燃烧热

燃烧热
燃烧热

燃烧热的测定

一、实验目的

1、明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的相互关系。

2、学会应用雷诺图解法校正温度改变值。

3、熟悉氧弹量热计的构造、工作原理及测量方法。

4、掌握量热技术的基本原理,学会测定萘的燃烧热

二、实验原理

燃烧热是指1摩尔物质在等温、等压下与氧气进行完全氧化时的焓变。“完全氧化”的意思是指化合物中的元素生成较稳定的氧化物,如碳被氧化成CO2(气),氢被氧化成H2O(液)等。燃烧焓是热化学中重要的基本数据,因为许多有机化合物的标准摩尔生成焓都可通过盖斯定律由它的标准摩尔燃烧焓及二氧化碳和水的标准摩尔生成焓求得。通过燃烧焓的测定,还可以判断工业用燃料的质量等。

在非体积功为零的情况下,物质的燃烧焓以物质燃烧时的热效应(燃烧热)来表示:即△C H m=Q P-m,因此,测定物质的燃烧焓实际就是测定物质在等温、等压下的燃烧热。

量热法是热力学实验的一个基本方法。测定燃烧热可以在等容条件下,亦可以在等压条件下进行。等压摩尔燃烧热(Q P,m)与等容摩尔燃烧热(Q V,m)之间的关系为:

Q p,m=Q v,m+(∑V B)RT[1](3-1)

式中∑V B为生成物中气体物质的计量系数减去反应物中气体物质的计量系数;R为气体常数,T为反应的绝对温度。

测量原理是能量守恒定律,样品完全燃烧放出的能量使量热计本身及周围介质温度升高,测量出介质燃烧前后温度的变化,就可以求算该样品的恒容燃烧热。

其关系如下:

Q v,m=C(T1-T2)/n (3-2)

式中负号是指系统放出热量,放热时系统内能降低,C V、T均为正值。

为了保证样品燃烧完全,氧弹中必须充足高压氧气。因此要求氧弹密封、耐高压、耐腐蚀。同时,粉末样品必须压成片状,以免冲气时冲散样品使燃烧不完全,而引起实验误差,完全燃烧是实验成功的第一步,第二步还必须使燃烧后放出的的热量不散失,不与周围环境发生热交换,全部传递给量热计本身和其中的盛水,使量热计和水的温度升高,为了减少量

热计与环境的热交换,量热计放在一恒温的套壳中,故称环境恒温或外壳恒温量热计。量热计须高度抛光,也是为了减少热辐射,量热计和套壳中间有一层挡屏,以减少空气的对流。虽然如此,热漏还是无法避免,因此燃烧前后温度变化的测量值必须经过雷诺作图法校正。其校正方法如下:

图2-1 氧弹 图2-3 压片机

安装好装置以后,用贝克曼温度计测体系温度,待温度比较稳定的时候开始读数,每隔半分钟读去一个数,读取10组数据,点燃点火丝以后继续记录数据,待温度升高至最高点以后继续读取10组数据,连成FHID 折线,见图2-2,

J 温度

J 温度

时间

图2-2 图2-3

图中H 相当于开始燃烧之点,D 为观察到的最高温度读数点,作一平行线JI 交折线于I ,过I 点作垂线ab ,然后将FH 线和GD 线外延交ab 于A 、C 两点。A 点与C 点所表示的温度差即为欲求温度的升高△T 。图中AA′为开始燃烧到温度上升至室温这一段时间△t 1内,由环境辐射和搅拌引进的能量而造成量热计温度的升高,必须扣除。CC′为温度由室温升高到最高点D 这一段时间△t 2内量热计向环境辐射出能量而造成量热计温度的降低,因此需要添加上。由此可见,AC 两点的温度差较客观地表示了由于样品燃烧促使温度计升高的数值,

充气阀放气阀

氧弹

点火电极 坩埚架

有时量热计的绝热情况良好,热漏小,而搅拌器功率大,不断稍微引进能量使的燃烧后的最高点不出现,这种情况下△T仍然可以按照同法校正,见图2-3。

式3-2是最理想的情况,但是氧弹量热计不能完全绝热,并且系统除样品燃烧放出热量引起系统温度升高以外,其他因素:燃烧丝的燃烧,氧弹内N2和O2化合并溶于水中形成硝酸等都会引起系统温度变化,因此这些因素必须进行校正,校正值如下:-nQ v,m-m 燃烧丝Q燃烧丝=C△T (3-3)

其中,m 燃烧丝为燃烧丝的质量;Q燃烧丝为燃烧丝的燃烧热,燃烧丝的燃烧热为-6694.4J/g;△T为雷诺校正后的温度升高值。

仪器热容C的求法是用已知燃烧焓的物质(本实验用苯甲酸),放在量热计重燃烧,测其始末温度,经雷诺校后,按照式(3-3)求出C。苯甲酸的燃烧热Q V=-26460 J·g-1

三、仪器和药品

仪器:外槽恒温式氧弹卡计数字式贝克曼温度计YCY-4充氧器压片机氧气钢瓶(带减压阀)托盘天平电子天平称量纸1/10精密温度计(0-50 C)容量瓶(2L、1L)研钵(两个)药匙(两个)电吹风剪刀钢尺

药品:萘苯甲酸燃烧丝(铁丝)

四、实验步骤

1.测定苯甲酸的燃烧焓

(1)样品压片及燃烧丝的准备

用电子天平准确称取点火丝的质量,记录。称取0.6-0.8克左右苯甲酸,将压片机(如图2-3)的垫筒放置在可调底座上,装上模子,燃烧丝嵌在模子中,并从上面倒入已称好的苯甲酸样品,旋转手柄至合适位置压紧样品,旋转手柄松开压棒,取出模子,再旋转压棒至药品从垫筒下掉出。将样品和嵌在当中的燃烧丝在分析天品上准确称重,记录数据。置于燃烧坩埚中待用。

(2)充氧气

将燃烧丝的两端绑牢于氧弹中的两根电极上,燃烧丝不能与坩埚壁相碰,旋紧氧弹盖(如图2-4)。充氧器导管和阀门2的出气管相连,先打开阀门1(逆时针旋开),再渐渐打开阀门2(顺时针旋紧),将氧弹放在充氧器上,弹头与充氧口相对,压下充氧器手柄,待充氧器上表压指示稳定后松开,将氧弹卡计减压,再充入氧气,如此重复三次,以排出氧弹卡计当中的空气,再进行最后一次充气。

(3)燃烧和测量温度

将充好氧气的氧弹用万用电表检查是否通路,若通路则将氧弹放入盛水桶中。用容量瓶准确量取自来水3000mL ,倒入盛水桶内,盖上盖子,将普通温度计插入水桶内测出水桶中自来水的温度,读数并记录。取出普通温度计,将贝克曼温度计的探头出插入水中,开动搅拌马达,待温度稳定上升后,每个班费中读取贝克曼温度计一次,这样连续记录5min ,得到燃烧前期的温度。此刻迅速按下点火器上的点火键通电点火,大概半分钟后贝克曼温度计显示温度迅速上升,表示点火成功,如果1min 后温度还没有上升,那可能是点火失败,可重新点火否则打开氧弹检查是否出现问题。继续每隔半分钟读取温度值,此阶段的温度为燃烧期间的温度,温度升到最高点(或者维持基本不变)后,仍然记录5min 作为燃烧结束后期的温度,方可停止实验。

关掉控制开关,取出测温探头,打开外筒盖,取出氧弹,用泄气阀放掉氧弹内气体,旋开氧弹头,检查若氧弹坩埚内有黑色残渣或未燃尽的样品颗粒,说明燃烧不完全,此实验作废,若未发现这些情况,取下未燃烧完的燃烧丝测其质量,计算实际燃烧丝的质量,将筒内水倒掉,并用毛巾擦干待下次实验用。用同样的方法对苯甲酸再进行一次实验,求其平均值。

2.萘燃烧热的测定

称取5g 左右的苯甲酸,同法进行上述实验操作一次。

探头

图2-4充氧示意图 图2-5 量热计安装

五、数据记录与处理

1、数据记录

1.表一:燃烧丝原质量:0.0123g 苯甲酸与燃烧丝质量:0.7340g 残丝质量:0.0076g 参与燃烧丝的质量:0.0047g 燃烧苯甲酸的质量:0.7217g 水温:22.05 o C

表1

表2 阀门1

弹头

氧弹

极极导管 充氧口

导管

氧压表

表二:燃烧丝原质量:0.0121g 苯甲酸与燃烧丝质量:0.6786g 残丝质量:0.0078g 参与燃烧丝的质量:0.0043g 燃烧苯甲酸的质量:0.6665g 水温:23.55 o C

表三:燃烧丝原质量:0.0123g 萘与燃烧丝质量:0.5066g 残丝质量:0.0043g

参与燃烧丝的质量:0.0080g 燃烧萘的质量:0.4943g 水温:22.55 o C

2、数据处理

(1)雷诺校正图如下[2]

5

10

15

20

25

22.8

23.023.223.423.6

23.8

24.024.2T / o

C

t / (min)0510152025

24.2

24.424.624.825.0

25.225.425.6

T / O

C

t /min

5

10

15

20

25

23.2

23.4

23.623.824.024.224.4

24.624.8T / O

C

t / min

表一数据 表二数据 表三数据 T 1=22.822o C T 1=24.242o C T 1=23.344o C T 2=24.146o C T 2=25.468o C T 2=24.722o C (2)卡计热容C 的计算

由公式-nQ v,m -m 燃烧丝Q 燃烧丝=C △T n=m 苯甲酸/M 苯甲酸

代入表一数值, 其中Q v,m =26460J/g ,m 燃烧丝=0.0047g ,△T 苯甲酸=1.324 o C ,m 苯甲酸=0.7217g ,M 苯甲酸=122.12g mol -1 求得:C 1=14446..86J/o C

代入表二数值,其中Q v,m =26460J/g ,m 燃烧丝=0.0043g ,△T 苯甲酸=1.226o C ,m 苯甲酸=0.6665g ,M 苯甲酸=122.12g mol -1 求得:C 2=14408.14 J/o C

故卡计热容C=1/2 (C1+ C2)=14427.50 J/o C

(3)萘的恒容摩尔燃烧热的Q v,m,萘计算

由公式Q v,m=C(T2-T1)/n n=m萘/M萘可知,

代入数据,其中,C=141.57 J/o C,T1=23.3444,T2=24.722,△T萘=1.378o C,m萘=0.4943g,M萘= 128.18g mol-1

故可求得Q v,m,萘=5155.49KJ mol-1

(4)萘的恒压摩尔热容的计算

由Q p,m=Q v,m+(∑V B)RT 可知,代入数据,Q v,m,萘=5155.49KJ mol-1,∑V B)RT=4.9169

求得Q p,m=5150.57KJ

(5)萘的摩尔燃烧热的校正

由基尔霍夫定理△c H m(298.15 )= △c H m (295.7K) +C p△T对△c H m进行校正,代入数据,△T=2.45

C p =142.2J mol-1Q p,m= △c H m (295.7K) =5150.57KJ

可得△c H m(298.15K )=5150.22KJ mol-1

查表可得△c H m(C10H8S 298.15K )=5153.9 KJ mol-1

(6)误差分析

相对误差为(5150.22-5153.9)KJ mol-1/5153.9 KJ mol-1×100%=-0.07%

六、实验总结

由实验数据可知,此次实验数据误差很小,数据精密度和准确度很好。主要原因是:

(1)由两次苯甲酸的数据求算卡计的热容,误差比较小。

(2)两次的数据的测定分别在萘之前和之后,受温度和环境的影响可以部分抵消(在测定的过程中,室内温度逐渐上升)。

(3)这套实验装置精密度较高。

七、注意事项

(1)压片时既不能压的太紧也不能太松,点火丝一定要和苯甲酸片接触上,否则都可能导致点火失败。

八、参考文献

[1]华南师范大学化学实验教学中心. 物理化学实验. 第一版. 北京:化学工业出版社,2008

[2]傅献彩等. 物理化学. 第五版. 北京:高等教育出版社,2005

物化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

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 22 256372 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

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。

高二化学(人教版)选修四专题测试卷:燃烧热 能源

燃烧热能源 一、选择题:本题共10个小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的。 1.下列关于热化学反应的描述中正确的是 A.已知H+(aq)+OH?(aq)===H2O(l)ΔH=?57.3 kJ·mol?1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(?57.3) kJ·mol?1 B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)+1 2 O2(g)===CO2(g)+2H2(g)ΔH=?192.9 kJ·mol?1,则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol?1 C.H2(g)的燃烧热是285.8 kJ·mol?1,则2H2O(g)===2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.6 kJ·mol?1 D.葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ·mol?1,则1 C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) 2 ΔH=?1 400 kJ·mol?1 【答案】D 使用上述燃料最能体现“低碳经济”理念的是 A.一氧化碳B.甲烷C.异辛烷D.乙醇 【答案】B 3.已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) ΔH=?571.6 kJ?mol?1 CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) ΔH=?890 kJ?mol?1 现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若

实验测得反应放热3695 kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 A.1∶1B.1∶3C.1∶4D.2∶3 【答案】B 4.已知: ①25 ℃、101 kPa时,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=?221 kJ·mol?1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH?(aq)===H2O(l) ΔH=?57.3 kJ·mol?1 又已知稀醋酸电离吸热。下列结论正确的是 A.C的燃烧热大于110.5 kJ·mol?1 B.①的反应热为221 kJ·mol?1 C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为?57.3 kJ·mol?1 D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量 【答案】A 5.下列热化学方程式中,ΔH表示可燃物的燃烧热的是 A.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)ΔH=?184.6 kJ·mol?1 B.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=?802.3 kJ·mol?1 C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=?571.6 kJ·mol?1 D.CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)ΔH=?283 kJ·mol?1 【答案】D 6.已知:①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=?Q1 O2(g)===H2O(g)ΔH2=?Q2 ②H2(g)+1 2 O2(g)===H2O(l)ΔH3=?Q3 ③H2(g)+1 2 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

高中化学复习知识点:表示燃烧热的热化学方程式书写

高中化学复习知识点:表示燃烧热的热化学方程式书写 一、单选题 1.下列热化学方程式中,能表示可燃物的燃烧热的是 A.CO(g) +1/2O2 (g) =CO2 (g) ΔH=-283.0 kJ/mol B.C(s) +1/2O2 (g) =CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol C.H2(g)+1/2O2(g) =H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol D.2C8H18(l)+25O2(g) =16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-11036 kJ/mol 2.下列说法或表示方法正确的是() A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多 B.氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-285.8 kJ·mol-1 C.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)= BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l)ΔH<0 D.已知中和热为57.3 kJ·mol-1,若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合,则放出的热量大于57.3 kJ 3.下列有关说法正确的是 A.已知HI(g) 1/2H 2(g)+1/2I2(s)ΔH=-26.5 kJ·mol-1,由此可知1 mol HI气体在密闭容器中充分分解后可以放出26.5 kJ的热量 B.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-571.6 kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为ΔH=-285.8 kJ·mol-1 C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1, 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2 D.含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为:NaOH(aq)+CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)+ H2O(l)ΔH=-57.4 kJ·mol-1 4.下列说法或表示方法正确的是( ) A.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 B.由“C(石墨)=C(金刚石) ΔH=1.9 kJ·mol”可知,金刚石比石墨稳定 C.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol D.在稀溶液中:H++OH-=H2O ΔH=-57.3 kJ·mol ,若将含1 mol H2SO4与含2 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于114.6 kJ 5.下列有关反应热的叙述中正确的是()

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

燃烧热的测定实验报告

燃烧热实验报告 一、实验目的 1、明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的区别。 2、掌握量热技术的基本原理,学会测定奈的燃烧热。 3、了解氧弹卡计主要部件的作用,掌握氧弹量热计的实验技术。 4、学会雷诺图解法校正温度改变值。 二、实验原理 燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧时所放出的热量。在恒容条件下测得的燃烧 热称为恒容燃烧热(Q v,m ),恒容燃烧热这个过程的内能变化(Δ r U m )。在恒压条 件下测得的燃烧热称为恒压燃烧热(Q p,m ),恒压燃烧热等于这个过程的热焓变化 (Δ r H m )。若把参加反应的气体和反应生成的气体作为理想气体处理,则有下列 关系式: c H m = Q p,m =Q v,m +ΔnRT (1) 本实验采用氧弹式量热计测量萘的燃烧热。测量的基本原理是将一定量待测物质样品在氧弹中完全燃烧,燃烧时放出的热量使卡计本身及氧弹周围介质(本实验用水)的温度升高。 氧弹是一个特制的不锈钢容器。为了保证化妆品在若完全燃烧,氧弹中应充以高压氧气(或者其他氧化剂),还必须使燃烧后放出的热量尽可能全部传递给量热计本身和其中盛放的水,而几乎不与周围环境发生热交换。 但是,热量的散失仍然无法完全避免,这可以是同于环境向量热计辐射进热量而使其温度升高,也可以是由于量热计向环境辐射出热量而使量热计的温度降低。因此燃烧前后温度的变化值不能直接准确测量,而必须经过雷诺矫正作图法进行校正。 放出热(样品+点火丝)=吸收热 (水、氧弹、量热计、温度计) 量热原理—能量守恒定律 在盛有定水的容器中,样品物质的量为n摩尔,放入密闭氧弹充氧,使样品完全燃烧,放出的热量传给水及仪器各部件,引起温度上升。设系统(包括内水桶,氧弹本身、测温器件、搅拌器和水)的总热容为C(通常称为仪器的水当量,

高中化学第一章1.2燃烧热能源b测试新人教版选修2(1)

第一章 化学反应与能量 1.2 燃烧热 能源b ①2CO 2――→光能2CO +O 2;②2H 2O ――→光能2H 2+O 2;③2N 2+6H 2O ――→光能4NH 3+3O 2;④CO 2+2H 2O ――→光能CH 4+2O 2,要实现上述构思和方案的关键是( ) A .如何使物质吸收光能转变为其他物质 B .寻找催化剂 C .利用光能 D .利用绿色植物 解析:通过题中反应不难看出,若要使燃料循环使用,则必须首先研究如何使物质吸收光能转变为其他物质,否则就无法实现燃料的循环使用。 答案:A 2.[2015·兰州一中期中]据新浪网报道,欧洲一集团公司拟在太空建立巨大的激光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢。有下列几种说法:①水分解反应是放热反应;②若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来,可改善生存条件;③使用氢气作燃料有助于控制温室效应;④氢气是一级能源。其中叙述正确的是( ) A .①② B .③④ C .②③ D .①②③④ 解析:①水分解反应为吸热反应,①错误;④氢气不属于一级能源,④错误。 答案:C 3.[2014·南京师范大学附中模拟]下列热化学方程式中ΔH 的绝对值能表示可燃物的燃烧热的是( ) A .SO 2(g)+12O 2(g)=====催化剂 △SO 3(g)ΔH =-98.3 kJ·mol -1 B .CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(g)ΔH =-802.3 kJ·mol -1 C .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l)ΔH =-571.6 kJ·mol -1

D .CO(g)+12 O 2(g)===CO 2(g)ΔH =-283 kJ·mol -1 解析:A 项中反应指的是SO 2的催化氧化反应,而不是SO 2的燃烧反应,错误。B 项中产物是气态水而非液态水,错误。C 项中可燃物H 2的物质的量不是1 mol 而是2 mol ,错误。 答案:D 4.[2015·太原五中期中]下列热化学方程式书写正确的是(ΔH 的绝对值均正确)( ) A .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+3H 2O(g) ΔH =-1367.0 kJ·mol -1 (燃烧热) B .NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H 2O(l) ΔH =+57.3 kJ·mol -1 (中和热) C .2NO 2===O 2+2NO ΔH =+116.2 kJ·mol -1 (反应热) D .S(s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH =-296.8 kJ·mol -1 (反应热) 解析:燃烧热必须是可燃物生成稳定的化合物对应的热效应,而气态水不是稳定的化合物,故A 错误;中和反应是放热反应,ΔH <0,故B 错误;书写热化学方程式时必须标明物质的状态,C 错误。 答案:D 5.[2015·洛阳一中高二期中]如图为 1 mol 甲烷在足量的氧气中燃烧生成CO 2(g)和H 2O(g)时的能量变化示意图,由此图分析得出的下列结构中正确的是( ) A .甲烷燃烧为吸热反应 B .甲烷的燃烧热ΔH =-802 kJ·mol -1 C .E A -E B =1015 kJ D .该反应的热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-802 kJ·mol -1 解析:由图可知甲烷燃烧为放热反应,其热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)―→CO 2(g)+ 2H 2O(g) ΔH =-802 kJ·mol -1 ,则D 正确。

高中化学 每日一题 燃烧热及表示燃烧热的热化学方程式

燃烧热及表示燃烧热的热化学方程式 高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆ 典例在线 在25 ℃、101 kPa 时,H 2在1.00 mol O 2中完全燃烧生成2.00 mol H 2O(l)放出571.6 kJ 的热量。 (1)H 2的燃烧热为 ,表示H 2燃烧热的热化学方程式为 。 (2)若1 g 水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ ,则4 g 氢气完全燃烧生成气态水时,放出的热量为 。 参考答案】(1)285.8 kJ·mol -1 H 2(g)+ 12 O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1 (2)483.6 kJ 【试题解析】H 2的燃烧热应以燃烧1 mol H 2为标准,当H 2完全燃烧生成2.00 mol H 2O 时,需燃烧2.00 mol H 2,故H 2的燃烧热为571.6kJ 2mol =285.8 kJ·mol -1 。H 2燃烧生成1 mol 气态水时放出的热量为285.8 kJ·mol ?1?2.444kJ 1g ×18 g·mol -1≈241.8 kJ·mol -1,4 g 氢气燃烧放出的热量为241.8 kJ·mol -1× -14g 2g mol =483.6 kJ 。 解题必备 (2)燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数,故在其热化学方程式中常出现分数。 学霸推荐 1.已知3.0 g 乙烷在常温下完全燃烧放出的热量为155.98 kJ ,则表示乙烷燃烧热的热化学

方程式是 A.2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(g) ΔH=-3 119.6 kJ·mol-1 B.C2H6(g)+5 2 O2(g)===2CO(g)+3H2O(g) ΔH=-1 559.8 kJ·mol-1 C.C2H6(g)+7 2 O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1 559.8 kJ·mol-1 D.C2H6(g)+7 2 O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 559.8 kJ·mol-1 2.25 ℃、101 kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是ΔH=-393.5 kJ·mol-1、ΔH=-285.8 kJ·mol?1、ΔH=-890.31 kJ·mol-1、ΔH=-2 800 kJ·mol-1,则下列热化学方程式正确的是 A.C(s)+1 2 O2(g)===CO(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-571.6 kJ·mol-1 C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.31 kJ·mol-1 D.1 2 C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 400 kJ·mol-1 3.标准状况下0.05 mol某一无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通过足量的澄清石灰水中,得到的白色沉淀为0.15 mol;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3 g。 可能用到的燃烧热C2H4C3H6C3H8 单位/kJ·mol-1 1 411 2 092 2 220 (1)计算燃烧产物中水的质量。 (2)此气体的化学式是。 (3)写出表示此气体燃烧热的热化学方程式。 答案 1.【答案】D 【解析】由于燃烧热的热化学方程式应以1 mol燃料为标准书写且生成的水为液态,故A项不符合题意;B中的燃烧产物CO不是C2H6完全燃烧后的稳定氧化物,H2O的状态不应为气态而应为液态;常温下水为液态,则C错误。 2.【答案】D 3.【答案】(1)m水=9.3 g-0.15 mol×44 g·mol-1=2.7 g

燃烧热的测定实验

实验四 燃烧热(焓)的测定 【实验目的】 1. 通过萘的燃烧热测定,了解氧弹量热计各主要部件的作用,掌握燃烧热的测定技术。 2. 明确燃烧焓的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系。 3. 学会雷诺图解法,校正温度改变值 【实验原理】 燃烧焓是指1mol 物质在等温、等压下与氧进行完全氧化反应时的焓变。“完全氧化”的意思是化合物中的元素生成较高级的稳定氧化物,如碳被氧化成CO 2(气),氢被氧化成H 2O(液),硫被氧化成SO 2(气)等。燃烧焓是热化学中重要的基本数据,因为许多有机化合物的标准摩尔生成焓都可通过盖斯定律由它的标准摩尔燃烧焓及二氧化碳和水的标准摩尔生成焓求得。通过燃烧焓的测定,还可以判断工业用燃料的质量等。 由上述燃烧焓的定义可知,在非体积功为零的情况下,物质的燃烧焓常以物质燃烧时的热效应(燃烧热)来表示,即p Q H =?因此,测定物质的燃烧焓实际就是测定物质在等温、等压下的燃烧热。 量热法是热力学实验的一个基本方法。测定燃烧热可以在等容条件下,亦可以在等压条件下进行。等压燃烧热(Q P )与等容燃烧热(Q V )之间的关系为: nRT Q Q V P ?+= 式中,△n 为产物与反应物中气体物质的量之差,R 为气体常数,T 为反应的绝对温度。 例如:对萘: )(4)(10)(12)(222810l O H g CO g O s H C +→+ RT Q RT Q RT Q Q m V m V B g B m V m P 2)1210(,,)(,,-=-+=+=∑ν 2. 测量 氧弹量热计是一种环境恒温式的量热计 。 氧弹量热计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质(本实验中为水)以及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,就可求算该样品的恒容燃烧热。 V r m Q W T Q m M =?-点火丝点火丝卡 W 卡称为量热计的水当量,即除水之外,量热计升高1℃所需的热量;?T 为样品燃烧前后水温的变化值。量热计和周围环境之间的热交换是无法完全避免的,它对温差测量值的影响可用雷诺温

燃烧热化学反应热的计算

燃烧热化学反应热的计算 编稿:宋杰审稿:张灿丽 【学习目标】 1、了解燃烧热、中和热的概念,并能进行简单的计算; 2、了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义; 3、知道盖斯定律,能用盖斯定律进行反应热的简单计算。 【要点梳理】 要点一、反应热的类型 1、燃烧热:在101kPa时,1mol物质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。燃烧热的单位一般用kJ/mol表示。 要点诠释:燃烧热是反应热的一种形式。使用燃烧热的概念时要理解下列要点。 ①规定是在101 kPa压强下测出热量。书中提供的燃烧热数据都是在101kPa下测定出来的。因为压强不同,反应热有所不同。 ②规定可燃物的物质的量为1mol(这样才有可比性)。因此,表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数为1,其他物质的化学计量数常出现分数。例如,C8H18的燃烧热为5518kJ/mol,用热化学方程式表示则为 C8H18(l)+O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol ③规定生成物为稳定的氧化物.例如C→ CO2、H →H2O(l)、S →SO2等。 C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol 2、中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 中和热的表示:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol。 要点诠释: ①这里的稀溶液一般要求酸溶液中的c(H+)≤1mol/L,碱溶液中的c(OH-)≤1mol/L。这是因浓酸溶液和浓碱溶液相互稀释时会放出热量。 ②强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应(即与酸、碱的种类无关),通过许多次实验测定,1molH +和1molOH-反应生成1molH2O时,放出热量57.3kJ。其热化学方程式为 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ/mol 因此,所有中和反应的△H相同,都为-57.3kJ/mol。 ③中和热是以生成1molH2O为基准,因为表示中和热的热化学方程式中,水的化学计量数为1,其酸、碱或盐的化学计量数可以为分数;中和反应对象为稀溶液;强酸与强碱中和时生成1mol H2O均放热57.3kJ,弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 【高清课堂:燃烧热化学反应热的计算】 要点诠释:比较燃烧热与中和热 燃烧热中和热 相同点能量变化放热反应 △H △H<0,单位:kJ/mol 不相同点反应条件101kPa 在稀溶液中 反应物的量1mol(O2的量不限) 可能是1mol,也可能是0.5mol 生成物的量不限量H2O是1mol 反应热的含义1mol反应物完全燃烧时放出生成1molH2O时放出的热量;不

燃烧焓的测定

华南师范大学实验报告 学生姓名学号 专业年级、班级 课程名称物理化学实验实验项目燃烧焓的测定 实验类型□验证□设计□综合试验时间2019 年 4 月23 日 实验指导老师实验评分 一、实验目的 (1)明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧烧热的差别与联系。(2)掌握量热技术基本原理,测定萘的燃烧热。 (3)了解氧弹卡计的基本原理,掌握氧弹卡计的基本实验技术。 (4)利用雷诺校正法对温度进行校正。 二、实验原理 2.1基本概念 物质的标准摩尔燃烧焓是指1mol物质在标准压力下完全燃烧所放出的热量。若在恒容条件下测得的1mol物质的燃烧热称为恒容摩尔燃烧热Q V ,m 数值上等于这个燃烧反应过程的热力学能变Δr U m;恒压条件下测得的1mol物质的燃 烧热成为恒压摩尔燃烧热Q p ,m ,数值上等于这个燃烧反应过程的摩尔焓变Δr H m。化学反应的热效应通常用恒压热效应Δr H m来表示。若参加燃烧反应的是标准压力下的1mol物质,则恒压热效应即为该有机物的标准摩尔燃烧热。 把燃烧反应中涉及的气体看做是理想气体,遵循以下关系式: Q p,m=Q V,m+(ΣV B)RT ① ΣV B 为生成物中气体物质的计量系数减去反应物中气体物质的计量系数;R 为气体常数;T为反应的绝对温度;Q p ,m 、Q V ,m 的量纲为J/mol。 2.2氧弹量热计 本实验采用外槽恒温式量热计为高度抛光刚性容器,耐高压,密封性好。量热计的内筒,包括其内部的水、氧弹及其搅拌棒等近似构成一个绝热体系。为了尽可能将热量全部传递给体系,而不与内筒以外的部分发生热交换,量热计在设计上采取了一系列措施。为了减少热传导,在量热计外面设置一个套壳。内筒与外筒空气层绝热,并且设置了挡板以减少空气对流。量热计壁高度抛光,以减少热辐射。为了保证样品在氧弹内燃烧完全,必须往氧弹中充入高压氧气,这就要求要把粉末状样品压成片状,以免充气时或燃烧时冲散样品。 2.3量热反应测量的基本原理 量热反应测量的基本原理是能量守恒定律。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。在盛有定量水的容器中,样品的物质的量为nmol,放入密闭氢弹,充氧,使样品完全燃烧,放出的热量

燃烧热的测定

实验一 燃烧热的测定 1. 摘要 弹式量热计,由M.Berthelot [1][2]于1881年率先报导,时称伯塞洛特(Berthlot bomb )氧弹。目的是测?U 、?H 等热力学性质。绝热量热法,1905年由Richards 提出。后由Daniels [3]等人的发展最终被采用。初时通过电加热外筒维持绝热,并使用光电池自动完成控制外套温度跟踪反应温升进程,达到绝热的目的。现代实验除了在此基础上发展绝热法外,进而用先进科技设计半自动、自动的夹套恒温式量热计,测定物质的燃烧热,配以微机处理打印结果。利用雷诺图解法或奔特公式计算热量计热交换校正值?T 。使经典而古老的量热法焕发青春。 1mol 物质完全氧化时的反应热称为燃烧热,燃烧产物必须是稳定的终点产物CO 2(g )和H 公式: (2.1.1) 求水当量C J 及萘的燃烧热Q V Q J V -样 (2.1.2) 第一次燃烧,以苯甲酸作为基准物,求水当量C J (热量计热容),单位为J ?K -1。第二次燃烧,测被测物质萘的恒容燃烧热Q V ,利用(2.1.1)式再求算Q p 。 两次升温值都利用雷诺校正图求?T 值。或用奔特公式校正?T : 1 关键词:燃烧热 氧弹式热量计 水当量 误差传递 2. 仪器与试剂 氧弹热量计 1套 氧气钢瓶 1只 压片机 1台 容量瓶 2000mL 1个 万用表 1个 烧杯(1000mL 2000mL ) 各1只

专用燃烧丝(中间绕几圈成电炉丝状) 10~15cm HR—15B多功能控制箱1台可与微机连接并打印输出 苯甲酸(A?R)1.0~1.2克萘(A?R)0.6~0.8克均压成片状。 经典式: 贝克曼温度计 现代式: 铂电阻+电桥代替贝克曼温度计新式氧弹与压片机 半自动: 热敏电阻探头,数显型或微机型外夹套恒温式。 全自动式:铂电阻传感,WZR-1微电脑精密快速自动热量计,自动数据处理。 半自动式:WHR—15A(B)数显型氧弹式(B型可配微机)热量计主机部分: 3.预习与提问 (1)什么是燃烧热?其终极产物是什么? (2)实验测仪器常数采用什么样的办法?水当量是什么含义? (3)氧弹式热量计测燃烧热的简单原理?主要测量误差是什么?如何求Q p?(4)为什么说高精度的燃烧热数据较之生成热数据更显得必要? 4.操作注意 准备工作: 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。 ②干燥恒重苯甲酸(0.9~1.2g)和萘(0.6~0.8g)压片,注意紧实度,分析天平称样。 ③容量瓶量取3000mL水,调节水温低于室温1K。 ④量取两根10厘米点火丝,中段在原珠笔蕊上绕几圈。燃烧丝缚紧使接触电阻尽可能小。氧弹充氧注意小动作缓缓旋开减压阀。 ⑤氧弹内预滴10mL水,促产物凝聚成硝酸。

高中化学人教版 选修四 第一章 化学反应与能量 第二节 燃烧热 能源D卷

高中化学人教版选修四第一章化学反应与能量第二节燃烧热能源D卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共21题;共42分) 1. (2分) (2018高二下·贵港期中) 下列措施不能达到节能减排目的的是() A . 利用潮汐能发电 B . 用节能灯代替白炽灯 C . 火力发电解决电力紧张问题 D . 利用太阳能制氢燃料 2. (2分) (2015高二下·红河期中) 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是() A . 生成物总能量一定低于反应物总能量 B . 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C . 应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变 D . 同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同 3. (2分) (2015高二下·临桂期中) 已知:H2(g)+F2(g)═2HF(g)△H=﹣270kJ/mol,下列说法正确的是() A . 2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量 B . 1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ C . 在相同条件下,1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量 D . 1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ热量 4. (2分) (2018高三上·邢台期末) 一种生产和利用氢能的途径如图所示。下列说法错误的是()

A . 氢能属于二次能源 B . 图中能量转化的方式至少有6种 C . 太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 D . 太阳能、风能、氢能都属于新能源 5. (2分)在测定中和热的实验中,下列说法正确的是() A . 使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率,使其充分反应,减小实验误差 B . 为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C . 为了使反应均匀进行,可以向酸(碱)中分次加入碱(酸) D . 在测定中和热实验中需要使用的仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、温度计等 6. (2分) (2016高二上·西湖期中) 下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确)() A . C(s)+ O2(g)═CO(g)△H=﹣110.5KJ?mol﹣1(燃烧热) B . C2H5OH+3O2═2CO2+3H2O△H=﹣1368.8KJ?mol﹣1(反应热) C . 2NaOH(aq)+H2SO4(aq)═Na2SO4(aq)+2H2O (l)△H=﹣114.6KJ?mol﹣1(中和热) D . 2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=+483.6KJ?mol﹣1(反应热) 7. (2分) (2018高一下·成都期末) PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5 μm的可吸入颗粒物,它是大气的一种污染物主要来自化石燃料的燃烧等,以下不属于化石燃料的是()

高中化学一轮复习 燃烧热学案

燃烧热 知识梳理: 1.定义:101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。单位:kJ/mol, ΔH<0。 2.意义 例如:C2H2的燃烧热为1 299.6 kJ/mol,表示在101 kPa时,1 molC2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出1 299.6 kJ的热量。 思考 1.(1)可燃物的物质的量发生变化,其燃烧热变吗? (2)如何配平燃烧热的热化学方程式? 能源:能提供能量的资源,它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。1.分类 (1)化石燃料:包括煤、石油、天然气,它们为非再生能源。 (2)新能源:主要有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等,是可再生能源。2.地位:能源是国民经济和社会发展的重要物质基础,它的开发和利用情况可以衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。 3.解决能源危机的方法:开发新能源,节约现有的能源,提高能源的利用率。 思考:怎样能使燃料充分燃烧? 燃烧热的理解及计算 ①燃烧热中生成稳定的氧化物指什么? ②燃烧热如何表示? ③如何计算可燃物的燃烧热? 对燃烧热的理解 (1)反应条件:25 ℃和101 kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。 (2)物质的燃烧热要求的是纯物质。 (3)“完全燃烧生成稳定的氧化物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的氧化物。 完全燃烧时,下列元素要生成对应的氧化物:C→CO2(g),H→H2O(l),S→SO2(g)。 C→CO不是完全燃烧;而S→SO3,SO3不是燃烧产物;生成的水为液态不能是气态。例如,C燃烧的热化学方程式为 C(s)+12O2(g)===CO(g)ΔH=-110.5 kJ/mol C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH =-393.5 kJ/mol 则C的燃烧热为393.5 kJ/mol,而不是110.5 kJ/mol。 (4)文字叙述燃烧热时,用正值或ΔH表示,例如,CH4的燃烧热为890.3 kJ?mol-1或 ΔH=-890.3 kJ?mol-1。 表示燃烧热的热化学方程式的书写 燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,故在表示燃烧热的热化学方程式中常出现分数。 例如:C8H18燃烧的热化学方程式为:2C8H18(l)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l)ΔH=-11 036 kJ/mol,C8H18的燃烧热为5 5 18 kJ/mol,而不是11 036 kJ/mol,表示其燃烧热的热化学方程式为:C8H18(l)+25/2O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5 518 kJ/mol。3.燃烧热的计算 由燃烧热定义可知:可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热,即Q放=n(可燃物)×|ΔH|,物质的燃烧热:ΔH=-Q放/ n可燃物

物化实验报告:燃烧热的测定_苯甲酸_萘

华南师范大学实验报告 课程名称 物理化学实验 实验项目 燃烧热的测定 ________ 【实验目的】 ① 明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的区别。 ② 掌握量热技术的基本原理,学会测定奈的燃烧热。 ③ 了解氧弹卡计主要部件的作用,掌握氧弹量热计的实验技术。 ④ 学会雷诺图解法校正温度改变值。 【实验原理】 燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧时所放出的热量。在恒容条件下测得的燃烧热称为恒容燃烧热( O v ), 恒容燃烧热这个过程的内能变化( △ U )。在恒压条件下测得的燃烧热称为恒压燃烧热( Q p ),恒压燃烧热 等于这个过程的热焓变化( △ H )。若把参加反应的气体和反应生成的气体作为理想气体处理,则有下列关 系式: -c H m = Q p = Q + A n RT (1) 本实验采用氧弹式量热计测量蔗糖的燃烧热。测量的基本原理是将一定量待测物质样品在氧弹 中完全燃烧,燃烧 时放出的热量使卡计本身及氧弹周围介质(本实验用水)的温度升高。 氧弹是一个特制的不锈钢容器(如图)为了保证化妆品在若完全燃烧,氧弹中应充以高压氧气(或者 其他氧化剂),还必须使燃烧后放出的热量尽可能全部传递给量热计本身和其中盛放的水,而几乎不与周 围环境发生热交换。 但是,热量的散失仍然无法完全避免,这可以是同于环境向量热计辐射进热量而使其温度升高, 也可以是由于量热计 向环境辐射出热量而使量热计的温度降低。因此燃烧前后温度的变化值不能直接准确 测量,而必须经过作图法进行校正。 放出热(样品+点火丝)=吸收热(水、氧弹、量热计、温度计 ) 量热原理一能量守恒定律 在盛有定水的容器中,样品物质的量为 n 摩尔,放入密闭氧弹充氧,使样品完全燃烧,放出的热量传 给水及仪器各部件,引起温度上升。设系统(包括内水桶,氧弹本身、测温器件、搅拌器和水)的总热容 为C (通常称为仪器的水当量,即量热计及水每升高 1K 所需吸收的热量),假设系统与环境之间没有热交 换,燃烧前、后的温度分别为 T 1、T 2,则此样品的恒容摩尔燃烧热为 : (2) 1) ; n 为样品的摩尔数(mol ) ; C 为仪器的总热容J ?K -1 C(T 2-T 1 ) n 式中,Qvn 为样品的恒容摩尔燃烧热J ? mol 或J / oC )。上述公式是最理想、最简单的情况。

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