物理化学实验报告.
《大学化学基础实验2》实验报告
课程：物理化学实验
专业：环境科学
班级：
学号：
学生姓名：邓丁
指导教师：谭蕾
实验日期：5月24日
实验一、溶解焓的测定
一、实验名称：溶解焓的测定。
二、目的要求:(1)学会用量热法测定盐类的积分溶解焓。
(2)掌握作图外推法求真实温差的方法。
三、基本原理：
盐类的溶解通常包含两个同时进行的过程：一是晶格的破坏，为吸热过程；二是离子的溶剂化，即离子的水合作用，为放热过程。溶解焓则是这两个过程热效应的总和，因此，盐类的溶解过程最终是吸热还是放热，是由这两个热效应的相应大小所决定的。影响溶解焓的主要因素有温度、压力、溶质的性质以及用量等。热平衡式：
△sol H m=-[（m1C1+m2C2）+C]△TM/m2
式中, sol H m 为盐在溶液温度及浓度下的积分溶解焓, J·mol , m1 , m2 分别为水和溶质的质量, M 为溶质的摩尔质量,kg·mol -1 ;C1 ,C 2 分别为溶剂水, kg; 溶质的比热容,J·kg -1；T 为溶解过程中的真实温差,K;C 为量热计的热容, J·K- 1 ,也称热量计常数.本实验通过测定已知积分溶解焓的标准物质 KCl 的 T ,标定出量热计热容 C 的值.
四、实验主要仪器名称：
NDRH-2S型溶解焓测定实验装置1套（包括数字式温度温差测量仪1台、300mL简单量热计1只、电磁搅拌器1台）；250mL容量瓶1个；秒表1快；电子
；蒸馏水
天平1台；KCl；KNO
3
五、实验步骤：
（1）量热计热容 C 的测定 ( 1 ) 将仪器打开 , 预热 . 准确称量 5.147g 研磨好的 KCl , 待用 .
n KCl : n水 = 1: 200
（2）在干净并干燥的量热计中准确放入 250mL 温室下的蒸馏水,然后将温度传感器的探头插入量热计的液体中.打开搅拌器开关,保持一定的搅拌速度,待温差变化基本稳定后,读取水的温度 T1 ,作为基温.
（3）同时, 每隔30s就记录一次温差值,连续记录8 次后, 将称量好的 5.174g KCl 经漏斗全部迅速倒入量热计中,盖好.10s记录一次温度值,至温度基本稳定不变,再每隔 30s记录一次温度的数值,记录 8 次即可停止.
（4）测出量热计中溶液的温度,记作 T2 .计算 T1 , T2 平均值,作为体系的温度.倒出溶液,取出搅拌子,用蒸馏水洗净量热计.
KNO3 熔解热的测定:标准称量 3.513g KNO3 ,代替 KCl 重复上述操作.
六、实验数据记录与处理
KCl 溶解过程中数据记录：
KCl 质量：5.1774g 平均温度18.295℃ 未加KCl 之前：t=19.24℃
时间t/s 30
60
90
120
150
180
210
240
温差/℃ -3.434 -3.438 -3.400 -3.442 -3.444
-3.447 -3.449
-3.452
加KCl 后：
时间t/s 250 260
270
280
温差/℃
-2.202
-1.220
-1.107
-1.109
T=17.35℃
时间t/s 310
340
370
400
430
460
490
510
温差/℃ -1.584 -1.621 -1.652 -1.680 -1.708
-1.730 -1.754
-1.780
-6
-5-4-3-2
-100100200300400500600700
时间t
温差℃
由图可知： T=1.89℃:△sol H m （KCl ）=18933J/mol ； C1=4200J/kg ·℃
C2=699000J/kg ·℃;M （KCl ）=0.0745kg/mol ；m1=0.25kg ；m2=0.0051774kg 由△sol H m =-[（m 1C 1+m 2C 2）+C]△TM/m 2
得：C=-4673.7898J/K
KNO 3溶解过程中数据记录：
KNO 3质量：3.510g 平均温度:18.735℃ 未加KNO 3之前：t=19.11℃
时间t/s 30
60
90
120
150
180
210
240
温差/℃ -3.295 -3.294 -3.295 -3.296 -3.299
-3.300 -3.301
-3.303
加KNO 3后：
时间t/s 250 260
270
280
温差/℃
-4.406
-4.427
-4.459
-4.506
t=18.36℃
时间t/s 310
340
370
400
430
460
490
520
温差/℃ -5.303 -5.301 -5.298 -5.296 -5.284
-5.271 -5.265
-5.264
-6
-5-4-3-2-100100
200
300
400
500
600
700
时间t
温差℃
由图可知： T=0.75℃;C=-1049.9943J/K;C1=4202J/kg ·℃
C2=894900J/kg ·℃;M （KNO 3）=0.103kg/mol ；m1=0.25kg ；m2=0.0035112kg
由△
sol H
m
=-[（m
1
C
1
+m
2
C
2
）+C]△TM/m
2
得:△
sol H
m
(KNO
3
)=23.45123kJ/mol
七、实验问题讨论
1.样品颗粒的大小和浓度，对溶解焓测定有什么影响？
答：粒度太大不好溶解要受影响，溶解过程过长温差变化过小，就会产生误差；浓度太大也是影响到溶解速度的，时间太长温差数值变化过大，溶解焓的测定就不准了。
2.本实验产生误差的原因有哪些？
答：本实验有误差，可能由于试剂颗粒过大，加入试样于量热计中没有迅速盖好，实验结束后试样没有全部溶解完等。
3.温度和浓度对积分溶解焓有无影响？
答：有影响；通过△
sol H
m
=-[（m
1
C
1
+m
2
C
2
）+C]△TM/m
2
可知温度对溶解焓有影响，
而浓度过大相应的温差变化快，从而影响实验。此外，影响溶解焓的因素还有压力、溶质、溶剂的性质以及用量等。
4.在本实验中，为什么要用作图外推法求溶解过程的真实温差？
答：由于实验过程中搅拌操作提供了一定的热量，而且系统也并非严格的绝热系统，此在盐类的溶解过程中，难免与环境有微小的热交换。为了消除这些影响，求出溶解前后系统的真实温度变化 T，所以采用作图外推法求真实温差。
5.使用ZT-2C型精密数字温差测量仪时，在测定温差过程中不可再按“基温设定”按键，否则会使已设定基温发生变化，造成测定结果出现错误。
6.加入试样于杜瓦瓶中后应迅速盖上，刚开始时读取温度(或温差)要密一些，此后逐渐增大时间间隔。
7.欲得到准确的实验结果，必需保证试样全部溶解，且操作和处理数据的方法正确。温度传感器必要时进行校正。
实验二、液体饱和蒸气压的测定
一、实验名称：液体饱和蒸气压的测定 二、实验目的：
1、明确液体饱和蒸气压的定义，了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关
系以及克劳修斯-克拉佩龙方程的意义。
2、掌握用静态测定液体饱和蒸气压的方法，学会用图解法求被测液体
在实验温度范围内的平均摩尔气化焓。
3、初步掌握真空实验技术，了解恒温槽及等压计的使用方法。
三、实验原理：
在真空密闭容器中，液体很快和它的蒸气建立动态平衡（蒸气分子向液
面凝结和液体分子从液面逃逸的速率相等）。此时液面上的蒸气压力就是液体在此温度时的饱和蒸气压。蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化焓。液体的蒸气压与温度有关。温度升高，分子运动加剧，单位时间内从液面逸出的分子数增多，蒸气压增大；反之，温度降低时，蒸气压减小。当蒸气压等与外界压力时，液体沸腾，此时的温度称为沸点。当外压为1atm （即101.325kpa ）时液体的沸点称为该液体的正常沸点。
液体的饱和蒸气压与温度的关系用克拉佩龙方程表示： m
m vap V T H dT dP ??=
式中，)()(l V g V V m m m -=?由于)(g V m 远远大于)(l V m 故)(g V V m m ≈?。将气体是
为理想气体，得：
2
RT H p dT dP m
vap ?= 假定m vap H ?与温度无关，或因温度变化范围较小，m vap H ?可以近似视为常数，
积分上式，得：
C RT
H p P P m
vap +?-=][ln
式中，P 为液体在温度t 时的蒸气压；[P]为压力p 的量纲，即pa ；C 积分常
数。此式可以看出，测定不同温度T 下液体的蒸气压p ，以]
[ln P P
对1/T 作图，应为一直线，斜率为
R
H m
va p ?-，由直线斜率可求算液体的蒸发摩尔焓m
vap
H ?。 测定饱和蒸气压的方法有三种：静态法，即在不同温度下直接测定液体的饱和蒸气压。动态法，即在不同外界压力下测定其沸点。饱和气流法，该法是使干
燥的惰性气流通过测定物质，并控制气流流速使其为被测物质所饱和。然后测定所通过的气体中被测物质蒸气的含量，就可根据分压定律算出被测物质的饱和蒸气压。
四、实验仪器与试剂：
饱和蒸气压测量装置教学实验仪(9DPCY-2C)1套（包括恒温水槽1台、
等压计1支、数字压力计1台）；真空泵1台及附件；精密温度温差测量仪（JTD-2A ）1台；乙醇（AR ）
五、实验步骤：
1.从气压计读取大气压，并记录。
2.装样。将乙醇溶液通过等压计的加样口12装入等压计，使试样球9内的乙醇约占小球体积的2/3，同时保证U 形管内含有一定量的乙醇，将等压计放入恒温水槽中，然后按图（P160)接好仪器。
3.打开饱和蒸气压测定教学试验仪电源开关，预热5min 后，调量纲旋钮至“kpa ”档。使饱和蒸气压测定教学实验仪通大气，再按下“清零”键。
4.检查系统是否漏气。
5.测定室温下乙醇的饱和蒸气压。关闭稳压包的增压阀（进气阀），打开真空包的减压阀（抽气阀），开启真空泵约5min ，将系统中的空气抽出，这时试样球与U 形管之间的空气呈气泡状通过U 形管中的液体逸出。当发现气泡成串逸出时，可迅速关闭缺抽气阀门3（若沸腾不能停止，可缓缓打开增压阀，使少许空气进入系统），至乙醇开始沸腾，关闭减压阀，待乙醇沸腾1~2min 后，缓慢开启增压阀放入空气，直至等压计U 形管两端液面平齐，迅速关闭增压阀，记录此时恒温槽水浴的温度t ，及饱和蒸气压教学实验仪上的压差值p ?。根据大气p p p -=?，计算出所测温度下液体的饱和蒸气压p1，并与标准数据比较，误差较大时，需重复此步骤。
6.调整恒温水浴温度，使之升高5℃（升温时可看到有气泡通过U 形管逸出），待系统恒温后，液体将再次沸腾；在缓慢开启增压阀，缓缓放入空气，直至等压计U 形管两端液面平齐。迅速关闭旋塞，记录此时恒温槽水浴的温度即饱和蒸气压教学实验仪上的压差值p ?及水浴温度t ，计算出所测温度下液体的蒸气压p2。
7.重复5、6步骤，每次使恒温槽水浴升温5℃，重复操作，测定乙醇在不同温度下的蒸气压，直至温度到55℃左右为止。要求记录6~8组温度-压差数据。 8.实验结束后，打开阀门3、4，使系统与大气相通。关闭教学实验仪、恒温水槽的开关，将系统排空，然后关闭真空泵。
六、实验数据记录与处理
1.设计实验数据记录表，记录原始数据并计算ln （p/[p]）和1/T 。
温度：16.6℃ 大气压：88.38KPa
温度t/℃ 30 35 40 45 50 55 压 差p ?/KPa -76.78 -69.28 -67.86 -63.96 -56.92 -54.45 饱和蒸气压p*/KPa 11.6 19.1 20.52 24.42 31.46 33.93 lnp* 2.45 2.95 3.02 3.20 3.45 3.52 1/T （K ）
0.00330
0.00325
0.00319
0.00314
0.00309
0.00300
2.以lnp*对1/T 作图，由直线的斜率求出m vap H *?。
由图知：斜率K=0.2402.；因为K=-R H m vap *?
所以m vap H *?=-KR=-0.2402x8.3145=-1.997J/mol
七、实验问题讨论
1.本实验产生的误差因素有哪些？
答：当地大气压、判断液面是否相平的标准、液面相平时数据的采集都会对实验结果造成影响。
2. 为什么实验完毕后必须使体系和真空泵与大气相通才能关闭真空泵？ 答：如果不与大气相通，球管内的液体可能会被吸入到缓冲储气罐。
3. 如何判断等压计中的气体和液体已达气液平衡？ 答：待等压计中 B 、C 两管中的液面相平即可。
4. 实验测定时放入空气太多会出现什么情况？出现这种情况应当怎么办？ 答：出现空气倒灌。重新将压力调至-90KPa 左右抽气 3min 后继续测定。
5. 本实验是如何测定一定温度下液体饱和蒸气压的。
答：打开恒温控制仪开关和搅拌、加热水浴开关，（设置水浴温度为 35℃） 当水浴温度恒定至 30℃时，这时 B 、C 两管液面不处于同一水平面，缓慢打开阀 1 让系统通大气，当 B 、C 两管液面处于同一水平时，同时记录下温度和压差。
（p
p
p）
=大气
-
?
6. 实验开始前为什么要将压力计采零？如何由压力计读数计算液体的饱和蒸气压？
答：为了消除仪表系统的零点漂移。根据校正公式： Ho=Hz(1-0.000163t)(Pa) 7. 实验开始时抽气的目的是什么？
答：抽干等压计中的空气。防止空气对实验所测饱和蒸汽压的影响。
8. 克—克方程的适用条件是什么？
答：温度间隔较小，纯液体蒸发焓可以看做常数时，必须是气相的纯物质。9. 测定液体饱和蒸气压有哪几种方法？本实验属于哪一种？
答：方法：①静态法②动态法③饱和气流法本实验采用静态法测定不同温度下乙醇的饱和蒸气压。
10. 本实验如何由不同温度下液体的饱和蒸气压求取液体的摩尔蒸发焓ΔΗ？答：打开恒温控制仪开关和搅拌、加热水浴开关，（设置水浴温度为 35℃）当水浴温度恒定至 35℃时，这时 B、C 两管液面不处于同一水平面，缓慢打开阀 1 让系统通大气，当 B、C 两管液面处于同一水平时，同时记录下温度和压差。调节水浴温度上升五度，重复上述操作至60℃。然后根据克—克方程求液体摩尔蒸发焓。
11. 本实验如何求取液体的正常沸点？
答：本实验根据：当液体的饱和蒸汽压等于外压时，该液体即沸腾，此时的温度为液体在该外压下的沸点。而外压为101.3KPa 时，该沸点为正常沸点。利用此求取。
12. 发生空气倒灌后为何要重新抽气？
答：因为一旦等压计中进入空气就会影响饱和蒸汽压的测定。
13.实验过程中，最重要的是排净等压计小球上面的空气，使液面上空只含液体的蒸气分子（如果数据偏差在正常误差范围内，可认为空气已排净）。但要注意抽气速度不要过快，以防止液封溶液被抽干。
14.等压计必须放置于恒温浴中的液面以下，否则所测溶液温度与水浴温度不同。
15.待等压计左右支管中液面调平时，一定要迅速关闭阀门4，严防空气倒灌影响实验的进行。
16.在关闭真空泵前一定要先将系统排空，然后关闭真空泵。
实验三、电动势的测定实验报告
一、实验名称：电动势的测定。
二、实验目的：
1.掌握对消法测量电动势的原理及电位差计的使用。
2.测定下列三个电池的电动势：
（1）Hg(1),Hg
2Cl
2
(s)|KCl(饱和)||AgNO
3
（0.01mol·L-1）|Ag(s)
（2）Hg(l),Hg
2Cl
2
(s)|KCl(饱和)||H+（0.1mol·L-1HAC-0.1mol·L-1NaAC），Q·H
2
Q|Pt
（3）Hg(l)，Hg
2Cl
2
(s)|KCl(饱和)||H+(酒石酸-酒石酸钠溶液)，Q·H
2
Q|Pt
3.了解电动势法测定溶液pH值的原理，并计算HAC-NaAC缓冲溶液的pH值。
三、实验原理：
工作电池
C’ C
A B
检流计标准电池
待测电池
对消法测电动势原理图
待测电池的电动势E
X 为： E
X
=E
N
'
____
AC
AC（1）
E
N
为AC’段的电势差
按电池书写形式，左边为阳极（发生氧化反应），右边为阴极（发生还原反应）。电池电动势E可表示为：
E=E
右-E
左
（2）
式中，E
右和E
左
分别表示右边和左边的电极的电极电势。根据电极电势的能
斯特方程：
E
电极=θ
电极
E+ln
nF
RT
还原态）
氧化态）
(
(
α
α
（3）
式中，α为组分的活度，即校正过的浓度，它与质量摩尔浓度之间的关系为：
αB=γB b B/θb（4）
式中，γB为B的活度因子。
根据相应电极的标准电极电势及相应组分的活度即可求出电极电势，利用式（2）计算出电池的电动势。
由于醌氢醌电极的电极电势与溶液中氢离子的活度有关，故可以根据测得的电池电动势计算出醌氢醌电极的电极电势，从而计算出溶液的pH值。
四丶实验仪器及其材料
EM-3D型数字式电子电位差计；232型甘汞电极1支；216型银电极1支；100型铂电极1支；50ml烧杯4哥；U形管1支；电炉1个（公用）饱和氯化钾溶液；0.1mol·L-1硝酸银溶液；0.2mol·L-1醋酸溶液；0.2mol·L-1醋酸钠溶液；0.2mol· L-1酒石酸溶液；0.2mol·L-1酒石酸钠溶液；醌氢醌（AR）；硝酸钾（AR）、琼脂（AR）；蒸馏水
五丶实验步骤：
1.测量电池（1）的电池电动势。
（1）制备电池。取两个干净的50ml小烧杯，一个小烧杯以饱和氯化钾溶液淌洗后向其中加入约20ml饱和氯化钾溶液并插入1支以饱和氯化钾溶液淌洗过的饱和甘汞电极；另一个小烧杯以0.01mol·L-1硝酸银溶液淌洗后向其中加入约
20ml0.01mol·L-1的硝酸银溶液并插入1 支以硝酸银溶液淌洗过的银电极，然后以硝酸钾盐桥连接两个烧杯中的溶液。
（2）将两根测量连接导线分别插入电位差计测量孔中，并与所制备电池的相应电极相连，负极连甘汞电极，正极连银电极，按从大到小的顺序依次调“1000mV”、“100mV”、“10mV”、“10-1mV”、10-2mV“、10-3mV”及“补偿”旋钮，使“检零指示”在零值附近基本恒定，此时“电位指示”所显示的数值即为电池（1）的电动势。测量两次，取平均值作为电池（1）的电动势数值。
2.测量电池（2）电池电动势。
（1）制备电池。取两个干净的50ml小烧杯，一个小烧杯中加入约20ml饱和氯化钾溶液并插入1支饱和甘汞电极；向另一个小烧杯准确加入10ml0.2mol·L-1醋酸溶液和10ml的0.2mol·L-1醋酸钠溶液，再加入适量的醌氢醌粉末，混匀或搅拌使醌氢醌充分溶解达到饱和，且保持溶液中含少量为溶解完的醌氢醌固体，插入1支铂电极。然后以盐桥连接两小烧杯中的溶液。
（2）将两根测量连接导线分别插入电位差计测量孔中，并与所组成电池的相应电极相连，负极连甘汞电极，正极连铂电极，按照步骤5（2）的操作测量电池（2）的电池电动势。测量两次，取平均值。
3.测量电池（3）的电池电动势。
（1）制备电池。取两个干净的50ml小烧杯，一个小烧杯中加入约20ml饱和氯化钾溶液并插入1支饱和甘汞电极；向另一个小烧杯准确加入10ml0.2mol·L-1
酒石酸溶液和10ml 的0.2mol ·L -1酒石酸钠溶液，再加入适量的醌氢醌粉末，混匀或搅拌使醌氢醌充分溶解达到饱和，且保持溶液中含少量为溶解完的醌氢醌固体，插入1支铂电极。然后以盐桥连接两小烧杯中的溶液。
（2）按照步骤6（2）的操作测量电池（3）的电池电动势。测量两次，取平均值。
4.实验结束后，关闭电源，将U 型管加热洗净，然后清洗电极及玻璃仪器。
六、实验数据记录与处理
实验室温度t=22.3℃
1.电池（1）的理论电动势、测量误差 电池（1）所测电动势的结果为：E 甘汞=0.2410V-0.00065V （t/℃-25）将t=2
2.3℃代入，
可得：E 甘汞=0.2428V 2银电极的测定
测量次数 1 2 3 平均值 电动势E/V
0.4413
0.4400
0.4400
0.4404
E 甘汞=0.2410V-0.00065V （t/℃-25）将t=22.3℃代入，
可得：E 甘汞=0.2428V
)/(Ag Ag E +θ=0.7994V-0.00097V （t/℃-25）将t=22.3℃代入，
可得：)/(Ag Ag E +θ=0.8020V
所以电池（1）的理论电动势为E=)/(Ag Ag E +θ-E 甘汞=0.5592V 测量误差0.5592-0.4404=0.1188V 2.电池（2）的理论电动势、测量误差 电池（2）所测电动势的结果为：
测量次数 1 2 3 平均值 电动势E/V
0.1859
0.1854
0.1856
0.1856
E 甘汞=0.2410V-0.00065V （t/℃-25）将t=22.3℃代入， 可得：E 甘汞=0.2428V
E （Q/H 2Q ）=0.6993V-0.00074V （t/℃-25）将t=22.3℃代入， 可得：E （Q/H 2Q ）=0.7013V
所以电池（2）的理论电动势为E=E （Q/H 2Q ）-E 甘汞=0.4585V 测量误差为0.4585-0.1856=0.2729V 3.电池（3）中酸性溶液的pH 值。
因为Ka=1.75x10-5，HAc α=1，-AC α=0.1mol ·L -1x0.79=0.079
所以pH=-lgKa+lg HAC
AC
αα-
=-lg （1.75x10-5）+lg0.079=3.655
七、实验问题讨论
1、为什么在测量原电池电动势时，要用对消法进行测量？而不能使用伏特计来测量？
答：要准确测量电池电动势只有在电流无限小的可逆情况下进行，对消法可达到此目的。伏特计与待测电池接通后，要使指针偏转，线路上必须有电流通过，这样一来变化方式不可逆，所测量结果为有“极化”现象发生时的外电压。 2.参比电极应具备什么条件？它有何功用？
答：具备条件：高稳定性，可逆性，重现性； 功用：二级标准电极。
3.盐桥有何作用？在制备盐桥时，其电解质的选择原则是什么？ 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的迁移数应尽量相等。
4.作为盐桥使用的电解质有什么要求？ 答：（1）盐桥电解质不能与两端电极溶液发生化学反应；
（2）盐桥电解质溶液中的正、负离子的迁移速率应该极其接近； （3）盐桥电解质溶液的浓度通常很高，甚至达到饱和状态。
5.测定电动势时,电池的极性接反了,有什么后果？工作电池、标准电池、未知电池中的任何一个没有接通会有何后果？
答：电池极性接反将导致回路的电压无法调整到零，即无法测定待测电池的电动势。直接影响部分，间接影响整体。 6.在电池（2）、（3）中，铂电极的作用是什么？ 答：作为电子的导体，其本身不参加任何反应。
7.测量电池（1）的电动势时，能用KCl 盐桥吗？为什么？ 答：不能用；因为KCl 的Cl -要和Ag +反应生成AgCl 沉淀。
实验四、液体粘度的测定
一、 实验目的：
1.掌握恒温槽的使用方法，了解其控温原理
2.了解黏度的物理意义，掌握用奥氏黏度计测定液体黏度的方法
二、 反应原理：
让待测液体1（乙醇）和标准液体2（水）在重力作用下分别流经同一支毛
细管，维持流出的体积相等，根据泊肃叶公式可得
η1=
l
V t g r 8h 114ρπ ， l V t hg r 82
242ρπη=
得到
2
21121t t
ρρηη=，式中标准液体的黏度2η已知，查表得出两种液体的密度21ρρ，再分别测出两液体流经毛细管黏度计的时间21和t t ，就可以计算待测液体的黏度
1η。
了解恒温槽的原理并正确使用。
三、 主要试剂用量及规格：
乙醇（AR ）10mL ； 蒸馏水10mL
四、 仪器装置：
奥氏黏度计一支；数字式恒温槽（HK-10）一套；数字温度计1台；秒表1块；10ml 移液管两支；洗耳球
五、 实验步骤及现象：
1.调节恒温槽水浴温度恒定在（25.00±0.10）℃，在实验过程中记录三组最高、最低温度。
2.将奥氏黏度计竖直固定在铁架台上，取10mL 水从奥氏黏度计宽口加入黏度计中，最后放入恒温槽水浴中10min 。
3.用洗耳球从奥氏黏度计窄口一端将溶液吸至黏度计上刻度线以上曰2~3cm 处，放开洗耳球使其在重力作用下自然下流。用秒表准确记录乙醇流经黏度计上、下刻度线的时间。再吸起液体，重复操作3次，取平均值作为t 1。
4.取出黏度计，将水倒入水槽，把黏度计放入烘箱烘干（或用吹风机吹干）。用10mL 乙醇代替水重复步骤2、3的操作，测出乙醇流经黏度计上、下刻度线的时
间t 2，重复3次操作，取平均值。
六、 实验数据记录与处理
根据实验测量得到数据： t 1=69s ；70s ；70s t 2=120s ；120s ；120s
查表得到乙醇密度1ρ=0.789g /cm
3
，水的密度2ρ=1g /cm
3
，水的黏度
2η=1.0000?103-Pa ?s
根据实验数据可计算得到：
1t =69.7s 2t =120s 将数据带入公式
2
21121t t
ρρηη=得 1η=1.0000?103-?
7
.69000.1120
789.0??=1.353-10?Pa ?s
七、 实验问题讨论
1.试验中哪些操作影响乙醇黏度测定的正确性? 答：液体流经毛细管的时间测量错误会影响，两次测定必须要用同一支奥氏粘度计
2.测定黏度是为何要恒温？
答：温度对黏度有明显影响，一般温度升高，液体的黏度就会减小，所以测定黏度时必须恒温下进行。
实验五、溶液表面张力的测定
一、 实验目的
1.掌握最大泡压法测定液体表面张力的方法，了解影响表面张力测定的因素。
2.测定不同浓度正丁醇的表面张力，计算吸附量，由表面张力的实验数据求分子的截面积。
二、 实验原理
1.在指定的温度和压力下，稀溶液中，溶质在表层中的吸附量与溶液的表面张力及溶液的浓度之间的关系式遵守吉布斯吸附等温式： =Γ-T R c （dc
d σ）T 式中Γ为溶质在表层的吸附量，单位为mol ·m 2；σ为表面张力；C 为吸附到达平衡时溶质在介质中的浓度。此形式仅适用于稀溶液。
2.最大泡压法测定表面张力
原理：使用表面张力仪测定，关系式为 Δp =2σ/R
式中，Δp 为附加压强；σ为表面张力；R 为气泡的曲率半径。
三、 仪器与试剂
仪器：表面张力管1支，表面张力教学实验仪(DMPY-2C)一台，鼓泡毛细管1
支，滴液漏斗1个，10mL 移液管1支，5mL 刻度移液管1支，250mL 容量瓶一个，50mL 容量瓶9个，50mL 碱式滴定管1支，洗耳球1个，恒温水浴一套
试剂：正丁醇（AR ），铬酸洗液，蒸馏水
四、 实验步骤
1.用铬酸洗液清洗毛细管和玻璃仪器，按要求连接好装置并检验装置的气密性。记录实验室温度
2.打开表面张力教学实验仪开关，预热10min 。
3.叫表面张力教学实验仪与大气相通，清零。将量纲调到“kPa”档。
4.用水做标准物质，测定室温下仪器常数k 。
5.按要求配制一系列正丁醇溶液，浓度分别为0.02mol/L 、0.04 mol/L 、0.06 mol/L 、0.08 mol/L 、0.10 mol/L 、0.12 mol/L 、0.16 mol/L 、0.20 mol/L 、0.24 mol/L 。
6.待测正丁醇溶液表面张力的测定。用少量待测液淌洗支试管及毛细管。将步骤4中的蒸馏水依次换成不同浓度的正丁醇溶液，按浓度由稀到浓的顺序重复实
验。
7.实验结束后，分别用自来水和蒸馏水仔细将毛细管跟表面张力管冲洗2-3次，并收回各组的白瓷盘中备用。再将毛细管用洗液浸泡。
五、数据记录与处理
室温下仪器常数k=1.637；九次实验数据分别为599、565、542、509、492、454、446、421、406
六、思考题
1.毛细管尖端为何必须调得恰与液面相切？否则对实验有何影响？
答：使毛细管端刚好与液面相切，则可忽略气泡鼓泡所需要克服的静压力，减小了实验误差，否则插的太深测的是液体的压力
2.最大气泡法测定表面张力时为什么要读最大压力差?如果气泡逸出得很快或几个气泡一起逸出,对实验结果有无影响？
答：因为气泡有一个从小到大最后破裂的过程，在这个过程中压强差先增大后减小，最大的压强差才是完全由最大表面张力造成的。若气泡逸出太快，会使U
型压差计中的酒精所处位置相对不稳定，来回跳动，致使读数不稳定，不易观察出最高点而引起较大实验误差。若是使用数字微差仪，也是使读数不容易稳定而引起较大误差。
实验六、蔗糖水解反应速率常数测定
一、实验名称 ：蔗糖水解反应速率常数测定
二、实验目的
1．测定一定温度下蔗糖水解反应的速率常数和半衰期。 2．掌握自动旋光仪的使用方法 。
三、实验原理
蔗糖水溶液在酸性介质存在下，按下式发生进行水解：
（葡萄糖）（果糖）（蔗糖）6
1266126]
[2112212O H C O H C O H O H C H +??→?++
反应速率方程为： c c k dt
dc
蔗'=-
当溶液浓度叫稀时，反应物水是大量的，尽管部分水参与反应，但可以认为在整过个过程中水的浓度基本保持恒定。速率方程为： 蔗kc dt
dc
=-
移向积分得 kt c c t
o
=ln
当c t = 02
1
c 时 t 1/2 =k
k 0693.02ln =
溶液的旋光度a 与比旋光度t d a ][的关系可用下式表示 a= t d a ][.c.l
当其他条件不变时旋光度a 与浓度c 成正比即：
a=Kc
若反应时间为0，t,∞,的旋光度分别用a 0,a t,∞a .表示则 00c 反k a = 0c 产k a =∞
）（产反t t c k a -c k c 0t += )a -k`(a 000∞∞
=--=
产
反k k a a c
c=
)`(k k -∞∞
-=-a a k a a t t 产
反
)()ln(0∞∞-+-=-a a kt a a t 由它可作图的一直线，从而求得半衰期t 1/2.
通常有两种方法求∞a：一种是将反应液放置48h以上，使其反应完全后测∞a另一种是将反应液在50~600c水浴中加热30min以上在冷却到实验温度测∞a。本实验采用第一种方法。
四、仪器与试剂
WZZ—2A型自动数显旋光仪一台；25ml移液管1支；旋光管2支；100ml锥形瓶1个；台秤1台（公用）；25ml容量瓶1个；50ml烧杯1个。
蔗糖（AR）；4mol·L-1的盐酸（公用）；酸性蔗糖溶液（已放置48小时以上，公用）。
五、实验步骤
1.记录实验室温度。T=19℃
2.打开旋光仪的开关，并将光源开关向下扳到交流位置，这时钠光灯发亮，经5min钠光灯发光稳定。将光源开关由AC转为DC（变交流为直流）。
3.旋光仪零点的校正:蒸馏水为非旋光物质，用其校正仪器的零点。先洗净旋光管，将旋光管一端的盖子旋上，倒置并在管内灌满蒸馏水，是液体形成凸液面，加上另一端的盖子，拧紧。此时管内不应有气泡存在，若有气泡，应让气泡浮在旋光管凸起的部位，用虑纸将旋光管外擦干。同光面两端的玻璃片上的雾状水滴，应用镜头纸揩干。将装有蒸馏水的旋光管放入旋光仪的暗箱中，注意旋光管的位置和方向，盖上暗箱的盖子，按“清零”键，旋光仪显示“0.000”的读数。
4.用台秤称取5g蔗糖，配置25ml蔗糖水溶液。并将配好的蔗糖溶液倒入锥形瓶中，备用。
5.量取25ml4mol·L-1的盐酸于烧杯中，迅速注入装有蔗糖溶液的锥形瓶中，迅速混匀，即得到酸性蔗糖溶液，同时开始计时。
的测定:用混合后的溶液迅速润洗干净的旋光管1~2次。尽快装入干净 6.a
t
的旋光仪中，注满，若有气泡，将气泡赶到旋光管中间位置的玻璃“鼓肚”中。迅速将旋光管放入旋光仪的暗箱中，盖好。开始每隔30秒读取一次旋光度值，记录5次；再每隔1分钟读取一次旋光度值，记录5次；然后每隔2分钟读取一次旋光度值，记录5次；最后每隔5分钟读取一次旋光度值，记录4次。40分钟后，停止。
的测定:将同一根旋光管淌洗后装入已配置好且已放置两天的同上述酸 7.a
∞
。
性蔗糖溶液，测定其旋光度并记录数值，此即a
∞
8.实验结束后，将旋光管中的溶液倒掉，用自来水冲洗干净，放好。
9.再记录一次实验室温度，并与第一次记录的实验室温度结合，取平均值，作为实验温度。
六、数据记录与处理
室温： 19℃；大气压： 88.64kPa
盐酸浓度：4mol·L-1； a∞: -4.472
a t30s 1min 2min 5min 1次12.538 11.425 9.554 5.754 2次12.408 11.148 8.938 4.490 3次12.150 10.836 8.336 3.276 4次11.984 10.510 7.744 2.120 5次11.804 10.180 7.152
作图：ln(a
t-
a∞)对t作图
K=-0.0273; t
1/2=
K
K
0693
.0
2
ln
==-2.538
七、实验问题讨论
1.蔗糖水解在酸性介质中进行，H+为催化剂，故反应是一复杂反应，
反应的计算方程式显然不表示此反应的机理反应并不是因为睡的浓度变化可忽略而视为一级。本反应视为以及反应完全是实践得出的结论。
2.速率常数k与浓度有关，所以酸的浓度必须精确，以保证反应体系中H+浓度与实验要求的相一致。
3.温度对速率常数k的影响不容忽视，在测定a
t
时，每测完一次，将旋光管置于25℃的恒温槽水浴中恒温，待下次测量时拿出。
4.在放置旋光管上的玻璃片时，将玻璃盖片沿管口轻轻推上盖好，再旋紧套盖，勿使其漏水或产生气泡。
5.旋光仪使用中，若两次测定中间间隔时间较长，则应切断电源，让电灯休息一会，在下次使用提前10分钟再开启。
6.对三分视野的明暗判断影响实验值的精度，因此要求判断时尽可能做到快而准。
7.蔗糖溶液为什么可以粗配？
答：蔗糖水解为一级反应，反应物起始浓度不影响反应速率常数，又因为蔗糖浓度大用量较多，量值的有效数值位数较多，故不需要精确称量，只要用上皿天
大学物理化学实验报告---液体饱和蒸汽压的测定
纯液体饱和蒸汽压的测量 目的要求 一、 明确纯液体饱和蒸气压的定义和汽液两相平衡的概念，深入了解纯液体饱 和蒸气压与温度的关系公式——克劳修斯－克拉贝龙方程式。 二、 用数字式真空计测量不同温度下环己烷的饱和蒸气压。初步掌握真空实验 技术。 三、 学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热与正常沸 点。 实验原理 通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。 液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa ）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： 2 m vap d ln d RT H T p ?= (1) 式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔 气化热。 假定Δvap H m 与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m 可以近似作为常数，积分上式，得： C T R H p +??-=1 ln m vap (2) 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以ln p 对1/T 作图，应为一直线，直线的斜率为 R H m vap ?- ，由斜率可求算液体的Δvap H m 。 静态法测定液体饱和蒸气压，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此 法一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压，有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压，所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置，如图1所示： 平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。平衡管上接一冷凝管，以橡皮管与压
液体饱和蒸气压的测定_物化实验报告
物理化学实验（B） 实验报告 【实验名称】B.5 液体饱和蒸气压的测定 【】J.N 【班级】第4小组 【学号】 【组编号】5号 【实验日期】2015年5月11日 【室温】24.1 ℃ 【大气压】100.11 kPa 【摘要】 本实验通过静态法测得CCl4的lg(p pθ )与T的关系为 lg(p p )=?1709.9 T +4.9078，平均摩尔汽化热为3.274×104 J?mol?1， 气化熵为93.87 J?mol?1?K?1。通过动态法测得水的lg(p p ) 与T的关系为lg(p pθ)=?2078.7 T +5.5792，平均摩尔汽化热为3.980× 104 J?mol?1，气化熵为106.7 J?mol?1?K?1。温度读数的不准确对实验的误差极小，实验误差的主要是由于静态法中肉眼判断液面平衡的不准确性以及动态法中金属测温探头在沸腾过程中并非一端位于液面下一端位于液面上等因素所引起的。
一、实验部分 1.主要仪器药品和设备 1.1 主要药品 CCl4、二次水等 1.2 主要仪器 数字式温度-压力测定仪，循环水流泵，1/10刻度温度计，电磁搅拌器，电加热器，两口圆底烧瓶，真空缓冲瓶，安全瓶，直形冷凝管，搅拌磁子，真空脂，冷凝水循环系统 2.实验步骤 2.1 静态法测定饱和蒸气压 2.1.1 仪器装置 1-盛水大烧杯， 2-温度计，3-搅拌， 4-平衡管，5-冷凝管， 6-开口U型水银压 力计，7-缓冲瓶，8- 进气活塞，9-抽气活 塞，10-放空活塞， 11-安全瓶，12、13- 橡皮管，14-三通活 塞。 实际仪器略有 差异，压力温度数值 从温度-压力测定仪 中读出。 平衡管中加入 CCL4至容量的2/3. 2.1.2 检验气密性 打开油泵，再开缓冲瓶上连接油泵的活塞，使体系压力减少50 kPa。关闭活塞，若5 min压强变化少于0.3 kPa，则装置气密性良好。 2.1.3 测大气压下沸点 使体系与大气相通，水浴加热至78 ℃，停止加热不断搅拌。当b、c液面达到同一水平时，立即记下此时的温度和大气压力。重复测定，若连续两次测定沸点差小于0.05 ℃，则空气已排净，此时温度即为大气压下沸点。 2.1.4 测定不同压强下沸点 关闭通往大气的活塞。先开由泵，再开连油泵的活塞，使体系减压约6.7 kPa。关闭接油泵活塞，搅拌，至b、c液面达到同一水平时，立即记下此时的温度和大气压力。继续减压，测定其沸点。至压力差为50 kPa，结束实验，读大气压力。2.1.5 整理仪器 打开所有活塞，关闭搅拌器、温度-压力测定仪、冷凝水进出口及油泵开关，
物理化学实验报告_离子迁移数的测定
离子迁移数的测定——界面法 实验者：杨岳洋 同组实验者：张知行 学号：2015012012 班级：材54 实验日期：2016年9月19日 助教：袁倩 1 引言 1.1 实验目的 （1）采用界面法测定+H 的迁移数。 （2）掌握测定离子迁移数的基本原理和方法。 1.2 实验原理及公式 本实验采用的是界面法，以镉离子作为指示离子，测某浓度的盐酸溶液中氢离子的迁移数。 （1）当电流通过电解电池的电解质溶液时，两极发生化学变化，溶液中阳离子和阴离子分别向阴极和阳极迁移。假若两种离子传递的电荷量分别为+q 和-q ，通过的总电荷量为 -++=q q Q 每种离子传递的电荷量和总电荷量之比，称为离子迁移数。阴、阳离子的离子迁移数分别为 Q q t --= ， Q q t ++= 且 1=+-+t t 在包含数种阴、阳离子的混合电解质溶液中，-t 和+t 各为所有阴、阳离子迁移数的总和。一般增加某种离子的浓度，则该离子传递电荷量的百分数增加离子迁移数也所制增加。但是对于仅含一种电解质的溶液，浓度改变使离子间的引力场改变，离子迁移数也会改变，但是变化的大小与正负因不同物质而异。 温度改变，迁移数也会发生变化，一般温度升高时，-t 和+t 的差别减小。 （2）在一截面均匀垂直放置的迁移管中，充满HCl 溶液，通以电流，当有电荷量为Q 的电 流通过每个静止的截面时， +t Q 当量的+H 通过界面向上走，-t Q 当量的- Cl 通过界面往下行。
假定在管的下部某处存在一个界面（a a '），在该界面以下没有+H ，而被其他的正离子（例如+ 2Cd ）取代，则此界面将随着+H 往上迁移而移动，界面的位置可通过界面上下溶液性 质的差异而测定。例如，利用pH 的不同指示剂显示颜色不同，测出界面。在正常条件下，界面保持清晰，界面以上的一段溶液保持均匀，+H 往上迁移的平均速率，等于界面形成界面向上移动的速率。在某通电的时间t 内，界面扫过的体积为V ，+H 输送电荷的数量为该体积中+H 带电的总数，即 VCF q =+ 式中：C 为+H 的浓度，F 为法拉第常数，电荷量常以库[仑]（C ）表示。 （3）界面保持清晰的原理： Cd 阳极上Cd 氧化，进入溶液生成CdCl 2，逐渐顶替HCl 溶液，CdCl 2与HCl 不相混合，因为 +2Cd 淌度（u ）较小，即++ 《大学化学基础实验2》实验报告 课程：物理化学实验 专业：环境科学 班级： 学号： 学生姓名：邓丁 指导教师：谭蕾 实验日期：5月24日 实验一、溶解焓的测定 一、实验名称：溶解焓的测定。 二、目的要求:(1)学会用量热法测定盐类的积分溶解焓。 (2)掌握作图外推法求真实温差的方法。 三、基本原理： 盐类的溶解通常包含两个同时进行的过程：一是晶格的破坏，为吸热过程；二是离子的溶剂化，即离子的水合作用，为放热过程。溶解焓则是这两个过程热效应的总和，因此，盐类的溶解过程最终是吸热还是放热，是由这两个热效应的相应大小所决定的。影响溶解焓的主要因素有温度、压力、溶质的性质以及用量等。热平衡式： △sol H m=-[（m1C1+m2C2）+C]△TM/m2 式中, sol H m 为盐在溶液温度及浓度下的积分溶解焓, J·mol , m1 , m2 分别为水和溶质的质量, M 为溶质的摩尔质量,kg·mol -1 ;C1 ,C 2 分别为溶剂水, kg; 溶质的比热容,J·kg -1；T 为溶解过程中的真实温差,K;C 为量热计的热容, J·K- 1 ,也称热量计常数.本实验通过测定已知积分溶解焓的标准物质 KCl 的 T ,标定出量热计热容 C 的值. 四、实验主要仪器名称： NDRH-2S型溶解焓测定实验装置1套（包括数字式温度温差测量仪1台、300mL简单量热计1只、电磁搅拌器1台）；250mL容量瓶1个；秒表1快；电子 ；蒸馏水 天平1台；KCl；KNO 3 五、实验步骤： （1）量热计热容 C 的测定 ( 1 ) 将仪器打开 , 预热 . 准确称量 5.147g 研磨好的 KCl , 待用 . n KCl : n水 = 1: 200 （2）在干净并干燥的量热计中准确放入 250mL 温室下的蒸馏水,然后将温度传感器的探头插入量热计的液体中.打开搅拌器开关,保持一定的搅拌速度,待温差变化基本稳定后,读取水的温度 T1 ,作为基温. （3）同时, 每隔30s就记录一次温差值,连续记录8 次后, 将称量好的 5.174g KCl 经漏斗全部迅速倒入量热计中,盖好.10s记录一次温度值,至温度基本稳定不变,再每隔 30s记录一次温度的数值,记录 8 次即可停止. （4）测出量热计中溶液的温度,记作 T2 .计算 T1 , T2 平均值,作为体系的温度.倒出溶液,取出搅拌子,用蒸馏水洗净量热计. KNO3 熔解热的测定:标准称量 3.513g KNO3 ,代替 KCl 重复上述操作. 物理化学实验报告 溶解热的测定 实验时间：2018年4月日 姓名：刘双 班级： 学号： 1.实验目的 （1）了解电热补偿法测量热效应的基本原理。 （2）用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，通过计算或者作图求出硝酸钾在水中的微分溶解热、积分冲淡热和微分冲淡热。 （3）掌握微机采集数据、处理数据的实验方法和实验技术。 2.实验原理 物质溶解于溶剂过程的热效应称为溶解热，物质溶解过程包括晶体点阵的破坏、离子或分子的溶剂化、分子电离（对电解质而言）等过程，这些过程热效应的代数和就是溶解过程的热效应，溶解热包括积分（或变浓）溶解热和微分（或定浓）溶解热。把溶剂加到溶液中使之稀释，其热效应称为冲淡热。包括积分（或变浓）冲淡热和微分（或定浓）冲淡热。 溶解热Q：在恒温、恒压下，物质的量为n2的溶质溶于物质的量为n1的溶剂（或溶于某浓度的溶液）中产生的热效应。 积分溶解热Qs：在恒温、恒压下，1mol溶质溶于物质的量为n1的溶剂中产生的热效应。 微分溶解热(eQ en2)n 1 ：在恒温、恒压下，1mol溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中 的热效应。 冲淡热：在恒温、恒压下，物质的量为n1的溶剂加入到某浓度的溶液中产生的热效应。 积分冲淡热Q d:在恒温、恒压下，把原含1mol溶质和n02mol溶剂的溶液冲淡到含溶剂为n01mol时的热效应，为某两浓度的积分溶解热之差。 微分冲淡热eQ en1n 2或eQ S en0n 2 ：在恒温、恒压下，1mol溶剂加入到某一确定浓度的无限 量的溶液中产生的热效应。 它们之间的关系可表示为: dQ=eQ 1n 2 dn1+ eQ 2n 1 dn2 上式在比值n1 n2 恒定下积分，得： Q=eQ en1 n2 n1+ eQ en2 n1 n2 Q n2=Q s，令：n1 n2 =n0，则有： ?Q ?n1 = ?(n2Q s ?n2n0 =( ?Q s ?n0 ) Q d=Q s n01?Q s n02 其中积分溶解热Q s可以直接由实验测定，其他三种可以由Q s?n0曲线求得。 欲求溶解过程中的各种热效应，应先测量各种浓度下的的积分溶解热。可采用累加的方法，先在纯溶剂中加入溶质，测出热效应，然后再这溶液中再加入溶质，测出热效应，根据先后加入的溶质的总量可计算出n0，而各次热效应总和即为该浓度下的溶解热。本实验测量硝酸钾溶解在水中的溶解热，是一个溶解过程中温度随反应的进行而降低的吸热反应，故采用电热补偿法测定。先测定体系的初始温度T，当反应进行后温度不断降低时，由电加热法使体系复原到起始温度，根据所耗电能求出热效应Q。 3.仪器和试剂 反应热测量数据采集接口装置： NDRH-1型，温度测量范围0～40℃，温度测量分辨率0.001℃，电压测量范围0～20V，电压测量分辨率0.01V，电流测量范围0～2A，电流测量分辨率0.01A。 精密稳流电源：YP-2B型。 微机、打印机。 量热计（包括杜瓦瓶，搅拌器，加热器，搅拌子）。 称量瓶8只，毛笔，研钵。 硝酸钾（A.R.） 4.实验操作 （1）取8个称量瓶，分别编号。 （2）取KNO3于研钵中，研磨充分。 （3）分别称量约 2.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0、4.0、4.5g 研磨后的硝酸钾，放入 8 个称量瓶中，并精确称量瓶子与药品的总质量。记录下所称量的数据。 （4）使用0.1g精度的天平称量216.2g的去离子水，放入杜瓦瓶中，将杜瓦瓶放在磁力搅 物理化学实验报告 院系化学化工学院 班级化学 061 学号 13 姓名沈建明 实验名称 络合物的磁化率的测定 日期 同组者姓名 史黄亮 室温 ℃ 气压 kPa 成绩 一、目的和要求 1、掌握古埃（Gouy ）法磁天平测定物质磁化率的基本原理和实验方法； 2、通过对一些络合物的磁化率测定，推算其不成对电子数，判断这些分子的配键类型 二、基本原理 物质的磁性一般可分为三种: 顺磁性, 反磁性和铁磁性。 a .反磁性是指磁化方向和外磁场方向相反时所产生的磁效应。反磁物质的χD < 0（电子的拉摩进动产生一个与外磁场方向相反的诱导磁矩，导致物质具有反磁性）。 b. 顺磁性是指磁化方向和外磁场方向相同时所产生的磁效应，顺磁物质的 Xp > 0。（外磁场作用下，粒子如原子、分子、离子，中固有磁矩产生的磁效应）。 c. 铁磁性是指在低外磁场中就能达到饱和磁化，去掉外磁场时，磁性并不消失，呈现出滞后现象等一些特殊的磁效应。 d. 摩尔磁化率： 古埃法测定物质的摩尔磁化率（ ）的原理 通过测定物质在不均匀磁场中受到的力，求出物质的磁化率 。 把样品装于园形样品管中，悬于两磁极中间,一端位于磁极间磁场强度最大区域 H ，而另一端位于磁场强度很弱的区域 H 0，则样品在沿样品管方向所受的力F 可表示为： M χH F mH Z χ?=?P P D M χχχχ≈+= 其中：m 为样品质量，H 为磁场强度， 为沿样品管方向的磁场梯度。 本实验用摩尔氏盐(六水合硫酸亚铁铵)标定外磁场强度H 。测定亚铁氰化钾 和硫酸亚铁的摩尔磁化率，求金属离子的磁矩并考察电子配对状况。 三、仪器、试剂 MB-1A 磁天平(包括电磁铁，电光天平，励磁电源) 1套 软质玻璃样品管 1只 角匙 1只 漏斗 1只 莫尔氏盐(NH 4)2SO 4·FeSO 4·6H 2O （分析纯） FeSO 4·7H 2O （分析纯） K 4Fe(CN)6·3H 2O （分析纯） 四、实验步骤 1. 磁场强度（H ）的测定 ： 用已知摩尔磁化率的莫尔氏盐标定某一固定励磁电流时的磁场强度（H ）.励磁电流变化0A →3A →→4A →→3A →0A ，分别测定励磁电流在各值下的天平的读数（4A 的值可以不读，持续2分钟左右，消磁），用同一仪器在同等条件下进行后续的测定。 具体操作如下： （1）把样品管悬于磁场的中心位置，测定空管在加励磁电流前，后磁场中的重 量。求出空管在加磁场前，后的重量变化管 ，重复测定三次读数，取平均值。 （2）把已经研细的莫尔氏盐通过小漏斗装入样品管，样品高度约为8m （此时样 品另一端位于磁场强度H=0处）。读出样品的高度，要注意样品研磨细小，装样均匀不能有断层。测定莫尔氏盐在加励磁电流前，后磁场中的重量。求出在加磁场前后的重量变化样品+管，重复测定三次读数，取平均值。 2．样品的莫尔磁化率测定： 把测定过莫尔氏盐的试管擦洗干净，把待测样品 ，分别装在样品管中，按着上述步骤（1） ，（2）分别测定在加磁场前，后的重量。求出重量的变化（管和样品+管），重复测定三次读数，取 H Z ??[]462()3K Fe CN H O ?4 2 7FeSO H O ? 物理化学实验报告 BZ 振荡反应 1.实验报告 （1）了解BZ 反应的基本原理。 （2）观察化学振荡现象。 （3）练习用微机处理实验数据和作图。 2. 实验原理 化学振荡：反应系统中某些物理量随时间作周期性的变化。 BZ 体系是指由溴酸盐，有机物在酸性介质中，在有（或无）金属离子催化剂作用下构成的体系。有苏联科学家Belousov 发现，后经Zhabotinski 发现而得名。 本实验以 +4 ~ CH 2(COOH)2 ~ H 2SO 4作为反映体系。该体系的总反应为： 体系中存在着下面的反应过程。 过程A ： 2 3 过程B ： 4 5 6 Br - 的再生过程： 当[Br - ]足够高时，主要发生过程A ，2反应是速率控制步骤。研究表明，当达到准定态 当[Br -]低时，发生过程B ，Ce +3 被氧化。4反应是速率控制步骤。4.5反应将自催化产生HBrO 2 可以看出：Br - 和 HbrO 2的。当K 3 [Br - ]>K 4时，自催化过程不可能发生。自催化是BZ 振荡反应中必不可少的步骤，否则该振荡不能发生。研究表明，Br - 的临界浓度为： 若已知实验的初始浓度，可由上式估算[Br - ]crit 。 体系中存在着两个受溴离子浓度控制的过程A 和过程B ，当[Br - ]高于临界浓度[Br - ]crit 时发生过程A ，当[Br - ]低于[Br -]crit 时发生过程B 。[Br - ]起着开关的作用，他控制着A,B 之间的变化。这样体系就在过程A 、过程B 间往复振荡。 在反应进行时，系统中[Br - ]、[HbrO 2]、[Ce +3 ]、[Ce +4 ]都随时间作周期性的变化，实验中，可以用溴离子选择电极测定[Br - ]，用铂丝电极测定[Ce +4 ]、[Ce +3 ]随时间变化的曲线。溶液的颜色在黄色和无色之间振荡，若再加入适量的FeSO 4邻菲咯啉溶液，溶液的颜色将在蓝色和红色之间振荡。 从加入硫酸铈铵到开始振荡的时间为t 诱 ，诱导期与反应速率成反比。 即 并得到 本实验使用的BZ 反应数据采集接口系统，并与微型计算机相连。通过接口系统测定电极的电势信号，经通讯口传送到PC 。自动采集处理数据。 3.实验仪器与试剂 BZ 反应数据采集接口系统 恒温槽 溴酸钾0.25 mol ·dm -3 磁力搅拌器 硫酸3.00 mol ·dm -3 丙二酸0.45mol ·dm -3 硫酸铈铵4×10-3 mol ·dm -3 微型计算机 反应器 4.实验步骤 实验7 凝固点降低法测定摩尔质量 姓名：憨家豪；学号：2012012026；班级：材23班；同组实验人员：赵晓慧 实验日期：2014-3-8；提交报告日期：2014-3-15 带实验的助教姓名：袁斌 1. 引言 1.1 实验目的 1．用凝固点降低法测定尿素的摩尔质量。 2．学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正。 3．通过本实验加深对稀溶液依数性的认识。 1.2 实验原理 稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为： *×f f f f B T T T K b ?=-= 式中：f T ?为凝固点降低值，* f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为： 1000× ×B f f A m T K M m ?= 即 310B f f A m M K T m =? 式中： f K 为溶剂的凝固点降低常数（单位为K ·kg ·mol -1 ）；M 为溶质的摩尔质量（单位为g ·mol -1 ）。 如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ?，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。 常用溶剂的f K 值见下表1。 表1 常用溶剂的f K 值 实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。对于纯溶剂如图1所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。相对恒定的温度即为凝固点。 对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。因此，凝固点不是一个恒定的值。如把回升的最高点温度作为凝固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是原浓度溶液的凝固点。要精确测量，应测出步冷曲线，按图1（b ）所示方法，外推至f T 校正。 图1 溶剂和溶液的步冷曲线 2. 实验操作 2.1 实验用品、仪器型号及测试装置示意图 SWC-IID 精密数字温度温差仪、冷阱、大试管、移液管（25 mL ）、85-2型恒温磁力搅拌器、DC-2010节能型智能恒温槽、分析天平。 去离子水，尿素（分析纯）。 测试装置示意图（如下） 化学实验报告格式 导读：本文是关于化学实验报告格式的文章，如果觉得很不错，欢迎点评和分享！ 【篇一：化学实验报告的格式】 1、实验题目 编组 同组者 日期 室温 湿度 气压 天气 2、实验原理 3、实验用品试剂仪器 4、实验装置图 5、操作步骤 6、注意事项 7、数据记录与处理 8、结果讨论 9、实验感受（利弊分析） 【篇二：高一化学实验报告格式】 1：实验目的，具体写该次实验要达到的要求和实现的任务。 2：实验原理，是写你这次实验操作是依据什么来完成的，一般你的实验书上都有，你总结一下就行。 3：实验用品，包括实验所用器材，液体和固体药品等。 4：实验步骤： 5：实验数据记录和处理。 6：问题分析及讨论 【篇三：化学实验报告格式】 化学实验报告格式示例例一定量分析实验报告格式 （以草酸中H2C2O4含量的测定为例） 实验题目：草酸中H2C2O4含量的测定 实验目的： 学习NaOH标准溶液的配制、标定及有关仪器的使用； 学习碱式滴定管的使用，练习滴定操作。 实验原理： H2C2O4为有机弱酸，其Ka1=5、9×10-2，Ka2=6、4×10-5、常量组分分析时cKa1＞10-8，cKa2＞10-8，Ka1/Ka2＜105，可在水溶液中一次性滴定其两步离解的H+： H2C2O4+2NaOH===Na2C2O4+2H2O 计量点pH值8、4左右，可用酚酞为指示剂。 NaOH标准溶液采用间接配制法获得，以邻苯二甲酸氢钾标定：-COOK -COOH +NaOH=== -COOK -COONa +H2O 此反应计量点pH值9、1左右，同样可用酚酞为指示剂。 实验方法： 一、NaOH标准溶液的配制与标定 用台式天平称取NaOH1g于100mL烧杯中，加50mL蒸馏水，搅拌使其溶解。移入500mL试剂瓶中，再加200mL蒸馏水，摇匀。 准确称取0、4~0、5g邻苯二甲酸氢钾三份，分别置于250mL 锥形瓶中，加20~30mL蒸馏水溶解，再加1~2滴0、2%酚酞指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟不褪色即为终点。 二、H2C2O4含量测定 准确称取0、5g左右草酸试样，置于小烧杯中，加20mL蒸馏水溶解，然后定量地转入100mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。 用20mL移液管移取试样溶液于锥形瓶中，加酚酞指示剂1~2滴，用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟不褪色即为终点。平行做三次。 实验数据记录与处理： 年月日评定： 姓名：学号： 年级：专业： 室温：大气压： 一、实验名称：BET容量法测定固体的比表面积 二、实验目的： 三、实验原理： 四、实验数据及处理： 五、讨论思考： 1. 氮气及氢气在该实验中的作用是什么？ 2. 若用Langmuir方法处理测量得到的数据，样品的比表面偏大还是偏 小？ 年月日评定：姓名：学号： 年级：专业： 室温：大气压： 一、实验名称：恒温水浴的组装及其性能测试 二、实验目的： 三、实验原理： 四、实验数据及处理： 请完成下表： 表1 恒温槽灵敏度测量数据记录 五、作图： 以时间为横坐标，温度为纵坐标，绘制25℃和30℃的温度—时间曲线，求算恒温槽的灵敏度，并对恒温槽的性能进行评价。 六、讨论思考： 1. 影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些，试作简要分析？ 2. 欲提高恒温槽的控温精度，应采取哪些措施？ 年月日评定： 姓名：学号： 年级：专业： 室温：大气压： 一、实验名称：最大泡压法测定溶液的表面张力 二、实验目的： 三、实验原理： 四、实验数据及处理 1.以纯水的测量结果计算仪器毛细管常数K′，纯水的表面张力σ查书附录。 ?p1＝?p2＝?p3＝ 平均值：?p＝K′＝σ /?p 2.计算各溶液的σ值（K′＝σ /?h） 表1 各溶液的表面张力σ c/mol· L-1 σ /N·m-1 3.做σ－c图，并在曲线上取十个点，分别做出切线，求得对应的斜率(dσ －d c)r，求算各浓度的吸附量Γ，附图。 表2 各溶液的吸附量 4. 做(c /Γ)－c 图，由直线斜率求其饱和吸附量∞Γ，并计算乙醇分子的横 截面积σB ，附图。 表3 c /~c 数据表 斜率＝ ，∞Γ＝ ， σB ＝1/∞ΓL ＝ 五、讨论思考： 1. 与文献值（见书中附录）对照，检验你的测定结果，并分析原因。 2. 增（减）压速率过快，对测量结果有何影响？表面张力测定仪的清洁与 否和温度之不恒定对测量结果有何影响？ 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△c H m。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＝Q p，因此△c H m也就是该物质燃烧反应的等压热效应Q p。 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Q v（即燃烧反应的△c U m）。若反应系统中的气体均为理想气体，根据热力学推导，Q p和Q v的关系为 Q P=Q V+?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； R——摩尔气体常数。 通过实验测得Q V值，根据上式就可计算出Q P，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 物理化学实验报告：离子迁移数的测定 离子迁移数的测定——界面法 实验者：杨岳洋 同组实验者：张知行 学号：2015012012 班级：材54 实验日期：2016年9月19日 助教：袁倩 1 引言 1.1 实验目的 （1）采用界面法测定+ H 的迁移数。 （2）掌握测定离子迁移数的基本原理和方法。 1.2 实验原理及公式 本实验采用的是界面法，以镉离子作为指示离子，测某浓度的盐酸溶液中氢离子的迁移数。 （1）当电流通过电解电池的电解质溶液时，两极发生化学变化，溶液中阳离子和阴离子分别向阴极和阳极迁移。假若两种离子传递的电荷量分别为+ q 和- q ，通过的总电荷量为 - ++=q q Q 每种离子传递的电荷量和总电荷量之比，称为离子迁移数。阴、阳离子的离子迁移数分别为 Q q t --= ， Q q t ++ = 且 1 =+-+ t t 在包含数种阴、阳离子的混合电解质溶液中， - t 和+ t 各为所有阴、阳离子迁移数的总和。一般增加 某种离子的浓度，则该离子传递电荷量的百分数增加离子迁移数也所制增加。但是对于仅含一种电解质的溶液，浓度改变使离子间的引力场改变，离子迁移数也会改变，但是变化的大小与正负因不同物质而异。 温度改变，迁移数也会发生变化，一般温度升高时，- t 和+ t 的差别减小。 （2）在一截面均匀垂直放置的迁移管中，充满HCl 溶液，通以电流，当有电荷量为Q 的电流通 过每个静止的截面时， + t Q 当量的+ H 通过界面向上走，- t Q 当量的- Cl 通过界面往下行。假定在管的 下部某处存在一个界面（a a '），在该界面以下没有+ H ，而被其他的正离子（例如+ 2Cd ）取代，则 此界面将随着+ H 往上迁移而移动，界面的位置可 通过界面上下溶液性质的差异而测定。例如，利用pH 的不同指示剂显示颜色不同，测出界面。 大学物理化学实验报告-原电池电动势的测 定 篇一：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。 《物理化学实验》 报告册 —学年第学期 专业： 班级： 姓名： 学号： 物理化学实验是继无机化学实验、分析化学实和有机化学实验之后的一门基础实验课。综合了化学领域中各分支所需的基本研究工具和方法，通过实验的手段，研究物质的物理化学性质以及这些物理化学性质与化学反应之间的关系，从而形成规律的认识，使学生掌握物理化学的有关理论、实验方法和实验技术，以培养学生分析问题和解决问题的能力。 物理化学实验的主要目的是使学生能够掌握物理化学实验的基本方法和技能，从而能够根据所学原理设计实验，正确选择和使用仪器，培养学生正确地观察现象，记录数据和处理数据以及分析式样结果的能力；培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和作风；通过物理化学实验课程的教学还可以验证所学的原理，加深和巩固对物理化学原理的理解，提高学生对物理化学知识灵活运用的能力。 为了达到上述目的，必须对学生进行正确而严格的基本操作训练，并提出明确的要求。实验过程中的具体要求分为以下三个方面： 一、实验前的预习 1．实验前必须充分预习，明确实验内容和目的，掌握实验的基本原理，了解所用仪器、仪表的构造和操作规程，熟悉实验步骤，明确实验要测量的数据并做好实验记录。 2．写出预习报告，内容包括实验目的、原理和简单的实验内容提要，针对实验时要记录的数据详细地设计一个原始数据记录表格，预习报告在实验前交教师检查。 二、实验过程 1．进入实验室后不得大声喧哗和乱摸乱动，根据教师安排按实验台编号进入到指定的实验台，检查核对所需仪器。 2．不了解仪器使用方法前不得乱试，不得擅自拆卸仪器。仪器安装调试好后，必须经教师检查无误后方能进行实验。 3．遇有仪器损坏，应立即报告，检查原因，并登记损坏情况。 4．严格按实验操作规程进行，不得随意改动，若确有改动的必要，事先应取得教师的同意。5．应注意养成良好的记录习惯。记录数据要求完全，准确.、整齐、清楚。所有数据应记录在预习报告上，不能只拣好的记，不得用铅笔或红笔记录。要采用表格形式记录数据。不能随意涂改数据。如发现某个数据有问题应该舍弃时，可用笔先将其划掉，再写出正确数据。6．充分利用实验时间，观察现象，记录数据，分析和思考问题，提高学习效率。 7．实验完毕，应将数据交教师审查合格并签字后，再拆实验装置，如数据不合格需补做或重做。 8．实验过程中应爱护仪器，节约药品。实验完毕后应仔细清洗和整理实验仪器，打扫实验室卫生。 三、实验报告 实验结束后，应严格地根据实验记录，对实验现象作出解释，写出有关反应，或根据实验数据进行处理和计算，作出相应的结论，并对实验中的问题进行讨论，独立完成实验报告，及时交指导教师审阅。书写实验报告应字迹端正，简明扼要，整齐清洁。 物理化学实验报告 姓名 学号 专业班级 二级学院 重庆交通大学理学院化学教研室 (牟元华编制) 2014年3月 实验一恒温槽的装配与性能测试 一、实验目的：室温 日期 成绩 指导教师二、实验原理（含实验装置图） 三、实验步骤 四、数据记录与处理 （1）将实验数据记录于下表中 恒温温度为 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 贝克曼温度 计读数 时间/min 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 贝克曼温度 计读数 时间/min 44 46 48 50 52 54 56 58 60 贝克曼温度 计读数 （2）计算恒温槽的灵敏度并计算平均值 五、思考题 对于提高恒温槽的灵敏度，可从那些方面进行改进？ 实验二燃烧热的测定 一、实验目的室温 日期 成绩 指导教师二、实验原理（含实验装置图） 三、实验步骤 四、数据记录与处理 (1) 将实验数据记录于下表中 表1 称重 质量/g 变量萘 样品m1 引火丝m 2 残余引火丝m 3 （2）将不同时间测得的温度记于表2中 内容代号萘 前期 （间隔0.5min，约8组）1 2 3 4 6 7 8 主期 （间隔0.5min，约20组）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 后期 （间隔0.5min，约11组）1 2 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 （若表格不够，可在旁边按顺序补加） （3）根据表1和表2测得的萘的数据求萘的燃烧热经验公式法计算△t，最后求算Qp。 （b）△t的计算 其中： （b）Qp的计算 C总=14500J.g-1。 物理化学实验报告实验人：***** 学号：********* 班级： ********** 实验日期：2012/3/17 实验一计算机联用测定无机盐溶解热 一、实验目的 的积分溶解热。 （1）用量热计测定KNO 3 （2）掌握量热实验中温差校正方法以及与计算机联用测量溶解过程动态曲线的方法。 二、实验原理 盐类的溶解过程通常包含着两个同时进行的过程：晶格的破坏和离子的溶剂化。前者为吸热过程，后者为放热过程。溶解热是这两种热效应的总和。因此，盐溶解过程最终是吸热或放热，是由这两个热效应的相对大小决定的。在恒压条件下，由于量热计为绝热系统，溶解过程所吸收的热或放出的热全部由系统温度的变化放映出来。如下图： 由图可知，恒压下焓变△H为△H 1和△H 2 之和，即：△H=△H 1 +△H 2 绝热系统， Q p =△H 1 所以，在t 1 温度下溶解的恒压热效应△H为：△H=△H 2 =K（t 1 -t 2 ） =-K(t 2-t 1 ) 式中K是量热计与KNO 3 水溶液所组成的系统的总热容量，（t 2 -t 1 ） 为KNO 3溶解前后系统温度的变化值△t 溶解 。 设将质量为m的KNO 3 溶解于一定体积的水中， KNO 3的摩尔质量为M，则在此浓度下KNO 3 的积分溶 解热为：△ sol H m =△HM/m=-KM/m·△t 溶解 K值可由电热法求取。K·△t 加热 =Q。若加热电压为U，通过电热丝的电流强度为I，通电时间为τ则： K·△t 加热=IUτ所以K =IUτ/△t 加热 真实的△t加热应为H与G两点所对应的温度t H 与t G 之差。 三、试剂与仪器 试剂：干燥过的分析纯KNO 3 。 仪器：量热计，磁力搅拌器，直流稳压电源，半导 体温度计，信号处理器，电脑，天平。 四、实验步骤 1用量筒量取100mL去离子水，倒入量热计中并测量水温。2称取2.7~2.9gKNO 3（精确到±0.01g）。3先打开信号处理器、直流稳压器，再打开电脑。自动进入实验测试软件，在“项目管理”中点击“打开项目”，选择“溶解热测定”，再点击“打开项目”，输入自己学号和称取的样品重量。4系统提示装入试样的后，立即装入待测试样；5等待测试结果，注意数据变化。测试完毕，系统自动保存。读取 五、数据处理 （1）作盐溶解过程和电加热过程温度一时间图，外推法求△t 溶解与△t 加热 。 粘度法测定高聚物相对分子质量 一．实验目的 1．掌握用乌氏粘度计测定高聚物溶液粘度的原理和方法。 2．测定线型聚合物聚乙二醇的粘均相对分子质量。 二．实验原理 聚合物的相对分子质量是一个统计的平均值。粘度法测定高聚物相对分子质量适用的相对分子质量范围为1×104～1×107，方法类型属于相对法。 粘性液体在流动过程中所受阻力的大小可用粘度系数来表示。粘度分绝对粘度和相对粘度。绝对粘度有两种表示方法：动力粘度和运动粘度。相对粘度是某液体粘度与标准液体粘度之比。 溶液粘度与纯溶剂粘度的比值称作相对粘度ηr，即ηr=η/ηo，相对于溶剂，溶液粘度增加的分数称为增比粘度，ηsp=ηr-1。 使用同一粘度计，在足够稀的聚合物溶液里，ηr=η/ηo=t/t o，只要测定溶液和溶剂在毛细管中的流出时间就可得到ηr；同时，在足够稀的溶液里，质量浓度c，ηr和[η] 之间符合经验公式：（lnηr）/c=[η]-β[η]2c，通过lnηr/c对c作图，外推至c=0时所得截距即为[η]；同时，在足够稀的溶液里，质量浓度c，ηsp和[η]之间符合经验公式：ηsp/c=[η]+k[η]2c，通过ηsp/c对c作图，外推至c=0时所得截距即为[η]。两个线性方程作图得到的截距应该在同一点。 聚合物溶液的特性粘度[η]与聚合物相对分子质量之间的关系，可以通过Mark——Houwink经验方程来计算，[η]=KMηα；Mη是粘均相对分子质量，K、α是与温度、聚合物及溶剂的性质相关的常数；聚乙二醇水溶液在30℃的K值为12.5×106/m3·kg-1，α值为0.78。 通过以上的原理阐述，就可以通过本次实验测定高聚物的粘均相对分子质量。三．实验仪器和试剂 仪器：恒温槽1套；乌氏粘度计1支；100ml容量瓶5只；秒表1只。 试剂：聚乙二醇（AR）；去离子水。 四．实验步骤 1．设定恒温槽温度为30℃±0.5℃。 2．配制溶液。8%(质量分数)的聚乙二醇溶液5ml、10ml、15ml、20ml、25ml定容于100ml容量瓶中。 3．洗涤粘度计。 4．测定溶剂流出时间t o，测定不同浓度的溶液流出时间t。 五．数据记录与处理 实验室室温：28.5℃大气压：101.52Kpa t o：纯溶剂在a、b线移动所需时间； t1：5ml8%聚乙二醇溶液定容于100ml容量瓶中溶液在a、b线移动所需时间； t2：10ml8%聚乙二醇溶液定容于100ml容量瓶中溶液在a、b线移动所需时间； t3：15ml8%聚乙二醇溶液定容于100ml容量瓶中溶液在a、b线移动所需时间； t4：20ml8%聚乙二醇溶液定容于100ml容量瓶中溶液在a、b线移动所需时间； t5：25ml8%聚乙二醇溶液定容于100ml容量瓶中溶液在a、b线移动所需时间； 所有溶液的密度以1×103kg/m3的水的标准密度，以简化计算。物理化学实验报告.
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