学号：201114120222
基础物理化学实验报告
实验名称：溶解热的测定
应用化学二班班级 03 组号
实验人姓名： xx
同组人姓名：xxxxx
指导老师：李旭老师
实验日期： 2013-11-19
湘南学院化学与生命科学系
一、实验目的
1、掌握量热装置的基本组合及电热补偿法测定热效应的基本原理。

2、用电热补偿法测定KNO3在不同浓度水溶液中的积分溶解热。

3、用作图法求KNO3在水中的微分冲淡热、积分冲淡热和微分溶解热。

二、实验原理
1、在热化学中，关于溶解过程的热效应,有下列几个基本概念。

溶解热：在恒温恒压下，n 2mol 溶质溶于n 1mol 溶剂(或溶于某浓度溶液)中产生的热效应，用Q 表示，溶解热可分为积分(或称变浓)溶解热和微分(或称定浓)溶解热。

积分溶解热：在恒温恒压下，1mol 溶质溶于n 0mol 溶剂中产生的热效应，用Qs 表示。

微分溶解热：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产生的热效应，以
表示简写为 。

冲淡热：在恒温恒压下，1mol 溶剂加到某浓度的溶液中使之冲淡所产生的热效应。

冲淡热也可分为积分(或变浓)冲淡热和微分(或定浓)冲淡热两种。

积分冲淡热：在恒温恒压下，把原含1mol 溶质及n 01mol 溶剂的溶液冲淡到含溶剂为n 02时的热效应，亦即为某两浓度溶液的积分溶解热之差，以Qd 表示。

微分冲淡热 在恒温恒压下，1mol 溶剂加入某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应，以
可以简写为 。

2、积分溶解热QS 可由实验直接测定，其它三种热效应则通过QS -n 0曲线求得。

设纯溶剂和纯溶质的摩尔焓分别为m H (1)和Hm ∆ (2)，当溶质溶解于溶剂变成溶液后，在溶液中溶剂和溶质的偏摩尔焓分别为H 1，m 和H 2，m ，对于由n 1mol 溶剂和n 2mol 溶质组成的体系，在溶解前体系总焓为H 。

H ＝n1Hm(1)＋n2Hm(2) (1)
设溶液的焓为H ′，
H ′＝n1H1，m ＋n2H2，m (2)
此混合（即溶解）过程的焓变为
H H H nA Hm A H*m A nB Hm B H*m B ΄∆==+（，，）（，，）
nA Hm A nB Hm B =∆+∆，，
式中，Hm ∆，A 即为该浓度溶液的微分稀释热，ΔHm ，B 即为该浓度溶液的1,,2n p T n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂1
2n n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂2,,2n p T n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂22n n Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂
微分溶解热。

根据上述定义，积分溶解热QS 为
s ,,0,,=n A m A m B m A m B B B
n H Q H H n H H n ∆=∆+∆=∆+∆
故在Qs ~ n0图上，某点切线的斜率即为该浓度溶液的微分稀释热，截距即为该浓度溶液的微分溶解热。

如图所示：
对A 点处的溶液，其积分溶解热Qs=AF 微分稀释热=AD/CD 微分溶解热=OC 从n01到n02的积分稀释热Qd = BG-AF =BE
3、 本实验是采用绝热式测温量热计，它是一个包括杜瓦瓶、搅拌器、电加热器和测温部件等的量热系统。

装置及电路图如图2-2-2所示。

图2-2-2 量热器及其电路图
1- 伏特计；2-直流毫安表；3-直流稳压电源；4-测温部件5-搅拌器；6-漏斗
•因本实验测定KNO3在水中的溶解热是一个吸热过程，可用电热补偿法,即
先测定体系的起始温度T，溶解过程中体系温度随吸热反应进行而降低，再用电加热法使体系升温至起始温度，根据所消耗电能求出热效应Q。

•Q=I2Rt=UIt
•式中，I为通过电阻为R的电热器的电流强度(A)；U为电阻丝两端所加电压(V)；t为通电时间(s)。

•利用电热补偿法，测定KNO3在不同浓度水溶液中的积分溶解热，并通过图解法求出其它三种热效应。

三、实验仪器及药品
ZR-2J溶液热测定仪器一套，称量瓶8个，干燥器一个。

硝酸钾（A.R.）。

四、实验步骤
，其重量分别为
1、在台秤上称量，依次加入在研钵中研细的KNO
3
、、、、、、和，再用分析天平称出准确数据，称量后将称2.5g1.5g2.5g3.0g3.5g4g4g 4.5g
量瓶放入干燥器中待用。

2、在台称上用杜瓦瓶直接称取216.2g蒸馏水，调好贝克曼温度计，按图装
好量热器，连好线路(杜瓦瓶用前需干燥)。

3、调节稳压电源，使加热器功率约为2.5W，保持电流稳定，当系统温度稳定时，将系统温度的值填写到环境温度的空格中称为原始环境温度，按下开始记录按钮，当系统温度与原始环境温度相差0.5℃时，系统测量系统会提示“加入第一份样品”当系统提醒是同时加入第一份样品，并将样品的称量值填到表格中，当系统的温度与原始环境的温度相差又回到0.5℃时，加入第二份样品。

同样输入第二份样品的称量质量。

4、按照同样的方法测量第3第4第5第6第7第8份样品。

并记录数据。

5、当软件提示请加入第九组样品时，点击停止记录。

6、保存数据。

7、依次点击数据处理，载入文件
8、选择5-8组数据点击曲线拟合，此时出现一条绿线和一条红线，按住黄色光标，拖住直到80，可以通过微调按钮调节，选择导出数据，选择80确定
9、选择1-5组数据，点击曲线拟合，拖住黄色光标至100，导出数据，选择100，点击确定。

10、重复上一步，依次选择200,300,400
11、按住Alt print
截取工作窗口，打开电脑画图工具，黏贴、保存。

五、实验数据记录与处理
原始数据记录：
通过溶解热测量软件得实验数据:
六、实验讨论
由实验图和测出来的最后的溶解热可知，实验较为成功，本实验中应该注意：①称量硝酸钾时一定要准确称量，快速，以免硝酸钾受潮而影响实验结果，记录好数据。

②在倒入硝酸钾试剂时一定要保持匀速倒入，可以稍微快点，但是不要中断。

③实验开始是要在电流电压在稳定后才开始记录数据。

④磁力搅拌是尽量保
持有小漩涡即可，不宜太快。