Обработка результатов эксперимента

1. Определите изменение температуры раствора ∆T = Т_к– Т_н

2. Рассчитайте количество теплоты (Q_эксп, Дж), выделившейся в ходе реакции: Q_эксп = (m_кис+ m_щел)∙∆Т·С_уд + W·∆T, где m_кис и m_щел – массы кислоты и щелочи, численно равные их объемам (ρ=1г/см³); С_уд– удельная теплоемкость разбавленного водного раствора (воды) 4,2 Дж/г·К; ∆Т – изменение температуры; W – постоянная калориметра (140,6 Дж/К).

3. Вычислите опытное изменение энтальпии (ΔН_эксп, кДж/моль):

, где: ν – количество образовавшейся воды.

4. Рассчитайте относительную погрешность опыта, %:

5.Сделайте выводы по работе, обсудите источники погрешностей.

Студент: фамилия, и.о. группа

Форма отчета к лабораторной работе

Определение теплового эффекта химической реакции

Цель работы:

1)используя следствие из закона Гесса, рассчитать изменения энтальпии, энтропии и свободной энергии системы;

2) экспериментально определить тепловой эффект реакции нейтрализации;

3) рассчитать ошибку эксперимента.

Краткие теоретические основы работы

Тепловым эффектом химической реакции называется

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Обозначение для изобарного процесса________ единицы измерения________

Закон Гесса

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Энтальпия образования сложного вещества (∆Н⁰_обр.298)

Значение энтальпии образования простого вещества ∆Н⁰_обр.298(пр. в-ва) =

Следствие из закона Гесса, формулировка и математическое выражение:

____________________________________________________________________

Химическая реакция возможна, если для нее ∆G _х.р. < 0

Взаимосвязь термодинамических функций ∆G _х.р. =___________________,

где: ∆G_х._р.-____________________ измеряется в______________________

∆Н_х.р.-_________________________ измеряется в_____________________

∆S_х.р.-__________________________ измеряется в____________________

Т - ____________________________________________________________

Исследуемая система: кислота ___________; основание_______________

Исследуемая реакция в молекулярном виде

______________________________________________________________

Ионное уравнение реакции

__________________________________________________________________

Закон Гесса для исследуемой реакции

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рассчитайте изменения термодинамических функций, используя справочные значения из таблицы 2.2

⩟H⁰ _х.р._____________________________________________________________

⩟S⁰_х.р.

⩟G⁰_х.р.

__________________________________________________________________

Таблица 7.3.2

Стандартные термодинамические величины

Вещество	Δ Н⁰ _обр., кДж/моль	S⁰_o6р., Дж/(моль • К)
НСl	-167,46	55,10
HN0₃	-173,20	156,16
NaOH	-469,60	49,66
КОН	-481,15	91,96
КСl	-418,67	157,60
KN0₃	-457,78	248,9
NaCl	-406,12	115,30
NaN0₃	-446,23	206,60
H₂0	-285,84	70,10

Выводы по теоретическим расчетам:

1._________________________________________________________________

2._________________________________________________________________

3._______________________________________________________________________________________________________________________________________

Экспериментальная часть

Таблица 7.3.3

Результаты экспериментов и расчетов

Измеренные и расчетные величины	Обозначение	Единица измерения	Значение
Объем кислоты
Объем щелочи
Концентрация кислоты
Концентрация щелочи
Начальная температура
Конечная температура
Удельная теплоемкость воды
Количество образовавшейся воды
Количество теплоты (экспер.)
Изменение энтальпии (экспер.)
Изменение энтальпии (расчет.)

1) Количество теплоты (Q_эксп), которое выделяется при реакции, рассчитывается по уравнению:

Q_эксп = (m₁ + m₂) С_уд·ΔT + W∆T,

где: m₁ и m₂ – массы кислоты и щелочи (ρ = 1г/мл); С_уд– удельная теплоемкость разбавленного водного раствора (воды) 4,2 Дж/г·К; ∆T – изменение температуры, W – постоянная калориметра (140,6 Дж/К).

2) Экспериментальное изменение энтальпии: (кДж/моль), где Q_эксп − тепловой эффект (опытный) (Дж); v - количество образовавшейся воды (моль).

3) Вычисление относительной погрешности (δ) опыта, %:

Погрешность опыта______________________________________________

Вывод:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________

Лабораторная работа

Химическая кинетика

Цель работы: исследование зависимости скорости химической реакции: 1) от концентрации реагирующих веществ; 2) от температуры процесса; 3) расчет энергии активации реакции.

Рекомендации: познакомиться с теоретическими основами работы по литературным источникам.

Важнейшие понятия: истинная и средняя скорости, константа скорости, кинетическое уравнение, энергия активации, кинетические условия самопроизвольного протекания процессов, механизм реакции, обратимые и необратимые реакции.

Следует уметь: записывать кинетическое уравнение для гомогенной и гетерогенной реакции; рассчитывать скорость химической реакции в начальный момент и на момент, когда прореагировала часть веществ; определять изменения скорости при изменении концентрации вещества, температуры и давления; рассчитывать энергию активации и константы скоростей.

Контрольные вопросы и задания

1. Какие факторы влияют на скорость химических реакций в гомогенных и гетерогенных системах? Приведите примеры.

2. От каких факторов зависит константа скорости химической реакции?

3. Сформулировать и записать закон действующих масс для реакции: 2NO_(г) + O_2(г) = 2NO_2(г)

4. Почему температура влияет на скорость химических реакций? Какизменяется скорость гомогенной реакции при повышении температуры на 40°С, если температурный коэффициент равен 2?

5. Какая из двух приведенных реакций протекает с большей скоростью? СО + Н₂О = СО₂ + H₂ (энергия активации 98 кДж/моль) (1)

2HI = Н₂ + I₂(энергия активации 186,4 кДж/моль) (2)

Экспериментальная часть

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 275; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8910 11 12 13 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!