苯甲酸和萘的雷诺温度校正图
燃烧热的测定
燃烧热的测定周韬摘要：燃烧热是重要的热化学数据，本实验采用恒容的方法测定物质（以萘为样品）的燃烧热。
实验利用氧弹热量计将系统与外界隔离，避免与外界之间的热传递，从而影响实验热的测量结果。
将样品在氧气充足的条件下完全燃烧，由Pt-1000测量温差。
并用电脑记录实验中温度变化，最后将实验数据用excel处理，得到测量物质的燃烧热。
关键词：恒容燃烧热Qv，氧弹热量计，仪器常数K，温度变化曲线。
前言燃烧热是热化学中的重要数据，通过测定物质的燃烧热可以得到一些热力学常熟表征物质的性质，比较物质之间的燃烧热可以判断反应能否进行，进而设定需要的合理的实验途径。
这些，对于环境的治理、新能源的开发的领域有着非同寻常的意义。
实验室测定燃烧热一般采用氧弹热量计测定，或者对这个方法稍加改进从而更简单进行实验，或者得到更加准确的实验数据，但是主要的原理都是氧弹热量计的原理。
李恩博[1]在“燃烧热测定实验的改进”中对燃烧热的实验进行了改进，但是他们在实验中将点火丝缠绕在已知燃烧热和质量的火柴上，这个过程加入了火柴燃烧过程引进的实验误差。
所以本实验用电流点燃，不需要使用火柴，实验的结果比较准确。
同时，在实验装置的改进上，我们数据分析记录仪记录温度变化，从而可以避免温度校正过程。
1.实验简述在25℃，100kPa时，1 mol纯物质完全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。
本实验测定有机物的恒容燃烧热，通过计算可以得到物质的恒压燃烧热。
相互之间的转化关系如下Q p=Q v+ΔnRT式中Δn为反应前后产物与反应物质中气体的物质的量之差。
氧弹热量计主要分为两类：一种是恒温型，设备简单，外套中盛有恒温水，只要做好热漏校正，测得数据的准确度仍然比较高；另一种是绝热型，外筒由绝热壁构成，无需进行温差校正，测量结果精确度高且重复性好，但是仪器昂贵。
本实验采用恒温型氧弹热量计测定有机物的燃烧热。
恒温氧弹热量计是将可燃烧性物质在隔离体系中燃烧，从体系的温度升高值及体系的热容来计算燃烧热。
实验二 燃烧热测定
实验二、燃烧热的测定专业：11化学姓名：赖煊荣座号：32 同组人：陈见晓时间：2013.10. 15Ⅰ、目的要求1．用氧弹热量计测定萘的燃烧热。
2．明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。
3．了解热量计中主要部分的作用，掌握氧弹热量计的实验技术。
4．学会雷诺图解法校正温度改变值。
Ⅱ、基本原理一、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作燃烧热。
所谓完全氧化，对燃烧产物有明确的规定。
量热法是热力学的一个基本实验方法。
在恒容或恒压条件下，可以分别测得恒容燃烧热Q v和恒压燃烧热Q p。
由热力学第一定律可知，Q v等于体系内能变化ΔU；Q p等于其焓变ΔH。
若把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)Q p = Q v + Δn RT ——（1）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，本实验所用氧弹热量计是一种环境恒温式的热量计。
氧弹热量计的装置如图右。
二、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。
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。
其关系式如下：-W样/M ·Q v– l·Q l =(W水c水+C计) ΔT ——（2）式中，W样和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；l和Ql是引燃用金属丝的长度和单位长度燃烧热，W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，即除水之外，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。
三、雷诺温度校正图实际上，热量计与周围环境的热交换无法完全避免，它对温差测量值的影响可用雷诺温度校正图校正。
具体方法为：称取适量待测物质，估计其燃烧后可使水温上升1.5～2.0℃。
燃烧焓的测定
物理化学实验报告实验名称：燃烧焓的测定学院：化学工程学院专业：化学工程与工艺班级：化工班姓名：学号:指导教师：日期：一、实验目的1、用氧弹量热计测定萘的摩尔燃烧焓。
2、了解热量计中主要部分的作用，掌握氧弹量热计的实验技术。
二、实验原理有机物B的标准摩尔燃烧焓Δc Hθm（B,T）是指1mol指定相态的B物质在温度T和恒压（PΘ）条件下完全燃烧所放出的热量（Q P）,其值与以B为反应物（化学计量数υB= -1）的燃烧反应的标准摩尔反应焓变Δc Hθm相等。
若将燃烧反应系统中的气体均可视为理想气体，则存在以下关系：Q P = Q V + ΔnRT（1）υB(g)（2）Δr Hθm = Δr Uθm + RT∑B图1、氧弹式量热计原理构造结构图本实验采用氧弹式量热计测定萘的燃烧焓，构造如图1所示。
测量的基本原理是将一定量待测萘样品在氧弹中完全燃烧，燃烧时放出的热量使量热计本身及氧弹周围介质（本实验用水）的温度升高。
通过测定燃烧前后量热计（包括氧弹周围介质）温度的变化值，就可以求出该样品的燃烧热。
实验测得的是恒容反应热Q V,通过（式1、式2）即可计算得到萘的摩尔燃烧焓Δc H m。
用该法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套夹。
整个量热计可看成是一个等容绝热系统，其热力学能变ΔU为零。
其中ΔU包括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变Δc U引燃丝，量热计（包括氧弹、内桶、搅拌器和温度感应器等）的热力学能变化ΔU量热计。
因此，ΔU可表示为：ΔU = Δc U B + Δc U引燃丝+ ΔU量热计= 0（3）若已知物质的质量，等容燃烧热值及燃烧前后系统温度的变化ΔT，则上式可写成：m B Q V,B + lQ l + KΔT = 0 (4)式中m B 样品的质量（g）；Q V,B为样品的等容燃烧热值（J/g）；l为燃烧掉的引燃丝的长度（cm）；Q l为引燃丝的燃烧热值（J/cm）；K为量热计系统的热容量，即每升高1K所需吸收的热量（J/K），而真实温差ΔT可由对实测温差进行修正获得。
燃烧热的测定实验步骤
燃烧热的测定测定方法：用已知燃烧热的物质（苯甲酸）标定出。
测水当量：）（－始终苯甲酸K J T T Q W /=)/(mol J wM T T W Q v ）－（＝’始‘终，样品⋅测样品燃烧热：1、仪器热容(水当量)的测定将粗称好的(约0.8g)已知燃烧热的样品(苯甲酸)在压片机上压成片状(防止充氧时将样充散，注意不要压的太紧)，用称量好的燃丝和棉线将样品片绑好，经准确秤量后装入氧弹(氧弹内事先放入约1mL水)，并充入10atm氧气。
将氧弹放入内筒中。
目的：1、吸收反应生成的NO气体；22、便于清洗氧弹。
将比外筒水温低约1℃的2500ml自来水装入内筒(内筒事先需擦干)中，打开内外筒搅拌器。
在外筒装入普通温度计和温差测量仪，将温差测量仪的温度值设定为0，稳定后分别读数并记录。
将温差测量仪移入内筒中，其读数应比外筒读数低0.3～1.0度，否则须更换内筒水。
待温度稳定后(约需2～5分钟)，开始绘制内筒T～t曲线，5分钟后开始点火，待温度升至最高点后，再测量5分钟即可停止测量。
仪器热容（水当量）的计算：仪器热容：量热计每升高1K 所需的热量。
TQ Q Q Q T Q W v v v ∆=∆=生成热硝酸棉线燃丝苯甲酸＋＋＋,,,RTn U H g )(∆+∆=∆苯甲酸苯甲酸)()()(11,--⋅⋅∆mol g M g m mol J U Q v 苯甲酸苯甲酸＝燃烧后燃烧前燃丝燃丝燃丝－＝W W W g W g J U Q v =∆∆⋅⋅∆-,)()(1,棉线棉线棉线＝W g J U Q v )(1,-⋅∆内筒温差变化的校正(雷诺曲线)：内筒温度的不准确是由于内筒(体系)和外筒(环境)间存在热漏产生的。
产生热漏的原因是内、外筒间存在辐射和对流而使所测温度产生误差，可通过在外筒上加盖和将内筒壁抛光减小该误差，但不能消除，因此须对内筒始终温进行校正。
AA’：从开始燃烧到温度上升至环境温度这一段时内，由环境辐射进来和搅拌引进的能量而造成体间Δt1系温度的升高必须扣除。
16个实验
实验一 静态法测定纯液体饱和蒸气压一、实验目的1. 明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，深入了解纯液体饱和蒸汽压和温度的关系—Clausius-Clapeyron （克劳修斯-克拉贝龙）方程式；2. 用等压计测定不同温度下乙醇饱和蒸气压，初步掌握真空实验技术；3. 学会用图解法来求解被测液体在实验温度范围内的平均摩尔汽化热与正常沸点。
二、基本原理在一定温度下，与纯液体处于平衡状态时的蒸气压力，称为该温度下的饱和蒸汽压。
这里的平衡状态是指动态平衡。
在某一温度下，被测液体处于密闭、真空容器，液体分子从液面逃逸成为蒸气，同时蒸气分子因与液面碰撞而凝结成液相。
当两者的速度相等时，就达到了动态平衡，此时气相中蒸气的密度不再改变，因此就具有一定的饱和蒸气压。
由相律f =C (1)-Φ(2)+2=1可知，纯液体的饱和蒸气压随温度改变而改变。
当纯液体的蒸汽压与外界压力相等时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点；当外压为101.325kPa 时，液体的沸点称正常沸点。
纯液体饱和蒸气压与液体的本性（分子大小，结构、形状）、温度及外压等因素有关。
纯液体的饱和蒸汽压与温度的关系可以用Clausius-Clapeyron 方程式来表示：)11()/ln(d 2--∆=* RT H dT p p m vap θ式中，p *为温度为T 时纯液体的饱和蒸气压；T 为热力学温度；∆vap H m 液体摩尔气化热；R气体常数。
当温度的变化范围不大时，∆vap H m 可视为常数，于是将（Ⅱ-1-1）式积分，有)21()/(--+∆-=* I RT H p p Ln mvap θ式中，I 为积分常数。
在一定温度范围内，测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压，以ln p *对1/T 作图，可得到一条直线。
由该直线的斜率可求得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热。
测定饱和蒸气压常用的方法有动态法、静态法、饱和气流法。
本实验采用静态法，即将被测物质放在一个密闭体系中，在不同的温度下直接测量其饱和蒸气压，此方法适用于蒸气压比较大的液体。
实验一-燃烧热测定
实验一-燃烧热测定-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One12Ⅱ 基本实验2.1 热力学部分实验一 燃烧热测定1 目的要求(1) 学会用氧弹热量计测定有机物燃烧热的方法。
(2)明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。
(3)掌握用雷诺法和公式法校正温差的两种方法。
(4) 掌握压片技术，熟悉高压钢瓶的使用方法。
学会用精密电子温差测量仪测定温度的改变值。
2 基本原理有机物的燃烧焓0m c H 是指1摩尔的有机物在 p 0 时完全燃烧所放出的热量，通常称燃烧热。
燃烧产物指定该化合物中 C 变为CO 2 (g )，H 变为H 2O(l )，S 变为SO 2 (g )，N 变为N 2 (g )，Cl 变为HCl(aq )，金属都成为游离状态。
燃烧热的测定，除了有其实际应用价值外，还可用来求算化合物的生成热、化学反应的 反应热和键能等。
量热方法是热力学的一个基本实验方法。
热量有 Q p 和 Q v 之 分。
用氧弹热量计测得的是恒容燃烧热Q v ；从手册上查到的燃烧热数值都是在298.15K ，101.325 kPa 条件下，即标准摩尔燃烧焓，属于恒压燃烧热Q p 。
由热力学第一定律可知，在不做其它功的条件下， Q v =△U；Q p =△H。
若把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：△H = △U+△(PV)Q p= Q v+△nRT式中，△n为反应前后生成物和反应物中气体的物质的量之差；R为气体常数；T 为反应的热力学温度（量热计的外桶温度，环境温度）。
在本实验中，设有m克物质在氧弹中燃烧，可使W克水及量热器本身由T1升高到T2，令C代表量热器的热容，Q v为该有机物的恒容摩尔燃烧热，则：｜Q v｜= (C+W)(T2 - T1)·M / m式中，M为该有机物的摩尔质量。
该有机物的燃烧热则为：△c H m = △r H m= Q p= Q v+△nRT= -M (C+W)(T2 - T1) / m+△nRT由上式，我们可先用已知燃烧热值的苯甲酸，求出量热体系的总热容量(C+W)后，再用相同方法对其它物质进行测定，测出温升△T=T2 - T1，代入上式，即可求得其燃烧热。
苯甲酸和萘的燃烧热实验报告
燃烧热数据处理外界压力：97.58kpa 温度：19.8℃湿度：96% 1）苯甲酸测定外筒温度：21.18℃内筒温度：20.44℃相差在0.5~1.2℃之间。
2）萘的测定外筒温度：21.18℃内筒温度：20.08℃相差在0.5~1.2℃之间。
表1.实验药品及燃烧丝记录药品质量燃烧丝质量剩余燃烧丝质量苯甲酸的测定/g 0.9113 0.0156 0.0016萘的测定/g 0.5908 0.0160 0.0037表2.0.1mol/L的NaOH滴定用量燃烧后滴定用NaOH量苯甲酸萘5.70mL 7.23mL一、量热计常数的计算图1.苯甲酸燃烧数据绘图由图可测知：表3.ΔT数据记录表T1T2T3-0.3580.381 1.325403ΔT 1.683403则可知△T=1.68K由反应方程式可知△n = 7 – 15/2 = -0.5 mol所以Q V = Q P-△nRT = △H-△nRT = -3226.9*103 +0.5*8.314*(20+273.15)= -3.2257×106J•mol-1K=(-26430J•g-1 X m1-3242.6J•g-1 X m2 -5980J•mol-1X n)/△T= --1.4336712005*104J•K-1 式中m1 m2 n分别为苯甲酸，已燃镍丝的质量及生成硝酸的物质的量。
△T为量热系统温度的升高。
可知道量热计常数为K= --1.4336712005*104J•K-1二、萘的定容和定压燃烧热计算图2.萘燃烧数据绘图如图知，AA’ CC’近似重合 则可测知 △T=1.6369K表4.萘燃烧ΔT 处理由反应方程式可知 △n = 10 – 12 = -2 mol则由Q 总热量 = Q V (m/M) + Q 燃丝•m 燃丝 = K•△T 由图一计算得水当量K=-1.4336712005*104J•K -1带入上述计算Q 总热量 = Q V (m/M) + Q 燃丝•m 燃丝 = K•△T Q V = [K•△T —（Q 燃丝•m 燃丝 ）] ×M/m=[-1.4336712005*104*1.6369+1.4008*106*0.0160-0.0037)/1000]*128.18/0.5908 =-5087829.1357J•mol -1Q P = Q V + △nRT = -5087829.1357J•mol -1 +（-2）*8.314*(273.15+20)=-5092.7036339 kJ•mol -1标准值为 -5153.8 kJ•mol -1 误差为 -1.185%20091161034 文昊2011年12月25日10:53 整理于16#405寝室T 1 T 2 T 3 1.10004287 1.68099 2.736977ΔT1.6369。
萘的燃烧热测定
萘的燃烧热测定李新乐 PB07206292（高分子科学与工程系中国科学技术大学合肥 230026）摘要：本实验用氧弹量热计测定萘的恒容燃烧热，并计算萘的恒压燃烧热。
并采用“雷诺校正图”的方法——在一个非绝热的测量体系中实现相当于绝热体系中所完成的温度和温度差的测量效果，测出萘的恒容燃烧热。
关键词：氧弹式量热计苯甲酸萘燃烧热雷诺图The Determination of The Combustion Heat ofNaphthaleneLi Xin Le PB07206292(Department of Polymer Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026)Abstract ：This experiment is to determine the combustion heat of naphthalene at a constant volume (Q v), and then calculate Q p at a constant pressure. “RenaultGraphing Method” is used in this experiment to simulate a perfectinsulator-system in the actual system.Key words ：Oxygen-bomb calorimeter, Naphthalene, Benzoic acid, Combustion heat. Renault Graphing Method序言“摩尔燃烧热：一摩尔纯净物完全燃烧时所放出的热量。
”组成反应物的各元素经完全燃烧后，呈现本元素的最高价态——N 、S 、卤素除外，而且反应物和生成物处于标准态。
恒容过程的热效应QV =∆U ；恒压过程的热效应QP =∆H 。