大学物理化学实验报告
物理化学实验报告.

《大学化学基础实验2》实验报告课程:物理化学实验专业:环境科学班级:学号:学生姓名:**指导教师:**实验日期:5月24日实验一、溶解焓的测定一、实验名称:溶解焓的测定。
二、目的要求:(1)学会用量热法测定盐类的积分溶解焓。
(2)掌握作图外推法求真实温差的方法。
三、基本原理:盐类的溶解通常包含两个同时进行的过程:一是晶格的破坏,为吸热过程;二是离子的溶剂化,即离子的水合作用,为放热过程。
溶解焓则是这两个过程热效应的总和,因此,盐类的溶解过程最终是吸热还是放热,是由这两个热效应的相应大小所决定的。
影响溶解焓的主要因素有温度、压力、溶质的性质以及用量等。
热平衡式:△sol H m=-[(m1C1+m2C2)+C]△TM/m2式中, sol H m 为盐在溶液温度及浓度下的积分溶解焓, J·mol , m1 , m2 分别为水和溶质的质量, M 为溶质的摩尔质量,kg·mol -1 ;C1 ,C 2 分别为溶剂水, kg; 溶质的比热容,J·kg -1;T 为溶解过程中的真实温差,K;C 为量热计的热容, J·K- 1 ,也称热量计常数.本实验通过测定已知积分溶解焓的标准物质 KCl 的 T ,标定出量热计热容 C 的值.四、实验主要仪器名称:NDRH-2S型溶解焓测定实验装置1套(包括数字式温度温差测量仪1台、300mL简单量热计1只、电磁搅拌器1台);250mL容量瓶1个;秒表1快;电子;蒸馏水天平1台;KCl;KNO3五、实验步骤:(1)量热计热容 C 的测定 ( 1 ) 将仪器打开 , 预热 . 准确称量 5.147g 研磨好的 KCl , 待用 .n KCl : n水 = 1: 200(2)在干净并干燥的量热计中准确放入 250mL 温室下的蒸馏水,然后将温度传感器的探头插入量热计的液体中.打开搅拌器开关,保持一定的搅拌速度,待温差变化基本稳定后,读取水的温度 T1 ,作为基温.(3)同时, 每隔30s就记录一次温差值,连续记录8 次后, 将称量好的 5.174g KCl 经漏斗全部迅速倒入量热计中,盖好.10s记录一次温度值,至温度基本稳定不变,再每隔 30s记录一次温度的数值,记录 8 次即可停止.(4)测出量热计中溶液的温度,记作 T2 .计算 T1 , T2 平均值,作为体系的温度.倒出溶液,取出搅拌子,用蒸馏水洗净量热计.KNO3 熔解热的测定:标准称量 3.513g KNO3 ,代替 KCl 重复上述操作.六、实验数据记录与处理KCl溶解过程中数据记录:KCl质量:5.1774g 平均温度18.295℃未加KCl之前:t=19.24℃由图可知: T=1.89℃:△sol Hm(KCl)=18933J/mol;C1=4200J/kg·℃C2=699000J/kg·℃;M(KCl)=0.0745kg/mol;m1=0.25kg;m2=0.0051774kg由△sol Hm=-[(m1C1+m2C2)+C]△TM/m2得:C=-4673.7898J/KKNO 3溶解过程中数据记录:KNO 3质量:3.510g 平均温度:18.735℃ 未加KNO 3之前:t=19.11℃加KNO 3后:由图可知: T=0.75℃;C=-1049.9943J/K;C1=4202J/kg ·℃C2=894900J/kg ·℃;M (KNO 3)=0.103kg/mol ;m1=0.25kg ;m2=0.0035112kg由△sol Hm=-[(m1C1+m2C2)+C]△TM/m2得:△sol Hm(KNO3)=23.45123kJ/mol七、实验问题讨论1.样品颗粒的大小和浓度,对溶解焓测定有什么影响?答:粒度太大不好溶解要受影响,溶解过程过长温差变化过小,就会产生误差;浓度太大也是影响到溶解速度的,时间太长温差数值变化过大,溶解焓的测定就不准了。
物理化学实验报告

物理化学实验报告实验名称:分光光度法测定溶液中的铁离子浓度实验目的:通过本次实验,掌握使用分光光度法测定铁离子浓度的实验方法,了解分光光度计的使用原理,掌握实验数据的处理和结果分析方法。
实验原理:本实验采用分光光度法测定溶液中的铁离子浓度。
铁离子在酸性条件下与邻菲罗啉形成淡黄色络合物,该络合物在特定波长下(510nm)具有最大吸收值。
通过测定溶液的吸光度,并根据铁离子与邻菲罗啉的摩尔反应比,计算出样品中铁离子的浓度。
仪器与试剂:分光光度计、铁标准溶液、邻菲罗啉试剂、苯乙醇、氢氧化钠、硫酸、乙醇。
实验步骤:1. 标定分光光度计:分别用制备好的铁标准溶液和制备好的邻菲罗啉试剂进行标定,根据标定结果确定测量铁离子浓度时所需的吸收波长和检测范围。
2. 样品处理:待测样品含铁离子的溶液经适当稀释或稀释后,与邻菲罗啉试剂一并加入苯乙醇,混合均匀后,定容至刻度线。
3. 测定吸光度:将处理好的样品溶液倒入比色皿中,置于分光光度计中测定吸光度值。
根据标定时所选波长进行测量。
4. 计算结果:根据吸光度值,结合标定结果和反应计算规律,计算出待测样品中铁离子的浓度。
5. 结果分析:对实验数据进行统计分析,比较不同样品的铁离子浓度,评价实验结果的准确性和可靠性。
实验数据与结果:通过实验测定,得到待测样品A中铁离子浓度为0.023mol/L,样品B中铁离子浓度为0.028mol/L。
两次测定结果的相对偏差在5%以内,说明实验结果较为准确可靠。
实验结论:本实验采用分光光度法成功测定了溶液中铁离子的浓度,通过标定和样品处理等步骤,得出的结果较为准确。
实验通过实际操作,加深了对分光光度法的理解,提高了实验操作技能和数据处理能力。
实验注意事项:1. 操作时要仔细,避免试剂的飞溅和吸入。
2. 分光光度计的操作要规范,保证数据准确性。
3. 实验后及时清洗实验器具,保持实验环境整洁。
4. 结果分析要仔细,排除测量误差对结果的影响。
通过本次实验,我对分光光度法测定铁离子浓度有了更深入的理解,也提高了实验技能和数据处理能力。
大学物理化学实验报告-实验1恒温水浴的组装及其性能测试2

恒温水浴的组装及其性能测试Ⅰ、目的要求一、了解恒温水浴的构造及其工作原理,学会恒温水浴的装配技术。
二、测绘恒温水浴的灵敏度曲线。
Ⅱ、实验原理许多物理化学数据的测定,必须在恒定的温度下进行。
欲控制被研究体系的某一温度,通常采用两种办法:一种是利用物质的相变点温度来实现,另一种是利用电子调节系统,对加热器或制冷器的工作状态进行自动调节,使被控对象处于设定温度之下。
本实验通过电子继电器对加热器自动调节来实现恒温的目的。
当恒温水浴因热量向外扩散等原因使体系温度低于设定温度时,继电器接通加热器电源,使水浴温度上升。
当水浴温度达到设定温度时,继电器自动断开,加热器停止加热。
这样周而复始,就可以使体系温度在一定温度范围内保持恒定。
同一种工作条件下,一段时间内水浴的最低温度为t 1,最高温度为t 2,定义水浴的灵敏度为Ⅲ、仪器与试剂5升大烧杯 贝克曼温度计 精密温度计 加热器 水银接触温度计 继电器 搅拌器 调压变压器Ⅳ、实验步骤1、 认识实验器材,认识各开关按钮的位置和作用。
2、 打开SYP-Ⅲ玻璃恒温水浴“加热器”开关,加热方式“强”。
打开“水搅拌”开关,搅拌速度“慢”。
3、 接通SYP-Ⅲ玻璃恒温水浴的电源,显示屏的右下部的“置数”红灯亮。
按动×10按钮,使“设定温度”至35.00℃(或其他欲设置的温度)。
再次按动“工作/置数”按钮,使控温仪工作。
此时“实时温度”会逐渐上升至35.00℃。
212t t S -±=4、按动ZDW-2精密数字温差仪背面的电源开关,三分钟后按动“置零“按钮,数码管显示的读数在0附近(整个实验过程当中只能置零这一次)。
每1分钟测量一次温差仪的读数、记录。
一共测量15分钟。
5.同上法,依次测量“加热方式”——强、搅拌速度——快”、“加热方式——弱、搅拌——快”和“加热方式”——弱、搅拌速度——慢”状态下恒温水浴的灵敏度曲线。
6.实验完毕,关闭各仪器电源。
Ⅴ、实验数据记录与处理:温度:31.4℃大气压:100.96 KPa图表说明:系列1——加热“强”,搅拌“快”:系列2——加热“弱”,搅拌“快”;系列3——加热“强”,搅拌”慢”;系列4——加热“弱”,搅拌“慢”数据处理:由上面可以得到,灵敏度最小的是加热弱和搅拌慢的水浴形式。
物理化学实验报告

物理化学实验报告篇一:物理化学------各个实验实验报告参考1燃烧热的的测定一、实验目的1.通过萘和蔗糖的燃烧热的测定,掌握有关热化学实验的一般知识和测量技术。
了解氧弹式热计的原理、构造和使用方法。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会应用图解法校正温度改变值。
二、实验原理燃烧热是指1mol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为恒容燃烧热(QV),恒压条件下测得燃烧热为恒压燃烧热(Qp)。
若把参加反应的气体和生成气体视为理想气体,则Qp?QV??nRT。
若测得Qp或QV中的任一个,就可根据此式乘出另一个。
化学反应热效应(包括燃烧热)常用恒压热效应(Qp)表示。
在盛有定量水的容器中,放入装有一定量样品和样体的密闭氧弹,然后使样品完全燃烧,放出热量使水和仪器升温,若仪器中水量为W(g),仪器热容W?,燃烧前后温度为t0和tn,则m(g)物质燃烧热QV?(Cw?w’)t(n?t0。
若水的比热容)C =1。
摩尔质量为M的物质。
其摩尔燃烧热为QMV??m(W?W?)(tn?t0),热容W?可用已知燃烧热的标准物质(苯甲酸,QV=26.434J?g?1)来标定。
将其放入量热计中,燃烧测其始末速度,求W?。
一般因每次水量相同,可作为一个定量来处理。
QMV?m(tn?t0) 三.实验步骤1热容W?的测定1)检查压片用的钢模,用电子天平称约0.8g苯甲酸,倒入模具,讲样品压片,除去样品表面碎屑,取一段棉线,在精密天平上分别称量样品和棉线的质量,并记录。
2)拧开氧弹盖,擦净内壁及电极接线柱,用万用表检查两电极是了解燃烧热的定义,水当量的含义。
压片要压实,注意不要混用压片机。
否通路,将称好的棉线绕加热丝两圈后放入坩埚底部,并将样品片压,在棉线上旋紧弹盖,并再次检查电极是否通路,将氧弹放在充氧架上,拉动扳手充氧。
充毕,再次检查电极。
3)将氧弹放入热量计内桶,称取适量水,倒入量热计内桶,水量以没氧弹盖为宜,接好电极,盖上盖子,打开搅拌开关,开始微机操作。
大学物理化学实验报告原电池电动势的测定范文

大学物理化学实验报告原电池电动势的测定范文实验目的:
1.掌握电动势的测定方法。
2.了解原电池的构造和原理。
3.学会维护使用原电池。
实验原理:
原电池是利用化学能转化为电能的一种电池,由两个半电池组成。
半电池包括电极、
电解质和导电体三个部分。
在半电池中,还原物与氧化物之间的氧化还原反应会导致电子
的转移,从而在电极中产生一定的电势差。
两个半电池通过运用导线和外电路连接,从而
实现产生电压的功能。
原电池电动势是指两个半电池之间的电势差,它的计量单位是“伏特”,简称“V”。
实验步骤:
1.准备测量原电池电动势所需的实验器材和药品:原电池、电压表、接线板、万用表、棉绳等。
2.观察原电池的构造和原理,理解两个半电池之间的电势差产生原理。
3.在接线板上连接原电池的两个端子,接上电压表和万用表,用棉绳绕住原电池,防
止在操作过程中原电池移动或接触到其他电器设备。
4.将电压表调整到所需的电压档位上,读取原电池正极和负极的电势差,并计算出原
电池的电动势。
5.记录电动势的结果,并将实验器材放置妥当。
实验结果:
本次实验的原电池电动势为X伏特。
通过本次实验,我们了解了原电池的构造和原理,学会了维护和使用原电池,掌握了
测量原电池电动势的方法。
在实验中,我们用电压表和万用表对原电池进行了测量,并得
出了X伏特的电动势值。
实验结果表明,原电池可以将化学能转化为电能,实现生产和生
活的用电需求。
同学们应该注意,在使用原电池时,需要保证操作环境的清洁和安全,避
免电流过大或电压过高导致的危险。
物理化学实验报告 比表面积

物理化学实验报告溶液吸附法测量固体物质的比表面积一、实验目的1) 了解溶液吸附法测定固体比表面的原理和方法。
2) 用溶液吸附法测定活性炭的比表面。
3) 掌握分光光度计工作原理及操作方法。
二、实验原理本实验采用溶液吸附法测定固体物质的比表面。
在一定温度下,固体在某些溶液中吸附溶质的情况与固体对气体的吸附很相似Langmuir 单分子层吸附方程来处理。
其方程为KcKcm+Γ=Γ1式中,Γ为平衡吸附量,单位质量吸附剂达吸附平衡时,吸附溶质的物质的量,mol*g −1;Γm 为饱和吸附量,单位质量吸附剂的表面上吸满一层吸附质分子时所能吸附的最大量,mol*g −1;c 为达到吸附平衡时,吸附质在溶液本体中的平衡浓度,mol*g −1;K 为经验常数,与溶质(吸附质)、吸附剂性质有关。
若能求得Γm ,则可由下式求得吸附剂比表面S 比:S 比=Γm LA式中:L 是阿伏加德罗常数;A 是每个吸附质分子在吸附剂表面占据的面积。
将上式改写为:c Γ=1Γm c +1Γm K配制不同吸附质浓度c 0的样品溶液,测量达吸附平衡后吸附质的浓度c ,用下式计算各份样品中吸附剂的吸附量:mVc c )(0-=Γ 式中:c 0是吸附前吸附质浓度(mol ·dm −3);c 是达吸附平衡时吸附质浓度(mol ·dm −3);V 是溶液体积(dm 3);m 是吸附剂质量(g )。
根据改写的Langmuir 单分子层吸附方程,作cΓ−c 图,为直线,由直线斜率可求得Γm 。
亚甲基蓝的摩尔质量为373.9g ·mol -1。
假设吸附质分子在表面是直立的,A 值取为1.52×10−18m 2。
研究表明,在一定浓度范围内,大多数固体对亚甲基蓝的吸附是单分子层吸附。
本实验使用活性炭为吸附剂,亚甲基蓝为吸附质,溶剂为水。
如果溶液浓度过高时,可能出现多分子层吸附,实验中要选择合适的吸附剂用量及吸附质原始浓度。
物理化学实验报告

物理化学实验报告【实验名称】:物理化学实验报告【引言】:物理化学实验是物理化学学科中重要的实践环节,在实验中我们将运用物理原理和化学知识,通过实验设备进行观察和测量,从而得出实验结果并进行分析。
本次实验旨在探究XXX现象,并通过实验数据验证相关理论。
【实验目的】:探究XXX现象,并通过实验数据验证相关理论。
【实验原理】:根据XXX理论,我们可以得出以下实验方案和理论推导:(这里可以按照实验方法和理论推导进行详细叙述,尽量准确简明地描述实验原理和相关公式)【实验步骤】:根据实验目的和实验原理,我们按以下步骤进行实验:1. 实验准备:(描述实验所需的材料和设备准备,以及实验环境的调整)2. 实验操作:(详细描述实验的具体操作步骤,包括实验参数的设定和实验数据的记录)3. 实验数据处理:(对实验数据进行整理和处理,可以包括数据的统计、曲线的拟合等)4. 结果分析:(根据实验数据和理论知识,对实验结果进行分析和解释,可以进行对比和讨论)【实验结果与讨论】:根据实验步骤中所获得的数据和数据处理结果,我们进行以下结果分析和讨论:(根据实验结果和理论知识进行分析和讨论,可以使用图表或实验数据来支持分析过程)【结论】:通过本次实验,我们可以得出以下结论:(总结实验结果和讨论,可以对结论进行一定的展望或建议)【实验中遇到的问题及解决方案】:在实验过程中,我们遇到了以下问题,并采取了相应的解决方案:(描述实验过程中的问题及解决办法,以展示实验者的动手能力和解决问题的能力)【实验心得体会】:通过本次实验,我深刻认识到实验过程中的细节和数据处理对于得出准确结果的重要性。
同时,我进一步了解了XXX现象和相关理论,并对物理化学实验方法和步骤有了更深入的理解。
在今后的学习中,我将更加注重实验操作的细节,并加强与理论知识的联系。
【致谢】:在此,对参与本次实验的同学表示感谢,以及对指导教师的教诲和指导表示衷心的感谢。
【参考文献】:(根据需要列出所引用的相关文献,不需要列出URL链接)【附录】:(可以附上实验数据记录表、仪器设备清单等相关资料)。
大学物理化学实验报告-燃烧热的测定

g si nt he i rb ei n g氧弹是一个特制的不锈钢容器为了保证待测样品能够完全燃烧,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,系统与环境之间的能量交换仍然无法完全避免,这可以是同于环境向量热计辐射进热量或做功(比如电功)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。
试验装置剖面图:1-氧弹;2-温度传感器;3-内筒; 4-空气隔层;5-外筒;6-搅拌三、仪器、试剂氧弹卡计 1台分析天平 1台压片机 1台数字型贝克曼温度计 1支精密数字温度温差仪SWC-ⅡD 1台点火丝 3根直尺 1把容量瓶(1000ml) 1个氧气钢瓶及减压阀 1套蔗糖(A.R.)苯甲酸(A.R.)萘(A.R.)四、实验步骤1.量热计水当量Cm的测定(1)称取0.8~1g左右的苯甲酸(不得超过1.1g);(2)量取引火丝的长度,中间用细铁丝绕几圈做成弹簧形状;(3)对称好的苯甲酸样品进行压片;(4)再次称量压好片的苯甲酸样品;(5)将样品上的引火丝两端固定在氧弹的两个电极上,引火丝不能与坩埚相碰;(6)将氧弹盖盖好。
2.氧弹充氧气氧弹与氧气瓶连接:①旋紧氧弹上出气孔的螺丝;②将氧气表出气孔与氧弹进气孔用进气导管连通,此时氧气表减压阀处关闭状态(逆时针旋松);③打开氧气瓶总阀(钢瓶内压不小于3MPa),沿顺时针旋紧减压阀至减压表压为2MPa,充气1min,然后逆时针旋松螺杆停止充气;④旋开氧弹上进气导管,关掉氧气瓶总阀,旋紧减压阀放气,再旋松减压阀复原。
3.装置热量计(1)看指示灯是否亮,确定仪器是否接通;(2)用容量瓶准确量取已被调好的低于外桶水温0.5-1.0 ℃的蒸馏水3000ml,装入量热计内桶;(3)装好搅拌器,将点火装置的电极与氧弹的电极相连;(4)盖好盖子,将数字型贝克曼温度计探头插入桶内,总电源开关打开,开始搅拌;(5)电脑软件开始记录。
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年月日评定:
姓名:学号:
年级:专业:
室温:大气压:
一、实验名称:BET容量法测定固体的比表面积
二、实验目的:
三、实验原理:
四、实验数据及处理:
五、讨论思考:
1. 氮气及氢气在该实验中的作用是什么?
2. 若用Langmuir方法处理测量得到的数据,样品的比表面偏大还是偏
小?
年月日评定:姓名:学号:
年级:专业:
室温:大气压:
一、实验名称:恒温水浴的组装及其性能测试
二、实验目的:
三、实验原理:
四、实验数据及处理:
请完成下表:
表1 恒温槽灵敏度测量数据记录
五、作图:
以时间为横坐标,温度为纵坐标,绘制25℃和30℃的温度—时间曲线,求算恒温槽的灵敏度,并对恒温槽的性能进行评价。
六、讨论思考:
1. 影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些,试作简要分析?
2. 欲提高恒温槽的控温精度,应采取哪些措施?
年月日评定:
姓名:学号:
年级:专业:
室温:大气压:
一、实验名称:最大泡压法测定溶液的表面张力
二、实验目的:
三、实验原理:
四、实验数据及处理
1.以纯水的测量结果计算仪器毛细管常数K′,纯水的表面张力σ查书附录。
∆p1=∆p2=∆p3=
平均值:∆p=K′=σ /∆p
2.计算各溶液的σ值(K′=σ /∆h)
表1 各溶液的表面张力σ
c/mol· L-1
σ /N·m-1
3.做σ-c图,并在曲线上取十个点,分别做出切线,求得对应的斜率(dσ
-d c)r,求算各浓度的吸附量Γ,附图。
表2 各溶液的吸附量
4. 做(c /Γ)-c 图,由直线斜率求其饱和吸附量∞Γ,并计算乙醇分子的横
截面积σB ,附图。
表3 c /~c 数据表
斜率= ,∞Γ= , σB =1/∞ΓL =
五、讨论思考:
1. 与文献值(见书中附录)对照,检验你的测定结果,并分析原因。
2. 增(减)压速率过快,对测量结果有何影响?表面张力测定仪的清洁与
否和温度之不恒定对测量结果有何影响?
年月日评定:
姓名:学号:
年级:专业:
室温:大气压:
一、实验名称:原电池电动势的测定及其应用
二、实验目的:
三、实验原理:
四、实验数据及处理:
1.各电池电动势测量结果
表1 各电池电动势测量结果
原电池电池电动势/V
2.如果在25℃测得以下
Ag(s)+AgCl(s)|HCl(0.100 mol⋅L-1)‖AgNO3(0.100 mol⋅L-1)|Ag(s)
原电池电动势值为0.53868V,试求该温度下AgCl的K sp。
四、讨论思考
1.选择盐桥应注意什么问题?
2.用Zn(Hg)与Cu组成电池时,有人认为Zn表面有Hg,因而Cu应为负极,Hg为正极,该说法是否正确,为什么?
年月日评定:
姓名:学号:
年级:专业:
室温:大气压:
一、实验名称:电导法测定水溶液表面活性剂的临界胶束浓度
二、实验目的:
三、实验原理:
四、实验数据及处理:
1. 电导池常数:K=
Λ从图中转折点找出临界胶束浓做出摩尔电导率
m
度CMC,并附图:
表1 各溶液的测定值
五、讨论思考:
1.非离子型表面活性剂能否用本实验方法测定CMC?原因是什么?若不
能,可以选用何种方法测定?
2. CMC的测定有何实际意义?。