试验7稀溶液的依数性.PPT

实验7 稀溶液的依数性 ——凝固点降低法测定葡萄糖的摩尔质量 一、实验目的 1 通过实验加深对稀溶液依数性的理解。 了解凝固点降低法测定溶质摩尔质量的原理及方法。 2 3 进一步掌握移液管和分析天平的使用方法，练习刻度分值为0.1℃的温度计的使用。 二、实验原理 1、稀溶液的依数性 蒸汽压下降、沸点升高、凝固点降低及渗透压的改变——难挥发、非电解质、稀溶液。 稀溶液的依数性与在一定量的溶剂中所溶解的溶质粒子数成正比，而与溶质的本性无关 ΔTf=kf·bB (7-1)  其中，ΔTf为凝固点降低值； bB为溶质B的质量摩尔浓度； kf为溶液的凝固点降低常数。 二、实验原理 根据溶质B的质量摩尔浓度定义，公式(7-1)可改写为 ΔTf=(kf·mB)/(mA·MB) (7-2) MB=(kf·mB)/ (mA·ΔTf) (7-3) 其中，mB为溶质B的质量； mA为溶剂A的质量； MB为溶质B的摩尔质量。 通常，采用过冷法测量纯溶剂或溶液的凝固点。 二、实验原理 2、纯溶剂的冷却曲线 图中，ΔTf0为纯溶剂的凝固点。在本实验中，冰盐浴使水的温度逐渐下降至过冷(T降低)，而结冰是个放热过程(T升高)，结冰时二者达到平衡，所以结冰时温度保持相对恒定，直到完全结冰后温度才继续下降。 二、实验原理 图中，ΔTf为溶液的凝固点。本实验冰盐浴使溶液的温度逐渐下降至过冷（T降低），结冰是个放热过程（T升高）；与纯溶剂不同的是溶液过冷后，水骤然结冰，与此同时溶液的浓度增大，导致溶液的凝固点会进一步降低。 所以在溶剂析出的过程中体系的温度没有一个相对恒定的阶段，通常把温度回升的最高点作为该溶液的凝固点（ΔTf）。 3、溶液的冷却曲线 三、实验用品 仪器 分析天平，温度计(精密，最小刻度：0.1 ℃)，移液管(25mL)，洗耳球，烧杯(500mL) 大试管，铁架台。 试剂 葡萄糖(s)，粗食盐(s)，冰。 材料 玻璃棒、金属丝搅拌棒、胶塞。 四、实验内容 1、安装仪器 用分析天平称取1.3~1.4g 葡萄糖，加到干燥的大试管中。用移液管量取25.00mL蒸馏水，注入大试管中。将葡萄糖完全溶解后(注意使大试管内壁上残余葡萄糖完全溶解)，用带有温度计和金属搅拌棒的胶塞将大试管口塞好，调节温度计高度，使水银球完全浸入葡萄糖溶液中。向大烧杯中装入1/2 体积的冰块和1/4体积的水，再加入3~4勺粗食盐，作为冰盐浴，图7-3为仪器装置图 。 规范称量及记录 温度计安装注意刻度，精度，高度，记录到0.01 ℃ 四、实验内容 2、溶液凝固点的测量 按图7-3的装置，将大试管放入冰盐浴中，使溶液液面低于冰盐浴的液面。上下移动金属丝搅拌棒，使溶液慢慢冷却，注意观察温度计读数，待有固体开始析出时，停止搅拌。记录温度回升时所达到的最高温度，取出大试管，使冰融化，再重复测量2次。要求：3次测量值的极差小于0.05℃。 3、溶剂凝固点的测量 洗净大试管、温度计和金属丝搅拌棒，放入约20mL蒸馏水，用上述方法测量溶剂的凝固点。重复测量2次。要求：3次测量值的极差小于0.03℃。 四、实验内容 注意 先测量溶液的凝固点，后测量纯溶剂的凝固点——只有一个干燥的大试管。 想一想 （1）为什么测量水时体积不必准确量取？ （2）为什么要求测量水比测量溶液的偏差小？ （3）大家都知道水的凝固点是0℃ ，实验中为什么还要测定纯水的凝固点？ 五、数据处理 　凝固点测定记录 测定次数 1 2 3 平均值/℃ 纯水/℃ 葡萄糖溶液/℃ 　 　 　 　 计算3次试验测量值的平均值，求出ΔTf，利用公式7-3计算出葡萄糖的摩尔质量。 选做 沸点上升实验 向沸点测定管中加入待测液体2cm（丙酮，苯甲酸的丙酮溶液） 毛细管开口向下插入测定管 温度计水银球不能靠壁 温度计浸入深度至提勒管两支管中部 毛细管中气泡停止逸出，被测液体开始进入毛细管时记录温度 六、思考题 1、凝固点降低法可测量哪些