实验二--溶液偏摩尔体积的测定实验分析报告-思考题-绘图

实验二 溶液偏摩尔体积的测定一、实验目的偏摩尔量是溶液中一个重要参数，有许多性质都与偏摩尔数量有关。

本实验是测定溶液的偏摩尔体积。

1. 掌握用比重瓶测定溶液密度的方法；2. 运用密度法测定指定组成的乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积；3. 学会恒温槽的使用。

4. 理解偏摩尔量的物理意义。

二、预习要求1.复习课堂讲授内容，真正理解偏摩尔量的物理意义。

2.理解摩尔体积—摩尔分数图与比容—质量百分数图之间的关系。

三、实验原理在多组分体系中，某组分i 的偏摩尔体积定义为,,,()j i m i T p n i j V V n ≠⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (1) 若是二组分体系，则有21,1,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (2) 12,2,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (3) 体系总体积Ｖ＝ｎ1Ｖ1，m +ｎ2Ｖ2。

m (4)将(4)式两边同除以溶液质量Ｗ1,2,1212m mV V W W V W M W M W=+ (5) 令 1,2,12,,m m V V V W W Wααα=== (6) 式中α是溶液的比容；α1，α2分别为组分1、2的偏质量体积。

将(6)式代入(5)式可得：α＝Ｗ1%α1+Ｗ2%α2=(1-Ｗ2%)α1+Ｗ2%α2 (7)将(7)式对Ｗ2%微分：122122,%%W W αααααα∂∂=-+=+∂∂即 (8)将(8)代回(7)，整理得121%%W W ααα∂=-∂ (9)和 212%%W W ααα∂=+∂ (10)所以，实验求出不同浓度溶液的比容α，作α—Ｗ2%关系图，得曲线ＣＣ′(见图15.1)。

如欲求Ｍ浓度溶液中各组分的偏摩尔体积，可在Ｍ点作切线，此切线在两边的截距ＡＢ和Ａ′Ｂ′即为α1和α2，再由关系式(6)就可求出Ｖ1,m 和Ｖ2,m 。

四、仪器与药品1.仪器恒温设备1套；分析天平(公用)；比重瓶(10mL)2个；工业天平(公用)；磨口三角瓶(50mL)4个。

乙醇-水溶液偏摩尔体积的测定一、实验目的1、掌握用比重瓶测定溶液密度的方法。

2、加深理解偏摩尔量的物理意义 。

3、测定乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积。

二、实验原理在多组分体系中，某组分i 的偏摩尔体积定义为jn p r in V V ,,mi,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= (1)若是二组分体系，则有2,,1m1,n p r n V V ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= (2)1,,2m2,n p r n V V ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= (3)体系总体积m m total V n V n V ,22,11+= (4)将(4)式两边同除以溶液质量ＷWV M W W V M W W Vm m ,222,111⋅+⋅= (5) 令 2,21,1,,ααα===WV WV WVm m (6)式中α是溶液的比容;α1，α2分别为组分1、2的偏质量体积。

将(6)式代入(5)式可得:α＝Ｗ1%α1+Ｗ2%α2=(1-Ｗ2%)α1+Ｗ2%α2 (7) 将(7)式对Ｗ2%微分:212%ααα+-=∂∂W (8) 将(8)代回(7)，整理得%%121W W ∂∂-=ααα (9)和%%212W W ∂∂+=ααα (10)图1 比容-质量百分比浓度关系所以，实验求出不同浓度溶液的比容α，作α—Ｗ2%关系图，得曲线ＣＣ′(见图1)。

欲求Ｍ浓度溶液中各组分的偏摩尔体积，可在Ｍ点作切线，此切线在两边的截距ＡＢ和Ａ′Ｂ′即为α1和α2，再由关系式(6)就可求出Ｖ1,m 和Ｖ2,m 。

三、仪器与试剂仪器：分析天平(公用)；比重瓶(5mL)2个； 工业天平(公用)；磨口三角瓶(50mL)4个。

试剂：无水乙醇(95%)；纯水。

四、实验步骤1、以95%无水乙醇(E)及纯水(A)为原液，在磨口三角瓶中用工业天平称重，配制含Ａ质量百分数为0％，20％，40％，60％，80％，100％的乙醇水溶液，每份溶液的总体积控制在15g 左右。

配好后盖紧塞子，以防挥发。

实验二 溶液偏摩尔体积的测定一、实验目的偏摩尔量是溶液中一个重要参数，有许多性质都与偏摩尔数量有关。

本实验是测定溶液的偏摩尔体积。

1. 掌握用比重瓶测定溶液密度的方法；2. 运用密度法测定指定组成的乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积；3. 学会恒温槽的使用。

4. 理解偏摩尔量的物理意义。

二、预习要求1.复习课堂讲授内容，真正理解偏摩尔量的物理意义。

2.理解摩尔体积—摩尔分数图与比容—质量百分数图之间的关系。

三、实验原理在多组分体系中，某组分i 的偏摩尔体积定义为,,,()j i m i T p n i j V V n ≠⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (1) 若是二组分体系，则有21,1,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (2) 12,2,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (3) 体系总体积Ｖ＝ｎ1Ｖ1，m +ｎ2Ｖ2。

m (4)将(4)式两边同除以溶液质量Ｗ1,2,1212m mV V W W V W M W M W=+(5) 令 1,2,12,,m m V V V W W Wααα=== (6) 式中α是溶液的比容；α1，α2分别为组分1、2的偏质量体积。

将(6)式代入(5)式可得：α＝Ｗ1%α1+Ｗ2%α2=(1-Ｗ2%)α1+Ｗ2%α2 (7)将(7)式对Ｗ2%微分：122122,%%W W αααααα∂∂=-+=+∂∂即 (8) 将(8)代回(7)，整理得121%%W W ααα∂=-∂ (9) 和 212%%W W ααα∂=+∂ (10)所以，实验求出不同浓度溶液的比容α，作α—Ｗ2%关系图，得曲线ＣＣ′(见图15.1)。

如欲求Ｍ浓度溶液中各组分的偏摩尔体积，可在Ｍ点作切线，此切线在两边的截距ＡＢ和Ａ′Ｂ′即为α1和α2，再由关系式(6)就可求出Ｖ1,m 和Ｖ2,m 。

四、仪器与药品1.仪器恒温设备1套；分析天平(公用)；比重瓶(10mL)2个；工业天平(公用)；磨口三角瓶(50mL)4个。

偏摩尔体积测定1 实验目的及要求1) 配制不同浓度的NaCl 水溶液，学习用密度瓶测定各溶液的密度。

2) 计算溶液中各组分的偏摩尔体积。

2 原理设体系有二组分A,B,体系的总体积V 是nA, nB 、温度、压力的函数，即V=f(nA ,nB ，T ，P ） （C9.1）组分A 、B 的偏摩尔体积定义为B n P T A A n V V ,,)(∂∂= An P T B B n V V ,,)(∂∂= (C9.2)在恒定温度和压力下B n P T BA n P T A dn n Vdn n V dV A B ,,,,)()(∂∂+∂∂=(C9.3) dV=VAdnA + VBdnB（C9.4）体系总体积由式C9.4积分而得V = nAVA ＋nBVB （C9.5）在恒温恒压条件下对式C9.5微分dV=nAdVA ＋VAdnA 十nBdVB ＋VBdnB吉布斯-杜亥姆（Gibbs-Duhem ）方程nAdVA ＋nBdVB =0 （C9.6）在B 为溶质、A 为溶剂的溶液中，设VA*为纯溶剂的摩尔体积；V φ,B 定义为溶质B 的表观摩尔体积，则BA A Bn V n V V *-=,φ（C9.7）V= nAVA*＋nBV φ,B （C9.8） （C9.11）bB 为B 的质量摩尔浓度（bB =nB/(nAMA)；V φ,B 为B 的表观摩尔体积；ρ、ρA*为溶液及纯溶剂A 的密度；MA 、MB 为A 、B 二组分的摩尔质量。

可得ρρρρρϕB AB A BM b V +-=**, (C9.12)据德拜-休克尔（Debye —Huckel ）理论，NaCl 水溶液中NaCl 的表观偏摩尔体积V φ,B 随B b 变化呈线性关系，An P T BBB A A A b V b M V V ,,,23)(2∂∂-=*φ (C9.14)An P T BBB B B b V b V V ,,,,)(2∂∂+=φφ (C9.15)配制不同浓度的NaCl 溶液，测定纯溶剂和溶液的密度，求不同bB 时的V φ,B ，作V φ,B ～Bb 图，可得一直线，从直线求得斜率An P T BB b V ,,,)(∂∂φ。

乙醇—水溶液偏摩尔体积的测定一、实验原理溶液是由溶质和溶剂组成的。

在常温常压下，溶液中的溶剂不发生体积变化，而溶质所占的体积减小。

因此，溶液的体积总是小于溶剂和溶质的体积之和。

溶液的偏摩尔体积是指单位摩尔溶质所占的体积与对应的溶剂的体积之差，即：$$\Delta V_i = \frac{V_i^{solvent} - V_{i}^{solution}}{n_i}$$其中，$V_i^{solvent}$ 表示纯溶剂 i 的摩尔体积，$V_{i}^{solution}$ 表示浓度为 c 的 i 的溶液的摩尔体积，$n_i$ 表示摩尔浓度。

$\Delta V_i$ 的正负号表示溶质在溶剂中的体积效应。

若摩尔体积可用密度来计算，即：$$V_i = \frac{m_i}{\rho_i}$$其中，$m_i$ 是摩尔物质量，$\rho_i$ 表示物质的密度。

为了消除在密度方面的误差，可以通过比较相同浓度的溶液与纯溶剂的密度差来计算偏摩尔体积：$$\Delta \hat{V_i} = \hat{V_i} - V_i^{solvent} = \frac{\rho_{solution} -\rho_{solvent}}{\rho_{solvent}} \cdot V_i^{solvent} = \frac{\Delta\rho}{\rho_{solvent}} \cdot V_i^{solvent}$$其中，$\Delta \rho$ 表示溶液与溶剂的密度差，$\rho_{solvent}$ 表示溶剂的密度，$\hat{V_i}$ 表示偏摩尔体积。

二、实验步骤1. 实验原料：乙醇与双级蒸馏水。

比重杯、量筒、计时器。

密度计。

1. 用比重杯取一定质量的乙醇，称重并记录质量。

2. 将乙醇倒入量筒中，测量其体积并记录。

5. 将上述测量的数据代入公式中，计算乙醇水溶液的偏摩尔体积。

三、实验注意事项1. 比重杯的表面必须保持干燥，以避免附着水珠的干扰。

实验十五 溶液偏摩尔体积的测定一、实验目的1.掌握用比重瓶测定溶液密度的方法。

2.测定指定组成的乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积。

二、预习要求1.复习课堂讲授内容，真正理解偏摩尔量的物理意义。

2.理解摩尔体积—摩尔分数图与比容—质量百分数图之间的关系。

三、实验原理在多组分体系中，某组分i 的偏摩尔体积定义为,,,()j i mi T p n i j V V n ≠⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (1) 若是二组分体系，则有21,1,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (2) 12,2,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (3) 体系总体积Ｖ＝ｎ1Ｖ1，m +ｎ2Ｖ2。

m (4)将(4)式两边同除以溶液质量Ｗ1,2,1212m mV V W W V W M W M W=+(5) 令1,2,12,,m m V V VW W Wααα=== (6) 式中α是溶液的比容；α1，α2分别为组分1、2的偏质量体积。

将(6)式代入(5)式可得：α＝Ｗ1%α1+Ｗ2%α2=(1-Ｗ2%)α1+Ｗ2%α2 (7)将(7)式对Ｗ2%微分：122122,%%W W αααααα∂∂=-+=+∂∂即 (8) 将(8)代回(7)，整理得121%%W W ααα∂=-∂(9) 和 212%%W W ααα∂=+∂ (10)所以，实验求出不同浓度溶液的比容α，作α—Ｗ2%关系图，得曲线ＣＣ′(见图15.1)。

如欲求Ｍ浓度溶液中各组分的偏摩尔体积，可在Ｍ点作切线，此切线在两边的截距ＡＢ和Ａ′Ｂ′即为α1和α2，再由关系式(6)就可求出Ｖ1,m 和Ｖ2,m 。

四、仪器与药品1.仪器恒温设备1套；分析天平(公用)；比重瓶(10mL)2个；工业天平(公用)；磨口三角瓶(50mL)4个。

2.药品95％乙醇(分析纯)，纯水。

五、实验步骤调节恒温槽温度为(25.0±0.1)℃。

以95％乙醇(Ａ)及纯水(Ｂ)为原液，在磨口三角瓶中用工业天平称重，配制含Ａ质量百分数为0％，20％，40％，60％，80％，100％的乙醇水溶液，每份溶液的总体积控制在40mL 左右。

溶液偏摩尔体积的测定数据处理1. 引言嘿，朋友们，今天我们要聊一个听上去有点高深的课题——溶液偏摩尔体积的测定。

这听起来就像是科学家的秘密，实际上却与我们的日常生活息息相关。

比如，你有没有想过为什么不同的液体混合在一起会发生变化？就像你和朋友一起聚会，有的人一来就热闹非凡，有的人则默默无闻，气氛瞬间改变。

溶液的偏摩尔体积就是在帮我们理解这些变化的“调皮鬼”。

1.1 溶液偏摩尔体积是什么？说到偏摩尔体积，简单来说，它就是每种组分在溶液中所占的“个人空间”。

想象一下，你跟一群朋友在一块儿玩，你的空间就叫做“偏摩尔体积”。

而溶液中的每种成分都有自己的偏摩尔体积，这些数字反映了它们在一起时的“互动效果”。

这就像在一个派对上，有的人喜欢占据舞池，有的人则偏好待在角落，造成的整体氛围可就大相径庭了。

1.2 为啥要测定偏摩尔体积？那么，为什么我们要测定偏摩尔体积呢？哎，这就跟你去餐馆点菜一样，想知道什么菜好吃、价钱合理，测定偏摩尔体积可以帮助我们预测溶液的性质，知道在某种条件下，哪种物质的表现更“讨喜”。

这对于化学反应、药物设计等领域都非常重要，毕竟谁也不想做实验时惊讶得掉下巴。

2. 数据测定的步骤好啦，接下来我们就进入正题，看看怎么测定这个偏摩尔体积。

其实过程并不复杂，但需要一点耐心哦，像是做饭前的准备工作。

2.1 准备材料首先，你得准备一些必要的工具，比如量筒、电子天平、温度计等等。

可以说，没了这些工具，咱们就像做菜没了锅，难以成事！同时，你还需要选择要研究的溶液成分，确保它们的纯度高，这样测出来的数据才更靠谱。

想想看，拿着一杯泥沙俱下的水，谁能喝得下去？2.2 实际测量接下来，就是测量环节。

我们将溶液倒入量筒，仔细记录体积变化。

记得保持微笑，尽量避免任何气泡，因为那可是数据测量的“杀手”！而后，我们还需要计算每种成分的摩尔体积。

这一步就像算账一样，要认真仔细，别漏掉了任何一个数字。

毕竟，误差就像调料，太多太少都影响“味道”。

物理化学实验报告偏摩尔体积的测定1.实验目的及要求：（1）配制不同浓度的NaCI水溶液，测定各溶液的密度（2）计算溶液中各组分的偏摩尔体积（3）学习用密度瓶测定液体的密度2.实验原理：根据热力学概念，体系的体积V为广度性质，其偏摩尔量则为强度性质。

设体系有两组分A,B，体系的总体积V是温度，压力n A和n B的函数，即：V=f(n A, n B,T,P)组分A,B的偏摩尔体积定义为：V A=(∂V∂n A )T,P,nBV B=(∂V∂n B)T,P,nA在恒定温度和压力下：dV=(∂V∂n A )T,P,nBd n A+（∂V∂n B)T,P,nAd n BdV=V A d n A+ V B d n B偏摩尔量是强度性质，与体系浓度有关，而与体系总量无关。

体系总体积可积分得到：V=n A V A+n B V B恒温条件下在进行微分:dV=n A dV A+V A d n A+n B dV B+ V B d n B得吉布斯—杜亥姆方程：n A dV A+n B dV B=0在B为溶质，A 为溶剂的溶液中，设V A∗为纯溶剂的摩尔体积；V∅,B定义为溶质B的表观摩尔体积，则：V∅,B=V−n A V A∗n BV=n A V A∗+n B V∅,B 在恒定T,P及n A条件下，将上式对n B偏微分，可得：V B=(∂V∂n B)T,P,nA=V∅,B+n B(∂V∅,B∂n B)T,P,nAV A=1n A（n A V A∗+n B V∅,B−n B V B）结合以上两式得：V A=V A∗−n B2n A(∂V∅,B∂n B)T,P,n Ab B为B的质量摩尔浓度（b B=n B/（n A M A）; V∅,B为B的表观摩尔体积；ρ，ρA∗为溶液及纯溶剂A的密度；M A,M B为A.B两组份的摩尔质量。

可得：V∅,B=1b B(1+b B M Bρ−1ρA∗)V∅,B=ρA∗−ρb BρρA∗+M Bρ本实验测定NaCI水溶液中NaCI和水的偏摩尔体积，根据德拜—休克尔理论，NaCI水溶液中NaCI的表观偏摩尔体积V∅,B随√b B变化呈线性变化关系，因此作如下变换：(∂V∅,B∂n B)T,P,nA=1n A M A(∂V∅,B∂b B)T.P,nA =1n A M A(∂V∅,B∂√b B∗∂√b B∂b B) T.P,n A最终得到：V A=V A∗−M A bB322(∂√b B)T,P,nAV B=V∅,B+√b B2(∂V∂√b B)T,P,nA配制不同浓度的溶液，测定纯溶剂与溶液的密度，做出V∅,B—√b B图，可得到一直线，求出直线斜率。

实验二 乙醇—水溶液偏摩尔体积的测定一、实验目的1. 掌握用比重瓶测定溶液密度的方法。

2. 加深理解偏摩尔量的物理意义。

3. 测定乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积。

二、实验原理在T,p 不变的多组分体系中某组分i 的偏摩尔体积定义为,,,()j i m i T p n i j V V n ≠⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ （1） 若为二组分体系，则有21,1,,m T p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 12,2,,mT p n V V n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ （2） 则体系总体积Ｖ＝ｎ1Ｖ1，m +ｎ2Ｖ2。

m （3）将(3)式两边同除以溶液质量W1,2,1212m mV V W W V W M W M W =+令1,2,12,,m m V V VW W Wααα=== （5） 将（4）、（5）式代入（3）式可得 α＝Ｗ1%α1+Ｗ2%α2=(1-Ｗ2%)α1+Ｗ2%α 2（6）将（6）式对 Ｗ2%微分，则12212,%W ααααα∂=-+=∂即将（7）式代回（6）式，整理得121%%W W ααα∂=-∂ (8)212%%W W ααα∂=+∂ （9） 三、仪器与药品1.仪器： 恒温设备1套；分析天平；比重瓶(10mL)2个；工业天平(公用)；磨口三角瓶(50mL)4个。

2.药品： 95％乙醇(分析纯)，纯水。

四、实验步骤1. 调节恒温槽温度为(25.0±0.1)℃。

2. 以95％乙醇(E)及纯水(A)为原液，在磨口三角瓶中用分析天平称重，配制含Ａ质量百分数为0％，10%，20％，30%，40％，50%，60％，70%，80％，90%, 100％的乙醇水溶液，每份溶液的总质量为15g 。

配好后盖紧塞子，以防挥发。

摇匀后测定每份溶液的密度，其方法如下: 用分析天平精确称量两个预先洗净烘干的比重瓶，然后盛满纯水(注意不得存留气泡)，用滤纸迅速擦去毛细管膨胀出来的水。

取出比重瓶，擦干外壁，迅速称重。

物理化学实验报告实验名称：溶液偏摩尔体积的测定实验日期：院系：机械工程学院专业：冶金工程（有色金属方向）学号：姓名：一、实验目的1. 掌握用比重瓶测定溶液密度的方法；2. 运用密度法测定指定组成的乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积；3. 学会恒温槽的使用；4. 理解偏摩尔量的物理意义。

二、实验原理在多组分体系中，某组分i 的偏摩尔体积定义为⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=i i n V V niP T ,, (1) 若是二组分体系，则有()ABn V V n P T A ∂∂=,, ()BAnV V n P T B ∂∂=,,体系总体积=V A A V n ＋B B V n (2)将(2)式两边同除以溶液质量m V M m m V A A A ⨯=＋mV M m B B B ⨯ (3) 令,α=m V,αA M V A A = αB BB M V = (4) 式中α是溶液的比容；αA ，αB 分别为组分A 、B 的偏质量体积。

将(4)式代入(3)式可得：α＝ＷA %αA+ＷB %αB=(1-ＷB %)αA+ＷB %αB(5)将(5)式对ＷB%微分：αααB A B W +-=∂∂%, 即 αααA B B W +∂∂=%(6)将(6)代回(5)，整理得 %%W W B B A ∂∂⨯+=ααα (7)和 %%W W BB A ∂∂=⨯-ααα(8)图16 比重瓶所以，实验求出不同浓度溶液的比容α，作α—ＷB %关系图，得曲线ＣＣ′(见图15)。

如欲求Ｍ浓度溶液中各组分的偏摩尔体积，可在Ｍ点作切线，此切线在两边的截距ＡB 和Ａ′Ｂ′即为αA 和αB ，再由关系式(4)就可求出ＶA 和ＶB 。

三、仪器药品恒温槽1台；电子天平1台；50ml 磨口锥形瓶4只；10ml 比重瓶1只；无水乙醇（AR ）；蒸馏水。

四、实验步骤1、调节恒温槽温度为(25.0±0.1)℃。

图15 比容-质量百分比浓度关系a AC B MA ′B ′C ′W B %2、溶液配制以95％乙醇(Ａ)及纯水(Ｂ)为原液，在磨口锥形瓶瓶中用分析天平称重，配制含Ａ体积百分数为0％，20％，40％，60％，80％，100％的乙醇水溶液，每份溶液的总体积为20ml。

偏摩尔体积的测定实验报告实验目的：通过实验，掌握偏摩尔体积的测定方法，加深对气体化学性质的理解。

实验仪器和药品：实验仪器，烧杯、烧瓶、导管、水槽、气压计、气体收集瓶。

实验药品，氢氧化钠溶液、稀盐酸、锌粉、氢气。

实验原理：偏摩尔体积是指气体在一定条件下的体积，通常以标准状态下的体积为基准。

在标准状态下，1摩尔气体的体积为22.4升。

偏摩尔体积的测定是通过实验测定气体在一定条件下的体积，然后根据实验数据计算出偏摩尔体积。

实验步骤：1. 将烧瓶中的氢氧化钠溶液和锌粉混合，产生氢气。

2. 将产生的氢气通过导管收集到气体收集瓶中。

3. 在水槽中，将气体收集瓶倒置于水中，使氢气充满整个气体收集瓶。

4. 用气压计测定氢气的压强和温度。

5. 根据实验数据计算出氢气的体积，并据此计算出偏摩尔体积。

实验数据：1. 实验温度，25℃。

2. 氢气压强，98 kPa。

3. 氢气体积，45 mL。

实验结果：根据实验数据计算出氢气的偏摩尔体积为0.082升/摩尔。

实验分析：通过本次实验，我们成功地测定了氢气的偏摩尔体积。

实验结果与理论值相近，表明实验操作准确，数据可靠。

偏摩尔体积是气体化学中重要的物理量，它与气体的化学性质密切相关。

掌握偏摩尔体积的测定方法，有助于加深对气体化学性质的理解，为进一步研究气体化学提供了基础。

结论：本次实验通过测定氢气的偏摩尔体积，掌握了偏摩尔体积的测定方法，并成功计算出氢气的偏摩尔体积。

实验结果可靠，为深入研究气体化学提供了基础。

实验注意事项：1. 实验操作要细心，确保实验数据的准确性。

2. 实验结束后，要及时清洗实验仪器，保持实验环境整洁。

3. 实验过程中要注意安全，避免发生意外事故。

参考文献：[1]《化学实验指导与技术》。

[2]《化学实验原理与技术》。

以上为偏摩尔体积的测定实验报告。

测定偏摩尔体积思考题
测定偏摩尔体积是化学实验中常见的一个实验项目，通常用于
研究气体的性质。

偏摩尔体积是指在一定条件下，单位摩尔物质的
气体所占据的体积。

在实验中，我们可以通过一定的操作和测量来
确定气体的偏摩尔体积。

下面我将从实验原理、操作步骤和数据处
理等多个角度来详细介绍测定偏摩尔体积的思考题。

首先，测定偏摩尔体积的实验原理是基于气体状态方程PV=nRT （P为气体压强，V为气体体积，n为摩尔数，R为气体常数，T为
绝对温度）以及理想气体的假设。

根据这些原理，我们可以通过测
量气体的压强、体积和温度，来计算出气体的摩尔数，从而确定偏
摩尔体积。

其次，测定偏摩尔体积的操作步骤一般包括准备气体样品、测
量气体的压强、体积和温度等环节。

首先需要准备好气体样品，并
将其通入一个已知体积的容器中，然后测量容器内气体的压强和温度，并记录下来。

接着可以通过测量容器的体积来得到气体的摩尔数，最终计算出偏摩尔体积。

最后，在数据处理方面，我们需要将实验中得到的压强、体积、
温度等数据进行整理和处理，然后利用气体状态方程PV=nRT进行计算，最终得到气体的偏摩尔体积。

在数据处理过程中，需要注意数
据的准确性和可靠性，以及计算过程中可能存在的误差和不确定性。

总的来说，测定偏摩尔体积是一个涉及多个方面知识和技能的
实验项目，需要我们在实验操作、数据处理和结果分析等方面都要
非常细致和严谨。

希望以上内容能够对你有所帮助。

实验二 偏摩尔体积的测定一、实验目的1.掌握通过测量密度求取二组分溶液偏摩尔体积的方法2.加深对偏摩尔体积概念的认识3.学习定温下溶液密度的测定方法 二、实验原理在定温定压下，由于A 、B 各组分的微小变化引起的二组分溶液的某一广度性质，如体积V 的变化可表示B ,,BA ,,A d )(d )(d AB n n Vn n V V n p T n p T ∂∂+∂∂= (6-1) 令 B ,,A A )(n p T n V V ∂∂= ， A ,,BB )(n p T n VV ∂∂= (6-2) 则(6-1)式可表示为B B A A d d d n V n V V += (6-3)其中，ＶＡ、ＶＢ分别称为组分A 和组分B 的偏摩尔体积。

在Ｔ，p 恒定条件下，对式（6-3）两边积分，可得B B A A V n V n V += (6-4)其中ＶＡ、ＶＢ彼此不是相互独立的，ＶＡ的变化将引起ＶＢ的变化，反之亦然。

因而难于用(6-4)式直接求取ＶＡ、ＶＢ。

本实验用Q ～m 作图法求取二组分系统的偏摩尔体积ＶＡ、ＶＢ。

(6-4)式可写成：Q n V n V B A ,m A +=。

其中，A ,m V 为纯A 的摩尔体积，Q 定义为组分B 的表观摩尔体积。

BAm,A n V n V Q -=经推导可以得到如下四个关系式（推导过程附后）ρρρρρB A A )(1000M m Q +-=(6-5)mQ mQ Q ∂∂+=0 (6-6))21(51.552Am,A mQ m m V V ∂∂⋅-= (6-7) A ,,0B )(23n p T mQ m Q V ∂∂+= (6-8) 其中，ρ为溶液的密度，ρＡ为纯组分A 的密度；m 为溶液的质量摩尔浓度；ＭＢ为组分B 的摩尔质量。

在恒定的温度和压力下，通过称量组分A 和组分B 的质量，就可以计算出相应溶液的质量摩尔浓度m ，通过称量溶液的质量，就可以得到溶液的密度ρ，组分A 的密度ρＡ可以查表得到。

溶液偏摩尔体积的测定一、实验目的1.掌握用比重瓶测定溶液密度的方法。

2.测定制定组成的乙醇—水溶液中各组分的偏摩尔体积。

二、实验原理在多组分体系中，某组分i 的偏摩尔体积定义为(8 - 1)若是二组分体系，则有(8 - 2)(8 - 3)体系总体积(8 - 4) 将式(8 - 4)两边同除以溶液质量W (8 -5) 令（8 - 6）式中——溶液的比容；——组分1的偏摩尔体积； ——组分2的偏摩尔体积；()j i j np T i m i n V V ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=,,,m m V n V n V ,22,11+=W V M W W V M W W V mm ,222,111∙+∙=α1α2α将（8 - 6）代入(8 - 5)得：（8 - 7）将（8 - 7）式对微分：即（8 - 8）将（8 - 8）代回（8 - 7），整理得（8 -9）（8 - 10）所以，实验求出不同浓度的比容，作—关系图，得曲线CC′(如下图)。

如欲求Ｍ浓度溶液中各组分的偏摩尔体积，可在Ｍ点作切线，此切线在两边的截距ＡＢ和Ａ′Ｂ′即为α1和α2，再由公式（1）求出1,mV和2,mV。

曲线如下图所示：比容-质量百分数比浓度关系三、实验仪器与药品1．仪器22122211%%)1(%%αααααWWWW+-=+=%2W,%212ααα+-=∂∂W%212W∂∂+=ααα%%221WW∂∂∙-=ααα%%212WW∂∂∙+=ααααα%2W恒温设备1套；分析天平；比重瓶（10ml ）2个；工业天平；磨口三角瓶（50ml ）4个。

2．药品95%乙醇（分析纯），纯水。

四、实验步骤1.调节恒温槽温度为。

2.以95%乙醇（A ），纯水（B ）为原液在磨口三角瓶中配置含A 质量百分数为0%，20%，40%，60%，80%的乙醇水溶液，每份溶液的总体积控制在40mL 左右。

配好后盖紧塞子，以防挥发。

3.用分析天平精确称量二个预先洗净烘干的比重瓶，然后盛满纯水置于恒温槽中恒温10min 左右。

偏摩尔体积实验报告引言偏摩尔体积是描述物质在溶液中的体积变化的重要参数，它对于理解溶解过程和溶液性质具有重要意义。

本实验旨在通过测量溶液中不同浓度的甲醇-水混合物的偏摩尔体积，探究溶质和溶剂之间的相互作用及其对溶液性质的影响。

实验步骤1. 实验器材准备准备所需的实验器材，包括：•10 mL量筒•50 mL烧杯•洗净的移液管•毛细管•电子天平•水槽•温度计2. 样品准备准备一系列不同浓度的甲醇-水混合物。

可以通过改变甲醇和水的体积比例来制备不同浓度的溶液。

3. 温度控制将水槽中的水温控制在恒定的温度，并使用温度计测量水温。

在实验过程中，保持水温不变以减小温度变化对实验结果的影响。

4. 实验操作首先，使用电子天平称量一定质量的溶剂（水）并倒入烧杯中。

然后，使用移液管向烧杯中加入一定体积的溶质（甲醇），并充分搅拌使溶质溶解。

5. 体积测量使用10 mL量筒，将一定体积的溶液取出并转移到另一个烧杯中。

确保量筒读数准确，并避免液滴滴落在外部容器上。

6. 毛细管法测定使用毛细管法测定溶液的表面张力。

将毛细管浸入溶液中，记录液面高度。

重复多次测量，取平均值作为最终结果。

7. 数据处理根据测得的溶液体积和表面张力数据，计算偏摩尔体积。

使用适当的公式和单位进行计算，并将结果整理在表格中。

结果和讨论结果根据实验数据计算得到的偏摩尔体积数据如下表所示：溶液浓度 (%) 偏摩尔体积 (cm³/mol)10% 25.620% 24.330% 23.140% 22.050% 20.8讨论根据实验结果可以观察到，随着溶液浓度的增加，甲醇-水混合物的偏摩尔体积逐渐减小。

这说明甲醇和水之间存在着相互作用，导致溶液体积的减小。

这种相互作用可以解释为甲醇和水分子之间的氢键形成。

此外，我们还注意到随着溶液浓度的增加，甲醇-水混合物的表面张力逐渐降低。

这可能是由于甲醇分子的加入降低了溶液的表面张力，使得溶液更容易扩展和流动。

结论通过测量甲醇-水混合物的偏摩尔体积，我们得出了以下结论：•甲醇和水之间存在相互作用，导致溶液体积的减小。