中和热的测定
一、 实验目的
1． 了解中和热测定原理；
2． 掌握中和热的测定方法。
二、实验原理
在一定的温度，压力和浓度下，1mol酸和1mol碱中和所放出的热量叫做中和热。对于强酸和强碱在水溶液中几乎完全电离，中和反应的实质是溶液中氢离子和氢氧根离子反应生成水。这类中和反应的中和热与酸的阴离子的碱的阳离子无关。当在足够稀释的情况下中和热不随酸和碱的种类而改变的，中和热几乎是相同的。
20℃ ，△H中和=-57.11KJ/mol
25℃ ，△H中和=-57.30KJ/mol
当溶液相当浓时，中和热数值常较高，因为离子间相互作用力及其因素影响。
电热标定法：对量热计及一定量的水在一定的电流，电压下通电一定时间，使量热计升高一定温度，根据供给的电能及量热计温度升高值，计算量热计的热容K。
K=IUt/△T (K的物理意义是热量计升高1K时所需的热量)
△ rHm=-1000K△T/CV
上式中C为酸或碱的初始浓度（mol/L）,V为酸或碱的休积（ml）,负号代表放热反应。
三、实验主要仪器与试剂
热量计（包括杜瓦瓶，电热丝，储液管，磁力搅拌器）1套
精密直流稳压电流1台
精密数字温度温差仪1台
量筒
1 mol/LNaOH溶液
1 mol/LHCl溶液
四、实验步骤
1．热量计常数K的测定
①．在杜瓦瓶中放入500mL蒸馏水，打开磁力搅拌器，搅拌。
②．开启精密直流稳压电流，调节输出电压和电流（电压为5V左右），电压稳定后将其中一根接线断开。
③．按下精密数字温度温差仪开关，片刻后按一下“采零”键，再设定“定时”1分钟，此后每分钟记录一次温差，当记下第十个读数时，立即将接线接上（此时即为加热的开始时刻），并连续记录温差。
④．待温度升高0.8-1.0时，关闭稳压电源开关，并记录通电时间t。继续搅拌，每间隔一分钟记录一次温差，断电后测定10个点为止。用作图法确定由通电而引起的温度变化△T1。
2．中和热的测定
①将杜瓦瓶中的水倒掉，用干布擦干，重新用量筒取400mL蒸馏水注入其中，然后加入50mL1 mol/LHCl溶液，再取50mL1 mol/LNaOH溶液注入储液管中。
②调节适当的转速，每分钟记录一次温差，记录一分钟，将玻璃棒提起，使碱与酸反应。继续每分钟记录一次温差，测定15分钟。确定△T2。
五．数据处理
1、总热容K的测定
表1：热容测量中温度差随时间的变化
根椐表1得雷诺校正图：
K=IUt/△T=(0.747 A *5.58V*8*60S)/0.943 K =1886.72KJ/K
2．中和热的测定
表1：中和热测量中温度差随时间的变化
word/media/image2_1.png
△rHm=-KΔT/CV=-(1.324 K*1886.72KJ/K)/( 0．9709*50*10-3 moL)
=-51.46 KJ/ moL
讨论：结果△rHm=-51.46 KJ/ moL与中和热的理论值△rHm=-57.30KJ/ moL相比较,结果偏低。从计算过程得知，中和热偏低主要是K值的偏低，此实验测得值为1886.72KJ/K。此实验K值的测定是用电热标定法：对量热计及一定量的水在一定的电流，电压下通电一定时间，使量热计升高一定温度，根据供给的电能及量热计温度升高值，求得K。所以此实验K值的偏低可能是由于通电仪器的不稳定造成的。通电仪器的不稳定使电流电压值变化不定，最终可能出现一种情况就是实际的电流电压值比我记录的值要小，所以最终造成K偏小。同时由于体系的搅拌，可能增加体系的热量，使△T偏高，造成结果K偏小。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/9c77ce4e7b563c1ec5da50e2524de518974bd341.html
文档为doc格式