萘的燃烧热.docx

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萘的燃烧热

萘的燃烧热

　　萘燃烧热（焓）的测定第二组物理化学实验

（一）：

（第二组：

C=1.8）萘燃烧热（焓）的测定）烧去质量（g）NO.321222324252627282930温度（℃）量热桶水体积（L）温度（℃）NO.431323334353637383940姓名______班级_______学号_______室温（℃）______压强（kPa）______仪器参数：

K=14654J/K,引燃丝热值q=—1400J/g,试验台号______日期_______试样质量（g）NO.112345678910温度（℃）引燃丝（剩余）质量（g）_____（NO.2111213141516171819203______外层桶温度NO.541424344454647484950温度（℃）温度（℃）最后水桶温度T（℃）rHm（KJmol1）KT5.98cqb②：

Qv,m=MQv③：

rHmQp,mQv,mViRTa原理公试：

①：

Qv萘燃烧热的化学方程式：

C10H8（s）12O2（g）10CO2（g）4H2O（l）实验1。

　　燃烧热实验报告-萘,苯甲酸实验5燃烧热的测定一、实验目的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1mol物质完全氧化时的反应热效应。

　　完全氧化的意思是化合物中的元素生成较高级的稳定氧化物，如在碳被氧化成CO2（气），氢被氧化成H2O（液），硫被氧化成SO2（气）等。

　　对于有机化合物，通常利用燃烧热的基本数据求算反应热。

　　燃烧热可在恒容或恒压条件下测定，由热力学第一定律可知：

在不做非膨胀功的情况下，恒容燃烧热QV=ΔU，恒压燃烧热QP=ΔH。

　　在体积恒定的氧弹式量热计中测得的燃烧热为QV，而通常从手册上查得的数据为QP，这两者可按下列公式进行换算Qp=QV+RT∆n式中，△n（g）——反应前后生成物和反应物中气体的物质的量之差；R——气体常数；T——反应温度，用绝对温度表示。

　　通常测定物质的燃烧热，是用氧弹量热计，测量的基本原理是能量守恒定律。

　　一定量被测物质样品在氧弹中完全燃烧时，所释放的热量使氧弹本身及其周围的介质和量热计有关附件的温度升高，测量介质在燃烧前后温度的变化值ΔT，就能计算出该样品的燃烧热。

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

　　若已知水量Wg，水的比热为c，仪器的水当量为Wˊ（量热计每升高一度所需的热量），燃烧前后的温度变化为ΔT，则mg物质的燃烧热为：

−m样QV−lQL=（cW+W,）∆T

（2）M式中：

M为样品的相对分子质量；QV为样品的恒容燃烧热；l和Ql是引燃用金属丝的长度和单位长度燃烧热。

　　水当量11燃烧热燃烧热实验测试题答案：

红色标示一、选择1．在用氧弹式量热计测定苯甲酸的燃烧热的实验中哪个操作不正确（）（A）在氧弹输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2．在燃烧热的测定实验中,我们把（）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）被测的燃烧物3.实验室常用的气体钢瓶颜色分别是：

（）（A）N2瓶蓝色,H2瓶黑色,O2瓶绿色（B）N2瓶黑色,H2瓶绿色,O2瓶蓝色（C）N2瓶绿色,H2瓶黑色,O2瓶蓝色（D）N2瓶黑色,H2瓶蓝色,O2瓶绿色4.开启气体钢瓶的操作顺序是：

（）

（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（A）5─4─3─1（B）2─5─4─1─3（C）1─5─4─2─3（D）2─5─15.氧气减压器与钢瓶的连接口为防止漏气，应：

（）（A）涂上凡士林（B）垫上麻绳或棉纱（C）封上石蜡（D）上述措施都不对6、在燃烧热实验中，需用作图法求取反应前后真实的温度改变值△T，主要是因为：

（）（A）温度变化太快，无法准确读取（B）校正体系和环境热交换的影响（C）消除由于略去有酸形成放出的热而引入的误差（D）氧弹计绝热，必须校正所测温度值7.在氧弹实验中,若要测定样品在293K时的燃烧热,则在实验时应该：

（）（A）将环境温度调至293K（B）将内筒中3000cm3水调至293K（C）将外套中水温调至293K（D）无法测定指定温度下的燃烧热。

　　8.在氧弹实验中,若测得cHm=-5140.7kJ·mol-1,│H│最大=25.47kJ·mol-1,则实验结果的正确表示应为:

（）（A）cHm=-5140.7kJ·mol-1（B）cHm=-5140.7±25.47kJ·mol-1（C）cHm=-（5.1407±0.02547）×103kJ·mol-1（D）cHm=-5140.7±25.5kJ·mol-19.为测定物质在600～100℃间的高温热容,首先要精确测量物系的温度。

　　此时测温元件宜选用：

（）（A）贝克曼温度计（B）精密水银温度计（C）铂-铑热电偶（D）热敏电阻10、在燃烧热测定实验中，下列说法不正确的是（）。

　　A、粉末样品可直接用于燃烧；B、氧弹热量计能用于测定可燃液体样品的燃烧热；C、为使燃烧完全，氧弹中充入的氧气需足量；D、在精密测量中，实验测量的温差值须进行校正。

　　11、氧气钢瓶外表的油漆的颜色是（）。

　　A、黄；B、深绿；C、黑；D、天蓝。

　　12.在测定水的饱和蒸气压实验中,用缓冲瓶稳定体系的压力,则调节体系压力的活塞的正确安装位置是：

（）（A）体系与缓冲瓶之间（B）体系与U型压力计之间（C）缓冲瓶与抽气泵之间（D）以上三种位置均不对13.在氧弹实验中,若要测定样品在293K时的燃烧热,则在实验时应该：

（）（A）将环境温度调至293K（B）将内筒中3000cm水调至293K（C）将外套中水温调至293K（D）无法测定指定温度下的燃烧热。

　　14.氧气减压阀在使用时应注意：

（）（A）加黄油密封（B）用橡皮垫圈密封（C）绝对禁油（D）用油石棉绳密封15.在氧弹实验中,若测得cHm=-5140.7kJ·mol-1,│H│最大=25.47kJ·mol-1,则实验结果的正确表示应为：

（）3（A）cHm=-5140.7kJ·mol-1（B）cHm=-5140.7±25.47kJ·mol-1（C）cHm=-（5.1407±0.02547）×103kJ·mol-1（D）cHm=-5140.7±25.5kJ·mol-116．在用氧弹式量热计测定苯甲酸的燃烧热的实验中哪个操作不正确（）（A）在氧弹输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17．在燃烧热的测定实验中,我们把（）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）被测的燃烧物18．测定萘的燃烧焓雷诺校正曲线，其燃烧完毕后的温度曲线斜率小于零，这是因为：

（）（A）燃烧样品太少（B）燃烧前量热计水温太低（C）量热计绝热不好（D）搅拌马达功率太大19.在燃烧热实验中，需用作图法求取反应前后真实的温度改变值△T，主要是因为：

（）（A）温度变化太快，无法准确读取（B）校正体系和环境热交换的影响（C）消除由于略去有酸形成放出的热而引入的误差（D）氧弹计绝热，必须校正所测温度值20、燃烧热测定实验原理，直接测量的主要误差因素是（A）量3000mL水（B）样品称量（C）温度的测量（D）燃烧丝+燃烧产生的氮氧化物和水的测量21、燃烧热测量中，以温度校正的（a）、（b）两图相比较T/Ctt/min（a）（b）（A）a绝热好，搅拌热大（B）a绝热好，搅拌热小（C）b绝热好，搅拌热大（D）b绝热好，搅拌热小22.在氧弹实验中,若测得c/minHm=-5140.7kJ·mol-1H|最大=25.47kJ·mol-1,则实验结果的正确表示应为：

cHm=-5140.7kJ·mol-1cHm=-5140.7±25.47kJ·mol-1cHm=-（5.1407±0.02547）×103kJ·mol-1（D）cHm=-5140.7±25.5kJ·mol-123.在测定纯水的饱和蒸气压的实验中,我们是通过测定不同外压下纯水的沸点来进行的,这种测定饱和蒸气压的方法是属于：

（A）静态法（B）饱和气流法（C）动态法（D）流动法24．氧弹量热实验中，对于测量温度下列说法正确的是（）（A）只能用热电堆（B）只能用贝克曼温度计（C）只能用热敏元件（D）三种都可以使用二、判断题1、燃烧热实验的数据处理采用雷诺校正图的目的是减少热辐射误差。

　　（√）2.在用氧弹式量热计测定苯甲酸燃烧热的实验中，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的热交换。

　　（×）3.氧弹式量热计是一种绝热式量热计。

　　（×）4.燃烧热测定实验中将固体样品压成片状，目的是便于连接燃烧丝。

　　（×）5、样品燃不着、燃不尽的原因可能是压片太紧。

　　（√）6、样品燃不着、燃不尽的原因可能是燃烧丝陷入药片内会造成燃不着。

　　（√）7、样品燃不着、燃不尽的原因可能是氧气不足会造成燃不尽。

　　（√）8、加入内筒中水的温度要选择比外筒水温低。

　　（√）9、在燃烧热的测量实验中，氧弹热量计测量的是恒容燃烧热。

　　（√）10、在燃烧热的测量实验中，氧弹热量计测量的是恒压燃烧热。

　　（×）11、贝克曼温度计测量的是绝对温度。

　　（×）12、贝克曼温度计测量的是相对温度。

　　（√）13、本学期燃烧热的实验中用的是氧弹式的热量计。

　　（√）14、氧弹中的样品、燃烧丝、和蒸馏水为体系，其它为环境。

　　（√）15、在环境恒温式量热计中，内筒水温要比外筒的高。

　　（×）16、燃烧热的测定中，若在氧弹中出现黑色物质说明燃烧不完全。

　　（√）17、测定萘的燃烧焓雷诺校正曲线，其燃烧完毕后的温度曲线斜率小于零，这是因为燃烧样品太少。

　　（×）18、测定萘的燃烧焓雷诺校正曲线，其燃烧完毕后的温度曲线斜率小于零，这是因为燃烧前量热计水温太低。

　　（×）19、测定萘的燃烧焓雷诺校正曲线，其燃烧完毕后的温度曲线斜率小于零，这是因为量热计绝热不好。

　　（√）20、氧气减压器与钢瓶的连接口为防止漏气，应涂上凡士林。

　　（×）中和热和燃烧热一.教学内容：

中和热和燃烧热二.教学目标1.理解中和反应反应热测定的实验原理2.掌握中和反应反应热测定的操作步骤、注意事项和数据处理3.使学生理解燃烧热并掌握有关燃烧热的计算。

　　4.常识性介绍使用化石燃料的利弊及新能源的开发，培养学生综合分析问题的能力，使学生具有经济效益的观念。

　　三.教学重点、难点重点：

中和热的测定实验原理的理解和操作要点的把握燃烧热的概念，有关燃烧热计算难点：

中和热的测定，中和热和燃烧热的有关计算［知识分析］一、中和热：

强酸和强碱的稀溶液完全中和生成1mol水时所放出的热量称为中和热；常温常压下，酸和碱的稀溶液反应产生的中和热为△H＝－57.4kJ/mol。

　　中和热的测定：

在50mL烧杯中加入20mL2mol/L的盐酸，测其温度。

　　另用量筒量取20mL2mol/LNaOH溶液，测其温度，并缓缓地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。

　　观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记录。

　　数据处理：

△H＝－Q/n＝－cm△t/n水其中：

c＝4.18J/（g?

℃），m为酸碱溶液的质量和，△t＝t2－t1，t1是盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值，n水为生成水的物质的量。

　　说明：

1.燃烧不一定要有氧气参与，如氢气在氯气中燃烧，钠在氯气中燃烧等。

　　2.物质在氧气中燃烧的条件是：

要与空气（即氧气）接触；并且温度要达到物质的着火点；而燃料充分燃烧的条件则是：

要有适当过量的氧气，可燃物与空气要有足够多的接触面积。

　　以上两者既有相同的地方，也有不同的地方。

　　3.燃料不完全燃烧时主要存在以下问题：

浪费能源的同时可能对环境产生污染。

　　4.理解燃烧热时，我们要从四个方面入手：

①25℃、101kPa；②1mol纯物质；③完全燃烧；④稳定的化合物。

　　5.一般情况下，物质燃烧生成的稳定的化合物有：

C→CO2；H→H2O（液态）；S→SO2。

　　6.燃烧热表示的意义：

C的燃烧热为393.5kJ／mol，表示在25℃、101kPa时，1molC完全燃烧生成CO2时放出393.5kJ的热量。

　　7.书写热化学方程式时，燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以1mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数。

　　8.计算一定量物质完全燃烧时所放出的热量：

Q＝n（可燃物）×△Hc；式中Q为可燃物燃烧反应放出的热量，n（可燃物）为可燃物的物质的量，△Hc为可燃物的燃烧热。

　　三、能源：

能源是指提供能量的自然资源，它包括化石能源（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。

　　我国目前使用的能源主要是化石燃料。

　　一级能源指在自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。

　　如化石能源、流水、潮汐等为一级能源，而氢气、电能等则为二级能源。

　　解析：

①题中指出，只有自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，因此，煤、石油、天然气等化石燃料属于一级能源，水煤气、干馏煤气都是煤经一系列处理后，间接制取的，应属于二级能源，而水力则是利用水的动能和势能，一般应属于一级能源。

　　②题中选项A的方向是错误的。

　　众所周知，原子与分子是两种不同层次的微观粒子，水中的氢元素完全不同于单质的氢气。

　　氢气可以燃烧，氢分子可以与氧分子反应。

　　但指出在水不分解的情况下，使氢成为二级能源不仅违背科学，也与常识不符。

　　更何况A选项中还称氧是可燃烧的物质。

　　选项B的方向是正确的。

　　水分解成氢气和氧气的反应是吸热反应，在常温常压下几乎不能进行，利用太阳能产生高温，以分解水，是目前正在实际进行并且已经取得初步成果的一项研究。

　　从能量的角度看，这是太阳能的间接利用。

　　选项C是错误的。

　　众所周知，催化剂只能改变反应的速率，而其本身在反应前后质量和性质均保持不变，因而不能改变化学反应的热效应。

　　也就是说，利用催化剂改变水的分解这是一个需要供给能量的事实，是徒劳的，因此这个研究方向也不正确。

　　选项D应是一个可以肯定的研究方向。

　　水分解需要吸收能量。

　　寻找可提供廉价能源的有效方法，当然可以解决由水制氢气的问题。

　　解析：

硫无论在空气中还是在纯氧中燃烧都是生成SO2气体，而由于空气中氧气的浓度远不及在纯氧中，硫等可燃物在纯氧中的燃烧较在空气中的燃烧反应激烈，速率快，放热也集中。

　　但是我们应该知道下述两个基本事实：

第一是题设相同条件下（32g，同温同压），这样的反应物和生成物之间的能量差应为定值。

　　化学反应中的能量变化主要是以热能的形式表现出来，但绝不是唯一的形式。

　　化学反应发生时，常伴随有发光、发热等现象。

　　硫在纯氧中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰。

　　显然，无论是在什么情况下燃烧，都有一部分化学能转化成为光能。

　　而且转化成光能的越多，转变成热能的就越少。

　　不言而喻，前者转化成光能的多。

　　［例3］已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A、C2H2（g）＋2.5O2（g）＝2CO2（g）＋H2O（l）；ΔH＝－2bkJ/molB、C2H2（g）＋5/2O2（g）＝2CO2（g）＋H2O（l）；ΔH＝2bkJ/molC、2C2H2（g）＋5O2（g）＝4CO2（g）＋2H2O（g）；ΔH＝－4bkJ/molD、2C2H2（g）＋5O2（g）＝4CO2（g）＋2H2O（l）；ΔH＝bkJ/mol答案：

A［例4］试回答下列中和热测定的有关问题。

（1）实验桌上备有烧杯（大、小两个烧杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、环形玻璃搅拌棒、0.50mol?

L－1盐酸、0.55mol?

L－1NaOH溶液，尚缺少的实验用品是__________。

（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒__________，其原因是______________________________________________。

　　（3）实验时所用盐酸及NaOH溶液的体积均为50mL，各溶液密度为1g/cm3，生成溶液的比热容c＝4.18J/（g?

℃），实验起始温度为t1℃，终止温度为t2℃。

　　试推断中和热的计算式：

△H＝___________________________________。

　　答案：

（1）温度计

（2）不能，因为铜具有很好的导热性能，易使能量散发出去，使测定结果偏小。

　　（3）△H＝－1.672（t2－t1）kJ/mol模拟试题1.厄尔尼诺现象产生的原因之一是大气中CO2的含量剧增，要减缓这一现象发生，最理想的燃料是：

（）A、天然气B、氢气C、无烟煤D、汽油2.为了提高煤的热效率，并减少CO等有害物质的污染，可采取的措施是（）A、通入大量的空气B、将煤粉碎，使之充分燃烧C、将煤经过处理，使之转化为气体燃料D控制煤的生产3.已知天然气的主要成分甲烷是一种会产生温室效应的气体，相同分子数目的甲烷和CO2产生的温室效应，前者大。

　　下面是有关天然气的几种叙述：

①天然气与煤相比是比较清洁的能源；②等质量的甲烷和CO2产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。

　　其中正确的是：

（）A、①②③B、只有①C、只有③D、①和②4.能源可分为一级能源和二级能源。

　　自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。

　　氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量的水来制取：

2H2O（l）＝2H2（g）＋O2（g）ΔH=＋517.6kJ/mol。

　　根据上面的叙述回答，下列叙述正确的是（）A、电能是二级能源B、水力是二级能源C、天然气是一级能源D、焦炉气是一级能源5.新的替代能源主要包括：

①核能；②柴草；③焦炭；④太阳能；⑤氢能；⑥液化石油气；⑦水煤气；⑧天然气（）A、②③⑥⑦B、①④⑤C、③⑥⑦⑧D、①③④6.关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向正确的是（）A、构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此，可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源B、设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气C、寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量D、寻找特殊化学物质，并用于开发廉价能源，以分解水制取氢气7.含NaOH40克的稀溶液与足量稀H2SO4反应放出57.4kJ热量，则下列表示该反应中和热的热化学方程式中正确的是（）A、NaOH（aq）＋1/2H2SO4（aq）＝1/2Na2SO4（aq）＋H2O（l）；△H＝＋57.4kJ/molB、NaOH（aq）＋1/2H2SO4（aq）＝1/2Na2SO4（aq）＋H2O（l）；△H＝－57.4kJ/molC、2NaOH（aq）＋H2SO4（aq）＝Na2SO4（aq）＋2H2O（l）；△H＝＋114.8kJ/molD、2NaOH（aq）＋H2SO4（aq）＝Na2SO4（aq）＋2H2O（l）；△H＝－114.8kJ/mol8.已知盐酸和NaOH的稀溶液的中和热为△H＝－57.4kJ/mol，则稀醋酸和NaOH的稀溶液的中和热一般情况下约为（）A、等于－57.4kJ/molB、大于－57.4kJ/molC、小于－57.4kJ/molD、无法比较9.对热化学反应方程式2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；△H＝－571.6kJ/mol，下列说法错误的是（）A、2molH2完全燃烧生成液态水放出571.6KJ的热量B、1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8KJ的热量C、二个氢分子完全燃烧生成液态水放出571.6KJ的热量D、上述热化学反应方程式也可表示为：

H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）；△H＝－285.8kJ/mol10.1g炭与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，需吸收10.94kJ的热量，相应的热化学反应方程式为（）A、C＋H2O＝CO＋H2；△H＝＋10.94kJ/molB、C（S）＋H2O（g）＝CO（g）＋H2（g）；△H＝＋10.94kJ/molC、C（S）＋H2O（g）＝CO（g）＋H2（g）；△H＝＋131.3kJ/molD、1/2C（S）＋1/2H2O（g）＝1/2CO（g）＋1/2H2（g）；△H＝＋65.65kJ/mol11.含11.2gKOH的稀溶液与1L0.1mol?

L－1的H2SO4溶液反应放出11.46kJ的热量，该反应的热化学方程式正确的是（）A、KOH（aq）＋1/2H2SO4（aq）＝1/2K2SO4（aq）＋H2O（l）△H＝－11.46kJ/molB、2KOH（aq）＋H2SO4（aq）＝K2SO4（aq）＋2H2O（l）△H＝－114.6kJC、2KOH＋H2SO4＝K2SO4＋2H2O△H＝－114.6kJD、KOH（aq）＋1/2H2SO4（aq）＝1/2K2SO4（aq）＋H2O（l）△H＝－57.3kJ/mol12.下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是（）A、铝片与稀盐酸的反应B、Ba（OH）2?

8H2O与NH4Cl的反应C、灼热的碳与CO2的反应D、甲烷在氧气中的燃烧反应13.下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是（）A、NH3（g）*MERGEFORMATO2（g）NO（g）*MERGEFORMATH2O（g）ΔakJ?

mol-1B、C6H12O6（s）6O2（g）2CO2（g）ΔckJ?

mol-1D、CH3CH2OH（l）*MERGEFORMATO2（g）

（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是_______。

（2）烧杯间填满碎纸条的作用是_________________。

　　（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值__________。

　　（填偏大、偏小、无影响）（4）实验中改用60mL0.50mol?

L盐酸与50mL0.55mol?

LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放