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。