2 问题 实验七十一 燃烧热的测定

实验七十一 燃烧热的测定

预习提问

1、如何定义物质的燃烧热？

1mol的物质完全燃烧时所放出的热量称为燃烧热。所谓完全燃烧是指该化合

物中的C变为CO2(气)，H变为H2O(液)，S变为SO2(气)，N变为N2(气)，Cl成为HCl(水溶液)，其它元素转变为氧化物或游离态。

2恒压燃烧热与恒容燃烧热有什么样的关系？实验中直接测量的物理量是什么?用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Qv还是Qp?

Qp＝Qv十ΔnRT ;实验中直接测得的是Qv;用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Qv

3、氧弹式量热计中，哪些部件属于体系？哪些属于环境？实验过程中有无热损耗?这些热损耗对实验结果有何影响?

4、实验成败的关键是什么？怎样提高点火效率？

本实验成功的关键是保证样品完全燃烧;

待测样品需干燥,样品压不要压得太紧，否则点火时不易全部燃烧,穿丝是重要操作，注意点火丝与样品保持接触良好，但不要使点火丝接触到燃烧皿壁，也不要使点火丝上部分相连，以免形成短路而导致点火失败,装好样品的氧弹在合上盖子和充氧的过程中一定要轻拿轻放，尽量减少对氧弹的震动，确保点火丝与样品的接触.

5、为什么要测真实温差？怎样测定？

热量的散失仍然无法完全避免，这可以是由于环境向热量计辐射热量而使其温度升高，也可以是由于热量计向环境辐射而使热量计的温度降低。因此，燃烧

前后温度的变化值不能直接准确测量，而必须经过雷诺（Renolds）温度校正图进行校正。

6、实验中，哪些因素容易造成误差？提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑？ 1)将压片制成的样品放在干净的称量纸上,小心除掉有污染和易脱落部分,然后在分析天平上精确称量.混入污染物、称重后脱落、造成称重误差；󰀀

2)如果残留了不易观测到的试样残留物、而又把它当作没有残留完全充分燃烧处理数据，势必造成较大误差

3)数据处理中，用雷诺法校正温差从开始燃烧到温度上升至室温这一段时间△t1内,由环境辐射和搅拌引进的能量所造成的升温,故应予扣除。由室温升到最高点这一段时间△t2内,热量计向环境的热漏造成的温度降低,计算时必须考虑在内。扣除不合适会造成误差； 4）热量计的绝热性能应该良好,但如果存在有热漏,漏入的热量造成误差；搅拌器功率较大,搅拌器不断引进的能量形成误差； 思考题

1. 简述燃烧热测定的实验原理。

2. 在使用氧气钢瓶及氧气减压阀时，应注意哪些事项？

3. 测定非挥发性可燃液体的热值时，能否直接放在氧弹中的不锈钢杯里测定？挥发性的可燃液体情况又怎样？

4. 在燃烧热的测定实验中，标定量热计热容后，测定试样时忘记换铁桶中的水对实验有无影响？为何要严格控制样品的称量范围？

5. 在燃烧热的测定实验中，为什么要测真实温差？怎样测定？ 6. 燃烧热测定实验成败的关键是什么？怎样提高点火效率？

7. 在氧弹式量热计中，哪些部件属于体系？哪些属于环境？实验过程中有无热损耗?这些热损耗对实验结果有何影响?

8. 氧弹充气后，用万用表检查两电极，导电不良应如何处理？

9. 在燃烧热的测定实验中，哪些因素容易造成误差？提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑？

10. 燃烧热的定义是什么？恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系是什么？ 11. 在燃烧热的测定实验中，所测温差值为什么要进行雷诺图的校正。 12. 在燃烧热的测定实验中，如何用雷诺图解法校正温度改变值?

13. 在燃烧热的测定实验中，直接测量的物理量是什么?用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Qv还是Qp?

14. 测定燃烧热成败的关键在哪里?点火失败的可能原因有哪些?

15. 在燃烧热的测定实验中，使用定量的已知燃烧热的标准物质苯甲酸做什么? 16. 固体样品为什么要压成片状?如何测定液体样品的燃烧热? 17. 在量热测定中，还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法？

18. 在燃烧热的测定实验中，在实验中是否每次都必须准确量取3000 mL水？ 19. 在燃烧热的测定实验中，如何快捷、合理地消除氧弹中氮气对测量结果的影响？ 20. 在燃烧热的测定实验中，实验中哪些因素容易造成误差？提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑？

书后思考题

（1）在量热测定中，还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法？ （2）如何测定挥发性液体样品的燃烧热？

（3）在实验中是否每次都必须准确量取 3000 mL水？

（4）如何快捷、合理地消除氧弹中氮气对测量结果的影响？

（5）实验中哪些因素容易造成误差？提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑？

选择题

1. 实验室开启氧气钢瓶时有以下操作：(1) 顺时针旋紧减压器旋杆；(2) 反时针旋松减压旋杆；(3) 观测低压表读数；(4) 观测高压表读数；(5) 开启高压气阀 。正确的操作顺序是 。 答（）答案：B

· A. 54312 · B. 25413 · C. 15423 · D. 25134

2. 在燃烧热的测定实验中，试样燃烧的热效应引起体系温度改变不到1℃，根据这样的实验对象，宜选择的测温元件是 。 答（）答案：A

· A. 贝克曼温度计 · B. 0.1℃间隔的精密温度计 · C. 铂-铑热电偶 · D. 热敏电阻

3. 氧气钢瓶瓶身的颜色是 。 答（）答案：A

· A. 天蓝 · B. 黑色 · C. 深蓝 · D. 黄色

4. 有关气体钢瓶的正确使用和操作，以下说法不正确是 。 答（）答案：B

· A. 不可把气瓶内气体用光，以防重新充气时发生危险 · B. 各种压力表可通用 · C. 可燃性气瓶（如H2、C2H2）应与氧气瓶分开存放 · D. 检查减压阀是否关紧，方法是逆时针旋转调压手柄至螺杆松动为止

5. 在燃烧热的测定实验中，点火丝距样品表面的最佳距离 。 答（）答案：D

· A. 1 cm · B. 3 cm · C. 3 mm · D. 充分接触

6. 为确保样品完全燃烧，氧弹中必须充入足够量的氧气，氧弹中充入氧气压力为 较为适宜。 答（）答案：C

· A. 1-2 atm · B. 1-10 atm · C. 1-2 MPa · D. 2-3 MPa

7. 在燃烧热的测定实验中，为确保样品完全燃烧，氧弹中必须充入足够量的氧气，为了避免充气时冲散粉末样品，粉末样品必须制成片状，粉末样品在压片机上压片时 。 答（）答案：D

· A. 压得越紧越好 · B. 压得越松越好 · C. 压得松紧适宜 · D. 压得越薄越好

8. 正常情况下，钢瓶不用时，钢瓶上的总阀和减压阀均应处于______状态，两个压力表的指针均______。答（）答案：B

· A. 开启，不为零 · B. 关闭，为零 · C. 开启，为零 · D. 关闭，不为零

9. 在燃烧热的测定实验中，测定温度变化的部分是______。答（）答案：D

· A. 氧弹内部 · B. 氧弹 · C. 3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹两部分组成的测量体系 · D. 盛水桶、3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹三部分组成的测量体系

10. 在燃烧热的测定实验中，测量体系包括______。答（）答案：D

· A. 粉末样品 · B. 氧弹 · C. 3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹 · D. 盛水桶、3000 m l水(刚好可以淹没氧弹)和氧弹

11. 在燃烧热的测定实验中，测量体系与环境之间______。答（）答案：C

· A. 既有物质交换又有热交换 · B. 只有物质交换没有热交换 · C. 只有热交换没有物质交换 · D. 既无物质交换又无热交换

12. 在燃烧热的测定实验中，测量苯甲酸的燃烧热的目的是______。答（）答案：A

· A. 标定出氧弹量热计的热容 · B. 标定出氧弹的热容 · C. 标定出水的热容 · D. 标定出盛水桶的热容

13. 在燃烧热的测定实验中，采用雷诺温度校正图的目的是为了______。答（）答案：D

· A. 得到燃烧体系真实的温度 · B. 得到燃烧体系真实的温差 · C. 得到测量体系真实的温度 · D. 得到测量体系真实的温差

14. 在燃烧热的测定实验中，是______。答（）答案：C

· A. 用恒容方法先测量恒容燃烧热，然后再换算得到恒压燃烧热 · B. 用恒压方法先测量恒压燃烧热，然后再换算得到恒容燃烧热 · C. 直接用恒压方法测量恒压燃烧热 · D. 直接用恒容方法测量恒压燃烧热

15. 恒压燃烧热Qp与恒容燃烧热QV的关系为______。答（）答案：B

· A. Qp=QV-△nRT

· B. Qp=QV+△nRT · C. Qp=QV-RT · D. Qp=QV+RT

16在燃烧热的测定中我们把（C ）作为体系

(A)氧弹 （B）氧弹式量热计 （C）氧弹和量热桶内的水 （D）被测得燃烧热

17在燃烧热的测定中正确的操作是（ AB） A氧弹筒注意配套使用，小心不要损害螺纹 B压片是用力要适度，引火丝位置放好

C氧弹筒不需要配套使用，如果旋不上了，可以拿另外的氧弹来操作

18在燃烧热的测定中，用于标定仪器水当量的标准物质是（A） A苯甲酸 B苯 C硝酸钾 D氯化钾

19燃烧热的测定的数值是（B）

A正值 B负值 C 不确定 D正负都可以

20氧弹式量热计的标定采用的方法是（C）

A 差热法 B通电加热法 C 标准物质法 D估算法

21在燃烧热的测定实验中,要准确测定样品的燃烧热,必须做到:(ABCD ) A准确称量样品并防止损失 B样品完全燃烧

C 减少量热体系与环境的热交换 D准确测定量热体系的温度变化

22燃烧热的测定实验中,温差的修正可在哪些曲线上进行(A ) A雷诺曲线 B溶解度曲线 C 标准曲线

D吸热-放热曲线

23在燃烧热的测定实验中,采用雷诺校正曲线是校正下列哪些因素引起的误差( A 搅拌引入的热量 B 体系与环境的交换 C 生成酸所放出的热量 D 均不正确

24 在 氧弹式量热计测定苯甲酸的燃烧热的实验中不正确的操作是( D ) A在氧弹充入氧气后必须检查气密性 B 量热桶内的水要迅速搅拌,以加速传热

C 测水当量和有机物燃烧时一切条件应完全一样

D 时间安排要紧凑,主期时间越短越好,以减少体系与周围介质发生热交换

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