用氧彈量熱計測定萘的燃燒熱

1、渤海大學(xué)學(xué)生實驗報告課程名稱：任課教師：實驗室名稱：房間號實驗時間：年月日學(xué)院化學(xué)化工與食品安全學(xué)院專業(yè)班級姓名學(xué)號同組人實驗項目萘的燃燒熱的測定組別實驗成績一、實驗?zāi)康模?.通過萘的燃燒熱的測定，了解氧彈量熱計各主要部件的作用，掌握燃燒熱測定技術(shù)。 2.了解恒壓燃燒熱與恒容燃燒熱的差別及相互關(guān)系。3.學(xué)會應(yīng)用圖解法校正溫度改變值。二、實驗原理：1.燃燒熱是指1mol物質(zhì)完全燃燒時所放出的熱量。在恒容條件下測得的燃燒熱稱為恒容燃燒熱（Qv）=U，在恒壓條件下測得的燃燒熱稱為恒壓燃燒熱（Qp）=H。 C10H8(s)+12O2(g)10CO2(g)+4H2O(l) Qp=Qv+nRT(n=-2)

2、 Q總=0；Q放=Q吸；Qv+Q絲+Q棉=Q吸。 Qv+q絲m絲+q棉m棉=kT; Qv(苯甲酸）+q絲m絲+q棉m棉=kT（酸） Qv(萘)+q絲m絲+q棉m棉=kT（萘）2.氧彈是一個特制的不銹鋼容器。為了保證樣品在其中完全燃燒，氧彈中應(yīng)充以高壓氧氣。測定粉末樣品時必須將其壓成片狀，樣品必須完全燃燒，應(yīng)使燃燒后放出的熱量盡可能全部傳遞給量熱計本身和其中盛放的水。 3.為了使測量結(jié)果更準確則需經(jīng)過作圖法進行校正，求溫差即為T。三、實驗儀器和試劑：多功能氧彈量熱計 一臺； 壓片機 一臺； 貝克曼溫度計 一支； 溫度計 一支； 容量瓶 一只； 萬用電表 一只； 氧氣鋼瓶及減壓閥 一只； 萘（A&

3、#183;R) 點火絲 二個； 苯甲酸 （A·R)4、 實驗裝置圖：五、實驗步驟：1.量熱計的水當量（W卡）測定。 （1）樣品壓片：用臺秤稱取大約0.6g苯甲酸，用分析天平準確稱量燃燒絲（大概5cm)的質(zhì)量，將已精確稱量的燃燒絲穿在壓片機鋼模的底板內(nèi)，然后將鋼模底板裝進模子中，從上面倒入稱好的苯甲酸樣品，在壓片機上壓成圓片。將苯甲酸圓片去除邊的多余部分再用分析天平精確稱量。（2）裝置氧彈：把氧彈的彈頭放在彈頭架上，將苯甲酸放入坩鍋內(nèi)，把坩鍋放在燃燒架上。然后將燃燒絲兩端分別固定在彈頭中的兩根電極上。在彈杯中注入10ml蒸餾水，把彈頭放入彈杯中，用手擰緊。（3）充氧：使用高壓鋼瓶必須嚴

4、格遵守操作規(guī)則。開始先充入少量氧氣（約0.5MPa），然后開啟出口，借以趕出彈中空氣。再充入約1.52MPa的氧氣。（4）燃燒和測量溫度：檢查氧彈是否通路，通路后將其放入量熱計的盛水桶內(nèi)。用容量瓶精確量取2100ml蒸餾水注入內(nèi)筒，蓋好蓋子。打開DGNLRY- 6A多功能量熱儀的電源，設(shè)置好數(shù)據(jù)，記錄初始溫度To和Tj并開始測定溫度。（5）實驗停止后，小心取下貝克曼溫度計，取出氧彈，打開出氣口，放出余氣。取出燃燒后剩余的燃燒絲稱重，自燃燒絲質(zhì)量中減去。2.萘的燃燒熱的測定。（1）稱取0.6克萘按上述方法壓片，測定。3.實驗完畢后，洗凈氧彈，倒出卡計盛水桶中的水，并擦干待下次實驗用。六、注意事項

5、：1.樣品壓片不可太緊，否則，燃燒不充分。 2.裝氧彈時，燃燒絲不能與坩堝壁有接觸。3.點火前和達到最高溫度點后要保證足夠的測溫時間，取足測量數(shù)據(jù)。4.實驗停止后，一定要稱取未燃燒完的殘余點火絲的質(zhì)量。七、數(shù)據(jù)記錄和處理：苯甲酸0.01330.00900.00430.01190.588513.72412.32211.312萘0.01300.00500.00800.01190.566114.41112.36211.437 由公式計算： Qv(苯甲酸）+q絲m絲+q棉m棉=kT（酸） 26.460·0.5885+6.694·0.0043+16.736·0.0119=k

6、·（13.724-12.322） 所以k=11.269 kj/k由公式: Qv(萘)+q絲m絲+q棉m棉=kT（萘） 得: Qv(萘)=kT（萘）-q絲m絲-q棉m棉 =11.269·（14.411-12.362）-6.694··0.0119=22.837kj Qv(萘)=22.837/（0.5661/128）=5163.639kj/mol 所以Qp=Qv+nRT(n=-2)=5163.639-2·8.314·（11.437+273）/1000 =5163.639-4.730=5158.909kj/mol結(jié)果討論：本次實驗完成的較好，通過實驗了解并掌握了萘的燃燒熱的測定，熟悉了氧彈量熱計的操作方法及使用，但由于稱量等方面的微小誤差以及操作的準確度導(dǎo)致萘的燃燒熱的測定結(jié)果不是完全的準確，導(dǎo)致與其標準值存在一定的誤差。八、思考題：1.使用氧氣鋼瓶和減壓閥時有哪些注意事項？答：（1）氧氣鋼瓶及其專用