物理化学实验二中和热的测定.doc

实验二 中和热的测定
一 目的
1 掌握中和热的测定方法
2 通过中和热的测定计算弱酸的解离热
3 学习贝克曼温度计的使用方法
二 原理
1 一元强酸强碱的中和反应，中和热不随酸碱种类而改变。热化学方程式可用离子方程式表示（体系中各组分全部电离）：H++OH-=H2O △H=-57.36kj/mol
2 强碱中和弱酸（HAC）时，HAC解离出H+，进一步与OH-反应，反应式为：
CH3COOH=H++CH3COO- △H解离
H++OH-=H2O △H中和
总反应为：CH3COOH+OH-=H2O △H
根据盖斯定律：△H=△H中和+△H解离
3 弱酸的解离热：△H解离=△H-△H中和
三 仪器及药品
量筒500ml(一只) 50ml（一只） 中和热测量装置一套 分析天平 纯水机
浓度各为1mol/l的NaOH，HCl，HAC溶液
四 操作
1 量热计常数的测定
(1)准备
①量热杯中加入500ml水, 放入磁珠，调整适当的转速。
②传感器插入量热杯中，接通电热丝和夹子，“测试状态”调节“加热功率”为2.5“待机状态”，取下电热丝上的任意夹子
③温度稳定后，切换到“测试状态”，仪器队温差自动采零,设定“定时”60s记录一次温差，蜂鸣
（2）加热
①记录第十次时，接通电热丝和夹子。加热开始，记录温度和时间
②待温度升高0.8-1℃ 时，取下电热丝上的夹子。记录通电时间t
③继续搅拌，一次/分，记录十次温度
（3）求△T1,作图法求出通电引起的△T1（雷诺校正法确定）
2 中和热的测定
（1）量热杯中注入400ml水，再加入50ml1mol/l的HCl,取50ml1mol/l的NaOH 溶液注入碱储液管中
（2）调节磁珠转速，放入碱管，盖好瓶盖。记温度（1次/分），10次
（3）加入碱液，连续记录温度1次/分
（4）温度上升后，温度维持一段时间不变，即可停止
（5）作图法求△T2
3 醋酸解离热的测定
用1mol/l的醋酸代替盐酸溶液重复2操作求△T3
五 数据记录和处理
记录P=2.5W △T1 △T2 △T3
1 量热计常数的计算
K=Pt/△T1 量热计每升高1℃时所需的热量J/K
2 中和热的计算

△H中和=-K△T2*1000/CV C:mol/l V:ml
3 解离热的计算
△H=-K△T3*1000/CV
△H解离=△H-△H中和
六 注意事项
1 电热丝不能干烧，杯中加水后才能接上电源夹子。
2 加热过程中要保持加热功率稳定
3 要认真检查碱储液管，不能漏液，否则重装。
4 加碱液时要小心，用力过猛，容易损坏仪器。
5 通电时间要记录准确。
6 倾倒液体时，要先把磁珠取出，以免丢失。
七 问题与讨论
1两次取下夹子，哪一次取下夹子后，夹子碰触会短路？
2 加热丝停止通电，与“待机状态”的区别在哪里？
3 测量中影响实验结果的因素有哪些？
4 若用NaOH固体代替NaOH溶液，测得的中和热是否变化？若变化，如何变化？为什么？
NaOH固体溶解放热
八 规定自行
1教材上要求每个操作要重复三次，由于时间关系只操作一遍。
2 1mol/l的NaOH，HCl，HAC溶液,由教师提前配好。
3 贝克曼温度计有温度传感器代替。
4 仪表上显示有温度，温差，要求学生记录温度。
九 作业
1 P58六思考讨论题
2 实验报告
3 阅读贝克曼温度计的结构及使用P42