物理化学差热分析实验报告

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QV??M(W?W?)(tmn?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W来处理。QMV?W(tmn

溶液表面张力的测定——最大气泡法

实验者：杨岳洋 同组实验者：张知行 学号：2015012012 班级：材54 实验日期：2016年10月10日

助教：汤妍

1 引言

1.1实验目的

（1）测定不同浓度正丁醇溶液的表面张力。

（2）根据吉布斯公式计算正丁醇溶液的表面吸附量。 （3）掌握用最大气泡法测定表面张力的原理和技术。

1.2实验原理

在液体内部，任何分子受周围分子的吸引力是平衡的。可是表面层的分子受内层分子的吸引与受表面层外介质的吸引并不相同，所以，表面层的分子处于力不平衡状态，表面层的分子比液体内部分子具有较大势能，如欲使液体产生新的表面，就需要对其做功。在温度、压力和组成恒定时，可逆地使表面积增加dA所需做的功为

?δW?γdA （1） 比例系数γ表示在等温等压下形成单位表面所需的可逆功，其数值等于作用在界面上每单位长度边缘的力，称为表面张力。

纯物质表面层的组成与内部的组成相同，因此纯液体降低表面自由能的唯一途径是尽可能缩小其表面积。对于溶液，由于溶质使溶剂表面张力发生变化，因此可以调节溶质在表面层的浓度来降低表面自由能。

根据能量最低原则，溶质能降低溶剂的表面张力时，表面层溶质的浓度比溶液内部大；反之，

物理化学实验报告

实验名称：蔗糖的转化

实验日期：2011年3月29日

姓名：王一航 编号：14—1 学号：00927003 室温：23.1 ℃ 大气压：101.99kPa

+

【摘要】蔗糖转化是一级反应，若催化剂H浓度固定，水大量存在，则其反应速率只与蔗糖浓度成正比。本实验利用反应物蔗糖(右旋性)及生成物果糖(左旋性)的旋光度不同，旋光度与物质浓度的正比关系，通过测定反应不同时间的旋光度，拟合lg(αt－α∞)与t关系曲线，即可测定蔗糖转化的反应级数、求得反应速率常数k，并由k值计算反应的半衰期t1/2

1 / 10

物理化学实验报告

【引言】

一、实验目的：

1． 根据物质的光学性质研究蔗糖转化反应，测定其反应级数、速度常数和半衰期 2． 了解旋光仪的基本原理，并掌握其正确的操作技术

二、实验原理： 1. 一级反应：

反应速率只与某反应物浓度成正比：—

dc?kc，ln(c0/ct)=kt dtK:反应速率常数；ct：反应物在时间t时浓度。

设反应物起始浓度为a，t时间内已经起反应的反应物浓度为x，则在t时反应速率为：

-d(a-x)/dt=k(a-x)，积分可得t=1/k*ln(a/a-x)

半衰期(x=a/2时所需时间)： t1/2=

10.7 差热分析实验报告

一、实验目的

1、掌握差热分析的基本原理及测量方法

2、学会差热分析仪的操作，并绘制CuSO4·5H2O等样品的差热图。 3、掌握差热曲线的处理方法，对实验结果进行分析。 二、实验原理

1、差热分析基本原理

物质在加热或冷却过程中，当达到特定温度时，会产生物理或化学变化，同时产生吸热和放热的现象，反映了物质系统的焓发生了变化。在升温或降温时发生的相变过程，是一种物理变化，一般来说由固相转变为液相或气相的过程是吸热过程，而其相反的相变过程则为放热过程。在各种化学变化中，失水、还原、分解等反应一般为吸热过程，而水化、氧化和化合等反应则为放热过程。差热分析利用这一特点，通过对温差和相应的特征温度进行分析，可以鉴别物质或研究有关的转化温度、热效应等物理化学性质，由差热图谱的特征还可以用以鉴别样品的种类，计算某些反应的活化能和反应级数等。

在差热分析中，为反映微小的温差变化，用的是温差热电偶。在作差热鉴定时，是将与参比物等量、等粒级的粉末状样品，分放在两个坩埚内，坩埚的底部各与温差热电偶的两个焊接点接触，与两坩埚的等距离等高处，装有测量加热炉温度的测温热电偶，它们的各自两端都分别接人记录

四川大学实验报告书

课程名称： 实验名称： 差热分析实验 系别： 专业： 班号： 姓名： 学号： 实验日期： 2013年4月5日 同组人姓名 ： 教师评定成绩：

一、实验名称 差热分析实验 二、实验目的 1.了解差热分析仪的构造，掌握差热分析原理和实验操作技术。 2.学会定性解释差热谱图。 3.会用DTA图确定物质的反应初始温度。 三、主要实验仪器 CRY-1P型差热分析仪1套 计算机 镊子 小勺 坩埚 CuSO4·5H2O α-Al2O3 四、实验原理 1.差热分析 差热分析是测定物质加热（或冷却）时伴随物理化学变化所产生的热效应的一种方法。通过热效应的测定，可达到对物质进行定性、定量分析的目的。 许多物质在受热或冷却过程中，当达到某一温度时，往往会发生熔化、凝固、晶型转变、分解、化合、吸附、脱附等物理或化学

目 录

1、 物理化学实验目的、要求和注意事项 ………………………………… 1 2、 恒温槽装配和性能测试 ………………………………………………… 4 3、 凝固点降低法测相对分子质量 ………………………………………… 6 4、 液体饱和蒸气压的测定 ………………………………………………… 8 5、 燃烧热的测定 ……………………………………………………………12 6、 溶解热的测定 ……………………………………………………………16 7、 双液系气—液平衡相图 …………………………………………………20 8、 二组分固—液平衡相图 …………………………………………………22 9、 液 相 平 衡 ……………………………………………………………24 10、 电极制备及电池电动势的测定 …………………………………………27 11、 电导法测定乙酸的离解常数 ……………………………………………29 12、 希托夫法测定离子的迁移数 ……………………………………………34 13、 电动势法测定化学反应的热力学函数变值 ……………………………35 14、 蔗糖水解反应速率常数的测定 …………………………………………36 15、 乙酸乙酯皂化反应速率

实验一 磺基水杨酸铁配合物稳定常数的测定

一．实验目的

1．了解比色法测定溶液中配合物的组成和稳定常数的原理。 2．学习分光光度计的使用方法。 二．基本原理

COOHHOSO3H3+

磺基水杨酸（简化为H3R），与Fe可以形成稳定的配合物，配合物的组成随溶液的pH值的不同而改变。在

3+

pH=2~3时，pH=4~9时，pH=9~11.5时，磺基水杨酸与Fe能分别形成不同颜色且具有不同组成的配离子。本试验是测定pH=2~3时形成的紫红色的磺基水杨酸铁配离子的组成及其稳定常数。实验中通过加入一定量的HClO4溶液来控制溶液的pH值。

测定配离子的组成时，分光光度法是一种有效的方法。实验中，常用的方法有两种：一是摩尔比法，一是等摩尔数连续变化法（也叫浓比递变法）。本实验采用后者，用上述方法时要求溶液中的配离子是有色的，并且在一定条件下只生成这

3+

一种配合物，本实验中所用的磺基水杨酸是无色的，Fe溶液很稀，也可以认为是无色的，只有磺基水杨酸铁配离子显紫红色，并且能一定程度的吸收波长为500nm的单色光。

光密度又称吸光度，是指光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的对数，可用分光光度计测定。光密度与浓度的关系可用比尔

铈锰氧化物催化剂的研究

马瑞

摘 要： 本实验中先制备不同配比的铈锰复合氧化物，作为甲苯氧化反应的催化剂。然

后采用差热分析 (DTA)、BET色谱和气相色谱等仪器分析方法，对所制得的催化剂进行诸如热分解温度、比表面积、催化活性等物理化学参数的测定。最后通过对这些结果的分析，探讨该类催化剂的配方对催化活性的影响。

关键词：铈锰氧化物 催化剂 甲苯氧化 比表面积 活性

The Study of Ce-Mn Oxide Catalyst

( NCL

Abstract：In this experiment, the different proportions of Ce-Mn oxide are prepared to

catalyze the oxidation reaction of toluene. Instrumental analysis methods: Differential thermal analysis, Brunauer Emmett Teller procedure and Gas chromatograph, for example, are used to measure several p

实验目的与要求： 1、了解酸碱中和热测定的有关原理 2、掌握SWC—ZH中和热（焓）测定装置的使用 实验原理： 许多化学变化过程都伴随着热效应，即有热量的释放或吸收，中和反应也一样。这些热效应符合热力学第一定律且与物质的状态、所参加反应的量有关，但与反应经历的途径无关。 一定温度、压力和浓度下，1mol强酸和1mol强碱中和时所放出的热量叫中和热。在固定温度和浓度足够稀的情况下，1mol强酸和1mol强碱中和放出来的热几乎是相等的。在不同温度下中和热的经验公式为： △H/J = -57111.6 + 209.2(T/℃-25) （1） 式中T为反应温度。 本文采用SWC-ZH中和热（焓）测定装置进行中和热的测定。实验时，采用已知电压、电流和通电时间下电热丝所产生的热量来标定热量计的热容量常数K。然后在相同条件下，待测反应在热量计中进行，利用已得到体系的热容量和测得的反应体系的温差来求出待测反应的反应热，并与文献值作了比较。本文实验方法和实验装置亦可用于其他热效应如溶解热、稀释热等的快速、准确测定。

实验步骤： 1 热量计热容量的测定 ①、热量计装置如图所示。用干布擦净热杯，用容量瓶取500.0

实验目的与要求： 1、了解酸碱中和热测定的有关原理 2、掌握SWC—ZH中和热（焓）测定装置的使用 实验原理： 许多化学变化过程都伴随着热效应，即有热量的释放或吸收，中和反应也一样。这些热效应符合热力学第一定律且与物质的状态、所参加反应的量有关，但与反应经历的途径无关。 一定温度、压力和浓度下，1mol强酸和1mol强碱中和时所放出的热量叫中和热。在固定温度和浓度足够稀的情况下，1mol强酸和1mol强碱中和放出来的热几乎是相等的。在不同温度下中和热的经验公式为： △H/J = -57111.6 + 209.2(T/℃-25) （1） 式中T为反应温度。 本文采用SWC-ZH中和热（焓）测定装置进行中和热的测定。实验时，采用已知电压、电流和通电时间下电热丝所产生的热量来标定热量计的热容量常数K。然后在相同条件下，待测反应在热量计中进行，利用已得到体系的热容量和测得的反应体系的温差来求出待测反应的反应热，并与文献值作了比较。本文实验方法和实验装置亦可用于其他热效应如溶解热、稀释热等的快速、准确测定。

实验步骤： 1 热量计热容量的测定 ①、热量计装置如图所示。用干布擦净热杯，用容量瓶取500.0