導航:首頁 > 裝置知識 > 水的汽化熱的實驗裝置圖

水的汽化熱的實驗裝置圖

發布時間:2022-03-03 00:37:02

1. 水的汽化熱

在1個標准大氣壓和100℃情況下,水的汽化熱為2253.02焦耳/克,在常溫常壓下為2441.12焦耳/克;水汽凝結成液態水時放出相同的熱量。

2. 水的汽化熱:高手請進!!!

已知:水的質量m=1000g=1kg,水的摩爾質量u=18g/mol,初溫T=20℃=293K,末溫T'=100℃=373K,水的比熱c=4180J/K.kg,水的密度p=1000kg/m^3,水在20℃時的摩爾汽化潛熱q≈44000J/mol(精確數值查不到,但能查到0℃時是44840J/mol,50℃時是42830J/mol),水在100℃時的摩爾汽化潛熱q'=40620J/mol,水在20℃時的飽和蒸汽壓P=2300Pa,水在100℃時的飽和蒸汽壓P'=101000Pa(就是1標准大氣壓),氣體常數R=8.31J/K.mol。

設:與20℃時的飽和蒸汽壓P對應的、質量為m的水全變成氣態後的體積為V,液態水的體積為V0,兩種方案耗能分別為E和E'(凡帶撇的量都與100℃對應),水變汽吸熱分別為Q和Q',抽氣至少做功W(這種情況是將水置於有活塞的容器中,開始容器里全是水沒有空氣,然後控制好拉活塞的速度,使得水蒸氣的氣壓總保持於P=2300Pa,直到全部氣化後停止活塞……其他方式的抽氣所做的功都要比上述過程對應的功多),質量為m的水對應的摩爾數為n。

計算:1)E'=Q'=mcΔT+nq'=mc(T'-T)+(m/u)q'=1*4180*80+(1000/18)*40620=2.59*10^6(J)(考慮熱損失的計算略)。

2)E=Q+W,Q=nq=(m/u)q=(1000/18)*44000=2.44*10^6(J),W=(P'-P)(V-V0),其中V=(m/u)RT/P=(1000/18)*8.31*293/2300=58.84(m^3),V0=m/p=0.001(m^3),所以,W=(101000-2300)(58.84-0.001)=5.81*10^6(J),所以,E=8.25*10^6(J)(當然,由於室溫一般可以保持在20度左右,這樣環境就可以作為一個熱源自動為汽化供熱——Q不必人為提供,於是,E=W=5.81*10^6J)

可見,第二種方式更耗能。

3. 測量水的汽化熱有哪些方法

液體汽化熱的測定方法步驟

通常採用混合法測定液體在大氣壓強下的汽化熱,通過測量水蒸汽充入水中凝結時放出的熱量來間接地測量水的比汽化熱。

注意事項:

1、沒有很好地應用抵償法。這一般是沒有及時停止通汽,致使熱量散失較多,這種情況在學生實驗中很容易發生。
2、通汽管道帶入水滴。這主要是指蒸汽通過管道時在管道內壁凝結成水滴流入量熱杯中。另外還包括下面兩種情況:一是往燒瓶中加水時水很容易進入燒瓶裡面的玻璃管和橡皮管,粘附在管壁上,粘附的水滴雖然不多,但是其溫度與室溫近似相等,不同於蒸汽凝結成的水滴的溫度接近100℃;二是雖然加熱電爐的功率可以調節,但學生實驗中發現加熱時燒瓶中的水有時也會過激沸騰進入玻璃管,流入量熱杯中,這往往會帶來很大的誤差。
3、攪拌時濺出了水,膠管、感測器帶出了水。
4、水溫調得過低,致使量熱杯外結露。
5、測溫不準,如還未達平衡就讀數。
6、調水溫時把保溫杯中的冰塊加入到量熱杯中,冰塊未全部融化就充入蒸汽。
7、水未沸騰就通入蒸汽。
8、水蒸汽經過一段管道,充入水中時溫度低於100℃,而計算時 取100℃。

操作步驟:

在量熱器的量熱杯內裝上質量為的水,鋁質的量熱杯和攪拌器的質量為,水和量熱杯、攪拌器的初溫為 ,然後往水中通入質量為 、溫度為 (接近l00℃)的水蒸汽,Z終達到平衡溫度 ,忽略與外界的熱交換,由熱平衡可得水的比汽化熱。

4. 水的汽化熱實驗中一開始就將蒸汽導管通入量熱器是否可以為什麼

本人才疏 不知道量熱器是 干什麼的? 蒸汽帶水的話會導致蒸汽焓值下降,也就是熱量變少,具體我必須知道量熱器干什麼的才知道。

5. 水的摩爾汽化熱

水的比熱容是4.2X10^3J /(kg·℃)
1摩爾的水,在50℃汽化,汽化熱為42780焦耳,而在100℃汽化,汽化熱為40680焦耳.

6. 急求一份水汽化熱的測量實驗報告

二、教學目的實驗名稱 測定水的汽化熱

四、實驗原理
在一定的外部壓強下,液體總是在一定的溫度下沸騰,在沸騰過程中,雖然對它繼續加熱,但液體的溫度並不升高。可見,在把液體變成汽體時,要吸收熱量。為此引進汽化熱這個物理量,來表示在一定溫度及壓強下,單位質量的液體變成同溫度的汽所需要的熱量,即:
反過來,當汽體重新凝結成液體時就會放出熱量。所放出的熱量跟等量的液體在同一條件下汽化時所吸收的熱量相同。即:汽化熱=凝結熱
由此,本實驗通過測定出水蒸汽在常壓條件下凝結熱,從而根據上式,間接得到水在沸點(100℃)時的汽化熱。
蒸汽從發生器出來,經玻璃管進入量熱器內筒中凝結成水,放出熱量,使量熱器內筒和水的溫度由初溫升到,設凝結成水的蒸汽質量為,蒸汽由℃變到℃的有個中間轉化過程,那就是℃的水蒸氣首先轉化成℃的水,這時要放出熱量,即凝結熱;然後℃的水再與冷水混合,最終達到熱平衡,平衡溫度為℃,這時要放出熱量,
則總的放熱量就是
設量熱器和水的質量分別為、,比熱分別為、。則量熱器、水所得到的熱量(不考慮系統的對外散熱):
式中由熱平衡方程式
則 (1)
【散熱修正】:上述討論是假定量熱器與外界無熱量交換時的結論.實際上只要有溫度的差異就必然要有熱交換存在,因此必須考慮如何防止散熱或對散熱進行修正。
本實驗中熱量的散失主要是蒸汽通入盛有水的量熱器中,混合過程中量熱器向外散失的熱量,由此造成混合前水的初溫與混合後水的終溫不易測准.為此,根據牛頓冷卻定律來修正溫度。
在實驗中作出水的溫度-時間曲線,如圖ABGCD所示,AB段表示混合前量熱器及水的緩慢升溫過程(由於其溫度比室溫低引起的);BC段表示混合過程;CD段表示混合後的冷卻過程.過G點作與時間軸垂直的一條直線交AB、CD的延長線於E和F點,使面積BEG與面積CFG相等,這樣,E和F點對應的溫度就是熱交換進行無限快時的溫度,即沒有熱量散失時混合前、後的初溫1和終溫 (隔5~10s測一個點)。

五、實驗儀器
通DM-T數字溫度計、LH-1量熱器、WL-1物理天平、蒸餾燒瓶、電爐、秒錶、毛巾等。

六、實驗內容與步驟
1、將內筒擦乾凈,用天平稱出其質量m1。
2、內筒中裝入適量的從冰箱中取出預先備好的冷水(約低於室溫10℃,占內筒容積2/3),用天平稱得內筒和水的質量M+m1。
3、將內筒置於量熱器中,蓋好蓋子,插好溫度計,開始計時,觀察並記錄溫度變化(如每隔10s記錄一個數據),記錄6-8個點,確定初始溫度t1。
4、與此同時,將蒸汽發生器通電加熱至水完全沸騰劇烈的發出蒸汽。
5、初始溫度t1確定後,擦乾出氣口的水滴,將其導入量熱器,使蒸汽凝結並混合完成熱交換,快到θ時,取下量熱器,每隔10s記錄一個數據,當溫度達到最高值時,即為平衡溫度θ。(θ=2θ環- t1 這里的θ值只是理論估算,不能作為實驗結果)
6、用天平稱出汽後總質量M1。
7、實驗完畢,整理儀器,處理數據。

七、數據表格及數據處理
【已知參數】:水的比熱容c=4.186×103J/kg·℃,內筒(鐵)的比熱容為c1=0.448×103J/kg·℃,水的汽化熱參考值L=2.2597×106J/kg
表格一 實驗主表格
名稱 內筒質量 內筒+水質量 汽後總質量 初始溫度 平衡溫度 環境溫度 沸點溫度
符號單位 m1(g) M+m1(g) M1(g) t1(℃) θ(℃) θ環(℃) t2(℃)
數值

7. 如圖所示,是模擬大自然中雨的形成的實驗裝置圖.(1)往燒瓶中注入適量的熱水,點燃酒精燈給燒杯加熱至

(1)當水沸騰時,繼續吸熱但溫度保持不變;水沸騰過程中產生大量氣泡,氣泡上升變回大,到大水面答破裂,所以能說明沸騰時氣泡變化的是a圖;
(2)當用酒精燈給燒瓶中的水加熱時,瓶中的水吸熱會發生汽化現象,水變成水蒸氣,從燒瓶口部冒出;
燒瓶中汽化的水蒸氣上升遇到冷金屬盤就會液化形成小水滴,由於液化放熱,金屬盤吸收熱量,溫度升高;
(3)為了產生更多的水滴,就要讓更多的水蒸氣發生液化,溫度低一些更容易液化,所以降低金屬板的溫度可以產生更的水滴;可以在金屬盤上放一些冰塊;
(4)燒杯里的水吸熱汽化變成水蒸氣,水節氣上升遇冷液化成小水珠;白氣是水蒸汽在上升過程中遇冷液化而成的小水珠,因為最靠近瓶口的地方溫度較高,所以水蒸汽不容易產生液化.
答案為:(1)不變;a;(2)液化;熱;液化放熱;(3)在金屬盤上放一些冰塊;(4)最靠近.

8. 圖是「觀察水的沸騰」的實驗裝置圖(1)實驗中觀察到,水在沸騰時產生大量氣泡,這是______(填一物態變

(1)實驗中觀察到,水在沸騰時產生大量氣泡,這是汽化現象;
由於外界回溫度低於水答的沸點,所以將溫度計從沸水中拿出來後,溫度計的示數會下降.因此測量值小於真實值.
故答案為:汽化;低.
(2)圖示溫度計的分度值是1℃,液柱指在90℃上面第8個小格上,因此溫度計示數為90℃+1℃×8=98℃;
氣壓越低,液體的沸點越低.水的沸點是98℃,所以氣壓小於標准大氣壓.
故答案為:98;小於.
(3)由分析可知:水的沸點是100℃(標准大氣壓下);
在水的沸騰過程中,水的溫度不會再上升,顯然甲、乙不符合上述要求,正確的是丙圖;
分析該圖象,由此可知液體沸騰溫度的特點是:吸收熱量,溫度不變.
故答案為:丙;吸收熱量,溫度不變.

9. 什麼是水的汽化熱

單位質量液體變為同溫度的氣體所吸收的熱量叫作汽化熱。

水汽化是指水從液態變為氣態的相變過程。汽化有兩種形式,就是蒸發和沸騰。蒸發是溫度低於沸點時發生在液體表面的汽化過程。蒸發現象則在任何溫度下都能發生。沸騰是在一定的溫度下才能發生。

蒸發和沸騰從相變角度來看,沒有根本區別。無論是蒸發還是沸騰,液體變為同溫度的氣體時都要吸收熱量,單位質量液體變為同溫度的氣體所吸收的熱量叫作汽化熱。

區別

蒸發指在任何溫度下都能進行的,一般發生在液體表面的汽化現象。蒸發的快慢與液體性質、液體溫度、表面面積、表面污染物(如油斑等)和表面附近的氣流速度有關。如海洋里的海水在太陽光的照射下,無時無刻都在發生的蒸發現象。

沸騰指在一定壓強下,液體溫度升高到一定程度時,液面和液體內部同時發生迅速汽化,涌現出大量氣泡的現象。沸騰與液體性質及環境壓強有關。如當水燒開時,我們常說的水燒「滾」了就是沸騰現象。

閱讀全文

與水的汽化熱的實驗裝置圖相關的資料

熱點內容
機床裝夾超重對機床有什麼影響 瀏覽:476
燃氣的閥門有什麼作用 瀏覽:771
機械廠噴漆環評收費多少 瀏覽:202
快e付怎麼綁定設備 瀏覽:950
施工設備屬於什麼 瀏覽:876
506軸承的內徑和外徑是多少 瀏覽:998
惠州宏輝五金製品有限公司 瀏覽:293
石油化工裝置電力設計規范解析 瀏覽:141
蘇州工業軸承多少錢一個 瀏覽:448
mk都包五金件掉漆 瀏覽:901
電車車把軸承正常是什麼樣的 瀏覽:526
如何拆卸機械鍵盤空格鍵 瀏覽:149
做木桶需要哪些機械 瀏覽:400
機械水位開關怎麼調節 瀏覽:211
西安同傳設備租賃哪個好 瀏覽:707
q50l儀表保養燈如何消除 瀏覽:260
電動工具鋰電池拆機 瀏覽:858
儀表沖壓機是做什麼的 瀏覽:595
為什麼機械是坑 瀏覽:714
東方紅404後動力輸出軸承怎麼換 瀏覽:410