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内容发布更新时间 : 2024/5/20 23:21:32星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验七十一 燃烧热的测定

预习提问

1、如何定义物质的燃烧热?

1mol的物质完全燃烧时所放出的热量称为燃烧热。所谓完全燃烧是指该化合

物中的C变为CO2(气),H变为H2O(液),S变为SO2(气),N变为N2(气),Cl成为HCl(水溶液),其它元素转变为氧化物或游离态。

2恒压燃烧热与恒容燃烧热有什么样的关系?实验中直接测量的物理量是什么?用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Qv还是Qp?

Qp=Qv十ΔnRT ;实验中直接测得的是Qv;用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Qv

3、氧弹式量热计中,哪些部件属于体系?哪些属于环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗对实验结果有何影响?

4、实验成败的关键是什么?怎样提高点火效率?

本实验成功的关键是保证样品完全燃烧;

待测样品需干燥,样品压不要压得太紧,否则点火时不易全部燃烧,穿丝是重要操作,注意点火丝与样品保持接触良好,但不要使点火丝接触到燃烧皿壁,也不要使点火丝上部分相连,以免形成短路而导致点火失败,装好样品的氧弹在合上盖子和充氧的过程中一定要轻拿轻放,尽量减少对氧弹的震动,确保点火丝与样品的接触.

5、为什么要测真实温差?怎样测定?

热量的散失仍然无法完全避免,这可以是由于环境向热量计辐射热量而使其温度升高,也可以是由于热量计向环境辐射而使热量计的温度降低。因此,燃烧

前后温度的变化值不能直接准确测量,而必须经过雷诺(Renolds)温度校正图进行校正。

6、实验中,哪些因素容易造成误差?提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑? 1)将压片制成的样品放在干净的称量纸上,小心除掉有污染和易脱落部分,然后在分析天平上精确称量.混入污染物、称重后脱落、造成称重误差;??

2)如果残留了不易观测到的试样残留物、而又把它当作没有残留完全充分燃烧处理数据,势必造成较大误差

3)数据处理中,用雷诺法校正温差从开始燃烧到温度上升至室温这一段时间△t1内,由环境辐射和搅拌引进的能量所造成的升温,故应予扣除。由室温升到最高点这一段时间△t2内,热量计向环境的热漏造成的温度降低,计算时必须考虑在内。扣除不合适会造成误差; 4)热量计的绝热性能应该良好,但如果存在有热漏,漏入的热量造成误差;搅拌器功率较大,搅拌器不断引进的能量形成误差; 思考题

1. 简述燃烧热测定的实验原理。

2. 在使用氧气钢瓶及氧气减压阀时,应注意哪些事项?

3. 测定非挥发性可燃液体的热值时,能否直接放在氧弹中的不锈钢杯里测定?挥发性的可燃液体情况又怎样?

4. 在燃烧热的测定实验中,标定量热计热容后,测定试样时忘记换铁桶中的水对实验有无影响?为何要严格控制样品的称量范围?

5. 在燃烧热的测定实验中,为什么要测真实温差?怎样测定? 6. 燃烧热测定实验成败的关键是什么?怎样提高点火效率?

7. 在氧弹式量热计中,哪些部件属于体系?哪些属于环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗对实验结果有何影响?

8. 氧弹充气后,用万用表检查两电极,导电不良应如何处理?

9. 在燃烧热的测定实验中,哪些因素容易造成误差?提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑?

10. 燃烧热的定义是什么?恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系是什么? 11. 在燃烧热的测定实验中,所测温差值为什么要进行雷诺图的校正。 12. 在燃烧热的测定实验中,如何用雷诺图解法校正温度改变值?

13. 在燃烧热的测定实验中,直接测量的物理量是什么?用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Qv还是Qp?

14. 测定燃烧热成败的关键在哪里?点火失败的可能原因有哪些?

15. 在燃烧热的测定实验中,使用定量的已知燃烧热的标准物质苯甲酸做什么? 16. 固体样品为什么要压成片状?如何测定液体样品的燃烧热? 17. 在量热测定中,还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法?

18. 在燃烧热的测定实验中,在实验中是否每次都必须准确量取3000 mL水? 19. 在燃烧热的测定实验中,如何快捷、合理地消除氧弹中氮气对测量结果的影响? 20. 在燃烧热的测定实验中,实验中哪些因素容易造成误差?提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑?

书后思考题

(1)在量热测定中,还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法? (2)如何测定挥发性液体样品的燃烧热?

(3)在实验中是否每次都必须准确量取 3000 mL水?

(4)如何快捷、合理地消除氧弹中氮气对测量结果的影响?

(5)实验中哪些因素容易造成误差?提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑?

选择题

1. 实验室开启氧气钢瓶时有以下操作:(1) 顺时针旋紧减压器旋杆;(2) 反时针旋松减压旋杆;(3) 观测低压表读数;(4) 观测高压表读数;(5) 开启高压气阀 。正确的操作顺序是 。 答()答案:B

· A. 54312 · B. 25413 · C. 15423 · D. 25134

2. 在燃烧热的测定实验中,试样燃烧的热效应引起体系温度改变不到1℃,根据这样的实验对象,宜选择的测温元件是 。 答()答案:A

· A. 贝克曼温度计 · B. 0.1℃间隔的精密温度计 · C. 铂-铑热电偶 · D. 热敏电阻

3. 氧气钢瓶瓶身的颜色是 。 答()答案:A

· A. 天蓝 · B. 黑色 · C. 深蓝 · D. 黄色

4. 有关气体钢瓶的正确使用和操作,以下说法不正确是 。 答()答案:B

· A. 不可把气瓶内气体用光,以防重新充气时发生危险 · B. 各种压力表可通用 · C. 可燃性气瓶(如H2、C2H2)应与氧气瓶分开存放 · D. 检查减压阀是否关紧,方法是逆时针旋转调压手柄至螺杆松动为止

5. 在燃烧热的测定实验中,点火丝距样品表面的最佳距离 。 答()答案:D

· A. 1 cm · B. 3 cm · C. 3 mm · D. 充分接触

6. 为确保样品完全燃烧,氧弹中必须充入足够量的氧气,氧弹中充入氧气压力为 较为适宜。 答()答案:C

· A. 1-2 atm · B. 1-10 atm · C. 1-2 MPa · D. 2-3 MPa

7. 在燃烧热的测定实验中,为确保样品完全燃烧,氧弹中必须充入足够量的氧气,为了避免充气时冲散粉末样品,粉末样品必须制成片状,粉末样品在压片机上压片时 。 答()答案:D

· A. 压得越紧越好 · B. 压得越松越好 · C. 压得松紧适宜 · D. 压得越薄越好

8. 正常情况下,钢瓶不用时,钢瓶上的总阀和减压阀均应处于______状态,两个压力表的指针均______。答()答案:B

· A. 开启,不为零 · B. 关闭,为零 · C. 开启,为零 · D. 关闭,不为零

9. 在燃烧热的测定实验中,测定温度变化的部分是______。答()答案:D

· A. 氧弹内部 · B. 氧弹 · C. 3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹两部分组成的测量体系 · D. 盛水桶、3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹三部分组成的测量体系

10. 在燃烧热的测定实验中,测量体系包括______。答()答案:D

· A. 粉末样品 · B. 氧弹 · C. 3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹 · D. 盛水桶、3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹

11. 在燃烧热的测定实验中,测量体系与环境之间______。答()答案:C

· A. 既有物质交换又有热交换 · B. 只有物质交换没有热交换 · C. 只有热交换没有物质交换 · D. 既无物质交换又无热交换

12. 在燃烧热的测定实验中,测量苯甲酸的燃烧热的目的是______。答()答案:A

· A. 标定出氧弹量热计的热容 · B. 标定出氧弹的热容 · C. 标定出水的热容 · D. 标定出盛水桶的热容

13. 在燃烧热的测定实验中,采用雷诺温度校正图的目的是为了______。答()答案:D

· A. 得到燃烧体系真实的温度 · B. 得到燃烧体系真实的温差 · C. 得到测量体系真实的温度 · D. 得到测量体系真实的温差

14. 在燃烧热的测定实验中,是______。答()答案:C

· A. 用恒容方法先测量恒容燃烧热,然后再换算得到恒压燃烧热 · B. 用恒压方法先测量恒压燃烧热,然后再换算得到恒容燃烧热 · C. 直接用恒压方法测量恒压燃烧热 · D. 直接用恒容方法测量恒压燃烧热

15. 恒压燃烧热Qp与恒容燃烧热QV的关系为______。答()答案:B

· A. Qp=QV-△nRT