测定水的汽化热
一、实验目的：
1．学习用混合量热法测定水的汽化热。L=3.335×105J/kg 2．了解一种粗略修正散热的方法。 二、实验仪器：
DM-T数字温度计、LH-1量热器、WL-1物理天平、蒸馏烧瓶、电炉、秒表、毛巾等
三、实验原理
在一定的外部压强下，液体总是在一定的温度下沸腾，在沸腾过程中，虽然对它继续加热，但液体的温度并不升高。可见，在把液体变成汽体时，要吸收热量。为此引进汽化热这个物理量，来表示在一定温度及压强下，单位质量的液体变成同温度的汽所需要的热量，即：L?Qm
反过来，当汽体重新凝结成液体时就会放出热量。所放出的热量跟等量的液体在同一条件下汽化时所吸收的热量相同。即：汽化热=凝结热
由此，本实验通过测定出水蒸汽在常压条件下凝结热，从而根据上式，间接得到水在沸点时的汽化热。
蒸汽从发生器出来，经玻璃管进入量热器内筒中凝结成水，放出热量，使量热器内筒和水的温度由初温t1升到?，设凝结成水的蒸汽质量为m，蒸汽由t2℃变到?℃的有个中间转化过程，那就是t2℃的水蒸气首先转化成t2℃的水，这时要放出热量，即凝结热mL；然后t2℃的水再与冷水混合，最终达到热平衡，平衡温度为?℃，这时要放出热量c水m(t2??)，
则总的放热量就是 Q放?mL?c水m(t2??)。
设量热器和水的质量分别为m1、M，比热分别为c1、c则量热器、水所得到的热量（不考虑系统的对外散热）： Q吸?(m1c1?Mc)(??t1)
式中由热平衡方程式 Q放?Q吸 则 L?(m1c1?cM)(??t1)?mc(t2??) （1）
m【散热修正】：上述讨论是假定量热器与外界无热量交换时的结论.实际上只要有温度的差异就必然要有热交换存在，因此必须考虑如何防止散热或对散热进行修正.
本实验中热量的散失主要是蒸汽通入盛有水的量热器中，混合过程中量热
θ
器向外散失的热量，由此造成混合前水的初温与混合后水的终温不易测准.为此，
根据牛顿冷却定律来修正温度.
方法如下：在实验中作出水的温度-时间曲线，如图ABGCD所示，AB段表
示混合前量热器及水的缓慢升温过程（由于其温度比室温低引起的）；BC段表
示混合过程；CD段表示混合后的冷却过程.过G点作与时间轴垂直的一条直线
t
交AB、CD的延长线于E和F点，使面积BEG与面积CFG相等，这样，E和1F点对应的温度就是热交换进行无限快时的温度，即没有热量散失时混合前、后的初温t1和终温?. (隔10s或30s测一个点)) 四、实验要求：
自拟实验步骤，设计数据记录表格，测定水的汽化热，并进行系统吸（散）热修正。 五、注意事项： 1．注意不要被蒸汽烫伤。
2．注意蒸汽发生器底部的玻璃管，上下升降时须小心谨慎，以免损坏。 3．量热杯晃动幅度要小，勿使液体溅出，否则严重影响实验结果。
【已知参数】：水的比热容c=4.186×103J/kg·℃，内筒(铁)的比热容为c1=0.448×103J/kg·℃ 水的汽化热参考值L=2.2597×106J/kg
【数据表格】
测定水的汽化热实验数据表格
表格一 实验主表格 名称 符号单位 数值
表格二 温度随时间变化数据表格 次数 温度(℃) 次数 温度(℃) 内筒质量 内筒+水质量 m1(g) M+m1(g) 汽后总质量 初始温度 平衡温度 环境温度 M1(g) t1(℃) θ(℃) θ环(℃) 沸点温度 t2(℃) 班级 序号 姓名 教师签字 日期
【数据处理】计算水的汽化热L及其相对误差。
【思考题】
1. 实验开始时就将蒸汽导管通入量热器是否可以？为什么？
2．进入量热器中的水蒸汽混入一些水滴时，对实验有何影响？应该怎样进行修正？