也可测定。静态法以等位计的两
3．系统检漏：启动真空泵，系统减压400-500mmHg后， 关闭真空泵，5分钟后系统压力不发生变化，则属正常。
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2020/12/2
实验步骤
否则，检查各连接处是否漏气，可用少许真空酯涂在 该处。
4．测定水在不同外压下沸腾的温度：启动真空泵，让 体系压力低于环境压力约300-400mmHg左右。加热，让 水平稳地沸腾，调整测露茎的温度计水银球于测体系 温度的温度计汞柱露出部分的中部。隔2-3分钟读数， 两次读数基本没有变化时,记录t观和t环，同时记录压 差计的读数。
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2020/12/2
实验原理
臂液面等高来观察平衡较灵敏。对较高温度下的蒸气压 测定，由于温度难以控制而准确度较差。动态法的优点 是对温度的控制要求不高，对于沸点低于100℃的液体 ，如四氮化碳、丙酮、氯仿、乙酸乙酯、乙酸等亦可达 到一定的精确度。饱和气流法不仅可测液体的饱和蒸气 压，亦可测定固态易挥发物质，如碘的蒸气压。它的缺 点是通常不易达到真正的饱和状态，因此实测值偏低。 故这种方法通常只用来求溶液蒸气压的相对降低。
由图解法求得直线的斜率即可由此得到液体的摩尔气化 热（J.mol-1）：
ΔH气=-2.303Rm
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(3-4)
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2020/12/2
仪器和试剂
如图3-18装置一套 ，调压器（1kVA）1 台，电热套（300500W）1个，真空泵 及附件1套。
图3-18 动态法液体饱和蒸气压测定装置 1-调压器，2-电热套，3-三颈瓶，4-沸石，5-纱布，6-温度计，7-温度计，
来自百度文库 数据处理
2．绘p~T图 3 ． 用 Matlab 绘 制 lnp~1/T 图 （ 操 作 方 法 见 附 录 2 ， p.118-119），求ΔH气化 4．求水的正常沸点。
本实验也可以测定其他各种纯液体，如乙醇、丙 酮等的蒸气压和平均摩尔汽化热。
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2020/12/2
实验注意事项
lnpH气B' RT
（3-2）
或
lg p AB
（3-3）
T
由（3-3）式可知，若用lgP对1/T作图应得一直线，
斜率为 ；
mA H气 2.303R
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2020/12/2
实验原理
测定液体饱和蒸气压的方法主要有以下三种：
1．饱和气流法
在一定温度和压力下通过一定体积巳被待测液体所饱和 的气流，用某物质完全吸收，然后称量吸收物质增加的 重量，便可计算蒸气的分压，这个分压就是该温度下被 测液体的饱和蒸气压。此法一般适用于蒸气压比较小的 液体。
1.整个实验过程中，应保持等位计I球液面上的空气排 净。
2.抽气的速度要合适，必须防止等位计内的液体沸腾 过剧。
3.因为蒸气压和温度有关，在测定过程中应控制恒温 槽的温度波动为± 0.1 ℃ 。 4. 实验过程中需防止Ш球内的液体回流入I球内，带入 空气，影响实验结果。
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温度计的种类很多，其中水银温度计是最常用的。 它的测温原理是基于不同温度时水银的体积变化不同来 反应温度的变化。它的优点是结构简单、使用方便、价 格便宜、测温范围广，一般适用于-350C-3600C。如以特 制的硬质玻璃制成，内充Ne或Ar等惰性气体，可使测温 范围扩大到7500C。当水银中加入Tl后，可测低温到600C。但水银温度计在长期使用后玻璃的性质会发生改 变。同时，温度计的读数是整体浸入被测体系时刻度的 ，当温度计各部分所处的温度不同时，读数也不能正确 反映被测体系的真实温度。因此，使用温度计必须进行 校正。
使用。 5 学习Matlab处理实验数据。
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2020/12/2
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实验原理
式中：p为液体在温度T时的饱和蒸气压；T为绝对温度 ；ΔH气为液体摩尔气化热（J.mol-1）；在温度较小的 变化范围内，ΔH气可视为常数，积分（3－1）式可得：
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数据处理
1．数据记录
被测液体
室温
大气压：开始读数
结束读数
温度值
平均值
t观 t环 t校 1/T h左 h右 Δh p
lnp
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8-冷凝管，9-压差计，10、11、12-三通阀，13缓冲瓶，14-接抽气装置
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实验步骤
1．准确读取实验时的大气压，实验结束时再读取一次， 取平均值。
2．先用洗液清洗三颈瓶，再用自来水冲洗，最后用蒸馏 水洗两次。瓶内加约1/2的蒸馏水，加入少许沸石。测温 的温度计头用纱布包裹，部分浸入水中。用橡皮筋将测 环境温度的温度计与测体系温度的温度计绑在一起，但 要能移动，作露茎校正。
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主讲：胡新根博士，教授 联系电话：664485，13705884485 祝大家学习愉快，天天进步！
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液体饱和蒸气压与温度的关系
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实验目的及要求
1 学习动态法测定液体饱和蒸气压与温度的关系。 2 用等压计测定在不同温度下乙醇的饱和蒸气压。 3 使用克劳修斯—克拉佩龙关系式计算水的汽化热。 4 掌握气压计、U型管压差计的使用方法和真空泵的
2020/12/2
思考题
1．所测量仪器的精确度是多少？估计最后气化热的有 效数字。 2．正常沸点与沸腾温度有什么不同？ 3．如气压计读数为bar，压差计读数为mmHg，数据如 何换算？ 4．本实验方法能否用于测定溶液的蒸气压，为什么？
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附录1 温度计的校正
2．静态法
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实验原理
在某一温度下将被测液体放在一个密闭的体系中， 直接测量其饱和蒸气压，此法一般适用于蒸气压比较大 的液体。
3．动态法
利用当液体的蒸气压与外压相等时液体沸腾的原理 ，测定液体在不同外压时的沸点就可求出不同温度下的 蒸气压。
这些方法中以静态法准确性较高，即使蒸气压只有 1333Pa(10mmHg)左右也可测定。静态法以等位计的两
3．系统检漏：启动真空泵，系统减压400-500mmHg后， 关闭真空泵，5分钟后系统压力不发生变化，则属正常。
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实验步骤
否则，检查各连接处是否漏气，可用少许真空酯涂在 该处。
4．测定水在不同外压下沸腾的温度：启动真空泵，让 体系压力低于环境压力约300-400mmHg左右。加热，让 水平稳地沸腾，调整测露茎的温度计水银球于测体系 温度的温度计汞柱露出部分的中部。隔2-3分钟读数， 两次读数基本没有变化时,记录t观和t环，同时记录压 差计的读数。
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实验原理
臂液面等高来观察平衡较灵敏。对较高温度下的蒸气压 测定，由于温度难以控制而准确度较差。动态法的优点 是对温度的控制要求不高，对于沸点低于100℃的液体 ，如四氮化碳、丙酮、氯仿、乙酸乙酯、乙酸等亦可达 到一定的精确度。饱和气流法不仅可测液体的饱和蒸气 压，亦可测定固态易挥发物质，如碘的蒸气压。它的缺 点是通常不易达到真正的饱和状态，因此实测值偏低。 故这种方法通常只用来求溶液蒸气压的相对降低。
由图解法求得直线的斜率即可由此得到液体的摩尔气化 热（J.mol-1）：
ΔH气=-2.303Rm
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仪器和试剂
如图3-18装置一套 ，调压器（1kVA）1 台，电热套（300500W）1个，真空泵 及附件1套。
图3-18 动态法液体饱和蒸气压测定装置 1-调压器，2-电热套，3-三颈瓶，4-沸石，5-纱布，6-温度计，7-温度计，
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2．绘p~T图 3 ． 用 Matlab 绘 制 lnp~1/T 图 （ 操 作 方 法 见 附 录 2 ， p.118-119），求ΔH气化 4．求水的正常沸点。
本实验也可以测定其他各种纯液体，如乙醇、丙 酮等的蒸气压和平均摩尔汽化热。
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实验注意事项
lnpH气B' RT
（3-2）
或
lg p AB
（3-3）
T
由（3-3）式可知，若用lgP对1/T作图应得一直线，
斜率为 ；
mA H气 2.303R
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实验原理
测定液体饱和蒸气压的方法主要有以下三种：
1．饱和气流法
在一定温度和压力下通过一定体积巳被待测液体所饱和 的气流，用某物质完全吸收，然后称量吸收物质增加的 重量，便可计算蒸气的分压，这个分压就是该温度下被 测液体的饱和蒸气压。此法一般适用于蒸气压比较小的 液体。
1.整个实验过程中，应保持等位计I球液面上的空气排 净。
2.抽气的速度要合适，必须防止等位计内的液体沸腾 过剧。
3.因为蒸气压和温度有关，在测定过程中应控制恒温 槽的温度波动为± 0.1 ℃ 。 4. 实验过程中需防止Ш球内的液体回流入I球内，带入 空气，影响实验结果。
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温度计的种类很多，其中水银温度计是最常用的。 它的测温原理是基于不同温度时水银的体积变化不同来 反应温度的变化。它的优点是结构简单、使用方便、价 格便宜、测温范围广，一般适用于-350C-3600C。如以特 制的硬质玻璃制成，内充Ne或Ar等惰性气体，可使测温 范围扩大到7500C。当水银中加入Tl后，可测低温到600C。但水银温度计在长期使用后玻璃的性质会发生改 变。同时，温度计的读数是整体浸入被测体系时刻度的 ，当温度计各部分所处的温度不同时，读数也不能正确 反映被测体系的真实温度。因此，使用温度计必须进行 校正。
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实验原理
式中：p为液体在温度T时的饱和蒸气压；T为绝对温度 ；ΔH气为液体摩尔气化热（J.mol-1）；在温度较小的 变化范围内，ΔH气可视为常数，积分（3－1）式可得：