过氧化氢分解热的测定.ppt

过氧化氢分解热的测定
第1页，共7页，编辑于2022年，星期三
【实验目的】1、了解测定反应热效应的一般原理和方法；2、学****温度计、秒表的使用；3、学****简单的作图方法
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【过氧化氢分解热的测定
第1页，共7页，编辑于2022年，星期三
【实验目的】1、了解测定反应热效应的一般原理和方法；2、学****温度计、秒表的使用；3、学****简单的作图方法
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【实验原理】
H2O2 (l)====H2O + 1/2O2
但在常温和无催化活性杂质下，H2O2相当稳定
本实验以二氧化锰为催化剂，用保温杯式简易量热计测定其稀溶液的催化分解热效应。
在一般的测定实验中，溶液的浓度很稀，近似的
Caq≈Csolv, maq≈msolv，
量热计的热容: C==Caqmaq+Cp≈Csolv msolv +Cp，
（Cp为量热计装置的热容）。
本实验中采用稀的过氧化氢水溶液，因此:
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C==cH2OmH2O +Cp, cH2O=--1,
mH2O≈VH2O.
Cp测定：往盛有质量为m的水（温度为T1）的量热计装置中，迅速加入相同质量的热水（温度为T2），测得混合后的水温T3，则:
热水失热＝cH2OmH2O(T2-T3)
冷水得热＝cH2OmH2O(T3-T1)
量热计装置得热＝(T3-T1)Cp
根据热平衡得到：
cH2OmH2O(T2-T3)== cH2OmH2O(T3-T1) + (T3-T1)Cp
Cp== cH2OmH2O(T2+T1-2T3)/(T3-T1)
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因为简易量热计并非绝热体系，测温度变化时会碰到下述问题，即：
当冷水温度正在上升时，体系和环境已发生了热量交换，这就不能观测到最大的温度变化。
此误差可用外推作图法消除，即根据实验所测得的数据，以温度对时间作图，在所得各点间作一最佳直线，延长直线与纵轴相交，交点即为体系上升的最高温度。
如简易量热计的隔热性能好，在温度升到最高点时，数分钟内不下降，可不用外推作图法。
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分解热的计算：
量热计吸收的总热量:
Q==Cp(T’2-T’1) + cH2O2m H2O2(T’2-T’1)