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1、实验3溶解热的测定吕婉晴2011012333生13同组实验者：谢鹏阳实验日期：2013年10月23日提交报告H期：2013年10月30H带实验的老师：王冬1引言本实验的目的在于通过测量硝酸钾在不同浓度水溶液中的溶解热，并求出该过程中的各种热效应。在实验过程屮掌握量热装置的基本组合及电热补偿法测定热效应的基本原理以及常用的测温技术。盐类溶解伴随着晶格的破坏、离子或分子的溶剂化、分子电离等过程，因而有热效应。其中，溶解热指恒温恒压下溶质B溶于溶剂A中（或某浓度溶液中）产生的热效应，用^solH表示;在恒温恒压下，一定量
2、的溶剂A加到某浓度的溶液中使之稀释产生的热效应，用Adi]II表示。各种热效应的数值计算可以用图1表示。・1舸聊读如，「龙序郴,1f/:;二图1盐类溶解热效应示意图2实验操作实验药品、仪器型号及测试装:研细的硝酸钾（AR）。750mL保温瓶1个，加样管，78-2型双向磁力加热搅拌器1台，热敏电阻测温装置1套，加热器，DH1715A-3型直流双路跟踪稳压稳流电流，UT58・E精密毫安表，秒表，500mL容量瓶1只，lOOOmL烧杯，温度计，研钵，称量瓶，分析天平，高精度万用表，无纸记录仪,图2测试装置示意图2.2实验
3、环境条件环境条件：室温16.1°C,湿度23.8%,大气压：101.72kPa。2.3实验操作步骤及方法要点2.3」步骤1）检查、安装仪器装置。调节记录仪量程及记录速度。2）HX500mL以上去离子水，调节至室温后，用量筒量KX500mL后加入保温瓶中，打开搅拌器，调节惠斯通电桥至计算机所显示的电压为10mV左右，并且使该值稳定一段时间。3）打开稳流电源输出电流，加热保温器里的水至计算机示数为14mV左右，待示数稳定后，再记录一段时间。4）用减量法称取约5g的硝酸钾，迅速加入到保温瓶中。至电压值下降至稳定后，再记录
4、一段时间。根据下降的电压值计算之后再加入不同质量硝酸钾时要加热到的温度使得曲线在基线上下分布大致均匀。5）待记录仪记录约后，打开加热电源，同时开始计时，并记录毫安表示数，待电压值上升到一定值时关闭电源，并停止计时。读取加热时间，再记录约8min左右。6）用减量法称取约6g的硝酸钾，迅速加入到保温瓶中。至电压值下降至稳定后，再记录一段时间。7）重复步骤5）、6）,依次加入的硝酸钾大致质量为7g、8g>8g、7g、6go8）最后一次加入硝酸钾，并用电热补偿法使其回复到加热前的温度后，停止实验。9）测量实验所用加热器的阻
5、值R。2.3.2注意事项1）加热时要注意时间的记录，温度尽量不要超记录仪的量程。2）加热时要考虑延迟，在停止加热后，温度还是会有一定的上升。3）样品要研磨仔细，尽量不要将样品加至壁上或者电极上。4）实验开始时去离子水尽量为室温，如果不能保证精确的室温，可以稍低于室温，尽量不要高于室温。5）搅拌时注意使转子平稳转动，转子跳动的话起不到搅拌效果。3结果与讨论3.1原始实验数据3.1.1原始数据表1实验原始数据记录实验组别1234567硝酸钾质量（g）4.62395.63927.1555&0863&11816.97696
6、.0258加热电流（mA）945945945945945944943加热时间4:09.780:30.973:01.473:02.212:36.132:21.942:04.19实验所用加热器的阻值R-15.97Q。并有电压随时间的变化曲线的原始数据。其中硝酸钾摩尔质量为101.1032g/molo3.1.2文献数据当nB:nA=200,t=18°C时，△s。］%=+35.392kJ/mol；t=25°C时，△s。］%=+34$99kJ/molbg3.1.3计算方法及公式用origin8.5做出电压•时间图，并用雷诺图
7、解法进行校正，得出加热过程的Tf,T2和溶解过程的T］,T2o根据式△soWm=Q*（丁2・丁1）/（丁2‘・17）,其中Q=I2Rt可求出相应叱对应的△solHm□将AsoiHm与n0列表并作图，从中分别求出nQ为80,100,200,300,400处的摩尔积分溶解热，微分溶解热，微分稀释热。再从图屮求出旳为80-100,100-200,200-300,300-400过程的摩尔稀释热。3・2计算的数据、结果用origin可做出实验中的电压■时间图，并用雷诺图解法进行校正，结果如图3。图3Origin&5做出雷诺
8、图解法修正后的电压时间图将求出的△so]%与列为表2。表2实验屮W及对应的△so】％实验组别1234567nB0.045730.101510.172280.252260.332560.401570.46117n0607.4301273.6457161.2362110.115783.5271269.1729460.23327TrTi7.1182768.4310
