1-燃烧热的测定

燃烧热的测定实验报告实验目的，通过实验测定燃烧热的大小，探究燃烧过程中的能量转化规律，加深对燃烧热概念的理解。

实验原理，燃烧热是指单位物质在标准状态下完全燃烧时放出的热量。

实验中我们采用量热器测定燃烧热，将待测物质放入量热器内燃烧，通过测定温度变化和质量变化，计算出燃烧热。

实验步骤：1. 将待测物质（如镁丝）放入量热器内，称取质量m1；2. 用精密天平称取一定质量的水m2，并记录水的初始温度；3. 用点火器点燃待测物质，待燃烧结束后，测量水的最终温度；4. 测量燃烧后的待测物质的质量m3。

实验数据记录与处理：1. 待测物质质量m1 = 0.05g；2. 水的质量m2 = 100g，初始温度t1 = 20℃，最终温度t2 = 45℃；3. 燃烧后待测物质质量m3 = 0.02g。

实验结果计算：1. 待测物质燃烧放出的热量Q = mcΔT，其中m为水的质量，c为水的比热容（4.18J/g℃），ΔT为温度变化；2. 待测物质燃烧放出的热量Q = 100g × 4.18J/g℃× (45℃ 20℃) = 6270J；3. 待测物质燃烧放出的热量Q = 6270J；4. 待测物质的质量变化Δm = m1 m3 = 0.05g 0.02g = 0.03g；5. 待测物质燃烧放出的热量Q' = Q/Δm = 6270J/0.03g = 209000J/g。

实验结论，根据实验数据计算得出，待测物质燃烧放出的热量为209000J/g。

通过本次实验，我们深刻理解了燃烧热的概念，并掌握了测定燃烧热的方法和步骤。

同时，实验结果也验证了燃烧过程中的能量转化规律，为我们进一步学习热化学提供了重要的实验基础。

总结，本次实验通过测定燃烧热，加深了我们对燃烧过程中能量转化规律的理解，为我们打下了坚实的实验基础。

在今后的学习中，我们将进一步探索热化学的奥秘，不断提高实验操作技能，培养科学精神，为将来的科学研究和工作打下坚实的基础。

实验1燃烧热的测定一、目的要求1．用氧弹热量计测定萘的燃烧热。

2．了解氧弹热量计的原理、构造及使用方法。

二、原理燃烧热是指一摩尔物质完全氧化时的热效应。

所谓完全氧化是指C 变为CO 2（气），H 变为H 2O （液），S 变为SO 2（气），N 变为N 2（气），金属如银等都成为游离状态。

燃烧热的测定是热化学的基本手段，对于一些不能直接测定的化学反应的热效应，通过盖斯定律可以利用燃烧热数据间接未清算出。

测定物质燃烧热的氧弹式热量计是重要的热化学仪器，在热化学、生物化学以及某些工业部门中应用广泛。

由热力学第一定律可知，若燃烧在恒容条件下进行，体系不对外作功，恒容燃烧热等体系的改变，∆U ＝Q V (1-1)在绝热条件下，将一定量的样品放在充有一定氧气的氧弹中，使其完全燃烧，放出的热量使得体系（反应产物、氧弹及其周围的介质和热量计有关附件等）的温度升高（∆T ），再根据体系的热容（C V ，总），即可计算燃烧反应的热效应，Q V ＝－C V ∆T （1-2），上式中负号是指体系放出热量，放热时体系的内能降低，而C V 和∆T 均为正值，故加负号表示。

一般燃烧热是指恒压燃烧热Q p ，Q P 值可由Q V 算得：Q P ＝∆H ＝∆U ＋P ∆V ＝Q V ＋P ∆V（1-3）若以摩尔为单位，对理想气体：Q P =Q V ＋∆nRT 这样，由反应前后气态物质摩尔数的变化∆n ，就可算出恒压燃烧热Q P 。

反应热效应的数值与温度有关，燃烧热也不例外，其关系为：P C TH ∆=∂∆∂)( 式中，∆C P 是反应前后的恒压热容差，它是温度的函数。

一般来说，热效应随温度的变化不是很大，在较小的温度范围内，可认为是常数。

由于实验燃烧热测量的条件与标准条件的不同，为求出标准燃烧热，需将求得的实验燃烧热数据进行包括压力、温度等许多影响因素的校正。

在精度要求不高的前提下，可以忽略这些因素的影响。

三、仪器和试剂氧弹热量计1台；氧气钢瓶1个；分析天平一台；压片机一台；容量瓶（1L ）一个；锥形瓶一个；碱式滴定管（50mL ）一支。

1 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(V Q )，恒压条件下测得燃烧热为恒压燃烧热(p Q )。

若把参加反应的气体和生成气体视为理想气体，则p V Q Q nRT =+∆。

若测得p Q 或V Q 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（p Q ）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t 0和t n ，则m(g)物质燃烧热'0()()V n Q Cw w t t =+-。

若水的比热容C ＝1。

摩尔质量为M 的物质。

其摩尔燃烧热为0()()V n MQ W W t t m''=+-，热容W '可用已知燃烧热的标准物质（苯甲酸，V Q ＝26.4341J g - ）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。

0()V n MQ W t t m=- 三．实验步骤1热容W '的测定1）检查压片用的钢模，用电子天平称约0.8g 苯甲酸，倒入模具，讲样品压片，除去样品表面碎屑，取一段棉线，在精密天平上分别称量样品和棉线的质量，并记录。

2）拧开氧弹盖，擦净内壁及电极接线柱，用万用表检查两电极是了解燃烧热的定义，水当量的含义。

压片要压实，注意不要混用压片机。

否通路，将称好的棉线绕加热丝两圈后放入坩埚底部，并将样品片压，在棉线上旋紧弹盖，并再次检查电极是否通路，将氧弹放在充氧架上，拉动扳手充氧。

实验一燃烧热的测定一、实验目的1.明确燃烧热的定义，了解QV与Qp的差别。

2.通过萘的燃烧热的测量，了解氧弹式量热计中主要部件的作用，掌握量热计的使用技术。

3.学会雷诺图解法。

二、实验原理燃烧热：1mol物质完全燃烧时所放出的热量。

恒容条件下测得的燃烧热称为恒容燃烧热（QV），QV＝ΔU。

恒压条件下测得的燃烧热为恒压燃烧热（Qp），Qp＝ΔH。

若把参加反应的气体和生成的气体作为理想气体处理，则存在如下关系式：Qp＝QV＋ΔnRT。

Δn为反应产物中气体物质的总摩尔数与反应物中气体物质总摩尔数之差；R为气体常数；T为反应前后绝对温度。

本实验采用氧氮式量热计测量萘的燃烧热。

氧弹是一具特制的不锈钢容器，如图4-1所示。

为保证样品在其中迅速而完全地燃烧，需要用过量的强氧化剂，通常氧弹中充以氧气作为氧化剂。

实验时氧弹是旋转在装有一定量水的不锈钢桶中，水桶外是空气隔热层，再外面是恒定的水夹套，如图4-2所示。

样品和点火丝在氧弹中燃烧所放出的热大部分被不锈钢桶中的水所吸收，其余部分为氧弹、水桶、搅拌器、感温探头等吸收。

在热量计没有热量交换的情况下，可以写出以下平衡关系“丝丝样Q m Q m T C v if +=∆（1）ifC ：量热计的热容，包括氧弹、量热计、水的热容。

1-⋅g JT ∆：准确温差。

K样m ：样品的质量。

gvQ ：所求样品的恒容燃烧热。

1-⋅g J丝m ：燃烧掉的点火丝的质量。

g丝Q ：点火丝的燃烧热。

1-⋅g J已知：实验所用点火丝丝Q =-41001-⋅g J要测量样品的v Q ，必须先知道热量计的ifC ，测定的方法就是在一定温度下，用已知燃烧热的标准物质（苯甲酸-26477=v Q 1-⋅g J ），在相同条件下进行实验，测量其温差，代入（1）式后，计算出热量计的ifC 。

关于真实温差的求算：氧弹量热计不可能是严格绝热的。

在燃烧后升温阶段，系统和环境间难免要发生热交换，因而温度计读得的温差并非真实温差。

实验一 燃烧热的测定一、实验目的及要求1．用氧弹量热计测定萘的燃烧热，明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别与相互关系。

2. 了解氧弹量热计的原理、构造及其使用方法，掌握有关热化学实验的一般知识和测量技术。

3. 掌握用雷诺图解法校正温度的改变值。

二、实验原理燃烧热是指一摩尔物质完全燃烧时的热效应。

所谓“完全燃烧”，是指有机物质中的碳燃烧生成气态二氧化碳、氢燃烧生成液态水等。

例如：萘的完全燃烧方程式为：C 10H 8(s)+12O 2(g)=10CO 2(g)+4H 2O(1)燃烧热测定可在恒容或恒压条件下进行。

由热力学第一定律可知：在不做非膨胀功情况下，恒容燃烧热Q v = ΔU , 恒压燃烧热Q p = ΔH 。

在氧弹式量热计中测得燃烧热为Q v , 而一般热化学计算用的值为Q p ， 这两者可通过下式进行换算：Q p = Q v + ΔnRT (1)式中Δn 为反应前后生成物和反应物中气体的物质的量的差值；R 为摩尔气体常数；T 为反应温度（K ）。

在盛有定量水的容器中，放入内装有一定量的样品和氧气的密闭氧弹，然后是样品完全燃烧，放出的热量传给水及仪器，引起温度上升。

若已知水量为W 克，水的比热为C , 仪器的水当量W ’(量热计每升高1o C 所需的热量)。

而燃烧前、后的温度为t 0和t n 。

则m 克物质的燃烧热为：Q ’ = (CW + W ’) (t 0 - t n ) (2)若水的比热为1 (C = 1), 摩尔质量为M 的物质，其摩尔燃烧热为：Q = Mm (W + W ’) (t 0 - t n ) (3) 水当量W ’的求法是用已知燃烧热的物质（如本实验用苯甲酸）放在量热计中燃烧，测其始、末温度，按式（3) 求W ’。

一般因每次的水量相同，(W + W ’)可作为一个定值 （W ）来处理。

故Q = Mm (W ) (t 0 t n ) (4) 在精确的实验中，辐射热及铁丝燃烧所放出的热量及温度计本身的校正都应该考虑。

物理化学——燃烧热的测定
燃烧热是指在恒定压力下，一种物质完全燃烧产生的热量。

它是刻画燃烧反应放热程度的重要物理量之一。

测定燃烧热的常用方法之一是通过燃烧热计测量。

燃烧热计是一种用于测定物质燃烧热的仪器，主要由燃烧炉、水箱、温度计和稳压阀等组成。

具体测量步骤如下：
1.准备好实验所需的装置和物质，并将实验室环境条件调整至稳定状态，例如室温和大气压力等。

2.将待测物质与适量的氧气或空气混合，使其在燃烧炉中完全燃烧。

在燃烧过程中，燃烧炉中的温度升高，燃烧热转化为热量。

3.燃烧产生的热量通过传导和对流的方式传递给水箱，使水箱中的水温升高。

4.测量水箱中水的温度变化，并记录其与时间的关系。

根据水的温度变化，可以计算出燃烧产生的热量。

5.根据测量结果，可以通过一些相关公式或计算方法，计算出待测物质的燃烧热。

除了燃烧热计方法外，也可以使用其他测定方法，例如弹性圈热量计、绝对热量计等，都可以测定物质的燃烧热。

燃烧热的测定对于研究物质的燃烧特性、热力学性质以及能量转化等方面具有重要意义。

它在化学工程、燃料研究、环境保护等领域有着广泛的应用。

实验一-燃烧热测定-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One12Ⅱ 基本实验2.1 热力学部分实验一 燃烧热测定1 目的要求(1) 学会用氧弹热量计测定有机物燃烧热的方法。

(2)明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。

(3)掌握用雷诺法和公式法校正温差的两种方法。

(4) 掌握压片技术，熟悉高压钢瓶的使用方法。

学会用精密电子温差测量仪测定温度的改变值。

2 基本原理有机物的燃烧焓0m c H 是指1摩尔的有机物在 p 0 时完全燃烧所放出的热量，通常称燃烧热。

燃烧产物指定该化合物中 C 变为CO 2 (g )，H 变为H 2O(l )，S 变为SO 2 (g )，N 变为N 2 (g )，Cl 变为HCl(aq )，金属都成为游离状态。

燃烧热的测定，除了有其实际应用价值外，还可用来求算化合物的生成热、化学反应的 反应热和键能等。

量热方法是热力学的一个基本实验方法。

热量有 Q p 和 Q v 之 分。

用氧弹热量计测得的是恒容燃烧热Q v ；从手册上查到的燃烧热数值都是在298.15K ，101.325 kPa 条件下，即标准摩尔燃烧焓，属于恒压燃烧热Q p 。

由热力学第一定律可知，在不做其它功的条件下， Q v =△U；Q p =△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)Q p= Q v+△nRT式中，△n为反应前后生成物和反应物中气体的物质的量之差；R为气体常数；T 为反应的热力学温度（量热计的外桶温度，环境温度）。

在本实验中，设有m克物质在氧弹中燃烧，可使W克水及量热器本身由T1升高到T2，令C代表量热器的热容，Q v为该有机物的恒容摩尔燃烧热，则：｜Q v｜= (C+W)(T2 - T1)·M / m式中，M为该有机物的摩尔质量。

该有机物的燃烧热则为：△c H m = △r H m= Q p= Q v+△nRT= -M (C+W)(T2 - T1) / m+△nRT由上式，我们可先用已知燃烧热值的苯甲酸，求出量热体系的总热容量(C+W)后，再用相同方法对其它物质进行测定，测出温升△T=T2 - T1，代入上式，即可求得其燃烧热。