有机物燃烧热的测定
有机物燃烧热的测定
PB09206108倪宇飞
Abstract：This experiment is designed to determine the combustion heat of naphthalene by oxygen bomb calorimeter.It's necessary to calibrate the oxygen bomb via benzoic acid,namely the standard agent to obtain the heat capacity of the system.All the data of each single sample collected during the experiment is drawn in a Renault figure for correction.
关键词：高压氧弹燃烧热测定雷诺校正图
一、前言
燃烧热的定义是：一摩尔的物质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CO2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：
C6H5COOH(固)+15
2O2(气)=7CO2(气)+3H2O(液)
燃烧热是描述一个反应的重要参量，通过燃烧热结合Hess定律可以计算某些反应的焓变，也可以借由燃烧热求得相应反应条件下该物质的生成焓。因此燃烧热的测量对于研究一个反应的热力学特性有着重要的意义。
C6H5COOH(固)+15
2
O2(气)=7CO2(气)+3H2O(液)
由热力学第一定律，恒容过程的热效应Q V，即?U。恒压过程的热效应Q P，即?H。它们之间的相互关系如下：
Q P=Q V+?n(RT)
?H=?U+?n(RT)
其中?n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。热是一个很难测定的物理量，热量的传递往往表现为温度的改变。而温度却很容易测量。如果有一种仪器，已知它每升高一度所需的热量，那么，我们就可在这种仪器中进行燃烧反应，只要观察到所升高的温度就可知燃烧放出的热量。根据这一热量我们便可求出物质的燃烧热。实验中使用的氧弹装置正是利用了这一原理。
二、实验部分
实验使用的燃烧热测量装置是南大万和公司生产的HR-15B氧弹式量热计,温度测量与数据采集使用BH-11S型数据采集接口装置。由于附带的点火系统存在故障，外接了DH-1型氧弹点火控制器。
氧弹卡计安装示意图氧弹的构造
1.苯甲酸燃烧热的测定
由于并不知道体系升高1o C所吸收的准确热量值，即使知道厂家提供了参考值，由于环境等因素的影响，因此必须进行校正，本实验中以苯甲酸为基准物质，作为标准物质，其燃烧热的文献值为26.460kj/mol。
称取0.8g左右AR级苯甲酸进行压片，截取20cm左右长度的铜镍合金丝，准确测量其质量，压片完成后准确称量连带着铜镍合金丝的成品质量。将样品固定在电极上之后拧紧氧弹进行充氧，充至15个大气压左右停止（15Mpa）。向反应使用的水桶中加入3000ml水，调节水温至-0.800o C开始打开软件记录温度数据，
采集数据之20min ，当温差计显示数字大约为“-0.750”时，立刻点火，继续采集数据大约20分钟。由于无法保证在实验过程中体系与外界完全不存在热量交换，因此必须对得到的数据进行修正，整理使用雷诺图进行处理，测得的实验数据绘图如下：
苯甲酸雷诺校正图
C 6H 5COOH(固)+152
O 2(气)=7CO 2(气)+3H 2O(液) 从图中可以读出前后体系温度与环境温度的差值。点火前温度差：-0.7752o C ；
点火后温度差：0.5628o C 燃烧前金属丝质量：0.0145g
金属丝与苯甲酸压片质量：0.8247g
燃烧后金属丝剩余质量：0.0115g
点火用铜-镍合金丝的线密度为：0.9983mg ·cm-1
燃烧过程中温度的变化值0.5628(0.7752) 1.3380o T C
?=??=由公式
C 卡 2.9V mQ l Q T T
+==??计算出量热计的恒容热容量C v 为137.8440J/o C
可根据求得的恒容燃烧热计算反应的恒压燃烧热
2.萘燃烧热的测定
重新整理好仪器。与苯甲酸的测量过程类似，重新调节水温至适当的范围，连接点火线路，温度差为-0.7500左右时开始测量；
点火前温度差：-0.7674o C ；
点火后温度差：0.6549o C
燃烧前金属丝质量：0.0177g
金属丝与苯甲酸压片质量：0.5797g
燃烧后金属丝剩余质量：0.0142g
点火用铜-镍合金丝的线密度为：0.9983mg ·cm-1
燃烧过程中温度的变化值0.6549(0.7674) 1.4423o T C ?=??=
萘的雷诺校正图
萘燃烧反应的方程式为
108()2()2()2()
12104s g g l C H O CO H O +??→+恒容燃烧热的计算式为
Q V(待测)=(C卡?T-2.9l)/m(待测物质的质量)×M
可得，萘的恒容燃烧热为43.025kj/mol
由Q P=Q V+?n(RT)
可求出萘的恒压燃烧热为38.070kj/mol
这一结果是在298K条件下求出的，由于没有测量当时的环境温度，因此存在一定误差，不过温度相差10K带来的误差只有0.16kj/mol，因此作为近似估计的话这样的误差可以接受。
文献中给出萘的恒压燃烧热为：40.264kj/mol（298K），相对误差为5.45%
可以看到误差还是比较明显的。
详细的计算过程与误差分析参见实验的附录部分。
三、实验结论
本实验利用氧弹装置进行了有机物燃烧热的测量，由于燃烧过程中氧弹是刚性的，认为其体积是一个定值，因此测得的实验结果应为相应有机物的恒容燃烧热。利用公式：
Q P=Q V+?n(RT)
可以计算出某一温度下的恒压燃烧热。实验测量结果误差比较大。误差的来源可能是温度差的测量。即雷诺图修正时切线的判断可能存在偏差。另一方面雷诺图也只是一种近似的修正。考虑到质量的称量使用的是精度为万分之一克的电子天平，出现较大误差的可能性不大。测得的恒压燃烧热结果比文献值偏小，因此有可能是燃烧不完全导致部分热量未释放的原因。
附录：
1.苯甲酸标定氧弹的恒容热容
点火前温度差：-0.7752o C ；
点火后温度差：0.5628o C
燃烧前金属丝质量：0.0145g
金属丝与苯甲酸压片质量：0.8247g
燃烧后金属丝剩余质量：0.0115g 点火用铜-镍合金丝的线密度为：0.9983mg ·cm-1
燃烧过程中温度的变化值0.5628(0.7752) 1.3380o T C
?=??=由公式
C 卡 2.9V mQ l Q T T
+==??铜镍合金丝燃烧造成的热效应
恒容热容的计算
o 0.8102264608.715=137.8440J /C 1.33801000
C ×+=×2.萘燃烧热的测定
点火前温度差：-0.7674o C ；
点火后温度差：0.6549o C
燃烧前金属丝质量：0.0177g
金属丝与苯甲酸压片质量：0.5797g
燃烧后金属丝剩余质量：0.0142g 点火用铜-镍合金丝的线密度为：0.9983mg ·cm-1
燃烧过程中温度的变化值0.6549(0.7674) 1.4423o T C
?=??=燃烧的热反应方程式：
108()2()2()2()
12104s g g l C H O CO H O +??→+反应中气体的变化量Δn=2；
Q V (待测)=(C 卡?T -2.9l )/m (待测物质的质量)×M 恒容燃烧热：
v 3
(137.8440 1.4423 2.910.1673)=
12843.025/0.562010Q kJ mol ?×?××=×恒压燃烧热43.02522988.314/1000=38.070kJ/mol
p Q =?××误差分析：对于k n
m x y W z
=型的计算公式，其误差传递公式如下：
U W =1、长度误差：用直尺测量铜-镍合金丝长度，每次有0.1cm 的误差。
△L=n ×0.1cm 其中n 为测量次数。
2、质量误差：使用电子天平称量物质质量，每次有0.0001g 的误差。
△W=2×0.0001g
3、温差误差：使用温差计后绘制在雷诺校正图上再确定一个点的温差有0.005
℃的误差。
Δ（△T ）＝2×0.005℃
其中2表示上下各一个点数恒压燃烧热的相对误差：
0.0589?==实际上为了简化处理，并没有计入标定仪器热容时的误差；
文献值与实验值的相对误差为5.45%，与误差分析的结果相近；
实际上可以看出误差的主要来源是对金属丝质量的测量。虽然金属丝对热容的贡献很小。但是其测量的相对误差太大，导致整体的不确定度偏大。
燃烧热的测定
题目：燃烧热的测定学院名称：化学与环境工程学院专业：化学工程与工艺班级：14化工2 学号：2014333222 姓名：磊 指导老师：旭红
二〇一六年十一月
目录 一目的要求、实验原理·········3~4页二仪器试剂、实验步骤·········5~6页三数据处理、结果讨论·········6~9页四其他·········9~10页
燃烧热的测定 关键词：燃烧热、雷诺温度校正图 一目的要求 1、掌握燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系； 2、熟悉热量计中主要部件的原理和作用，掌握氧弹热量计的实验技术； 3、用氧弹热量计测定苯甲酸和蔗糖的燃烧热； 4、学会雷诺图解法校正温度改变值。 二基本原理 1、燃烧与量热 根据热化学的定义，1mol物质完全氧化时的反应热称为燃烧热。所谓完全氧化，对燃烧产物有明确规定。如有机化合物中的碳氧化成一氧化碳不能认为是完全氧化，只有氧化成二氧化碳才是完全氧化。 燃烧热的测定，除了有其实际应用价值外，还可以用于求算化合物的生成热、键能等。 量热法是热力学的一种基本实验方法。在恒容或恒压条件下可以分别测得恒容燃烧热Qv和恒压燃烧热Qp。由热力学第一定律可知，Qv等于体积能变化ΔU；Qp等于其焓变ΔH。若参加反应的气体和反应生成的气体都作为理想气体处理，则它们之间存在以下关系：
ΔH=ΔU+Δ(PV) Qp=Qv+ΔnRT 式中Δn为反应前后反应物和生成物中气体的物质的量之差；R为摩尔气体常数；T为反应时的热力学温度。 热量计的种类很多，本实验所用的氧弹热量计是一种环境恒温式的热量计。 氧弹热量计测量装置如图1所示，图2是氧弹的剖面图。 图1 氧弹热量计测量装置示意图图2 氧弹剖面图 2、氧弹热量计 氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧后所释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质和热量计有关附件的温度升高，则测量介质在燃烧前后体系温度的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。其关系式如下： -m样Qv/M-l·Ql=（m水C水+C计）ΔT 式中m样和M分别为样品的质量和摩尔质量；Qv为样品的恒容燃烧热；l和Ql 是引燃用铁丝的长度和单位长度燃烧热；m水和C水是以水作为测量介质时，水的质量和比热容；C计称为热量计的水当量，即除水外，热量计升高1℃所需的热量；ΔT为样品燃烧前后水温的变化值。 为了保证样品完全燃烧，氧弹中须充以高压氧气或其他氧化剂。因此氧弹应有很好的密封性能，耐高压且耐腐蚀。氧弹应放在一个与室温一致的恒温套壳中。
有机物燃烧计算专题(70题,有详解)
有机物燃烧计算 1．一定量的某有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量的澄清石灰水，经过滤可得沉淀10g，但称量滤液时，其质量比反应前减少2.9g，则此有机物可能是 乙烯B、丙三醇C、乙醇D、乙酸 2．某有机物在足量O2中完全燃烧，产物只有CO2和H2O，且的物质的量之比为1∶2，下列关于该有机物的推断正确的是 A．以上数据能确定该有机物是否含有氧元素B．该有机物可能是不饱和烃C．该有机物一定是饱和烃D．该有机物可能是甲醇 3．某有机物完全燃烧时需3倍于其体积的氧气，产生2倍于其体积的CO2。该有机物是 A．C2H4B．C3H6O C．C2H6O2D．C2H4O 4．某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须 ．．满足的条件是 A．分子中的C、H、O的个数比为1：2：3 B．分子中C、H个数比为1：2 C．该有机物的相对分子质量为14 D．该分子中肯定不含氧元素5．下列各组有机物中，无论以何种比例混合，只要二者物质的量之和不变，完全燃烧时消耗氧气的物质的量和生成水的物质的量分别相等的是 A．苯和苯甲酸B．乙烷和乙醇C．甲醛和甲酸D．乙烯和环丙烷 6．下列各组有机物，以任意比混合，只要总物质的量一定，则完全燃烧时消耗的氧气的量恒定不变的是 A. C3H6和C3H8 B. C4H6和C3H8 C. C6H10和C6H6 D. C3H6和C3H8O 7．X、Y两种有机物的分子式不同，但均含C、H或C、H、O，将X、Y以任意比例混合，只要物质的量之和不变，完全燃烧时的耗氧量和生成水的物质的量也分别不变，正确的是 A．X、Y分子式中氢原子数一定要相同，与碳、氧原子数的多少无关 B．若X为CH4，则相对分子质量最小的Y只可能是醋酸 C．若X为CH4，则相对分子质量最小的Y是乙二醇 D．X、Y的分子式应含有相同的氢原子数，且相差n个碳原子，同时相差2n个氧原子(n为正整数) 8．现有A、B两种有机物，如果将A、B不论以何种比例混合，只要其物质的量之和不变，完全燃烧时所消耗的氧气的物质的量也不变。若A分子式为C a H b O c，则B分子式不． 可能 ．．是 A. C a－1H b O c－2 B. C a+1H b－2O c C. C a H b+2O c+1 D. C a H b－2O c－1 9．取一定质量的两种有机物组成的混合物，无论以何种比例混合，在足量的氧气中充分燃烧后生成的CO2和H2O的量总是相同的，则此混合物是 A．甲烷和丙烷B．乙烯和丙烷 C．甲醛和乙酸D．乙醇和丙醇 10．下列各组有机物，无论它们以何种物质的量的比例混和，只要总物质的量一定，则在完全燃烧时，消耗氧气的量为一定值的是（） A．C2H6和C3H8B．C4H10和C6H6 C．C2H6O和C2H4O2D．C3H6和C3H8O 11．有机物的混合物，只要质量一定，无论他们按什么比例混合，完全燃烧，产生的水
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。
(完整版)高中化学有机物燃烧计算常见题型及解题方法
有机物燃烧计算常见题型及解题方法 题型1 比较耗氧量大小 此类题可分成两种情况。 1 比较等物质的量有机物燃烧耗氧量大小 方法1 根据分子式CxHyOz 计算24z y x -+大小，2 4z y x -+ 值越大，耗氧量越多。 [例1]1mol 下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是（ ） （A ）C 3H 4 （B ）C 2H 5OH （C ）CH 3OH （D ）CH 3CH 3 解析 耗氧量分别为 （A ）4443=+ (mol) (B) 32 1462=-+ (mol) (C) 5.121441=-+ (mol) (D) 5.34 62=+ (mol) 答案应为(C) 方法2 改写分子式 改写分子式的原则是：若是烃则1molC 与4molH 耗氧量相等；若是烃的衍生物，则观察分子式，看是否可把分子式中的O 、C 、H 写成“CO 2”或“H 2O ”形式，再比较剩余的C 、H 耗氧量即可。 [例2]等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为（ ） （A ）C 2H 2 （B ）C 2H 4O （C ）C 2H 6 （D ）C 2H 4O 2 解析 观察分子式可推知耗氧量 C 2H 6＞C 2H 2 C 2H 4O ＞C 2H 4O 2 ∵C 2H 4O 分子式可改写成C 2H 2·H 2O ∴耗氧量C 2H 2与C 2H 4O 相等 ∴正确答案为（C ）＞（A ）=（B ）＞（D ） 比较以上两种解题方法，[方法2]解题更简捷，更可取。 2 比较等质量烃燃烧耗氧量大小 思路解析 12gC 燃烧耗氧气1mol ，12gH 2燃烧耗氧气3mol 即等质量的C 、H 燃烧耗氧：H ＞C ∴比较等质量烃燃烧耗氧量大小只要比较烃分子中H 质量百分数即可，烃的H 质量百分数越大，烃燃烧耗氧量就越大。 因此，该类题型的解题方法为： 把烃分子式改写为CHx 形式，CHx 式中x 值越大，烃的H 质量百分数越大，烃燃烧耗氧量越大。
有机物燃烧的规律
有机物燃烧的规律（一） ——燃烧前后体积的变化规律 对于CxHy的烃，其完全燃烧可表示为： CxHy+（x+y/4）O2 xCO2+y/2H2O 一、1体积气态烃完全燃烧，当生成水为气态时， 其体积变化：△V=V前-V后=1+（x+y/4）-(x+y/2) =1-y/4 可见：任何一种气态烃完全燃烧，其反应前后气体体积的变化，只与该烃所含的H原子数有关而与C原子数无关。 ①当y＜4时，气体体积减少，如C2H2； ②当y＝4时，反应前后体积不变，如CH4，C2H4，C3H4； ③当y＞4时，反应后体积变大，如C2H6，C3H8，C4H8等； 二、1体积气态烃完全燃烧，当生成的水为液态时， 其体积变化：△V=V前-V后=1+（x+y/4）-x =1+y/4 可以看出，无论何气态烃，其燃烧后气体体积都会减少。 典型习题： 1、aml三种气态烃与足量的氧气的混合物点燃爆炸后，恢复到原来的状态（150℃、 1.01×105Pa），气体体积仍为aml，则三种烃可能是（） A、CH4、C2H4、C3H4 B、C2H6、C3H6、C4H6 C、CH4、C2H6、C3H8 D、C2H4、C2H2、C4H6 解析：气态烃燃烧后生成水蒸气且气体体积不发生改变，其平均氢原子数y=4，故应选A、D 2、A、B、C三种气态烃组成的混合物共aml，与足量氧气混合点燃完全燃烧后，恢复到原状况（标准状况）气体体积减少了2aml，则三种烃可能是（） A、CH4、C2H4、C3H4 B、CH4、C2H6、C3H8 C、C2H6、C3H6、C4H6 D、C2H4、C2H2、C4H6 解析：气态烃燃烧后生成液态水，其体积变化应为： △V=1+y/4，则有aml(1+y/4)=2aml y=4 即：三种混合烃的平均H原子数为4，故应选A、D 有机物燃烧规律（二） ——燃烧耗氧量及生成CO2和H2O多少的规律 一、等物质的量的烃（CxHy）完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于（x+y/4）的值，其值越大，耗氧量越多；生成CO2的多少取决于碳原子个数（X的值），其值越大，生成的CO2越多；生成H2O的多少取决于氢原子个数（y的值），其值越大，生成的H2O越多。 二、等质量的烃（CxHy）完全燃烧时，其耗氧量和生成水的多少取决于该烃分子中氢的质量分数（或y/x的值），其值越大，耗氧量及生成的水越多；生成CO2的多少取决于该烃分子中碳的质量分数（或x/y的值），其值越大，生成CO2越多。 由此可得以下推论： 1、等质量的烷烃，碳原子数越多，碳的质量分数越大，耗氧越少，由此可得，CH4耗氧最
燃烧焓的测定_物化实验
图1 量热氧弹 实验四 燃烧焓的测定 冷向星 2010011976 材03班（同组实验者：琦） 实验日期：2012-4-5 带实验的老师：春 1 引言 有机化合物的生成焓难以直接从实验中测定，然而有机化合物易于燃烧，含碳、氢和氧等三种元素的有机化合物完全燃烧时生成二氧化碳和水。从有机化合物燃烧的热效应数据也可以估算反应热效应。 通常燃烧焓在等容条件下测定（即称为“氧弹”的不锈钢容器中燃烧），所得数据为值，经换算后可得出值。 1.1实验目的 1．使用弹式量热计测定萘的燃烧焓。 2．了解量热计的原理和构造，掌握其使用方法。 3．掌握热敏电阻测温的实验技术。 1.2实验原理 当产物的温度与反应物的温度相同，在反应过程中只做体积功而不做其它功时，化学反应吸收或放出的热量，称为此过程的热效应，通常亦称为“反应热”。热化学中定义:在指定温度和压力下，一摩尔物质完全燃烧成指定产物的焓变，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧焓，记作ΔC H m 。通常，C 、H 等元素的燃烧产物分别为CO 2(g)、H 2O(l)等。由于上述条件下ΔH=Q p ，因此ΔC H m 也就是该物质燃烧反应的等压热效应Q p 。 在实际测量中，燃烧反应常在恒容条件下进行(如在弹式量热计中进行)，这样直接测得的是反应的恒容热效应Q V （即燃烧反应的摩尔燃烧能变ΔC U m ）。若反应系统中的气体物质均可视为理想气体，根据热力学推导，ΔC H m 和ΔC U m 的关系为: p V Q Q nRT =+? （1） 测量热效应的仪器称作量热计，量热计的种类很多，一般测量燃烧焓用弹式量热计。本实验是用氧弹式量热计进行萘的燃烧焓的测定，结构如图1。实验过程中外水套保持恒温，水桶与外水套之间以空气隔热。同时，还把水桶的外表面进行了电抛光。这样，水桶连同其中的氧弹、测温器件、搅拌器和水便近似构成了一 个绝热系统。 将待测燃烧物质装入氧弹中，充入足够的氧气。氧弹放入装有一定量 水的桶中，盖好外桶盖。以电控部分各开关控制搅拌并实现燃烧点火，用 热敏电阻作为测温元件，用电子自动平衡记录仪连续记录桶水温度的变化。 当某样品连同辅助物质棉线、金属丝燃烧后，下式成立：
实验一 有机物燃烧焓的测定
实验一 有机物燃烧焓的测定 一．实验目的 1．明确燃烧焓的定义，了解恒压热效应与恒容热效应的差别与关系； 2．掌握温差测量的一般知识和技术； 3．用氧弹式量热计测定有机物的燃烧焓； 4．理解氧弹式量热计的测量原理。 二．实验原理 在指定温度和压力下，一摩尔物质完全燃烧成指定产物的焓变，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧焓，记作ΔC H m 。 恒压过程：ΔC H m =Q p,m ； 恒容过程：ΔC U m =Q v,m 。 在实际测量中，燃烧反应常在恒容条件下进行，如在弹式量热计中进行，这样直接测得的是反应的恒容热效应Q V ，即燃烧反应的热力学能变ΔC U ）。若将应系统中的气体物质视为理想气体，根据热力学推导可得ΔC H m 和ΔC U m 的关系为： )(g RT U H B B m c m c ν∑+?=? 或 )(,,g RT Q Q B B m v m p ν∑== （1） 式中，T 为反应温度(K)；ΔC H m 为摩尔燃烧焓(J·mol -1)；ΔC U m 为摩尔燃烧热力学能变(J·mol -1)；v B (g)为燃烧反应方程中各气体物质的化学计量数，规定生产物取正值，反应物取负值。 通过实验测得Q V,m (J·mol -1)值，根据上式就可计算出Q p,m (J·mol -1)，即燃烧焓的值ΔC H m 。 本实验是用氧弹式量热计进行萘的燃烧焓的测定。其基本原理是能量守恒定律：通过量出已知量的待测物完全燃烧放出的热，可计算出Q V,m 。而放出的热可使一定量的介质（如水）升高一定的温度，即在燃烧前后产生一定数值的温差，通过实验测出该温差值，即可知待测物燃烧放出的热。量热计结构如图1所示，氧弹结构如图2所示。
有机物燃烧焓的测定
有机物燃烧焓的测定 学号：10031010517 姓名：谢斌 班级：工艺五班 一、实验目的 1．明确燃烧焓的定义，了解恒压热效应与恒容热效应的关系。 2．掌握有关热化学实验的一般知识和技术。 3．用氧弹式量热计测定有机物的燃烧焓。 4．理解氧弹式量热计的测量原理。 二、实验仪器 氧弹式量热计，精密电子温差测量仪，氧气钢瓶，充氧机，压片机，台称，电子天平，容量 瓶(1000mL)，苯甲酸(分析纯，Q v,m ＝-3227.51 kJ·mol -1 )，萘(分析纯)，专用燃烧镍丝（q ＝-1525 J·g -1 ）。 三、实验原理 （一）实验测定值与理论值关系 热化学中表明：在指定温度和压力下，1mol 物质完全燃烧成指定产物的焓变，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧焓，记作ΔC H m 。通常，C 、H 等元素的燃烧产物分别为CO 2(g)、H 2O(l)等。由于上述条件下ΔH=Q p ，因此ΔC H m 也就是该物质燃烧反应的等压热效应Q p,m 。 在适当的条件下，许多有机物都能迅速而完全地进行氧化反应，这就为准确测定它们的燃烧焓创造了有利条件。 但在一般实验中，燃烧反应常在恒容条件下进行，如在弹式量热计中进行，这样直接测得的是反应的恒容热效应Q V （即燃烧反应的热力学能变ΔC U ）。若将应系统中的气体物质视为理想气体，根据热力学推导可得ΔC H m 和ΔC U m 的关系为： )(g RT U H B B m c m c ν∑+?=? 或 )(,,g RT Q Q B B m v m p ν∑== （1） 式中，T 为反应温度(K)；ΔC H m 为摩尔燃烧焓(J·mol -1 )；ΔC U m 为摩尔燃烧热力学能变 (J·mol -1 )；v B (g)为燃烧反应方程中各气体物质的化学计量数，规定生产物取正值，反应物取负值。 本实验测得Q V,m (J·mol -1)，根据上式就可计算出Q p,m (J·mol -1 )，即燃烧焓的值ΔC H m 。 （二）氧弹式量热计原理
燃烧焓的测定-2006030027
燃烧焓的测定 吴大维 2006030027 生64 同组实验者：王若蛟 实验日期：2008年3月7日提交报告日期：2008年3月21日 助教：卢晋 1引言 1.1 实验目的 1．使用弹式量热计测定萘的燃烧焓。 2．了解量热计的原理和构造，掌握其使用方法。 3．掌握热敏电阻测温的实验技术。 1.2 实验原理 当产物的温度与反应物的温度相同，在反应过程中只做体积功而不做其它功时，化学反应吸收或放出的热量，称为此过程的热效应，通常亦称为“反应热”。热化学中定义:在指定温度和压力下，一摩尔物质完全燃烧成指定产物的焓变，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧焓，记作ΔC H m。通常，C、H等元素的燃烧产物分别为CO2(g)、H2O(l)等。由于上述条件下ΔH=Q p，因此ΔC H m也就是该物质燃烧反应的等压热效应Q p。 在实际测量中，燃烧反应常在恒容条件下进行(如在弹式量热计中进行)，这样直接测得的是反应的恒容热效应Q V（即燃烧反应的摩尔燃烧内能变ΔC U m）。若反应系统中的气体物质均可视为理想气体，根据热力学推导，ΔC H m和ΔC U m的关系为: （1）式中，T为反应温度(K);ΔC H m为摩尔燃烧焓(J·mol-1);ΔC U m为摩尔燃烧内能变(J·mol-1)；v B(g)为燃烧反应方程中各气体物质的化学计量数。产物取正值，反应物取负值。通过实验测得Q V值，根据上式就可计算出Q p，即燃烧焓的值ΔC H m。 测量热效应的仪器称作量热计，量热计的种类很多，一般测量燃烧焓用弹式量热计。本实验是用氧弹式量热计进行萘的燃烧焓的测定，结构如上图。
实验过程中外水套保持恒温，内水桶与外水套之间以空气隔热。同时，还把内水桶的外表面进行了电抛光。这样，内水桶连同其中的氧弹、测温器件、搅拌器和水便近似构成了一个绝热系统。 量热仪的外桶盖为提升式。将其向上提到限位高度，顺时针旋转约90度，便可停放住。点火电极的上电极触头、内水桶搅拌器及测温器件均固定在外桶盖上，当把桶盖旋转到适当位置降下时，它们便都处于预定位置。搅拌器的马达也固定在外桶盖上，其电源线及点火电极连线经桶盖内部与量热仪的电控部分连通。氧弹的另一极经弹杯、内水桶及外水套与电控部分连通。 将待测燃烧物质装入氧弹时，充入足够的氧气。氧弹放入装有一定量水的内桶中，盖好外桶盖。以电控部分各开关控制搅拌并实现燃烧点火，用热敏电阻作为测温元件，用电子自动平衡记录仪连续记录内桶水温度的变化。 当温度变化不大时，可以认为热敏电阻阻值变化与温度变化成正比；当阻值变化不大时，电桥的不平衡电势U 与阻值变化成正比。所以U ∞?T 由于U 与记录仪的记录曲线峰高?h 成正比，故 ?T=a ?h （2） 式中a 为比例常数。设系统（包括所有内水桶中的物质）的热容C 为常数，则当某样品连同辅助物质棉线、金属丝燃烧后，下式成立： B c B B m U C T Ca h K h M ??=?=?=?∑ （3） 式中：c B U ?--------物质B 的摩尔燃烧内能变，J ·mol -1 B m ---------物质B 的质量 ，kg B M ---------物质B 的摩尔质量 ，kg ·mol -1 C-----------系统热容，也称能当量或水当量 J ·K -1 K-----------仪器常数，J ·mm -1 h ?---------记录仪记录曲线峰高， mm 先燃烧已知燃烧焓的物质（如苯甲酸），标定仪器常数K ，再燃烧未知物质，便可由上式计算出摩尔燃烧内能变。 2 实验操作 2.1 实验药品、仪器型号及测试装置示意图 实验仪器： GR3500型弹式量热计1套； 热敏电阻1支（约2k Ω）； 大学化学实验计算机接口； 温度计1支； 2000ml ，1000ml 容量瓶各1个； 3000ml 装水盆1个； 镊子1把。 压片机、镍丝、棉线、万用表、台秤、分析天平、剪刀、尺子、氧气瓶功用。
有机物燃烧计算
有机物燃烧规律及有机化学计算 有机物燃烧的规律是中学有机化学基础中的常见题型,也是高考化学中的热点内容,许多学生对这些 知识点往往容易产生混淆,现将其归纳总结如下： 有机物完全燃烧的通式： 烃：； 烃的含氧衍生物：。 题型1 比较耗氧量大小 一.有机物的物质的量一定时： 方法1：若属于烃类物质，根据分子式CxHy计算的大小； 若属于烃的含氧衍生物根据分子式CxHyOz计算的大小。 方法2 改写分子式 改写分子式的原则是：若是烃则1molC与 H耗氧量相等；若是烃的衍生物，则观察分子式，看是否可把分子式中的O、C、H写成或形式，再比较剩余的C、H耗氧量即可。 [例1]1mol下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是（） （A）C3H4（B）C2H5OH （C）CH3OH （D）CH3CH3 练习1.相同物质的量的下列有机物，充分燃烧，消耗氧气量相同的是 A．C3H4和C2H6 B．C3H6和C3H8O C．C3H6O2和C3H8O D．C3H8O和C4H6O2 [例2]等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为（） （A）C2H2（B）C2H4O （C）C2H6（D）C2H4O2 练习2．1molCxHy(烃)完全燃烧需要5molO2，则X与Y之和可能是 A．X+Y=5 B．X+Y=7 C．X+Y=11 D．X+Y=9 练习3：有机物A、B只可能烃或烃的含氧衍生物,等物质的量的A和B完全燃烧时,消耗氧气的量相等,则A和B的相对分子质量相差不可能为(n为正整数) ( ) A.8n B.14n C.18n D.44n （二）有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中碳原子或氢原子的个数一定； 若混合物总物质的量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变，则混合物中各组分中碳或氢原子的个数相同。 例4下列各组有机物，不论以何种比例混合，只要二者的物质的量之和不变，完全燃烧时消耗氧气的物质的量和生成水的物质的量分别相等的是 A、甲烷和甲酸甲酯 B、乙烷和乙醇 C、苯和苯甲酸 D、乙炔和苯 练习4.有机化合物A、B分子式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种.如果将A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变.那么,A、B组成必须满足的条件是 .若A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中, 相对分子质量最小的是(写出分子式) ,并写出相对分子质量最小的含有甲基(-CH3)的B的2种同分异构体结构简式: 二.有机物的质量一定时： 1.比较等质量烃燃烧耗氧量大小 思路解析 gc燃烧耗氧气1mol， gH燃烧耗氧气3mol 即等质量的C、H燃烧耗氧： ∴比较等质量烃燃烧耗氧量大小只要比较烃分子中即可，烃的越大，烃燃烧耗氧量就越大。 因此，该类题型的解题方法为： 把烃分子式改写为CHx形式，CHx式中x值越大，烃的H质量百分数越大，烃燃烧耗氧量越大。 2.有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中含碳或氢的质量分数一定；若混合 物总质量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量保持不变，则混合物中
2020中考化学有机物燃烧 计算方法汇总
有机物燃烧规律计算方法汇总 知识导图 知识点一烃完全燃烧规律 1.等物质的量的烃燃烧耗氧量 2.等质量的烃燃烧耗氧量。 3、烃燃烧时生成的CO2和H2O的量的比较 4.烃x H y燃烧V的变化规律 知识点二烃的衍生物燃烧规律 1 单独的，等物质的量的烃的衍生物完全燃烧耗氧量比较的规律： 知识点三有机物混合时的耗氧量和产物水和二氧化碳的量 1 总的物质的量不变时 2 总的质量不变时 知识点一烃完全燃烧规律 1
C x H y+(x+)O2xCO2 +H2O 2
1、等物质的量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律： 对于等物质的量的任意烃(CxHy) ，完全燃烧，耗氧量的大小取决于(x+y/4) 的值的大小，该值越大，耗氧量越多。 【课堂练习】 1. 取下列四种气态烃各1mol，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是（D ） A CH4 B C2H6 C C3H8 D C4H10 解析：直接计算x+就行。 3
2、等质量的烃燃烧耗氧量的计算 法一通过计算 解析：当各种烃的质量都是1g的时候，耗氧量就是n,通过数学方法将得到的耗氧量式子进行变形，可以知道，等质量的烃燃烧时耗氧量和y/x的大小有关。y/X值越大，耗氧量越多。 具体如下： 法二通过近似 4
12gC---1molC---1molCO2----1molO2 12gH---12molH---6molH2O----3molO2 因此等质量的不同烃完全燃烧，烃中H的质量分数越大，耗氧量越多。可先把分子式化为CHy/x,然后比较y/X值的大小，y/X值越大，H的质量分数越大，耗氧量越多。 【课堂练习】 1. 等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是（A ） A CH4 B C2H6 C C3H8 D C6H 2. 等质量的下列有机物耗氧量由大到小的顺序是_①>③>④=②>⑤。 ①C2H6②C2H4 ③C3H8④聚乙烯⑤C4H6 5
有机物燃烧大全(高考)
有机物燃烧大全(高考) 一、烃及其含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律 1.有机物的质量一定时： ①烃类物质(C x H y)完全燃烧的耗氧量与x/y成比； ②燃烧时耗氧量相同，则两者的关系为：⑴互为或⑵相同。 2.有机物的物质的量一定时： ①若属于烃类物质，根据分子中碳、氢原子个数越，耗氧量越直接比较；若碳、氢原子数都不同且一多一少，则可以按个碳原子与个氢原子的耗氧量相当转换成碳或氢原子个数相同后再进行比较即可 ②若属于烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成或的形式，即将含氧衍生物改写为或或形式,再按①比较C x H y的耗氧量 二、烃及其含氧衍生物完全燃烧时生成CO2及H2O量规律 1.将C x H y转换为CH y/x，相同质量的烃完全燃烧时y/x值越，生成水的量越，而产生的CO2量越。y/x相同，耗氧量，生成H2O及CO2的量相同。 2.有机物的物质的量一定时，有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量，则有机物中碳原子或氢原子的个数；若混合物总物质的量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变，则混合物中各组分中碳或氢原子的个数。 ３.有机物的质量一定时，有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中含或的质量分数一定；若混合物总质量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量保持不变，则混合物中各组分含碳或氢的质量分数相同。４.一定量的有机物完全燃烧,生成的CO2和消耗的O2的物质的量之比一定时： ①生成的CO2的物质的量小于消耗的O2的物质的量的情况，则
烃：C x H y y/4 ０；烃的衍生物：C x H y O z（y/4—z/2）０。 ②生成的CO2的物质的量等于消耗的O2的物质的量的情况，符合通式； ③生成的CO2的物质的量小于消耗的O2的物质的量的情况： ⑴若CO2和O2体积比为4∶3 ,其通式为 ⑵若CO2和O2体积比为2∶1 ，其通式为。 ５. 有机物完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之比一定时： 有机物完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的物质的量之比为a:b,则该有机物中碳、氢原子的个数比为，该有机物是否存在氧原子，有几个氧原子，还要结合燃烧时的耗氧量或该物质的摩尔质量等其他条件才能确定。 三、有机物完全燃烧前后气体体积的变化规律 1.气态烃(C x H y)在100℃及其以上温度完全燃烧时气体体积变化规律与氢原子个数有关 ①若y 4,燃烧前后体积不变,△V= 。 ②若y 4,燃烧前后体积增大,△V= 。 ③若y 4,燃烧前后体积减少,△V= 。 2.气态烃(C x H y)完全燃烧后恢复到常温常压时气体体积的变化，燃烧前后体积△V= 。 3.液态有机物(大多数烃的衍生物及碳原子数大于4的烃)的燃烧,如果燃烧后水为液态,则燃烧前后气体体积的变化为：氢原子的耗氧量减去有机物本身提供的氧原子数的，即：△V= 击破考点一：有机物的物质的量一定时耗氧量的判断 例1：常温常压下，取等物质的量的下列四种烃，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气的量从多到少的顺序是。 A.甲烷 B.乙烯 C.乙炔 D.苯 【变式训练1】1molC x H y(烃)完全燃烧需要5molO2，则x与y之和可能是（） A.x+y=5 B.x+y=7 C.x+y=11 D.x+y=9 【变式训练2】下列各组有机物，不管组内两种物质以何种比值混合，只要总的物质的量一定，则在完全燃烧时，消耗的氧气为恒量的是（） A.C3H8和C4H6 B.C5H10和C5H12O C.C5H10和C6H6 D.C2H6O和C2H6O2 击破考点二: 有机物的质量一定时耗氧量的判断 例２.下列各组混合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，完全燃烧后生成CO2的质量不相等的是（）
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
高中有机化学计算题方法总结
方程式通式 ＣＸＨＹ ＋（ｘ＋ 4y ）Ｏ２ →ｘＣＯ２＋ 2y Ｈ２Ｏ ＣＸＨＹＯz ＋(x+2 4z y ) Ｏ２ →ｘＣＯ２＋2y Ｈ２Ｏ 注意 1、有机物的状态：一般地，常温C 1—C 4气态； C 5—C 8液态(新戊烷C 5常温气态， 标况液态)； C 9以上固态(不严格) 1、有机物完全燃烧时的耗氧量 【引例】完全燃烧等物质的量的下列有机物，在相同条件下，需要O 2最多的是（ B ） A. 乙酸乙酯 CH 3COOC 2H 5 B. 异丁烷 CH(CH 3)3 C. 乙醇 C 2H 5OH D. 葡萄糖 C 6H 12O 6 ①等物质的量的烃C X H Y 完全燃烧时，耗氧
量决定于的ｘ＋ 4y 值，此值越大，耗氧量 越多； ②等物质的量的烃的含氧衍生物C X H Y O Z 完全燃烧耗氧量决定于的x+2 4z y 值，此值越大，耗氧量越多； 【注】C X H Y 和C X H Y O Z 混搭比较——把衍生物C X H Y O Z 分子式写成残基·不耗氧的 CO 2 · H 2O 后,剩余残基再跟烃C X H Y 比较。如比较乙烯C 2H 4和乳酸C 3H 6O 3,后者就可写成 C 2H 41CO 21H 2O ，故等物质的量的二者耗氧量相同。 【练习】燃烧等物质的量的下列各组物质，耗氧量不相同的是( B ) A ．乙烷CH 3CH 3与丙酸C 2H 5COOH B ．乙烯CH 2=CH 2与乙二醇CH 2OH CH 2OH C ．乙炔HC ≡CH 与乙醛CH 3CHO D ．乙炔HC ≡CH 与乙二醇CH 2OH CH 2OH
有机物完全燃烧规律(精校)
有机物完全燃烧规律 一、等物质的量的烃完全燃烧耗氧规律 1mol 某烃C x H y 完全燃烧的反应方程式为： 22242 x y y y C H x O xCO H O ??++???→+ ?? ?点燃 由此可知，每摩烃完全燃烧时耗氧量相当于每摩烃中碳元素和氢元素分别燃烧时耗氧量之和4 y x ? ?+ ??? 。 例1．常温常压下，取下列4种气态烃各1mol ，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是 A ．甲烷 B ．乙烷 C ．乙炔 D ．乙烯 答案：B 例2． 1mol 的某烷烃完全燃烧，需要8mol 的氧气，这种烷烃的分子式可能是 A ．C 3H 8 B ． C 4H 10 C ．C 5H 12 D ．C 6H 14 答案：C 二、等质量的烃类完全燃烧时耗氧量规律 质量相同的烃类完全燃烧时，耗氧量最多的是含氢量最高的；耗氧量最少的是含氢量最小的。即：对于x y C H ，质量一定时：①耗氧量最多的是 y x 最大的；②耗氧量最少的是 y x 最小的。 例3．等质量下列各类烃： 1. C 6H 6 2. C 7H 8 3. C 4H 10 4. C 3H 8，分别完全燃烧时，其耗氧量由大到小的顺序排列的是 A ．1234 B ．4321 C ．2134 D ．3412 答案：B 例4．等质量的下列烃完全燃烧生成CO 2和H 2O 时，耗氧量最多的是
A ．C 2H 6 B ． C 3H 8 C ．C 4H 10 D ．C 5H 12 答案：A 例5．等质量的下列烃，完全燃烧时消耗O 2最多的是 A ．甲烷 B ．乙烷 C ．乙炔 D ．乙烯 答案：A 三、烃的含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律 1mol 某烃的含氧衍生物完全燃烧的化学方程式为： 222422 x y Z y z y C H O x O xCO H O ??++-???→+ ?? ?点燃 例6．若1mol 有机物在完全燃烧时，消耗的氧气的物质的量为312 n - mol ，则它的组成通式可能是 A ．C n H 2n O B ．C n H 2n+2O C ．C n H 2n －2 D ．C n H 2n 答案：A 、C 四、总质量一定的混合物的燃烧 只要各组分的最简式相同，则完全燃烧时，其耗氧量为定值而与混合物各组分的含量无关，恒等于同质量的某单一组分完全燃烧时的耗氧量。 例7．取W 克下列各组混合物，使之充分燃烧时，耗氧量跟混合物中各组分的质量比无关的是 A ．HCHO 、HCOOCH 3 B ．CH 3CH 2OH 、CH 3COOH C ．CH 2＝CH －CH ＝CH 2 、C 2H 4 D ．C 2H 2、C 6H 6 答案：AD 分析：HCHO 和HCOOCH 3，因为最简式相同，在总质量一定时，二者不论以何种比例混合，混合物中C 、H 、O 元素的质量为定值，所以耗氧量为定值，故选A 。同理可选出D 。 五、总物质的量一定的混合物的燃烧
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
燃烧焓的测定
实验二 燃烧焓的测定 【实验目的】 1． 掌握数显氧弹式热量计测定物质燃烧焓的热力学原理及方法； 2． 了解数显氧弹式热量计的构造并掌握其使用方法。 【实验原理】 物质的标准摩尔燃烧焓（变）Δc H m (B,T)是指在温度T 和标准状态下，由1 mol 指定相态 的物质与氧气完全氧化的等压反应热。在适当条件下，很多有机物都能在氧气中迅速地完全 氧化，从而可以利用燃烧法快速准确地测定其燃烧焓。 燃烧焓通常用热量计测定。但是用氧弹式热量计（如 图II-2-1）测得的不是摩尔燃烧焓Δc H m ，而是摩尔燃烧热力 学能（变）Δc U m 。若把参与反应的气体视为理想气体，并 忽略压力对燃烧焓的影响，则可按下式将摩尔燃烧热力学 能换算成标准摩尔燃烧焓： Δc H m (B,T)=Δc U m (B,T)+ΣB νB(g)RT (2.1) 式中νB(g )为参加反应的气体物质的化学计量数，对反应 物νB(g)取负号，而对产物νB(g)取正号。 用氧弹式热量计测定燃烧焓时，要尽可能在接近绝热的条件下进行。实验时，氧弹放置在装有一定量水的内桶中，内桶外是空气隔热层，再外面是温度恒定的水夹套。整个热量计可看做一个等容绝热系统，其热力学能变ΔU 为零。ΔU 由四部分组成：样品在氧气中等容燃烧的热力学能Δc U(B)；引燃丝燃烧的热力学能Δc U 。氧弹中微量氮气氧化 成硝酸的等容生成热力学能Δf U(HNO 3)；热量计（包括氧弹，内桶，搅拌器和温度感应器等） 的热力学能变化ΔU （热力计） 。因此，ΔU 可表示为： ΔU=Δc U (B)+ ΔU c(引燃丝)+Δf U (HNO3)+ ΔU (热量计) 式中Δf U (HNO3)相对于样品的燃烧热值极小，而且氧弹中的微量氮气可通过反复充氧加以 排除，因此可忽略不计，上式则变为： ΔU=Δc U (B)+ Δc U (引燃丝)+ ΔU (热量计)=0 如果已知物质的质量、等容燃烧热值及燃烧前后系统温度的变化ΔT ，则上式还可以写 为更实用的形式： m （B ）·Q v(B) + m 2Q 2 + C ΔT = 0 (2.2) 式中m (B)为样品的质量（g ）；Q v(B)为样品的等容燃烧热值（J·g -1）；m 2为燃烧掉的引燃丝 的质量（g ）；Q 2为引燃丝的燃烧热值（J·g -1） 。C 为热量计的能当量，即热量计每升高1K 所需吸收的热量（J·K -1） ；ΔT 为修正后的内桶中水的真实温差（℃）。m (B ) 和m 2 的数值可直接由实验测得，而真实温差ΔT 可由对实测温差进行修正获得。实验测得能当量C 后，可根据式 （2.2）计算Q v(B)，进而换算为样品的燃烧热力学能变Δc U m(B,T)。再根据式（2.1）可计算样品 的标准摩尔燃烧焓Δc H m θ(B,T)。