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文档简介

过氧化氢分解热的测定第1页，共7页，2023年，2月20日，星期四【实验目的】

1、了解测定反应热效应的一般原理和方法；

2、学习温度计、秒表的使用；

3、学习简单的作图方法第2页，共7页，2023年，2月20日，星期四【实验原理】H2O2(l)====H2O+1/2O2但在常温和无催化活性杂质下，H2O2相当稳定本实验以二氧化锰为催化剂，用保温杯式简易量热计测定其稀溶液的催化分解热效应。在一般的测定实验中，溶液的浓度很稀，近似的Caq≈Csolv,maq≈msolv，量热计的热容:C==Caqmaq+Cp≈Csolvmsolv+Cp，（Cp为量热计装置的热容）。本实验中采用稀的过氧化氢水溶液，因此:第3页，共7页，2023年，2月20日，星期四C==cH2OmH2O+Cp,cH2O=4.184J.g-1.K-1,mH2O≈VH2O.Cp测定：往盛有质量为m的水（温度为T1）的量热计装置中，迅速加入相同质量的热水（温度为T2），测得混合后的水温T3，则:热水失热＝cH2OmH2O(T2-T3)冷水得热＝cH2OmH2O(T3-T1)量热计装置得热＝(T3-T1)Cp根据热平衡得到：cH2OmH2O(T2-T3)==cH2OmH2O(T3-T1)+(T3-T1)CpCp==cH2OmH2O(T2+T1-2T3)/(T3-T1)第4页，共7页，2023年，2月20日，星期四因为简易量热计并非绝热体系，测温度变化时会碰到下述问题，即：当冷水温度正在上升时，体系和环境已发生了热量交换，这就不能观测到最大的温度变化。此误差可用外推作图法消除，即根据实验所测得的数据，以温度对时间作图，在所得各点间作一最佳直线，延长直线与纵轴相交，交点即为体系上升的最高温度。如简易量热计的隔热性能好，在温度升到最高点时，数分钟内不下降，可不用外推作图法。

第5页，共7页，2023年，2月20日，星期四分解热的计算：量热计吸收的总热量:Q==Cp(T’2-T’1)+cH2O2mH2O2(T’2-T’1)由于稀的过氧化氢水溶液的密度和比热容近似与水的相等，因此:cH2O2（aq）≈cH2O=4.184J.g-1.K-1

mH2O2≈VH2O2（aq）Q==Cp⊿T+4.184VH2O2（aq）⊿T⊿H==-Q/cH2O2VH2O2/1000==(Cp+4.184VH2O2（aq）)⊿T.1000/cH2O2VH2O2cH2O2为浓度。第6页，共7页，2023年，2月20日，星期四【实验内容】1、测定量热计装置的热容Cp：测冷水温度T1，热水温度T2，混合后的水温T3;2、每10秒记录一次温度，三次后，隔20秒记录一次，直到体系温度不再变化或等速下降为止，记录混合后的最高水温T3。否则就需用外推作图法求出混合后的最高温度。3、测定过氧化氢稀溶液的分解热⊿H：测反应前过T’

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