液相反应平衡常数的测定(华南师范大学物化实验)

华南师范大学实验报告

液相反应平衡常数的测定

一、实验目的

（1）利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反应的平衡常数。

（2）通过实验了解热力学平衡常数与反应物的起始浓度无关。

二、实验原理

Fe3+与SCN-在溶液中可生成一系列络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN-的浓度增加时，Fe3+与SCN-生成的络合物的组成发生如下的改变，而这些不同的络离子的溶液颜色也不同。

Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52-由图1可知，Fe3+与浓度很低的SCN-（一般应小于5×10-3mol/L）只进行如下反应。

Fe3++CNS-===Fe[CNS]2+

即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+。其平衡常数为

①

图1.SCN-浓度对络合物组成的影响

由于Fe(SCN)2+是带颜色的，根据朗伯-比尔定律，消光值与溶液浓度成正比，试验时，只要在一定温度下，借助分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算出平衡时Fe[CNS]2+的浓度[FeCNS2+]e，进而再推算出平衡时Fe3+和CNS-的浓度[Fe3+]e和[CNS-]e。根据式①一定温度反应的平衡常数K c可求知。

实验时配置若干组（共4组）不同Fe3+起始浓度的反应溶液，其中第一组溶液的Fe3+是大量的，当用分光光度计测定反应也在定温下消光值E i时（i为组数），根据朗伯-比尔定理E1=K[FeCNS2+]1,e（K为晓光系数）②

由于1号溶液中Fe3+大量过量，平衡时CNS-全部与Fe3+络合（下标0表示起

始浓度），对1号溶液可认为[FeCNS2+]1,e=[CNS-]0。

则E1=K[CNS-]0③

对其余组溶液E i=K[FeCNS2+]I,e④

两式相除并整理得⑤

达到平衡时，在体系中[Fe3+]i,e=[Fe3+]i,e=[Fe3+]0-[FeCNS2+]i.e⑥

[CNS-]i,e=[CNS-]0-[FeCNS2+]i.e⑦将式⑥、⑦代入①，可以计算出除第1组外各组（不同Fe3+起始浓度）反应

=值。

溶液的在定温下的平衡常数K i

，e

三、仪器与试剂

3.1实验仪器

721型分光光度计1台50mL容量瓶8个

100mL烧杯4个刻度移液管10mL（2支）、5mL（1支）25mL移液管1支50mL酸式滴定管1支

洗耳球1个洗瓶1个

3.2实验试剂

1×10-3mol/L KCNS:由A.R级KCNS配成，用AgNO3容量法准确标定。

0.1mol/L Fe(NH4)(SO4)2：由A.R级Fe(NH4)(SO4)2·12H2O配成，并加入HNO3使溶液中的H+浓度达到0.1mol/L，Fe3+的浓度用EDTA容量法准确标定。

1mol/L HNO3 (A.R) 1mol/L KNO3(A.R)

四、实验步骤

（1）取8个50mL容量瓶，编好号，按表1的内容，配制好溶液。在这4个容量瓶中，溶液的氢离子均为0.15mol/L，用HNO3来调节；溶液的离子强度均为0.7，用KNO3来调节。

（2）取4个标记好的50mL容量瓶，按表1中计算结果，将除KSCN溶液外的三种溶液分别取所需的体积按编号加入，并用蒸馏水冲制刻度。该溶液为测消光值时的对比液。

（3）再取另外4个标记好的50mL 容量瓶，按表1的结果，将4种溶液分别去所需的体积按编号加入（KCNS溶液最后加），并用蒸馏水冲至刻度。该溶液为液相反应体系。

（4）调整分光光度计，将波长调至450nm，分别测定4组反应溶液的消光值。每组溶液要重复测3次（更换溶液），取其平均值。

五、数据处理

室温：22.0℃大气压：102.31KPa

[H+]=0.15mol/L

总离子强度I=0.7 波长λ=450nm

本次实验测得三个样品溶液的平衡常数分别为184.08、167.01、161.94，可见编号为3、4的样品液所得的数据较为接近，而编号2的样品相差较大。在条件许可的情况下，应进行二次实验以获取较为准确的数据。根据化学数据手册，在298K温度下，Fe3+与SCN-反应的平衡常数为140。本次实验值与其相比较，相对误差高达22.15%。

分析误差产生的原因，首先从实验原理上分析，实验中[FeSCN]2+标准溶液是

以较浓的Fe 3+和较稀的SCN -溶液反应而获得，当Fe 3+的浓度为SCN -的浓度250倍时，则可认为SCN -全部消耗，反应体系的[FeSCN]2+离子浓度即为反应开始时SCN -的浓度。这种计算方法给实验的数据处理带来了极大的方便，但是这种情况是不

可能存在的，SCN -不可能完全消耗，在该种情况下反应也应该满足平衡常数的理论值。

除此之外，实验操作也是影响实验结果的一个重要因素。本实验涉及到移液管、酸碱滴定管、容量瓶等量器的使用，每一步的操作都会引入误差。而且由于本实验是合作性实验，由2-3位同学合作完成。每位同学的操作习惯不相同，由于个体操作不同从而引入误差。

假若我们忽略原理上的误差，我们只能从实验操作上来保证本实验的准确性。每一个步骤，如定容，必须要由同一位同学来完成。另外，移液管、滴定管的使用必须规范，才能在最大程度上保证数据的准确。

七、实验评注与拓展

由于Fe 3++SCN -在水溶液中存在水解平衡，所以Fe 3+与SCN -的实际反应很复杂，其机理为

（快）快O H FeSCN H

FeOHSCN FeOHSCN SCN

FeOH H FeOH O H Fe

FeSCN

SCN

Fe K k k K k k 222223234

3

3

2

1

1)

(++++++++

+

+

-

+

+++

+

-

+

????--

当达到平衡时，整理得到

平

平平

][][][32-++

SCN Fe FeSCN

= 平

平

][][43

1321+--++

+

H K k k H k K k = 平K

由上式可见，平衡常数受氢离子的影响。因此，实验只能在同一pH 值下进行。本实验为离子平衡反应，离子强度必然对平衡常数有很大影响。所以，在各

被测溶液中离子强度I = ∑?22

1

i i Z m 应保持一致。

由于Fe 3+离子可与多种阴离子发生络合，所以应考虑到对Fe 3+离子试剂的选择。当溶液中有-Cl 、-34PO 等阴离子存在时，会明显地降低FeSCN 2+络离子浓度，从而溶液的颜色减弱，甚至完全消失，故实验中要避免C1—的参与。因而Fe 3+离子试剂最好选用Fe(C1O 4)3或Fe(NH 4)(SO 4)2。

此外，可以通过测量两个温度下平衡常数，可计算出H ?。即

1

2

1212ln

K K T T T RT H -=

? 式中1K 、2K 为温度1T 、2T 时的平衡常数。

八、提问与思考

（1）当Fe 3+、SCN -浓度较大时，能否用式④计算FeCNS 2+络离子生成的平衡常数？

不可以。根据图1所显示的SCN -浓度对络合物组成的影响，Fe 3+与浓度很低的SCN -（一般应小于5×10-3mol/L ）只进行Fe 3++CNS -===Fe[CNS]2+的反应，但当Fe 3+、SCN -浓度较大时，就不只是生成一配位的络离子，[FeCNS 2+]1,e ≠[CNS -]，则E 1≠K[CNS -]0故不能用式④计算。

（2）平衡常数与反应物起始浓度有无关系？

平衡常数是与温度有关的常数，与反应物起始浓度并无关系。 （3）测定K c 时，为什么要控制酸度和离子强度？

由于Fe 3++SCN -在水溶液中存在水解平衡，所以Fe 3+与SCN -的实际反应很复杂，其机理为

（快）

快O H FeSCN

H

FeOHSCN FeOHSCN SCN FeOH H FeOH O H Fe

FeSCN

SCN

Fe K k k K k k 222223234

3

3

2

1

1)

(+++++++

+

+

+-++++

+

-

+

????--

当达到平衡时，整理得到

平

平平

][][][32-++

SCN Fe FeSCN

= 平

平

][][43

1321+--++

+

H K k k H k K k = 平K

由上式可见，平衡常数受氢离子的影响。因此，实验只能在同一pH 值下进行。本实验为离子平衡反应，离子强度必然对平衡常数有很大影响。所以，在各

被测溶液中离子强度I = ∑?22

1

i i Z m 应保持一致。

（4）测定消光度时，为什么需空白对比液？怎么选择空白对比液？

除了Fe[CNS]2+在溶液中显色具有一定的吸光度外，其他试剂也是具有一定的吸光度的，因此在没有设置空白对比液的情况下，所得的吸光度会比准确值偏高。因此必须使用除被测物质外其它组分完全一致的溶液作为空白对比液，在分光光度计中进行背景校正。

九、参考文献

[1]何广平，南俊民等.物理化学实验[M].北京:化学工业出版社，2008,89-92. [2] 陈龙武，陆嘉星等. 教材通讯[J]. 华东师范大学，1990（1）：35-36.

华师物化实验报告 液相平衡常数测定

华南师范大学实验报告 学生姓名学号 专业年级、班级 课程名称实验项目液相反应平衡常数的测定 实验类型□验证□设计■综合实验时间年月日 实验指导老师实验评分 一、实验目的 1、利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁离子液相反应的平衡常数。 2、通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。 二、实验原理 Fe3+离子与SCN-离子在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN-离子的浓度增加时，Fe3+离子与SCN-离子生成的络合物的组成发生如下的改变： Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3 →Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52- 而这些不同的络离子色调也不同。由图Ⅲ-11-2可知，当Fe3+离子与浓度很低的SCN-离子(一般应小于5×10-3mol·L)时，只进行如下反应： Fe3+ + SCN- ≒ FeSCN2+

即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+络离子。其平衡常数表示为： 根据朗伯-比尔定律，可知光密度与溶液浓度成正比。因此，可借助于分光光度计测定其光密度，从而计算出平衡时FeSCN2+络离子的浓度以及Fe3+离子和SCN-离子的浓度，进而求出该反应的平衡常数K C。 实验分为4组，不同组的Fe3+浓度不同，其中第一组的浓度极大，使用分光 光度计时，根据朗伯-比尔定律E 1=K[FeCNS2+] 1,e (K为消光系数) 由于1号溶液中Fe3+浓度极大，平衡时CNS-与Fe3+完全络合，对于一号溶液 可认为[FeCNS2+] 1,e =[CNS-] 则E 1 =K[CNS-] 对于其它溶液，则E i =K[FeCNS2+] 1,e 两式 相除并整理得[FeCNS2+] 1,e =E 1 /E 1 [CNS-] 三、仪器与药品 1、仪器 722型分光光度计1台；50mL容量瓶8只；100mL烧杯4个； 刻度移液管10mL2支5mL1支；25移液管1支；50mL酸式滴定管1支； 洗耳球、洗瓶等 2、试剂 1×10-3mol·L KSCN(分析纯配置，需准确标定)； 0.1mol·LFeNH 4(SO 4 ) 2 (需准确标定Fe3+浓度，并加HNO 3 使H+浓度0.1mol·L)； 1mol·LHNO 3；1mol·LKNO 3 (试剂均用分析纯配制)

大学物理化学实验全集

实验六.二组分固-液体系相图的绘制 一、实验目的 （1）热分析法测绘Sn-Bi二元合金相图 （2）掌握热分析法的测量技术 （3）掌握热电偶测量温度的基本原理以及数字控温仪和升降温电炉的使用方法 二、实验原理 用几何图形来表示多相平衡体系中有哪些相,各相的成分如何,不同相的相对量是多少,以及它们随浓度、温度、压力等变量变化的关系图叫相图。以体系所含物质的组成为自变量,温度为应变量所得到的T-x图就是常见的一种相图。 绘制相图的方法很多,热分析法就是常用的一种实验方法。即按一定比例配成一两组分体系,将体系加热到熔点以上成为液态,然后使其逐渐冷却,每隔一定时间记录一次温度,以体系的温度对时间的关系曲线称为步冷曲线。熔融体系在均匀冷却过程中无相变时,其温度将连续均匀下降,得到一条平滑的冷却曲线,当冷却过程中发生相变时,放出相变热,使热损失有所抵偿,冷却曲线就会出现转折。当两组分同时析出时，冷却速度甚至变为零,冷却曲线出现水平段。转折点或平台所对应的温度,即为该组成合金的相变温度。 取一系列组成不同的二元合金，测得冷却曲线，再将相应的转折点连接起来即得到二元合金相图（如下图所示） 三、实验所用仪器、试剂 1.KWL-09可控升降温电炉，SWKY-1数字控温仪 2.编号为1-6的六个金属硬质试管依次分装：纯铋、含锡20%，42%，60%，80%的合金、纯锡。8号试管为空管。 四、实验步骤 1.安装并调整SWKY-1数字控温仪与KWL-09可控升降温电炉，将控温仪与电炉用电缆连接。2号炉膛（右侧）放8号空管，将与控温仪相连的温度传感器（传感器2）插入其中 2.1．将装有试剂的试管1放入1号炉膛（注意安全，始终用铁夹小心夹住试管），并将与电炉连接的温度传感器（传感器1）插入炉膛旁边的另一小孔中（注：不要将传感器1插入试管中）。将2号传感器插入放有8号空管的炉膛2 2.2.调节控温仪（工作/量数按钮），将电炉温度设定为350℃，再调为工作状态，此时1号炉膛开始加热。调节定时按钮，是时间显示为30s。将电炉“冷风量调节”电压调到零，“加热量调节”调到180V(电压过低加热太慢，电压过高有损仪器使用寿命)，给2号炉膛预热到200度左右（避免温度下降过快，减小试管冷却时发生过冷现象的可能） 2.3.当温度显示1号炉膛温度达到350℃时，再等10min左右。待温度稳定后将预热后的8号空管用铁夹移出去，并将1号试管夹入2号炉膛。换入2号试管加热，熔融。关闭“加热量调节”，此时控温仪显示温度上升，当温度上升到310℃以上时，打开“冷风量调节”，电压调为1.5V。此时温度开始下降，当温度降到接近300℃时，开始记录温度。每隔30s，控温仪会响一声，依次记下此时的仪表读数即可。

实验八 碘与碘离子平衡常数的测定

实验八、碘与碘离子平衡常数的测定 Ⅰ、目的要求 1．学会用碘量瓶测定一定温度下碘与碘离子反应的平衡常数。掌握从两液相平衡中取样分析的方法。2．了解碘在四氯化碳和水中的分配系数。 3．了解温度对分配系数及平衡常数的影响 Ⅱ、实验原理 碘溶于碘化物（如KI）溶液中，主要生成I3-，形成下列平衡：I2 + I- = I3-(1) 其平衡常数K为 式中a、c、γ分别为活度、浓度和活度系数。 在浓度不大的溶液中故得 但是，要在KI溶液中用碘量法直接测出平衡时各物质的浓度是不可能的，因为当用Na2S2O3滴定I2时，（1）式平衡向左移动，直至I3-消耗完毕，这样测得的I2量实际上是I2及I3-之和。为了解决这个问题，本实验用溶有适量碘的四氯化碳和KI溶液混合振荡，达成复相平衡。I-和I3-不溶于CCl4，而KI溶液中的I 不仅与水层中的I-, I3-成平衡，而且与CCl4中的I2也建立平衡，如图所示。 由于在一定温度下达到平衡时，碘在四氯化碳层中的浓度和在水溶液中的浓 度之比为一常数（分配系数）。 因此当测定了碘在四氯化碳层的浓度后，便可通过预先测定的分配系数求出在KI 溶液中的浓度。 而分配系数K d可借助于I2在CCl4和纯水中的分配来测定。 再分析KI溶液中的总碘量得C I2(KI +C I3-，减去C I2(KI溶液)即得C I3-。 溶液) 由于形成一个I3-要消耗一个I-，所以平衡时的浓度为：c=c I-°(即KI溶液中I-的原始浓度)-c I3-

将C I2(CCl4)、C I3-、C I-代入（3）式即得平衡常数K。 Ⅲ、仪器与试剂 超级恒温槽一台、量筒（100ml,25ml）各一个，滴定管（25ml，微量5ml）各一根，洗耳球一个，碘量瓶（250ml）二个，移液管（25ml,5ml），锥形瓶（250ml）二个，0.04 mol〃dm-3I2(CCl4)溶液，0.02% I2的水溶液，0.100 mol〃dm-3 KI溶液，0.025 mol〃dm-3 Na2S2O3标准液，0.5% 淀粉指示剂。 Ⅳ、实验步骤 1．控制超级恒温槽温度为25℃。 2．取2个250ml碘量瓶，标上号码，按下表配制体系：配好即塞紧。 3．将配好的体系均匀振荡，然后置于恒温槽中恒温1小时，恒温期间应经常振荡，每个样品至少要振荡五次，如要取出槽外振荡，每次不要超过半分钟，以免温度改变，影响结果。最后一次振荡后，须将附在水层表面的CCl4振荡下去，待两液层充分分离后，才吸取样品进行分析。 4．在各号样品瓶中，准确吸取25ml水溶液层样品二份，用Na2S2O3标准溶液滴定（1号水层用微量滴定管，2号水层用25ml滴定管），滴至淡黄色时加数滴淀粉指示剂，此时溶液呈蓝色，继续用液滴至蓝色刚消失。 准确吸取5ml CCl4层样品二份（为了不让水层样品进入移液管，必须用一指头塞紧移液管上端口，直插入层CCl4中或者边向移液管吹气边插入CCl4层），放入盛有蒸馏水的锥形瓶中，加入少许固体KI或少量浓KI溶液，以保证CCl4层中的I2完全提取到水层中，同样用Na2S2O3标准液滴定（1号层样品用25ml 滴定管，2号用微量滴定管）。 Ⅴ、数据记录和处理 1．数据记录：槽温：Na2S2O3浓度：KI溶液浓度：

华中师范大学 物理化学实验技能考核题

部分实验技能考核试题 实验技能考核 姓名___________年级___________成绩____________ 实验题目：液体饱和蒸汽压的测定 实验要求：用动态法测定未知纯液体在不同温度（6个以上）下的饱和蒸汽压；并求出在该温度区间液体的平均摩尔气化热及下的沸点。 实验数据： 实验结果：（要注明数据处理所用的方法或公式） （1）温度（6个以上）及该温度下的饱和蒸汽压。 （2）用作图法求出该温度区间液体的平均摩尔气化热 （3）从图上求出下的沸点。 评分：实验原理（10%）方法步骤（30%）操作规范（30%）数据处理（15%）实验结果（15%） 实验技能考核 姓名___________年级___________成绩____________ 实验题目：蔗糖水解反应速率常数的测定 实验要求：利用旋光仪测定室温下蔗糖转化的反应速率常数和半衰期。

（催化剂HCl的浓度为3M） 实验数据： 实验结果：（要注明数据处理所用的方法或公式） （1） （2）用作图法求出室温下蔗糖水解反应速率常数k （3）求出该条件下反应的半衰期。 评分：实验原理（10%）方法步骤（30%）操作规范（30%）数据处理（15%）实验结果（15%） 实验技能考核 姓名___________年级___________成绩____________ 实验题目：丙酮碘化反应速率常数的测定 实验要求：用分光光度计测定酸催化时丙酮碘化反应的速率；依据初速率法确定反应速率对酸、丙酮、碘的反应级数。 实验数据： 实验结果：（要注明数据处理所用的方法或公式） （1）用作图法求出室温下各不同浓度时的反应速率。 （2）求出反应速率对酸、丙酮、碘的反应级数。 评分：实验原理（10%）方法步骤（30%）操作规范（30%）数据处理（15%）实验结果（15%）

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

华南师范大学-物理化学实验试卷题库

物理化学实验试卷 一、选择题( 共33题57分) 1. 2 分(8870)用热电偶温度计测温时，热电偶的冷端要求放置在：（） (A) 0℃(B) 一般室温范围 (C) 只要温度恒定的任一方便的温度即可(D) 任意温度都可 4. 1 分(8873)欲测800℃以上温度，可用：( ) (A) 水银温度计(B) 热电偶(C) 贝克曼温度计(D) 酒精温度计 10*. 2 分(8887)某体系的温度约为1500℃，欲测量该体系的温度，需选用：( ) (A) 铂-铂铑热电偶温度计(B) 镍铬-镍硅热电偶堆 (C) 铜电阻温度计(D) 以上三种温度计均可 4. 2 分(8414)为测定物质在600～100℃间的高温热容, 首先要精确测量物系的温度。此时测温元件宜选用：( ) (A) 贝克曼温度计(B) 精密水银温度计(C) 铂-铑热电偶(D) 热敏电阻 7. 1 分(8877)恒温槽中的水银接点温度计的作用是：( ) (A) 既作测温使用，又作控温使用(B) 只能用于控温 (C) 只能用于测温(D) 控制搅拌器马达的功率 20. 2 分(8897)超级恒温水浴上的接触式水银温度计<导电表>的作用是：( ) (A) 既能测温, 又能控温(B) 只能控温 (C) 只能测温(D) 以上三种说法都不对 31. 2 分(8920)实验室里使用热电偶进行测温时, 为保证温度测定的可靠性, 措施之一是热电偶的冷端应置于：( ) (A) 阴凉干燥处(B) 水浴中 (C) 装满冰块的杜瓦瓶中(D) 冰和水共存的杜瓦瓶中 32. 2 分(8923)用全浸式温度计进行测温的实验中, 为校正测量误差, 措施之一是进行露茎校正, △T(露茎)=K2n[t(观)-t(环)], 式中n是露茎高度, 它是指露于被测物之外的：( ) (A) 厘米表示的水银柱高度(B) 以温度差值表示的水银柱高度 (C) 毫米表示的水银柱高度(D) 环境温度的读数 16. 2 分(8893)已知贝克曼温度计O 到断点B 的温度差值是7.3℃, 现要使贝克曼温度计刻度“3”处相当于室温28℃, 问要在水中拍断B点的水温是：( ) (A) 31℃(B) 32.3℃(C) 35.3℃(D) 38.3℃ 22. 2 分(8899)用一支规格为0─5°变化范围的Beckman温度计，来测定18℃附近的温度, 为了使18℃时Beckman温度计的水银柱指示刻度为4℃左右, 则用来调节此Beckman温度计的水的温度最好是：( ) (A) 18 ℃(B) 20 ℃ (C) 22 ℃(D) 24 ℃ 17. 2 分(8894)贝克曼温度计是用来：( ) (A) 测定绝对温度(B) 测定相对温度 (C) 用于控制恒温槽温度(D) 测定5℃以内的温度差 5. 1 分(8874)下述四种电池（或仪器）中，哪一种是不能用作直流电源的：( ) (A) 蓄电池(B) 干电池(C) 标准电池(D) 直流稳压电源 30. 1 分(8907)物理化学实验中, 下列哪种电池不能被用作电源? ( ) (A) 空气甲电池(B) 干电池 (C) 铅蓄电池(D) 标准电池 23. 2 分(8900)实验室中，某仪器电源插头有三只脚, 则该仪器所使用的交流电源为：( ) 1

试验十三平衡常数的测定

实验十三 32I I I --+平衡常数的测定 ——滴定操作 实验目的 1．测定 32I I I -- =+的平衡常数。 2．加强对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡移动的原理 实验原理 碘溶于碘化钾溶液中形成I 3-离子，并建立下列平衡： 32I I I - - =+ (1) 在一定温度条件下其平衡常数为 2 2 3 3 23[][][] I I I I I I I I K I ααγγαγ- - - ---??==? 式中a 为活度，γ为活度系数，[I-],[I 2],[I 3-]为平衡浓度。由于在离子强度不大的溶液中 23 1I I I γγγ- -?≈ 所以 23[][][]I I K I --≈ (2) 为了测定平衡时的[I-]、[I 2]、[I 3-]，可用过量固体碘与已知浓度的碘化钾溶液一起摇荡，达到平衡后，取上层清液，用标准硫代硫酸钠溶液进行滴定： 2NaS 2O 3+I 2===2NaI+Na 2S 4O 6 由于溶液中存在 32I I I --=+平衡，所以用硫代硫酸钠溶液滴定，最终测到的是平衡时I 2和I 3-的总浓度。设这个总浓度为c ，则 c=[I 2]+[I 3-] (3) [I 2]可通过在相同温度条件下，测定过量固体碘与水处于平衡时，溶液中碘的浓度来代替。设这个浓度为c’，则 [I 2]=c’ 整理(3)式 [I 3-]=c-[I 2]=c-c’ 从(1)式可以看出，形成一个I 3-就需要一个I-，所以平衡时[I-]为 [I-]=c 0-[I 3-] 式中c o 为碘化钾的起始浓度。 将[I 2]、[I 3-]和[I-]代人(2)式即可求得在此温度条件下的平衡常数K 。 实验用品 仪 器：量筒(10 mL 、100 mL)、吸量管(10 mL)、移液管(50 mL)、碱式滴定管、碘量瓶(100mL 、

物理化学试验-华南理工大学

物理化学实验Ⅰ 课程名称：物理化学实验Ⅰ 英文名称：Experiments in Physical Chemistry 课程代码：147012 学分：0.5 课程总学时：16 实验学时：16 （其中，上机学时：0） 课程性质：?必修□选修 是否独立设课：?是□否 课程类别：?基础实验□专业基础实验□专业领域实验 含有综合性、设计性实验：?是□否 面向专业：高分子材料科学与工程、材料科学与工程（无机非金属材料科学与工程、材料化学） 先修课程：物理、物理化学、无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验等课程。 大纲编制人：课程负责人张震实验室负责人刘仕文 一、教学信息 教学的目标与任务： 该课程是本专业的一门重要的基础课程，物理化学实验的特点是利用物理方法来研究化学系统变化规律，是从事本专业相关工作必须掌握的基本技术课程。其任务是通过本课程的学习，使学生达到以下三方面的训练： （1）通过实验加深学生对物理化学原理的认识，培养学生理论联系实际的能力； （2）使学生学会常用的物理化学实验方法和测试技术，提高学生的实验操作能力和独立工作能力； （3）培养学生查阅手册、处理实验数据和撰写实验报告的能力，使学生受到初步的物理性质研究方法的训练。 教学基本要求： 物理化学实验的特点是利用物理方法来研究化学系统变化规律，实验中常用多种物理测量仪器。因此在物理化学实验教学中，应注意基本测量技术的训练及初步培养学生选择和配套仪器进行实验研究工作的能力。 物理化学实验包括下列内容： （1）热力学部分量热、相平衡和化学平衡实验是这部分的基本内容。还可以选择稀溶液的依数性、溶液组分的活度系数或热分析等方面的实验。

华师2013级第二学期物化期末试题(记忆版)

一、选择题15*2 （基本都是指导自测题+往年试卷的选择题。。。。） 二、填空题 1. 碰撞理论中对指数因子、指前因素和阈能都做出了解释，其中指前因素A指的是_____________ ；指数项是_____________ （2分） 2. 催化剂加快反应速率的本质_____________ ； 3. 胶体胶粒移动产生的电势是__________；胶体介质流动产生的电势是____________；（大概）（各2分） 4 固液接触角cosθ=（）；（2分） 5. 设计电池Mg + O2 + H2O == Mg (OH)2 ________________________ ； 6. 一定温度下某反应C n++B m-A n++D当在系统在加入某电解质增强离子强度时，则k1_______ ；k-1______ ；（增大、减小或不变） 三、简答题（四选三） 1. 在光透过溶胶的方向观察到橙红色，光垂直方向观察到淡蓝色？ 2砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶，所形成的胶团结构式？下列电解质中聚沉能力大小比较：稀HCl、NaCl、MgS04、MgCl2 3.有机物暴沸现象的原因及解决方法？ 因液体沸腾产生气相，开始时产生气泡，气泡逸出除需克服外压外，还需克服附加压力，气泡越小，附加压力越大，所以对正常平液面已达气液平衡时，微小气泡内气液相仍未平衡，需提高温度才达到平衡，这时是非平衡态，一旦沸腾，很容易爆沸。为此可加入沸石，内有气孔，作为气相中心，可减少过热现象。 4.光化学和热化学的区别 四、计算题 1. 将反应PbO2(s) + Pb(s) + 2H2SO4(a) ═ 2PbSO4(s) + 2H2O(l)设计在电池中进行， 已知298.2 K时该电池的电动势E=1.9188 V, E =2.041 V， (1)写出该电池的表示式和电极反应； (2)计算H2SO4的平均离子活度； (3)计算该电池反应的△G； (4)计算该电池反应的K 。 解（1）电池的表示式为

实验十 I3-平衡常数的测定

实验七I3－＝I－＋I2平衡常数 [实验目的]： 测定I3－＝I－＋I2平衡常数； 了解化学平衡和平衡移动原理； 练习滴定操作。 [需准备的实验用品]： 固体药品：碘 液体药品：KI（0.0100, 0.0200mol/L）、Na2S2O3标准溶液（0.050mol/L）、淀粉溶液(0.2%). 材料：碘量瓶, 滴定管, 移液管等 事先烘好碘量瓶。 [授课内容]： I3-＝I-＋I2 K = αI－·αI2 / αI3－= (γI－·γI2 / γI3－) ([I－] [I2] / [I3－] ≈([I－] [I2] / [I3－] (离子强度不大时) 在存在KI的溶液中加入过量碘, 振荡, 形成饱和溶液, 取上层清液, 用标准Na2S2O3滴定: 2 S2O32-+ I2 = 2 I- + S4O62- 最终得到[I3-] ＋[I2] 总浓度. 如果在不存在KI的水中加入固体碘, 同法测定, 得到的是: [I2] [I-] = [KI] - [I3-] [实验内容]： 一、实验步骤 1

注意: KI溶液中, 取上层清液10.00 mL; 空白溶取50 mL. 测定值应在1.0 ×10-3～2.0 ×10-3 2. 稀释Na2S2O3 aq 至0.005000M [实验注意事项]： 1．为节省时间，可在讲解该实验同时，让同学开始震荡溶液。 2．I2由一个同学戴手套研细，研钵用烧杯盖住； 3．震荡时保持瓶距，避免撞碎 4．碘量瓶用后一定要洗干净，放入烘箱或放入公用仪器柜，用后要垫纸。 [实验习题]： 1.由于碘易挥发，所以在取溶液和滴定操作上要注意什么？ 答：取溶液和滴定操作都要快些。滴一种溶液时，一次准备两份溶液。这样移液管中的溶液浓度可不发生变化。锥形瓶中的I3-溶液要用水稀释来减少碘的挥发。一种溶液滴完，再滴另一份，不要将滴定溶液（在锥形瓶中）一次全部准备好; 未滴的溶液要用盖子盖住。 2.为何本实验中量取标准溶液时可用量筒? 答：最后获得的是饱和溶液, 因此可用量筒但测定时必须准确移取溶液. 3.在实验中以固体碘与水的平衡浓度代替固体碘与I-平衡时的浓度, 会引起怎 样的误差? 为何可代替? 答：在存在有KI溶液的溶液中, [I2]的活度受到离子强度的影响, 导致活度降低, [I2]的浓度增加，但这种影响非常小, 因此可以忽略. 4．出现下列情况，将会对本实验产生何种影响？ （1）所取的碘不够 （2）三只碘量瓶没有充分振荡 （3）在吸取清夜时，不注意将沉在溶液底部或悬浮在溶液表面的少量碘吸入移液管。 答：（1）测定的[I2]偏小 [I3-]难以判断，因为C总变小，[I2]也偏小 [I-]=[KI] – [I3-] 也难以判断 （2）测定的[I2]偏小其它不确定 （3）测的[I2]、[I3-]偏大 [I-]偏小，K =[I-][I2]/[I3-]，难以判断最后影响

大学物理化学实验汇总

实验一 电导的测定及其应用 一、实验目的 1、 测量氯化钾水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、 用电导率测量醋酸在水溶液中的解平衡常数。 3、 掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、根据电导公式:G=kA/l 式中k 为该电解质溶液目的电导率,其中 l/A 称为电导池常数,由于l 与A 不易精确测量,因此,试验中就是用一种已知电导率的溶液求出电导池常数k cell ,然后把欲测的溶液放入该电导池测出其电导值,再根据公式G=kA/l 求出摩尔电导率 , k 与 的关系为: 2、 总就是随着溶液的浓度的降低而增大的, 对于强电解质系 对于特定的电解质与溶剂来说,在一定温度下,A 就是一个常数,所以将 作图得到一 条直线,将所得的直线推至c=0可求得A m ∞。 3、对于弱电解质,其 无法用 ,由离子独立运动定律: 求得,其中 A m ∞+ 与A m ∞-分别表示正、负离子的无限稀摩尔电导率,它与温度及离子的本性有关。在无限稀的弱电解质中: 以cAm 对 作图,根据其斜率求出K 、、 三、实验仪器及试剂 仪器:梅特勒326电导仪1台,量杯50ml 2只 ,移液管125ml 9只,洗瓶1只 ,洗耳球1只。 试剂:10、00mol/m3 KCl 溶液, 100、0 mol/m3HAC 溶液 , 电导水。 四、实验步骤 1、 打开电导率仪器开关,预热5分钟。 2、 KCl 溶液电导率的测定: （1） 用移液管准确移取25ml 10、00mol/m3的KCl 溶液,置于洁净、干燥的量杯中,测定器电 导率3次,取其平均值。 （2） 再用移液管准确量取25、00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定器电导率3 次,取其平均值。 m c κ = Λ m m,+ m, νν+--∞ ∞ ∞ =+ΛΛΛ m Λ m Λ m Λ m m ∞ =-ΛΛ m Λ m m ∞ =-ΛΛ m m = α∞ΛΛ() 2 m m m m 2 m m m m 1c c c K c c ∞∞ ∞∞?? ??-?=-=ΛΛΛΛΛΛΛΛΛ

华师物化实验报告 双液系气-液平衡相图的绘制

华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 学生姓名 学 号 专 业 年级、班级 课程名称 实验项目 双液系气-液平衡相图的绘制 实验类型 □验证 □设计 ■综合 实验时间 年 月 日 实验指导老师 实验评分 一、 实验目的 1. 掌握回流冷凝法测定溶液沸点的方法。 2. 绘制异乙醇－乙酸乙酯双液系的沸点—组成图，确定其恒沸组成及恒沸温度。 3. 了解阿贝折射仪的构造原理，掌握阿贝折射计的原理及使用方法。 二、 实验原理 两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。根据两组分间溶解度的不同，可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。两种挥发性液体混合形成完全互溶体系时，如果该两组分的蒸气压不同，则混合物的组成与平衡时气相的组成不同。当压力保持一定，混合物沸点与两组分的相对含量有关。 对于二组分体系，常常保持一个变量为常量，而得到立体图形的平面截面图。这种平 面图可以有三种：p-x 图，T-x 图，T-p 图。常用的是前两种。在平面图上，f *=3-φ ，f * max =2，同时共存的相数φmax =3。 单组分的液体在一定外压下，它的沸点是一定值，把两种完全互溶的挥发性液体（组分A 和B ）互相混合后，在某一定温度下，平衡共存的气液两相的组成，通常并不相同，因此如果在恒压下将溶液蒸馏，测定馏出物（气相）和蒸馏液（液相）的折射率，就能找出平衡时气液两相的成分，并绘出沸点—组成（T —x ）图线，在常温下，两种液态物质以任意比例相互溶解所组成的体系称之为完全互溶双液系。完全互溶双液系在恒定压力下的沸点—组成图可分为三类： （1）一般偏差：混合物的沸点介于两种纯组分之间，如甲苯－苯体系，如图1(a)所示。 （2）最大负偏差：混合物存在着最高沸点，如盐酸－水体系，如图1 (b)所示。 （3）最大正偏差：混合物存在着最低沸点，如正丙醇—水体系，如图1(c)所示。 t A t A t A t B t B t B t / o C t / o C t / o C x B x B x B A B A A B B (a) (b) (c) x ' x '

凝固点-物化实验报告

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）

大学物理化学实验思考题答案总结

蔗糖水解速率常数的测定 1．蔗糖水解反应速率常数和哪些因素有关？ 答：主要和温度、反应物浓度和作为催化剂的H+浓度有关。 2．在测量蔗糖转化速率常数时，选用长的旋光管好？还是短的旋光管好？ 答：选用长的旋光管好。旋光度和旋光管长度呈正比。对于旋光能力较弱或者较稀的溶液，为了提高准确度，降低读数的相对误差，应选用较长的旋光管。根据公式（a）=a*1000/LC,在其他条件不变的情况下，L越长，a越大，则a的相对测量误差越小。 3．如何根据蔗糖、葡萄糖、果糖的比旋光度数据计算？ 答：α0＝〔α蔗糖〕Dt℃L[蔗糖]0/100 α∞＝〔α葡萄糖〕Dt℃L[葡萄糖]∞/100＋〔α果糖〕Dt℃L[果糖]∞/100 式中：[α蔗糖]Dt℃，[α葡萄糖]Dt℃，[α果糖]Dt℃分别表示用钠黄光作光源在t℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度，L(用dm表示)为旋光管的长度，[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度，[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。 设t＝20℃L=2 dm [蔗糖]0=10g/100mL 则： α0＝66.6×2×10/100＝13.32° α∞＝×2×10/100×（52.2-91.9）＝－3.94° 4．试估计本实验的误差，怎样减少误差？ 答：本实验的误差主要是蔗糖反应在整个实验过程中不恒温。在混合蔗糖溶液和盐酸时，尤其在测定旋光度时，温度已不再是测量温度，可以改用带有恒温实施的旋光仪，保证实验在恒温下进行，在本实验条件下，测定时要力求动作迅速熟练。其他误差主要是用旋光仪测定时的读数误差，调节明暗度判断终点的误差，移取反应物时的体积误差，计时误差等等，这些都由主观因素决定，可通过认真预习实验，实验过程中严格进行操作来避免。 乙酸乙酯皂化反应速率常数测定 电导的测定及其应用 1、本实验为何要测水的电导率？ 答：因为普通蒸馏水中常溶有CO2和氨等杂质而存在一定电导，故实验所测的电导值是欲测电解质和水的电导的总和。作电导实验时需纯度较高的水，称为电导水。水的电导率相对弱电解质的电导率来说是不能够忽略的。所以要测水的电导率。 2、实验中为何通常用镀铂黑电极?铂黑电极使用时应注意什么？为什么？

液相反应平衡常数的测定(华南师范大学物化实验)

华南师范大学实验报告 液相反应平衡常数的测定 一、实验目的 （1）利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁络离子液相反应的平衡常数。 （2）通过实验了解热力学平衡常数与反应物的起始浓度无关。 二、实验原理 Fe3+与SCN-在溶液中可生成一系列络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN-的浓度增加时，Fe3+与SCN-生成的络合物的组成发生如下的改变，而这些不同的络离子的溶液颜色也不同。 Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3→Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52-由图1可知，Fe3+与浓度很低的SCN-（一般应小于5×10-3mol/L）只进行如下反应。 Fe3++CNS-===Fe[CNS]2+ 即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+。其平衡常数为 ① 图1.SCN-浓度对络合物组成的影响 由于Fe(SCN)2+是带颜色的，根据朗伯-比尔定律，消光值与溶液浓度成正比，试验时，只要在一定温度下，借助分光光度计测定平衡体系的消光值，从而计算出平衡时Fe[CNS]2+的浓度[FeCNS2+]e，进而再推算出平衡时Fe3+和CNS-的浓度[Fe3+]e和[CNS-]e。根据式①一定温度反应的平衡常数K c可求知。 实验时配置若干组（共4组）不同Fe3+起始浓度的反应溶液，其中第一组溶液的Fe3+是大量的，当用分光光度计测定反应也在定温下消光值E i时（i为组数），根据朗伯-比尔定理E1=K[FeCNS2+]1,e（K为晓光系数）② 由于1号溶液中Fe3+大量过量，平衡时CNS-全部与Fe3+络合（下标0表示起

华师分析实验实验报告答案

xx分析实验报告答案 实验一： 1.固定质量称量法和递减称量法各有何优缺点？在什么情况下选用这两种方法？答： 固定称量法优点： 适于称量不易吸湿、在空气中稳定，且呈粉末状或小颗粒状的样品，此称量法更直接。 缺点： 不适用于块状物质的称量，且不易控制指定质量试样的量。 递减称量法优点： 适用于易吸水，易氧化，易与CO?反应及易挥发的样品。 缺点： 步骤较多，较繁琐 2在递减称量过程中，若称量瓶内的试样吸湿，对测定会造成什么误差？若试样倾入烧杯内再吸湿，对称量结果是否有影响？为什么？ 答： 若称量瓶内的试样吸湿，则会使测定结果偏低，因为在称量过程中，是由两次称量之差求得的，若在称量瓶内试样吸湿了，就会是差值减小。 若试样倾入烧杯内再吸湿，则对称量结果没有影响。 2.递减称量法称量过程中能否用小勺取样，为什么？ 答： 不能，因为用小勺取样会使小勺中沾上部分试样，造成误差。

实验二： 1.配制NaOH溶液时，应选用何种天平称取试剂？为什么？ 答： 应选用托盘天平，因为这只是粗称，不需要用精密仪器。 2.在滴定分析中，滴定管、移液管为什么要用操作溶液润洗几次？滴定使用的锥形瓶是否也需要用操作溶液润洗？为什么？ 答： （1）在滴定分析中，滴定管、移液管，若不用操作溶液润洗，将会稀释滴定时的标准溶液，使滴定结果偏低。 （2）滴定使用的锥形瓶不需要用操作溶液润洗，否则会使滴定结果偏高。 3.HCl与NaOH溶液定量反应后，生成氯化钠和水，为什么用HCl滴定NaOH溶液时采用甲基橙做指示剂，而用NaOH滴定HCl溶液时采用酚酞做指示剂？ 答： 用HCl滴定NaOH溶液时，甲基橙【突变范围ph=3.1(红)~4.1（黄）】先加入装有NaOH溶液的锥形瓶中时呈黄色，当达到化学计量点时，溶液呈橙色，若用酚酞【突变范围ph=8.0(无色)~9.6（红）】则无明显的颜色变化，。 用NaOH滴定HCl溶液时，酚酞加入装有HCl溶液的锥形瓶中时呈无色，当达到化学计量点时，变成红色。若用甲基橙，当达到化学计量点时，ph=7.0，在此之前溶液早已变成橙色，故无法控制滴定量。 实验三： 1.盛放邻苯二甲酸氢钾的锥形瓶是否需要干燥？加入溶解的水量是否需要准确？为什么？ 答：

华师物化实验报告 溶解热的测定(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 赠人玫瑰，手留余香。 华南师范大学实验报告 学生姓名学号 专业年级、班级 课程名称实验项目溶解热的测定 实验类型□验证□设计■综合实验时间年月日 实验指导老师实验评分 一、实验目的 1、设计简单量热计测定某物质在水中的积分溶解焓。 2、复习和掌握常用的量热技术与测温方法。 3、由作图法求出该物质在水中的摩尔稀释焓、微分溶解焓、微分稀释焓。 二、实验原理 溶解热，即为一定量的物质溶于一定量的溶剂中所产生的热效应。溶解热除了与溶剂量及溶质量有关外，还与体系所处的温度及压力有关。溶解热分为积分溶解热和微分溶解热。 积分溶解热即在等温等压条件下，1mol溶质溶解在一定量的溶剂中形成某指定浓度的溶液时的焓变。也即为此溶解过程的热效应。它是溶液组成的函数，若形成溶液的浓度趋近于零，积分溶解热也趋近于一定值，称为无限稀释积分溶解热。积分溶解热是溶解时所产生的热量的总和，可由实验直接测定。 微分溶解热即在等温等压下，在大量给定浓度的溶液里加入一摩尔溶质时所产生的热效应，它可表示为（ЭΔsolH/ЭnB）T、P、nA ，因溶液的量很大，所以尽管加入一摩尔溶质，浓度仍可视为不变。微分热难以直接测量，但可通过实验，用间接的方法求得。 溶解热的测量可通过绝热测温式量热计进行，它是在绝热恒压不作非体积功的条件下，通过测定量热系统的温度变化，而推算出该系统在等温等压下的热效应。 本实验采用标准物质法进行量热计能当量的标定。利用1molKCl溶于200mol水中的积分溶解热数据进行量热计的标定。当上述溶解过程在恒压绝热式量热计中进行时，可设计以下途径完成：

华师物化实验报告-液相平衡常数测定

华南师范大学实验报告学生姓名学号 专业年级、班级 课程名称实验项目液相反应平衡常数的测定 实验类型□验证□设计■综合实验时间年月日 实验指导老师实验评分 一、实验目的 1、利用分光光度计测定低浓度下铁离子与硫氰酸根离子生成硫氰合铁离子液相反应的平衡常数。 2、通过实验了解热力学平衡常数的数值与反应物起始浓度无关。 二、实验原理 Fe3+离子与SCN-离子在溶液中可生成一系列的络离子，并共存于同一个平衡体系中。当SCN-离子的浓度增加时，Fe3+离子与SCN-离子生成的络合物的组成发生如下的改变： Fe3++SCN-→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)2+→Fe(SCN)3 →Fe(SCN)4-→Fe(SCN)52-

而这些不同的络离子色调也不同。由图Ⅲ-11-2可知，当Fe3+离子与浓度很低的SCN-离子(一般应小于5×10-3mol·L)时，只进行如下反应： Fe3+ + SCN- ≒FeSCN2+ 即反应被控制在仅仅生成最简单的FeSCN3+络离子。其平衡常数表示为： 根据朗伯-比尔定律，可知光密度与溶液浓度成正比。因此，可借助于分光光度计测定其光密度，从而计算出平衡时FeSCN2+络离子的浓度以及Fe3+离子和SCN-离子的浓度，进而求出该反应的平衡常数K C。 实验分为4组，不同组的Fe3+浓度不同，其中第一组的浓度极大，使用分光光度计时，根据朗伯-比尔定律E1=K[FeCNS2+]1,e(K为消光系数)由于1号溶液中Fe3+浓度极大，平衡时CNS-与Fe3+完全络合，对于一号溶液可认为[FeCNS2+]1,e=[CNS-]0 则E1=K[CNS-]0对于其它溶液，则 E i=K[FeCNS2+]1,e 两式相除并整理得[FeCNS2+]1,e=E1/E1[CNS-]0

大学物理化学实验报告-化学电池温度系数的测定课件.doc

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 化学电池温度系数的测定 日期 2009.4.20 同组者姓名 史黄亮 室温 19.60 ℃ 气压 102.0 kPa 成绩 一、目的和要求 1、掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术； 2、学会几种电极和盐桥的制备方法； 3、通过原电池电动势的测定求算有关 热力学函数。 二、基本原理 (一)、凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池对定温定压下的可 逆电池而言 : r m (1) nFE T , p G E S nF (2) r m T p E H nE F nF T (3) r m T p 式中，F 为法拉弟(Farady)常数;n 为电极反应式中电子的计量系数 ;E 为电池 的电动势。

另， 可逆电池应满足如下条件: 1．电池反应可逆，亦即电池电极反应可逆。 2．电池中不允许存在任何不可逆的液接界。 即充放电过程必须在平衡态下进行，3．电池必须在可逆的情况下 工作，

因此在制备可逆电池、 测定可逆电池的电动势时应符合上述条件， 不高的测量中，常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成 “盐桥 ”来消除液接电 位。用电位差计测量电动势也可满足通过电池电流为无限小的条件。 (二)、求电池反应的 Δ r G m 、Δr S m 、Δr H m 设计电池如下 : Ag(s) | AgCl(s) ｜饱和 KCl | Hg 2Cl 2(s) | Hg(l) 分别 测定电池在各个温度下的电动势，作 E — T 图，从曲线斜率可求得任一温度 下的 E T p 利用公式 (1),(2),(3) 即可求得该电池反应的 Δ r G m 、Δr S m 、Δr H m 三、仪器、试剂 SDC — Ⅱ数字电位差综合测试仪 1 台 精密稳压电源(或蓄电池) SC — 15A 超级恒温槽 铜电极 2 只 铂电极 1 只 饱和甘汞电极 1 只 恒温夹套烧杯 2 只 HCl ( 0.1000mol k ·g-1) AgNO3 ( 0.1000mol k ·g-1) 镀银溶液 镀铜溶液 四、实验步骤 一、电极的制备 1．银电极的制备 将欲用的两只 Pt 电极(一个电极 Pt 较短，作为阳极， 另一个电极作为阴极， 用于镀银) 浸入稀硝酸溶液片刻， 取出用蒸馏水洗净。 将洗净的电极分别插入盛 有镀银液( AgNO 3 3g ，浓氨水， KI 60g )中，控制电流为 0.3mA ，电镀 1h ，得 白色紧密的镀银电极一只。 2． Ag-AgCl 电极制备 在精确度 KCl 饱和溶液