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燃燒熱實驗中使用的研究方法

發布時間:2023-02-05 13:16:28

1. 在燃燒熱的測定中,採用了哪些絕熱措施

燃燒熱的測定採用增加隔熱層例如泡沫等等來減緩熱量的擴散。

燃燒熱(ΔcH0)是指物質與氧氣進行完全燃燒反應時放出的熱量。它一般用單位物質的量、單位質量或單位體積的燃料燃燒時放出的能量計量。燃燒反應通常是烴類在氧氣中燃燒生成二氧化碳、水並放熱的反應。燃燒熱可以用彈式量熱計測量,也可以直接查表獲得反應物、產物的生成焓(ΔfH0)再相減求得。

要點
1.規定在101 kPa壓強,測出反應所放出的熱量,因為壓強不定,反應熱數值不相同.
2.規定可燃物物質的量為1 mol。(具有可比性)
3.規定必須生成穩定的氧化物的原因是,即使是等量的純物質在等壓強情況下,與不同氣體燃燒釋放出的熱量不同,例如 Mg(s) 在 O2(g)和 Mg(s)在 Cl2(g)燃燒釋放的熱量不同。為了統一標准,規定生成化合物。
4.規定可燃物完全燃燒生成穩定化合物所放出的熱量為標准.(例如:H2S(g)+1/2O2(g)=H2O(l)+S↓; ΔH1,由於生成的S沒有燃燒完全,所以這個反應放出的熱量ΔH1不能作為H2S的燃燒熱,當H2S(g)+3/2O2(g)=H2O(l)+SO2(g);ΔH2,這時水的狀態為穩定的液態,而也生成穩定的氧化物SO2,所以這時的ΔH2就是H2S的燃燒熱。另外,對於水來說,1mol可燃物完全燃燒必須生成液態水時放出的熱量才能稱為燃燒熱,氣態水不可以。)

注意點
燃燒熱是以1 mol可燃物作為標准來進行測定的,因此在計算燃燒熱時,熱化學方程式里其他物質的化學計量數常出現分數:如H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l);ΔH=-285.8 kJ·mol-1 這時的分數是代表摩爾數(即為參加反應的物質的量)而不是分子個數,所以是合理的。

2. 在做燃燒熱的測定為什麼實驗測得的溫度要用雷諾圖解法校正

雷諾圖解法溫度校正基本思想:
實際上,熱量計與周圍環境的熱交換無法完全避免,它對溫差測量值的影響可用雷諾(renolds)
溫度校正圖校正。具體方法為:稱取適量待測物質,估計其燃燒後可使水溫上升1.5~2.00c。預先調節水溫低於室溫1.00c左右。按操作步驟進行測定,將燃燒前後觀察所得的一系列水溫和時間關系作圖。圖中h點意味著燃燒開始,熱傳入介質;d點為觀察到gd線延長並交
ab
線於a、c兩點,其間的溫度差值即為經過校正的
。圖中aa′為開始燃燒到溫度上升至室溫這一段時間△t1內,由環境輻射和攪拌引進的能量所造成的升溫,故應予扣除。cc′為由室溫升高到最高點d這一段時間△t2內,熱量計向環境的熱漏造成的溫度降低,計算時必須考慮在內。故可認為,ac兩點的差值較客觀地表示了樣品燃燒引起的升溫數值。
在某些情況下,熱量計的絕熱性能主良好,熱漏很小,而攪拌器功率較大,不斷引進的能量使得曲線不出現極高溫度點。

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