实验2:燃烧热的测定一、实验目的1.用氧弹卡计测定水杨酸的燃烧热2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的区别。3.了解卡计中主要部分的作用。掌握卡计的实验技术。4.学会用雷诺图解法校正温度变化化学化工学院
化学化工学院 一、实验目的 1. 用氧弹卡计测定水杨酸的燃烧热。 2. 了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的区别。 3. 了解卡计中主要部分的作用。掌握卡计的实 验技术。 4. 学会用雷诺图解法校正温度变化。 实验2:燃烧热的测定
二、实验原理燃烧热的定义:1摩尔的物质完全燃烧时所放出的热量。所谓完全燃烧,即组成反应物的各元素,在经过燃烧反应后,必须呈显本元素的最高化合价。同时,反应物和生成物在指定的温度下都属于标准态。如苯甲酸在298.15K时的燃烧:C,H,COOH(固)+=O2(气)= 7CO,(气)+3H,O(液)化学化工学院
化学化工学院 二、实验原理 燃烧热的定义:1摩尔的物质完全燃烧时所放 出的热量。所谓完全燃烧,即组成反应物的各 元素,在经过燃烧反应后,必须呈显本元素的 最高化合价。同时,反应物和生成物在指定的 温度下都属于标准态。如苯甲酸在298.15K时 的燃烧: O ( ) 7 ( ) 3 ( ) 2 15 ( ) C6 H5 COOH 固 + 2 气 = C O2 气 + H2 O 液
由热力学第一定律,恒容热Qv,即AU。恒压热Qp,即△H。它们之间的相互关系如下:Q = Q, + △n(RT(L)或△H = △U2) △n(RT)其中An为反应前后气态物质的物质的量之差。R为气体常数T为反应的绝对温度,本实验通过测定水杨酸完全燃烧时的恒容燃烧热,然后再计算出水杨酸的恒压燃烧H。化学化工学院
化学化工学院 由热力学第一定律,恒容热Qv,即ΔU。恒压热Qp,即ΔH。 它们之间的相互关系如下: (1) 或 (2) 其中Δn为反应前后气态物质的物质的量之差。R为气体常数。 T为反应的绝对温度。 本实验通过测定水杨酸完全燃烧时的恒容燃烧热,然后再计 算出水杨酸的恒压燃烧ΔH。 Q Q n(RT ) p = v + H = U + n(RT )
热是一个很难测定的物理量,热量的传递往往表现为温度的改变。而温度却很容易测量。如果有一种仪器,已知它每升高一度所需的热量,那么,我们就可在这种仪器中进行燃烧反应,只要观察到所升高的温度就可知燃烧放出的热量,根据这一热量我们便可求出物质的燃烧热化学化工学院
化学化工学院 热是一个很难测定的物理量,热量的传递往 往表现为温度的改变。而温度却很容易测量。如 果有一种仪器,已知它每升高一度所需的热量, 那么,我们就可在这种仪器中进行燃烧反应,只 要观察到所升高的温度就可知燃烧放出的热量。 根据这一热量我们便可求出物质的燃烧热
+2.91+5.98V0AT本实验用标准物质法(苯甲酸)来测量量热卡计的热容。实验中将苯甲酸压片准确称量后与该数值的乘积即为所用苯甲酸完全燃烧放出的热量。根据能量守恒原理,物质燃烧放出的热量全部被氧弹及周围的介质(本实验为3000克水)等所吸收,得到温度的变化为△T,所以氧弹卡计的热容为:0mOv +2.9l +5.98V△T△T式中:m为苯甲酸的质量(准确到1×10-5克)I为燃烧掉的铁丝的长度(cm)2.9为每厘米铁丝燃烧放出的热量单位(Jcm-1)V为滴定燃烧后氧弹内的洗涤液所用的0.1mol·dm-3的NaOH溶液的体积化学化工学院
化学化工学院 本实验用标准物质法(苯甲酸)来测量量热卡计的热容。实验 中将苯甲酸压片准确称量后与该数值的乘积即为所用苯甲酸完 全燃烧放出的热量。根据能量守恒原理,物质燃烧放出的热量 全部被氧弹及周围的介质(本实验为3000克水)等所吸收,得 到温度的变化为ΔT,所以氧弹卡计的热容为: Q mQ l V V 2.9 5.98 C T T + + = 卡 = Q mQ l V V 2.9 5.98 C T T + + = 卡 = Q mQ l V V 2.9 5.98 C T T + + = 卡 = Q mQ l V V 2.9 5.98 C T T + + = 卡 = 式中:m为苯甲酸的质量(准确到1×10-5克) l为燃烧掉的铁丝的长度(cm) 2.9为每厘米铁丝燃烧放出的热量单位(J·cm-1) V为滴定燃烧后氧弹内的洗涤液所用的0.1mol·dm-3的 NaOH溶液的体积