1、最新資料推薦實驗二溶液偏摩爾體積的測定一、實驗?zāi)康钠柫渴侨芤褐幸粋€重要參數(shù)， 有許多性質(zhì)都與偏摩爾數(shù)量有關(guān)。 本實驗是測定溶液的偏摩爾體積。1. 掌握用比重瓶測定溶液密度的方法；2. 運用密度法測定指定組成的乙醇 水溶液中各組分的偏摩爾體積；3. 學(xué)會恒溫槽的使用。4. 理解偏摩爾量的物理意義。二、預(yù)習(xí)要求1.復(fù)習(xí)課堂講授內(nèi)容，真正理解偏摩爾量的物理意義。2.理解摩爾體積 摩爾分?jǐn)?shù)圖與比容 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)圖之間的關(guān)系。三、實驗原理在多組分體系中，某組分i 的偏摩爾體積定義為Vi ,mV(1)niT , p ,n j (i j )若是二組分體系，則有V1,mV(2)n1T, p,n2V2,mV(

2、3)n2T, p,n1體系總體積 11 ，m+ 22。 m(4)將(4) 式兩邊同除以溶液質(zhì)量VW1V1,mW2V2,m(5)WM 1WM 2W令VV1,mV2,mW, W1 , W2(6)式中 是溶液的比容； ，12 分別為組分1、2 的偏質(zhì)量體積。將(6)式代入 (5)式可得： 1%1+2%2=(1- 2%) 1+2% 2(7)1最新資料推薦將(7) 式對 2%微分：12 ,即21(8)W2 %W2 %將 (8) 代回 (7) ，整理得W2 %(9)C1W1 %aB CM和2W1%(10)W2 %BA A所以，實驗求出不同濃度溶液的比容，作 2%W 2%圖 15.1比容 -質(zhì)量百分比濃度關(guān)

3、系關(guān)系圖，得曲線 (見圖 15.1)。如欲求濃度溶液中各組分的偏摩爾體積，可在點作切線，此切線在兩邊的截距和 即為 和 ，12再由關(guān)系式 (6)就可求出 1,m 和 2,m。四、儀器與藥品1.儀器恒溫設(shè)備 1 套；分析天平 (公用 )；比重瓶 (10mL)2 個；工業(yè)天平 (公用 )；磨口三角瓶 (50mL)4個。2.藥品95乙醇 (分析純 )，純水。五、實驗步驟調(diào)節(jié)恒溫槽溫度為(25.0 0.1)。以 95乙醇 ( )及純水 () 為原液，在磨口錐形瓶瓶中用分析天平稱重，配制含體積百分?jǐn)?shù)為0， 20， 40， 60， 80， 100的乙醇水溶液，每份溶液的總體積為20ml 。配好后蓋緊塞子，

4、以防揮發(fā)。搖勻后測定每份溶液的密度，其方法如下:用分析天平精確稱量一個預(yù)先洗凈烘干的比重瓶，然后盛滿純水(注意不得存留氣泡)，用濾紙迅速擦去毛細(xì)管膨脹出來的水。擦干外壁，迅速稱重。同法測定每份乙醇 水溶液的密度。 恒溫過程應(yīng)密切注意毛細(xì)管出口液面，如因揮發(fā)液滴消失，可滴加少許被測溶液以防揮發(fā)之誤。六、注意事項2最新資料推薦1. 比重瓶法可用于測定液體的密度。 用比重瓶測液體的密度時， 先將比重瓶洗凈干燥， 稱空瓶重，再注滿液體。在瓶塞塞好（按要求）并恒溫后再稱重，先用蒸餾水標(biāo)定體積，在注入待測液稱重后根據(jù)公式（ 11）計算待測液的密度。2. 做好本實驗的關(guān)鍵是取乙醇時， 要減少揮發(fā)誤差， 動作

5、要敏捷， 每份溶液用兩個比重瓶進行平行測定，結(jié)果取其平均值；拿比重瓶應(yīng)手持其頸部。3. 恒溫過程應(yīng)密切注意毛細(xì)管出口液面， 如因揮發(fā)液滴消失， 可滴加少許被測溶液以防揮發(fā)之誤。4. 實驗過程中毛細(xì)管里始終要充滿液體，注意不得存留氣泡。5. 當(dāng)使用比重瓶測量粒狀固體物的密度時，應(yīng)按測固體密度的步驟進行測定。七、數(shù)據(jù)處理1.根據(jù) 16（在實驗室做本次試驗時并未使用恒溫槽，所以應(yīng)使用室溫16時水的密度）時水的密度和稱重結(jié)果，求出比重瓶的容積。比重瓶質(zhì)量比重瓶 +水 質(zhì)量水的質(zhì)量水的密度比重瓶的體積=11.1834g=21.8589g=10.6755 g0.9989Kg.m(-3V=10.68726m

6、l）2.根據(jù)所得數(shù)據(jù)，計算所配溶液中乙醇的準(zhǔn)確質(zhì)量百分比。WA %m Am AmB式中， mA 是乙醇的質(zhì)量， mB 是水的質(zhì)量乙醇體積分?jǐn)?shù)20%40%60%80%空錐形瓶質(zhì)量（ g)59.375564.290367.749456.6439水+瓶 質(zhì)量（ g)74.975576.070375.688161.2178水+乙醇 +瓶 質(zhì)量（ g)78.108982.284884.987573.7301水的質(zhì)量 (g)15.600011.78007.93874.5739乙醇的質(zhì)量（ g)3.13346.21459.299412.5123溶液總質(zhì)量（ g)18.733417.994517.238117

7、.0862乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)16.73%34.54%53.95%73.23%3.計算實驗條件下各溶液的比容。=V 比重瓶 /m 溶液3最新資料推薦乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)016.73%34.54%53.95%73.23%100%比重瓶 +溶液 質(zhì)量21.858921.57221.285720.853520.354819.6288（ g)溶液的重量（ g)10.675510.388610.10239.67019.17148.4454溶液的比容 (ml/g)1.00111.02871.05791.10521.16531.26554.以比容為縱軸、乙醇的質(zhì)量百分濃度為橫軸作曲線，并在30乙醇處作切線與兩側(cè)縱軸相交

8、，即可求得 和 。124最新資料推薦5.求算含乙醇30的溶液中各組分的偏摩爾體積及100g 該溶液的總體積。先找出乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時所對應(yīng)的溶液的比容=1.05，由鏡面曲線法過點 （ 0.3 ，1.05）作曲線的切線。由圖可得出乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時，水 =0.990ml/g,乙醇 =1.180ml/gV水M H 2OH 2O180.990 17.82mlV乙醇M C2 H5OHC2H 5OH46 1.180 54.28ml100g 該溶液的總體積V=M* =105ml 。八 思考題1、使用比重瓶應(yīng)注意哪些問題？答：要避免用手直接拿瓶操作；比重瓶加滿溶液后，塞子上的毛細(xì)管要充滿溶液不能

9、有氣泡產(chǎn)生；稱量前必須用濾紙把比重瓶的外表面擦干凈，然后再放到天平上稱量；稱量前后都要烘干。2、如何使用比重瓶測量顆粒狀固體物的密度？答：將比重瓶洗凈干燥，稱量空瓶重m0 。注入已知密度1 （ t）的液體（應(yīng)注意該液體不溶解待測固體，但能夠浸潤它）。將比重瓶置于恒溫槽中恒溫 10min ，用濾紙吸去塞帽毛細(xì)管口溢出的液體。取出比重瓶擦干外壁，稱重m1 。倒去液體將瓶吹干，裝入一定量的研細(xì)的待測固體（裝入量視瓶大小而定），稱重 m2 。先向瓶中注入部分已知密度為 （t ）的液體，將瓶敞口放入真空干燥器內(nèi)，用真空泵抽氣約10min ，將吸附在固體表面的空氣全部除去。然后向瓶中注滿液體，塞上塞子。同步驟恒溫10min 后稱重為 m3 。根據(jù)下述公式計算待測固體的密度s（ t ）s（ t） =（ m2-m0) 1/【 m1-m0)-(m3-m2）】3、為提高溶液密度測量精度，可作哪些改進？答：（ 1 ）準(zhǔn)確測量溶液的物質(zhì)量濃度（2 ）多次測量同一組成溶液的質(zhì)量，結(jié)果取其平均值5最新資料推薦（ 3 ）每次稱量瓶都要烘干（ 4 ）實驗應(yīng)在恒溫槽中進行（