2、易挥发物质摩尔质量的测定

课程名称

物 理 化 学

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授课班级

授课形式

实验

授课内容

易挥发液态物质摩尔质量的测定

授课时间

20 年 月 日 ∕ 第 周 星期 ∕ 第 1 ～ 4 节 （ 4 学时 ）

实验目的

了解易挥发液态物质摩尔质量的测定方法

教学重点

易挥发液态物质摩尔质量的测定方法

教学难点

实验的具体步骤

作 业

实验报告

课时分配

组织教学10分钟 + 讲授40分钟 + 巡回指导120分钟 + 小结10分钟

课 前 准 备 内 容

仪器

如图改装的装置、0～100℃温度计、小玻璃泡数个、电炉、分析天平、酒精灯

试剂

乙酸乙酯（AR）、饱和食盐水

教学环节

教 学 内 容

组织教学

师生致礼、考勤登记、巡回检查学生实验台面状况、安全防护状况

使学生集中注意力上课

讲授

一、讲授实验原理：

在温度不太低、压力不太高的条件下，蒸气或气体可以近似地视为理想气体

适用理想气体状态方程

式中 p为气体压力，V 为气体体积，m 为气体的质量，M 为气体的摩尔质量，R 为摩尔气体常数，T 为气体的热力学温度

易挥发的液态物质在一个温度高于该液体沸点的蒸发管中迅速蒸发为蒸气，该蒸气就把蒸发管中与其相等的物质的量的空气赶出管外，常温、常压下用水量气管测量被赶出的这部分空气的体积，并测得量气管内空气的温度与压力

计算液态物质摩尔质量的公式

1-外管 2-蒸发管 3-铜管 4-样品小管 5-玻璃棒 6-水蒸气导出管

7-干燥管 8 & 9 & 12-活塞 10-三通活塞 11-缓冲管 13-温度计

14-量气管 15-水位瓶 16橡皮管 17-固定铁丝

上图为测定易挥发物质摩尔质量的维克托-梅耶测定装置

因此，这种测定方法叫维克托-梅耶法，本实验采用改装的装置

二、讲授实验步骤（见巡回指导）

教学环节

教 学 内 容

三、数据记录和处理

数据记录和处理

温度 T = 、大气压 P大气 =

排出空气的压力应该扣除该温度下水的饱和蒸气压：

四、注意事项

1、此方法的系统误差在于应用了理想气体状态方程所引进的，可选择范德华方程等真实气体状态方程计算以减小误差

2、若量气管中空气没有被水饱和则计算压力会有误差，例如：饱和度为80％则应该在水的饱和蒸气压上乘0.8 ，即

3、内管干燥与否，读取体积时水准瓶与量气管水平面等高与否都会引起误差

巡回指导

1、指导学生按图装好测定仪，将三通活塞通大气，接通电炉电源，将外管中的盐水加热至沸（水中加少量沸石）

2、取一干净小玻泡在分析天平上准确称量，用酒精灯加热后，迅速将玻泡的毛细管端插入待测液中，玻泡冷却后液体即被吸入，乙酸乙酯吸入的质量约0.1～0.2 g（不宜过多或过少），大致称量使质量适合后，于酒精灯上熔封小玻泡毛细管尖端，然后重新准确称量，两次质量差即为乙酸乙酯的质量

3、将小玻泡小心地放入气化管上部的玻璃棒上，塞紧管口塞子

4、检查体系是否漏气：转动三通活塞，使气化管与量气管相连，提高或降低水位瓶后观察一段时间，若量气管液面上升或下降一定程度后不在变化，则表明不漏气；若量气管液面不断上升或下降，则表明漏气应重新检查

5、加热使外管水沸腾约5min ，检查气化管内温度是否稳定：转动三通活塞 ，使量气管与大气相通，将水位瓶慢慢往上提，使量气管与水位瓶的液面平齐，再旋转三通活塞，使气化管和量气管相连，管内液面不上下移动表明温度稳定

教学环节

教 学 内 容

6、气化管内温度恒定后，记下此时量气管的读数作为初始体积，轻轻拉长玻璃棒套（注意勿使装置漏气），使玻璃棒外移，小玻泡失去支撑落入气化管的底部而破碎，小泡内部的液体立即汽化而将内管上部空气排入量气管中，移动水准瓶，保持水准瓶与量气管两个水平面等高，至液面不再下降，记下该处读数作为终了体积，并读取量气管内空气的温度、记录大气压力

7、转动三通活塞通大气，停止加热，将内管取出，倒出碎玻璃，干燥气化管，赶出残存的液体， 重复以上步骤，再做一次平行实验

小结

对学习效果、学习风气、课堂纪律和安全文明操作等作适当评价