kno3溶解热的测定实验报告.docx

kno3溶解热的测定实验报告华南师范大学实验报告学生姓名学号____专业化学年级、班级___课程名称物理化学实验实验项目实验类型□验证□设计□综合实验时间年月日实验指导老师实验评分【实验目的】 。。 、微分溶解焓、微分稀释焓。【实验原理】溶解热,即为一定量的物质溶解于一定量的溶剂中所产生的热效应。溶解热除了与溶剂量及溶质量有关外,还与体系所处的温度及压力有关。溶解热分为积分溶解热和微分溶解热。积分溶解热是指在等温等压下把1mol溶质溶解在一定量的溶剂中时所产生的热效应。它是溶液组成的函数,若形成溶液的浓度趋近于零,积分溶解热也趋近于一定值,称为无限稀释积分溶解热。积分溶解热是溶解时所产生的热量的总和,可由实验直接测定。微分溶解热是等温等压下,在大量给定浓度的溶液里加入1mol溶质时所产生的热效应, ??solH )T,p,n ?n它可以表示为,因溶液的量很大,所以尽管加入1mol溶质,浓度仍可视为不变。( 微分热难以直接测量,但可通过实验,用间接的方法求得。溶解热的测量可通过绝热测温式量热计进行,它是在绝热恒压而且不做非体积功的条件下,通过测定量热系统的温度变化,而推算出该系统在等温等压下的热效应。本实验采用标准物质法进行量热计能当量的标定。利用1molKCl溶于200mL水中的积分溶解热数据进行量热计的标定。当上述溶解过程在恒压绝热式量热计中进行时,可设计如下途径: 在上述途径中,ΔH1为KCl(s)、H2O(l)及量热计从T1等压变温至T2过程的焓变,ΔH2 则为在T2温度下,物质的量为n1mol的KCl(s)溶于n2molH2O(l)中,形成终态溶液的焓变。因为ΔH=ΔH1+ΔH2=0ΔH2=-ΔH1 所以ΔH1=[n1Cp,m(KCl,s)+n2Cp,m(H2O,l)+K]×(T2-T1)ΔH2=n1Δ solHm solHm/(T2-T1)solHm/M1Δ K=-[n1Cp,m(KCl,s)+n2Cp,m(H2O,l)]+n1Δ=-[m1Cp(KCl,s)+m2Cp(H2O,l)]+m1ΔT 式中,m1、m2分别为溶解过程加入的KCl(s)和H2O(l)的质量;Cp,m为物质的恒压比热容;Cp(KCl,s)=/(kg·K),Cp(H2O,l)=kJ/(kg·K);M1为KCl的摩尔质量;ΔT=T2-T1,即为溶解前后系统温度的差值;Δ solHm为 1molKCl溶解于200mLH2O的积分溶解热, 其不同温度下的积分溶解热值见附录。通过式可计算量热计的K值。本实验测定1molKNO3溶于200mLH2O的溶解过程的积分溶解热,计算原理同上。【仪器与试剂】 :广口保温瓶;1/10℃温度计;容量瓶;磁力搅拌器;贝克曼温度计。 :KCl();KNO3() 【实验步骤】 用容量瓶准确量取200mL室温下的蒸馏水,倒入广口保温瓶中。按图组装好简单绝热测温式量热计,并调节好贝克曼温度计。打开磁力搅拌器,保持一定的搅拌速率,观察贝克曼温度计的读数变化,待温度变化率基本稳定后,每隔15s记录一次温度,连续记录6次,作为溶解前的温度。 2 打开量热计的盖子,将已称重的KCl迅速倒入量热计并盖好盖子,保持与溶解前相同的搅拌速率,继续每5s记录一次温度,直到温度不再变化时,再连续记录6个温度变化率稳定的点,此6个点作为溶解的后期温度。读取1/10℃温度计的读数,根据此温度从附表中查出相应的KCl的积分溶解热。。用容量瓶准确量取200mL室温下的蒸馏水,倒入广口保温瓶中, 、、。【数据的处理】 KCl第一次溶解表二KCl第一次溶解温度记录表 KCl第二次溶解 3 表三KCl第二次溶解温度记录表 KCl第三次溶解表四KCl第三次溶解温度记录表 KNO3第一次溶解表五KNO3第一次溶解温度记录表 KNO3第二次溶解表六KNO3第二次溶解温度记录表华南师范大学实验报告学生姓名学号专业化学(师范)年级、班级课程名称物理化学实验实验项目溶解热的测定实验类型:□验证□设计□综合实验时间年月日实验指导老师左晓希实验评分【实验目的】①设计简单量热装置测定某物质在水中的积分溶解焓。②复习和掌握常用的量热技术与温度测定与校正方法。③由作图法求出该物质在水中的摩尔稀释焓、微分溶解焓、微分稀释焓。【实验原理】溶解热,即为一定量的物质溶解于一定量的溶剂中所产生的热效应。溶解热除了与溶剂量及溶质质量有关外,还与体系所处的温度及压力有关。溶解热分为积分溶解热和微分溶解热。积分溶解热即在等温等压条件下,