化学反应热效应的测定

r m r m化学反应热效应测定一、实验目的1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法，测定锌和硫酸铜反应的热效应；2. 练习天平、容量瓶的使用等基本操作，熟悉准确浓度溶液的配制方法；3. 掌握利用外推法校正温度改变值的作图方法。

二、实验原理化学反应通常是在等压条件下进行的，此时的反应热叫做等压反应热，常以焓变 Δr Ηθ来表示，在热化学中规定，放热反应的焓变Δr Ηθ为负值，吸热反应的焓变 Δr Ηθ为正值。

例如，锌与硫酸铜溶液的反应，是一个自发进行的反应，在 298.15K 下，每摩尔反应的CuSO 4 与 Zn 放出 216.8kJ 热量，即Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu∆ H θ = -216,8kJ / mol放热反应焓变的测定方法很多，本实验是通过如图 3-l 所示的量热器来测定的。

测定焓变的原理是根据能量守恒定律，即反应所放出的热量促使量热器本身和反应体系温度升高，因此，由图 3-l 反应热测定装置示意图 l —橡胶塞；2—温度计；3—真空隔热层；4—保温杯外壳；5—CuSO 4 溶液溶液的比热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。

计算公式如下： ∆ r H m = -∆T ⋅ 1 ⋅ n 1 1000• (cVd + c p ) 式中∆ H θ ——反应的焓变，kJ/mol ； ΔT ——反应前后溶液温度的变化，K ；c ——溶液的比热容，实验时测定；V ——反应时所用 CuSO 4 溶液的体积（mL ）；d ——CuSO 4 溶液的密度，近似用水的密度 1.00g/mL 代替；n ——VmL 溶液中 CuSO 4 的物质的量；c p ——量热器等压热容，指量热器每升高一度所需的热量，J/K 。

θ本实验采用标准物质法进行量热计能当量的标定。

c p = -[m 1c p ,m (KCl ,s ) + m 2c p ,m (H 2O ,l ) + (m 1∆solH m )/(M 1∆T)] 其中: m 1 ， m 2 分别为溶解过程中加入的K Cl (s )和 H 2O (l )的质量， c p ，m 为物质的恒压比热容，即单位质量的物质的等压热容，c p ，（m KC l,s ）= 0.699kg /(kg • K), c p ，（m H 2O ,l ）= 4.184kJ /(kg • K ), M 1 为K Cl 的摩尔质量， ∆T 为溶解前后系统温度的差值， ∆solH m 为 1mol K Cl溶解于 200 mol H 2O 的积分溶解热，其不同温度下的积分溶解热数值见附录，通过公式可以计算量热器的c p 值。

化学反应的燃烧热实验测定燃烧热是指物质在常压下与氧气反应产生的热量。

热量的测定对于理解化学反应的能量变化以及物质的热稳定性具有重要意义。

本文将介绍化学反应的燃烧热实验测定的方法和原理。

一、实验目的本实验旨在通过测定己烷燃烧的燃烧热来了解燃烧反应的热效应，并学习测定燃烧热的方法。

二、实验原理燃烧反应的热效应可以通过测定反应前后的温度变化来间接得出。

实验中采用恒压量热器实现常压下的燃烧反应，并通过记录反应前后的温度变化来计算燃烧热。

三、实验步骤1. 实验前准备- 校准燃烧热计- 准备适量的己烷和所需实验器材2. 开始实验- 将适量的己烷注入恒压量热器中- 点燃己烷，并记录燃烧开始时的初始温度- 记录燃烧过程中的温度变化，直到温度趋于稳定3. 数据处理- 利用实验数据计算燃烧热，公式如下：燃烧热 = (质量差) × (己烷的燃烧热标准热焓)其中，己烷的燃烧热标准热焓可在相关文献中找到四、实验注意事项1. 安全操作，注意火源和有毒气体的产生2. 保持恒压量热器密封，避免温度损失3. 实验结束后进行器材清洗和储存五、实验结果与讨论通过测定己烷的燃烧热，我们可以得到物质燃烧反应的热效应。

根据实验数据，我们可以计算得出己烷的燃烧热并与已有的数据进行对比分析。

实验结果的准确性取决于实验操作的精确度和仪器的准确性。

六、实验总结化学反应的燃烧热实验测定是了解热效应的重要实验之一。

通过测定己烷的燃烧热，我们可以了解燃烧反应的能量变化，并从中推导出物质的热稳定性。

实验中需要注意安全操作和仪器校准，以确保实验结果的准确性。

七、参考文献[1] 张三, 李四. 化学热力学实验技术与方法. 化学出版社, 2010.以上是关于化学反应的燃烧热实验测定的文章。

希望对你有帮助！。

化学反应热效应测定一、实验目的1.了解测定化学反应焓变的原理和方法，测定锌和硫酸铜反应的热效应；2.练习天平、容量瓶的使用等基本操作，熟悉准确浓度溶液的配制方法；3.掌握利用外推法校正温度改变值的作图方法。

二、实验原理化学反应通常是在等压条件下进行的，此时的反应热叫做等压反应热，常以焓变Δr Ηθ来表示，在热化学中规定，放热反应的焓变Δr Ηθ为负值，吸热反应的焓变 Δr Ηθ为正值。

例如，锌与硫酸铜溶液的反应，是一个自发进行的反应，在298.15K 下，每摩尔反应的CuSO 4与Zn 放出216.8kJ 热量，即Cu ZnSO CuSO Zn +=+44mol kJ H m r /8,216-=∆θ放热反应焓变的测定方法很多，本实验是通过如图3-l 所示的量热器来测定的。

测定焓变的原理是根据能量守恒定律，即反应所放出的热量促使量热器本身和反应体系温度升高，因此，由溶液的比热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。

计算公式如下：)(100011p m r c cVd n T H +⋅⋅⋅∆-=∆θ式中θm r H ∆——反应的焓变，kJ/mol ； ΔT ——反应前后溶液温度的变化，K ； c ——溶液的比热容，实验时测定；V ——反应时所用CuSO 4溶液的体积（mL ）；d ——CuSO 4溶液的密度，近似用水的密度1.00g/mL 代替； n ——VmL 溶液中CuSO 4的物质的量；c p ——量热器等压热容，指量热器每升高一度所需的热量，J/K 。

图3-l 反应热测定装置示意图 —橡胶塞；2—温度计；3—真空隔热4—保温杯外壳；5—CuSO 4溶液本实验采用标准物质法进行量热计能当量的标定。

[])/()(),(),(c 112,2,1T M solH m l O H c m s KCl c m m m p m p p ∆∆++-=其中: 1m ，2m 分别为溶解过程中加入的)(K s Cl 和)(2l O H 的质量，m p ，c 为物质的恒压比热容，即单位质量的物质的等压热容，)/(699.0）,l （c ，K kg kg s KC m p ⋅=,)/(184.4）,（c 2，K kg kJ l O H m p ⋅=,1M 为Cl K 的摩尔质量，T ∆为溶解前后系统温度的差值，m solH ∆为1mol Cl K 溶解于200mol O H 2的积分溶解热，其不同温度下的积分溶解热数值见附录，通过公式可以计算量热器的p c 值。

大学化学实验报告专业土木工程年级2012 班级土木08班姓名姚贤涌实验项目名称化学反应焓变的测定实验原理：化学反应通常是在等压条件下进行的，此时，化学反应的热效应叫做等压热效应Q p。

在化学热力学中，则是用反应体系焓H的变化量△H来表示，简称为焓变。

为了有一个比较的统一标准，通常规定100kPa为标准态压力，记为p○-。

把体系中各固体、液体物质处于p 下的纯物质，气体则在p下表现出理想气体性质的纯气体状态称为热力学标准态。

在标准状态下化学反应的焓变称为化学反应的标准焓变，用△r H 表示，下标“r”表示一般的化学反应，上标“”表示标准状态。

在实际工作中，许多重要的数据都是在298.15K 下测定的，通常用298.15K下的化学反应的焓变，记为△r H(298.15K)。

本实验是测定固体物质锌粉和硫酸铜溶液中的铜离子发生置换反应的化学反应焓变：Zn(s)+CuSO4(aq)======ZnSO4(aq)+Cu(s)△r H m(298.15K)=-217kJ·mol-1这个热化学方程式表示：在标准状态，298.15K时，发生了一个单位的反应，即1 mol的Zn与1 mol的CuSO4发生置换反应生成1mol 的ZnSO4和1mol的Cu，此时的化学反应的焓变△r H m(298.15K)称为298.15K时的标准摩尔焓变，其单位为kJ·mol-1。

测定化学反应热效应的仪器称为量热计。

对于一般溶液反应的摩尔焓变，可用图3.3.1所示的“保温杯式”量热计来测定。

图3.3.1 简易量热计示意图在实验中，若忽略量热计的热容，则可根据已知溶液的比热容、溶液的密度、浓度、实验中所取溶液的体积和反应过程中(反应前和反应后)溶液的温度变化，求得上述化学反应的摩尔焓变。

其计算公式如下：111{(273.15)}1000r m H t K T c VkJ mol ρξ-∆+=-∆∆ 式中，rmH ∆——在实验温度(273.15+t)K 时的化学反应摩尔焓变(kJ ·mol -1)；T∆——反应前后溶液温度的变化(K)；c ——CuSO 4溶液的比热容(J ·g -1·K -1)；ρ——CuSO 4溶液的密度(g ·dm -3)；V ——CuSO 4溶液的体积(cm 3)；ξ∆——反应进度变，ξ∆=44()()n CuSO mol v CuSO ∆实验数据与现象：实验数据与现象：C（cuso4）=0.2045mol/L 密度=1.024g/mol 实验中V=200cm3 m（Zn）=3.5g Cuso4溶液比热容c=4.18J·g-1·K-1 时间t（min） 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0温度（℃）21.70 21.90 21.90 21.90 22.50 27.50 30.50 32.60 32.60 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.032.30 32.13 31.99 31.90 31.80 31.70室温t=22.4℃实验结果与分析讨论：实验结果与分析讨论：△T=282.55K n（CuSO4）=4.09×10-3△r H m=｛（273.15+t）K｝=-△T·c·p·V·1/△§·1/1000=-295.698KJ/mol。

化学反应的热效应 热效应概述：指物质系统在物理的或化学的等温过程中只做膨胀功的时所吸收或放出的热量。

1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念： 当化学反应在⼀定的温度下进⾏时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。

⽤符号Q表⽰。

(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。

Q>0时，反应为吸热反应;Q<0时，反应为放热反应。

(3)反应热的测定 测定反应热的仪器为量热计，可测出反应前后溶液温度的变化，根据体系的热容可计算出反应热，计算公式如下： Q=-C(T2-T1) 式中C表⽰体系的热容，T1、T2分别表⽰反应前和反应后体系的温度。

实验室经常测定中和反应的反应热。

2、化学反应的焓变 (1)反应焓变 物质所具有的能量是物质固有的性质，可以⽤称为“焓”的物理量来描述，符号为H，单位为kJ·mol-1。

反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变，⽤ΔH表⽰。

(2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。

对于等压条件下进⾏的化学反应，若反应中物质的能量变化全部转化为热能，则该反应的反应热等于反应焓变，其数学表达式为：Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。

(3)反应焓变与吸热反应，放热反应的关系： ΔH>0，反应吸收能量，为吸热反应。

ΔH<0，反应释放能量，为放热反应。

(4)反应焓变与热化学⽅程式： 把⼀个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表⽰出来的化学⽅程式称为热化学⽅程式，如：H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1 书写热化学⽅程式应注意以下⼏点： ①化学式后⾯要注明物质的聚集状态：固态(s)、液态(l)、⽓态(g)、溶液(aq)。

②化学⽅程式后⾯写上反应焓变ΔH，ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1，且ΔH后注明反应温度。

③热化学⽅程式中物质的系数加倍，ΔH的数值也相应加倍。

实验一 化学反应热效应的实验测定一、实验目的1、用HR-15B 数显型氧弹式量热计测定蔗糖燃烧热，掌握由燃烧热Q V 求化学反应热效应Δr H m 的计算公式。

2、了解HR-15B 数显型氧弹式量热计构造、使用方法和主要部件的作用。

掌握HR-15B 数显型氧弹式量热计原理和实验技术。

3、明确并学会雷诺图解法校正温差的原因和方法。

二、实验原理封闭体系定压无其它功条件下进行的化学反应,当反应终态温度和反应始态温度相同时，体系与环境交换的热，叫化学反应热。

用Δr H m 表示。

1mol 物质在氧弹式量热计中完全氧化时的化学反应热称为恒容燃烧热Q V （完全氧化：） 222();();;C CO g H H O l S SO N NO →→→→.2与定压燃烧热Q p 和Δr H m 的关系是()pV r r m Q Q n g R HH ξξξ+ΔΔΔ===T蔗糖完全氧化的化学反应方程式是：122211222()12()12()11()C H O s O g CO g H O l +→+实验测出恒容燃烧热Q V ，即可求得定压燃烧热Q p ，进而取出蔗糖完全氧化的化学反应的Δr H m 。

在氧弹内放入W 克样品并充入氧气，安放于盛有定量水（W 水）的容器中，然后使样品完全燃烧，放出的热量传给水及仪器，引起温度上升。

据能量守恒定律，有：(V l Q l Q W C C T −−⋅=+Δ计水水）式中，为W (g)样品燃烧所放热量（苯甲酸为-26460J·g -1）; 是引燃用铁丝的长度和单位长度燃烧热（V Q l l Q 、12.9J cm −−⋅）；W 水、C 水是以水作为测量介质时，水的质量和比热；C 计为热量计（包括内水桶，氧弹、测温器件，搅拌器）的热容(J·K -1)，也称为热量计的水当量，是动态值，每次实验必须用已知燃烧热的物质放在量热计中燃烧，通过测其始、末温度差T Δ，按上式求C 计。

化学反应的热效应与焓变化学反应是物质转化过程中产生的能量变化，这种能量变化可以通过热效应和焓变来描述。

本文将对化学反应的热效应与焓变进行探讨。

一、热效应的定义与表示方法热效应指的是化学反应过程中伴随着释放或吸收的热量。

对于化学反应A → B，A和B分别代表反应物和生成物。

热效应的表示方法有两种：1. 反应热表示法反应热（ΔH）是指在标准条件下，单位物质参与化学反应所产生的热量变化。

反应热可以表示为ΔH = H（生成物） - H（反应物），其中H表示物质的热量。

2. 摩尔热表示法摩尔热（ΔHm）是指反应热以单位摩尔（mol）物质为基础进行计算和表示。

摩尔热可以表示为ΔHm = ΔH / n，其中ΔH为反应热，n为摩尔数。

二、热效应的测定方法化学反应的热效应可以通过实验测定来获得。

以下是三种常见的测定方法：1. 火焰燃烧法火焰燃烧法通过将反应物在氧气中燃烧，利用反应释放出的热量使水温升高，从而测定反应的热效应。

2. 隔绝法隔绝法利用反应容器内部对外隔绝，防止热量的传递，通过测定反应体系温度的变化，进而得到反应的热效应。

3. 溶液稀释法溶液稀释法是指通过溶液的稀释来产生化学反应，利用反应过程中温度的变化来测定反应的热效应。

三、焓变的概念与计算方法焓变（ΔH）是指化学反应过程中，反应物在一定条件下转化为生成物所伴随的焓变化。

常见的焓变包括：1. 标准反应焓变（ΔH°）标准反应焓变是指在标准状态下，单位摩尔反应物转化为单位摩尔生成物所伴随的焓变化。

标准反应焓变可以根据反应热进行计算。

2. 燃烧焓变（ΔHc）燃烧焓变是指物质在标准状态下完全燃烧所伴随的焓变化。

燃烧焓变可以通过实验测定来获得。

焓变的计算方法常用的有两种：1. 反应焓变的代数和法则反应焓变的代数和法则是指当反应方程式反应系数变化时，焓变也会相应变化。

通过根据已知反应焓变的数值和焓变的代数和法则，可以计算得到其他化学反应的焓变值。

2. 热效应和稳定态获取焓变利用已知的热效应和稳定态获取焓变值的方法可以通过测定一系列相关反应的热效应，然后通过一系列反应公式关联，得到所需的焓变值。

化学反应热效应的测定和计算方法化学反应热效应是指化学反应过程中放出或吸收的热量。

在化学反应中，反应物总能量与生成物总能量不相等，反应过程中会有能量的变化。

化学反应热效应的测定和计算方法有以下几种：1.实验测定法：通过实验测量反应过程中放出或吸收的热量，常用的实验装置有量热计、热流量计等。

实验测定法可以准确地求得反应热效应的数值。

2.标准生成焓法：根据标准生成焓的数据，计算反应热效应。

标准生成焓是指在标准状态下，1摩尔物质从最稳定形态的元素生成时的焓变。

通过查找相关物质的 standard enthalpy of formation，可以计算反应的热效应。

3.盖斯定律：根据反应物和生成物的摩尔数，以及它们的标准生成焓，可以计算反应的热效应。

反应热效应与反应途径无关，只与反应物和生成物的初始和最终状态有关。

4.反应热计算公式：反应热效应（ΔH）可以用以下公式表示：ΔH =Σ(n × ΔHf(产物)) - Σ(m × ΔHf(反应物))。

其中，ΔHf表示标准生成焓，n和m 分别为产物和反应物的摩尔数。

5.热化学方程式：热化学方程式可以表示反应热效应。

在方程式中，反应物和生成物的摩尔数应与它们的标准生成焓相对应。

热化学方程式中的反应热效应值为反应物和生成物标准生成焓的差值。

6.热量传递：在实际应用中，热量可以通过传导、对流和辐射等方式传递。

在测定和计算化学反应热效应时，需要考虑热量传递的影响，以保证实验结果的准确性。

7.误差分析：在实验测定化学反应热效应时，可能会受到各种因素的影响，如热量损失、设备误差等。

为了保证实验结果的可靠性，需要对实验数据进行误差分析，以评估实验结果的准确性。

通过以上方法，我们可以准确地测定和计算化学反应热效应。

这对于研究化学反应的本质、能量变化以及化学工艺的优化具有重要意义。

习题及方法：1.习题：某学生进行了一次实验，测得1摩尔H2(g)与1摩尔Cl2(g)反应生成2摩尔HCl(g)时放出的热量为-184.6 kJ。

化学反应热效应的测定
化学反应热效应是指化学反应过程中产生的热量，即反应热。

测定化学反应热效应有以下几种方法：
1.热量计法：测量反应前后物质的温度变化，从而计算出
反应热。

2.等容量法：将化学反应前后物质放置在同一容器中，通
过测量反应前后容器的温度变化，计算出反应热。

3.等压力法：将化学反应前后物质放置在同一压力容器中
，通过测量反应前后容器的温度变化，计算出反应热。

4.等体积法：将化学反应前后物质放置在同一体积容器中
，通过测量反应前后容器的温度变化，计算出反应热。

以上是化学反应热效应的几种常用测定方法，根据不同的实验需要选择适当的方法进行测定。

实验报告燃烧反应的热效应测定实验报告实验目的：本实验旨在通过测定燃烧反应的热效应，探究燃烧反应的热能转化特性。

实验原理：热效应是指化学反应过程中伴随的吸热或放热现象。

燃烧反应属于一种放热反应，其热效应可以通过测定反应过程中释放或吸收的热量来确定。

实验步骤：1. 首先，准备好所需的实验设备和试剂，包括燃烧室、燃料、点燃器、温度计等。

2. 将燃料放置于燃烧室中，并点燃燃料。

3. 记录燃料燃烧过程中产生的温度变化，并注意其他可能的影响因素。

4. 根据实验数据，计算燃料燃烧过程中释放的热量。

实验结果与讨论：通过实验观察，我们可以发现燃料燃烧过程中温度升高的现象。

根据所记录的数据，我们可以计算出燃烧反应的热效应。

实验数据的准确性对于结果的可靠性至关重要。

在实验过程中，我们需要注意实验环境的控制，避免其他因素对实验数据产生干扰。

此外，实验设备的精度和灵敏度也会对结果的准确性产生影响。

在进行计算时，我们可以使用热容量和温度变化之间的关系，公式为：ΔQ = mcΔT，其中ΔQ表示释放的热量，m表示燃料的质量，c表示燃料的比热容，ΔT表示温度变化。

实验结论：通过本实验，我们成功测定了燃烧反应的热效应，并得到了相应的实验数据。

通过对数据的分析和计算，我们可以进一步了解燃烧反应中的能量转化特性。

燃烧反应的热效应的测定对于理解和应用化学反应有着重要的意义。

通过测定热效应，我们可以确定反应过程中的能量变化，从而提供理论基础和可行性指导，用于工业生产、环境保护等方面的研究和应用。

然而，本实验仅仅是理论上的模拟，实际应用中可能会受到各种因素的影响，需要进一步进行深入研究和实验验证。

致谢：在本次实验中，我们受到了指导老师和同组同学的帮助与支持，在此表示诚挚的感谢。

他们的努力和合作对于实验的顺利进行和结果的准确得出起到了重要的作用。

感谢实验室提供的实验设备和材料。

参考文献：[1] 燃烧反应的热效应测定实验报告，XX大学化学实验手册。