大学物理化学实验报告燃烧热的测定

物理化学试验报告院系 化学化工学院班级 化学061学号 13姓名 沈建明试验名称 燃烧热的测定日期 同组者姓名 室温 气压成绩一、目的和要求用氧弹量热计测定蔗糖的燃烧热。明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的区分。了解量热计中主要局部的作用，把握氧弹量热计的试验技术。学会雷诺图解法校正温度转变值。二、根本原理1热称为恒容燃烧热Q(Δv〔Q〔Δ。p〕假设把参与反响的气体和反响生成的气体作为抱负气体处理，则有以下关系式：Q Qp V

(g)RTB(本试验用水)的温度上升。该样品的燃烧热。其关系如下：m样Q1Qm

(m C＋C

)TM v l

水水 计其中，Ql

为点火丝的燃烧热〔Q＝l

=J·g-1·K-1，量热计水的水当量以后，就可以利用上式通过试验测定其他物质的燃烧热。以高压氧气〔或者其他氧化剂，还必需使燃烧后放出的热量尽可能全部传递给〔比方电功作图法进展校正。试验装置剖面图：1-氧弹；2-温度传感器；3-内筒；4-空气隔层；5-外筒；6-搅拌三、仪器、试剂氧弹卡计 1台分析天平 1台压片机 1台数字型贝克曼温度计1周密数字温度温差仪SWC-ⅡD1点火丝3直尺1〔1000ml〕1氧气钢瓶及减压阀1〔.〕〔.〕萘〔.〕四、试验步骤Cm称取～1g〔不得超过；量取引火丝的长度，中间用细铁丝绕几圈做成弹簧外形；对称好的苯甲酸样品进展压片；再次称量压好片的苯甲酸样品；2.氧弹充氧气氧弹与氧气瓶连接：①旋紧氧弹上出气孔的螺丝；态〔逆时针旋松；③翻开氧气瓶总阀〔3MPa2MPa，1min，然后逆时针旋松螺杆停顿充气；原。3.装置热量计看指示灯是否亮，确定仪器是否接通；用容量瓶准确量取已被调好的低于外桶水温℃的蒸馏水3000ml，装入量热计内桶；装好搅拌器，将点火装置的电极与氧弹的电极相连；搅拌；4.点火燃烧和升温的测量按振动点火开关开向振动，计时开头；1s温度快速上升，表示氧弹内样品已燃烧。可将振动点火开关开向振动，并每隔读取数字型贝克曼温度计温度一次；取十次。5.整理设备，预备下一步试验停顿搅拌，关掉总电源开关；取出氧弹，并翻开放气阀放气；观看燃烧状况，取出剩余的引火丝，并准确量取剩余长度；倒掉氧弹和量热计桶中的水，并擦干、吹干。五、原始数据室温= ℃m=g铁丝原长l=cml’=cmt=[]℃=℃m=g铁丝原长l=cml’=cmt=[]℃=℃萘实际质量m=g铁丝原长l=cm 采零点为t=[]℃=℃六、数据处理与分析〔一〕C：计J〔﹣〕℃=﹣℃l=〔﹣〕cm=10cm铁丝n 苯甲酸

m苯甲酸M苯甲酸

0.9044122

7.413103mol苯甲酸的燃烧方程：CHO7 6 2

(s)

15O(g)7CO2 2

(g)3H

O(l)2由文献值pθ，20℃〕知〔近似无视温度及压强的变化：Q=﹣kJ/mol，引燃铁丝的燃烧热值为﹣J/cm,pQv

=Q﹣ΔnRTp=﹣×103J/mol﹣(7﹣15/2)×mol/K×+K=﹣3225662J/molm由 苯甲酸mM苯甲酸

QV，苯甲酸

lQl

(m C水水

C )T计 苯甲酸

C：计代入数据得：﹣×10-3×(﹣3225662)﹣10×(﹣=(3×+C)×计解得C= J/℃计〔二〕Q和恒压燃烧热Qv p①蔗糖：J〔﹣〕℃=﹣℃l=〔﹣〕cm=cm铁丝mn 蔗糖蔗糖 M

1.1854342

3.466103molm依据 蔗糖Qm

lQ(mC

C )T QM V，蔗糖蔗糖

l 水水

计

v，蔗糖代入数据得﹣×10-3×Q ﹣×(﹣=(3×+×v，蔗糖解得Q =﹣J/molv，蔗糖由C H O(s)12O(g)12CO(g)11H

O(l可知12 22 11 2 2 2Q =Q +ΔnRTp，蔗糖

v，蔗糖=﹣+(12﹣12)××+=﹣J/mol≈﹣kJ/mol文献值〔pθ，25℃〕=﹣5643kJ/mol该值与文献值有肯定的偏差〔%〕,造成偏差的缘由分析如下;1、环境的干扰。由于人员走动等因素造成的室温的不稳定，与所记录的值不全都。2、温度校正带来的偏差。由于温度校正是通过手绘的方式完成的，难免会有较大的偏差。②萘：J〔﹣〕℃=﹣℃l=〔﹣〕cm= cm铁丝mn 萘m萘 M萘m

0.8763128

0.06846mol依据 萘Q

lQmC C )T QM V，萘萘

l 水水 计

代入数据得：﹣×Q﹣×(﹣=(3×+×v，萘解得Qv，萘

=﹣657513J/mol由C H10 8

(s)12O2

(g)10CO2

)4H

O(l可知2Q =Q+ΔnRTp，萘

v，萘=﹣657513+(10﹣12)××+=﹣J/mol≈﹣kJ/mol文献值〔pθ，25℃〕=﹣kJ/mol这项值的误差如此之大〔%如下猜测：1、萘的质量有误。在称量时是记录的值〔〕，但是真正被放入氧弹内燃烧〔试验过程中有些许洒落2、燃烧铁丝长度计量有误。由于在反响完毕后，有在氧弹的反响器内觉察几粒黑色的东西，应当就是未反响又没有记录在内的铁丝残留物。但这一影响微缺乏道。3、还有，我将自己的试验处理与其他同学的做了比照，觉察我得到的C计与其相差很，所以疑心是不是C

算错了，但又一想，假设C计

算错了，那么蔗计糖的结果也应当会有较大的偏差。所以很难断定这就是主要缘由。七、思考题1、固体样品为什么要压成片状答：为了让样品与燃烧铁丝充分接触，使样品充分燃烧。八、留意事项度计的刻度；样品压片时不能过重或过轻；引火丝与样品接触要良好，且不能与坩锅等相碰；影响点火质量。的放气阀，使其内部的氧气彻底排清，才能