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中国石油大学（化学原理II）实验报告实验日期：成绩：班级：学号：姓名：教师：同组者：实验名称：三组分体系相图的制备一、实验目的制备等温，等压下苯—乙醇三组分体系图。二、实验原理三组分体系图可用等边三角形表示。等边三角形三个顶点分别代表纯组分A、B和C，则AB线上各点相当于A和B组分的混合体系，BC线上各点相当于B和C组分的混合体系。AC线上各点相当于A和C组分的混合体系。在苯—水—乙醇三组分体系中，苯与水是部分互溶的，而乙醇和水，乙醇和苯是完全互溶的。设由一定量的苯和水组成一个体系，其组成为K，此体系分为两相：一相为水相，令一相为苯相。在体系中加入乙醇时，体系的组成沿AK至N点。此时乙醇溶于水相及苯相，同时乙醇促使苯与水互溶，故此体系由两个分别含有三个组分的溶液组成，但这两个溶液的组成不同。分别是b1、c1表示这两个溶液相的组成，此时两点的连线成为连系线，这两个溶液成为共轭溶液。代表液—液体系中所有共轭溶液相组成点的连线成为溶解度曲线（如图1—1）。曲线一下区域为两相共存区，其余部分为均相区。此图称为含一对部分呃三组分体系液—液平衡溶相图。图1-1三组分体系液-液平衡图按照相律，三组分相图要画在平面上，必须规定两个独立变量。在本实验中它们分别是温度（室温）和压力（为大气压）。三、实验仪器与药品1、仪器25毫升酸式滴定管两支，5毫升移液管1支，50毫升带盖锥形瓶8个。2、药品苯（分析纯），无水乙醇（分析纯），蒸馏水。四、实验步骤1.取八个干燥的50mL带盖锥形瓶，按照记录表格中的规定体积用滴定管及移液管配制6种不同浓度的苯-乙醇溶液，及不同浓度的水-乙醇溶液。2.用滴定管向已经配好的水-乙醇溶液中滴苯至溶液变浊，记录此时每种清夜中水的体积。滴定时必须充分摇荡，同时注意动作迅速，尽量避免由于苯、水的挥发而引起的误差。3.读取室温。4.记录表格原始数据表溶液编号体积（mL）苯水.50乙醇10.193.501.5020.292.502.5031.003.355.0041.502.454.0052.501.133.5063.000.702.5073.500.451.5084.000.291.00五、数据处理由公式32DtctBtAd，根据附录三，求得d（水）=0.997g/cm3，d(苯)=0.875g/cm3,d(乙醇)=0.786g/cm3,根据数据计算填入下表，如图：表二滴定终点的质量分数浓度六、注意事项1、用蒸馏水瓶将蒸馏水倒入酸式滴定管，并记录初始刻度值；2、用烧杯量取30mL苯倒入酸式滴定管中，待用；3、实验完毕，酸式滴定管中的苯回收至原瓶中；4、锥形瓶中的废液倒入废液桶中，把锥形瓶冲洗干净，放入烘干箱烘干，再换上8个烘干瓶摆好。七、思考题1.本实验所用的滴定管（盛苯的）、锥形瓶、移液管等为什么必须干燥？答：滴定管（盛苯的）、锥形瓶、移液管等如果未干燥会使苯，水，乙醇各质量计算出现较大偏差，影响三组分体系相图的绘制，严重影响实验精确度。2.当体系组成分别在溶解度曲线上方及下方时，这两个体系的相数有什么不同？在本实验中是如何判断体系总组成正处于溶解度曲线上方的？此时为几相？溶液编号质量分数（%）苯水乙醇13.4472.1624.3925.3952.9141.71310.7441.0148.25419.0235.4145.57536.0718.5845.36649.6413.2037.16765.309.5725.14876.506.3217.18答：在溶解度曲线上方时，体系的相数为一，在溶解度曲线下方时，体系的相数为二；溶液刚出现浑浊时体系总组成正处于溶解度曲线上，此时为一相。3.温度升高，此三组分体系的溶解度曲线会发生什么样的变化？在本实验中应注意哪些问题，以防止温度变化而影响实验的准确性？答：当温度升高时，三组分体系溶解度曲线会下降，因温度升高，溶解度增加，两相区缩小，曲线下降。注意问题：1、注意实验操作中不要用手捂住试剂瓶且手应尽量应避免触及锥形瓶底部的溶液，以免影响温度升高，从而影响结果。2、滴定时动作要迅速，减少震荡时因乙醇等挥发的影响。