湖南省首届大学生化学实验竞赛

实 验 报 告

选手姓名： 选手编号：

实验A1-2 苯甲酸摩尔质量的测定

注：实验过程中，用黑色钢笔或圆珠笔在实验报告指定的位置，记录试题要求或者你认为应该记录的原始数据、实验现象、数据处理过程及结果。写在其他地方无效。勿将任何内容写在答卷背面。伪造数据者，以零分计。

一、实验原理（5分）

二、实验步骤（8分）

实验A1-2 实验报告 页码：1/3

三、实验数据（10分）

室温

原始数据记录

四、数据处理（12分）

计算苯甲酸摩尔质量和缔合度。（苯甲酸摩尔质量的理论值为122.1232g/mol）

实验A1-2 实验报告 页码：2/3

开始实验时间： 完成实验时间： 监考教师签字： 日 期： 年 月 日

实验A1-2 实验报告 页码：3/3

 

第二篇：凝固点降低法测定摩尔质量。实验报告

      华南师范大学实验报告

学生姓名 吴俊烽                 学    号   20112401019

专    业 化学教育                年级班级   11化四

 课程名称 物理化学实验            实验项目  凝固点降低法测定摩尔质量

指导老师 肖信                    时    间  2013年11月26日

【实验目的】

1．用凝固点降低法测定尿素的摩尔质量；

2．掌握固点降低法测摩尔质量的原理；

3. 理解、绘制冷却曲线，并通过冷却曲线校正凝固点。

【实验原理】

假设溶质在溶液中不发生缔合和分解，也不与固态纯溶剂生成固溶体，则由热力学理论出发，可以导出理想稀薄溶液的凝固点降低值?T_f（即纯溶剂和溶液的凝固点之差）与溶质质量摩尔浓度b_B之间的关系：   

          （1）

由此可导出计算溶质摩尔质量M_B的公式：（2）

以上各式中：分别为纯溶剂、溶液的凝固点，单位K；m_A、m_B分别为溶剂、溶质的质量，单位kg；K_f为溶剂的凝固点降低常数，与溶剂性质有关，单位K·kg·mol^-1；若已知溶剂的K_f值，通过实验测得?T_f，便可用式(2)求得M_B。也可由式(1)通过?T_f－m_B的关系，线性回归以斜率求得M_B。

通常测定凝固点的方法是将溶液逐渐冷却，使其结晶。但是，实际上溶液冷却到凝固点，往往并不析出晶体，这是因为新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出，这就是所谓过冷现象。然后由于搅拌或加入晶种促使溶剂结晶，由结晶放出的凝固热，使体系温度回升。从相律看，溶剂与溶液的冷却曲线形状不同。对纯溶剂，固－液两相共存时，自由度f=1-2+1=0，冷却曲线出现水平线段，其形状如图1(1)所示。对溶液，固－液两相共存时，自由度f=2-2+1=1，温度仍可下降，但由于溶剂凝固时放出凝固热，使温度回升，回升到最高点又开始下降，所以冷却曲线不出现水平线段此时应按图1(3)所示方法加以校正。

（1）理想状态下的溶剂       （2）有过冷的溶剂         （3）有过冷的溶液   

【仪器和试剂】

凝固点测定仪，精密电子温差测量仪，电子天平，移液管(50mL)，环己烷，萘

【操作步骤】

1.        打开测温仪，调节寒剂温度低于溶液凝固点2-3℃（约4.5-3.5℃），然后将空气套管插入槽中。

2.        准确量取25ml环己烷加入凝固点测试试管中，塞紧橡胶塞，插入传感器

3.        将凝固点试管插入寒剂槽中，观察温度和温差，待温度在10℃以下且温差为正值时按下锁定键，温度稳定时，此温度即为环己烷的凝固点

4.        取出凝固点测定试管，使环己烷熔化（最好留有少量晶种），再次插入寒剂中，搅拌。当温度降低到高于初测凝固点的0.5℃，把试管移到空气管中，每10秒记录一次温度

5.        重复第4部2次

6.        称取约0.23g的萘加入凝固点测定试管中，完全溶解后，重复3、4部

【数据的记录和处理】

   1.由水的密度，计算所取水的重量WA。

   2.将饰演数据填入表中。

   3.计算分子量，并计算域理论值的相对误差。

   

环己烷 1

环己烷 2

环己烷 3

================================================================================

环己烷+萘 1

环己烷+萘 2

环己烷+萘 3

得萘的相对分子质量为 144.63

文献值为 128.18

相对误差=12.83%

【结果讨论】

1.    从温度变化曲线可以看到，没有出现较明显的“平台”，可能是

A、      寒剂的温度太低，导致溶液的温度下降得太快，溶液到达凝固点时稳定的时间太短，很快就继续降温。

B、      也可能是由于，环己烷和萘都含有较多的杂质。

?上述两点也可能是相对误差较大的原因

2.       从环己烷2和环己烷3的曲线可以看到，温度在到达凝固点后上升了，这是由于溶液凝固是放热过程，而它放热速度大于寒剂吸热的速度，因此导致温度上升。

【思考题】

1．根据什么原则考虑加入溶质的量？太多或太少影响如何？

答：根据稀溶液依数性, 溶质加入量要少；太多不符合稀溶液，太少凝固点下不明显。

2．什么叫凝固点？凝固点降低的公式在什么条件下才适用？它能否用于电解质溶液？

答：固体溶剂与溶液成平衡的温度称为溶液的凝固点。含非挥发性溶质的双组分稀溶液的凝固点低于纯溶剂的凝固点，当确定了溶剂的种类和数量后，溶剂凝固点的降低值仅取决与所含溶质分子的数目。对于理想溶液或浓度很稀的溶液，根据范特霍夫凝固点降低公式知道：在溶液浓度很稀时，如果溶质与溶剂不生成固溶体，溶液的凝固点降低值 与溶质的质量摩尔浓度 （mol·kg-1）成正比。一般只适用于强电解质稀溶液。其次凝固点不应太高或太低，应在常温下易达到。

【参考文献】

      [1]何广平，南俊民，孙艳辉等．物理化学实验．化学工业出版社．2007.12