一种理想气体常数的测定装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于化学学科教学实践领域，具体是涉及一种理想气体常数的测定装置及方法。装置结构中，三颈瓶通过铁夹安装在铁架台上，三颈瓶瓶身置于水浴槽中；温度传感器、压力传感器和导管分别安装在三颈瓶的三个支管上并通过塞子密封，导管的末端伸入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。依据公式R＝PV/nT＝PVM/mT计算出理想气体常数，公式中，V、M为固定值，m由差值计算或者，P和T通过温度传感器、压力传感器获得。本发明专利技术使用温度传感器、压力传感器，测定出三颈瓶内碘单质完全升华后的动态的压强和温度变化曲线，结合相关算法，可以直观地呈现出理想气体常数，并能明显地看出理想气体常数不受温度、压强影响的这一特点。

Device and method for measuring ideal gas constant

The invention belongs to the field of chemistry teaching practice, in particular to an ideal gas constant measuring device and a method thereof. The device structure, three bottle neck through the iron clamp is installed on an iron stand, three neck bottle placed in a water bath tank; temperature sensor, pressure sensor and catheter are respectively arranged on the three branch pipe three on the neck of the bottle and through the sealing plug, the distal end of the catheter into the beaker containing sodium hydroxide solution. According to formula R = PV/nT = PVM/mT, the ideal gas constant is calculated. In the formula, V and M are fixed values, M is calculated by difference, or P and T are obtained by temperature sensor and pressure sensor. The invention uses temperature sensor, pressure sensor, determination of pressure and temperature change curve of dynamic iodine completely sublimation of the bottle neck in three, combined with the related algorithm, can intuitively show the ideal gas constant, and can clearly see that the characteristics of the ideal gas constant is not affected by the temperature and pressure effects.

【技术实现步骤摘要】
一种理想气体常数的测定装置及方法
本专利技术属于化学学科教学实践领域，具体是涉及一种理想气体常数的测定装置及方法。
技术介绍
传统化学学科的教学实践中，针对理想气体常数的测定，根据公式R＝PV/nT，利用方程式Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑，称取Mg的质量计算出氢气的物质的量n，P为大气压，温度为常温下。该实验方法可以粗略测定出理想气体常数，但尚存在以下三个问题：①、实验中水蒸气会造成一定的误差；②、镁条不纯或表面被氧化会带来一定的误差；③、该实验不能直观地呈现出理想气体常数不受温度、压强影响的特点。
技术实现思路
为了解决传统测定理想气体常数的方法存在误差较大、不易操作、直观性差等缺点。本专利技术提供了一种理想气体常数的测定装置及方法，既可以直观地呈现出理想气体常数，又可以明显地看出理想气体常数不受温度、压强影响的这一特点。为解决本专利技术的技术问题，所采用的技术方案为：一种理想气体常数的测定装置，包括三颈瓶、铁架台、水浴槽、酒精灯、温度传感器、压力传感器、导管和烧杯，三颈瓶通过铁夹安装在铁架台上，三颈瓶瓶身置于水浴槽中，在水浴槽的下方通过酒精灯控制水浴槽内水的温度；温度传感器、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种理想气体常数的测定装置，其特征在于，包括三颈瓶(5)、铁架台(7)、水浴槽(4)、酒精灯(6)、温度传感器(11)、压力传感器(10)、导管(2)和烧杯(1)，三颈瓶(5)通过铁夹(12)安装在铁架台(7)上，三颈瓶(5)瓶身置于水浴槽(4)中，在水浴槽(4)的下方通过酒精灯(6)控制水浴槽内水的温度；温度传感器(11)、压力传感器(10)和导管(2)分别安装在三颈瓶(5)的三个支管上并通过塞子密封，导管(2)的末端伸入盛有氢氧化钠溶液的烧杯(1)中，导管(2)上设有止水夹(3)。

【技术特征摘要】
1.一种理想气体常数的测定装置，其特征在于，包括三颈瓶(5)、铁架台(7)、水浴槽(4)、酒精灯(6)、温度传感器(11)、压力传感器(10)、导管(2)和烧杯(1)，三颈瓶(5)通过铁夹(12)安装在铁架台(7)上，三颈瓶(5)瓶身置于水浴槽(4)中，在水浴槽(4)的下方通过酒精灯(6)控制水浴槽内水的温度；温度传感器(11)、压力传感器(10)和导管(2)分别安装在三颈瓶(5)的三个支管上并通过塞子密封，导管(2)的末端伸入盛有氢氧化钠溶液的烧杯(1)中，导管(2)上设有止水夹(3)。2.如权利要求1所述的理想气体常数的测定装置，其特征在于，还包括采集温度传感器(11)、压力传感器(10)数据的数据采集器(8)，数据采集器(8)将采集到的温度、压力数据传输至处理设备(9)中，处理设备(9)计算并显示出理想气体常数数值。3.利用如权利要求1所述装置测定理想气体常数的方法，其特征在于，步骤如下：①、在三颈瓶中插入压力传感器和温度传感器，导管插入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中；②、称量三颈瓶的质量，打开瓶塞，向其中加入少量碘单质，放好水浴槽和酒精灯；③、打开止水夹，将三颈瓶整体没入水浴槽中，加热至三颈瓶底部没有碘单质固体为止，关闭止水夹，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐泽忠，马善恒，陈仕云，高雅，
申请(专利权)人：合肥学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34