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计算机联用测定无机盐溶解热

物理化学实验室

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本实验是热化学研究中的一个经典实验，经过改进

成为计算机在线控制与数据实时检测实验。通常热化学

实验以热力学第一定律为基础，由量热计测定过程的热

效应。其测量的基本原理包括两个步骤：一是测量该过

程在绝热条件下进行时所引起系统温度的变化值；二是

利用电能或利用标准物标定系统在同样温度范围内的热

容，以求得过程的热效应。

本实验采用的是环境等温量热计，用电加热法来标

定系统热容，同时采用用计算机系统采集、记录和分析

实验数据。

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一、实验目的

 1.了解量热实验的基本方法，熟悉各类型的量热计。

 2.理解计算机在线检测与控制实验系统的原理，比较

其与传统实验方法的优劣。

 3.用量热计测定KCl 的积分溶解热，掌握量热实验中

温差校正和热漏校正方法。

 4.掌握物理化学实验中利用相对法测定一些无法直接

测量物理量的设计思想。

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二、实验原理

盐类的溶解过程通常包含晶格的破坏和离子

的溶剂化两个同时进行的过程，前者为吸热过程，

后者为放热过程，溶解热是这两种热效应的总和。

常用的积分溶解热(即焓变 H )是指在等温

sol m

等压下将1mol溶质溶解于一定量溶剂中形成一定

浓度溶液的热效应。设将质量为m 的KCl (摩尔质

量为M )溶解于一定体积水中，则在此浓度下KCl

 H

的 为：

sol m

KM

   H t

sol m 溶解

m

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上面的式子中t 为KCl溶解前后系统温度的

溶解

变化值，可以直接测量得到。K为量热计与KCl水

溶液所组成的系统的总热容，是无法直接测量的。

我们在这里利用相对法进行测定，即在同一实验中

完全相同条件下利用一已知结果的效应来反推。本

实验中我们采用电加热法标定K值：

在同一实验系统中用电加热提供一定的热量

tK t Q 

Q，测得温升为 ，则 。若加热电压为

加热 加热



U，通过电热丝的电流强度为I，通电时间为 ，则

UI

K t Q UI加热 ，所以 K