1. 化学反应热效应的测定硫酸铜为什么硫酸铜要准确称
化学反应热效应的测定硫酸铜硫酸铜要准确称的原因:这是两种不同化学材料的测量方式啊,硫酸铜溶液肯定只能用量筒量取,因为它是液体;锌粉属于固体则可以用天平秤取。
在做化学反应摩尔焓变的测定实验时,用硫酸铜溶液洗涤,虽然可以让量热计中的杂质更少。但是会增加参加反应的物质的量。使得最后的数据产生偏大的误差。因为锌粉是过量的,如果用硫酸铜洗,会使量热器中带入硫酸铜,会使测定结果偏高。
五水硫酸铜:
五水硫酸铜理化性质为透明的深蓝色结晶或粉末,在0℃水中的溶解度为316克/升,不溶于乙醇,几乎不溶于其他大多数有机溶剂。在甘油中呈宝石绿色,空气中缓慢风化,加热失去两分子结晶水(30℃),在110℃下失水变成白色水合物(CuS04H20)。
含杂质多时呈黄色或绿色,无气味。本品对铁有很强的腐蚀性。硫酸铜既是一种肥料,又是一种普遍应用的杀菌剂。波尔多液、铜皂液、铜铵制剂,就是用硫酸铜与生石灰、肥皂、碳酸氢铵配制而成的。
以上内容参考:网络-硫酸铜
2. 反应热的计算方法
反应热计算公式:Qp=△U+p△V=△U+RT∑vB
式中△U≡U终态-U始态≡U反应产物-U反应物,式中∑vB(g)=△n(g)/mol,即发生1mol反应,产物气体分子总数与反应物气体分子总数之差。
由该式可见,对于一个具体的化学反应,等压热效应与等容热效应是否相等,取决于反应前后气体分子总数是否发生变化,若总数不变,系统与环境之间不会发生功交换,于是,Qp=QV;若总数减小,对于放热反应∣Qp∣>∣QV∣,等压过程放出热多于等容过程放出热。
若反应前后气体分子总数增加,对于放热反应,∣Qp∣<∣QV∣,反应前后内能减少释放的一部分能量将以做功的形式向环境传递,放出的热少于等容热效应。同样的,对于吸热反应也可以类推得到。
一般情况下,物质越稳定,具有的能量就越低;物质越不稳定,具有的能量就越高。如果一个化学反应中,反应物的总能量大于产物的总能量,则该反应就是放热反应,此时的△H<0.反之则为吸热反应,△H>0.
反应热与物质能量关系:△H=生成物的总能量-反应物的总能量;又知一种物质的键能之和越大越稳定,具有的能量就越低.
反应热与键能的关系△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
(2)化学反应热效应的测定百分误差怎么测扩展阅读:
将上式展开又可得到:
Qp=△U+p△V=(U终态-U始态)+p(U终态-U始态)
=(U终态+pU终态)-(U始态+pU始态)
由于U、p、V都是状态函数,因此U+pV也是状态函数,为此,我们定义一个新的状态函数,称为焓,符号为H,定义式为H≡U+pV,于是:
△H=H终态-H始态= Qp
1.通过实验测得
根据比热容公式进行计算:Q=cm△t,再根据化学反应方程式由Q来求反应热。
2.反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
3.利用键能计算反应热
通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能,键能通常用E表示,单位为kJ/mol。
方法:△H=ΣE(反应物)— ΣE(生成物),即反应热等于反应物的键能总和与生成物键能总和之差。
如反应H2(g) + Cl2(g) ═2HCl(g);
△H=E(H-H) + E(Cl-Cl) - 2E(H-Cl)
4.由反应物和生成物的总能量计算反应热
△H=生成物总能量-反应物的总能量。
5.根据燃烧热计算
物质燃烧放出的热量Q=n(可燃物)×该物质的燃烧热
反应热原则上可用两种实验方法测定:
(1)用量热计直接测量,例如使反应在绝热的密闭容器中进行,通过能量衡算便可算出反应热;
(2)先测定不同温度下的反应平衡常数,然后用关联反应热、反应平衡常数和温度的热力学公式计算反应热。对于难以控制和测定其反应热或平衡常数的化学反应,可根据1840年T.H.盖斯所提出的盖斯定律(化学反应或物理变化的热效应与其途径无关)。
利用生成热(恒温时由最稳定的单质化合成1 mol某种化合物时焓的变化)或燃烧热(1mol某物质完全燃烧时焓的变化)间接计算。
3. 可逆反应的反应热是怎样测定的
可逆反应的反应热是【一定量的】反应物完全反应后放出或吸收的热量。以n2
+
3h2
<=>
2nh3
为例来说明,
要测量
3mol氢气和1mol氮气合成2mol氨的反应热,可以多加一些反应物,比如加6mol氢气和2mol氮气。
放热吸热指的都是正反应吧?-----对
4. 物理化学实验燃烧热的测定 为什么要测定真实温差,如何测定
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.
(1)实验关键:点火成功、试样完全燃烧是实验成败关键,可以考虑以下几项技术措施:
①试样应进行磨细、烘干、干燥器恒重等前处理,潮湿样品不易燃烧且有误差.
压片紧实度:一般硬到表面有较细密的光洁度,棱角无粗粒,使能燃烧又不至于引起爆炸性燃烧残剩黑糊等状.
②点火丝与电极接触电阻要尽可能小,注意电极松动和铁丝碰杯短路问题.
③充足氧(2MPa)并保证氧弹不漏氧,保证充分燃烧.燃烧不完全,还时常形
成灰白相间如散棉絮状.
④注意点火前才将二电极插上氧弹再按点火钮,否则因仪器未设互锁功能,极易发生(按搅拌钮或置0时)误点火,样品先已燃烧的事故.
(2) 氧弹内预滴几滴水,使氧弹为水汽饱和,燃烧后气态水易凝结为液态水.
试样在氧弹中燃烧产生的压力可达14MPa,长期使用,可能引起弹壁的腐蚀,减少其强度.故氧弹应定期进行20MPa水压检查,每年一次.
氧弹、量热容器、搅拌器等,在使用完毕后,应用干布擦去水迹,保持表面清洁干燥.恒温外套(即外筒)内的水,应采用软水.长期不使用时应将水倒掉.
氧弹以及氧气通过的各个部件,各联接部分不允许有油污,更不允许使用润滑油,在必须润滑时,可用少量的甘油.
(3)仪器应置放在不受阳光直射的单独一间试验室内进行工作.室内温度和湿度应尽可能变化小.最适宜的温度是20?5℃.每次测定时室温变化不得大于1℃.因此.室内禁止使用各种热源,如电炉、火炉、暖气等.
(4) 如用贝克曼温度计,其调节可以归纳为倒立连接、设定温度、正立震断和校验四步,注意别让水银过多地流向弯曲贮管,导致因水银重而在正立时,玻管扩张处挂不住.也绝不允许放在电炉上烤等骤冷骤热情况出现.在精密的测量中,应进行贝克曼温度计的校正.改进后的本实验普遍采用热敏电阻温度计、铂电阻温度计或者热电堆等,相应配以电桥、指示mV值,实际已转换为温度 (数显温度计) 的仪器,能自动记录温度,精密度可达10?4~10?5K.国产型号为半自动HR—15A(B)数显微机型或WHR—15全自动微机型氧弹式热量计.进入了全面启用电脑处理数据的新时代.
(5)苯甲酸和萘燃烧产物的热容差别因为产物量小而仪器热容的基数相对较大而可以忽略.
(6)量热方法和仪器多种多样,可参阅复旦大学物理化学实验教材.量热法广泛用来测量各种反应热如相变热等.本实验装置除可用作测定各种有机物质、燃料、谷物等固体、液体物质的燃烧热外,还可以研究物质在充入其它气体时反应热效应的变化情况.
5. 测定性实验:化学反应热效应的测定的实验报告
猜想: 吸入氧气,呼出二氧化碳 试验方案:用澄清石灰水来检测是否生成CO2
在与空气隔绝的密室里注入不同的无害气体包括氧气进行试验 实验步骤:在其他无害气体比如N2气室或H2气室里人呆大概1分钟.感到呼吸困难 而在氧气室里确能正常呼吸. 在烧杯中 装澄清的石灰水人呼出气体是用习惯插到烧杯中 再呼气 发现澄清的石灰水变浑浊.说明呼出气体为CO2 现象与结论:吸入氧气,呼出二氧化碳
6. 弹式热量计测量反应热效应的原理
原理:当系统发生了化学变化之后,系统的温度回到反应前始态的温度,系统放出或吸收的热量,称为该反应的热效应。研究化学反应中热与其他能量变化的定量关系的学科叫做热化学。
种类:在等温度过程中,体系吸的热因过程不同,有反应热(如生成热、燃烧热、分解热与中和热)、相变热(如蒸发热、升华热、熔化热)、溶解热(积分溶解热、微分溶解热)、稀释热等。根据等容、等压等过程,热效应可分为等容热效应与等压热效应。
热效应可以如下测定:使物质在热量计中作绝热变化,从热量计的温度改变,可以计算出应从热量计中取出或加多少热才能恢复到始态的温度,所得结果就是等温变化中的热效应。
常用的是氧弹热量计。
氧弹是一种耐压密封容器,内部充入氧气至较高压力(一般达MPa量级),大多数有机物在弹中能迅速完全地燃烧、生成终产物。氧弹热量计从结构上分为环境等温和绝热跟踪两种类型。
前者燃烧体系的环境温度不变,后者的环境温度借电热器与燃烧体系的'c}3度尽量保持一致,造成绝热条件,由于氟化物,特别是无机氟化合物和低沸点有机氟化物在氧中燃烧不完全,20世纪60年代以来还研制出以氟代氧的氟弹热F 。
以上内容参考:网络-弹式热量计
7. 如何测定一个化学反应过程中的反应热
反应热,通常是指:当一个化学反应在恒压以及不作非膨胀功的情况下发生后,若使生成物的温度回到反应物的起始温度,这时体系所放出或吸收的热量称为反应热.也就是说,反应热通常是指:体系在等温、等压过程中发生物理或化学的变化时所放出或吸收的热量.化学反应热有多种形式,如:生成热、燃烧热、中和热等.