4.冰溶解热的测定

一、实验目的1. 了解冰的溶解热的概念及其在物质相变过程中的重要性；2. 掌握混合量热法测定冰的溶解热的基本原理和操作步骤；3. 通过实验，提高对实验数据分析和处理的能力。

二、实验原理冰的溶解热是指在标准大气压下，单位质量的冰在熔点时变成同温度的水所吸收的热量。

本实验采用混合量热法测定冰的溶解热，该方法基于能量守恒定律，即系统吸收的热量等于系统放出的热量。

实验原理公式如下：Q吸 = Q放其中，Q吸为冰熔化过程中吸收的热量，Q放为系统向外界散失的热量。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：量热器、天平、温度计、停表、冰块、热水、擦布等；2. 试剂：纯净水。

四、实验步骤1. 准备实验器材，检查量热器、天平、温度计等仪器是否正常；2. 使用天平称量空量热器的质量，记为m0；3. 向量热器内筒中加入一定量的水，称量水的质量，记为m1；4. 使用温度计测量水的初温，记为T1；5. 将冰块置于0℃环境中，待冰块完全融化后，用干布擦干其表面水分；6. 将冰块投入量热器水中，同时轻轻搅拌；7. 每隔半分钟观测一次水温，记录水的温度和相应的时间t；8. 当冰全部融化后，水的温度即将平衡，继续测量4-5分钟；9. 称量内筒及水的总质量，确定出冰的质量M；10. 根据公式计算冰的溶解热：Q = m c ΔT其中，Q为冰的溶解热，m为冰的质量，c为水的比热容，ΔT为水的温度变化。

五、实验结果与分析1. 根据实验数据，计算冰的溶解热；2. 分析实验误差，如测量误差、操作误差等；3. 与理论值进行比较，评估实验结果的准确性。

六、实验结论通过本次实验，我们成功测定了冰的溶解热。

实验结果表明，混合量热法是一种有效测定冰溶解热的方法。

在实际应用中，冰的溶解热在食品保鲜、制冷等领域具有重要意义。

七、注意事项1. 实验过程中，注意保持量热器内筒的清洁，避免杂质影响实验结果；2. 称量冰块时，避免冰块表面水分过多，影响实验结果的准确性；3. 实验过程中，注意观察水温变化，及时记录数据；4. 实验结束后，对实验器材进行清洗和保养。

45实验4-4 测定冰的熔解热混合法是热学实验中的一种常用方法，其基本原理可用热平衡方程式来描述，即在一个孤立系统中，一部分物体所吸收的热量等于该系统中其它物体所放出的热量。

本实验用混合法测冰的熔解热，关键是必须保证系统为孤立系统•（即系统与外界环境没有热交换）。

【实验目的】1．掌握用混合法测定冰的熔解热的方法。

2．学习散热修正的一种方法。

【实验器材】量热器、物理天平、温度计、水、冰块、秒表、取冰夹子等。

【实验原理】一、用混和法测定冰的熔解热将质量为0m 、温度为C 00（以0θ表示）的冰放入质量为m 、温度为θ的温水中（温水盛在量热器的内筒里），通过搅拌待冰全部熔解后，其平衡温度为1θ。

在此交换过程中，冰先吸收热量0m λ（λ为冰的熔解热）而熔解为C 00的水，再从C 00升温到1θ，又吸收热量为)(0100θθ-m c ，0c 为水的比热容。

量热器系统（内筒、搅拌器、温度计）与原来的温水放出的热量可表示为（m c 0+11m c +22m c +30m c ）)(1θθ-。

其中1c 、1m 分别为铝的比热容和内筒的质量，2c 、2m 分别为铜的比热容和搅拌器的质量，30m c 为温度计温度降C 01所放出的热量，它相当于质量为3m 的水温度降C 01所放出的热量，3m 的值由实验室给出（习惯上3m 称为温度计的水当量）。

根据平衡原理有 0m λ+00m c )(01θθ-=（m c 0+11m c +22m c +30m c ）)(1θθ- （4-4-1）即λ=0010*********)())((m m c m c m c m c m c θθθθ---+++ （4-4-2） 0c 、1c 、2c 的值分别为110173.4--⋅⋅=K g J c 、111904.0--⋅⋅=K g J c 、112385.0--⋅⋅=K g J c （它们随温度的变化可忽略不计）。

可以看出，本实验的关键是必须保持系统为孤立系统•，即系统与外界环境没有热交换，热传递有三种方式：①热传导；②热对流；③热辐射。

冰的熔解热测定冰的熔解热是指将冰从固态转化为液态所需的能量，通常用焓变量ΔHm表示。

熔解热的测定方法包括加热法、电热法、平衡法等多种方法，其中平衡法是一种常用的精确测定方法。

平衡法的基本原理是利用熔点降低现象，使加热后的样品在一定温度下逐步熔化并保持液态平衡，测定样品和熔点浴之间的平衡温度差。

设样品熔化后的温度为T，熔点浴的温度为T0，则平衡温度差ΔT=T-T0，根据热力学第一定律有ΔHm=CpΔT，其中Cp为系统的热容。

实验装置包括测定系统和加热系统两部分。

测定系统一般选用热电偶测量样品和熔点浴的温度差，加热系统则可以是电炉、燃气灶等各种形式。

在实验前，可以通过两个热电偶和一支温差计检测热电偶之间的电势差，从而消除误差。

实验步骤如下：1. 准备样品和熔点浴，并将熔点浴装入恒温水浴中。

2. 将样品放置于熔点浴中，使其与熔点浴温度达到平衡。

3. 记录热电偶1测得的熔点浴温度T0和热电偶2测得的样品熔化后的温度T。

5. 当样品完全熔化后，保持温度不变，继续记录热电偶1和2的温度。

6. 根据实验数据计算出平衡温度差ΔT=T-T0，再根据ΔHm=CpΔT计算出熔解热。

实验注意事项：1. 样品应先进行初步净化和研磨，去除杂质和空气，以提高实验精度。

2. 测定温度需要保持恒定和准确，可使用数字温度计等精密仪器。

3. 熔点浴和样品之间应充分接触，熔点浴的形状和量应适宜，以保证温度均匀和稳定。

4. 进行实验时，一定要避免操作不当或突发事件的出现，减少误差的产生。

冰的熔解热测定是物理化学实验中常见的一种实验，可用于测定固体物质的热性质，对于物质热化学性质的研究有着很大的意义。

冰的溶解热的测定实验报告篇一:冰的熔解热的测定实验报告实验名称测定冰的熔解热一、前言物质从固相转变为液相的相变过程称为熔解。

一定压强下晶体开始熔解时的温度称为该晶体在此压强下的熔点。

对于晶体而言，熔解是组成物质的粒子由规则排列向不规则排列的过程，破坏晶体的点阵结构需要能量，因此，晶体在熔解过程中虽吸收能量，但其温度却保持不变。

物质的某种晶体熔解成为同温度的液体所吸收的能量，叫做该晶体的熔解潜热。

二、实验目的1、学习用混合量热法测定冰的熔解热。

2、应用有物态变化时的热交换定律来计算冰的溶解热。

3、了解一种粗略修正散热的方法——抵偿法。

三、实验原理本实验用混合量热法测定冰的熔解热。

其基本做法如下:把待测系统 A 和一个已知热容的系统 B 混合起来，并设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统 C(C=A+B).这样 A(或 B)所放出的热量，全部为 B(或 A)所吸收。

因为已知热容的系统在实验过程中所传递的热量 Q，是可以由其温度的改变 ?T 和热容C 计算出来，即 Q = C?T ，因此待测系统在实验过程中所传递的热量也就知道了。

实验时，量热器装有热水(约高于室温10?，占内筒容积1/2)，然后放入适量冰块，冰溶解后混合系统将达到热平衡。

此过程中，原实验系统放热，设为 Q放，冰吸热溶成水，继续吸热使系统达到热平衡温度，设吸收的总热量为 Q吸。

因为是孤立系统，则有Q放= Q吸(1)设混合前实验系统的温度为T1，其中热水质量为m1(比热容为c1)，内筒的质量为m2(比热容为c2)，搅拌器的质量为m3(比热容为c3)。

冰的质量为 M(冰的温度和冰的熔点均认为是0?，设为T0)，数字温度计浸入水中的部分放出的热量忽略不计。

设混根据(1)式有 ML+M c1(T- T0)=(m1 c1+ m2 c2+ m3 c3)(T1- T)因Tr=0?，所以冰的溶解热为:L?(m1c1?m2c2?m3c3)(T1?T)?Tc1M (2) T1T1' J 综上所述，保持实验系统为孤立系统是混合量热法所要求的基本实验条件。

测定冰的溶解热--实验报告实验目的：通过实验测定冰的溶解热，掌握溶解热的测定方法，并了解溶解热的含义及影响因素。

实验原理：精确测定冰的溶解热，需要根据化学热力学原理计算热量。

化学热力学中，溶液的热力学函数包含在热力学方程中，因此热力学方程可以用来计算冰的溶解热。

考虑到在实验室中实际操作过程中可能存在误差，为了减少这些误差，可以根据冰的溶解热并结合实验结果，确定一个更精确的实验值。

实验器材：电子称、固体冰、酒精灯、恒温水浴装置、温度计、玻璃容器等。

实验步骤：1.准备好所需物品和实验器材。

2.用电子称称量一定的固体冰。

3.把称好的冰放入玻璃容器中。

4.将酒精灯置于恒温水浴装置中。

5.将玻璃容器含有冰的部分放置到酒精灯上加热。

6.同时用温度计记录水的温度变化，直到冰完全溶解为止。

7.根据测得的温度变化量ΔT，计算出冰的溶解热∆H。

实验数据记录：1.实验前称量的冰重量m=50.00g。

2.玻璃容器中含水的质量M=100.00g。

3.水在加热的过程中温度变化量ΔT=10.00℃。

计算结果：根据实验数据和实验原理，可以利用下列公式计算冰的溶解热。

∆H=Q/m其中Q表示热量，m表示冰的重量，∆H表示冰的溶解热将所求数据带入上式中得到：∆H=4186×100.00×10.00/50.00∆H=8372J/g实验结论：通过实验可以得到冰的溶解热∆H=8372J/g。

在实验过程中，需要注意控制加热器温度，尽量避免加热过渡，保证实验结果的准确性。

实验中的误差是难以避免的，在实验过程中需要根据实验结果进行评估和修正，以保证最终计算结果的准确性。

测定冰的溶解热的实验报告一、实验目的1、掌握用混合量热法测定冰的溶解热的原理和方法。

2、学习使用数字式贝克曼温度计测量温度。

3、学会合理处理实验数据和误差分析。

二、实验原理当一定质量的冰在室温的水中溶解时，其溶解过程是一个吸热过程。

若在绝热容器中进行此过程，体系与外界没有热交换。

根据热平衡原理，冰溶解所吸收的热量等于水和量热器所放出的热量。

设质量为$m_1$的冰在温度为$T_1$的水中溶解，最终达到平衡温度$T_2$。

量热器（包括内筒、搅拌器和温度计等）的热容为$C$，水的质量为$m_2$，冰的溶解热为$L$。

则冰溶解吸收的热量为$Q_1 ＝m_1L$，水和量热器放出的热量为$Q_2 ＝（m_1 ＋ m_2)C(T_1 T_2)＄。

由于$Q_1 ＝ Q_2$，所以有$m_1L ＝（m_1 ＋ m_2)C(T_1 T_2)＄，则冰的溶解热$L ＝＼frac{（m_1 ＋ m_2)C(T_1 T_2)｝｛m_1}＄。

三、实验仪器1、量热器2、数字式贝克曼温度计3、电子天平4、保温桶5、小量筒6、搅拌器7、冰块四、实验步骤1、用电子天平分别称出量热器内筒的质量$m_0$、搅拌器的质量$m_3$。

2、在内筒中加入适量的水，称出内筒、水和搅拌器的总质量$m_4$，从而算出所加水的质量$m_2 ＝ m_4 m_0 m_3$。

3、记录初始水温$T_1$。

4、小心地将冰块放入量热器内，迅速搅拌，同时观察温度变化，直至温度稳定，记录最终平衡温度$T_2$。

5、用电子天平称出剩余冰的质量$m_5$，从而算出溶解的冰的质量$m_1 ＝ m_6 m_5$，其中$m_6$为放入量热器前冰的总质量。

五、实验数据记录与处理｜实验序号|内筒质量$m_0$（g）｜搅拌器质量$m_3$（g）｜水的质量$m_2$（g）｜初始水温$T_1$（℃）｜最终水温$T_2$（℃）｜冰的总质量$m_6$（g）｜剩余冰的质量$m_5$（g）｜溶解的冰的质量$m_1$（g）｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|＿____|量热器的热容$C$通过查阅相关资料或实验校准得到。

测定冰的溶解热测定冰的熔解热【实验简介】温度测量和量热技术是热学实验的中最基本问题。

本实验主要学习利⽤量热学的实验⽅法混合法测量冰的熔化热。

量热学是以热⼒学第⼀定律为理论基础的，它所研究的范围就是如何计量物质系统随温度变化、相变、化学反应等吸收和放出的热量。

量热学的常⽤实验⽅法有混合法、稳流法、冷却法、潜热法、电热法等。

本实验应⽤混合发测冰的熔化热，使⽤的基本仪器为量热器。

由于实验过程中量热器不可避免地要参与外界环境的热交换⽽散失对热量，因此，本实验采⽤⽜顿冷却定理克服和消除热量散失对实验的影响，以减⼩实验系统误差。

⼀、实验⽬的：1、理解混合法测量冰的熔解热的原理；2、掌握⽤混合法测定冰的熔解热的⽅法；3、学会修正散热的粗略⽅法。

⼆、实验仪器和⽤具：量热器、数字温度计、电⼦天平、冰柜、恒温⽔浴锅、保温桶、秒表、⼲擦布。

三、实验原理：在⼀定压强下，固体发⽣熔化时的温度称为熔化温度或熔点，单位质量的固态物质在熔点时完全熔化为同温度的液态物质所需要吸收的热量称为熔解热，⽤L 表⽰, 单位为J Kg 或J g 。

1、熔解热的计算若将质量为m ，温度为00C 的冰块置⼊量热器内，与质量为0m ，温度为0t 的⽔相混合，当量热器内系统达到热平衡时温度为1t 。

设量热器内筒和搅拌器的材料相同，两者总质量为1m ，⽐热容为1C 。

若忽略量热器与外界的热交换，根据热平衡原理可知，冰块熔化成⽔并升温吸热与⽔、内筒以及搅拌器的降温放热相等。

即：01001101()()mL mC t m C mC t t +=+- （1）解得冰的熔解热为：001101011()(-)L m C m C t t C t m=+- （2）上式中：)/(18.40C g J C o=为⽔的⽐热容，1m ,1C 为量热器内筒及搅拌器的质量和⽐热容（⼆者同材料），0t 、1t 为冰熔化前后系统处在热平衡时的温度。

01,C C 为已知量，实验中可测出0101,,,,m m m t t 的值，故可以求出冰的熔解热L 的值。

冰的溶解热的测定实验报告冰的溶解热的测定实验报告引言：冰的溶解热是指单位质量的冰在溶解过程中释放或吸收的热量。

这一物理性质在化学和物理学领域中具有重要意义。

本实验旨在通过测定冰的溶解热来探究其热力学特性，并通过实验结果验证理论计算的准确性。

实验材料与仪器：1. 冰块：约100克2. 定量烧杯：100毫升3. 温度计：精确到0.1摄氏度4. 搅拌棒：用于搅拌溶液5. 电子天平：用于称量冰块和水的质量实验步骤：1. 使用电子天平称量100克的冰块，并记录其质量。

2. 将冰块放入100毫升的定量烧杯中。

3. 用温度计测量并记录室温下的水温。

4. 用搅拌棒轻轻搅拌冰块，直到所有冰块完全融化。

5. 即时测量并记录溶液的最终温度。

实验数据处理与分析：根据热力学原理，冰的溶解热可以通过以下公式计算：Q = m × c × ΔT其中，Q表示冰的溶解热，m表示冰的质量，c表示水的比热容，ΔT表示溶液的温度变化。

假设冰的质量为m克，水的比热容为4.18 J/(g·℃)，则可以得到以下计算公式：Q = m × 4.18 × ΔT根据实验数据，假设冰的质量为100克，室温下水的初始温度为20摄氏度，最终溶液的温度为30摄氏度。

代入公式中，可以计算出冰的溶解热：Q = 100 × 4.18 × (30 - 20) = 4180 J结果与讨论：根据实验数据和计算结果，我们得出冰的溶解热为4180焦耳。

这个结果与理论值非常接近，验证了实验的准确性和热力学原理的有效性。

冰的溶解热是一个重要的物理性质，对于理解和应用热力学原理具有重要意义。

通过本实验的操作，我们不仅能够探究冰的溶解热特性，还能够培养实验操作技能和数据处理能力。

然而，需要注意的是，实验中的一些因素可能会对结果产生影响。

例如，实验室环境的温度变化、实验操作的精确性等都可能导致实验结果的偏差。

因此，在进行冰的溶解热实验时，需要严格控制实验条件，并重复实验以提高结果的准确性。

物理实验二冰的溶解热的测定物理实验二冰的溶解热的测定实验二冰的溶解热的测定【实验目的】1．掌控热学两个基本量-------温度与热量的测量方法。

2．自学用混合法测定冰的溶解热。

3．介绍修正散热器的方法。

【实验仪器】量热器、物理天平、温度计、吸水纸、量筒、烧杯。

【实验原理】在一定的应力下，对晶体冷却，晶体增高至一定的温度才熔化。

这个温度称作晶体的溶点。

在整个熔化过程中，晶体须要稀释热量，但是温度却维持维持不变。

晶体全部熔化成液体以后，仍然稳步冷却，温度才可以下降。

单位质量的某一晶体在溶点熔化成液体所须要稀释的热量，叫作该晶体的溶解热。

本实验根据热平衡原理，用混合量冷法测定冰的溶解热。

混合量热法的基本作法就是将等待测系统a与一个未知热容的系统b二者混合，共同组成一个系统，并设法并使它沦为一个与外界没热量互换的边缘化系统。

a（或b）所释出的热量全部为b（或a）所稀释。

因为未知热容的系统在实验过程中所传达的热量q 就是可以由其温度的发生改变?t和其热容cs计算出来的，即q?cs?t，因此等待测系统在实验过程中所产生的热量也就晓得了。

实验中把一定量的冰放在一定量的水中，由水温的变化来求得冰的溶解热。

若将质量为m的水放入量热器的内筒，有水、内筒、搅拌器和温度计组成已知热容的系统b，测出其温度?1，再将质量为m、温度为0c的纯冰放入内筒，冰就是待测系统a。

o并使两系统混合，冰稀释热量全部熔化成水，最后两系统达至热平衡，测到它们最终的温度?2。

在此过程中，冰由熔化并高涨至?2，所稀释的总热量为ml?mc?2，其中l为冰的溶解热，c为水的比热容。

若量热器内筒及搅拌器材料相同，质量为m1，比热容为c1，则该系统在实验中释出的热量为(mc?m1c1)(?1??2)。

当系统与外界的传热可以忽略时，b释出的热量等同于a稀释的热量，即为或qa?qb（1）ml?mc?2?(mc?m1c1?1.9v)(?1??2)（2）31.9vcm式中为温度计插入水中部分的热容，v为温度计插入水中部分的体积，单位用。