
同学们,本栏目是学习本实验时常见的问题。这里作统一解答。
问题一:萘的燃烧反应的恒容热与恒压热相比,那个大?
回答:萘的燃烧反应为:
,气体的化学计量数减小(负值),故恒容热大与恒压热(绝对值恒压热大)。
问题二:在燃烧焓测定实验中,需用作图法求取反应前后真正的温度改变值的原因是什么?
回答:校正系统和环境之间热交换的影响。系统与环境主要通过以下方式进行热交换:(1)热传导。为了减少内筒向外筒传递热量,在内筒底部安装了绝热支架。(2)热辐射。为了减少热辐射,量热计壁采取高度抛光。(3)空气对流。为了减少空气对流,量热计和套壳间设置一层档屏。(4)接受环境的功。如搅拌器的搅拌等。尽管如此,热量的散失仍然无法完全避免,交换的方式可以是由于环境向量热计的内筒辐射进热量而使测量值偏高,也可以是由于量热计的内筒向外界辐射出热量而使测量值偏低,因此燃烧前后温度的变化值不能直接准确测量,而必须经过作图法进行校正。
问题三:氧弹是绝热的吗?氧弹为什么必须要耐高压?
回答:氧弹不是绝热的,是恒容的。为了防止燃烧反应放热而发生爆炸!氧弹是发生热化学反应的容器,也就是燃烧室。氧弹采用自动密封橡胶垫圈,当氧弹内的充氧量达到一定压力时,橡胶垫圈因受压而使弹体与弹盖密接,造成两者之间形成很好的气密性。为了防止燃烧生成的酸对氧弹的腐蚀,全部材料用不锈钢制成。
问题四:氧弹为何要具备一定的抗腐蚀性?氧弹为什么要高度抛光?
回答:防止燃烧不完全时产生氮氧化合物溶于水生成酸,腐蚀弹体。高度抛光是为了防止热量辐射,减小实验误差。
问题五:测量燃烧焓的实验,样品是否需要精确称量?
回答:样品的称量必须精确称量。因为计算燃烧焓的公式中有样品的质量,样品称量误差,必然传递给燃烧焓。
问题六:在标定量热计热容和测定未知样品燃烧焓的前后两次实验中,内筒的盛水量是否应保持一致?
回答:应该保持一致!只有这样,才能保持两次测量的量热计的热容量一致。
问题七:苯甲酸在氧弹内燃烧结束后,氧弹内有未燃烧的点火丝,是否会影响实验结果?
回答:不会影响实验结果。因为只计算燃烧部分点火丝的质量。
问题八:用玻璃贝克曼温度计测量燃烧热时,需将贝克曼温度计调节到什么位置?
回答:位置调节至1左右即可。
问题九:开启气体钢瓶的操作顺序是先开启高压气阀吗?
回答:不对!是先顺时针旋紧减压器旋杆,开启高压气阀。使用氧气时要注意以下几点:(1)钢瓶要远高温热源或火源,应放置在阴凉干燥处。(2)搬运钢瓶时要轻、稳、并带上保护罩。(3)严禁有机物沾污钢瓶,发现漏气现象要及时处理。(4)开启气阀时不能对准人。(5)掌握氧气表的正确使用方法。
问题十:在燃烧焓测定实验中,标定氧弹热量计的热容时,为什么选用苯甲酸作为标准物质?
回答:苯甲酸纯度高,不易吸水,且燃烧热精确知道。
问题十一:在燃烧焓测定实验中,造成实验误差的因素有哪些?
回答:造成实验误差的原因主要有以下几个方面:(1)样品称量不准;(2)样品燃烧不完全;(3)测量苯甲酸和测量萘燃烧的两次实验过程中,测量条件未能保持一致,如取水量、水温等;(4)因系统与环境之间存在着不可避免的热交换,造成的温度测量的误差;(5)作图法校正温差的误差。
问题十二:在量热实验中,利用作图法计算温差的方法叫什么?
回答:利用作图法计算温差的方法叫“雷诺温差校正法”。该方法就是扣除了“由环境辐射进来的热量所造成的温度升高”,加上了“因量热计向环境辐射出去的热量所造成的温度降低”。经过此法的校正,所得的温度差代表了由于样品燃烧使反应系统温度升高的数值。
问题十三:测定有机物的燃烧热时,使反应在氧弹中进行,并测量出恒容热,将其换算成恒压热。换算公式中的温度取多少?
回答:换算公式中的温度取外水套的水温度。