境温度 0.5℃左右，按“温差采零”键，仪器自动清零，立刻打开杜瓦瓶的加料口，按 编号加入第一份样品，并同步计时，盖好加料口塞，观察温差的变化，等温差值回到 零时，加入第二份样品，依次类推，每加一份料的同时，请同步记录计时间，加完所 有的样品。 8、实验结束,按“状态转换”键，使仪器处于“待机状态”。 将“加热功率调节”旋钮和“调 速”旋钮左旋到底，关闭电源开关，拆去实验装置。
1．试验过程中为什么要求搅拌速度均匀而不宜过快？ 答：搅拌速度过快会造成溶解速度过快，吸热过快。此时加热器的热量不能及时补偿吸
热，造成溶解从环境吸热，从而使测定的数据不准（偏小）。
2．为什么要对实验所用 KN O3 的粒度作一些规定？粒度过大或过小在实验中会带来一些 什么影响？ 答：粒度过大造成溶解不完全，或有部分 KN O3 没有完全溶解，造成没有溶解热放出。 粒度过小会造成溶解速度过快，加热器不能及时补偿吸热，从而使测定的数据不准（偏 小）。
QS∗ = 34.98 − 0.157(t − 25°C)
（1.4）
当温度为 25℃，n0 为 200 时，由式（1.4）计算出的文献值 QS∗ =34.98 kJ·mol-1。将
表 3 中 QS =实验值 34.50 kJ·mol-1 与文献值 QS∗ 比较可看出：误差为 1.37%；
七、分析讨论
2
实验原始数据记录卡
实验教师 刘建华
实验原始数据记录及处理
称取蒸馏水质量（g）：216.20
表 1. 硝酸钾的称取质量与累计质量
第1列
第2列
第3列
序
号
m 样品 kNO3 （称取）（g）
时 间（s） mkNO3 （g）
单次
累计
累计
累计
1
2.53
2.53
389
2.51
2
1.51
4.04
614
3.99
3
m kNO 3 计算按（1.3）式出 QS 值，列于表
2 中的第 2 列。
以 QS 为纵坐标对 n0 为横坐标作图
36
35
34
Qs/kJ.mol-1
33
32
31
30
0
100 200 300 400 500
n0/mol
图 2－2 实验值 Qs 对 n0 作图
4
六、实验结果
序 n0
号
表 3 实验结果汇总
注意：学生不准更改以下内容
预习情况
操作情况
纪律/卫生
老师签名
日期
年月
日
3
五、实验数据和数据处理
表 2 n0 值与 QS 值
序
第1列
第2列
号
n0
QS (kJ.mol-1)
累计
1
448.8
累计 35.46
2
280.6
34.99
3
172.5
34.4
4
124.5
33.83
5
89.66
33.1
6
67.92
32.37
积分溶解热
QS （kJ.mol-1）
微分冲淡热
⎛ ⎜⎜ ⎝
∂QS ∂n0
⎞ ⎟⎟ ⎠n(2)
（kJ.mol-1）
微分溶解热
⎛ ⎜⎜ ⎝
∂QS ∂n(2)
⎞ ⎟⎟ ⎠
n (1)
（kJ.mol-1）
积分冲淡热 Qd （kJ.mol-）
1
80
32.76
0.03125
30.30
2
100
33.28因此也称为变浓溶解热以 Qs 表示。 微分溶解热：是指在定温定压下把 1mol 溶质溶解在无限量的某一定浓度的溶液中所产生
的热效应。 由于在溶解过程中溶液浓度可实际上视为不变，因此也称为定
浓溶解热，以
⎛ ⎜⎜⎝
∂QS ∂n(2)
⎞ ⎟⎟⎠
n
(1)
表示。
冲淡热－把溶剂加到溶液中使之稀释，其热效应称为冲淡热。它有积分(变浓)冲淡热和
7
54.67
31.71
8
44.84
31.02
n
＝
0
n H2O n KNO3
＝1214.21 m KNO3
（1.2）
将表 1 第 3 列 m kNO 3 按（1.2）式计算出
n0 值，列于表 2 中的第 1 列。
2 .25 × 101.1
QS =
×t m KNO 3
（1.3）
将表 1 第 2 列的累计时间 t 与第 2 列的
微分(或定浓)冲淡热两种。
1
积分冲淡热：指在定温定压下
把原为含 1mol 溶质和 n01 mol
溶剂的溶液冲淡到含溶剂为
B
n02 mol 时的热效应。亦即为某
A
两浓度的积分溶解热之差，以 Qd 表示。 微分冲淡热：指 1mol 溶剂加 到某一浓度的无限量溶液中
C
⎛ ⎜⎜ ⎝
∂QS ∂n(2)
⎞ ⎟⎟ ⎠
n(1)
D
n0
⎛ ⎜⎜ ⎝
∂QS ∂n0
⎞ ⎟⎟ ⎠n(2)
E
所产生的热效应，以
⎛ ⎜⎜
⎝
∂QS ∂n0
⎞ ⎟⎟ ⎠n(2)
O
表示。
G
n0
n01
n02
图 1-1 QS~n0 关系图
2、积分溶解热由实验直接测定，其它三种热效应则可通过 Qs~n0 曲线求得：
四、实验步骤 1、接好实验装置。 2、打开电源开关。 3、分别精确称取 2.50g、1.50g、2.50g、2.50g、3.50g、4.00g、4.00g 和 4.50g 的硝酸钾。 4、在天平上称取 216.2g 蒸馏水放入杜瓦瓶内，放入磁珠，拧紧瓶盖，并放到反应架固定
二、实验仪器与试剂 仪器：SWC-RJ 溶解热测定装置 1 套，电子天平 1 台；杜瓦瓶 1 个；干燥器 1 个；称量瓶 8 个；250ml 烧杯 1 个 试剂：（AR）KNO3 纯度≥99%（计算时按 99%），(均经 120℃、2 小时烘干并经研磨至粒度 Φ0.5～1mm)。
三、实验原理 1、溶解热 溶解热－物质溶解于溶剂过程的效应称为溶解热。它有积分溶解热和微分溶解热两种。 积分溶解热：是指在定温定压下把 1mol 溶质溶解在 n0 mol 的溶剂中所产生的热效应，由
1) 将硝酸钾的称取质量 mkNO3 （称取），列到表 1 中第 1 列的单次列；
2) 将硝酸钾的称取质量累计相加得到累计质量，列到表 1 中第 1 列的累计列； 3) 实验记录计的时间，列到表 1 中第 2 列；
4) 将样品的累计质量按（1.1）式计算出硝酸钾的有效质量 mkNO3 ，列于表 1 第 3 列。
2.53
6.57
982
6.51
4
2.53
9.10
1338
9.01
5
3.54
12.64
1818
12.52
6
4.05
16.69
2347
16.52
7
4.05
20.74
2856
20.53
8
4.54
25.28
3407
25.03
表 1 的说明：
硝酸钾的有效质量：
m
kNO
＝
3
m
kNO
（3 称取）
× 99%
（1.1）
湖南工业大学
实验报告
实验一 溶解焓的测定
学生姓名
预习实验报告内容
一、实验目的 1．了解电热补偿法测定热效应的基本原理 2．测定硝酸钾在水中的积分溶解热，用作图法求出硝酸钾在水中的微分冲淡热、积分冲
淡热、微分溶解热。 3．学会使用 SWC-RJ 溶解热测定装置测定硝酸钾在不同浓度水溶液中的积分溶解热。
31.67
3
200
34.50
0.00605
33.29
4
300
35.01
0.00357
33.93
5
400
35.33
0.00268
34.25
6
80→100
0.52
7
100→200
1.22
8
200→300
0.51
9
300→400
0.32
在 QS～n0 曲线上，分别求出 n0＝80、100、200、300、400 对应的积分溶解热 QS。按《高
温物理化学实验讲义》图 2-1 所示， n0＝80、100、200、300、400 对应的斜率，求出。
微分冲淡热、微分溶解热。分别求出 80→100、100→200、200→300、300→400 的积分
冲淡热 Qd。将图解结果汇于表 3 中。
KNO3 在 n0 为 200 左右时的积分溶解热文献值 QS∗ 的计算公式如下：
架上。 5、把传感器探头插入杜瓦瓶内浸入蒸馏水约 100mm（注意：不要与瓶内壁相接触）。 6、按下“状态转换”键，使仪器处于测试状态（即工作状态）。调节“加热功率调节”旋钮，
使功率 P=2.25W 左右。调节“调速”旋钮使搅拌磁珠为实验所需要的转速。 7、实验时,因加热器开始加热初时有一滞后性，故应先让加热器正常加热，使温度高于环
5