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中和热与燃烧热知识点和习题附答案

中和热与燃烧热知识点和习题附答案
中和热与燃烧热知识点和习题附答案

第2讲中和热与燃烧热 基本知识

要点一:燃烧热、中和热及其异同

特别提醒:

1.燃烧热指的是1 mol可燃物燃烧生成稳定的化合物

时所放出的热量,注意:稳定的化合物,如H2→H2O(l)

而不是H2O(g)、C→CO2(g)而不是CO 、S→SO2(g)

而不是SO3。

2.中和热是指酸、碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol

水所放出的热量。注意:弱酸、弱碱电离出H+、OH-

需要吸收热量,故所测定中和热的数值偏小;浓硫酸与

碱测定中和热时,因浓硫酸释稀要放热,故测定的中和

热的数值偏大。

3.因燃烧热、中和热是确定的放热反应,具有明确的

含义,故在表述时不用带负号,如CH4的燃烧热为

890KJ/mol。

4.注意表示燃烧热的热化学方程式和燃烧的热化学方

程式;表示中和热的热化学方程式和表示中和反应的热

化学方程式的不同。燃烧热以可燃物1mol为标准,且

燃烧生成稳定的化合物;中和热以生成1mol水为标准。

要点二:能源

关于能源问题,应了解下面的几个问题:

(1)能源的分类:常规能源(可再生能源,如水等,非再

生能源,如煤、石油、天然气等);新能源(可再生能源,

如太阳能、风能、生物能;非再生能源,如核聚变燃料)

(2)能源的开发;①太阳能:每年辐射到地球表面的能量

为5×1019kJ,相当于目前全世界能量消耗的1.3万倍。

②生物能:将生物转化为可燃性的液态或气态化合物,

再利用燃烧放热。③风能:利用风力进行发电、提水、

扬帆助航等技术,风能是一种可再生的干净能源。④地

球能、海洋能。

习题一:中和热实验

1、50mL0.5 mol·L-1的盐酸与50mL0.55 mol·L-1的

NaOH溶液在下图所示的装置中进行中和热的测定。请

回答下列问题

(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是

_________;由图可知该装置有不妥之处,应如何改正?

_______________________________

(2)烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是______________

________________________________________。

(3)大烧杯上如不盖泡沫塑料板,则求得的中和热数值

_________(填“偏大”、“偏小'、“无影响”)

(4)实验中改用60mL 0.50mol·L-1的盐酸与50mL

0.55mol·L-1的NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,

所放出的热量______(填“相等”或“不相等”),理由是

___________;所求中和热的数值会___________(填“相

等”或“不相等”),理由是______________。

(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述

实验,测得中和热的数值会_______(填“偏大、“偏小”、

“无影响”)。

2、某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫

酸溶液测定中和热.测定中和热的实验装置如图1所示.

(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热

化学方程式(中和热数值为57.3kJ/mol):

__________________________________________.

(2)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,数

据如下表所示:

①请填写下表中的空白:

温度起始温度t1/℃终止温

t1/℃

温度差

(t2-t1)t1/

实验

次数

H2SO4NaOH 平均值

1 26.

2 26.0 26.1 30.1

______

2 27.0 27.4 27.2 33.3

3 25.9 25.9 25.9 29.8

4 26.4 26.2 26.3 30.4

②近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液

的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容

c=4.18J/(g?℃).则生成1molH2O的

△H=______kJ/mol(取小数点后一位).

③上述实验结果的数值与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差

的原因可能是______(填字母).

①室温低于10℃时进行实验,②在量取NaOH溶液的

体积时仰视读数,③分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸

的小烧杯中,④实验时用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃

搅拌棒.

(3)将V1mL 0.4mol/LH2SO4溶液和V2mL未知浓度的

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NaOH 溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图2所示(实验中始终保持V 1+V 2=50mL).下列叙述正确的是______

A 做该实验时环境温度为22℃

B 该实验表明化学能可转化为热能 CNaOH 溶液的浓度约为1.2mol/L

D 该实验表明有水生成的反应都是放热反应.

参考答案

1、(1)环形玻璃搅拌棒;在大小烧杯间填满碎塑料泡沫(或碎纸条)使小烧杯口与大烧杯口相平 (2)减少实验过程中的热量损失 (3)偏小

(4)不相等;因为酸、碱发生中和反应放出的热量与生成水的物质的量有关;相等;中和热是指强酸与强碱的稀溶液发生反应生成lmolH 2O 所放出的热量 (5)偏小

2、(1)NaOH(aq)+HCl (aq)═NaCl (aq)+H 2O △H=-57.3 kJ/mol ,

(2)①4.0;②-53.5kJ/mol ;③选:①②③④;(3)BC .

习题二:综合练习 1.下列说法中,正确的是

A .1 mol H 2SO 4与1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热

B .中和反应都是放热反应。

C .在101 kPa 时,1 mol 碳燃烧所放出的热量一定叫碳的燃烧热

D .CO 燃烧是吸热反应 2.下列说法正确的是 A .在101 kPa 时,1 mol 物质完全燃烧时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热

B .酸和碱发生中和反应生成1 mol 水,这时的反应热叫中和热

C .燃烧热或中和热是反应热的种类之一

D .在稀溶液中,1 mol CH 3COOH 和1 mol NaOH 完全中和时放出的热量为57.3 kJ 3.已知下列热化学方程式:

2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g);ΔH =-483.6 kJ/mol

H 2(g)+21O 2(g)===H 2O(g);ΔH =-241.8 kJ/mol

H 2(g)+21O 2(g)===H 2O(l);ΔH =-285.8 kJ/mol 则氢气的燃烧热为 A .-438.6 kJ/mol B .-241.8 kJ/mol C .-285.8 kJ/mol D .无法确定 4.已知Zn(s)+2

1O 2(g)===ZnO(s);ΔH =-350 kJ/mol ,

则1 g Zn 在氧气中燃烧放出的热量约为

A .5.4 kJ

B .350 kJ

C .3.5 kJ

D .8.5 kJ

5.已知:C(s)+O 2(g)===CO 2(g);ΔH =-393.5 kJ/mol , 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g);ΔH =-483.6 kJ/mol , 现有0.2 mol 的炭粉和氢气组成的悬浮气,因混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53 kJ 热量,则混合物

中C 与H 2的物质的量之比为 A .1∶1 B .1∶2 C .2∶3 D .3∶2 6.已知:CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH 1=-Q 1,

H 2(g)+

21

O 2(g)===H 2O(g);ΔH 2=-Q 2, H 2(g)+2

1

O 2(g)===H 2O(l);ΔH 3=-Q 3,

常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(已折合成标准状况)经完全燃烧恢复到常温,放出的热量为

A .0.4Q 1+0.05Q 2

B .0.4Q 1+0.1Q 2

C .0.4Q 1+0.05Q 3

D .0.4Q 1+0.1Q 3 7.根据热化学方程式(在101 kPa 时):S(s)+

O 2(g)===SO 2(g);ΔH =-297.23 kJ/mol ,分析下列说法中不正确的是

A .S 的燃烧热为297.23 kJ/mol

B .S(g)+O 2(g)===SO 2(g)放出的热量大于297.23 kJ

C .S(g)+O 2(g)===SO 2(g)放出的热量小于297.23 kJ

D .形成1 mol SO 2的化学键所释放的总能量大于断裂1 mol S(s)和1 mol O 2(g)的化学键所吸收的总能量

8.天然气、石油、煤等在地球上的蕴藏量是有限的,则下列说法正确的是 ①可砍伐树木、野草作能源 ②可用酒精作能源 ③可利用电解水的方法制得氢气作能源 ④应开发太阳能、核能等新能源 ⑤大量应用风能、水能等可再生能源 A .① B .①⑤ C .②③ D .④⑤ 9.已知

2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l);ΔH =-569.6 kJ·mol -

1,

2H 2O(g)===2H 2(g)+O 2(g);ΔH =+482.1 kJ·mol -

1。现有1 g 液态H 2O ,蒸发时吸收的热量是 A .2.43 kJ B .4.86 kJ C .43.8 kJ D .87.5 kJ 二、填空题 10.家用液化气中主要成分之一是丁烷。在101 kPa 时,10 kg 丁烷完全燃烧生成CO 2和H 2O(l)放出热量5×105 kJ ,丁烷的燃烧热为___________,丁烷燃烧的热化学方程式为______________________________________。

11.1.00 L 1.00 mol·L -1

H 2SO 4溶液与2.00 L 1.00

mol·L -1

NaOH 溶液完全反应,放出114.6 kJ 的热量,由此可推知H 2SO 4与NaOH 发生中和反应的中和热为___________,表示该中和热的热化学方程式为____________________________________。

参考答案 一、1.B 2.C 3.C 4.A 5.A 6.D 7.C

8.D 9.A

二、10.2900 kJ/mol 2C 4H 10(g)+13O 2(g)===8CO 2(g)+10H 2O(l);ΔH =-5800 kJ/mol 11.57.3 kJ/mol 21

H 2SO 4(aq )+NaOH(aq )=== 21Na 2SO 4(aq )+H 2O(l );

ΔH =-57.3 kJ/mol

燃烧热的测定简答题

1、在氧弹里加10ml蒸馏水起什么作用? 在燃烧过程中,当氧弹内存在微量空气时,N2的氧化会产生热效应。生成NO、NO2等,NO+NO2+H2O=HNO2,而后利用NaOH溶液对其滴定,以扣除N2燃烧引起的放热,若不加入蒸馏水,灰烬落在氧弹内较难清洗,加入水后灰烬落入水中,也便于氧弹清洗。2、在实验中,哪些为体系?哪些为环境?实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗? 在本实验装置中,氧弹的内部是被测物质的燃烧空间,也就是燃烧反应体系。氧弹壳及环境恒温式量热计及内外筒内的水为环境。盛水桶、3000ml水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹三部分组成了测量体系,测量体系与环境之间有热量的交换,因为理想的绝热条件是不可能达到的,同时影响热量的交换量大小的因素也比较多,与体系、环境的材质有关;与体系、环境的接触界面积大小有关;与体系、环境的温差有关。所以要定量准确地测量出体系与环境交换的热量是比较困难的。如果有净的热量交换的话,将会增大实验的测量误差。在本实验过程中,样品点火燃烧以后体系的温度肯定将高于环境的温度,体系将热传递给环境,因此就必须在样品点火燃烧以前使体系的温度低于环境的温度,使体系从环境处获得热量,并使体系获得的热量与传出的热量尽量抵消,这样测量的效果就相当于绝热体系的结果。 3、在环境恒温式量热计中,为什么内筒温度要比外筒温度低?低多少合适? 无法避免体系与环境之间有热量的交换,就希望体系与环境之间交换的热量为零或尽可能的小。在本实验过程中,样品点火燃烧以后体系的温度肯定将高于环境的温度,体系将热传递给环境,因此就必须在样品点火燃烧以前使体系的温度低于环境的温度,使体系从环境处获得热量,并使体系获得的热量与传出的热量尽量抵消,这样测量的效果就相当于绝热体系的结果。根据称样量范围,升温变化应在1.5~2度之间,所以选择起始水温低于环境1度左右,以减少因未采用绝热式热量计而引起的热辐射误差。 4、欲测定液体样品的燃烧热,你能想出测定方法吗? 采用药用胶囊装取液体试样装入氧弹进行测量。(计算时扣除胶囊的燃烧热)。 采用脱脂棉吸附液体试样方法。(计算时扣除脱脂棉的燃烧热)。 思考题; 1.加入内筒中水的温度为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么? 2.在燃烧热测定实验中,哪些是体系?哪些是环境?有无热交换?这些热交换对实验结果有何影响? 3.在燃烧热测定的实验中,哪些因素容易造成实验误差?如何提高实验的准确度? ①检验多功能控制器数显读数是否稳定。熟习压片和氧弹装样操作,量热计安装注意探头不得碰弯,温度与温差的切换功能键钮,报时及灯闪烁提示功能等。

燃烧热中和热

燃烧热、中和热 班级姓名一.燃烧热 1.概念:在101kPa时,mol物质燃烧生成稳定的时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ/mol表示。(答案:1、完全、氧化物)[注意强调] 答案:计量标准为1mol;稳定的氧化物的含义:C——CO2不是CO 、S——SO2、H2——H2O (l)不是气态水 2.表示的意义:例如C的燃烧热为39 3.5kJ/mol,表示在101kPa时,1molC完全燃烧放出393.5kJ 的热量,表示为。(答案:△H =-393.5kJ/mol) 3.燃烧热的计算 一定量的可燃物燃烧放出的总热量=燃烧热×可燃物的物质的量 [练习]0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中完全燃烧,生成固态B2O3和液态水,放出649.5kJ热量,其热化学方程式为。又已知H2O(l)=H2O(g);△H=+44kJ/mol,则11.2L(标况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出热量是多少千焦?。 (答案:B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l);△H =-2165kJ/mol) 二、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成molH20,这时的反应热叫中和热。 [注意理解] 2.中和热的表示: (答案:1 通常只讨论强酸和强碱的稀溶液反应;1molH+与1molOH-反应生成1molH2O;放出的热量为一定值:57.3kJ/mol) [联系旧知]三种热的比较 3.中和热的实验测定 温度计测定的是混合溶液的温度。用不同量的酸碱溶液反应对测出的中和热有影响吗?(最高) [练习] 已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3KJ/mol,计算下列中和反应中放出的热量。 (1)用20gNaOH配成稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出热量。 (2)用0.1molBa(OH)2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应,放出热量。 (3)用1mol醋酸稀溶液和足量NaOH溶液反应,放出的热量(大于、小于、等于)57.3kJ,理由是。(答案:(1)28.65kJ (2)11.46kJ (3)小于醋酸是弱电解质,生成的醋酸钠水解要吸热) 三.使用化石燃料的利弊及新能源的开发 1.重要的化石燃料:、、。(煤、石油、天然气) 2.什么是燃料(发生燃烧反应放出热量的物质) 3.煤作燃料的利弊问题:从资源蕴藏、开采、运输、资源综合利用及环保等方面分析。 4.新能源的开发:最有希望的新能源是、、和等。(太阳能、燃烧电池、风能、氢能) [课后练习] 1、下列说法不正确的是() A、任何反应都伴有能量的变化 B、化学反应中的能量变化都表现为热量变化 C、反应物的总能量高于生成物的总能量时发生放热反应 D、反应物的总能量低于生成物的总能量时发生吸热反应 2、下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是() A、铝片与稀盐酸反应 B、灼热的炭与二氧化碳反应 C、甲烷在氧气中燃烧 D、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 3、下列燃料中不属于化石燃料的是() A、煤 B、石油 C、天然气 D、水煤气 4、21世纪人类正由“化石能源时代”逐步向“多能源时代”过渡,下列不属于新能源的是() A.电力 B.核能 C.太阳能 D.氢能

物化的实验报告燃烧热的测定

华南师范大学实验报告 一、实验目的 1、明确燃烧热的定义,了解定压燃烧热与定容燃烧热的差别。 2、掌握量热技术的基本原理;学会测定萘的燃烧热 3、了解氧弹量热计的主要组成及作用,掌握氧弹量热计的操作技术。 4、学会雷诺图解法校正温度改变值。 二、 实验原理 通常测定物质的燃烧热,是用氧弹量热计,测量的基本原理是能量守恒定律。一定量被测物质样品在氧弹中完全燃烧时,所释放的热量使氧弹本身及其周围的介质和量热计有关附件的温度升高,测量介质在燃烧前后温度的变化值T ?,就能计算出该样品的燃烧热。 ()p V Q Q RT n g =+? (1) ()V W W Q Q C W C M +=+样品 21总铁丝铁丝水水(T -T ) (2) 用已知燃烧热的物质(本实验用苯甲酸)放在量热计中燃烧,测其始末温度,求出T ?。 便可据上式求出K ,再用求得的K 值作为已知数求出待测物(萘)的燃烧热。 三、仪器和试剂 1.仪器 SHR-15氧弹量热计1台;贝克曼温度计;压片机 2台;充氧器1台;氧气钢瓶1个;1/10℃温度计;万能电表一个;天平 2.试剂 铁丝;苯甲酸(AR);萘(AR );氧气 四、实验步骤 1、测定氧氮卡计和水的总热容量 (1)样品压片:压片前先检查压片用钢模,若发现钢模有铁锈油污或尘土等,必须擦净后,才能进行压片,用天平称取约0.8g 苯甲酸,再用分析天平准确称取一根铁丝质量,从模具的上面倒入己称好的苯甲酸样品,徐徐旋紧 压片机的螺杆,直到将样品压成片状为止。抽出模底的托板,再继续向下压,使模底和样品一起脱落,然后在分析天平上准确称重。 分别准确称量记录好数据,即可供燃烧热测定用。 (2)装置氧弹、充氧气:拧开氧弹盖,将氧弹内壁擦净,特别是电极下端的不锈钢接线柱更应擦十净,将点火丝的两端分别绑紧在氧弹中的两根电极上,选紧氧弹盖,用万用表欧姆档检查两电极是否通路,使用高压钢瓶时必须严格遵守操作规则。将氧弹放在充氧仪台架上,拉动板乎充入氧气。 (3)燃烧温度的测定:将充好氧气后,再用万用表检查两电极间是否通路,若通路将氧弹放入量热计内简。用量筒称3L 自来水,倒入水桶内,装好搅拌轴,盖好盖子,将贝克曼温度计探头插入水中,此时用普通温度计读出水外筒水温和水桶内的水温。接好电极,盖上盖了,打开搅拌开关。待温度温度稳定上升后,每个半分钟读取贝克曼温度计一次,连续记

实验一燃烧热的测定预习思考题答案精修订

实验一燃烧热的测定预 习思考题答案 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-

实验一燃烧热的测定预习思考题答案 1、开机的顺序是什么? 答案:打开电源---热量计数据处理仪—计算机。(关机则相反) 2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响? .答案:搅拌的太慢,会使体系的温度不均匀,体系测出的温度不准,实验结果不准,搅拌的太快,会使体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。 3、萘的燃烧热测定是如何操作的燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温 答案:用台秤粗称萘0.7克,压模后用分析天平准确称量其重量。 在实验界面上,分别输入实验编号、实验内容(发热值)、测试公式 (国标)、试样重量、点火丝热值(80J),按开始实验键。其他同 热容量的测定。内筒水当然要更换和重新调温。 4、燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作? 答案:应清洗干净并檫干。 5、氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么 答案:引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触,但引火丝和电极不能碰到燃烧皿,以免引起短路,致使点火失败。 6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗为什么

答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是2.6升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。 7、量热计热容量的测定中,“氧弹充氧” 这步如何操作? 答案:①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片,旋上导气管接头,并用板手拧紧; ②关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀; ③打开(逆时针)氧气钢瓶总阀门,至指针指向10 Mpa左右; ④打开(顺时针)氧气钢瓶的减压阀;使指针指向2.5Mpa→充氧1min; ⑤关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀; ⑥用板手旋松导气管接头,取出。垫上垫片,拧紧螺栓。 8、实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗? 答案:有热损耗,搅拌适中,让反应前内筒水的温度比外筒水低,且低的温度与反应后内筒水的温度比外筒高的温度差不多相等。 9、药片是否需要干燥药片压药片的太松和太紧行不行 答案:需要干燥,否则称量有误差,且燃烧不完全。不行。 10、如何确保样品燃烧完全? 答案:充氧量足够,药品干燥,药片压的力度适中其他操作正常。 11、充氧的压力和时间为多少充氧后,将如何操作

燃烧热-能源练习题及答案解析

1-2《燃烧热能源》课时练 双基练习 1.下列说法正确的是( ) A.CO是不稳定的氧化物,它能继续和氧气反应生成稳定的CO2,故反应一定是吸热反应 B.在101 kPa时,1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 C.物质燃烧都需要氧气 D.物质燃烧放出热量的多少与外界条件有关 解析:CO燃烧是放热反应;B中碳燃烧有完全燃烧与不完全燃烧,1 mol 碳完全燃烧生成CO2时所放出的热量叫燃烧热;任何发光放热的剧烈的化学反应都叫燃烧,如H2在Cl2中燃烧。 答案:D 2.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且有些可以再生。下列各项中属最有希望的新能源的是( ) ①天然气②煤③核能④水电⑤太阳能⑥燃料电池⑦风能⑧氢能 A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧

C.③④⑤⑥ D.除①②外 解析:最有希望的新能源有太阳能、燃料电池、风能、氢能等。答案:B 3.已知下列热化学方程式: 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=- kJ/mol H2(g)+1 2 O2(g)===H2O(g) ΔH=- kJ/mol 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=- kJ/mol 则氢气的燃烧热ΔH是( ) A.- kJ/mol B.- kJ/mol C.- kJ/mol D.- kJ/mol 解析:本题通过方程式考查燃烧热的含义,即101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量为燃烧热。H2生成稳定的 化合物为液态水,所以由第三个方程式求出燃烧热ΔH=1 2 ×(- kJ/mol) =- kJ/mol。 答案:D 4.(2011·济源高二检测)下列各组物质的燃烧热相等的是( ) A.碳和二氧化碳B.1 mol 碳和3 mol碳 C.3 mol C2H2和1 mol C6H6D.淀粉和纤维素 解析:燃烧热是物质的性质,与量的多少无关。 答案:B 5.25℃、×105Pa时,下列哪个反应放出的热量能表示乙炔的燃烧热(单位:kJ/mol)( ) A.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(g) B.C2H2(g)+5 2 O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)

实验一、燃烧热的测定实验数据处理示例

实验一、燃烧热的测定(氧弹法) 实验数据处理示例 实验数据处理示例1 (一)量热计热容(水当量)的测定 实验数据如下: 时间(min) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 温度(℃) 21.382 21.385 21.388 21.391 21.394 21.397 21.420 21.835 22.523 23.217 23.714 时间(min) 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5 11.0 温度(℃) 23.785 23.831 23.866 23.898 23.924 23.951 23.972 23.991 24.009 24.014 24.017 样品(苯甲酸)质量m=0.8562g; -26460 J/g×0.8562g=-22655.05J 作图如下: 由图可得: T=23.714-21.430 =2.284, ∵l Q l≈0,∴-nQ V-l Q l = c ΔT C =-n Q V /ΔT 计算得:量热计热容为c=(22655.05 J)/2.284 = 9919.02 J/K。 (二)蔗糖燃烧热的测定 实验数据如下: 时间(min) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 温度(℃) 20.736 20.744 20.752 20.756 20.760 20.764 20.982 21.732 22.232 22.447 22.533 时间(min) 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5 11.0 温度(℃) 22.607 22.654 22.686 22.712 22.724 22.728 22.731 22.733 22.735 22.737 22.739

第-二-章--热力学第一定律练习题及解答

第 二 章 热力学第一定律 一、思考题 1. 判断下列说法是否正确,并简述判断的依据 (1)状态给定后,状态函数就有定值,状态函数固定后,状态也就固定了。 答:是对的。因为状态函数是状态的单值函数。 (2)状态改变后,状态函数一定都改变。 答:是错的。因为只要有一个状态函数变了,状态也就变了,但并不是所有的状态函数都得变。 (3)因为ΔU=Q V ,ΔH=Q p ,所以Q V ,Q p 是特定条件下的状态函数? 这种说法对吗? 答:是错的。?U ,?H 本身不是状态函数,仅是状态函数的变量,只有在特定条件下与Q V ,Q p 的数值相等,所以Q V ,Q p 不是状态函数。 (4)根据热力学第一定律,因为能量不会无中生有,所以一个系统如要对外做功,必须从外界吸收热量。 答:是错的。根据热力学第一定律U Q W ?=+,它不仅说明热力学能(ΔU )、热(Q )和功(W )之间可以转化,有表述了它们转化是的定量关系,即能量守恒定律。所以功的转化形式不仅有热,也可转化为热力学能系。 (5)在等压下,用机械搅拌某绝热容器中的液体,是液体的温度上升,这时ΔH=Q p =0 答:是错的。这虽然是一个等压过程,而此过程存在机械功,即W f ≠0,所以ΔH≠Q p 。 (6)某一化学反应在烧杯中进行,热效应为Q 1,焓变为ΔH 1。如将化学反应安排成反应相同的可逆电池,使化学反应和电池反应的始态和终态形同,这时热效应为Q 2,焓变为ΔH 2,则ΔH 1=ΔH 2。 答:是对的。Q 是非状态函数,由于经过的途径不同,则Q 值不同,焓(H )是状态函数,只要始终态相同,不考虑所经过的过程,则两焓变值?H 1和?H 2相等。 2 . 回答下列问题,并说明原因 (1)可逆热机的效率最高,在其它条件相同的前提下,用可逆热机去牵引货车,能否使火车的速度加快? 答?不能。热机效率h Q W -=η是指从高温热源所吸收的热最大的转换成对环境所做的功。

反应热、中和热、燃烧热的联系和区别

反应热、中和热、燃烧热的联系与区别 反应热是近几年高考的重点容之一,题型一般为选择和填空,考查的容主要有:热化学方程式的反应热中和热燃烧热 含义化学反应过程中放出或吸 收的热量 在稀溶液中,强酸和 强碱发生中和反应而 生成1 mol H2O(l)时 所放出的热量 在101 kPa时,1 mol物质完全 燃烧生成稳定的氧化物时所 放出的热量 反应特点任何反应中和反应燃烧反应 物质状态物质的状态要确定稀溶液生成物在常温下为稳定态 方程式配平标准任意物质的量 以生成1 mol H2O(l) 为标准 以燃烧1 mol 可燃物为标准 △H符号放热取负值、吸热取正值负值负值 能量数值的描述必须指出是放热还是吸热 或使用正负值或用△H表示 直接描述热量的变化时不必再指明是放出的热量,可 用△H表示 说明①△H=∑E(生成物)-∑E (反应物)②△H值与书写 形式有关,单位一般是 “kJ·mol-1” ①电离吸热、溶解时 吸热或放热②稀强 酸与稀强碱反应的中 和热为57.3 kJ·mol-1 稳定的氧化物如CO2、SO2、 H2O、P2O5等 ①在中学阶段,如果不指明条件就默认为通常状况,比较△H的相对大小时要考虑其数值的“+”“-”的问题②用弱酸或弱碱的稀溶液进行中和反应时,每生成1 mol H2O(l)放出的热量小于57.3 kJ 需要加热才能进行,而有些吸热反应在常温下也可自发进行。 实际上反应热就是反应物分子中旧的化学键断裂时所吸收的总能量与形成的生成物分子中新的化学键所释放的总能量之差。△H=∑E(反应物键能)-∑E(生成物键能)。同样当“△H”为“-”即△H<0时为放热反应;反之,为吸热反应,这时“△H”为“+”即△H>0。 【例题1】(09高考)下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确) A.C2H5OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(g);△H=-1367.0 kJ/mol(燃烧热) B.NaOH(aq)+HCl(aq)== NaCl(aq)+H2O(l);△H=+57.3 kJ/mol(中和热) C.S(s)+O2(g)=== SO2(g);△H=-269.8 kJ/mol(反应热) D.2NO2== O2+2NO;△H=+116.2 kJ/mol(反应热) 解析:A项燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,即 H2O的状态必须为液态,因此A选项错误;中和反应是放热反应,△H应小于0,因此B选项错误;热化学反应方程式要注明物质在反应时的状态,因此D选项错误。只有C选项正确。答案:C 【例题2】(09高考)25℃,101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol,辛烷的燃烧热为5518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是() A.2H+(aq) +SO42-(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1);△H=-57.3 kJ·mol-1 B.KOH(aq)+ H2SO4(aq) =K2SO4(aq)+H2O(l);△H=-57.3 kJ·mol-1 C.C8H18(l)+ O2 (g) =8CO2 (g)+ 9H2O(g);△H=-5518 kJ·mol-1 D.2C8H18(g)+25O2 (g) =16CO2 (g)+18H2O(1);△H=-5518 kJ·mol-1 解析:中和热的标准是生成1 mol H2O(l)时所放出的热量,A项不符合中和热的定义;燃烧热要求必须生成稳定的氧化物,C项中生成物水为气态,应该为液态。D项中辛烷的物质的量不是1 mol,D中△H=-11036 kJ·mol-1才正确。所以ACD错误。答案:B 点拨:燃烧热、中和热概念的理解及热化学方程式的正确书写是解该题的关键。 【例题3】(08年高考)白磷与氧可发生如下反应:P4+ 5O2=== P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P-P a kJ·mol-1、P-O b kJ·mol-1、P=O c kJ·mol-1、O=O d kJ·mol-1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是() A.(6a + 5d-4c-12b)kJ·mol-1 B.(4c + 12b-6a-5d)kJ·mol-1 C.(4c + 12b-4a-5d)kJ·mol-1 D.(4a + 5d-4c-12b)kJ·mol-1 解析:由图可以看出1 mol P4中有6 mol P-P键,5 mol O2中有 5 mol O=O键,1 mol P4O10中有4 mol P=O键、12 mol P-O键,所 以△H =(6a + 5d-4c-12b)kJ·mol-1。答案:A 点拨:化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成,在断 裂和形成的过程中伴随着能量的吸收和释放。 检测题 1、下列说确的是() A. 在101kPa时,1mol物质完全燃烧时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热 B. 酸和碱发生中和反应生成1mol水,这时的反应热叫中和热 C. 燃烧热或中和热是反应热的种类之一 D. 在稀溶液中,1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和时放出的热量为57.3kJ 2、已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H=–566.0kJ/mol.由此判断CO的燃烧热是() A. -283.0kJ/mol B. -566.0kJ/mol C. 283.0kJ D. 566.0kJ 3、已知:①101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ/mol ②稀溶液中,H+ (aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H=-57.3kJ/mol 下列结论正确的是() A、碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol B、①的反应热为-221 kJ/mol C、稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ/mol D、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol 水,放出57.3kJ 的热量 4、已知,在25℃、101kPa时,1mol C(石墨)完全燃烧生成CO2气体,放热393.5kJ,1mol CO完全燃烧生成CO2气体,放热283.0kJ。下列说确的是( ) A.在25℃、101kPa时,C(石墨)燃烧生成CO气体的热化学方程式是2C(石墨)+O2(g)=2CO(g);△H=-110.5kJ/ mol B.C(石墨)不完全燃烧,生成CO2和CO混合气体时,少放热283.0kJ C.C(石墨)和CO2(g)反应生成CO(g)的反应是吸热反应 D.如果金刚石燃烧生成CO2放出的热量大于石墨,则从石墨转变成金刚石的变化需要吸热 5、(08卷)下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) A.HCl和NaOH反映的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反映的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol B.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的△H=2×283.0kJ/mol D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 知识要点:反应热是一个矢量,吸热为+号,放热为—号。所以反应热必须带正负号,且只能用△H

燃烧热的测定实验报告

实验二 燃烧热的测定 一、目的要求 1.用氧弹量热计测定萘的燃烧热。 2.了解氧弹量热计的原理、构造及使用方法。 二、实验原理 1摩尔物质完全氧化时的反应热称为燃烧热。所谓完全氧化是指C 变为CO 2(气),H 变为H 2O(液),S 变为SO 2(气),N 变为N 2(气),如银等金属都变成为游离状态。 例如:在25℃、1.01325×105Pa 下苯甲酸的燃烧热为-3226.9kJ/mol ,反应方程式为: 1.01325105165222225C H COOH()+7O ()7CO H O Pa s g g l ??????→℃ ()+3() 3226.9kJ/mol c m H O ?=- 对于有机化合物,通常利用燃烧热的基本数据求算反应热。燃烧热可在恒容或恒压条件下测定,由热力学第一定律可知:在不做非膨胀功的情况下,恒容燃烧热V Q U =?,恒压燃烧热p Q H =?。在体积恒定的氧弹式量热计中测得的燃烧热为Q V ,而通常从手册上查得的数据为Q p ,这两者可按下列公式进行换算 ()p V Q Q RT n g =+? (2-1) 式中,Δn(g)——反应前后生成物和反应物中气体的物质的量之差; R ——气体常数; T ——反应温度,用绝对温度表示。 通常测定物质的燃烧热,是用氧弹量热计,测量的基本原理是能量守恒定律。一定量被测物质样品在氧弹中完全燃烧时,所释放的热

量使氧弹本身及其周围的介质和量热计有关附件的温度升高,测量介质在燃烧前后温度的变化值T ?,就能计算出该样品的燃烧热。 ()V W W Q Q C W C M + =+样品 21总铁丝铁丝水水(T -T ) (2-2) 式中,W 样品,M ——分别为样品的质量和摩尔质量; Q V ——为样品的恒容燃烧热; W 铁丝,铁丝Q ——引燃用的铁丝的质量和单位质量的燃烧热 (-16.69kJ g Q =?铁丝); C W 水水,——分别为水的比热容和水的质量; C 总——是量热计的总热容(氧弹、水桶每升高1K ,所需的总 热量); 21T T -——即T ?,为样品燃烧前后水温的变化值。 若每次实验时水量相等,对同一台仪器C 总不变,则(C W C +总水水)可视为定值K ,称为量热计的水当量。 水当量K 的求法是:用已知燃烧热的物质(本实验用苯甲酸)放在量热计中燃烧,测其始末温度,求出T ?,便可据式2-2求出K 。 三、仪器和药品 1.仪器 SHR-15氧弹量热计1台;SWC-ⅡD 精密温度温差仪1台;压片机 1台;充氧器1台;氧气钢瓶1个。部分实验仪器如图2.1和图2.2所示。

中和热与燃烧热知识点和习题附答案

第2讲中和热与燃烧热 基本知识 要点一:燃烧热、中和热及其异同 特别提醒: 1.燃烧热指的是1 mol可燃物燃烧生成稳定的化合物 时所放出的热量,注意:稳定的化合物,如H2→H2O(l) 而不是H2O(g)、C→CO2(g)而不是CO 、S→SO2(g) 而不是SO3。 2.中和热是指酸、碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol 水所放出的热量。注意:弱酸、弱碱电离出H+、OH- 需要吸收热量,故所测定中和热的数值偏小;浓硫酸与 碱测定中和热时,因浓硫酸释稀要放热,故测定的中和 热的数值偏大。 3.因燃烧热、中和热是确定的放热反应,具有明确的 含义,故在表述时不用带负号,如CH4的燃烧热为 890KJ/mol。 4.注意表示燃烧热的热化学方程式和燃烧的热化学方 程式;表示中和热的热化学方程式和表示中和反应的热 化学方程式的不同。燃烧热以可燃物1mol为标准,且 燃烧生成稳定的化合物;中和热以生成1mol水为标准。 要点二:能源 关于能源问题,应了解下面的几个问题: (1)能源的分类:常规能源(可再生能源,如水等,非再 生能源,如煤、石油、天然气等);新能源(可再生能源, 如太阳能、风能、生物能;非再生能源,如核聚变燃料) (2)能源的开发;①太阳能:每年辐射到地球表面的能量 为5×1019kJ,相当于目前全世界能量消耗的1.3万倍。 ②生物能:将生物转化为可燃性的液态或气态化合物, 再利用燃烧放热。③风能:利用风力进行发电、提水、 扬帆助航等技术,风能是一种可再生的干净能源。④地 球能、海洋能。 习题一:中和热实验 1、50mL0.5 mol·L-1的盐酸与50mL0.55 mol·L-1的 NaOH溶液在下图所示的装置中进行中和热的测定。请 回答下列问题 (1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 _________;由图可知该装置有不妥之处,应如何改正? _______________________________ (2)烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是______________ ________________________________________。 (3)大烧杯上如不盖泡沫塑料板,则求得的中和热数值 _________(填“偏大”、“偏小'、“无影响”) (4)实验中改用60mL 0.50mol·L-1的盐酸与50mL 0.55mol·L-1的NaOH溶液进行反应,与上述实验相比, 所放出的热量______(填“相等”或“不相等”),理由是 ___________;所求中和热的数值会___________(填“相 等”或“不相等”),理由是______________。 (5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述 实验,测得中和热的数值会_______(填“偏大、“偏小”、 “无影响”)。 2、某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫 酸溶液测定中和热.测定中和热的实验装置如图1所示. (1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热 化学方程式(中和热数值为57.3kJ/mol): __________________________________________. (2)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,数 据如下表所示: ①请填写下表中的空白: 温度起始温度t1/℃终止温 度 t1/℃ 温度差 (t2-t1)t1/ ℃ 实验 次数 H2SO4NaOH 平均值 1 26. 2 26.0 26.1 30.1 ______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液 的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容 c=4.18J/(g?℃).则生成1molH2O的 △H=______kJ/mol(取小数点后一位). ③上述实验结果的数值与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差 的原因可能是______(填字母). ①室温低于10℃时进行实验,②在量取NaOH溶液的 体积时仰视读数,③分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸 的小烧杯中,④实验时用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃 搅拌棒. (3)将V1mL 0.4mol/LH2SO4溶液和V2mL未知浓度的 第1页

燃烧热的测定实验报告

浙江万里学院生物与环境学院化学工程实验技术实验报告 实验名称:燃烧热的测定

一、 实验预习(30分) 1. 实验装置预习(10分)_____年____月____日 指导教师______(签字)成绩 2. 实验仿真预习(10分)_____年____月____日 指导教师______(签字)成绩 3. 预习报告(10分) 指导教师______(签字)成绩 (1) 实验目的 1.用氧弹量热计测定蔗糖的燃烧热。 2.掌握恒压燃烧热与恒容燃烧热的概念及两者关系。 3.了解氧弹量热计的主要结构功能与作用;掌握氧弹量热计的实验操作技术。 4.学会用雷诺图解法校正温度变化。 (2) 实验原理 标准燃烧热的定义是:在温度T 、参加反应各物质均处标准态下,一摩尔β相的物质B 在纯氧中完全燃烧时所放出的热量。所谓完全燃烧,即组成反应物的各元素,在经过燃烧反应后,必须呈显本元素的最高化合价。如C 经燃烧反应后,变成CO 不能认为是完全燃烧。只有在变成CO 2时,方可认为是完全燃烧。同时还必须指出,反应物和生成物在指定的温度下都属于标准态。如苯甲酸在298.15K 时的燃烧反应过程为: (液)(气)(气)(固)O H CO O COOH H C 22256372 15 +?+ 由热力学第一定律,恒容过程的热效应Q v ,即ΔU 。恒压过程的热效应Q p ,即ΔH 。它们之间的相互关系如下: nRT Q Q V P ?+= (1) 或nRT U H ?+?=? (2) 其中Δn 为反前后气态物质的物质的量之差。R 为气体常数。T 为反应的绝对温度。本实验通过测定蔗糖完全燃烧时的恒容燃烧热,然后再计算出蔗糖的恒压燃烧ΔH 。在计算蔗糖的恒压

实验一燃烧热的测定预习思考题答案

实验一燃烧热的测定预习思考题答案 1、开机的顺序是什么? 答案:打开电源---热量计数据处理仪—计算机。(关机则相反) 2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响? .答案:搅拌的太慢,会使体系的温度不均匀,体系测出的温度不准,实验结果不准,搅拌的太快,会使体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。 3、萘的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温? 答案:用台秤粗称萘0.7克,压模后用分析天平准确称量其重量。 在实验界面上,分别输入实验编号、实验内容(发热值)、测试公式(国标)、 试样重量、点火丝热值(80J),按开始实验键。其他同热容量的测定。内筒 水当然要更换和重新调温。 4、燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作? 答案:应清洗干净并檫干。 5、氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么? 答案:引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触,但引火丝和电极不能碰到燃烧皿,以免引起短路,致使点火失败。 6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗?为什么? 答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是2.6升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。 7、量热计热容量的测定中,“氧弹充氧” 这步如何操作? 答案:①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片,旋上导气管接头,并用板手拧紧; ②关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀; ③打开(逆时针)氧气钢瓶总阀门,至指针指向10 Mpa左右; ④打开(顺时针)氧气钢瓶的减压阀;使指针指向2.5Mpa→充氧1min; ⑤关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀; ⑥用板手旋松导气管接头,取出。垫上垫片,拧紧螺栓。 8、实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗? 答案:有热损耗,搅拌适中,让反应前内筒水的温度比外筒水低,且低的温度与反应后

燃烧热的测定 实验报告

燃烧热的测定 一、实验目的 ●使用氧弹式量热计测定固体有机物质(萘)的恒容燃烧热,并 由此求算其摩尔燃烧热。 ●了解氧弹式量热计的结构及各部分作用,掌握氧弹式量热计的 使用方法,熟悉贝克曼温度计的调节和使用方法 ●掌握恒容燃烧热和恒压燃烧热的差异和相互换算 二、实验原理 摩尔燃烧焓?c H m 恒容燃烧热Q V ?r H m = Q p ?r U m = Q V 对于单位燃烧反应,气相视为理想气体 ?c H m = Q V +∑νB RT=Q V +△n(g)RT 氧弹中 放热(样品、点火丝)=吸热(水、氧弹、量热计、温度计) 待测物质 QV-摩尔恒容燃烧热Mx-摩尔质量 ε-点火丝热值bx-所耗点火丝质量q-助燃棉线热值cx-所耗棉线质量 K-氧弹量热计常数?Tx-体系温度改变值

三、仪器及设备 标准物质:苯甲酸待测物质:萘 氧弹式量热计 1-恒热夹套2-氧弹3-量热容器4-绝热垫片5-隔热盖盖板6-马达7,10-搅拌器8-伯克曼温度计9-读数放大镜11-振动器12-温度计

四、实验步骤 1.量热计常数K的测定 (1) 苯甲酸约1.0g,压片,中部系一已知质量棉线,称取洁净坩埚放置样片前后质量W1和W2 (2)把盛有苯甲酸片的坩埚放于氧弹内的坩埚架上,连接好点火丝和助燃棉线 (3) 盖好氧弹,与减压阀相连,充气到弹内压力为1.2MPa为止 (4)把氧弹放入量热容器中,加入3000ml水 (5) 调节贝克曼温度计,水银球应在氧弹高度约1/2处 (6) 接好电路,计时开关指向“1分”,点火开关到向“振动”,开启电源。约10min后,若温度变化均匀,开始读取温度。读数前5s振动器自动振动,两次振动间隔1min,每次振动结束读数。 (7)在第10min读数后按下“点火”开关,同时将计时开关倒向“半分”,点火指示灯亮。加大点火电流使点火指示灯熄灭,样品燃烧。灯灭时读取温度。 (8)温度变化率降为0.05°C·min-1后,改为1min计时,在记录温度读数至少10min,关闭电源。先取出贝克曼温度计,再取氧弹,旋松放气口排除废气。 (9)称量剩余点火丝质量。清洗氧弹内部及坩埚。 实验步骤 2. 萘的恒容燃烧热的测定 取萘0.6g压片,重复上述步骤进行实验,记录燃烧过程中温度

物化实验思考题答案doc

1.恒温槽的主要部件有哪些,它们的作用各是什么? 答:恒温水浴主要组成部件有:浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件和温度控制器。浴槽用来盛装恒温介质;在要求恒定的温度高于室温时,加热器可不断向水浴供给热量以补偿其向环境散失的热量;搅拌器一般安装在加热器附近,使热量迅速传递,槽内各部位温度均匀;温度计是用来测量恒温水浴的温度;感温元件的作用是感知恒温水浴温度,并把温度信号变为电信号发给温度控制器;温度控制器包括温度调节装置、继电器和控制电路,当恒温水浴的温度被加热或冷却到指定值时,感温元件发出信号,经控制电路放大后,推动继电器去开关加热器。 2.为什么开动恒温槽之前,要将接触温度计的标铁上端面所指的温度调节到低于所需温度处,如果高了会产生什么后果? 答:由于这种温度控制装置属于“通”“断”类型,当加热器接通后传热质温度上升并传递给接触温度计,使它的水银柱上升。因为传质、传热都有一个速度,因此,出现温度传递的滞后。即当接触温度计的水银触及钨丝时,实际上电热器附近的水温已超过了指定温度。因此,恒温槽温度必高于指定温度。同理,降温时也会出现滞后状太。 3.对于提高恒温槽的灵敏度,可以哪些方面改进? 答:①恒温槽的热容要大些,传热质的热容越大越好。②尽可能加快电热器与接触温度计间传热的速度,为此要使感温元件的热容尽量小,感温元件与电热器间距离要近一些,搅拌器效率要高。③做调节温度的加热器功率要小。 4.如果所需恒定的温度低于室温如何装备恒温槽? 答:通过辅助装臵引入低温,如使用冰水混合物冰水浴,或者溶解吸热的盐类盐水浴冷却(硝铵,镁盐等)3.在本实验装置中那些为体系?那些为环境?体系和环境通过那些途径进行热交换?这些热交换对结果影响怎样? 答:体系:内筒水,氧弹,温度计,内筒搅拌器。环境;外筒水 实验过程中,由于对流和辐射,存存在热消耗,如:内桶水温与环境温差过大,内桶盖有缝隙会散热,搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。采取措施:(1)量热计上方加盖,减少对流;(2)外筒内壁和内筒外壁皆镀成镜面,减少热辐射。这些热辐射将会降低被测物的燃烧热。 4.使用氧气要注意哪些问题? 答:使用前要检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,调整至确实不漏气后才进行实验;由于氧气只要接触油脂类物质,就会氧化发热,甚至有燃烧、爆炸的危险。因此,必须十分注意,不要把氧气装入盛过油类物质之类的容器里,或把它置于这类容器的附近或火源附近;使用时,要把钢瓶牢牢固定,以免摇动或翻倒;开关气门阀要慢慢地操作,切不可过急地或强行用力把它拧开。 5.搅拌过快或过慢有何影响? 答:搅拌太快则散热过多,测得反应热偏低;搅拌过慢则热量分布不均匀,误差较大。 2.本实验产生温差的主要原因有哪几方面?如何修正? 答:本实验产生温差的原因:(1)电流电压不稳定;(2)加入样品速度太快堵住搅拌棒或加样速度太慢;(3)样品颗粒太大,溶解速度太慢;(4)装置绝热密闭性差,与外界有热交换。修正:(1)仪器先预热,使实验室电流电压比较稳定;(2)加样速度适中;(3)将颗粒尽量研磨细。 3.如何判断等压计中式样球与等压计间空气已全部排出?如未排尽对实验有何影响? 答:⑴应使试样球内液体沸腾3--5 分钟,可认为其中空气已被赶净;⑵在试样球与等压计间有空气会使所测蒸汽压降低,导致所测沸点降低。 测定蒸汽压时为何要严格控制温度 在一定的温度下,真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡,即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等.此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压力.液体的饱和蒸汽压力,液体的饱和蒸汽压与温度有关:温度升高,分子运动加速,因而在单位时间内从液相进入气相的分子数增加,蒸汽压升高.

第四章第四节燃烧热中和热教

第四章第四节 燃烧热和中和热教案 一、教学目的 1.使学生理解燃烧热并掌握有关燃烧热的计算。 2.使学生理解中和热。 3.常识性介绍使用化石燃料的利弊及新能源的开发,培养学生综合分析问题的 能力,使学生具有经济效益的观念。 二、教学重难点 1、燃烧热和中和热的概念,有关燃烧热计算。 2、燃烧热和中和热的热化学反应式中化学计量数可能为分数的情况,有关煤 作燃料利弊问题的讨论。 三、课时安排:2课时。 第一课时燃烧热 第二课时中和热 四、教学方法:启发、讨论、归纳法。 五、教学过程: 第一课时 [引言]复习热化学方程式的意义;书写热化学方程式的注意事项,引入新课。[板书]一、燃烧热 1.定义:在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放 出的热量,叫做该物质的燃烧热。 [学生讨论、归纳概念要点] (1)在101kPa时,生成稳定的氧化物。如C完全燃烧应生成C02(g)而生成CO(g)属于不完全燃烧。又如H2燃烧生成液态H20,而不是气 态水蒸气。 (2)燃烧热通常是由实验测得的。 (3)可燃物以1mol作为标准进行测量。 (4)计算燃烧热时,热化学方程式常以分数表示。

例:H2(g)+O2(g)=H20(1); =-285.8kJ/mol [板书]2.研究物质燃烧热的意义。 了解化学反应完成时产生热量的多少,以便更好地控制反应条件,充分利用能源。 [板书]3.有关燃烧热的计算 [投影]例1 10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态S02,放出的热量能使500gH20温度由18℃升至62.4℃,则硫磺的燃烧热为_____,热化学方程式为 ___________________________________ _ [分析讨论]

物理化学实验思考题答案

物理化学实验思考题答案

【转载】物理化学实验思考题答案 思考题 实验一燃烧热的测定 1. 在本实验中,哪些是系统?哪些是环境?系统和环境间有无热交换?这些热交换对实验结果有何影响?如何校正? 提示:盛水桶内部物质及空间为系统,除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境,系统和环境之间有热交换,热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值,可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。 2. 固体样品为什么要压成片状?萘和苯甲酸的用量是如何确定的? 提示:压成片状有利于样品充分燃烧;萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大,量太多不能充分燃烧,可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些?

提示:压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着;压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些? 本实验成功的关键因素是什么? 提示:能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键:药品的量合适,压片松紧合适,雷诺温度校正。 5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项? 提示:阅读《物理化学实验》教材P217-220 实验二凝固点降低法测定相对分子质量 1. 什么原因可能造成过冷太甚?若过冷太甚,所测溶液凝固点偏低还是偏高?由此所得萘的 相对分子质量偏低还是偏高?说明原因。 答:寒剂温度过低会造成过冷太甚。若过冷太甚,则所测溶液凝固点偏低。根据公式和可知由于溶液凝固点偏低,?T f偏大,由此所得萘的相对分子质量偏低。 2. 寒剂温度过高或过低有什么不好? 答:寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象,也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象,

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