文档介绍：Ⅰ.绪论物理化学实验的目的与要求物理化学实验主要目的是使学生初步了解物理化学的研究方法,掌握物理化学的基本实验技术和技能。要求学生正确记录实验数据和现象,正确处理实验数据和分析实验结果,从而加深对物理化学基本理论的理解,增强解决实际化学问题的能力。物理化学实验课和其它实验课一样,对培养学生独立从事科学研究工作的能力具有重要的作用。学生应该在实验过程中提高自己实际工作的能力,要勤于动手,开动脑筋,钻研问题,做好每个实验。为做好实验,要求做到以下几点。实验前的预习学生在实验前应认真仔细阅读实验内容,预先了解实验的目的、原理,了解所使用仪器的构造和使用方法,了解实验操作过程,做到心中有数。在预习的基础上写出实验预习报告。预习报告要求写出实验目的,实验所需仪器试剂,实验测量所依据的扼要原理和实验技术,实验操作的计划,做好实验的注意点,实验记录的格式,以及预习中产生的疑难问题等。教师应检查学生的预习情况,进行必要的提问,并解答疑难问题。学生达到预习要求后才能进行实验。实验操作在整个实验过程中,都应仔细地进行工作,严格按实验操作规程进行。记录实验数据和现象必须忠实、准确,不能随意更改数据,实验数据应记录在实验记录本上,记录要表格化,字迹要整齐清洁。在实验过程中要积极思维,善于发现和解决实验中出现地各种问题。实验报告写实验报告是本课程的基本训练,它将使学生在实验数据处理、作图、误差分析、问题归纳等方面得到训练和提高,为今后写科技研究论文打基础。物理化学试验报告一般应包括:实验目的,实验原理,仪器及试机,实验操作步骤,数据处理,结果和讨论等项。实验目的应该简单明了,说明所用实验方法及实验对象。仪器装置用简图表示,并注明各部分地名称。实验数据尽可能以表格形式表示,每一标题应有名称、单位。结果处理中应写出计算公式,并注明公式中所需地已知常数地数值,注意各数值所用地单位。若计算结果较多时,最好也用表格形式表示。作图必须用坐标纸,图要端正地粘贴在报告上。讨论的内容可包括对实验现象的分析和解释,以及关于原理、操作、仪器设计和实验误差等问题的讨论。书写实验报告时,要求开动脑筋、钻研问题、耐心计算、仔细写作,字迹清楚整洁。通过写实验报告,达到加深理解实验内容,提高写作能力和培养严谨科学态度的目的。Ⅱ.实验部分实验一燃烧热的测定一、目的要求1、掌握燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系;2、熟悉热量计中主要部件的原理和作用,掌握氧弹热量计的实验技术;3、用氧弹热量计测定苯甲酸和蔗糖的燃烧热;4、学会雷诺图解法校正温度改变值。(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。如有机化合物中的碳氧化成一氧化碳不能认为是完全氧化,只有氧化成二氧化碳才是完全氧化。燃烧热的测定,除了有其实际应用价值外,还可以用于求算化合物的生成热、键能等。量热法是热力学的一种基本实验方法。在恒容或恒压条件下可以分别测得恒容燃烧热Qv和恒压燃烧热Qp。由热力学第一定律可知,Qv等于体积热力学能变化∆U;Qp等于其焓变∆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)(1-1a)Qp=Qv+∆nRT(1-1b)式中∆n为反应前后反应物和生成物中气体的物质的量之差;R为摩尔气体常数;T为反应时环境的热力学温度。图1-2氧弹剖面图热量计的种类很多,本实验所用的氧弹热量计是一种环境恒温式的热量计,测量的是恒容燃烧热Qv。其他类型的热量计可参阅其他资料。图1-1氧弹热量计测量装置示意图氧弹热量计测量装置如图1-1所示。图1-2是氧弹的剖面图。(二)氧弹热量计氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧后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,则测量介质在燃烧前后体系温度的变化值,就可求算该样品的恒容燃烧热。其关系式如下:(1-2)式中m样和M分别为样品的质量和摩尔质量;Qv为样品的恒容燃烧热;l和Ql是引燃烧用铁丝的长度和单位长度燃烧热;m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。为了保证样品完全燃烧,氧弹中须充以高压氧气或其他氧化剂。因此氧弹应有很好的密封性能,耐高压且耐腐蚀。氧弹应放在一个与室温一致的恒温套壳中。盛水桶与套壳之间有一个高度抛光的挡板,以减少热辐射和空气的对流。(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,它对温度测量值的影响可用雷诺(Renolds)温度校正图校正。具体方法为:称取适量待测物质,~℃。℃左右。按操作步