实验次℃ 数 1 2 3 4 5 6 7 8 温 度 压力测量仪读数 环已烷的饱和蒸气压 T 1/T E P lgp 1. 在坐标纸上绘制lgP1～图，从图中求出环己烷的平均摩尔气化热，?TP并将直线延长到p=101．325kPa处，求环己烷的正常沸点。
2. 环己烷的正常沸点为80.75℃，气化热为32.06KJ.mol-1， 计算实验的相对误差。
3. 求出液体蒸汽压与温度关系式（lg
PB?A）中的A、B值。 = ??
TP
七、思考题
1 为什么AB弯管中的空气要排干净？怎样操作？怎样防止空气倒灌？
2、压力计的读数是否即为系统绝对压力？
3. 为什么实验完毕后必须使体系和真空泵与大气相通才能关闭真空泵？ 4、若某一次B、C水平，但该次温度没有记录下来，实验能否继续下去？
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实验三 完全互溶双液系气－液平衡相图 ———最低恒沸点的测定
一、实验目的及要求
1. 掌握绘制完全互溶双液系相图的方法，并确定最低恒沸点组成及其温度。
2. 掌握用沸点仪测沸点的方法
3. 掌握用阿贝折射仪测量液体和蒸气的组成的工作原理及其使用方法。
二、 实验原理
两种液态物质混合而成的两组分体系称为双液系。根据两组分间溶解度的不同，可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。两种挥发性液体混合构成完全互溶体系时，如果该两组分的蒸气压不同，则混合物的液相组成与平衡时气相的组成不同。当压力保持一定，沸点与两组分的相对含量有关。我们把一定压力下，双液系的沸点与组成的T-x关系图称为相图。一般有下列三种情况：
t / oCt / oCtBt / oCtBtAtBxB(b)tAAtAxB(a)BAx'BAxB(c)x'B图1 完全互溶双液系的沸点—组成图
1. 混合物的沸点介于两种纯组分之间（如图1(a)） 2. 混合物存在着最高沸点（图1(b)） 3. 混合物存在着最低沸点（图1(c)）
对于后两种情况，为具有恒沸点的双液系相图。它们在最低或最高恒沸点时的气相和液相组成相同。因而不能象第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双
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液系的两个组分相互分离，只能采取精馏等方法分离出一种纯物质和另一种恒沸混合物。为了测定双液系的T-x图，需在气液平衡后，同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。实验中气液平衡组分的分离是通过沸点仪实现的，由于折射率与浓度有关（见本实验附录），所以各相组成的准确测定是通过阿贝折光仪测量折射率进行的。
本实验测定的环己烷—乙醇双液系相图属于具有最低恒沸点一类的体系。方法是利用沸点仪（图2）直接测定一系列不同组成混合物的气液平衡温度（沸点），并收集少量气相和液相冷凝液，分别用阿贝折光率仪测定其折射率，然后根据折射率与样品浓度之间的工作曲线，查得所对应的气相、液相组成。 沸点仪有多种，各自有各自的特点，但主要是达到测量沸点和分离平衡时气相和液相的目的。
本实验使用的沸点仪是一只带有回流冷凝管的长径圆底蒸馏瓶。冷凝管底部有一凹槽，可收集少量冷凝的气相样品。通入的电流先经过变压器调压后，再通过浸没在溶液中的电热丝对溶液加热，这样可防止暴沸和过热现象。
图2 沸点仪的结构图 本实验需要对沸点作精确
A． 圆底蒸馏瓶 B.主温度计 C.小玻管 测定，故需对水银温度计进行
校正，校正方法见本实验附录。 D.贮液凹槽 E.电热丝 F.冷凝管 G.辅助温度计 L.支管
三 、仪器与药品
沸点测定仪 阿贝折光仪（包括恒温装置） 恒温槽
长、短滴管 调压器 温度计（50-100 ?C, 1/10 ?C） 温度计（0-50 ?C，1/10 ?C） 量桶（100 ml） 烧杯 （500 ml） 环己烷-乙醇混合液 （5—95%） 丙酮 重蒸馏水
四、实验步骤
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1．调节阿贝折光仪。
（1）将折光仪与恒温水浴连接，调节所需要的温度（一般恒温在25.0±0.2℃），同时检查保温套的温度计是否准确。打开直角棱镜，用丝绢或擦镜纸沾少量丙酮轻轻擦洗上、下镜面，注意只可单向擦而不可来回擦，待晾干后方可使用。 （2）仪器校准 使用重蒸馏水作为标准样品，把重蒸馏水滴在下面棱镜的毛玻璃面上，并合上两棱镜，旋转棱镜转动手轮，记录读数镜内刻度值与水的折率(水的折光率nD25=1.3325, nD30=1.3319)的差值,作为仪器的系统误差。
2.工作曲线的测定（此步操作已由老师操作完成）
用分析天平准确快速地称取环己烷和乙醇，分别配制环己烷的质量分数为0、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50、0.60、0.70、0.80、0.90和1.0的环己烷－乙醇溶液各5ml，调节阿贝折射仪，测得样品的折射率nD。 3.测沸点
将沸点仪安装好，注意电热丝要靠近烧瓶底部中心，温度计水银球的位置要在支管以下，至少要高出电热丝2cm，自沸点仪的支管中加入待测液30ml，其液面应处于水银球中部。将支管塞紧。打开冷却水，接通电源，调节变压器，使溶液缓慢加热至沸腾。当蒸气在冷凝管中开始冷凝时，再调节冷却水的流量及电压大小，注意保持蒸气在冷凝管中的回流高度在2cm左右，待温度计的读数稳定3~5min后，记录温度值（包括测量温度计读数及辅助温度计读数）。 4．取样测折射率
切断电源，停止加热，随即用一个盛水的大烧杯套在烧瓶的底部，使系统冷却。用一支洁净干燥的长滴管自冷凝管口处吸取气相区球形水槽内的液体，用另一短滴管吸取圆底烧瓶内的液体，迅速用阿贝折光仪分别测其折射率。依照上述方法测定其它样品的沸点及气、液相的折射率。
五、注意事项
1. 电热丝及其接触点不能露出液面，一定要浸没在待测液内，否则通电加热会引起有机溶剂燃烧。
2. 读取溶液沸点和停止加热准备测定折光率时，一定要使体系达到气液平衡。取样分析后，吸管不能倒置。
3. 严格控制加热电压，只要能使液体沸腾即可。过大的电流，会引起待测液燃烧或烧断电阻丝，甚至烧坏变压器。
4、测定折射率的时候一定要迅速，以防止由于挥发而改变其组成。
六、数据记录与处理
1．将实验数据记录于表中。
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室温： 大气压： KPa
环己烷－乙醇混合物的沸点、折射率及组成 测定组数 组成(乙醇) 测量沸点t观 露径温度t环 露径校正沸点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ?t露茎 压力校正 ?t大气 正常沸点t正常 气折相射冷率 凝液 1 2 3 平均值 组成 1 2 3 平均值 组成 液折相射冷率 凝液 2.根据表2中气相、液相的折射率由折射率－组成的标准曲线查出平衡后气相和液相的组成。
3. 溶液的沸点与大气压有关，正常沸点可按下式由实验测出的沸点进行校正。?t大气?t沸10?(1-P)，t沸是实验的大气压下所测沸点，Ｋ；P
101.325是实验时的大气压，KＰａ。所以t正常?t观??t大气??t露
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