Кафедра общей металлургии и химии

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

по курсу «Общая химия»

(для студентов технических специальностей

дневной и заочной форм обучения)

Рекомендовано

на заседании кафедры ОМ и Х

Протокол №2 от 13.12.11.

Утверждено

на заседании методсовета ДонГТУ

Протокол № от

Алчевск

ДонГТУ

2012

УДК 54 (076.5)

Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Общая химия» (для студентов технических специальностей) / Сост.: Д. П. Кушнарева. – Алчевск: ДонГТУ, 2012. – 71 с.

Содержит условия выполнения лабораторных работ, методические рекомендации для их выполнения, тренировочные и контрольные задания, список рекомендованной литературы.

Составитель Д. П. Кушнарева, доц

Рецензент З. П. Попович, доц.

Ответственный за выпуск

Ответственный редактор

УДК 54 (076.5)

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Загальна хімія» (для студентів технічних спеціальностей) / Укл.: Д. П. Кушнарьова. – Алчевськ: ДонДТУ, 2012. – 71 с.

Містять умови виконання лабораторних робіт, методичні рекомендації до їх виконання, тренувальні та контрольні завдання, перелік рекомендованої навчальної літератури.

Укладач Д. П. Кушнарьова, доц

Рецензент З. П. Попович, доц.

Відповідальний за випуск

Відповідальний редактор

1. Энергетика химических реакций

Опыт 1. Определение стандартного молярного изменения энтальпии процесса растворения вещества

Приборы и реактивы:

Калориметр.

Термометр.

Технохимические весы с разновесом.

Секундомер или часы с секундной стрелкой.

Мерный цилиндр (200 мл) •

Кристаллическое вещество для растворения.

Фильтровальная бумага.

Промывалка с дистиллированной водой.

Техника безопасности

При погружении термометра в калориметр не делайте резких дви­жений. Не опускайте термометр до самого дна стакана. Надежно закрепите термометр в лапке штатива. Помните, ртуть из разбитого термометра – это угроза здоровью всех окружающих!

Подготовка к работе

Получите у преподавателя вещество, предназначенное для растворения, с указанием какая масса его и в каком объеме воды долж­на быть растворена.

Отвесьте на весах необходимую массу вещества (с точностью до 0,01 г).

Взвесьте на весах внутренний алюминиевый стакан калориметра (сухой).

Налейте во взвешенный стакан калориметра точно отмеренный объем дистиллированной воды.

Не всыпая вещество в воду, соберите прибор, как показано на рис. 1.

В ыполнение работы Экспериментальная часть

В течение двух минут фик­сируйте (через каждые 15 сек) температуру воды в стакане ка­лориметра. Четыре последних по­стоянных значения занесите в Банк данных.

Не вынимая термометра из воды, поднимите крышку калоримет­ра и всыпьте в воду навеску ве­щества (не сыпьте на "носик" термометра!).

Быстро закройте крышку и фиксируйте температуру через каждые 5 секунд, все время пе­ремешивая раствор в стакане ме­шалкой или покачиванием калори­метра.

Когда установится постоянная температура раствора, сделайте че­тыре замера ее через каждые 15 секунд, и эти значения занесите в Банк данных.

Поднимите термометр над калориметром. Снимите крышку. Обмойте термометр дистиллированной водой и оботрите фильтровальной бумагой. Раствор из стакана вылейте в раковину. Стакан тщательно вымойте вначале водопроводной, а затем дистиллированной водой. Отряхните капли, поставьте на полку вверх дном.

Расчетная часть

Банк данных

Формула растворяемого вещества и номенклатурное название	Символ	Значение	Ед. измерения
Масса растворяемого вещества (навеска)
Объем воды, в которой растворяли навеску вещества
Плотность воды		1	г/см3
Масса воды
Плотность полученного раствора условно равна плотности воды		1	г/см3
Масса алюминиевого стакана
Масса раствора
Удельная теплоемкость алюминия		0,9	Дж/г·К
Удельная теплоемкость раствора		4,2	Дж/г·К
Температура воды
Температура раствора
Разность между температурой раствора и температурой воды (может иметь как положительное, так и отрицательное значение)

Постройте график изменения температуры при растворении данного вещества, откладывая на оси абсцисс промежутки времени, в которые фиксировалась температура жидкости в калориметре, а на оси ординат температуру. Найдите значение t .

Рассчитайте тепловой эффект (теплоту) растворения навески по формуле:

кДж.

Рассчитайте удельную теплоту растворения вещества, кДж/г.

Рассчитайте молярную теплоту растворения вещества, , кДж/моль.

Определите значение стандартного молярного изменения энтальпии растворения вещества, , кДж/моль.

Сравните полученное Вами значение со справочным значением этой характеристики.

Сделайте заключение о типе энергетического эффекта процесса растворения данного вещества (экзо- или эндоэффект).

Сделайте вывод по проделанной работе, учитывая условия проведе­ния опыта (постоянство температуры и давления). В выводе следует отразить:

1) тип энергетического эффекта при растворении данного ве­щества;

2) энергетический эффект какого процесса превалирует (про­цесса разрушения кристаллической решетки или процесса гидратации);

3) почему при изобарно-изотермическом проведении процесса измене­ние энтальпии можно рассчитать по тепловому эффекту процесса.