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测量花生米的热值

发布人:张建辉发布时间:2009-12-22 14:39:34

 

【目的和要求】

粗略测量花生米的热值;再次练习使用温度计。

【仪器和器材】

烧杯(150毫升或100毫升),量筒(100毫升),温度计(0100),玻璃棒,三脚架,泥三角,方座支架(Jll02型),酒精灯(或细的干木条),火柴(共用),干花生米(生的)几粒,清水,细铁丝一小段(或曲别针一枚),托盘天平(200)。

【实验方法】

1.实验前的启发

花生米能不能燃烧?怎样使它燃烧?可以用一颗花生米烧水吗?怎样测量花生米的热值?你需要一些什么器材?提出你的实验方法和实验步骤,列出实验记录用的表格。

2.实验前的准备工作

 

如图291所示,将泥三角放在三脚架的铁环上,在量筒中倒入100毫升的水,量好后再将水倒入烧杯中,然后将烧杯放在三脚架的泥三角上;把温度计竖直插入烧杯的水中,记下稳定后的读数,这就是水加热前的温度。

3.燃烧一粒生花生米给水加热

拿五六粒花生米,用托盘天平(或学生天平)称量出每粒的质量,分别放在不同的小纸片上,并在纸片上写上各自的质量。

拿一粒花生米穿在细铁丝(或弄直的曲别针)的一端,用手拿住铁丝的另一端,将花生米放在点燃的酒精灯(或细木条)上烧。当花生米被烧着以后,立即轻轻地将它移到烧杯的下面(注意让花生米的火焰明亮部分正好位于烧坏底面),并适当转动花生米,让其充分燃烧。这时可看到水中温度计的读数上升,轻轻地用玻璃棒搅拌水,使水受热均匀。当花生米烧尽(炭化)熄灭后,再搅拌一下水,让温度计的玻璃泡停留在水的中部,读取温度计的数值,这就是水被加热后的温度。

将实验测得的数据填入表2·91中。

 

 

花生米质量(克)

水的质量(克)

水的初温(℃)

水的终温(℃)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

水的温升(℃)

水吸收的热量(卡)

花生米的热值(卡/克)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

倒掉烧杯中的水,擦净烧杯上的烟垢,重新量好一定体积的水,用第二粒花生米重做上述实验,并将实验数据填入上表。

用第三、四、五粒花生米重复上述实验。

4.计算实验结果

由于水的比热容是1卡/(克·℃),而1毫升的水是1,所以花生米燃烧时水吸收的热量

假设花生米燃烧放出的热量,全部被水吸收,则水吸收的热量Q吸除以花生米的质量M,即可得到花生米的热值。将算得的结果填入上表的最末一栏中。

最后计算出几次实验所得花生米热值的平均值,即将每次的热值相加后除以总次数。

【注意事项】

1.这个实验一般采用的实验条件是:干花生米,质量在0712范围。水的质量在100毫升左右,水的初温用室温下的冷水。

2.如果找不到花生米,可以用蓖麻子代替,蓖麻子含油量也高。由于蓖麻子颗粒小,可用2粒插在一起烧。也可用干桐籽代替花生米做实验,桐籽颗粒大,实验效果明显。

3.实验所测得的热值与理论值相比,误差较大。产生误差的主要原因是:(1)花生米燃烧时产生大量的黑烟,因而燃烧很不充分;(2)烧水的过程中,火焰的热量不能充分利用,烧坏和水向空气中大量散失热量。

4.这个实验很能激发学生兴趣。指导学生做这个实验时应着重在启发、诱导学生动脑、动手,而不在于追求测量结果的精确程度,但可启发学生思考这样测量为什么不精确,怎样改进可以测得更精确些。