溶解热测定
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溶解热测定
班级：104 姓名： 学号：11
一、实验目的
（1）了解电热补偿法测定热效应的基本原理。
（2）用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，并用作图法求出硝酸钾在水的微分冲淡热、积分冲淡热和微分溶解热。
（3）掌握用微机采集数据、处理数据的实验方法和实验技术。
二、实验原理
溶解热Q ，微分溶解热12
(
)n Q n ∂∂和微分冲淡热2
1
(
)n Q n ∂∂有下列关系：
12212
1
(
)(
)n n Q Q dQ dn dn n n ∂∂=+∂∂
（1）
上式在
21
n n 恒定下积分，得：
12212
1
(
)(
)n n Q Q Q n n n n ∂∂=+∂∂
（2）
两边同时除以2n 得：
12
12
2
1
2
(
)(
)n n n Q Q Q n n n n ∂∂=+∂∂ （3）
2
s Q Q n =，令：
102
n n n =
（4）
则可以得到积分溶解热s Q 和积分冲淡热d Q 的表达式：
12
02
(
)(
)s s n n Q Q Q n n n ∂∂=+∂∂ （5）
0102()()d s s Q Q n Q n =-
（6）
式（5）（6）可以用0s Q n -图表示，积分溶解热可以由实验直接测定。
在0s Q n -图
上，不同0n 点的切线斜率为微分冲淡热，即21
(
)n Q AD n C D
∂=
∂。
同时还可以看出微分
溶解热12
(
)n Q O C
n ∂=∂，积分冲淡热0102()()d s s Q Q n Q n BG EG =-=-。
三、实验步骤
（1）将8个称量瓶编号。
（2）硝酸钾26g(已进行研磨和烘干处理)，放入干燥器中。
（3）将8个称量瓶编号，并用0.1g 精度的天平称量，依次加入约2.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0、4.0和4.5g 的硝酸钾，再至分析天平精确称量，把称量瓶依次放入干燥器中待用。
（4）称量216.2g 去离子水放入杜瓦瓶内，
将瓶子置于搅拌器上。
（5）打开反应热测量数据采集接口装置电源, 将温度传感器擦干置于空气中,预热3分钟.同时将加热器放入装有自来水的杯中,但不要打开恒流源及搅拌器电源。
（6）启动微机，根据主程序提示，将温度传感器置于盛水的杜瓦瓶内，调节加热功率在2.25~2.3W 之间。
此后不要再动稳流电源。
（7）系统开始测量水温。
当采样到水温高于室温0.5度时，由电脑提示加入第一份硝酸钾，同时电脑会实时记下此时水温和时间。
（8）加入硝酸钾后溶解，水温下降由于加热器在工作水温又会上升，当系统探测到水温上升至起始温度时，根据电脑提示加入第二份硝酸钾，同时电脑计下时间。
系统自动测量出出每份硝酸钾溶解电热补偿通电时间。
（9）重复上一步骤直至第八份硝酸钾也加完。
（10）实验操作完成，本次实验数据自动保存在某一文件中。
（11）关闭各个电源，清洗反应容器。
四、思考题
（1）实验设计在体系温度高于室温0.5℃时加入第一份硝酸钾，为什么？ （2）实验过程中，加热功率如果有变化，会造成什么误差？如何解决这个问题？
s
Q n
-图。
