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平衡氣壓裝置實驗報告

發布時間:2022-04-03 07:02:15

㈠ 初中化學我們老師說這個東西也能平衡壓強,但為什麼呢分析一下這個裝置謝謝啦

導管把長頸漏斗和吸濾瓶連通了,可以使二者內部的氣壓一直相等。
如果反應生成氣體,可能會使吸濾瓶內的氣壓增大。
(1)如果沒有平衡管,吸濾瓶內氣壓增大時,當壓強大於大氣壓與長頸漏斗內液柱的壓強之和時,長頸漏斗內的液體就不能順利流下。
(2)如果有了平衡管,液體就能順利流下

㈡ 誰有「二組分氣液平衡相圖的測定實驗報告」範文推薦一下 要盡量完整

完全互溶雙液系氣液平衡相圖的繪制

報告人: 同組人: 實驗時間2010年05月24日

一.實驗目的
1.測定常壓下環己烷-乙醇二元系統的氣液平衡數據,繪制沸點-組成相圖。
2.掌握雙組分沸點的測定方法,通過實驗進一步理解分餾原理。
3.掌握阿貝折射儀的使用方法。

二.實驗原理
兩種液體物質混合而成的兩組分體系稱為雙液系。根據兩組分間溶解度的不同,可分為完全互溶、部分互溶和完全不互溶三種情況。兩種揮發性液體混合形成完全互溶體系時,如果該兩組分的蒸氣壓不同,則混合物的組成與平衡時氣相的組成不同。當壓力保持一定,混合物沸點與兩組分的相對含量有關。
恆定壓力下,真實的完全互溶雙液系的氣-液平衡相圖(T-x),根據體系對拉烏爾定律的偏差情況,可分為三類:
(1)一般偏差:混合物的沸點介於兩種純組分之間,如甲苯-苯體系,如圖1(a)所示。
(2)最大負偏差:混合物存在著最高沸點,如鹽酸-水體系,如圖1 (b)所示。
(3)最大正偏差:混合物存在著最低沸點,如正丙醇—水體系,如圖1(c))所示。

圖1 完全互溶雙液系的相圖
對於後兩種情況,為具有恆沸點的雙液系相圖。它們在最低或最高恆沸點時的氣相和液相組成相同,因而不能象第一類那樣通過反復蒸餾的方法而使雙液系的兩個組分相互分離,而只能採取精餾等方法分離出一種純物質和另一種恆沸混合物。
為了測定雙液系的T-x相圖,需在氣-液平衡後,同時測定雙液系的沸點和液相、氣相的平衡組成。
本實驗以環己烷-乙醇為體系,該體系屬於上述第三種類型,在沸點儀(如圖2)中蒸餾不同組成的混合物,測定其沸點及相應的氣、液二相的組成,即可作出T-x相圖。
本實驗中兩相的成分分析均採用折光率法。 圖2
折光率是物質的一個特徵數值,它與物質的濃度及溫度有關,因此在測量物質的折光率時要求溫度恆定。溶液的濃度不同、組成不同,折光率也不同。因此可先配製一系列已知組成的溶液,在恆定溫度下測其折光率,作出折光率-組成工作曲線,便可通過測折光率的大小在工作曲線上找出未知溶液的組成。

三.儀器與試劑
沸點儀,阿貝折射儀,調壓變壓器,超級恆溫水浴,溫度測定儀,長短取樣管。
環己烷物質的量分數x環己烷為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0的環己烷-乙醇標准溶液,各種組成的環己烷-乙醇混和溶液。

四.實驗步驟:
1.環己烷-乙醇溶液折光率與組成工作曲線的測定
調節恆溫槽溫度並使其穩定,阿貝折射儀上的溫度穩定在某一定值,測量環己烷-乙醇標准溶液的折光率。為了適應季節的變化,可選擇若干溫度測量,一般可選25℃、30℃、35℃三個溫度。
2.測定待測溶液沸點和折光率
(1)無水乙醇沸點的測定
將乾燥的沸點儀安裝好。從側管加入約20mL無水乙醇於蒸餾瓶內,並使感測器(溫度計)浸入液體內。冷凝管接通冷凝水。按恆流源操作使用說明,將穩流電源調至1.8-2.0A,使加熱絲將液體加熱至緩慢沸騰。液體沸騰後,待測溫溫度計的讀數穩定後應再維持3~5min以使體系達到平衡。在這過程中,不時將小球中凝聚的液體傾入燒瓶。記下溫度計的讀數,即為無水乙醇的沸點,同時記錄大氣壓力。
(2)測定系列濃度待測溶液的沸點和折光率
同(1)操作,從側管加入約20mL預先配製好的1號環己烷-乙醇溶液於蒸餾瓶內,並使感測器(溫度計)浸入溶液內,將液體加熱至緩慢沸騰。因最初在冷凝管下端內的液體不能代表平衡氣相的組成,為加速達到平衡,須連同支架一起傾斜蒸餾瓶,使小槽中氣相冷凝液傾回蒸餾瓶內,重復三次(注意:加熱時間不宜太長,以免物質揮發),待溫度穩定後,記下溫度計的讀數,即為溶液的沸點。
切斷電源,停止加熱,分別用吸管從小槽中取出氣相冷凝液、從側管處吸出少許液相混液,迅速測定各自的折光率。剩餘溶液倒入回收瓶。
按1號溶液的操作,依次測定2、3、4、5、6、7、8號溶液的沸點和氣-液平衡時的氣,液相折光率。
(3)環己烷沸點的測定
同(1)操作,測定環己烷的沸點。測定前應注意,必須將沸點儀洗凈並充分乾燥。

五.實驗結果與數據處理

恆溫槽溫度: 29.15 ℃ 大氣壓: 97.40 kPa
環己烷沸點:76.1 ℃ 無水乙醇沸點 79.2℃

表1 環己烷-乙醇標准溶液的折光率
x環己烷 0 0.25 0.5 0.75 1.0
折光率 1.3475 1.3658 1.3854 1.4075 1.4280

表2 環己烷-乙醇混和液測定數據
混和液編號 混合液近似組成x環己烷 沸點/℃ 液相分析 氣相冷凝分析
折光率 x環己烷 折光率 y環己烷
1 74.6 1.3575 0.1215 1.3631 0.2256
2 71.1 1.3605 0.1678 1.3745 0.3589
3 64.8 1.3730 0.3205 1.3838 0.4568
4 63.8 1.3863 0.5012 1.3950 0.6007
5 62.5 1.3965 0.6105 1.3975 0.6322
6 62.6 1.4021 0.6859 1.4005 0.6689
7 69.7 1.4175 0.8803 1.4085 0.7602
8 72.5 1.4218 0.9287 1.4107 0.8009

1.作出環己烷-乙醇標准溶液的折光率-組成關系曲線。

2.根據工作曲線插值求出各待測溶液的氣相和液相平衡組成,填入表中。以組成為橫軸,沸點為縱軸,繪出氣相與液相的沸點-組成(T-x)平衡相圖。

3.由圖找出其恆沸點及恆沸組成。
答:由圖知:恆沸點為62.5℃,恆沸點組成為x環己烷=0.57

六.注意事項

1.加熱電阻絲一定要被欲測液體浸沒,否則通電加熱時可能會引起有機液體燃燒;所加電壓不能太大,加熱絲上有小氣泡逸出即可。
2.取樣時,先停止通電再取樣。
3.每次取樣量不宜過多,取樣管一定要乾燥,不能留有上次的殘液,氣相部分的樣品要取干凈。
4.阿貝折射儀的棱鏡不能用硬物觸及(如滴管),擦拭棱鏡需用擦鏡紙

七.思考題
1.取出的平衡氣液相樣品,為什麼必須在密閉的容器中冷卻後方可用以測定其折射率?
答:因為過熱時將導致液相線向高溫處移動,氣相組分含有的易揮發成份偏多,該氣相點會向易揮發組分那邊偏移。所以要在密閉容器中冷卻。
2.平衡時,氣液兩相溫度是否應該一樣,實際是否一樣,對測量有何影響?
答:不一樣,由於儀器保溫欠佳,使蒸氣還沒有到達冷凝小球就因冷凝而成為液相。
3.如果要測純環己烷、純乙醇的沸點,蒸餾瓶必須洗凈,而且烘乾,而測混合液沸點和組成時,蒸餾瓶則不洗也不烘,為什麼?
答:測試純樣時,如沸點儀不幹凈,所測得沸點就不是純樣的沸點。測試混合樣時,其沸點和氣、液組成都是實驗直接測定的,繪制圖像時只需要這幾個數據,並不需要測試樣的准確組成,也跟式樣的量無關。
4.如何判斷氣-液已達到平衡狀態?討論此溶液蒸餾時的分離情況?
答:當溫度計讀數穩定的時候表示氣-液已達到平衡狀態;
5.為什麼工業上常產生95%酒精?只用精餾含水酒精的方法是否可能獲的無水酒精?
答:因為種種原因在此條件下,蒸餾所得產物只能得95%的酒精。不可能只用精餾含水酒精的方法獲得無水酒精,95%酒精還含有5%的水,它是一個沸點為的共沸物,在沸點時蒸出的仍是同樣比例的組分,所以利用分餾法不能除去5%的水。工業上無水乙醇的製法是先在此基礎上加入一定量的苯,再進行蒸餾。

㈢ 最大氣泡法測表面張力實驗報告 溫度和壓強的變化對測定結果有何影響

溫度的變化對結果會有很大影響,表面張力是分子性質,而溫度會影響分子的熱運動動能。溫度升高,表面張力下降。

大氣壓強變化不會對結果造成影響,因為整個系統連通大氣,受到的大氣壓是相同的。無論是毛細管測量裝置,還是U型管壓力測量裝置,大氣壓都不會造成影響。



(3)平衡氣壓裝置實驗報告擴展閱讀

最大氣泡法測量表面張力的原理

在液體內部的任何分子周圍的吸引力是平衡的(此處不考慮分子間斥力的影響),但在液體表面層的分子卻不相同。因為表面層的分子,一方面受到液體內層的鄰近分子的吸引,另一方面受到液面外部氣體分子的吸引,而且前者的作用要比後者大。因此在液體表面層中,每個分子都受到垂直於液面並指向液體內部的不平衡力。

這種吸引力有使表面積最小的趨勢,要使液體的表面積增大就必須要反抗分子在表面層比在液體內部有較大的位能,這位能就是表面自由能。

實際上,不僅在氣液界面存在表面張力,在任何兩相界面處都存在表面張力。表面張力的方向是與界面相切,垂直作用於某一邊界,方向指向使表面積縮小的一側。液體的表面張力與溫度有關,溫度愈高,表面張力愈小。到達臨界溫度時,液體與氣體部分,表面張力趨近於零。液體的表面張力也與液體的純度有關。在純凈的液體(溶劑)中如果摻進雜質(溶質),表面張力就要發生變化,其變化的大小決定於溶質的本性與加入量的多少。

由於表面張力的存在,產生了很多特殊的界面現象。

㈣ 初中化學測定空氣中氧氣的含量平衡氣壓

不是水的壓強和失去的氧氣的壓強相等,而是由於密度越大,氣體的壓強越大.氧氣被消耗了,那麼這內部的氣體總的質量減少了,相對的所形成的氣壓就減小了,也就是小於外部氣壓.為了使內外達到平衡,則內部氣壓需增加,怎麼辦呢?就是減小體積,水就是由於這個壓力差被壓入的,當水侵佔的體積達到內部所剩的氣體密度達到與外界的一致時,即氣壓相等,水就不會再進入了.原理就是這樣的,明白了嗎?

㈤ 平衡氣壓的化學裝置

壓力式比例混合裝置是用來存儲泡沫滅火劑並通過壓力式泡沫比例混合器利用泵組的供水將泡沫滅火劑置換出來,並與供水按一定的比例混合形成泡沫混合液的裝置。

托盤天平是用來粗略稱量物質質量的一種儀器,每架天平都成套配備法碼一盒。中學實驗室常用載重100 g(感量為0.1 g)和200 g(感量為0.2 g)2種。

載重又叫載物量,是指能稱量的最大限度。感量是指天平誤差(±),例如感量為0.1 g的托盤天平。表示其誤差為±0.1 g,因此它就不能用來稱量質量小於0.1 g的物品。

使用注意事項:

(1)稱量前應將天平放置平穩,並將游碼左移至刻度尺的零處,檢查天平的擺動是否達到平衡。如果已達平衡,指針擺動時先後指示的標尺上左、右兩邊的格數接近相等。指針靜止時則應指在標尺的中央。如果天平的擺動未達到平衡,可以調節左、右平衡螺母使擺動達到平衡。

(2)稱量物不能直接放在托盤上,應在2個托盤上分別放一張大小相同的同種紙,然後把要稱量的試劑放在紙上稱量。潮濕的或具有腐蝕性的試劑必須放在玻璃容器(如表面皿、燒杯或稱量瓶)里稱量。

㈥ 化學實驗中平衡氣壓的導管叫什麼

膠管是將試管內的氣壓跟分液漏斗的氣壓相聯通的一個作用。保持氣壓平衡。
看這個裝置是固液不加熱型,製取氣體的裝置,隨著鹽酸的加入,試管內氣壓上升,如果不用這個管子相連,那麼試管內的氣壓太高,使得鹽酸無法滴加進來。反應就沒辦法進行了。
將二者聯通之後,氣壓相等,那麼鹽酸受到重力作用,就可以輕松滴入試管,並且整個裝置沒有跟外界相連,可以防止空氣中的雜質或者大氣壓強的干擾。
題目不全,只能分析到這個程度了。

㈦ 高中化學,圖中帶氣球這個D裝置為什麼能平衡氣壓求分析,僅此一問!

有個氣球啊,氣壓高就被壓到氣球里了,低的話氣球里的氣就會被吸進集氣瓶所以就可以調節平衡氣壓

㈧ 如圖所示的實驗裝置中,測量大氣壓的裝置是___,探究杠桿平衡___,(均選填字母)

A、是托里折利實驗裝置,因此是測量大氣壓的;
B、是阿基米德原理實驗裝置;回
C、是探究壓力作用答效果與壓力和受力面積的關系,因此是探究壓力作用效果的裝置;
D、是探究杠桿平衡條件的裝置.
故答案為:A;D.

㈨ 化學平衡氣壓

在恆溫恆容下,由於該反應氣體體積不變,所以整個過程壓強始終不變,也就是說是不是平衡狀態,它都是那麼多,所以不能用來作為平衡狀態的標志

㈩ 橡皮管平衡氣壓

分液漏斗內部假如氣體是一定的,隨著液體的流出,壓力變小,產生內外壓強,就會影響液體的流出.
長頸漏斗是因為他是用地球的引力,不存在壓強,所以就不用
(我們做實驗分液漏斗就不用外接橡皮管,我不知道你們那是怎麼回事)

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