深圳大学物理化学实验报告--双液系的气----液平衡相图--赖凯涛 张志诚 史炜 汤菲菲

实验者:赖凯涛 张志诚 史炜 汤菲菲

 

  深圳大学物理化学实验报告

实验者:赖凯涛 实验时间:5月15日

气温:23.0 大气压:100900pa

实验六:双液系的气----液平衡相图

一:目的要求

  1. 绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图,了解相图和相率的基本概念
  2. 掌握测定双组分液系的沸点的方法
  3. 掌握用折光率确定二元液体组成的方法

二:仪器 试剂


恒沸点仪


精密温度计


调压变压器


阿贝折光仪


超级恒温水浴


量筒、漏斗


滴管、大烧杯


 


无水乙醇


环己烷


 


 

含环己烷各为10、30、50、70、90、95%(重量百分数)的乙醇溶液。(用棕色试剂瓶盛装)
含环己烷各为 0%、20%、40%、60%、80%、100%的标准乙醇溶液。 (用白滴瓶盛装)

 

三:数据分析


双液系汽-液平衡相图


实验者


张志诚


实验时间


2000/15/5


室温


23.0


大气压pa


100900


环己烷/乙醇标准溶液


浓度 %


折光率


0


1.3620


10


1.3630


20


1.3635


30


1.3650


40


1.3675


50


1.3730


60


1.3655


70


1.3940


80


1.4210


90


1.4258


100


1.4260

 


拟合方程式参数


a


6.0e-07


b


6.0e-04


c


1.3601


环己烷 %


0


10


30


50


70


90


95


100


沸点 ℃


77.40


73.20


67.20


64.30


63.70


64.90


79.40


79.80


气相折光率


1.3628


1.3722


1.3938


1.4010


1.4030


1.4195


1.4260


1.4261


液相折光率


1.3616


1.3639


1.3702


1.3819


1.4018


1.422


1.4265


1.4262


气相浓度


4


20


53


64


67


91


100


100


液相浓度


2


6


17


35


65


94


101


100

 


低恒沸溶液


沸点 ℃


组成 %


64.1


67

 

四:实验讨论。

  1. 在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生什么变化?

    答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
  2. 压力和温度的测量都有随机误差,试导出h的误差传递表达式.

    答:由h的定义式 h=u+pv 可得,

    → dh=du+pdv+vdp

    → dh=(?u/?t)v dt+(?u/?v)tdv+pdv+vdp

    → Δvhm=(?u/?t)vΔt+vΔp

  3. 讨论本实验的主要误差来源。

答:本实验的主要来源:给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而且加热的时间长短不十分固定,因此而使测定的折光率产生误差。另外,温度计水银球的位置并不固定,有时比较靠近电热丝,测得的温度稍微偏高。

top

 

  深圳大学物理化学实验报告

实验者:张志诚 实验时间:5月15日

气温:23.0 大气压:100900pa

 

实验六:双液系的气----液平衡相图

一:目的要求

  1. 绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图,了解相图和相率的基本概念
  2. 掌握测定双组分液系的沸点的方法
  3. 掌握用折光率确定二元液体组成的方法

二:仪器 试剂


恒沸点仪


精密温度计


调压变压器


阿贝折光仪


超级恒温水浴


量筒、漏斗


滴管、大烧杯


 


无水乙醇


环己烷


 


 

含环己烷各为10、30、50、70、90、95%(重量百分数)的乙醇溶液。(用棕色试剂瓶盛装)
含环己烷各为 0%、20%、40%、60%、80%、100%的标准乙醇溶液。 (用白滴瓶盛装)

 

 


双液系汽-液平衡相图


实验者


张志诚


实验时间


2000/15/5


室温


23.0


大气压pa


100900


环己烷/乙醇标准溶液


浓度 %


折光率


0


1.3620


10


1.3630


20


1.3635


30


1.3650


40


1.3675


50


1.3730


60


1.3655


70


1.3940


80


1.4210


90


1.4258


100


1.4260

 


拟合方程式参数


a


6.0e-07


b


6.0e-04


c


1.3601


环己烷 %


0


10


30


50


70


90


95


100


沸点 ℃


77.40


73.20


67.20


64.30


63.70


64.90


79.40


79.80


气相折光率


1.3628


1.3722


1.3938


1.4010


1.4030


1.4195


1.4260


1.4261


液相折光率


1.3616


1.3639


1.3702


1.3819


1.4018


1.422


1.4265


1.4262


气相浓度


4


20


53


64


67


91


100


100


液相浓度


2


6


17


35


65


94


101


100

 


低恒沸溶液


沸点 ℃


组成 %


64.1


67

实验讨论。

  1. 在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?

    答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
  2. 讨论本实验的主要误差来源。

答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定 因此而使测定的折光率产生误差。

 

三,被测体系的选择 本实验所选体系,沸点范围较为合适。由相图可知,该体系与乌拉尔定律比较存在严重偏差。作为有最小值得相图,该体系有一定的典型义意。但相图的液相较为平坦,再有限的学时内不可能将整个相图精确绘出。

 

四,沸点测定仪 仪器的设计必须方便与沸点和气液两相组成的测定。蒸汽冷凝部分的设计是关键之一。若收集冷凝液的凹形半球容积过大,在客观上即造成溶液得分馏;而过小则回因取太少而给测定带来一定困难。连接冷凝和圆底烧瓶之间的连接管过短或位置过低,沸腾的液体就有可能溅入小球内;相反,则易导致沸点较高的组分先被冷凝下来,这样一来,气相样品组成将有偏差。在华工实验中,可用罗斯平衡釜测的平衡、测得温度及气液相组成数据,效果较好。

 

五,组成测定 可用相对密度或其他方法测定,但折光率的测定快速简单,特别是需要样品少,但为了减少误差,通常重复测定三次。当样品的折光率随组分变化率较小,此法测量误差较大。

 

六,为什么工业上常生产95%酒精?只用精馏含水酒精的方法是否可能获得无水酒精?

答:因为种种原因在此条件下,蒸馏所得产物只能得95%的酒精。不可能只用精馏含水酒精的方法获得无水酒精,95%酒精还含有5%的水,它是一个沸点为的共沸物,在沸点时蒸出的仍是同样比例的组分,所以利用分馏法不能除去5%的水。工业上无水乙醇的制法是先在此基础上加入一定量的苯,再进行蒸馏。

 

 

top

 

  深圳大学物理化学实验报告

 

实验者: 史炜 汤菲菲 实验时间: 2000/5/17

气温: 24.2 ℃ 大气压: 100.80 kpa

 

二组分固-液相图的绘制

  1. 目的要求
  1. 用热分析法测绘铅-锡二元金属相图,了解固-液相图的基本特点
  2. 学会热电偶的制作,标定和测温技术
  3. 掌握自动平衡记录仪的使用方法

 

  1. 仪器与试剂

    自动平衡记录仪,热电偶,电炉,泥三角 ,坩锅钳,纯sn、含sn为20%、40%、60%、和80%的snpb合金以及纯pb(坩锅上的记号分别为1、2、3、4、5、6)
  2. 实验数据及其处理

 

 


双液系汽-液平衡相图


实验者


史炜


汤菲菲


实验时间


5月17日


室温


24.2


大气压pa


100800

 

 

 

 


环己烷/乙醇标准溶液


浓度 %


折光率


0


1.3619


10


1.3631


20


1.3637


30


1.3658


40


1.3680


50


1.3725


60


1.3850


70


1.3940


80


1.4192


90


1.4255


100


1.3620

 


拟合方程式参数


a


6.0e-07


b


6.0e-04


c


1.3601


环己烷 %


0


10


30


50


70


90


95


100


沸点 ℃


77.40


72.30


67.20


64.40


63.70


63.80


79.00


79.80


气相折光率


1.3623


1.3792


1.3900


1.3996


1.4035


1.4204


1.4224


1.4252


液相折光率


1.363


1.365


1.369


1.369


1.402


1.4241


1.4255


1.4252


气相浓度


4


31


48


62


68


92


95


99


液相浓度


5


8


15


15


66


97


99


99

 

 

 

 

4 实验讨论。

  1. 在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?

    答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
  2. 讨论本实验的主要误差来源。

答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定 因此而使测定的折光率产生误差。

 

实验者:赖凯涛 张志诚 史炜 汤菲菲

 

  深圳大学物理化学实验报告

实验者:赖凯涛 实验时间:5月15日

气温:23.0 大气压:100900pa

实验六:双液系的气----液平衡相图

一:目的要求

  1. 绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图,了解相图和相率的基本概念
  2. 掌握测定双组分液系的沸点的方法
  3. 掌握用折光率确定二元液体组成的方法

二:仪器 试剂


恒沸点仪


精密温度计


调压变压器


阿贝折光仪


超级恒温水浴


量筒、漏斗


滴管、大烧杯


 


无水乙醇


环己烷


 


 

含环己烷各为10、30、50、70、90、95%(重量百分数)的乙醇溶液。(用棕色试剂瓶盛装)
含环己烷各为 0%、20%、40%、60%、80%、100%的标准乙醇溶液。 (用白滴瓶盛装)

 

三:数据分析


双液系汽-液平衡相图


实验者


张志诚


实验时间


2000/15/5


室温


23.0


大气压pa


100900


环己烷/乙醇标准溶液


浓度 %


折光率


0


1.3620


10


1.3630


20


1.3635


30


1.3650


40


1.3675


50


1.3730


60


1.3655


70


1.3940


80


1.4210


90


1.4258


100


1.4260

 


拟合方程式参数


a


6.0e-07


b


6.0e-04


c


1.3601


环己烷 %


0


10


30


50


70


90


95


100


沸点 ℃


77.40


73.20


67.20


64.30


63.70


64.90


79.40


79.80


气相折光率


1.3628


1.3722


1.3938


1.4010


1.4030


1.4195


1.4260


1.4261


液相折光率


1.3616


1.3639


1.3702


1.3819


1.4018


1.422


1.4265


1.4262


气相浓度


4


20


53


64


67


91


100


100


液相浓度


2


6


17


35


65


94


101


100

 


低恒沸溶液


沸点 ℃


组成 %


64.1


67

 

四:实验讨论。

  1. 在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生什么变化?

    答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
  2. 压力和温度的测量都有随机误差,试导出h的误差传递表达式.

    答:由h的定义式 h=u+pv 可得,

    → dh=du+pdv+vdp

    → dh=(?u/?t)v dt+(?u/?v)tdv+pdv+vdp

    → Δvhm=(?u/?t)vΔt+vΔp

  3. 讨论本实验的主要误差来源。

答:本实验的主要来源:给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而且加热的时间长短不十分固定,因此而使测定的折光率产生误差。另外,温度计水银球的位置并不固定,有时比较靠近电热丝,测得的温度稍微偏高。

top

 

  深圳大学物理化学实验报告

实验者:张志诚 实验时间:5月15日

气温:23.0 大气压:100900pa

 

实验六:双液系的气----液平衡相图

一:目的要求

  1. 绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图,了解相图和相率的基本概念
  2. 掌握测定双组分液系的沸点的方法
  3. 掌握用折光率确定二元液体组成的方法

二:仪器 试剂


恒沸点仪


精密温度计


调压变压器


阿贝折光仪


超级恒温水浴


量筒、漏斗


滴管、大烧杯


 


无水乙醇


环己烷


 


 

含环己烷各为10、30、50、70、90、95%(重量百分数)的乙醇溶液。(用棕色试剂瓶盛装)
含环己烷各为 0%、20%、40%、60%、80%、100%的标准乙醇溶液。 (用白滴瓶盛装)

 

 


双液系汽-液平衡相图


实验者


张志诚


实验时间


2000/15/5


室温


23.0


大气压pa


100900


环己烷/乙醇标准溶液


浓度 %


折光率


0


1.3620


10


1.3630


20


1.3635


30


1.3650


40


1.3675


50


1.3730


60


1.3655


70


1.3940


80


1.4210


90


1.4258


100


1.4260

 


拟合方程式参数


a


6.0e-07


b


6.0e-04


c


1.3601


环己烷 %


0


10


30


50


70


90


95


100


沸点 ℃


77.40


73.20


67.20


64.30


63.70


64.90


79.40


79.80


气相折光率


1.3628


1.3722


1.3938


1.4010


1.4030


1.4195


1.4260


1.4261


液相折光率


1.3616


1.3639


1.3702


1.3819


1.4018


1.422


1.4265


1.4262


气相浓度


4


20


53


64


67


91


100


100


液相浓度


2


6


17


35


65


94


101


100

 


低恒沸溶液


沸点 ℃


组成 %


64.1


67

实验讨论。

  1. 在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?

    答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
  2. 讨论本实验的主要误差来源。

答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定 因此而使测定的折光率产生误差。

 

三,被测体系的选择 本实验所选体系,沸点范围较为合适。由相图可知,该体系与乌拉尔定律比较存在严重偏差。作为有最小值得相图,该体系有一定的典型义意。但相图的液相较为平坦,再有限的学时内不可能将整个相图精确绘出。

 

四,沸点测定仪 仪器的设计必须方便与沸点和气液两相组成的测定。蒸汽冷凝部分的设计是关键之一。若收集冷凝液的凹形半球容积过大,在客观上即造成溶液得分馏;而过小则回因取太少而给测定带来一定困难。连接冷凝和圆底烧瓶之间的连接管过短或位置过低,沸腾的液体就有可能溅入小球内;相反,则易导致沸点较高的组分先被冷凝下来,这样一来,气相样品组成将有偏差。在华工实验中,可用罗斯平衡釜测的平衡、测得温度及气液相组成数据,效果较好。

 

五,组成测定 可用相对密度或其他方法测定,但折光率的测定快速简单,特别是需要样品少,但为了减少误差,通常重复测定三次。当样品的折光率随组分变化率较小,此法测量误差较大。

 

六,为什么工业上常生产95%酒精?只用精馏含水酒精的方法是否可能获得无水酒精?

答:因为种种原因在此条件下,蒸馏所得产物只能得95%的酒精。不可能只用精馏含水酒精的方法获得无水酒精,95%酒精还含有5%的水,它是一个沸点为的共沸物,在沸点时蒸出的仍是同样比例的组分,所以利用分馏法不能除去5%的水。工业上无水乙醇的制法是先在此基础上加入一定量的苯,再进行蒸馏。

 

 

top

 

  深圳大学物理化学实验报告

 

实验者: 史炜 汤菲菲 实验时间: 2000/5/17

气温: 24.2 ℃ 大气压: 100.80 kpa

 

二组分固-液相图的绘制

  1. 目的要求
  1. 用热分析法测绘铅-锡二元金属相图,了解固-液相图的基本特点
  2. 学会热电偶的制作,标定和测温技术
  3. 掌握自动平衡记录仪的使用方法

 

  1. 仪器与试剂

    自动平衡记录仪,热电偶,电炉,泥三角 ,坩锅钳,纯sn、含sn为20%、40%、60%、和80%的snpb合金以及纯pb(坩锅上的记号分别为1、2、3、4、5、6)
  2. 实验数据及其处理

 

 


双液系汽-液平衡相图


实验者


史炜


汤菲菲


实验时间


5月17日


室温


24.2


大气压pa


100800

 

 

 

 


环己烷/乙醇标准溶液


浓度 %


折光率


0


1.3619


10


1.3631


20


1.3637


30


1.3658


40


1.3680


50


1.3725


60


1.3850


70


1.3940


80


1.4192


90


1.4255


100


1.3620

 


拟合方程式参数


a


6.0e-07


b


6.0e-04


c


1.3601


环己烷 %


0


10


30


50


70


90


95


100


沸点 ℃


77.40


72.30


67.20


64.40


63.70


63.80


79.00


79.80


气相折光率


1.3623


1.3792


1.3900


1.3996


1.4035


1.4204


1.4224


1.4252


液相折光率


1.363


1.365


1.369


1.369


1.402


1.4241


1.4255


1.4252


气相浓度


4


31


48


62


68


92


95


99


液相浓度


5


8


15


15


66


97


99


99

 

 

 

 

4 实验讨论。

  1. 在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?

    答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
  2. 讨论本实验的主要误差来源。

答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定 因此而使测定的折光率产生误差。

 


相关内容

  • 物化实验报告_双液系的气液平衡相图
  • 双液系的气液平衡相图 1.1实验目的 1. 用沸点仪测定在常压下环已烷-乙醇的气液平衡相图. 2. 掌握阿贝折射仪的使用方法. 1.2 实验原理 将两种挥发性液体混合,若该二组分的蒸气压不同,则溶液的组成与其平衡气相的组成不同.在压力保持一定,二组分系统气液达到平衡时,表示液态混合物的沸点与平衡时组 ...

  • 乙醇-环己烷气液平衡相图的绘制实验报告
  • 环己烷-乙醇双液系气液平衡相图的绘制 姓名: 学号: 班级: 同组: 成绩 一.实验目的 1.测定常压下环己烷-乙醇二元系统的气液平衡数据,绘制沸点-组成相图. 2.掌握双组分沸点的测定方法,通过实验进一步理解分馏原理. 3.掌握阿贝折射仪的使用方法. 二.实验原理 恒定压力下,真实的完全互溶双液系 ...

  • 深圳大学物理化学实验报告
  • 精选范文:深圳大学物理化学实验报告--燃烧热的测定--谢佳澎苏竹(共2篇) 深圳大 学物理化学实验报告实验者: 谢佳澎 苏竹 实验时间: 2000/3/5气温: 24.5 ℃ 大气压: 101.47 kpa 燃烧热的测定目的要求 一, 用氧弹热量计测定萘的燃烧热二, 明确燃烧热的定义, 了解恒压燃烧 ...

  • 深圳大学物理化学实验报告--二组分固棗液相图的测绘--张子科,刘开鑫
  • 深圳大学物理化学实验报告 实验者: 张子科,刘开鑫 实验时间: 2000/4/3 气温: 21.6 ℃ 大气压: 101.1 kpa 实验七:二组分固棗液相图的测绘 一.目的要求 1).分析法测绘铅-锡二元金属相图,了解固-液相图的基本特点 2).学会热电偶的制作.标定和测温技术 3).掌握自动平衡 ...

  • 三组分体系相图的制备实验报告
  • 中国石油大学化学原理(二) 实验报告 实验日期: 2012.10.17 成绩: 班级: 石工11-12班 学号:11021579 姓名 张伟 教师: 王增宝 同组者: 李云浩 赵红帅 三组分体系相图的制备 一:实验目的 制备等温.等压下苯-水-乙醇三组分体系相图. 二.实验原理 三组分体系的组成可用 ...

  • 华东理工大学物理化学考试大纲
  • 工科专业<物理化学>教学大纲 课程编号:D1013156 英文译名:Physical Chemistry 课程性质:核心课程 适用专业.年级:化工.材料.生工.环境等专业,2年级下学期.3年级上学期 开课系及教研室:化学系物理化学教研室 学分数:6-8学分 总学时数:90-128学时 理 ...

  • 实验一 金相分析操作指导书
  • 金相检验 -低碳钢和铸铁的组 织的观察与分析 实验指导书 XX 大学 (一)金相样品的制备方法概述 在用金相显微镜来检验和分析材料的显微组织时,需将所分析的材料制备成一定尺寸的试样,并经磨制.抛光与腐蚀工序,才能进行材料的组织观察和研究工作. 一.金相样品的制备过程一般包括如下步骤: 取样.镶嵌.粗 ...

  • 二组分完全互溶双液系气-液平衡相图
  • 实验报 课程名称: 大学化学实验(P ) 指导老师: 成绩:_______________ 实验名称: 二组分完全互溶双液系气-液平衡相图 实验类型: 物性测试 同组学生姓名: [实验目的] 1. 学习测定气-液平衡数据及绘制二组分系统相图的方法,加深理解相律和相图等概念. 2. 掌握正确测量纯液体 ...

  • (最新版)大学化学实验报告(全)
  • 化学原理Ⅱ实 验 王业飞 吕开河 葛际江 戴彩丽 焦 翠 于连香 中国石油大学(华东)石油工程学院 2007 年 2 月 目 录 前言 ------------------------------1 实验一 三组分相图的制备--------------------.3 实验二 最大压差法测表面张力 ...