3.用氧彈量熱計(jì)測(cè)定萘的燃燒熱.doc

渤海大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱： 任課教師： 實(shí)驗(yàn)室名稱： 房間號(hào) 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 年 月 日學(xué)院化學(xué)化工與食品安全學(xué)院專業(yè)班級(jí)姓名學(xué)號(hào)同組人實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目萘的燃燒熱的測(cè)定組別實(shí)驗(yàn)成績(jī)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.通過(guò)萘的燃燒熱的測(cè)定，了解氧彈量熱計(jì)各主要部件的作用，掌握燃燒熱測(cè)定技術(shù)。 2.了解恒壓燃燒熱與恒容燃燒熱的差別及相互關(guān)系。 3.學(xué)會(huì)應(yīng)用圖解法校正溫度改變值。二、實(shí)驗(yàn)原理：1.燃燒熱是指1mol物質(zhì)完全燃燒時(shí)所放出的熱量。在恒容條件下測(cè)得的燃燒熱稱為恒容燃燒熱（Qv）=U，在恒壓條件下測(cè)得的燃燒熱稱為恒壓燃燒熱（Qp）=H。 C10H8(s)+12O2(g)10CO2(g)+4H2O(l) Qp=Qv+nRT(n=-2) Q總=0；Q放=Q吸；Qv+Q絲+Q棉=Q吸。 Qv+q絲m絲+q棉m棉=kT; Qv(苯甲酸）+q絲m絲+q棉m棉=kT（酸） Qv(萘)+q絲m絲+q棉m棉=kT（萘） 2.氧彈是一個(gè)特制的不銹鋼容器。為了保證樣品在其中完全燃燒，氧彈中應(yīng)充以高壓氧氣。測(cè)定粉末樣品時(shí)必須將其壓成片狀，樣品必須完全燃燒，應(yīng)使燃燒后放出的熱量盡可能全部傳遞給量熱計(jì)本身和其中盛放的水。 3.為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確則需經(jīng)過(guò)作圖法進(jìn)行校正，求溫差即為T。三、實(shí)驗(yàn)儀器和試劑：多功能氧彈量熱計(jì) 一臺(tái)； 壓片機(jī) 一臺(tái)； 貝克曼溫度計(jì) 一支； 溫度計(jì) 一支； 容量瓶 一只； 萬(wàn)用電表 一只； 氧氣鋼瓶及減壓閥 一只； 萘（AR) 點(diǎn)火絲 二個(gè)； 苯甲酸 （AR) 4、 實(shí)驗(yàn)裝置圖：五、實(shí)驗(yàn)步驟：1.量熱計(jì)的水當(dāng)量（W卡）測(cè)定。 （1）樣品壓片：用臺(tái)秤稱取大約0.6g苯甲酸，用分析天平準(zhǔn)確稱量燃燒絲（大概5cm)的質(zhì)量，將已精確稱量的燃燒絲穿在壓片機(jī)鋼模的底板內(nèi)，然后將鋼模底板裝進(jìn)模子中，從上面倒入稱好的苯甲酸樣品，在壓片機(jī)上壓成圓片。將苯甲酸圓片去除邊的多余部分再用分析天平精確稱量。 （2）裝置氧彈：把氧彈的彈頭放在彈頭架上，將苯甲酸放入坩鍋內(nèi)，把坩鍋放在燃燒架上。然后將燃燒絲兩端分別固定在彈頭中的兩根電極上。在彈杯中注入10ml蒸餾水，把彈頭放入彈杯中，用手?jǐn)Q緊。 （3）充氧：使用高壓鋼瓶必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)則。開(kāi)始先充入少量氧氣（約0.5MPa），然后開(kāi)啟出口，借以趕出彈中空氣。再充入約1.52MPa的氧氣。 （4）燃燒和測(cè)量溫度：檢查氧彈是否通路，通路后將其放入量熱計(jì)的盛水桶內(nèi)。用容量瓶精確量取2100ml蒸餾水注入內(nèi)筒，蓋好蓋子。打開(kāi)DGNLRY- 6A多功能量熱儀的電源，設(shè)置好數(shù)據(jù)，記錄初始溫度To和Tj并開(kāi)始測(cè)定溫度。 （5）實(shí)驗(yàn)停止后，小心取下貝克曼溫度計(jì)，取出氧彈，打開(kāi)出氣口，放出余氣。取出燃燒后剩余的燃燒絲稱重，自燃燒絲質(zhì)量中減去。 2.萘的燃燒熱的測(cè)定。 （1）稱取0.6克萘按上述方法壓片，測(cè)定。 3.實(shí)驗(yàn)完畢后，洗凈氧彈，倒出卡計(jì)盛水桶中的水，并擦干待下次實(shí)驗(yàn)用。六、注意事項(xiàng)： 1.樣品壓片不可太緊，否則，燃燒不充分。 2.裝氧彈時(shí)，燃燒絲不能與坩堝壁有接觸。 3.點(diǎn)火前和達(dá)到最高溫度點(diǎn)后要保證足夠的測(cè)溫時(shí)間，取足測(cè)量數(shù)據(jù)。 4.實(shí)驗(yàn)停止后，一定要稱取未燃燒完的殘余點(diǎn)火絲的質(zhì)量。七、數(shù)據(jù)記錄和處理：苯甲酸0.01330.00900.00430.01190.588513.72412.32211.312萘0.01300.00500.00800.01190.566114.41112.36211.437 由公式計(jì)算： Qv(苯甲酸）+q絲m絲+q棉m棉=kT（酸） 26.4600.5885+6.6940.0043+16.7360.0119=k（13.724-12.322） 所以k=11.269 kj/k由公式: Qv(萘)+q絲m絲+q棉m棉=kT（萘） 得: Qv(萘)=kT（萘）-q絲m絲-q棉m棉 =11.269（14.411-12.362）-6.6940.0080-16.7360.0119=22.837kj Qv(萘)=22.837/（0.5661/128）=5163.639kj/mol 所以Qp=Qv+nRT(n=-2)=5163.639-28.314（11.437+273）/1000 =5163.639-4.730=5158.909kj/mol結(jié)果討論：本次實(shí)驗(yàn)完成的較好，通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解并掌握了萘的燃燒熱的測(cè)定，熟悉了氧彈量熱計(jì)的操作方法及使用，但由于稱量等方面的微小誤差以及操作的準(zhǔn)確度導(dǎo)致萘的燃燒熱的測(cè)定結(jié)果不是完全的準(zhǔn)確，導(dǎo)致與其標(biāo)準(zhǔn)值存在一定的誤差。八、思考題：1.使用氧氣鋼瓶和減壓閥時(shí)有哪些注意事項(xiàng)？ 答：（1）氧氣鋼瓶及其專用工具嚴(yán)禁與油脂接觸。 （2）氧氣減壓閥