燃烧热的测定实验报告（精选多篇）

推荐第1篇：燃烧热的测定

燃烧热的测定

四、实验步骤

1、熟悉整个实验流程，了解量热计点火流程和温差仪使用方法。

2、量热计比热容测定（即测量水当量）

（1）压片：

在托盘天平上粗略称取0.9 g左右的苯甲酸，在压片机中压成片状。不要过于用力，也不要太松。样片压得太紧，点火时不易全部燃烧；压得太松，样品容易脱落，且充氧气时样品上的粉末会被吹散。将样品在干净的滤纸上轻击

二、三次（样品仍应保持块状），再用分析天平准确称量(小数点后应有四位有效数字)，记录质量。

（2）装样：

拧开氧弹盖，将氧弹内壁擦干净，取一根燃烧丝准确测量其长度并记录，然后将燃烧丝两端分别固定在两根电极上，中部缠可绕在圆珠笔芯等上使其旋为螺纹状，贴紧样品苯甲酸（燃烧丝与坩埚壁不能相碰）。按图5.2将铁丝两端固定在氧弹电极上。铁丝与药片充分接触，但与燃烧皿切不可相碰，以免造成短路。在弹杯中注入10ml水，把弹头放入弹杯中，用手拧紧。用万用电表检查两极间电阻值，一般不应大于10 Ω，保证线路连接良好。

图5.2 氧弹内部示意图

1—电极；2—燃烧皿；3—铁丝；4—药片

（3）充氧气： 首先顺次打开氧气钢瓶总阀门和减压阀门，开始先充入少量氧气（约0.5MPa），然后将氧弹中的氧气放掉，借以赶出氧弹中的空气，再向氧弹中充入约2Mpa的氧气（勿超过2.5 MPa)。关闭氧气瓶总阀门，放掉氧气表中的余气。再次用万用表检查两电极间的电阻。如阻值过大，可能是电极与弹壁短路，则应放出氧气，开盖检查并连接好后重新充气，待用。 （4）调节水温 将热量计夹套内注满水, 用温差测量仪测定夹套水温，待温度稳定后记录其温度值。先在水桶中调节自来水的温度低于夹套水温1.0 °C左右，再用大容量瓶(1L)准确量取已被调好水温的自来水3 L于内桶中，再将氧弹放入,水面刚好盖过氧弹。如氧弹有气泡逸出，说明氧弹漏气，寻找原因并排除。将两根电极线一端插入氧弹两电极上，另一端插入点火输出孔,电极线嵌入桶盖的槽中，缓缓盖上盖子，注意观察使搅拌器不与氧弹相碰。同时将温差测量仪探头从夹套中取出，擦干后插入内筒水中。在面板上按下搅拌按钮,开始搅拌。 （5）点火

开启SHR-15恒温式热量计的电源开关，点火指示灯亮，开启搅拌开关，进行搅拌。水温基本稳定后，将温差仪“采零”并“锁定”。待温度稳定后，设置蜂鸣60秒一次,每隔60秒记录一次温差值（精确至±0.002℃），直至连续10次水温有规律微小变化。设置蜂鸣15秒一次，按下“点火”按钮，此时点火指示灯灭，停顿一会点火指示灯又亮，直到燃烧丝烧断，点火指示灯才灭。氧弹内样品一经燃烧，水温很快上升，点火成功。每隔15秒,记录一次温差值，直至两次读数差值小于0.005℃，设置蜂鸣60秒一次,每隔60秒记录一次温差值（精确至±0.002℃），连续读10个点，实验结束。

注意：水温没有上升，说明点火失败，首先看温度传感器位置是否正确。其次应关闭电源，取出氧弹，放出氧气，仔细检查加热丝及连接线，找出原因并排除。 （6）校验

实验停止后，关闭电源，将传感器放入外筒。取出氧弹，放出氧弹内的余气。旋下氧弹盖，测量燃烧后残丝长度并检查样品燃烧情况。样品没完全燃烧，实验失败，须重做；反之，说明实验成功。

3、测待测物的燃烧热

粗略称取1.5 g左右蔗糖，压片后精确称重（注意压片机的清洗，不可混入苯甲酸），同法进行上述实验操作一次。

推荐第2篇：燃烧热实验报告

燃烧热的测定

摘要

本实验中借助氧弹式量热计，在测定标准物质苯甲酸的燃烧热的基础上，先求算出了所用仪器的量热计热容，再以此为基础测定了蔗糖的恒容燃烧热。文章末尾对实验中的误差和雷诺校正方法的合理性进行了讨论。

实验步骤（修正） 1.取消硝酸滴定过程

2.先向量热器内加入2000mL去离子水，放入氧弹后再加入1000mL去离子水。3.实验过程中，在开始时恒温段每30s记录一个数据，维持5min；之后使用电极点火燃烧，燃烧过程中每15s记录一个数据，直至温度升高并恒定；温度升高并恒定后再次恢复至每30s记录一个数据。

数据记录及处理

1.样品质量的测量：

表1 样品质量测定

样品 苯甲酸 m粗/g

m线/g

mNi/g m总/g m剩/g 1.2142

0.0158 0.0146 0.6245 0.0094 蔗糖 1.0404

0.0169 0.0163 0.9292 0.0078

2、水当量的测定：

表2 苯甲酸T-t数据表

t/s T/℃ 435 0.879 450 0.924 465 0.956 480 0.982 495 1.002 510 1.019 525 1.032

(失误漏记) 540

555 1.052 570 1.06 585 1.067 600 1.072 615 1.077 630 1.081 645 1.084 660 1.086 675 1.089 690 1.091 t/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 345 360 375 390 405 420 T/℃ 0 0.001 0.001 0.001 0.002 0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 0.001 点火 0.007 0.079 0.325 0.571 0.725 0.815 t/s 705 720 735 750 765 780 810 840 870 900 930 960 990 1020 1050 1080

T/℃ 1.092 1.093 1.095 1.096 1.096 1.097 1.098 1.098 1.098 1.098 1.098 1.097 1.097 1.097 1.097 1.097

3、蔗糖燃烧热的测定：

表3 蔗糖T-t数据表

t/s T/℃

405 0.799 420 0.860 435 0.898 450 0.924 465 0.944 480 0.960 495 0.971 510 0.980 525 0.988 540 0.995 555 1.001 t/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 T/℃ 0 0 0 -0.001 -0.001 -0.001 -0.001 -0.002 -0.001 -0.001 -0.001 t/s

645 660 690 720 750 780 810 840 870 900 930 T/℃ 1.02 1.022 1.024 1.026 1.027 1.028 1.029 1.029 1.029 1.029 1.029 330 点火 570 345 0.023 585 360 0.257 600 375 0.529 615 390 0.712 630

4、苯甲酸燃烧T-t数据作图（雷诺校正）

1.005 1.009 1.013 1.016 1.018 960 990 1020

1.028 1.028 1.028

H1.000CD0.800E0.600T/C°0.4000.2000.000A0200BG4006008001000由雷诺校正图可知，升温△T=1.098K，t=409.8s

5、蔗糖燃烧T-t数据作图（雷诺校正）

t/s

1.200H1.0000.800E0.6000.4000.2000.000CDT/C°A0200BG4006008001000由雷诺校正图可知，升温△T=1.030K，t=391.3s

6.水当量的计算

（1） 引燃用镍丝的校正：

t/s

mNi0.01460.00940.0052g

qNiQvNimNi3243kJ/g0.0052g17J （2） 棉线的校正：

q棉Qv棉m棉16736kJ/g0.0158g264J （3） 量热计常数的计算： 苯甲酸燃烧反应式：C7H6O2(s)+对于气体产物而言n=-0.5 已知苯甲酸恒压热容为：Qp26460J/g 则QvQp15O2(g)=7CO2(g)+3H2O(l)2

nRT0.58.314289.452646026450(J/g) M122.125燃烧物质质量G0.61100.01460.01580.5806g

qq棉qNi26417281J

认为体系中已经将氮气排尽从而忽略由于形成硝酸造成的误差，计算可得

WQvGq264500.5941281DC水=3000.00.99887914.18182036(J/K)T1.098

7、计算蔗糖的恒容燃烧热Qv和恒压燃烧热Qp （1）引燃用镍丝的校正：

mNi0.01630.00780.0085g qNiQvNimNi32430.008528J

（2） 棉线的校正：

q棉Qv棉m棉167360.0169283J （3） 蔗糖恒容燃烧热：

Qv已知W2036J/K

(WDC水)TqG

D3000.00.99887912996.6g

qq棉qNi28328311J

G0.92920.01690.01630.9060g

Qv(20362996.64.1818)1.0303111.640104(J/g)

0.8960（4） 蔗糖的恒压溶解热：

由方程：C12H22O11(s)12O2(g)12CO2(g)11H2O(l)，可知n0 于是QpQv

误差分析 nRTQv1.640104(J/g) M由查阅文献可知，蔗糖燃烧热为-16490(J/g)。相对偏差

1649016400100%0.6%16490

实验值与理论值较为接近。

e1.定量误差分析 （1） 质量称量误差

以万分天平计，称量误差为0.0002g，镍丝质量为差值法得到，误差应为0.0004g。

镍丝燃烧误差：

QvNi3243mNi0.00041.2(J/K)T1.098（刻意多保留一位有效数字） Q3243QvvNimNi0.00041.4(J/g)G0.9060W棉线燃烧误差:

167360.00023.0(J/K)T1.098（刻意多保留一位有效数字）

Q16736Qvv棉m棉0.00023.7(J/g)G0.9060Wm棉Qv棉

Qv26450G0.000615(J/K)T1.030燃烧物称量误差：

Q26450QvvG0.000627(J/g)G0.5806W累计加和来看，

W19100%0.93%W2036

Qv32100%0.20%Qv16400由此分析，称量本身系统误差对最终结果造成影响较小。

值得一提的是，在实验过程中称量结束至燃烧过程中，需使用棉线及镍丝固定待测物；这一过程中难免会有待测物压片散块造成质量偏差。这是实验中非常重要的一个误差来源，其质量偏差将会线性传递至最终误差里。

在实际操作中，为了减少这类误差；可以在结束后将栓系绳子的工作放于一称量纸上完成，将待测物固定完成后再称量纸上洒落样品。从而弥补由于样品易散造成的误差。

（2） 水的体积测量造成的误差

为便于讨论，假设两次使用2000mL及1000mL容量瓶会累计造成5mL误差（认为容量瓶本身存在千分之一误差，再考虑挂壁、溅出等影响）

WC水水V4.18180.998871521(J/K)QvC水水TG 4.18180.9988711.030V524(J/g)0.9060W21100%1.03%W2036

Qv24100%0.146%Qv16400由此可见，加入水量的误差在极大估计条件下（5mL）也不会对最终结果造成太大影响。

（3） 温度波动造成的误差

在实验的非加热段，由数据显示温度波动为0.01K，则

QvGq264501.0881304(T)0.01132(J/K)T21.9822

WDC水20362996.64.1818Qv(T)0.01163(J/g)G0.8960WW132100%6.50%W2036

Qv163100%0.994%Qv16400本实验中，由温度波动0.01K即可对最终结果造成1%误差，由此可见温度波动是实验误差的另一主要因素。因此，采用雷诺校正是很有必要的。

（4）是否进行酸校正的定量分析：

假设氧弹内容积为1L（偏大估计），即含有790mL氮气。本实验中反复冲入氧气至1MP再放气至常压，重复三次除去氮气。则剩余氮气量可计算为790*0.13=0.79mL 换算为物质的量n（氮气）=0.033mmol

151N2(g)+O2(g)+H20==HNO3(l)242H59800 J /molUHnRT598001.758.314(273.1516.4)55587J/mol

由氮气产生的热效应Q55587J/mol*0.033mmol1.8J

此数值仅与镍丝称量误差带来的影响大致相同，对于整个实验体系可以忽略不计。因此本实验省略酸校正分析是合理的。

2.定性误差分析 （1）热容值变化的讨论

理论上，热容随温度变化而变化；因此c=c(T)并非一个常量。在本实验中，通过计算水当量表征仪器的吸热效应，同时控制燃烧标准物质和待测物质时体系上升大致相同的温度。同时，体系整体温度上升幅度并不大（1.1℃左右），因此粗略地认为热容随温度变化幅度可忽略是合理的。

（2）待测物质量

本实验定量分析过程中可发现，待测物质量大小对最终的误差有很大影响。在实验过程第一次压片过程中，由于操作并不熟练，压制得到的苯甲酸固体质量偏小；仅仅0.6g，计算发现由此导致的系统误差是较大的。因此，在蔗糖燃烧实验中改进了压片手法，增加了待测物质量，分析得到的系统误差显著下降。

实验操作讨论

在实验过程中，我认为有如下操作值得反思和注意 （1）压片操作

如果压片过松，则所得药片的强度较差，不宜成型，遇到外部振动或者在移动过程中会出现碎裂、散落现象。如果压片过紧，则压片器容易卡主，在取出样品过程中可能又会造成样品的损坏。

相较而言，苯甲酸标准物质颗粒较小，分布均匀，较为容易压片。而蔗糖晶体必须充分研磨成细末状再进行压片才会相对容易。 （2）固定压片的操作

将压片与点火器件稳定固定在氧弹中是本实验中最难的操作。首先需要明确，镍丝的作用是产生火花引燃体系，棉线的作用是将镍丝与待测物空间上固定在一起，同时起到引燃的作用。讲义上指出可以将镍丝压入样品内，但在本实验中受限于设备限制，以下操作更为合理：压出的样品用棉线固定捆住，同时棉线本身提供镍丝的固定支撑点，令镍丝穿过细线并环绕住压片。

同时在固定操作中，建议在下方放置称量纸。以便于收集散落的待测物，称量后校正得到正确的燃烧物质量。

（3）对于氧弹的清洁操作

两次测定之间除了需要擦净量热桶内壁、氧弹外壁的水分外，还需要将氧弹内筒仔细擦干净，除去上一次燃烧过程中产生的水，减少误差。

结论

本实验通过在氧弹式量热计中燃烧苯甲酸，通过使用雷诺校正，计算出水当量的方法作为基准，求得了蔗糖的恒压（恒容）燃烧热为1.640*104J/g。之后通过定量、定性误差分析，讨论了实验过程中应当特别注意的细节。

思考题

1.雷诺图解法的本质和适用范围

在量热实验中，量热计与周围环境的热交换无法完全避免，对温差测量值的影响可用雷诺(Renolds) 温度校正图校正。

1.200H1.0000.800E0.6000.4000.2000.000CDT/C°A0200BG400600800 1000t/s如图所示，图中B点意味着燃烧开始，热传入介质；HG为线延长并交温度曲线于E点，其间的温度差值即为经过校正的 。E点认为是环境均衡温度。图中（G-A）为开始燃烧到温度上升至室温这一段时间内，由环境辐射和搅拌引进的能量所造成的升温，故应予扣除。同理（H-C）由室温升高到最高点这一段时间内，热量计向环境的热漏造成的温度波动，计算时必须考虑在内。故可认为，HG两点的差值较客观地表示了样品燃烧引起的升温数值。

在量热实验中，如果无法保证体系完全与外界隔绝热交换，则需要用雷诺校正法扣除环境影响。同时在某些情况下，量热计的绝热性能良好，但搅拌器功率较大，可能由于搅拌造成温度波动，也需要用雷诺校正减小误差。

总之，雷诺校正的目的是使实验中温差变化能客观反映仅仅由燃烧产热而不受环境影响的结果。 2.标准物质苯甲酸的恒压燃烧热Qp=-26460J/g，恒容燃烧热为多少？

见实验部分数据呈现及处理。 3.搅拌过快或过慢有何影响？

搅拌过快可能造成由机械搅拌做功导致体系温度升高，从而引入不必要误差；搅拌过慢会使得温度计受热不均，测量值与真实值产生偏差。 4.本实验中苯甲酸的作用是什么？可否将一定量的苯甲酸与蔗糖混合在一起只进行一次测量求蔗糖的燃烧热？ 不可。

这样求蔗糖的燃烧热。由公式(WDC水)TQVGq可知，若将苯甲酸和蔗糖一起燃烧，则存在有W和Qv(蔗糖)两个未知数，无法单独求出蔗糖的燃烧热。

如果适当改进，至少进行两次测定并严格计算二者比例，可以通过解方程组确定蔗糖的燃烧热 5.实验中“准确量取低于环境温度为1℃的自来水3000mL，顺筒壁小心倒入内筒”，为什么加入内筒的水温度要选择比环境低1℃左右? 由雷诺校正定义可知，应当使得环境温度处于燃烧前后温度差之间；若超出此范围，则雷诺校正无效。

参考资料 [1] 韩德刚，高执隶，高盘良.物理化学.高等教育出版社.2001 [2] 物理化学实验第4版.北京大学出版社.2001

推荐第3篇：燃烧热的测定实验

实验四 燃烧热（焓）的测定

【实验目的】

1.通过萘的燃烧热测定，了解氧弹量热计各主要部件的作用，掌握燃烧热的测定技术。2.明确燃烧焓的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系。 3.学会雷诺图解法，校正温度改变值

【实验原理】

燃烧焓是指1mol物质在等温、等压下与氧进行完全氧化反应时的焓变。“完全氧化”的意思是化合物中的元素生成较高级的稳定氧化物，如碳被氧化成CO2(气)，氢被氧化成H2O(液)，硫被氧化成SO2(气)等。燃烧焓是热化学中重要的基本数据，因为许多有机化合物的标准摩尔生成焓都可通过盖斯定律由它的标准摩尔燃烧焓及二氧化碳和水的标准摩尔生成焓求得。通过燃烧焓的测定，还可以判断工业用燃料的质量等。

由上述燃烧焓的定义可知，在非体积功为零的情况下，物质的燃烧焓常以物质燃烧时的热效应(燃烧热)来表示，即HQp因此，测定物质的燃烧焓实际就是测定物质在等温、等压下的燃烧热。

量热法是热力学实验的一个基本方法。测定燃烧热可以在等容条件下，亦可以在等压条件下进行。等压燃烧热(QP)与等容燃烧热(QV)之间的关系为：

QPQVnRT

式中，△n为产物与反应物中气体物质的量之差，R为气体常数，T为反应的绝对温度。 例如：对萘：

C10H8(s)12O2(g)10CO2(g)4H2O(l)

(g)QP,mQV,mBRTQV,m(1012)RTQV,m2RT

B2.测量

氧弹量热计是一种环境恒温式的量热计 。

氧弹量热计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质（本实验中为水）以及和量热计有关附件的温度升高。测量介质在燃烧前后温度的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。

mQVW卡TQ点火丝m点火丝 MrW卡称为量热计的水当量，即除水之外，量热计升高1℃所需的热量；T为样品燃烧前后水温的变化值。量热计和周围环境之间的热交换是无法完全避免的，它对温差测量值的影响可用雷诺温度校正图校正。

为了保证样品燃烧，氧弹中必须充足高压氧气，因此要求氧弹密封，耐高压、耐腐蚀。同时，粉末样品必须压成片状，以免充气时冲散样品使燃烧不完全，而引起实验误差，完全燃烧是实验成功的第一步，第二步还必须使燃烧后放出的热量不散失，不与周围环境发生热交换，全部传递给量热计本身和其中的盛水，促使热量计和水的温度升高，为了减少热量计与环境的热交换，热量计放在一恒温的套壳中，故称环境恒温或外壳恒温热量计。热量计须高度抛光，也是为了减少热辐射。热量计和套壳中间有一层挡屏，以减少空气的对流，虽然如此，热漏还是无法避免，因此燃烧前后温度变化的测量值必须经过雷诺作图法校正。其校正方法如下：

【仪器和试剂】

SHR-15恒温式热量计(含氧弹)、SWC-ⅡD精密数字温度温差仪、YCY-4充氧器、压片机、氧气钢瓶(带减压阀)、电子天平、点火丝、萘、苯甲酸。

【实验步骤】

一.量热计水当量的测定 1.样品制作：称重和压片

精确称取一根燃烧丝（0.0001g）；再称取约0.8克苯甲酸(0.01g)，将称好的苯甲酸装进模子中，慢慢旋紧压片机的螺杆，直到样品压成片状为止。抽去模底的托板，再继续向下压，使模底和样品一起脱落。将压好的样品

压片机表面的碎屑除去，用分析天平准确称量后（0.0001g）即可供燃烧热测定用。

2.装置氧弹

拧开氧弹盖，将点火丝的两端分别紧绕在电极的下端，确保接触良好，电极附近的点火丝尽量不要和燃烧坩埚接触，把样品放在点火丝上，点火丝中部弄成弯曲构型以增加它们的接触面积。旋紧氧弹盖后即可以充氧气。

3.充气

充气时，氧弹中充大约1.2MPa的氧气。

4.燃烧和测量温度：

用量筒准确量取2.5升自来水倒入水桶中，把装好导线的氧弹放入量热计的水桶中，盖好盖子，将氧弹两电极和点火器相连接，将热电偶插入水中。

1) 打开电源。 2) 打开搅拌

3) 当温度恒定后，按精密数字温差仪的采零键后，再按锁定键。 4) 软件的使用：

A.在D盘相应的文件夹中建立以名字命名的文件夹 B.点击“燃烧焓软件”的图标

，出现如下界面：

C.点击“设置”→“采样时间”→“30秒”。

D.点击“设置”→“设置坐标”→纵坐标设为：-0.5到2.5，横坐标设为：40min。

E.点击“操作”→“开始绘图”

当记录数据框里出现十个数据时，开始点火。 点火操作：长按燃烧实验装置上的“点火按键”2-3秒。 F.在计算结果框中填入如下数据：

其中，燃烧丝长度为：燃烧丝的质量×1000，燃烧丝系数：1.4，棉线质量：0.0 棉线热系数：1.4，样品恒容燃烧热：26410

G.当温度开始下降2～3个点时，点击“操作”→“停止作图”。

H.保存文件在自己的文件夹中，文件名为：苯甲酸 I.点击“操作”→“温度校正”

(a) 从曲线的下方开始校正，用鼠标在最下面的直线上找两个点，每个点上单击右键一次，出现下面的红线和对话框。

点否。 (b) 用鼠标左键点击红线与曲线相交的最低点，如下图蓝色的点，在右边坐标显示的框中读取最低点纵坐标的数值（t1）：0.009

在记录数据的框中读出最高点的纵坐标（t2）：1.567 计算中间点温度t：t=(t1+t2)/2=(0.009+1.567)/2=0.788 用鼠标左键沿上升的曲线上找到0.788附近的点0.786，显示见下图：鼠标位置如下图绿色小框，纵坐标数值为0.876(见蓝色框)。

用鼠标在0.786(绿色小框)出不动，点右键，出现如下视图：

点否。

(c) 在最高出的直线上用右键点两个点，进行校正，如下图：

点否。

J.点击“操作”→“计算水当量”，结果如下图：

K.保存文件覆盖原来的文件，当前文件不用关闭。

L.实验停止后，关闭搅拌和电源，分别取出热电偶和氧弹，用放气阀发出氧弹余气，最后旋开氧弹盖，检查样品的燃烧情况。看是否完全燃烧。

二.萘的燃烧热测定

称取0.6克左右的萘，换掉水桶中的水，按上述方法，进行压片，燃烧等实验。 实验完毕后，洗净氧弹，倒出水桶中的自来水，并擦干待下次使用。

【数据处理】

1、原始数据（包括点火丝、样品的质量，温度和大气压力）

2、雷诺校正图（苯甲酸和萘）（剪切后打印粘贴，注明名称，坐标，ΔT的值）

3、实验数据和文献值对比，求出相对误差，分析误差原因。

【操作注意事项】

1) 用手拿氧弹体(往水里放时可以提)，不要提氧弹的拉环长距离走动，以防脱落； 2) 点火前仔细检查：(a) 热电偶是否放好；(b) 精密数字温差仪的采零和锁定；(c)是否充氧

3) 压片机要分开用

4) 注意压片的紧实程度，太紧不易燃烧。燃烧丝需压在片内，如浮在片子面上会引起样品熔化而脱落，不发生燃烧；

5) 每次燃烧结束后，一定要擦干氧弹内部的水，否则会影响实验结果。整个实验做完后，不仅要擦干氧弹内部的水，氧弹外部也要擦干，以防生锈；

【思考题】

1． 指出Qp=Qv+ΔnRT公式中各项的物理意义？ 2． 如何用萘的燃烧焓数据来计算萘的标准摩尔生成焓？ 3． 样品压片时，压得太紧或太松会怎样？

4． 燃烧后，坩埚中残留的坚硬小珠是否与未燃烧的燃烧丝一起称重？

推荐第4篇：燃烧热的测定2

燃烧热的测定

1.1简介

燃烧热是物质的一个重要物理性质，物质内部所蕴含的化学能与燃烧热密切相关。燃烧热不仅在化学、化工领域，而且在无线电、电子、冶金、医药、环境工程乃至航天航空领域都具有重要的地位，因而是必不可少的数据，所以测定液体的饱和蒸汽压是一个十分有意义的工作。弹式量热计最初是由M.Berthelot于1881年率先报导的，当初设备较为简单，现在采用先进科技设计半自动的恒温式量热计测量燃烧热，配以电脑打印结果，然后利用雷诺图解法计算热交换校正值，较为方便 1.2实验目的

1． 熟悉弹式量热计的原理、构造及使用方法。 2． 明确恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系。 3． 掌握温差测量的实验原理和技术。

2.实验原理及方法

在指定温度及一定压力下，1mol物质完全燃烧时的定压反应热，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧热，记作△cHm。通常，完全燃烧是指C→CO2（g），H2→H2O（l），S→SO2（g），而N、卤素、银等元素变为游离状态。由于在上述条件下△H＝Qp，因此△cHm也就是该物质燃烧反应的等压热效应Qp。

在实际测量中，燃烧反应在恒容条件下进行（如在弹式量热计中进行），这样直接测得的是反应的恒容热效应Qv（即燃烧反应的△cUm）。若反应系统中的气体均为理想气体，根据热力学推导， 则可由下式将定容燃烧热换算为标准摩尔燃烧热

cHmcUmnRT（1） 式中：T——反应温度，K；

△n ——反应前后产物与反应物中气体的物质的量之差；

1



R——摩尔气体常数。

通过实验测得Qv值，根据上式就可计算出Qp，即燃烧热的值。

测量热效应的仪器称作量热计。量热计的种类很多。一般测量燃烧热用弹式量热计。本实验所用量热计和氧弹结构如图2-2-1和图2-2-2所示。实验过程中外水套保持恒温，内水桶与外水套之间以空气隔热。同时，还对内水桶的外表面进行了电抛光。这样，内水桶连同其中的氧弹、测温器件、搅拌器和水便近似构成一个绝热体系。

弹式量热计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及周围的介质和量热计有关附件的温度升高。测量介质在燃烧前后的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。

-QV-qb5.98cWhtC总t

（2）

式中：QV——被测物质的定容热值，Jg

ɑ——被测物质的质量，g

q——引火死得热值，Jg（φ0.12Cu—Ni丝，热值3136.2Jg）

b——燃烧了的引火丝质量，g；

-1-1-15.98——硝酸生成热为—59831Jmol，当用0.100molLNaOH滴定生成硝酸时，

1-

1每毫升相当于5.98J；

c——滴定生成硝酸时，耗用0.100molLNaOH的毫升数

-12 W——水桶中水的质量，g h——水的比热容，Jg-1k-1

C总——氧弹，水桶的总热容，Jg-1

t——与环境无热交换时的真实温差

如在实验时保持水桶中水量一定，把（1）式右端常数合并，得到下式：

-QV-qb5.98cKt

（3）

式中：KWhC总

JK 称为量热计常数。

1事实上，氧弹式量热计不是严格的绝热系统，加之由于传热速度的限制，燃烧后由最低温度达最高温度需一定时间，在这段时间里，系统与环境难免发生热交换，因而从温度计上读得的温差就不是真实的温差t。为此必须校正，常用的经验公式：

t校正mVV1V1r 2式中：V——点火前半分钟量热计的平均温度变化;

V1——样品燃烧使量热计温度达到最高开始下降后，每半分钟的平均温度变化；

M——点火后，温度上升很快（大约每半分钟0.3℃）的半分钟间隔数；

r——点火后，温度上生较慢的半分钟间隔数。 考虑了温差校正后，真实温差t应该是

tt高t低t校正

式中：t高——点火后，量热计达到最高温度后，开始下降的第一个读数;

t低——点火前，读得量热计的最低温度。 3.实验操作 3.1实验用品

弹式量热计1套；2000ml容量瓶1个；1000ml容量瓶1个；水盆1个（容量大于3000ml）；秒表；压片机、镍丝、棉线、万用表、分析天平、剪刀、氧气瓶及减压阀公用。

萘（AR）；苯甲酸（AR）；

3 3.2实验步骤

1．仪器常数的测定 ①样品准备

取8cm镍丝和10cm棉线各一根,分别在分析天平上准确称量。

在台秤上称量0.8g左右的苯甲酸，在压片机上压成片状，取出药片并轻轻去掉粘附在药片上的粉末，用称好的棉线捆绑在药片上，固定好。将镍丝穿入棉线，在分析天平上准确称量。

将苯甲酸片上的镍丝固定在氧弹的两根电极上，如图2-2-3，用万用表检查是否通路。确认通路后旋紧弹盖，通入1.0MPa氧气，然后将氧弹放入内水桶，接上点火电极。 ②仪器准备

打开量热计电源，开动搅拌，将温度传感器置于外水套中，观察温度显示。待温度稳定后，记下温度。

用水盆接取自来水（大于3000ml），将温度传感器放入水盆中，不断搅动，通过加入凉水或热水调节水温，使温度低于外水套0.7℃左右。准确量取3000ml，倒入内桶。 ③燃烧测量

盖上桶盖，将温度传感器插入内桶，开动搅拌。待温度稳定后，开动秒表，记录体系温度随时间的变化情况。开始阶段（打开秒表到点火），每分钟读取温度一次；6～8分钟后，按下点火开关，半分钟内温度应迅速上升（若温度不能短时间内迅速升高，应停止实验，检查氧弹和仪器找出原因后再继续实验），进入反应阶段。此阶段每15秒读取温度一次，直到

4 温度上升速度明显减慢，进入末期，再改为每分钟记录温度一次。8～10分钟后，取出温度传感器，放入外水套中，读出外套水温。

切断电源，取出氧弹，放出氧弹中的气体。打开氧弹，检查样品是否完全燃烧。若燃烧完全，将剩余镍丝取下称重（注意：称量剩余镍丝时，应去除镍丝顶端熔融的小球）。

当氧弹打开后，如发现氧弹中有较多的黑色物质，则此次实验燃烧不完全，应重新测量。燃烧不完全最主要的愿因就是氧气的量不足（氧弹漏气、充氧不足、操作失误未能冲入氧气等），此外样品量过大，药片松散部分脱落也可造成燃烧不完全。

将内桶的水倒入水盆用于下次的测量，将氧弹洗净擦干。 2．未知物测量

取0.6g左右的萘，同上述操作方法。

注意事项 i.把苯甲酸在压片机上压成圆片时，压得太紧,点火时不易全部燃烧；压得太松,样品容易脱落；要压得恰到好处。样品的质量过大或者过小也会造成误差。 ii.将压片制成的样品放在干净的滤纸上,小心除掉有污染和易脱落部分,然后在分析天平上精确称量。

iii.安装热量计时，插入精密电子温差测量仪上的测温探头,注意既不要和氧弹接触,又不要和内筒壁接触,使导线从盖孔中出来，接触了对测温造成误差。防止电极短路，保证电流通过点火线。

iv.氧弹充气不离人，一只手始终抓住充气阀，以免意外情况下弹盖或阀门向外冲出。 v.热量计的绝热性能应该良好,但如果存在有热漏,漏入的热量造成误差；搅拌器功率较大,搅拌器不断引进的能量形成误差。

vi.用水碰调节水温后，应迅速转入内水桶，时间不宜过长，以免水温发生变化。

3.结果与讨论

1) 计算仪器常数 K 根据公式-QV-qb5.98cKt校正

VV1V1r

25 t校正m和苯甲酸的实验结果，计算仪器量热计常数K值 ，从文献上查得苯甲酸的燃烧热为 -26498J/g。

2) 计算萘的燃烧热

由公式（3）可得，萘的恒容燃烧热：Qv，再利用公式（1）求得奈的标准摩尔燃烧热

4.1.实验结果分析

i.药片质量：压片后称重总质量，通过简单计算得到药片质量。在固定药片至电极的过程中以及转移的过程中，可能有药片粉末的脱落。此外，考虑到实验中是徒手操作，手上的油脂等杂物可能粘附在药片上，导致实际燃烧的物质并不是理论质量的物质，使得测量结果不准确。因此，要药片要压实，且最好戴着手套操作。 ii.系统绝热效果：系统并不是理想的绝对绝热，可能引入误差。

iii.搅拌器功率较大,搅拌器不断引进的能量引入误差。

iv.内水桶的水量：由于没有进行精确的称量，内水桶两次测量的用水量可能有差异。

4.小组讨论

（1） 本实验中如何考虑系统和环境？系统和环境通过哪些途径进行热交换？这些热交换对结果的影响如何？如何校正？ 由于内水桶与外水桶之间以空气进行隔热，内水桶连同其中的氧弹、测温器件、搅拌器和水构成绝热体系。其他为环境。 若内水桶不是完全绝热，体系和环境之间的热交换途径有：传导、对流、辐射、蒸发和机械搅拌。 为了校正这部分损失，用雷诺图解法进行校正。

（2） 使用氧气应注意哪些问题？ 氧弹充气时，人员应站在侧面，一只手始终抓住充气阀，以免意外情况下弹盖或阀门向上冲出，发生危险。

（3） 搅拌过快或过慢有何影响？ 搅拌过快搅拌器会引入少量的热量，影响体系的绝热；搅拌过慢使体系内部热量分布不

6 均，不能很好的保证内部的恒温与充分的热交换。 （4） 氧弹中含有氮气，燃烧后生成HNO3，对结果有何影响？如何校正？ 氧气充足的情况下，萘或苯甲酸仍能充分燃烧，但由于氮气的燃烧也会放热，从而导致总体的燃烧热量偏大。若按照原公式计算，则算得的燃烧热偏大。 校正时，应考虑氮气的量，在总体的放热量中减去氮气燃烧的放热。

（5） 如果反应完后，剩余镍丝丢失，可不可以忽略，为什么？

不能忽略。

因为能量守恒的公式运算中，镍丝的燃烧放热需要准确测定，若忽略丢失的镍丝，则可能导致计算得到的燃烧热偏大。

5.参考文献

[1].《基础物理化学实验》，贺德华、麻英、张连庆，高等教育出版社，2008 [2].http://202.117.107.241/shifanzhongxin/news_view.asp?newsid=210

7

推荐第5篇：实验二 燃烧热测定

燃烧热的测定

实验

二、燃烧热的测定

专业：11化学

姓名：赖煊荣

座号：32

同组人：陈见晓

时间：2013.10.15

Ⅰ、目的要求

1．用氧弹热量计测定萘的燃烧热。

2．明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。 3．了解热量计中主要部分的作用，掌握氧弹热量计的实验技术。 4．学会雷诺图解法校正温度改变值。

Ⅱ、基本原理

一、燃烧与量热

根据热化学的定义，1mol物质完全氧化时的反应热称作燃烧热。所谓完全氧化，对燃烧产物有明确的规定。

量热法是热力学的一个基本实验方法。在恒容或恒压条件下，可以分别测得恒容燃烧热Qv和恒压燃烧热Qp。由热力学第一定律可知，Qv等于体系内能变化ΔU；Qp等于其焓变ΔH。若把参加反应的气体和反应生成的气体都作为理想气体处理，则它们之间存在以下关系：

ΔH =ΔU + Δ(pV)

Qp = Qv + Δn RT

——（1）

式中，Δn为反应前后反应物和生成物中气体的物质的量之差；R为气体常数；T为反应时的热力学温度。

热量计的种类很多，本实验所用氧弹热量计是一种环境恒温式的热量计。氧弹热量计的装置如图右。

二、氧弹热量计

氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质和热量计有关附件的温度升高。测量介质在燃烧前后温度的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。其关系

燃烧热的测定

式如下：

-W样/M 〃Qv – l〃Ql =(W水c水+C计) ΔT

——（2）

式中，W样和M分别为样品的质量和摩尔质量；Qv为样品的恒容燃烧热；l和Ql是引燃用金属丝的长度和单位长度燃烧热，W水和C水是以水作为测量介质时，水的质量和比热容；C计称为热量计的水当量，即除水之外，热量计升高1℃所需的热量；ΔT为样品燃烧前后水温的变化值。

三、雷诺温度校正图

实际上，热量计与周围环境的热交换无法完全避免，它对温差测量值的影响可用雷诺温度校正图校正。具体方法为：称取适量待测物质，估计其燃烧后可使水温上升1.5～2.0℃。预先调节水温低于室温1.0℃左右。按操作步骤进行测定，将燃烧前后观察所得的一系列水温和时间关系作图。得一曲线如下左图。图中H点意味着燃烧开始，热传入介质；D点为观察到的最高温度值；从相当于室温的J点作水平线交曲线于I，过I点作垂线，再将FH线和GD线延长并交ab线于A、C两点，其间的温度差值即为经过校正的ΔT。图中AA′为开始燃烧到温度上升至室温这一段时间Δt1内，由环境辐射和搅拌引进的能量所造成的升温，故应予扣除。CC′为由室温升高到最高点D这一段时间Δt2内，热量计向环境的热漏造成的温度降低，计算时必须考虑在内。故可认为，AC两点的差值较客观地表示了样品燃烧引起的升温数值。

本实验采用贝克曼温度计来测量温度差。 Ⅲ、仪器、试剂

XRY-1A型数显氧弹式热量计（已包含贝克曼温度计、秒表、放大镜等）1套、氧气钢瓶1只、氧气减压阀1只、压片机1台、电子天平1台、万用电表1台、量杯(1000ml)1只、量筒（10ml）1个、塑料桶1个、直尺1把、剪刀1把、温度计（100℃）1支、引燃专用金属丝、苯甲酸（分析纯）、萘（分析纯）

Ⅳ、实验步骤

1．测定热量计的水当量

（1）样品制作

用电子天平称取大约1g苯甲酸（切勿超过1.1g），在压片机上压成圆片。样片压得太紧，

燃烧热的测定

点火时不易全部燃烧；压得太松，样品容易脱落。将样品在干净的玻璃板上轻击

二、三次，再用电子天平精确称量。

（2）装样并充氧气

拧开氧弹盖，将氧弹内壁擦干净，特别是电极下端的不锈钢丝更应擦干净。搁上金属小皿，小心将样品片放置在小皿中部。剪取10cm长的引燃金属丝，在直径约3mm的玻璃棒上，将其中段绕成螺旋形约5～6圈。将螺旋部分紧贴在样片的表面，两端如图2所示固定在电极上。用万用电表检查两电极间电阻值，一般应不大于20Ω。旋紧氧弹盖，再用万用电表检查后卸下进气管口的螺栓，换接上导气管接头。导气管另一端与氧气钢瓶上的减压阀连接。打开钢瓶阀门，使氧弹充入2 M Pa的氧气。

关闭氧气瓶阀门，旋下导气管，放掉氧气表中的余气。将氧弹的进气螺栓旋上，再次用万用表检查两电极间的电阻，在确保两电极导通。如阻值过大或电极与弹壁短路，则应放出氧气，开盖检查，重新装样。

（3）测量

用量杯(1000 ml)准确量取已被调节到低于室温1.0℃的自来水2700 ml于盛水桶内。将氧弹放入水桶中央，接好两极导线，装好搅拌马达，盖上盖板。待温度稳定上升后，每隔1min读取一次温度。10～15min后，按下面板上电键通电点火。若指示灯亮后即熄灭，且温度迅速上升，表示氧弹内样品已燃烧；若指示灯根本不亮且温度也不见迅速上升，则须停止实验。打开氧弹检查原因。自按下电键后，读数改为每隔15s一次，直至两次读数差值小于0.005℃，读数间隔恢复为1min一次，继续15min后方可停止实验。本实验用自动报时装置，按报时间隔读取相应读数。实验时间大约40分钟。

2．萘的燃烧热测量

称取0.6g左右的萘，同上述方法进行测定。

Ⅴ、数据处理

表1.苯甲酸燃烧时温度随时间的变化 次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃

1 26.341 11（点火） 26.465 21 27.281 2 26.379 12 26.493 22 27.316

3 26.397 13 26.607 23 27.346

4 26.461 14 26.699 24 27.373

5 26.462 15 26.851 25 27.397

6 26.469 16 26.962 26 27.419

7 26.461 17 27.047 27 27.440

8 9 10

26.464 26.468 26.463 18 27.131 28 27.460

19 27.186 29 27.480

20 27.498 30 27.498

燃烧热的测定

次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃ 31 27.515 41（熄火） 27.654 32 27.532 42 27.666

33 27.547 43 27.679

34 27.561 44 27.690

35 27.576 45 27.702

36 27.590 46 27.712

37 27.590 47 27.723

38 27.603 48 27.733

39 27.627 49 27.743

40 27.639 50 27.753 压片后苯甲酸的质量m=0.981g 铁丝原长L1=10cm 剩余未燃尽的铁丝的长度L2=2.2cm

表2.萘燃烧时温度随时间的变化 次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃ 次数/30s 温度/℃ 1 25.593 11（点火） 25.499 21 26.329 31 26.588 41（熄火） 26.699 2 25.604 12 25.515 22 26.399 32 26.602 42 26.707

3 25.597 13 25.581 23 26.415 33 26.615 43 26.717

4 25.596 14 25.618 24 26.446 34 26.630 44 26.726

5 25.595 15 25.754 25 26.474 35 26.639 45 26.737

6 25.602 16 25.897 26 26.498 36 26.646 46 26.741

7 25.609 17 26.023 27 26.520 37 26.653 47 26.750

8 25.577 18 26.119 28 26.539 38 26.664 48 26.758

9 25.560 19 26.206 29 26.556 39 26.675 49 26.766

10 25.548 20 26.272 30 26.572 40 26.686 50 26.773 压片后萘的质量m=0.607g

燃烧热的测定

铁丝原长L1=10cm 剩余未燃尽的铁丝的长度L2=2.2cm

表3.实验室条件的记录表

实验开始时

温度/℃ 压力/hp 湿度/%

由ΔT计算水当量和萘的恒容燃烧热Qv，并计算其恒压燃烧热Qp： C6H5COOH(s)＋15/2O2(g)＝7CO2(g)＋3H2O(l) 由Qp = Qv + ΔnRT 可知 Qv苯甲酸 = Qp ﹣ΔnRT

=﹣3226.9kJ/mol×0.973/122.12﹣(-0.5) ×8.314×298k

=﹣24.47kJ 由图1可知：△T1=1.10 k 有以下关系式

实验结束时

26.1 1020.0 57.2

温度/℃ 压力/hp 湿度/%

26.9 1021.0 58.0

燃烧热的测定

- QvW样/M QvW样/M ·Qvl·Ql = (W水c水 + c计) ΔT2 Qv萘= [(W水c水 + c计)ΔT2+ l·Ql]•M/- W2

=(KΔT2+ l·Ql) M/- W2

=[0.193×1.09+8.5×(-2.9)/1000]×128.18/（-0.607）

=-39.22 kJ Qv .m 萘=-39.22/（0.607/128.18）= -8281.7 kJ/mol Ⅵ、结果分析与讨论

由结果看出误差相对于标准值较大，应该与实验中操作有失误有关。在实验数据处理中将反应的热效应近似为一常数，但实际上它的值是温度的函数，在实验过程中发现环境温度并不稳定，在实验过程中有变化，因此带来一定误差。

上述计算相对误差的公式是假定在苯甲酸和茶都完全燃烧的条件下得出的，实际上仅用眼睛来观察试样燃烧后是否有残余的黑渣存在而判断撤烧完全与否是不准确的，也是不科学的，因所谓完全燃烧是指碳元素生成二氧化碳、氢元素生成水，所以即是没有碳渣，若是有一氧化碳生成也不为完全燃烧，这也会给实验带来难以估计的误差，如果将燃烧后的残气用气体分析仪分析一下，则这个误差也是可估计的。

Ⅶ、思考题

1．固体样品为什么要压成片状？

答：排除空气等气体杂质的同时，节省了样品在氧弹中所占体积，减小误差；同时，压片后的样品燃烧会更充分，便于准确秤样，装入氧弹时不易洒落；.便于与铁丝接触；便于铁丝、样品与正负极连接；便于燃烧完全。

2．在量热学测定中，还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法？

答: 在体系与周围环境可能有热交换的情况下都可能需要用到雷偌温度校正方法。例如在测量中用到热量

燃烧热的测定

计或用到搅拌器等的情况下。

3．如何用萘的燃烧热数据来计算萘的标准生成热？

答: 因为△fHm=△rH反应物-△rH生成物，所以求出萘在此温度下的燃烧热；再用公式△fH2=△fH1+Cp(T2-T1)求出萘的标准生成热。

Ⅷ、参考资料

1．《物理化学实验》（第三版）复旦大学等编P34-39；P186-188 2．《物理化学实验》（第二版）复旦大学等编P43-47；P241-242 7

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班级：09化师

姓名：霍间芳

学号：2009234135 [摘 要]以苯甲酸、蔗糖为样品，使用SHR—15氧弹式量热计、贝克曼温度计、数字温度温差仪等仪器，首先测定苯甲酸的水当量，而后测定待测物蔗糖的燃烧热。在测定过程中，必须注意几个要点：压片不松不紧，充氧后必须保证通路，点火前温度变化的观察，稳定后才点火，还有是苯甲酸水当量的测定完后，必须切换窗口测定蔗糖的燃烧热。根据公式求出：Q总热量=Qv样品(m/M)+Q燃丝（m点前-m点后）=W（T始-T终）=WΔT [关键词]苯甲酸；蔗糖；水当量；燃烧热；压片；充氧；点火；

Determination of Combustion Heats

Huojianfang (1.Department of Chemistry，Foshan University，Foshan528000，China) Abstract: To benzoic acid, sucrose for samples, use SHRQ ran silk (m o \'clockT final) Keywords:benzoic acid; sucrose; water equivalent; burning hot; preer; oxygen-rich; ignition;

燃烧热可在恒容或恒压情况下测定。由热力学第一定律可知：在不做非膨胀功情况下，恒容反应热QV＝ΔU，恒压反应热Qp＝ΔH。在氧弹式量热计中所测燃烧热为QV，而一般热化学计算用的值为Qp，这两者可通过下式进行换算： Qp＝QV ＋ ΔnRT 在盛有定量水的容器中，放入内装有一定量样品和氧气的密闭氧弹，然后使样品完全燃烧，放出的热量通过氧弹传给水及仪器，引起温度升高。氧弹量热计的基本原理是能量守恒定律，测量介质在燃烧前后温度的变化值，则恒容燃烧热为：

QV ＝（M/m）• W•(t终－t始) 式中：W为样品燃烧放热使水及仪器每升高1℃所需的热量，称为水当量。

水当量的求法是用已知燃烧热的物质(如本实验用苯甲酸)放在量热计中燃烧，测定其始、终态温度。一般来说，对不同样品，只要每次的水量相同，水当量就是定值。

实验部分：

1·1苯甲酸的燃烧热测定

1、用布擦净压片模，在台秤上称约1g的苯甲酸，进行压片。样片若被玷污，可用小刀刮净，用微型手钻于药片 中心钻一小孔，在干净 的玻璃板上敲击2-3次，再在分析天平上准确称量。

2、用手拧开氧弹盖，将盖放在专用架上，装好专用的不锈钢杯。

3、剪取约10cm引火丝在天平上称量后，将引火丝中间段绕成螺旋约5-6圈，螺旋一部分紧贴样品表面，将两端在引火电极上缠紧，用万用表检查两电极是否通路。盖好并用手拧紧弹盖，关好出气口，拧下进气管上的螺钉，换接上导气管的螺钉，导气管的另一端与氧气钢瓶上的氧气减压阀连接。

打下钢瓶上的阀门及减压阀缓缓进气，到1Mpa时放气，到0.5Mpa再充气，重复两次，第三次充气时当气压达1MPa保持半分钟后，关好钢瓶阀门及减压阀，拧下氧弹上导气管的螺钉，把原来的螺钉装上，用万用表检查氧弹上导电的两极上是否通路，若不通，则需放出氧气，打开弹盖进行检查。

4、于量热计水夹套中装入自来水。用容量瓶准确量取3L自来水装入干净的水桶中，水温应较夹套水温低1℃左右。用手扳动搅拌器，检查桨叶是否与器壁相碰。在两极上接上点火导线，装上已调好的贝克曼温度计，盖好盖子，开动搅拌器。

5、待温度变化基本稳定后，开始读点火前最初阶段的温度，每隔半分钟读一次，共10个间隔，读数完毕，立即按电钮点火。指示灯熄灭表示着火，继续每半分钟读一次温度读数，至温度开始下降后，再读取最后阶段的10次读数，便可停止实验。温度上长很快阶段的温度读数可较粗略，最初阶段和最后阶段则需精密至0.002℃。完后注意关好点火开头，以免下次实验时自动提前点火。

6、停止实验后关闭搅拌器，先取下温度计，再打开量热计盖，取出氧弹并将其拭干，打开入气阀门缓缓放气。放完气后，拧开弹盖，检查燃烧是否安全，若弹内有炭黑或未燃烧物时，则应认为实验失败。若燃烧完全，则将燃烧后剩下的引火丝在分析天平上称量，最后倒去铜水桶中的水，用手巾擦干全部设备，以待进行下一次实验。 1·2蔗糖的燃烧热测定

1、在台秤上称约0.6g蔗糖进行压片，蔗糖操作与前相同。

2、在台秤上称约0.8g蔗糖进行压片，蔗糖操作与前相同。1·3实验装置剖面图

1-氧弹；

2-温度传感器； 3-内筒； 4-空气隔层； 5-外筒；

6-搅拌

2数据记录

苯甲酸和约0.6g蔗糖的数据记录表

Acid and about 0.6g of sugar data record sheet 室温/℃：23.0 大气压/KPa：102.15 日期：2011年4月8日

M（苯甲酸）/g：0.9736 m（蔗糖）/g：0.6375 夹套水温/℃： 21.51 夹套水温/℃：23.05 盛水桶水水温/℃：20.35 盛水桶水水温/℃：21.68 燃丝长度/cm：13.18 燃丝长度/cm：11.80 剩丝长度/cm：4.8 剩丝长度/cm：3.0 烧去长度/cm：8.38 烧去长度/cm：8.8

苯甲酸的雷诺校正图

Renault calibration graphs of benzoic acid

0.6375g蔗糖的雷诺校正图

0.6955g sucrose Renault calibration graphs

约0.8g蔗糖的数据记录表

About 0.8g of sugar data record sheet 室温/℃：25.9 大气压/KPa：101.52 日期：2011年4月15日

m（蔗糖）/g： 0.8890

夹套水温/℃：26.78 盛水桶水水温/℃：24.62 燃丝长度/cm：13.08 剩丝长度/cm：5.5 烧去长度/cm：7.58

0.8890g蔗糖的雷诺校正图

0.8890g sucrose Renault calibration graphs

3数据处理

3·1计算

1.引燃铁丝的燃烧热值为-14J/cm 2.水当量W=[Qv苯甲酸（m/M）+Q燃烧丝（l（13.08-5.5）]/1.432=17358.74 J 因为蔗糖的气体摩尔数Δn=0，

所以蔗糖的标准摩尔燃烧焓ΔcHm等于蔗糖的完全燃烧热ΔcUm。

则0.6375g蔗糖的ΔcHθm=ΔcUm=[WΔT-Q燃烧丝（l前-l后）]/( m/M)= [17358.74*0.892-（-14）*（11.80-3.0）]/( 0.6375/342.29)= -8163321.15J/mol，

0.8890g蔗糖的ΔcHθm=ΔcUm=[WΔT-Q燃烧丝（l前-l后）]/( m/M)= [17358.74*1.147-（-14）*（13.08-5.5）]/( 0.8890/342.29)= -9865755.67J/mol。 3·2蔗糖的文献值

在pθ=100kPa，T=298.15K时，蔗糖的标准摩尔燃烧焓为-5640.9 kJ/mol【1】,既为-5640900J/mol，即燃烧热值为-5640900J/mol 3·3数据比较

2·3·1 0.6375g蔗糖的燃烧热值与文献值比较

θ

前

-l

后

）]/ΔT=-26446*（0.6375/128）+（-14）*它们的误差为|-8163321.15-(-5640900)|=2522421.15

2·3·2 0.8890g蔗糖的燃烧热值与文献值比较

它们的误差为|-9865755.67-(-5640900)|=4224855.67 4实验结果

盛水桶中水的水当量为17358.74J 0.6375g蔗糖的燃烧热值为-8163321.15J/mol 0.6375g蔗糖的燃烧热值与文献值的误差为2522421.15

0.8890g蔗糖的燃烧热值为-9865755.67J/mol 0.8890g蔗糖的燃烧热值与文献值的误差为4224855.67 5实验结论

1．实验结果中两个误差都较大。误差较大的原因是：一，实验分两天做，两天的室温相差较大，环境与系统的热交换和辐射有所不同。二。测量燃烧丝长度不够准确。

2．第三次温度上升阶段的校正值CC′是表示在量热系统的升温阶段，由于系统辐射能量给环境而造成系统温度的降低，因此必需添加上。由于三个实验中CC′大，不可忽略不计，也说明此处产生的误差较大 。而第一次温度上升阶段′的温度校正值AA,则没有较显著的差异，AA,表示环境辐射和搅拌引进能量而造成系统温度的升高值，需要扣除掉。

3.第一个转折点对应的温度，是盛水桶水温稳定点燃样品时采零的温度。由于点燃样品和采零二者不能同时测量，因此会产生一定误差。两校正值是通过做切线得到，由于温度曲线并不平滑，而是有一定程度的波动，因此校正会有一定误差，这直接影响到温度校正值。

4．本实验中，系统是氧弹和盛水桶，环境是恒温夹套，系统和环境之间存在热交换，量热系统与环境间有相互热辐射，这样会对量热系统的温度变化值产生影响 ，这也是需要用雷诺法进行校正的原因。

5．测量时，体系与环境之间有热交换，因此应该使体系与环境交换的热量为零或者尽可能的小，在实验中，样品点火燃烧前，先让内水桶中的水的水温比桶外低，使水从外桶处获得热量，这样实验结果会更准确。一般来说低1℃左右，因为实验使得盛水桶水温上升约2℃，这样内外的热辐射方向交换，温度差不多，使得内外的能量交换接近于零。

6．测定燃烧热需要使得样品完全燃烧。当燃烧皿中不存在残渣时，说明已经燃烧完全。当有残渣存在时，必需重新进行实验，否则实验误差较大。没有完全燃烧的原因可能有：

（1）．压片不合格。 （2）．引燃丝缠绕不及格。 （3）．氧气不足。

（4）．没有顺利地引燃样品。

7.实验时要注意：

（1）．压片时，压片力度要适中。压片后去掉表面为压实的碎屑和赃物。

（2）．引燃丝要缠绕在电极上的刻槽中，以免滑落。可以将引燃丝的缠绕部分竖立在垫模上，再倒入样品，这样引燃丝可以很好地被压在样品上。 （3）．充氧时，需充气到1.0MPa。

（4）．样品在垫模的位置高度适宜。引燃丝不能碰到燃烧皿，否则引起短路，无法引燃。

参考文献

1.物理化学（第五版）上册。出版地：南京大学化学化工学院 出版者：傅献彩，沈文霞，姚天扬等。 出版年：1961年8月第1版 引文页码：482 2.《物理化学实验》：胡晓洪，刘弋潞，梁舒萍.燃烧热的测定［Ｍ］.—北京；化学工业出版2007.7

推荐第7篇：2燃烧热实验报告

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 日

实验指导老师 蔡跃鹏 实验评分

【实验目的】

①明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别与联系。 ②掌握量热技术的基本原理；学会测定奈的燃烧热。 ③了解氧弹卡计主要部件的作用，掌握氧弹卡计的实验技术。 ④学会雷诺图解法校正温度改变值。 【实验原理】

物质的标准摩尔燃烧热(焓)△cHmθ是指1mol物质在标准压力下完全燃烧所放出的热量。在恒容条件下测得的1mol物质的燃烧热称为恒容摩尔燃烧热QV,m，数值上等于这个燃烧反应过程的热力学能的变化△rUm；恒压条件下测得的1mol物质的燃烧热称为恒压摩尔燃烧热Qp,m，数值上等于这个燃烧反应过程的摩尔焓变△rHm，化学反应热效应通常是用恒压热效应△rHm来表示。若参加燃烧反应的是标准压力下的1mol物质，则恒压热效应△rHmθ即为该有机物的标准摩尔燃烧热△cHmθ。

若把参加反应的气体与生成的气体作为理想气体处理，则存在下列关系式。

Qp,m=QV,m+(∑VB)RT

(3-4) 式中，∑VB为生成物中气体物质的计量系数减去反应物中气体物质的计量系数；R为气体常数；T为反应的绝对温度；Qp,m与QV,m的量纲为J/mol。

本实验所用测量仪器为氧弹量热计(也称氧弹卡计)，按照结构及其与环境之间的关系，氧弹量热计通常分为绝热式和外槽恒温式，本实验所用为外槽恒温式量热计。

氧弹为高度抛光的刚性容器，耐高压、耐高温、耐腐蚀，密封性好，是典型的恒容容器。测定粉末样品时需压成片状，一面充氧时冲散样品或燃烧时飞散开来。

量热反应测量的基本原理是能量守恒定律。在盛有定量水的容器中，样品的物质的量为nmol，放入密闭氧弹，充氧，然后使样品完全燃烧，放出的热量传给水及仪器各部件，引起温度上升。设系统(包括内水桶、氧弹本身、测温器件、搅拌器和水)的总热容为C(通常称为仪器的水当量，及量热计及水每升高1K所需吸收的热量)，假设系统与环境之间没有热交换，燃烧前、后的温度分别为T

1、T2，则此样品的恒容摩尔燃烧热为

QV，m=式中，QV,m为样品的恒容摩尔燃烧热，J/mol；n为样品的物质的量，mol；C为仪器的总热容，

J/K或J/℃。式(3-5)是最理想、最简单的情况。但是，由于一方面氧弹量热计不可能完全绝热，热漏在所难免，因此，燃烧前后温度的变化不能直接用测到的燃烧前后的温度差来计算，必须经过合理的雷诺校正才能得到准确的温差变化[需由温度-时间曲线(即雷诺曲线)确定初温和最高温度]；另一方面，多数物质不能自然，如本实验所用萘，必须借助电流引燃点火丝，再引起萘的燃烧，因此，式(3-5)左边必须把点火丝燃烧所放热量考虑进去，如式(3-6)：

- nQV,m-m点火丝Q点火丝=C△T

(3-6)

式中，m点火丝为点火丝的质量；Q点火丝为点火丝的燃烧热，点火丝(铁丝)燃烧热为-6694.4J/g；△T为校正后的温度升高值。

仪器热容C的求法是用已知燃烧焓的物质（如本实验用的苯甲酸），放在量热计中燃烧，测其始、末温度，经雷诺校正后，按式(3-6)即可求出C。

样品完全燃烧是实验成功的第一关键，为此氧弹充以1.0~1.5Mpa的高压氧，因此要求氧弹密封耐压、耐腐蚀。同时，为燃烧完全，避免充氧时样品散开，粉末状样品必须压成片状。第二关键是使燃烧后放出的热量尽可能全部传递给卡计本身和其中盛装的水，而几乎不与周围环境发生热交换。为了减少卡计与环境的热交换，卡计放在一个水恒温的套壳中，故称外壳恒温卡计。另外卡计壁高度抛光也是为了减少辐射。

虽然采取了多种措施，但热漏还是无法完全避免，因此，燃烧前后温度的变化值还是不能直接精确测出来，必须经过雷诺作图法或计算法校正。本实验用精密数字式贝克曼温度计来测量温度差。 【仪器和试剂】

外槽恒温式氧弹卡计（1个），氧气钢瓶（1瓶），压片机（2台），数字式贝克曼温度计（1台），0~100℃温度计（1支），万用电表（1个），扳手（1把）；萘（A.R），苯甲酸（A.R），点火丝（铁丝）（约10cm长）。 【实验步骤】

(1)测定氧弹卡计和水的总热容C ①样品压片

压片前，线检查压片用模子，若发现压模有铁锈、油污和尘土等，必须擦净后才能进行压片。用台秤称取约0.8g左右的苯甲酸，压好样品，再用分析天平分别准确称取一段10cm长得点火丝和棉线，再用棉线将点火丝绑在样品（不能有粉末）上，然后在分析天平上准确称重。

②装置氧弹、充氧气

将绑好点火丝的苯甲酸样品放在氧弹卡计的燃烧皿中，压片应尽量进入燃烧皿（切忌把压片悬挂于燃烧皿上方），将点火丝的两端分别嵌入绑紧在氧弹中的两根电极上，旋紧氧弹盖，用万能电表检查电机是否通路。

连接好氧气瓶和氧气减压阀表，并用铜导管（高压管）将减压表与氧弹进气管相连接，打开氧气瓶上端阀门，此时减压阀表中指针旋转所指示的压力即为氧气瓶中氧气总压力，然后略微旋紧减压阀（即打开），使减压表上另一表盘的指针压力读数约为10kg/cm1MPa。随即放松（即关闭）减压阀。按动充氧装置的手柄，使充氧仪上压力表的指针为10MPa，保持数秒，此时氧弹已充有约10Mpa

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【实验评注与拓展】

本实验成功的关键：

①保证样品完全燃烧，是实验成功的关键之一，为此，样品压片须力度适中； ②氧弹点火要迅速而果断，点火丝与电极要接触良好，防止松动； ③实验结束后，一定要把未燃烧的铁丝重量从公式中减掉；

④在测定过程中，应该避免卡计周围的温度大幅度波动。量热法是物理化学中一个重要的实验技术，主要用来测定反应的热效应（包括燃烧热、物质生成热、中和热、反应热等）、相变热和热容等。它能定性检测放热或吸热过程的存在，定量测定这些过程的进行程度；用来研究物质的平衡性质；通过热化学数据研究某些有机物的结构等，这些数据对于热力学和热化学的计算是很重要的。

例如：有些化合物如蔗糖等，不能从稳定的单质直接合成，其生成焓也就无法通过实验直接测定，只能依靠间接方法进行测定。对于有些容易在氧气中燃烧的物质（如大多数的有机物），则可以测定其燃烧热。在燃烧产物生成焓都已知的情况下，利用盖斯定律可求得该化合物的生成焓。

另外，本实验所用氧弹卡计，除可以测定固体物质的燃烧热外，也可以测定液体物质的燃烧热；不仅限于物质在氧中的燃烧，也可充以其他气体，如充氯气研究物质氯化反应的热效应。 【提问与思考】

①什么是燃烧热？它在化学计算中有何应用？

答：燃烧热是指在一定压力、温度下，某物质完全氧化成相同温度的指定产物时的焓变。在化学计算中，它可以用来求算化学反应的焓变以及生成焓。

②测量燃烧热两个关键要求是什么？如何保证达到这两个要求？

答：A.样品完全燃烧，所以样品的量不能太多，压片不能太紧也不能太松。

B.量热计完全绝热，事实上不可能实现，因此需要经过合雷诺校正得到准确的温差变化。 ③实验测量到的温度差值为何要经过雷诺作图法校正，还有哪些误差来源会影响测量的结果？ 答：因为要保证实验的准确性须保证量热计完全绝热，但这是不可能的，系统和环境间或多或少会存在热交换，因此燃烧前后温度的变化不能直接用测到的燃烧前后的温度差来计算，必须经过合理的雷诺校正才能得到准确的温差变化。其他误差来源：样品是否充分燃烧。

④在本实验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热交换？这些热交换对实验结果有何影响？如何校正？

答：盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境，系统和环境之间有热交换，热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值，可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。

⑤ 固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？

答：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。

⑥ 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些?

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推荐第8篇：燃烧热物化实验报告

燃烧热的测定

姓名：憨家豪 学号：2012012026 班级：材23 同组人：赵晓慧 实验日期：2014年4月19日 提交报告日期：2014年4月20日

实验老师姓名：郭勋

1 引言

1．1 实验目的

（1）熟悉弹式量热计的原理、构造及使用方法； （2）明确恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系； （3）掌握温差测量的实验原理和技术； （4）学会用雷诺图解法校正温度改变值； 1．2 实验原理

在指定温度及一定压力下，1 mol物质完全燃烧时的定压反应热，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧热，记作△cHm。通常，完全燃烧是指C→CO2（g），H2→H2O（l），S→SO2（g），而N、卤素、银等元素变为游离状态。由于在上述条件下△H＝Qp，因此△cHm也就是该物质燃烧反应的等压热效应Qp。

在实际测量中，燃烧反应在恒容条件下进行（如在弹式量热计中进行），这样直接测得的是反应的恒容热效应Qv（即燃烧反应的△cUm）。若反应系统中的气体均为理想气体，根据热力学推导，Qp和Qv的关系为

=+∆ （1）

式中：T——反应温度，K；

∆ ——反应前后产物与反应物中气体的物质的量之差；

R——摩尔气体常数。

通过实验测得值，根据上式就可计算出，即燃烧热的值。

测量热效应的仪器称作量热计。量热计的种类很多。一般测量燃烧热用弹式量热计。本实验所用量热计和氧弹结构如图2-2-1和图2-2-2所示。实验过程中外水套保持恒温，内水桶与外水套之间以空气隔热。同时，还对内水桶的外表面进行了电抛光。这样，内水桶连同其中的氧弹、测温器件、搅拌器和水便近似构成一个绝热体系。

弹式量热计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及周围的介质和量热计有关附件的温度升高。测量介质在燃烧前后的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。 =∙∆−棉线∙棉线−点火丝∙点火线 （2）

式中: m——为待测物的质量，kg ；

——为待测物的摩尔质量，kg·mol ；

-1 ——仪器常数，kJ·℃

－1

；

∆——样品燃烧前后量热计温度的变化值；

棉线，镍丝——分别为棉线和点火丝的恒容燃烧热（－16736和－3243 kJ/mol）

棉线 ,镍丝——分别为棉线和点火丝的质量，kg；

先燃烧已知燃烧热的物质（如苯甲酸），标定仪器常数K，再燃烧未知物质，便可由上式计算出未知物的恒容摩尔燃烧热，再根据（1）式计算出摩尔燃烧热。

2 实验操作

2.1 实验药品、仪器型号及测试装置示意图

实验药品：萘（AR）；苯甲酸（AR）。

实验仪器:弹式量热计1套；2000 ml容量瓶1个；1000 ml容量瓶1个；水盆1个（容量大于3000 ml）；电脑及数据记录仪一套；压片机、镍丝、棉线、万用表、分析天平、剪刀、氧气瓶及减压阀公用。

测试装置示意图见上。

2.2 实验条件（实验温度、湿度、压力等）

大气压100.6 kPa，室温18.2 ℃，相对湿度44%。

2.3 实验操作步骤、现象及方法要点

1．仪器常数的测定 （1）样品准备

取8 cm镍丝和10 cm棉线各一根,分别在分析天平上准确称量。

在台秤上称量0.8 g左右的苯甲酸，在压片机上压成片状，取出药片并轻轻去掉粘附在药片上的粉末，用称好的棉线捆绑在药片上，固定好。将镍丝穿入棉线，在分析天平上准确称量。

将苯甲酸片上的镍丝固定在氧弹的两根电极上，如图2-2-3，用万用表检查是否通路。确认通路后旋紧弹盖，通入1.0 MPa氧气，然后将氧弹放入内水桶，接上点火电极。 （2）仪器准备

打开量热计电源，开动搅拌，将温度传感器置于外水套中，观察温度显示。待温度稳定后，记下温度。

用水盆接取自来水（大于3000 ml），将温度传感器放入水盆中，不断搅动，通过加入凉水或热水调节水温，使温度低于外水套0.7 ℃左右。准确量取3000 ml，倒入内桶。

（3）燃烧测量

盖上桶盖，将温度传感器插入内桶，开动搅拌。待温度稳定后，打开电脑记录软件，记录体系温度随时间的变化情况（软件记录的是电压随时间的变化关系，以下不再区分）。开始阶段（打开软件到点火），相当于图2-2-4中的AB部分，；6～8分钟后，按下点火开关，半分钟内温度应迅速上升（若温度不能短时间内迅速升高，应停止实验，检查氧弹和仪器找出原因后再继续实验），进入反应阶段，相当于图2-2-4中的BC部分。直到温度上升速度明显减慢，进入末期，相当于图2-2-4中的CD部分。8～10分钟后，取出温度传感器，放入外水套中，读出外套水温，即图2-2-4中E点。

切断电源，取出氧弹，放出氧弹中的气体。打开氧弹，检查样品是否完全燃烧。若燃烧完全，将剩余镍丝取下称重（注意：称量剩余镍丝时，应去除镍丝顶端熔融的小球）。

当氧弹打开后，如发现氧弹中有较多的黑色物质，则此次实验燃烧不完全，应重新测量。燃烧不完全最主要的愿因就是氧气的量不足（氧弹漏气、充氧不足、操作失误未能冲入氧气等），此外样品量过大，药片松散部分脱落也可造成燃烧不完全。

将内桶的水倒入水盆用于下次的测量，将氧弹洗净擦干。 2．未知物测量

取0.6g左右的萘，同上述操作方法。

3 结果与讨论 3.1实验原始数据

表1 原始数据记录

实验组数 1 2 (镍)/ 0.0257 0.0202

(棉线)/ 0.0099 0.0117

(总)/ 0.8139 0.6015

(剩余)/ 0.0170 0.0185

摩尔质量 曲线峰高/ 122.12 128.17

/ 125.4956 139.1136 注：组号为1的物质为苯甲酸，组号为2的物质为待测的萘，下同。

3.2实验数据处理

选择并双击物理化学实验，选择并双击燃烧热测定，输入镍丝、棉线、剩余镍丝、总质量及标准只样品和被测样品的摩尔质量，点击打开，选择并打开文件，交替移动光标1和2到点火前一段平稳的基线位置，点击线性拟合1，交替移动光标1和2到完全燃烧后温度不变的位置（水平线位置），点击线性拟合2，交替移动光标移动到外套水温曲线位置，点击线性拟合3，移动光标，将绿色光标放在拟和曲线３与升温曲线的交点上，蓝色光标放在升温曲线上的任何位置，点击计算△H；如果线性拟合交点不理想，点击刷新，移动光标重新拟合。确定后，点击提交，峰高值就会显示出来。两条曲线都处理完成后，点击计算处理，就可以得到被测样品的燃烧热值。

这样做是因为使内水桶完全绝热是很困难的，总会有内外水套之间的热交换。为了校正这部分热损失，需在升温曲线上找出与外水套温度相等的点，过此点作垂线与曲线的两条始末阶段直线的外延线相交于两点，此二点之间的距离即为校正后的△H值。苯甲酸和萘的电压（温度）—时间曲线

540510480V (mV)450420390360030060090012001500t (s)

图3-2-1 苯甲酸电压（温度）—时间曲线

570540510V (mV)48045042039003006009001200t (s)

图3-2-2 萘温度（时间）—电压曲线

软件计算得到的萘的燃烧热为 △H = 5076.4824 kJ/mol。

3.3讨论分析：

1、首先是水温的调节，要使水的温度低于外水套温度约0.6 ℃左右，但水加入仪器中之后会有一定地升高，因而在调节水温的时候应该使水的温度低于外水套温度约0.8 ℃左右。我们在第一次测量时水温没有控制好，调水温时温差只取了0.5 ℃，水倒入内桶后，内外筒温差只有0.1 ℃，无法继续实验。重新配时温差扩大为约0.8 ℃，后续试验可以顺利进行。

2、点火是实验的一个关键步骤，我们两次点火都成功了。总结点火不成功的可能原因如下： （1）深入弹体内部的电极和氧弹壁接触短路； （2）连接燃烧丝的电炉断了，应用万用表检查； （3）弹内氧气不足，应取出氧弹检查。

3、弹内氧气不足还会造成燃烧不充分，燃烧后打开氧弹会发现大量黑色物质，遇到此情况需重新做。本次实验燃烧完全，说明充气操作比较规范。

4、本次实验燃烧焓误差约为1.5%，相较最大允许误差是比较小的，实验结果还是比较令人满意。分析误差产生的原因如下：

（1）反应温度（外水套温度）一直处于变化之中，无法精确测量，故计算的摩尔燃烧热的实际值与文献值略有差异；

（2）燃烧热的定义中要求燃烧前后温度不变，实验中却是需要利用内水桶水温的升高来进行曲线峰值的计算，属于非等温反应系统。在计算方法上进行了简化，认为温度近似不变； （3）尽管内水桶与外水套之间以空气隔热但系统并不能做到严格绝热，热交换是存在的，具体表现为外水套的温度点火后会升高。为了减小热交换的影响，内水桶点火前水温应调节成比外水套温度低0.7 ℃左右（这样测量过程中的吸热量会近似等于放热量）。但是由于在内同水倒入的过程中温度会发生变化，故温差会减少，导致测量不准；

（4）操作不严格，例如在制作药片时应带手套，徒手操作对样品的质量测量会带来误差； （5）氧弹中除了氧气外还有一部分空气，空气中的氮气也会燃烧放热，但在本实验中并未校正。

4 结论

通过这个实验，熟悉了弹式量热计的原理、构造及使用方法；明确恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系。同时，掌握温差测量的实验原理和技术。

实验结果：萘的燃烧热：△H = 5076.4824 kJ/mol，标准数据（1 atm，25 ℃）为△H = 5153.8 kJ/ mol，相对误差：1.5%。

5 参考文献

1.北京大学化学院物理化学实验教学组．物理化学实验．北京：北京大学出版社，2002．44～45。

2.清华大学化学系物理化学实验编写组．物理化学实验．北京：清华大学出版社，1991．26～37。

3.复旦大学等．物理化学实验．北京：高等教育出版社，1992．43～47。

6 附录（思考题）

1.本实验中如何考虑系统与环境？系统与环境通过哪些途径进行热交换？这些热交换对结果影响怎样？如何校正？

答：内水桶以内为系统，具体包括氧弹、测温器件、搅拌器和水，近似为绝热系统。 内水桶以外的外水桶和水为环境。

系统和环境主要通过内外水桶之间的空气对流进行热交换。这些热交换使得环境吸收系统的热量，系统升温变慢，可能引起实验结果偏低。可以通过雷诺法校正。

2.使用氧气时应注意哪些问题？ 答：（1）尽可能远离热源；

（2）在使用室特别注意在手上，工具上，钢瓶和周围不能占有油脂。扳子上的油可用酒精洗去，待干后再使用，以防爆炸和燃烧；

（3）氧气瓶应与应氧气表一齐使用，不能随便用在其他钢瓶上；

（4）开阀门及调压时，人不要站在钢瓶出气口，头不要在瓶头之上，而应在侧面； （5）开气瓶总阀之前，必须检查氧气表调节阀门是否处于关闭。不要在调节阀开放状态，突然打开气瓶总阀。

3.搅拌过快或过慢有何影响？

答：搅拌过快会生成一部分另外的非反应生成的热，使得结果偏高。过慢又不利于反应热扩散，体系内温度不均。

4.氧弹中含有氮气，燃烧后生成HNO3。对结果有何影响？如何校正？

答：在氧弹内，N2和O2化合生成硝酸，并溶进水中，这些作用都会引起体系温度的升高。为了精确测量，应当在装氧弹时加1 ml的蒸馏水与其中，燃烧后将弹体用蒸馏水清洗，用0.1 mol/dm的NaOH滴定之。每毫升的NaOH滴定液相当于1.43卡（放热）。其数值加在仪器的水当量中。

5.如果反应完后，剩余镍丝丢失，可不可以忽略，为什么？

答：基本可以忽略，镍丝质量不到0.01 g，燃烧时放出热量不到1 J，比样品燃烧所放的热小20倍以上，按照数据处理要求可以忽略。

3

推荐第9篇：无机化学测定实验报告

无机化学测定实验报告

实验名称：室温：气压：

年级组姓名实验室指导教师日期 基本原理（简述）：

数据记录和结果处理：

问题和讨论

附注：

指导教师签名

推荐第10篇：声速的测定实验报告

声速的测定实验报告

1、实验目的

（1）学会用驻波法和相位法测量声波在空气中传播速度。 （2）进一步掌握示波器、低频信号发生器的使用方法。 （3）学会用逐差法处理数据。

2、实验仪器

超声声速测定仪、低频信号发生器DF1027B、示波器ST16B。

3、实验原理

3．1 实验原理

声速V、频率f和波长λ之间的关系式为Vf。如果能用实验方法测量声波的频率f和波长λ，即可求得声速V。常用的测量声速的方法有以下两种。

3．2 实验方法

3．2．1 驻波共振法（简称驻波法）

S1发出的超声波和S2反射的超声波在它们之间的区域内相干涉而形成驻波。当波源的频率和驻波系统的固有频率相等时，此驻波的振幅才达到最大值，此时的频率为共振频率。

驻波系统的固有频率不仅与系统的固有性质有关，还取决于边界条件，在声速实验中，S

1、S2即为两边界，且必定是波节，其间可以有任意个波节，所以驻波的共振条件为：

Ln,n1,2,32 （1）

即当S1和S2之间的距离L等于声波半波长的整数倍时，驻波系统处于共振状态，驻波振幅最大。在示波器上得到的信号幅度最大。当L不满足（1）式时，驻波系统偏离共振状态，驻波振幅随之减小。

移动S2，可以连续地改变L的大小。由式（1）可知，任意两个相邻共振状态之间，即

S2所移过的距离为：

2 （2）

可见，示波器上信号幅度每一次周期性变化，相当于L改变了2。此距离2可由超声声速测定仪上的游标卡尺测得，频率可由低频信号发生器上的频率计读得，根据Vf，就可求出声速。

3．2．2 两个相互垂直谐振动的合成法（简称相位法）

在示波器荧光屏上就出现两个相互垂直的同频率的谐振动的合成图形——称为李沙如图形。其轨迹方程为： LLn1Lnn12n2XY2XYCos21Sin221A1A2 A1A2 （5）

在一般情况下，此李沙如图形为椭圆。当相位差22210时，由（5）式，得yA2xA1，即轨迹为一条处在于第一和第三象限的直线[参见图16—2(a)]。

2yx121222时，得A1A2，轨迹为以坐标轴为主轴的椭圆 当

2当21时，得

yA2xA1，轨迹为处于第二和第四象限的一条直线。

改变S1和S2之间的距离L，相当于改变了发射波和接受波之间的相位差（21），荧光屏上的图形也随之变化。显然，L每变化半个波长（即LLn1Ln)2，位相差就变化。随着振动相位差从0→的变化，李沙如图形就按图16——2(a) →（b）→(c)变化。因此，每移动半个波长，就会重复出现斜率符号相反的直线。测得波长和频率f，根据Vf，就可计算出声速。 

4、实验内容

（1） 熟悉声速测定仪

该仪器由支架、游标卡尺和两只超声压电换能器组成。两只超声压电换能器的位置分别与游标卡尺的主尺和游标相对定位，所以两只换能器相对位置距离的变化量可由游标卡尺直接读出。

两只超声压电换能器，一只为发射声波用（电声转换），一只为接收声波（声电转换），其结构完全相同。发射器的平面端面用以产生平面声波；接收器的平面端面则为声波的接收面和反射面。压电换能器产生的波具有平面性、单色性好以及方向性强的特点。同时可以控制频率在超声波范围内，使一般的音频对它没有干扰。

（2） 驻波法测量声速

1）按图接好线路，把换能器S1引线插在低频信号发生器的“功率输出孔”，把换能器S2接到示波器的“Y input”。

2）打开电源开关，把频率倍乘按钮×10K压入，调节幅度电位器，使数码显示屏读数5--8V电压,电压衰减按钮为20dB；波形选择为正弦波（弹出状态）。

3）压入示波器电源开关，把示波器Y衰减开关VOLTS/DIV置0.5v档，Y输入方式置AC位。扫描档TIME/DIV为20us，触发源（触发TRIG）选择“内同步INT”；触发方式为“自动”。

4）移动S2位置，目测S1与S2的距离为3cm左右，调整低频信号发生器的“频率调节”波段开关，调节频率微调电位器，使数码显示屏的频率读数为34.000—36.000KHz范围。观察示波器，当屏幕的波形幅度最大时，说明换能器S1处于共振状态。记下频率f值（实验过程中，频率f不许改变，否则影响实验数据）。

5）示波器荧幕的波形若不在中央，可调节垂直或水平位移电位器；波形太小（可能不稳定）或太大，可调节Y增益电位器VARIABLE，使波形幅度适中。

6）注意：实验过程中不要用手触摸两个换能器，以免影响测量精确性。

7）向右稍移S2，并调整游标卡尺的微调螺丝，同时观察示波器上波形，使波形幅度最大，幅度如果超过屏幕，可调整Y增益VARIABLE，使波形满屏。记下S2的初始位置L0。 8 由近至远慢慢移动接收器S2，逐个记下九个幅度最大的位置（即Li值）。 （3） 相位法测声速

1）把示波器触发方式选择“外接”。

2）把示波器的“Y input”接超声波测速仪的接收器S2,示波器“X输入”联接到低频信号发生器的电压输出（不能接同步输出）。

3）把S2调回距S1大约3cm，移动接收换能器S2，调节游标卡尺微调螺丝，同时观察示波器的图形变化，使图形为“/”，记下S2初始位置LO。

4）由近至远，慢慢移动S2,并注意观察图形变化，逐下记下每发生一次半周期变化（即图形由“/”直线变到“\\”直线）接收换能器S2的位置读数Li值，共测十个数据。 5）实验完毕，关掉电源，整理好仪器

5、实验参考数据

1）驻波法测量声速

共振频率f=34.583KHz

表1 驻波法测量波长的测量数据

次序 Li103mm

93.72 98.84 104.02 109.22 114.38 次序

Li103mm

119.54 124.70 129.90 135.02 140.18

Li5Li103mm vLI5Li103mm

25.82 25.86 25.88 25.80 25.80

0.012 0.028 0.048 0.032 0.032 1 2 3 4 5

6 7 8 9 10 逐差法处理表1数据

152SLLvLi5LiI5in1i1标准偏差=0.036mm CnSLi5Li1.650.0360.06vLI5Li

uBm30.0230.012mm

合成不确定度为

222222uLI5LIuAuBSLu0.0360.0120.038(mm)LBi5i

3频率f不确定度声速V的相对不确定度

EV(uff)(2ufmf0.34630.2(HZ)

uLI5LiLi5Li)2(0.220.0382)()0.0060.6%34.58325.832

声速的计算

V 22f(Li5Li)34.58325.832357.34(m/s)55

声速V不确定度为

uVVEV357.340.0063(m/s)

室温时声速结果表达式： VVuV357.340.006(m/s)(p0.683)EV0.6%

2）相位法测量声速

参考驻波法。

6.结论：1)实验测量结果与理论值接近，是误差允许范围。2）相位法测量优于驻波法测量。

7.误差分析：1）共振频率的不稳定。2）换能器的不完全平行。3）示波器上振幅极大值的不稳。4）随着换能器的距离的增加能量会有减弱。5）测量时会含有回程差。

第11篇：标准稠度用水量测定实验报告

土木工程材料实验报告

专业：组号：试验日期：

组长：组员：

实验名称：标准稠度用水量测定

实验目的：测量水泥净浆达到标准稠度的用水量，以作为水泥凝结时间和安定性实验是所需

水量的标准。

实验仪器：

1、标准稠度和凝结时间测定仪

2、水泥净浆搅拌机器

3、工业天平

4、量筒

实验原理：试锥下沉深度来确定水泥稠度是否达到标准，从而得出水泥净浆时的用水量。

实验步骤：

1、称取水泥式样500g ,水142.5ml。用湿布将实验的用具抹湿，然后将是水泥到

入拌料筒内。

2、置拌料筒于搅拌机上，开动机器，同时徐徐加入式样和水慢速搅拌120s，停

拌15s，接着快速搅拌120s,停机。

3、搅拌完毕后立即浆净浆一次装入锥模筒内，用小刀插捣并振动数次，刮去多

余净浆，迅速放在试锥下面固定位置上，并将试锥放下，使锥尖和净浆表面接

触，拧紧螺钉，然后突然松开螺钉，让试锥自由沉入净浆中，到30s时，拧紧

螺钉，记录试锥下沉深度。如用调整用水量法时，以试锥下沉深度为26~30~m

m时的拌合水量为标准稠度用水量。如超过或不足26~30mm时，需另称式样，

调整用水量重新实验，直到满足上述要求为止。

原始数据与处理结果：

第12篇：发动机负荷特性的测定实验报告

发动机负荷特性的测定

一、实验目的:

1、了解发动机在转速不变的情况下，燃料消耗量和燃料消耗率随功率变化的关系。

2、熟悉发动机负荷特性曲线的制取方法。

二、所需仪器设备

测试用发动机(汽油机或柴油机)、测功器、转器、转速显示仪、油耗测定 仪各

一、秒表2只、气压计、温度计、湿度计、废气分析仪、烟度计、噪声仪及 常用工具各一台套。

三、实验进行方法

1、实验时，按实验须知做好各项准备工作，启动发动机，暖机，使发动机达到正常工作温度并调整发动机到最佳的正常工作状态。

2、使发动机在某一节气门位置(或某一供油齿条位置)卜运转，调整发动机负荷(即改变测动器供水量)，使发动机在标定转速下稳定运转。

测取记录:

(1)转速n

(2)测功器磅称读数P

(3)耗用定量燃油所经历的时间t

(4)冷却水温度

(5)机油压力、温度

(6)发动机排气温度

(7)发动机排放、噪声

3、全部数据测取完后，改变节气门(或供油量)位置，改变发动机负荷，使发动机恢复到标定转速下稳定运转，此时又测取记录上述数据。

4、继续改变工况，一般由低负荷往高负荷作，一直到节气门全开(或供油量达到最大值)为止，可测取6—8个点。

5、实验中要绘制监督曲线ge-p，以监督试验的准确性，如发现某点数据不符合一般规律，应补作。

四、实验报告内容

1、根据所测数据进行计算并绘制ge-Ne及Gr-Ne曲线。

2、对特性曲线变化规律进行分析。

思考题

对负荷特性曲线进行分析？

第13篇：苯甲酸熔点的测定有机化学实验报告

苯甲酸熔点的测定

一、实验目的：

测定苯甲酸晶体的熔点范围。

二、实验原理：

有机化合物熔点通常用毛细管法来测定，实际上测得的是一个熔点范围，即试料从开始熔化到完全熔化为液体的温度范围，纯粹的固态物质通常有固定的熔点。

三、实验药品与仪器：

药品：苯甲酸晶体、石蜡

仪器：酒精灯、温度计等

三、实验步骤：

①熔点管的准备：把样品装入熔点管中，把干燥的粉末状试样在表面皿上堆成小堆。将熔点管的开口端插入试样中，装入少量的粉末，然后把熔点管树立起来，使试料掉入管底，试料必须装得均匀结实。高度约为2~3cm。 ②测点方法：将熔点管插入装有石蜡的循环试管中酒精度加热，观察熔点管中试料的变化。记录下熔点管中刚有小液体出现时和试料完全熔化这两个温度的读数。

五、实验结果：

苯甲酸刚熔化时的温度t1=126℃

熔化完全的温度t2=127.2℃

六、注意事项：

①装试料时熔点管的下落方向必须与桌面垂直，否则熔点管极易折断。 ②记录熔点时要记录开始熔化和完全熔化的温度。不可记录这两个温度的平均值。

③测定熔点时，要用校正过的温度计。

第14篇：溶液偏摩尔体积测定实验报告思考题

1、使用比重瓶应注意哪些问题？ 答：（1）拿比重瓶时应手持其颈部；

（2）比重瓶加满溶液后，瓶内及塞子上的毛细管要不能有气泡产生； （3）称量前必须用滤纸把比重瓶的外表面擦干净，然后再放到天平上称量。

2、如何使用比重瓶测量颗粒状固体物的密度？

答：（1）将比重瓶洗净干燥，装入一定量的研细的待测固体（装入量视瓶大小而定），称量记为m1。（2）再向瓶中注入部分已知密度为的液体，将瓶敞口放入真空干燥器内，用真空泵抽气约10min，将吸附在固体表面的空气全部除去。然后向瓶中注满液体，塞上塞子。恒温（t℃）10min后，取出比重瓶擦干外壁，并用滤纸吸去塞帽毛细管口溢出的液体，称重为m1’。（3）增加加入待测固体的量，重复步骤（1）（2），并记装入固体后称重为m2，装满液体恒温后称重为m2’。（4）根据下述公式计算待测固体的密度ρs。

3、为提高溶液密度测量精度，可作哪些改进？ 答：（1）准确称量以计算溶液的质量分数；

（2）多次测量同一组成溶液的质量，结果取其平均值； （3）每次称量瓶都要烘干；

（4）动作要敏捷，以减少挥发引起的误差。

第15篇：固体材料和燃点测定实验报告

中

南

大

学

消 防 工 程 教 学 实 验

实

验

报

告

实验二：固体材料和燃点测定实验报告

一、实验目的

1、加深对可燃物固体可燃物着火过程及特征的了解。

2、掌握运用DW-02着火温度测定仪测定常见固体可燃物着火温度的基本方法。

3、分析比较不同固体材料的着火温度。

二、实验原理

通常固体燃烧是由外部火源点燃的，当固体在明火点燃下刚刚可以发生持续燃烧时，其表面的最低温度称为该物质的燃点。

1、着火过程

着火过程是指无化学反应向稳定的强烈放热反应状态的过渡。点燃或称为强迫着火是可燃物基本的着火方式之一，它是指由于从外部能源，诸如电热线圈、电火花、炽热质点、点火火焰等得到能量，使混气的局部范围受到强烈的加热而着火。这时火焰就会在靠近点火 源处被引发，燃烧依靠燃烧波传播到整个可燃混合物中。 强迫着火有如下特征：

a、强迫着火仅在反应物的局部（点火源周围）进行，所加入的能量快速在小范围引燃可燃物，所形成的火焰要能向反应物的其余部分传播；

b、强迫着火条件下的可燃物本身温度通常较低，为了保证着火成功并使火焰能在较冷的部分传播，其着火温度要远高于自燃温度； c、强迫着火的全部过程包括在可燃物局部形成火焰中心，以及火焰向周围传播扩展两个阶段。

2、固体可燃物的着火

固体可燃物分为天然物质（木材、草、棉花、煤等）和人工合成物质（橡胶、塑料、纺织品等）两大类。天然物质的性能差异较大，而人工合成物质的性能稳定，这些特点也在着火条件上体现出来。固体可燃物在着火之前，通常因受热发生热解，气化反应，释放出可燃性气体，所以着火时仍首先形成气相火焰。其着火过程可用图1表示。

三、实验仪器、设备

. 本实验中采用DW-02点着火温度测定仪。基本部分包括铜锭炉、温控仪、试样容器。

铜锭炉加热到预定温度，并保持恒温，再将装有试样的容器放入铜锭炉的孔中，调节温度，测试点着火温度。

技术参数：

1.温度精密度：±2℃

2.样品容量：30至100mm

四、实验步骤及数据

1 试样制备 （1）材料干燥； （2）制作松木3组； 试样粒度0.5~1.0mm； 试样量：1克。

上图为制备好的试样

2 试验程序

（1） 检查电路，确定仪器正常运行。 （2）确定实验开始时的环境温度与湿度。

（3）打开电源，把铜锭炉加热到预定温度，并使之恒温，允许误差±2℃；

上图为 大家等待温度降至设定温度

（4） 将装有1克试样的容器放入铜锭炉的孔中，盖上盖子（盖子预先放在铜锭炉上加热）， 并打开秒表；

上图为将容器放入铜锭炉中

（5）将点火火焰置于盖的喷嘴上方2mm处晃动，火焰长度10～15mm左右。如果在开始5分钟内，喷嘴上没有（或有）连续5秒钟的火焰，则每次将炉温升高（或降低）10℃，用新的试样重新试验，直到测得喷嘴上出现连续5秒种以上火焰时的最低温度为止，并记录此温度； 上图为点火过程

（6）在每个预定的温度做三个试样，若有两个没有5秒钟以上的火焰，则将炉温度升高10℃，再做三个试样，如有两个出现5秒种以上火焰的最低温度，将其修约到十位数，即为材料的点火温度；

三个试样成功被点燃

7）在预热性塑料的测定中有发泡溢出现象时，可以将试样减少到0.5克，如果仍有溢出则不能用本方法试验。

3 试验结束时，应拨动开关气手柄，置于开气，进行降温，使炉温降到常温。

拍照保存实验数据

注：

炉温：150~450℃之间任意点着温度恒定不大于±2℃，在测试过程中，如果设定温度与水银温度计指示不统一时，以水银温度计为准，因为铂电阻的设定误差是全量程的±1℃

松木燃点测试结果

实验测出松木的燃点为278℃

五、实验结果讨论 实验过程中我们严格按照实验步骤操作，尽量减小实验误差，实验结果较准确，符合实际松木燃点，实验成功。 经验总结

1.做实验时首先要熟悉实验指导书，认证研读实验步骤及相关的注意事项，这样在做实验的时候就能胸有成竹，不慌不忙。

2．在实验前要根据组员自身特点，把实验任务分配到每个成员的手上，这样实验过程就能更加高效和准确。

3.在实验过程中可以通过拍照，录像或其他方法随时记录实验数据，这样在实验完成后我们就能有足够的数据和资料来进行实验的分析和讨论。

4．在实验前要充分考虑实验过程中可能出现的危险情况，并设置相应的应对措施，确保实验过程安全。

5.在实验过程中要有不怕失败的精神，记住失败是成功之母，要有屡败屡战的勇气，这样实验就一定能成功。

第16篇：燃烧热 能源 教案

《燃烧热 能源》教案

一、教材内容分析

内容:本节位于《化学反应原理》第一章第二节，本节分为两部分，第一部分简单介绍了燃烧热，其中突出了对燃烧热定义的介绍，并引导学生从诸多因素出发讨论选择燃料的标准，培养学生综合考虑问题的能力；第二部分，结合燃烧热的利用介绍了能源的开发与利用，特别是化石燃料的利弊以及能源与人类生存和发展的关系。

二、教学目标

1.了解燃烧热概念，并能进行简单的计算。

2.知道化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。3.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

三、教学重难点

燃烧热概念及相关计算

四、教学过程

（一） 预习检查，检查学生的预习情况，统计学生对该知识点的了解情况，然后进行教学过程。（若有预习检测，就利用其来检验学生的预习情况，根据学生的情况来进行上课精讲部分的调整。）

（二） 情景导入，展示目标

列举一部分燃烧反应，要求学生观察其热化学方程式是否正确，然后从中提出燃烧热的概念。（复习上节课学习的热化学方程式的书写，并引入本节课的重难点——燃烧热）

[板书] 第二节燃烧热能源

一、燃烧热

1．定义：在25 ℃、101 kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。

[问题] 解释H2的燃烧热为285.8 kJ / mol所表示的含义： H2（g）+1/2O2(g）=H2O（l）ΔH=-285.8kJ/mol 实验测得25ºC，101kPa时1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量。

[讨论]你是如何理解燃烧热的定义的？(5’) (1)条件：25 ℃、101 kPa (2)可燃物的用量：lmol (3)生成稳定的氧化物：如C完全燃烧应生成CO2(g)， H2燃烧生成H2O(l)，S生成SO2 (4)单位：kJ / mol (5)书写燃烧热的热化学方程式时，以1mol可燃物为配平标准，其余可出现分数。 [板书]2．研究物质燃烧热的意义

（学生通过阅读教材，找到人们研究燃烧热的意义，增强学生处理课本和整理信息的能力） 燃烧热的定义：了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。 [探究] 分析教材中表1-1，讨论应根据什么标准来选择燃料。试举例说明

[提示] 可根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。

[板书]3．有关燃烧热的计算

（利用优化设计P11有关燃烧热的计算的例子，给学生讲解这部分内容，并得到一个结论：

Q放=n×▏ΔH▕（ΔH表示燃烧热））

[过渡]我们已经知道利用物质燃烧放出的热量，那么怎样合理的利用这些物质的燃烧，这是世界各国普遍关注的能源问题。 [板书]

二、能源

[自主学习]阅读教材回答下列问题 1.指出能源的定义及分类。

能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐及柴草等等。我国目前使用的主要能源是化石燃料。

[讨论1] 分析教材中资料卡片并阅读教材讨论我国能源的现状如何？ 1．主要是化石燃料蕴藏量有限，而且不能再生，最终将枯竭。 2．能源利用率低，浪费严重。

3．能源储量丰富，我国的人均能源拥有量较低。 4．近年来能源的总消费量与人均消费量情况呈下降趋势，但是，仍然出现了能源危机问题。 [讨论2] 如何解决我国的能源危机问题？ 1．调整和优化能源结构。

2．加强科技投入，提高管理水平，科学的控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的使用效率。

3．节约利用现有能源。 4．研究开发新能源。

[讲述]在现有的能源即将出现危机之时，人们很自然地把目光转向那些储量更丰富、更清洁、可以再生的新能源，并惊奇地发现，这些新能源大多数与我们日常生活一直息息相关。人们在不知不觉地使用着它们，只不过今后我们将采取新的方式利用它们。 2．新能源包括那些？有什么特点？

太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能和生物质能等。特点：资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。

科学视野∶太阳能，氢能，地热能，风能等。

（三）课堂总结

一、燃烧热

定义：在25 ℃、101 kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。

二、能源

（四）课后作业

完成优化设计训练与测评P4-5页

五、教学反思

第17篇：电动势的测定及其应用实验报告思考题

电动势的测定及其应用实验报告思考题

1、电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用？如何保护及正确使用？ 答：电位差计：对消法(补偿法)测定电池电动势；

标准电池：标定工作电池的工作电流；

检流计：检测线路中电流的大小和方向；

工作电池：提供工作电流。

保护：（1）电位差计：旋动调节按钮时应避免过快或过于用力而损坏仪器；不用时将（N、X

1、X2）转换开关放在“断”的位置上。（2）标准电池：使用温度4-40℃；不要振荡、倒置，

携取要平稳；不可用万用电表直接测量；不可暴露于日光下；不可做电池用；按规定时间对其进行校正。（3）检流计：不用时置于“调零”档。

2、参比电极应具备什么条件？它有什么功用？

答：具备条件：高稳定性、可逆性、重现性。

功用：用作标准电极与待测电极构成电池。

3、盐桥有什么作用？选用作盐桥的物质应有什么原则？

答：作用：减小液接电位(盐桥、单液电池)。

原则：(1)盐桥溶液应不与电池溶液发生化学反应；(2)盐桥溶液中阴阳离子应尽量是迁移速率都接近0.5的饱和盐溶液。

4、UJ－25 型电位差计测定电动势过程中，有时检流计向一个方向偏转，分析原因。 答：可能原因有电池正负极接反、线路接触不良、导线有短路、工作电源电压不足等。

第18篇：临床检验实验报告 PT & APTT & Fg 测定

PT & APTT & Fg 测定

【实验目的】

1、掌握凝血酶原时间测定的方法。

2、掌握活化部分凝血酶时间测定的方法。

3、掌握纤维蛋白原含量测定的凝血酶法 【实验原理】

1、PT是在体外满足外源性凝血全部条件后的血浆凝固所需的时间。在抗凝血浆中加入过量的组织凝血活酶和Ca2+，使凝血酶原转化为凝血酶，后者使纤维蛋白原转化为纤维蛋白。测定从加入Ca2+到血浆开始凝固所需时间，即为ＰＴ。

２、ＡＰＴＴ是在体外满足内源性凝血全部条件后的血浆凝固所需的时间。在３７℃条件下，以白陶土（激活剂）激活因子Ⅻ，以脑磷脂（部分凝血活酶）代替血小板提供凝血的催化表面，再加入适量的Ｃａ２＋即可满足内源性凝血的全部条件。测定从加入Ｃａ２＋到血浆凝固所需的时间即为ＡＰＴＴ。

３、纤维蛋白原与凝血酶作用形成不溶性纤维蛋白，因而血浆在加入凝血酶后逐渐凝固。凝固时间与血浆中纤维蛋白原的浓度呈负相关。 【实验材料】

水浴箱、试管、试管架、吸样抢、吸头、离心机、秒表、109mmol/L的枸橼酸钠、新鲜全血、血凝仪、２５ｍｍｏｌ／Ｌ氯化钙凝血活酶试剂、２５ｍｍｏｌ／Ｌ氯化钙溶液、PT试剂、KPTT试剂、凝血酶、巴比妥血浆稀释液等。 【实验步骤】 １、ＰＴ测定：

（一） 试管法： ①分离乏血小板血浆 ②平衡温度 ③温浴

④测定待测血浆的PT

（二）血凝仪法：

按“PT”键→在放有磁珠的2号杯里加预温的0.1ml待测血浆→小杯放入右边孔内→按 “TEST” 键→仪器自动激活30秒钟（倒计时）→仪器鸣叫后加入预热的PT试剂0.2ml→仪器自动检测并显示结果 ２、ＡＰＴＴ测定：

（一） 试管法： ①分离乏血小板血浆 ②平衡温度 ③温浴氯化钙溶液 ④测定待测血浆的APTT

（二）血凝仪法：

按“KPTT”键→在放有磁珠的3号杯里加预温的0.1ml待测血浆和0.1ml KPTT试剂→小杯放入中间孔内→按 “TEST” 键→仪器自动激活3分钟（倒计时）→仪器鸣叫后加入预热的cacl2 0.1ml→仪器自动检测并显示结果 ３、Ｆｇ测定： 血凝仪法：

按“Fg”键→在放有磁珠的1号杯里加预温的1:10待测血浆0.2ml→小杯放入左边孔内→按 “TEST” 键→仪器自动激活2分钟（倒计时）→仪器鸣叫后加入预热的复溶凝血酶 0.1ml→仪器自动检测并显示结果 【实验结果】

××医院报告单

姓名：张三

性别：男

年龄：22

科室：消化内科

标本号：12345 临床诊断：肝硬化

送检标本：静脉血

送检目的：ＰＴ、ＡＰＴＴ、Fg 送检医生：李四

送检时间：2012年10月1７日

结果：

ＰＴ

（试管法）１３s

（血凝仪法）１２.８s ＡＰＴＴ

（试管法）３４s

（血凝仪法）３２.８s Ｆｇ

（血凝仪法）３.３５s 检验医师：王二

检验时间：2012年10月1７日

【讨论】 １、注意事项：

①采血用塑料注射器，贮血用塑料试管或硅化玻璃试管。 ②加样时到底部（垂直），不能碰壁、快速注入。

③血浆预温不超过10分钟，KPTT试剂不超过30分钟，但不宜少于5分钟。 ④加样杯应区分清楚，不可放错孔，测定时其刻度线应面向操作者。

2、试管法和血凝仪法方法学的评价：

试管法：操作简单，准确性尚可，为仪器校准的参考方法；但重复性差、耗时 血凝仪法：提高了测定的精确度和速度；仍有标本交叉污染的可能。

3、PT是检测外源性凝血和共同途径凝血因子以及这些因子抑制物有无异常的灵敏的筛检试验，也是检测口服抗凝剂用量的有效检测指标

4、APTT反映了血浆内源性凝血系统凝血因子（Ⅶ、Ⅺ、Ⅸ、Ⅷ）及共同途径中FⅡ、FⅠ、FⅤ和FⅩ的水平，对内源性凝血因子FⅧ、Ⅺ、Ⅸ、Ⅻ、激肽释放酶和ＨＭＷＫ特别敏感。虽然ＡＰＴＴ测定的临床意义与凝血时间基本相同，但灵敏度高。

5、Fg含量测定主要用于出血性疾病或血栓形成性疾病的诊断，以及溶栓治疗的检测。

第19篇：大学物理化学实验报告原电池电动势的测定

大学物理化学实验报告-原电池电动势

的测定

篇1：原电池电动势的测定实验报告_浙江大学 (1) 实验报告 课程名称：大学化学实验p实验类型： 中级化学实验 实验项目名称： 原电池电动势的测定 同组学生姓名：无 指导老师 冷文华

一、实验目的和要求（必填）

二、实验内容和原理（必填）

三、实验材料与试剂（必填）

四、实验器材与仪器（必填）

五、操作方法和实验步骤（必填）

六、实验数据记录和处理

七、实验结果与分析（必填）

八、讨论、心得

一、实验目的和要求 用补偿法测量原电池电动势，并用数学方法分析

二、实验原理： 补偿法测电源电动势的原理： 必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势，因为有电流通过电极时，极化作用的存在将无法测得可逆电动势。 为此，可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势，使电路中没有电流通过，这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势E。 如图所示，电位差计就是根据补偿法原理设计的，它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。 ① 工作电流电路：首先调节可变电阻RP，使均匀划线AB上有一定的电势降。 ② 标准回路：将变换开关SW合向Es，对工作电流进行标定。借助调节Rp使得IG=0来实现Es=UCA。 ③ 测量回路：SW扳回Ex，调节电势测量旋钮，直到IG=0。读出Ex。 UJ-25高电势直流电位差计：

1、转换开关旋钮：相当于上图中SW，指在N处，即SW接通EN，指在X1，即接通未知电池EX。

2、电计按钮：原理图中的K。

3、工作电流调节旋钮：粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻RP。-1-2-3-4-5-6

4、电势测量旋钮：中间6只旋钮，×10，×10，×10，×10，×10，×10，被测电动势由此 示出。

三、仪器与试剂： 仪器：电位差计一台，惠斯登标准电池一只，工作电源，饱和甘汞电池一支，银—氯化银电极一支，100mL容量瓶5个，50mL滴定管一支，恒温槽一套，饱和氯化钾盐桥。 -1 试剂：0.200mol·LKCl溶液

四、实验步骤：

1、配制溶液。-1-1-1-1 将0.200 mol·L的KCl溶液分别稀释成0.0100 mol·L，0.0300 mol·L，0.0500 mol·L，0.0700 -1-1 mol·L，0.0900 mol·L各100mL。

2、根据补偿法原理连接电路，恒温槽恒温至25℃。

3、将转换开关拨至N处，调节工作电流调节旋钮粗。中、细，依次按下电计旋钮粗、细，直至检流计 示数为零。

4、连好待测电池，Hg |Hg2Cl2，KCl（饱和）‖KCl（c）|AgCl |Ag

5、将转换开关拨至X1位置，从大到小旋转测量旋钮，按下电计按钮，直至检流计示数为零为止，6个 小窗口的读数即为待测电极的电动势。 -1-1-1-1

6、改变电极中c依次为0.0100 mol·L，0.0300 mol·L，0.0500 mol·L，0.0700 mol·L，0.0900 -1 mol·L，测各不同浓度下的电极电势Ex。

五、实验数据记录和处理 室温15.3℃；大气压102.63KPa;EN=1.018791233V 饱和甘汞电极的电极电势与温度的关系为 E/V=0.2415-7.6*10ˉ?（t/℃-25）=0.2341V 0.01000.03000.05000.0700浓度/mol·Lˉ1 电动势/V E(Clˉ|AgCl) lg?Clˉ 0.09730.3314 -2.0000 0.07690.3110

-1.5229

0.06580.29999

-1.3010 0.05930.2934 -1.1549 0.09000.05320.2873 -1.0458 由外推法可知：?(Clˉ|AgCl)=0.24V 查得文献值E(Cl|AgCl)=0.2221V 相对偏差Er=((0.24-0.2221)/0.2221)×100％=8％

六、实验结果与分析 R2=0.9984，可见本次实验线性拟合较好。 误差分析：补偿法必须使回路中电流为零，但是电流为零是理想条件，实际过程中难免会有电流通过（调节过程中），所以原电池或多或少会有极化现象，因此存在误差。 所以我们测电压时要动作迅速，时间久了误差会变大。检流计只需要基本不偏转即可。 Θ -1 篇2：物理化学实验报告电动势的测定与应用 实验十七：电动势的测定与应用 班级：13级化学二班

学号：20135051209姓名：郑润田 一：实验目的 1.掌握对消法测定电池电动势的的原理及电位差计的使用 2.学会银电极、银—氯化银电极的自制备和盐桥的制备 3.了解可逆电池电动势的应用 二：实验原理 原电池是由两个“半电池”组成，每一个半电池中有一个电极和相应的溶液组成。由不同的半电池可以组成各式各样的原电池。电池反应中，正极起还原作用，负极起氧化作用，而电池反应是电池中两个电极反应的总和，其电动势为组成该电池的两个半电池的电极电位代数和。若知道一个半电池的电极电位，即可求得其他半电池的电极电位。但迄今还不能从实验上测得单个半电池的电极电位。在电化学中，电极电位是以某一电极为标准而求出其他电极的相对值，现在国际上采用的标准电极是标准氢电极，记在ΑH+=1，PH2=1atm时被氢吸附的铂电极。由于氢电极使用比较麻烦，因此通常把具有稳定电位的电极，如甘汞电极，银—氯化银电极等作为第二参比电极。 通过对电池电动势的测定，可以求出某些反应的ΔH,ΔS,ΔG等热力学函数，电解质的平均活动系数，难溶盐的溶度积和溶液的pH等数值。但用电动势的方法求如上的数据，必须是设计成一个可逆的电池，而该电池反应就是所求的反应。 例如用电动势求AgCl的Ksp，需要设计如下的电池。 Hg-Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | AgNO3 (0.100 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式，银电极的电极电位： -负极反应：Hg + Cl-（饱和）??? 1/2Hg2Cl2 + e 正极反应：Ag+ + e- ??? Ag 总反应：Hg + Cl-（饱和）+ Ag+ ???1/2Hg2Cl2 + Ag 根据电极电位的能斯特公式，正极银电极的电极电位： φAg/Ag+ = φθAg/Ag+ + 0.05916V lgɑAg+ 其中 φθ Ag/Ag+ = 0.799 - 0.00097（t-25） 又例如通过电动势的测定，求溶液的pH，可设计如下电池： Hg -Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | 饱和有醌氢醌的未知pH溶液 |Pt 醌氢醌是一种暗褐色晶体，在水中溶解度很小，在水溶液中依下式部分溶解。 C6H4O2·C6H4(OH)2（醌氢醌）== C6H4O2(醌)+C6H4(OH)2(氢醌) 在酸性溶液中，对苯二酚解离度极小，因此醌与对苯二酚的活度可以认为相同，即 α醌=α氢醌。 醌氢醌电极的制备很简单，只需待测pH值溶液以醌氢醌饱和，浸入惰性电极（铂电极）中即可。醌氢醌电极作为还原电极时，电极反应是 C6H4O2（醌）+2H+ +2e- →C6H4(OH）2（氢醌） 其电动势为：φ醌氢醌 =φθ醌氢醌 –RT/F·ln 1/αH+ =φθ醌氢醌 -2.303RT/F ·pH 通过实验测得电池的电动势，就可以计算出溶液的pH值。 用对消法测定原电池电动势 原电池电动势不能能用伏特计直接测量，因为电池与伏特计连接后有电流通过，就会在电极上发生生极化，结果使电极偏离平衡状态。另外，电池本身有内阻，所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。采用对消法（又叫补偿法）可在无电流（或 极小电流）通过电池的情况下准确测定电池 的电动势。 对消法原理是在待测电池上并联一个 大小相等、方向相反的外加电势差，这样待 测电池中没有电流通过，外加电势差的大小 即等于待测电池的电动势。 三：仪器与药品 1.仪器 EM—30数字式电子电位差计 1台银电极 1支 铂电极 1个小烧杯 2个 直流辐射式检流计1台饱和甘共电极1支 导线2条盐桥 4根 2.药品 HCl（0.100mol/ml） HCl（1mol/ml） AgNO3（0.100mol/ml） 未知pH溶液 KCl(饱和溶液)醌氢醌 四：实验步骤 本实验测定如下两个电池的电动势 ①Hg-Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | AgNO3 (0.100 mol/L) | Ag ②Hg -Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | 饱和有醌氢醌的未知pH溶液 |Pt 1.银电极的制备 将铂丝电极放在浓HNO3中浸泡15分钟，取出用蒸馏水冲洗，如表面仍不干净，用细晶相砂纸打磨光亮，再用蒸馏水冲洗干净插入盛0.1 mol·dm-3AgNO3溶液的小烧杯中，按图7－1接好线路，调 节可变电阻，使电流在3mA、直流稳压源电压控制在6V镀 20分钟。取出后用0.1 mol·dm-3的HNO3溶液冲洗，用滤纸 吸干，并迅速放入盛有0.1000mAgNO3＋0.1 mHNO3溶液的半 电池管中(如图7－2） 2.制备盐桥： 为了消除液接电位，必须使用盐桥。参见附录的方法，制备KNO3盐桥和KCl 盐桥。分别放入饱和的KNO3溶液和KCl溶液中待用。 3.测量电池的电动势： 测量可逆电池的电动势不能直接用伏特计来测量。因为电池与伏特计相接后，整个线路便有电流通过，此时电池内部由于存在内电阻而产生某一电位降，并在电池两极发生化学反应，溶液浓度发生变化，电动势数据不稳定。所以要准确测定电池的电动势，只有在电流无限小的情况下进行，所采用的对消法就是根据这个要求设计的。 图7-3为对消法测量电池电动势的原理图。回路是由稳压电源、可变电阻和电位差 过回路的电流为某一定值。在电位差计的滑线电阻上产生确定的电位降， 其

数值由己知电动计组成。稳压电源为工作电源，其输出电压必须大于待测电池的电动势。调节可变电阻使流 (1) 组装电池：将上述制备的银电极与实验室提供的Ag－AgCl｜Cl－ (1.000mKCl)参比电极组成电池，Ag－AgCl｜Cl－(1.000m)║AgNO3(0.1000m)｜ Ag。根据理论计算确定电极电位的高低与电极的正负，将其置于恒温槽中，将自制的KNO3盐桥横插在两半电池管的小口上，注意两半电池管中溶液一定要与盐桥底端相接。 (2) 电池电动势测量：EM—30 数字式电子电位差计 a、①校准零点，功能键选择“外标”位置， “外标”接口短接，电动势档拨到电动势指示为零，按校准按钮，平衡指示即为零。 ②标准电池（或仪器自带基准）接在“外标”位置，将电动势档拨到电动势指示为标准电池的电势值，按校准按钮，平衡指示即为零。 b、测量待测电池的电动势方法： 功能选择拨至“测量”位置，链接待测电池至“测量”，调节电动势拨档直到平衡指示接近于零，稳定时读数为所测电动势

4、测量电池的电动势： （1）连接好电路，根据接线柱的正负极和相对应的颜色，链接时由于测量存在着误差，每次测量需要重新的矫正误差，选择“外标”档位，连接线接入矫正的孔径。进行标准电极的矫正。然后换档位至测量，改变接线柱连接线至测量孔径，把正极接入银电极，负极接入汞—氯化亚汞电极进行测量。这时依次旋动EM—30 数字式电子电位差计按钮使平衡指示的数字显示为零或者零附近上下摆动的数字。这时电动势的指示即为所测得电池电动势的指示。这时测得的读数为499mV。 （2）同样的方法可以测得醌氢醌电极的电动势为这时测得的读数为141mV。 五：数据处理 室温： 25℃大气压：100.33kPa 1.电池（I）测定记录 Hg-Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | AgNO3 (0.100 mol/L) | Ag E实际测=0.499V 2.电池（Ⅱ）测定记录 Hg -Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | 饱和有醌氢醌的未知pH溶液 |Pt E实际测=0.141V 篇3：华师物化实验-原电池电动势的测定与应用 华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 学生姓名：dxh 学号： 专业：化学师范年级、班级：2011级化教六班 课程名称：物理化学实验 实验项目：原电池电动势的测定与应用 指导老师：蔡跃鹏 实验评分： 【实验目的】 1.掌握电位差计的测量原理和测量电池电动势的方法； 2.掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法； 3.加深对可逆电池，可逆电极、盐桥等概念的理解； 4.测定电池（1）的电动势； 5.了解可逆电池电动势测定的应用； 6.根据可逆热力学体系的要求设计可逆电池，测定其在不同温度下的电动 势值，计算电池反应的热力学函数△G、△S、△H。 【实验原理】 可设计成原电池的化学反应，发生失去电子进行氧化反应的部分可作为阳极，发生获得电子进行还原反应的部分可作为阴极，两个半点池组成一个原电池。电池的书写习惯是左方为负极，即阳极，右方为正极，即阴极。符号“|”表示 ”表示，。如电池反应是自发的，则其电动势为正，等于阴极电极电势E?与阳极电极电势E? 之差，即E?E??E? 以铜-锌电池为例。铜-锌电池又称丹尼尔电池（Daniell cell），是一种典型的原电池。此电池可用图示表示如下： ?ZnZnSO4(a1?1mol?kg?1)CuSO4(a2?1mol?kg?1)Cu? 左边为阳极，起氧化反应 ZnZn2?(a1)?2e 其电极电势为 ? E阳?E??E?? RTa(Zn) ln 2Fa(Zn2?) 右边为阴极，起还原反应 Cu2?(a2)?2eCu 其电极电势 ? E阴?E??E?? RTa(Cu) ln2? 2Fa(Cu) 总的电池反应 Zn?Cu2?(a2)Zn2?(a1)?Cu 原电池电动势 RTa(Zn2?)RTa(Zn2?)? =E? E?(E??E?)?lnln2?2? 2Fa(Cu)2Fa(Cu) ? ? ?? E?、E?分别为锌电极和铜电极的标准还原电极电势，a(Zn2?)和a(Cu2?)分 别为 Zn2?和Cu2?的离子活度。 本实验所测定的三个电池为： 1．原电池?Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(AgNO3(0.01mol?dm?3)Ag(s)? 阳极电

极

电

势

E?/V?EHg2Cl2(s)/Hg/V?0.2410?7.6?10?4(t/℃?25) ?阴极电极电势

E??EAg?/Ag?E? Ag?/Ag RT lna(Ag?)F E?/V?0.799?0.00097?(t/℃?25) Ag?/Ag ?原电池电动势 E?E??E??E? Ag?/Ag RT lna(Ag?)?EHg2Cl2(s)/Hg F 2．原电池 ?AgAgCl(s)KCl(0.1mol?dm?3)AgNO3(0.01mol?dm?3)Ag? 阳极电极电势

E??E?AgCl(S)/Ag? RT lna(Cl?) F RT lna(Ag?)

F

RT

lna(Cl?)a(Ag?)

F E?AgCl(S)/Ag/V?0.2221?0.000645?(t/℃?25) ? 阴极电极电势

E??EAg?/Ag?E? Ag?/Ag ??E 原电池电动势 E?E??E??E?AgCl(S)/Ag??

Ag/Ag

??

其

中

0.01mol?kg?1AgNO3的???0.90 0.1mol?kg?1KCl的???0.77 稀水溶液中mol?dm?3浓度可近似取mol?kg?1浓度的数 值。 3.原 电 池 ?Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(饱和) H?(0.1mol?dm?3HAc?0.1mol?dm?3 NaAc),Q?H2QPt? 阳

极

电

极

电

势

E?/V?EHg2Cl2(s)/Hg/V?0.2410?7.6?10?4(t/℃?25) ? 阴极电极电势

E??EQ/H2Q?EQ/H2Q? RT lna(H?) F RT lna(H?)?EHg2Cl2(s)/Hg

F

??4 EQ?25)/H2Q/V?0.6994?7.4?10(t/℃ ?原电池电动势 E?E??E??EQ/H2Q??= EQ/H2Q? 2.303RT PH?EHg2Cl2(s)/Hg F 即 pH? ?EQ/H2Q?EHg2Cl2(s)/Hg?E) (2.303RT/F) 由此可知，只要测出原电池3的电动势，就可计算出待测溶液（HAc和NaAc缓冲溶液）的pH值。 测定可逆原电池的电动势常采用对消法（又称补偿法），其原理和方法在附录

1、

2、3中作了详细的介绍。通过原电池电动势的测定，还可以得到许多有用的数据，如离子活度等。特别是通过测定不同温度下原电池的电动势，得到原电池电动势的温度系数(?ET)p，由此可求出许多热力学函数，如计算相应电池反应的摩尔反应吉尔斯函数变?rGm??zFE，摩尔反应焓 ?rHm ?E?E ?S?zF()p

等。 及摩尔反应熵??zFE?zF()prm ?T?T 如果电池反应中，反应物和生成物的活度均为1，温度为298.15K，则所测定的电动势和热力学函数即为相应电池反应的标准E?(298.15K)、?? ?rGm(298.15K)、和?rSm(298.15K)。 利用对消法可以很准确的测量出原电池的电动势，因此用电化学方法求出的化学反应的热力学函数?rGm、?rHm、?rSm等比用量热法或化学平衡常数法求得的热力学数据更为准确可靠。原电池设计与制造的难度主要是电极的制备，所以对一些常用电极的制备方法作一些了解还是很有必要的（详见附录5）。 【仪器和药品】 ZD－WC数字电位差计（含附件） 1台 0.01 mol.dm-3 AgNO3溶液 标准电池 甘汞电极（饱和） 银-氯化银电极 光铂电极 银电极 吸耳球 1个 0.1 mol.dm-3 KCl溶液 1支 0.2 mol.dm-3 HAc溶液 1支 0.2 mol.dm-3 NaAc溶液 1支 KNO3盐桥 1个 100 ml烧杯 3个 1个 1支 醌氢醌固体粉末（黑色） 洗瓶 饱和氯化钾溶液 1个 50 ml广口瓶

10 ml移掖管 3个 3支 图11.1 ZD-WC数字电位差计； 左图为全图，右图为操作面板 【实验步骤 】 1.制备盐桥 3%琼脂-饱和硝酸钾盐桥的制备方法：在250mL烧杯中，加入100mL蒸馏水和3g琼脂，盖上表面皿，放在石棉网上用小火加热至近沸，继续加热至琼脂完全溶解。然后加入40g硝酸钾，充分搅拌使硝酸钾完全溶解后，趁热用滴管将它灌入干净的U形管中，两端要装满，中间不能有气泡，静置待琼脂凝固后便可使用。制备好的盐桥不使用时应浸入饱和硝酸钾溶液中，防止盐桥干涸。 2.组合电池 将饱和甘汞电极插入装有饱和硝酸钾溶液的广口瓶中。将一个20mL小烧杯洗净后，用数毫升0.02mol/L的硝酸银溶液连同银电极一起淌洗，然后装此溶液至烧杯的2/3处，插入银电极，用硝酸钾盐桥不饱和甘汞电极连接构成电池。 3.测定电池的电动势 ①根据Nernst公式计算实验温度下电池（I）的电动势理论值。 ②正确接好测量电池（I）的线路。电池与电位差计连接时应注意极性。盐桥的两支管应标号，让标负号的一端始终不含氯离子的溶液接触。仪器要注意摆布合理并便于操作。 ③用SDC数字电位差计测量电池（I）的电动势。每隔2min测一次，共测三次。 ④接通恒温槽电源进行恒温，使其分别达到21.5℃25.2℃、30.1℃，温度波动范围要求控制在正负0.2℃之内。把被测电池放入恒温槽中恒温15min，同时将原电池引出线连接到SDC型数字式电位差计的待测接线柱上（注意正负极的连接），测定其电动势，每5分钟测1次，直至电位差计读书稳定为止。 ○5然后调节恒温槽，令恒温升温5℃，重复上述操作，然后再升温并进行测定。 ○6测量完毕后，倒去两个小烧杯的溶液，洗净烧杯的溶液。盐桥两端淋洗后，浸入硝酸钾溶液中保存。 【实验记录及数据处理

】

??Ag /Ag ? ?0.799?0.00097(t?25)?0.799?0.00097(26.4?25)?0.7942V ? ?Ag/Ag??Ag?/Ag ? ? RT1 lnFaAg ?0.7893? ? 8.314*299.551 ln?0.6920V 965000.02 ?饱和甘汞?0.2415—0.00065（26.4?25）?0.238V E理论??Ag/Ag?—?饱和甘汞?0.4540V E-T图

第20篇：渗透法制教育教案燃烧热

课题：第一章 化学反应与能量

第二节 燃烧热 能源

学校：万山区民族中学

教师：

黄秋红

第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源

万山区民族中学 黄秋红

一、教学目标 1．知识与技能：

理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。

2．过程与方法：自学、探究、训练 3．情感态度与价值观：

（1）知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

（2）通过学习本节内容，了解《中华人民共和国节约能源法》。

二、教学重、难点：燃烧热的概念、燃烧热的简单计算

三、教学方法：ppt教学

四、课时安排：1课时

五、教学过程：

（一） 情景导入，ppt展示三张图片，学生思考图片反应的问题。【学生活动】 略

【老师总结】环境污染大，能源消耗大，利用率低。

（二）情景导入，ppt再展示三张图片，学生思考图片反应的问题 【学生活动】 略

【老师总结】能源的利用方法不正确将危及人类的健康。 【渗透法律】《中华人民共和国节约能源法》

第一条

为了推动全社会节约能源，提高能源利用效率，保护和改善环境，促进经济社会全面协调可持续发展，制定本法。 [板书] 第二节 燃烧热 能源 【思考与交流】

燃烧的定义和燃烧过程的能量形式？ 【学生活动】 略

一、燃烧热

[探究1] 阅读教材指出燃烧热的概念。 [板书]1．定义：在 25 ℃、101 kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 [讨论]你是如何理解燃烧热的定义的？ (1)条件：25 ℃、101 kPa (2)可燃物的用量：lmol (3)生成稳定的氧化物：如C完全燃烧应生成CO2(g)， H2燃烧生成H2O(l)，S生成SO2

(4)单位：kJ / mol (5)书写燃烧热的热化学方程式时，以1mol可燃物为配平标准，其余可出现分数。 [板书]2．有关燃烧热的计算 物质燃烧放出的热量(kJ)= 该物质的n(mol)×该物质的燃烧热(kJ/mol) Q= n × △Hc 例1：已知CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol ，试求1000L CH4（标准状况）完全燃烧后所产生的热量为多少？

【解】1000L CH4（标准状况）的物质的量为：

1mol CH4完全燃烧放出890.3 kJ的热量，44.6 molCH4完全燃烧放出的热量为：44.6 mol×890.3 kJ/mol ＝3.97×104 kJ [板书]3．研究物质燃烧热的意义

[探究2] 阅读教材指出研究物质燃烧热的意义。

通过对燃烧热的学习，可以帮助我们更充分地利用能源

[探究3] 分析教材中表1-1，讨论应根据什么标准来选择燃料。试举例说明 [提示] 可根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。 【渗透法律】

《中华人民共和国节约能源法》 第二条

本法所称能源，是指煤炭、石油、天然气、生物质能和电力、热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。

[板书]

二、能源

[自主学习] 阅读教材回答下列问题

1、指出能源的定义 能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐及柴草等等。我国目前使用的主要能源是化石燃料。

2、分类 （1）、按开发与利用状况分 ①常规能源： 如：煤、石油、天然气、水能等。 ②新能源： 如：太阳能、风能、氢能、生物质能、海洋能、地热能、波浪能、潮汐能等。 （2）、按属性分 ①可再生能源：主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。 ②不可再生能源： 如：煤炭、石油、天然气等。 （3）、按转换传递过程分 ①一级能源：如：原煤、原油、天然气、太阳能、水力、潮汐能、地热能、生物质能、风能等。 ②二级能源：如：电能、氢能、水煤气、汽油、煤油、柴油、液化石油气、沼气能等。 【思考与交流】 我国目前使用的主要能源是化石燃料，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。谈谈你的解决办法？ “开源节流” ——开发新能源和节约现有能源，提高能源的利用率。 【渗透法律】

《中华人民共和国节约能源法》 第三十一条： 国家鼓励工业企业采用高效、节能的电动机、锅炉、窑炉、风机、泵类等设备，采用热电联产、余热余压利用、洁净煤以及先进的用能监测和控制等技术。 练习：

1、下列热化学方程式中，△H能正确表示物质的燃烧热的是（ ）

A．CO(g) +1/2O2(g) ==CO2(g) △H＝-283.0 kJ/mol B． C(s) +1/2O2(g) ==CO(g) △H＝-110.5 kJ/mol C． H2(g) +1/2O2(g)==H2O(g) △H＝-241.8 kJ/mol D．2C8H18(l) +25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l) △H＝-11036 kJ/mol

2、下列说法正确的是

A．在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热

B．酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热 C．燃烧热或中和热是反应热的种类之一 D．在稀溶液中，1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3kJ

3、在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：

2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H =-566 kJ/mol CH4(g) + 2 O2 (g) = C O2 (g) + 2H2O(l) △H =-890 kJ/mol

4、甲烷和氢气燃烧的热化学方程式分别如下：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H1 ，2H2（g）+O2（g）==2H2O（g）△H2， 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H3 常温下取体积为4：1的甲烷和氢气混合气体11.2L（标况），完全燃烧后恢复常温，放出热量为（ ）C、0.4△H1＋0.1△H3 D、0.4△H1＋0.2△H3

5、我国二氧化碳的排放量位居世界第二，为减少二氧化碳这种温室气体的排放，下列措施不对的是：

A 大力发展氢能源 B 充分利用太阳能

C不使用含碳能源 D 提高能源利用率

（五）、布置预习作业 九 板书设计：

一、燃烧热

1、定义： 2.概念要点

3.一定量可燃物完全燃烧时放出的热量 Q放=n(可燃物)×△H

4、研究燃烧热的意义

二、能源

《燃烧热的测定实验报告.doc》

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