实验溶解热测定.doc

实验一溶解热的测定一、目的1、认识电热赔偿法测定热效应的基根源理及仪器使用2、测定硝酸钾在水中的积分溶解热，并用作图法求得其微分稀释热、积分稀释热和微分溶解热3、初步认识计算机收集办理实验数据、控制化学实验的方法和门路二、基根源理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n0mol溶剂中时所产生的热效应，以Qs表示后者是1mol溶质溶解在无穷量某必定浓度溶液中时所产生的热效应，即nT,p,n0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n01mol溶剂的溶液稀释到含溶剂n02mol时所产生的热效应，以Qd表示，明显，Qd=Qs，n02–Qs，n01后者是1mol溶剂加到无穷量某必定浓度溶液中时所产生的热效应，即Qsn0T,p,n2、积分溶解热由实验直接测定，其他三种热效应则需经过作图来求：设纯溶剂、纯溶质的摩尔焓分别为H*，A和H*，，必定浓度溶液中溶剂和溶质的偏摩mmB尔焓分别为Hm，A和Hm，B，若由nAmol溶剂和nBmol溶质混杂形成溶液，则混杂前的总焓为H=nAH*m，A+nBH*m，B混杂后的总焓为H?=nAHm，A+nBHm，B此混杂（即溶解）过程的焓变为H=H?–H=nA（Hm，A–H*m，A）+nB（Hm，B–H*m，B）=nAHm，A+nBHm，B依据定义，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：QsHnAHm,AHm,Bn0Hm,AH,mBnBnB故在Qs~n0图上，某点切线的斜率即为该浓度溶液的微分稀释热，截距即为该浓度溶液的微分溶解热。

以下图：QsB对A点处的溶液，其AE积分溶解热Qs=AF微分稀释热=AD/CDCD微分溶解热=OC从n01到n02的积分稀释热Qd=BG–AF=BEFGOn01n02n03、本实验系统可视为绝热，硝酸钾在水中溶解是吸热过程，故系统温度降落，经过电加热法使系统恢复至开端温度，依据所耗电能求得其溶解热：Q=IVt=I2Rt本实验数据的收集和办理均由计算机自动达成1三、仪器和试剂量热计（包含杜瓦瓶、电加热器、磁力搅拌器）1套，反响热数据收集接口装置1台，精细稳流电源1台，计算机1台，打印机1台，电子天平1台，台天平1台；硝酸钾（A.R.）约 25.5g，蒸馏水216.2g四、操作步骤1、依照仪器说明书正确安装连结实验装置，如图2、在电子天平上挨次称取八份质量分别1约为2.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0、4.0、4.5g的硝酸钾（应早先研磨并烘干），记下正确数据并编号数据收集接口装置3、在台天平上称取216.2g蒸馏水于杜瓦234及精细稳流电源瓶内4、翻开数据收集接口装置电源，温度探∞头置于空气中预热3min，电加热器置于盛有☉¤计算机及打印机自来水的小烧杯中开关搅速旋钮5、翻开计算机，运转“SV溶解热”程序，磁力搅拌器点击“开始实验”，并依据提示一步步达成实1.加样口；2.杜瓦瓶；3.电加热器；4.温度传感器验（先是测目前室温，此时可翻开恒流源及搅拌器电源，调理搅拌速度，调理恒流源电流，使加热器功率在2.25~2.30W之间，而后将加热器及温度探头移至已装好蒸馏水的杜瓦瓶中，按回车，开始测水温，等水温升至比室温高0.5℃时按提示实时加入第一份样品，并根据提示挨次加完八份样品。

实验达成后，退出，进入“数据办理”，输入水及八份样品的质量，点击“按目前数据办理”，打印结果）五、数据记录和办理（本实验数据办原由计算机自动达成）1、记录水的质量、八份硝酸钾样品的质量及相应的通电时间2、计算n（H2O）3、计算每次加入硝酸钾后的累计质量m（KNO3）和累计通电时间t4、计算每次溶解过程中的热效应Q：Q=IVt=I2Rt5、将算出的Q值进行换算，求出当把1mol硝酸钾溶于n0mol水中时的积分溶解热Qs：QsQI2Rt101.1I2RtnKNO3mKNO3/MKNO3mKNO3nH2On0nKNO36、将以上数据列表并作Qs~n0图，从图中求出n0=80，100，200，300，400处的积分溶解热、微分稀释热、微分溶解热，以及n0从80→100，100→200，200→300，300→400的积分稀释热六、注意事项1、仪器要先预热，以保证系统的稳固性在实验过程中要求I、V也即加热功率保持稳固2、加样要实时并注意不要遇到杜瓦瓶，加入样品时速度要加以注意，防备样品进入杜2瓦瓶过速，以致磁子陷住不可以正常搅拌，也要防备样品加得太慢，可用小勺帮助样品从漏斗加入搅拌速度要适合，不要太快，免得磁子碰损电加热器、温度探头或杜瓦瓶，但也不可以太慢，免得因水的传热性差而以致Qs值偏低，甚至使Qs~n0图变形。

样品要先研细，以确保其充分溶解，实验结束后，杜瓦瓶中不该有未溶解的硝酸钾固体3、电加热丝不行从其玻璃套管中往外拉，免得功率不稳甚至短路4、配套软件还不够完美，不可以在实验过程中任意点击按钮（如不可以点击“最小化”）5、先称好蒸馏水和前两份KNO3样品，后几份KNO3样品可边做边称七、思虑议论1、本实验装置能否合用于放热反响的热效应的测定？2、设计由测定溶解热的方法求CaCl2(s)+6H2O(l)=CaCl2?6H2O(s)的反响热3、实验开始时系统的设定温度比环境温度高0.5℃是为了系统在实验过程中能更靠近绝热条件，减少热消耗4、本实验装置还可用来测定液体的热容，水化热，生成热及液态有机物的混杂热等5、如无磁力搅拌器，亦可用长短两支滴管插入液体中，不停地鼓泡来取代3实验二电导的测定及其应用一、目的1、认识溶液的电导、电导率和摩尔电导率的观点2、丈量弱电解质溶液的摩尔电导率，并计算其电离度和电离常数3、掌握电导率仪的使用方法二、基根源理电解质溶液是靠正、负离子的迁徙来传达电流的在弱电解质溶液中，只有已电离部分才能担当传达电量的任务在无穷稀溶液中可以为弱电解质已所有电离，此时，溶液的摩尔电导率为极限摩尔电导率Λ∞m，它可由离子极限摩尔电导率相加而获取。

必定浓度下的摩尔电导率Λm与无穷稀溶液的摩尔电导率Λ∞m是有区其他这由两个因素造成：一是电解质溶液的不完好离解，二是离子间存在着互相作使劲故Λm又称为表观摩尔电导率m(UU)(UU)m若UU，UU，则mm式中，为电离度1?1型弱电解质在溶液中电离达到均衡时，电离均衡常数Kc，浓度c（以mol?dm–3为单位），电离度有以下关系：Kcc21依据离子独立挪动定律，Λ∞m能够从离子的极限摩尔电导率计算出来，Λm则能够从电导率的测定求得，进而求得电离度及电离均衡常数Kc三、仪器和试剂1套；0.1000mol?dm–3醋酸溶液DDS-11A（T）型电导率仪1台，恒温槽四、操作步骤1、调整恒温槽温度为25.0±0.3℃2、用洗净、烘干的乂形管1支，加入20mL、0.1000mol?dm–3的醋酸溶液，测定其电导率3、用汲取醋酸的移液管从电导池中吸出10mL溶液弃去，用另一支移液管取10mL电导水注入电导池，混杂均匀，等温度恒定后，测其电导率这样操作，共稀释4次4、倒去醋酸，洗净电导池，最后用电导水淋洗注入20mL电导水，测其电导率五、数据记录和办理1、记录各浓度醋酸溶液的电导率及电导水的电导率2、已知298.15K时，无穷稀溶液中离子的极限摩尔电导率∞Ω–1·Λm（H+）=0.034982m2·mol–1∞–Ω–1·m2·mol–1∞，Λm（Ac）=0.00409，计算醋酸的Λm。

3、计算各浓度醋酸的摩尔电导率Λm、电离度及电离均衡常数Kc4六、注意事项1、本实验配制溶液时，均需用电导水2、温度对电导有较大影响，所以整个实验一定在同一温度下进行每次用电导水稀释溶液时，需温度相同，故可早先把电导水装入锥形瓶，置于恒温槽中恒温七、思虑议论1、本实验为何要测水的电导率？2、实验中为何用镀铂黑电极？使用时应注意什么？3、温度高升一度，电导均匀增添1.9%，即GtG25C1.3t2511004、一般蒸馏水中常溶有CO2和氨等杂质而存在必定电导，故实验所测的电导值是欲测电解质和水的电导的总和作电导实验时需纯度较高的水，称为电导水其制备方法，通常是在蒸馏水中加入少量高锰酸钾，用石英或。