PDF《实验十七 积分溶解热的测定》

200 摩尔水 中的积分溶解热数据可从有关手册中查到. (1) 量热系统初始温度T始'

的测量:用500 毫升量筒准 确量取

360 毫升蒸馏水,加入杜瓦瓶中,盖严杜瓦瓶瓶塞 及加样孔的孔塞.用搅拌器缓慢、均匀地搅拌,使蒸馏水 与量热系统的温度达到平衡,每分钟读取数字式温度测量 仪上的温度一次,读准至 0.001 度,连续五分钟温度读数 不变时可认为已达平衡,此温度即为T

1 , 始. (2) 测量溶解终止时量热系统的T , 终:打开加样孔的孔 塞,换上洗净干燥的短颈小玻璃漏斗,把预先称好并置于 干燥器中保存的约 7.50±0.01 克分析纯KCl,经漏斗迅速、 全部地倒入杜瓦瓶中. 加完试样取下漏斗, 换上加样孔塞, 用搅拌器缓慢、均匀地搅拌.因KCl的溶解为吸热 过程,溶解时温度将下降,每分钟读取温度一次,直至连 图17-1 溶解热测量装置 续五分钟内温度不变,此即为T , 终.

1 杜瓦瓶

2 漏斗

3 温度计 倒出量热计中液体,并洗净、晾干量热计装置待用.

4 搅拌器

5 温度传感器 3. KNO 积分溶解热的测定

3 用KNO 代替KCl重复上述测定,即重复操作步骤 2,测出T

3 始、T终.KNO3的用量按 1mol KNO :400mol H

3 2O计算,其量约 5.1 克,蒸馏水仍为

360 毫升.实验结束,洗净、晾干量 热装置. 实验数据和结果处理 1. 计算量热系统的热容 按下表记录并计算有关数据: -1 T , 始T,终ΔT标(℃) ΔH (kJ・ mol ) 溶液温度(℃) C (kJ・℃-1 )

2 2. 计算硝酸钾的积分溶解热 按下表记录并计算有关数据: -1 T T ΔT(℃) ΔH 始终溶液温度(℃) 溶解(kJ・mol ) 思考题 1. 试讨论蒸馏水与杜瓦瓶温度不平衡时对测量有何影响? 2. 试分析实验中影响温差 ΔT 的各种因素. 3. 有何理论根据能证实在溶液状态下可以利用溶解热数据求算其它化学反应热? 4. 实验有哪些可改进的地方? 实验讨论 本实验用标准物质(溶解热已知)来校正(测定)仪器的热容.事实上,本实验还可用 电热补偿法来完成.即通入一定电能,使体系的 ΔT 等于样品溶解时的 ΔT,显然,样品的 溶解热可求. 参考文献 1. 黄子卿,电解质溶液理论导论,科学出版社,1964 2. H.D 克罗克福特等著,郝润蓉等译,物理化学实验,人民教育出版社,1980 实验十八 液体饱和蒸气压的测定

3 实验目的 明确液体饱和蒸气压的定义及气液两相平衡的概念, 了解纯液体饱和蒸气压与温度的关 系, 即克劳修斯―克拉贝龙方程式的意义;

用纯液体蒸气压测定装置测不同温度下乙醇的饱 和蒸气压,并求其平均摩尔气化热和正常沸点. 实验原理 在一定温度下(距临界温度较远) ,纯液体与其气相达成平衡时的压力,称为该温度下 液体的饱和蒸气压,饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯―克拉贝龙方程式表示:

2 ln RT H dT p d m vap Δ = (18-1) 积分(3-1)式得 C T R H p m vap + ? Δ ? =

1 ln (18-2) 式中,p为液体在温度T(K)时的饱和蒸气压;

ΔvapHm为液体的平均摩尔气化焓.在一定 的实验温度范围内,其值可视为常数.R为气体常数,C为积分常数. T

1 作图,得一直线,其斜率 m 为 通过实验测得各温度下的饱和蒸气压,以lnp 对RHmmvap Δ ? = (18-3) 由m可求出ΔvapH ,令P=1P θ m ,依(18-2)式可求得乙醇的正常沸点,由于乙醇的蒸气 压比较大,实验采用控制一定温度,直接测量饱和蒸气压的方法―静........