物化实验汇总

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1、物理化学第二部分基础物理化学实验实验一液体饱和蒸气压的铡定一、实验目的1．明确液体饱和蒸气压的定义，掌握液体饱和蒸气压与温度的关系：克劳修斯-克拉贝龙（Clausius-Clapeyon）方程。2．了解用静态法测定液体在不同温度下饱和蒸气压的测定方法并求其气化热；进一步理解纯液体饱和蒸汽压与温度的关系。二、实验原理在一定温度下，密闭容器中与液体处于平衡状态时蒸气的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压。当液体的蒸发速率与气体的凝结速率相等时，就达到了动态平衡。液体的蒸气压是随温度而改变的，当温度升高时，分子运

2、动加剧，单位时间有更多的高能分子由液面逸出，因而蒸气压增大。反之，温度降低时，则蒸气压减小。当蒸气压与外界压力相等时，液体便沸腾。外压不同时，液体的沸点也就不同。我们把外压101.325kPa时沸腾温度定义为液体的正常沸点。纯液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯——克拉贝龙方程式表示：(1)式中：p为液体在温度T时的饱和蒸气压；T为绝对温度，DH气为液体摩尔气化热(J×mol-1)；R为气体常数即8.314J×mol-1×K-1。在温度较小的变化范围内，DH气可视为常数，积分(1)式可得：(2)或(

3、3)式中：常数，积分常数，B或B¢与压力p的单位有关。由(3)式可知若将lgp对1/T作图(或线性回归)应得一直线，直线斜率m=－A=－；由此423可求汽化热：DH气=－2.303R×m(4)静态法测蒸气压的方法是调节外压以平衡液体的蒸气压，求出外压就能直接得到该温度下的饱和蒸气压。三、仪器与试剂恒温装置1套；真空泵及附件1套；等位计1只；数字式压力计1台；缓冲储气罐1个；大气压力计；蒸馏水。四、实验步骤1．仪器安装及测定①仪器安装用橡胶管将各仪器连接成饱和蒸气压的实验装置，见图1。其中有三个小球的为等

4、位计，见图2。图1饱和蒸汽压系统装置示意图②系统漏气检查将真空泵接到进气阀上，关闭阀1，打开阀2（在整个实验过程中阀2始终处于打开状态，无需再动）。开启真空泵，抽气，将系统压力降低至-90kPa左右，停止抽气。观察数字式压力计数字的变化，若变化明显，按分段检查法检查堵漏，直至整个系统密闭为止。③等位计中试液的装入图2等位计取下等位计，从管口a装入液体（本实验为蒸馏水），约为a球的2/3,将等位计按图1连接好，且等位计全部浸入恒温槽水浴中。按②方法，重新对系统抽气，抽至数字式压力计显示-90kPa左右时，

5、关闭进气阀及真空泵，缓慢打开缓冲罐连通大气的阀门1，可将液体压入试液球c。试液要充满c423球体积的2/3和U型管等位计的大部分。2．测定等位计中c球液面上方的压力包括两部分：一部分是水的蒸气压，另一部分是部分空气的压力。在测定时，必须将c球内液体溶解的空气和b、c球液体上方的空气排除后，才能保证c球上方的压力为水的蒸气压。否则，所测得的将是空气与水蒸气的混合压力。接通冷却水，设定玻璃恒温槽水浴温度为40℃，同时打开恒温槽开关及搅拌器，重新抽气。当抽至a球中有气泡逸出时，可缓缓打开阀1，漏入空气，控制气

6、泡一个一个地逸出，不能成串成串地冲出。持续5～10分钟，赶净b、c球上方的空气。此时，关闭阀1、进气阀及真空泵。当温度达到设定温度时，缓慢打开连通大气的阀门1漏入空气（切不可太快，以免空气倒灌入球。若空气倒灌，则需重新抽真空排除空气）。当U型等位计中两臂的液面平齐时，关闭阀1，迅速读出压力并记下温度。同法，依次测定45℃、50℃、55℃、60℃时水的饱和蒸气压。实验完毕后，关闭所有电源，将系统放入空气，但不要拆实验装置。五、注意事项①升温时，可预先漏入少许空气，以防止U型等位计中液体暴沸。如升温过程中，

7、U型等位计内液体发生暴沸，可缓缓打开阀1，漏入少量空气，防止管内液体大量挥发而影响实验进行。漏入空气一定要缓慢，否则U型等位计内液体将冲入c球带入空气。②必须充分抽净等位计中b、c球空间的空气。U型等位计必须置于恒温水浴中的液面以下，以保证试液温度的准确度。③真空泵在开启或停止时，应当使泵与大气相通，尤其是在抽好气之后停止时，因系统压力低，应防止油泵中的油倒流。④本实验真空系统几乎全由玻璃仪器构成，同时又共用一个真空泵，故实验中要特别细心，认真按正确方法进行实验。六、数据处理被测液：；室温：；大气压：。

8、温度压力计读数系统压力p¢/kPt/℃T/K1/T/K-1作lnp～1/T图，由该直线斜率计算水的平均摩尔气化热。七、思考题1．能否在加热条件下检查系统的密闭性？为什么？4232．为什么要抽除b、c球液体上方的空气？3．实验过程中如何防止空气倒流至b、c球液体上方？4．缓冲瓶的作用是什么？若不加缓冲瓶，会出现什么现象？实验二分配系数和化学平衡常数的测定一、实验目的1．测定碘在四氯化碳和水中的分配系数。2．测定KI十I2KI3的化学平衡常数。