物化实验 附答案
物理化学实验预习题
温度
1．对热电偶材料的基本要求是
（A）物理、化学性能稳定
（B）热电性能好,热电势与温度要成简单函数关系
（C）电阻温度系数大，导电率高
（D）有良好的机械加工性能
2. 恒温槽的灵敏度是指--------------------------------------------------------------- （）
（A）介质的最高温度与最低温度之差的一半
（B）介质的最高温度与最低温度之差
（C）温控仪的温度显示数据与介质中精密温度计读数之差
（D）介质的温度与环境温度之差
4、在恒温槽水浴中，水银接点温度计的作用是______控温__________________。
(A) 既测温又控温 (B)测温 (C)控温 (D) 既非测温又非控温
5．超级恒温槽中，电接点温度计的作用是_______。
A．测定恒温介质的温度B．作为控温的部件之一
C．即可测温又可控温D．测定恒温介质与环境之间的温差6．用最小分度为0.1度的水银温度计测定一体系的温度，其温度范围大约在80~100℃之间，则其测量值的有效数字位数是________。
A．根据测定值而定B．2位C．3位D． 4位7．某一实验测定需在温度为95℃的恒温槽内进行，恒温槽的恒温介质可选用_______。
A．乙醇水溶液B．甘油水溶液C．水D．固体CO
2
【宜采用高温不挥发液相介质】
实验常识
1、采用流动法进行实验研究时，当流动体系达到稳定状态后，实验或测定成功的关键是（）。
A、保持温度不变但压力可变
B、保持压力不变但温度可变
C、温度、压力、浓度都可变
D、保持体系处于稳定状态
2、处于临界点的CO
是（）。
2
A、气体
B、液体
C、既是气体，也是液体
D、具有共同参数(p, V, T)的物质，因而不能区别此时的CO2是气态还是液态
3、一般情况下汞温度计浸在被测物体中需要多长时间才能达到热平衡？（）。
A、约需2min
B、约需6min
C、约需10min
D、约需15min
4、在测定气体系统的pVT关系的过程中，突然给已达平衡的系统升高压力，如5kPa，则此时系统的局部温度将（）。
A、升高
B、不变
C、降低
D、不能确定
【突然减压，温度降低；突然增压，温度升高】
5、正常情况下，钢瓶不用时，钢瓶上的总阀和减压阀均应处于__关闭___状态，两个压力表的指针均应为___0___。
6、纯液体的蒸发焓Δ
vap H
m
随着温度的升高逐渐__减小___，在临界点温度和临界压力时其Δ
vap
H
m
的值为
__0____。
7、在一组测量中，若发现某个测量值明显地比其他测量值大或小。对于这个测量值既不能轻
易___采用____，也不能随意__删除_____。此时可用______
___________等方法处理。
8、实验中，系统误差按产生原因可分为___测量方法，影响因素考虑不周全，个人操作习惯等主观和客观的因素___________。
9、偶然误差服从__正态分布___规律，通过增加____重复测定____次数，可使偶然误差减小到某种需要的程度。
10、有效数字的位数___越多____，数值的精确度也__越高___，相对误差则____越小____。
11、对某一液体的密度进行多次测定，其实验结果如下：1.082, 1.079, 1.080, 1.076 g/cm3。其标准误
差为_____ _____、精密度为____CV______。
12、可燃气体与空气的混合物在其比例处于爆炸极限时，受到____外因_____诱发将会引起爆炸。
13、若某些易燃液体确实需要低温储存，则应存放在专门的____冷藏容器____内，且该设备应远离火源。
14、一般情况下，可燃气体或蒸气的爆炸下限是指____遇火源能发生爆炸的可燃气浓度范围，称为可燃气的爆炸极限。爆炸下限通俗的讲是指某种可燃气体在空气中遇到明火，火花引起爆炸的最小值。__。
15、氧气、氮气、氢气和空气钢瓶的颜色分别是____蓝_____、___黑____、__绿____和____黑_____。
16、实验室用水规格已有国家标准可循，按水的电阻率指标，水质最好的是___________________。
(A) 1MΩ.cm (B) 18MΩ.cm (C) 10MΩ.cm (D) 0.2MΩ.cm
17、画图标出实验室中常用的三孔电器插座的地线、火线和零线。
18、若实验室电器着火，灭火方法是__________________。
(A)立即用沙子扑灭 (B)切断电源后用泡沫灭火器扑灭 (C)立即用水扑灭(D)切断电源后立即用CO
2
灭火器扑灭
19、实验室开启氮气钢瓶时有以下操作：
(A)开启高压气阀 (B)观察低压表读数 (C)顺时针旋紧减压器旋杆 (D)观察高压表读数
正确的操作顺序是_____A-D-C-B________________________。
20.不适用于电器着火的灭火器是 ( )
(A) 泡沫灭火器(B) 四氯化碳灭火器(C) 二氧化碳灭火器(D) 1211灭火器
1．溶液表面张力的测定
1 在用最大气泡法测定水溶液表面张力的实验中，表面张力与产生最大气泡时的压力差成正比：γ＝K△h，
式中仪器常数K应通常采用何种方法求得-----------------------------------------（）
（A）用公式计算（B）用纯水测量△h求出
（C）用乙醇测量△h求出（D）仪器上有K值，无需考虑
2. 液体洗涤剂（如洗发香波、沐浴露等）的主要成份是表面活性剂，当把液体洗涤剂加入到水中形成稀溶
液时，其表面张力将如何变化---------------------------------------------------（）
（A）上升（B）下降（C）不变（D）先升后降
3. 用最大气泡法测定表面活性物质的表面张力，所获得的下述物理量中，何者的重现性最差--（）
（A）表面张力（B）吸附量（C）饱和吸附量（D）临界胶束浓度
4、正丁醇是（）。
A、表面活性物质
B、表面活性剂
C、表面非活性物质
D、能显著降低水的表面张力的一种物质
5．溶液表面张力的测定，为了减少实验误差，下列操作不正确的是_______。
A．仪器系统不能漏气
B．毛细管垂直插入液体内部，每次浸入深度大约相同
C．读取压力计的压差时，应取气泡单个逸出时的最大压力差
D．所用毛细管必须干净、干燥，应保持垂直，其管口刚好与液面相切
6．“最大气泡法测定溶液表面张力”实验中，某组同学发现，打开分液漏斗放水时，压力计读数值不断变大，但毛细管口却无气泡逸出，最可能的原因是________。
A．毛细管尖端被堵住B．系统漏气
C．滴液速率太快D．毛细管端口伸入待测溶液内
7．“最大气泡法测定溶液表面张力”实验中，溶液的表面张力γ与气泡表面膜所能承受的最大压差Δp max 之间的关系为γ＝K·Δp max，其中K称为毛细管常数。则K与 _______有关。
A．溶液浓度B．毛细管半径C．室温D．减压速率
2．磁化率的测定
1．在磁化率的测定实验中，在处理数据时磁场强度的数值取哪一个
（A）特斯拉计的示数
（B）使用莫尔氏盐的间接标定值
（C）A、B均可
（D）取A、B中高的那一个
2．在磁化率的测定实验中，某同学在测试含铁离子的样品时得出如下数据：
如果不经过计算是否可以判断此样品的电子排布
（A）不可以
（B）可以，是
（C）可以，是
（D）可以，是
3、用摩尔氏盐标定磁场强度时，用的是一支正常长度的样品管，而测定硫酸亚铁时用了一支较短的样品管，则测得的硫酸亚铁摩尔磁化率很可能（）。
A、偏高
B、偏低
C、不受影响
D、不确定，与磁场强度有关
【H*=f.h*/x* x=f.h/H*= x*h/h* , h/h* < 1】
4．用Gouy磁天平法测量物质的磁化率，对于顺磁性物质，在加磁场前后的称重值将_______。
A．减少B．增加C．不变D．可能增加也可能减少
5．对于用Gouy磁天平法测量物质的磁化率实验，下列说法中不正确的是_______。
A．实验中应缓慢加大励磁电流
B．选用合适的标准物标定磁场强度
C．实验前在样品管中填充颗粒状的样品
D．称量时，样品管应正好处于两个磁极之间，且其底部正好与磁极中心线齐平
3．双液系沸点－组成图的绘制
1、沸点仪密封不良将导致（）。
A、体系的温度不断上升
B、体系的温度不断下降
C、体系的温度可能上升也可能下降
D、体系的温度不变
【lgP=A-B/T】
2．挥发性双液体系平衡时气液两相组成的分析测定中使用的仪器是
（A）阿贝折光仪（B）旋光仪
（C）分光光度计（D）贝克曼温度计
3．对具有恒沸点的双液体系，在恒沸点时下列说法错误的是
（A）不可能用精馏的方法将两种液体分开
（B）气液两相的物质的量可用杠杆原理计算
（C）气液两相组成相同
（D）改变外压可使恒沸点发生变化
4．在二组分气液平衡相图的测定中，通常测量乙醇－环己烷系统的相图，此相图属于下列那种类型-------------------- ------------------------------------（）
（A）二组分理想液态混合物气液平衡相图（B）具有最大负偏差的二组分气液平衡相图
（C）具有最大正偏差的二组分气液平衡相图（D）二组分完全互溶的气液平衡相图
5．在双液系相图绘制实验中，为了准确测量气液平衡时的沸点温度，温度计下端水银球应置于_______。
A．水银球完全浸没在液相中。B．水银球完全浸没在气相中。
C．水银球一半浸在液相中，一半处在气相中。D．任何位置都无影响。
【液相可能过热，气相可能温度偏低，气液平衡最佳点在两相交界】
6．用阿贝折光仪测量液体的折射率时，下列操作中不正确的是 ________。
A．折光仪的零点事先应当用标准液进行校正
B．应将样品缓慢而均匀地滴在棱镜镜面上
C．折光仪应与超级恒温槽串接以保证恒温测量
D．应调节补偿镜使视场内呈现清晰的明暗界线
【事先校正通常用固体块，也可以用标准液。为减少挥发，应快速】
7．双液系沸点－组成图的绘制实验中根据下列哪一个物理量确定溶液的组成：_______。
A．吸光度B．旋光度C．电导率D．折光率
8、在双液系气液平衡相图实验中，温度计水银球的2/3浸在液体中，与电热丝的间距不少于____2cm_____。
4．电动势的测定
1、电位差计系统接线时，不用考虑极性的是（）。
A、工作电池
B、检流计
C、被测电池
D、标准电池
2、实用电池都是不可逆的，因为________工作电流不为0__________。
3．在测定电动势时，为了尽量减小液体接界电势，常常在两个溶液之间插入一个盐桥，当溶液中含有ClO
4
-离子时，可以使用的盐桥是
（A）3%洋菜—饱和KCl盐桥
（B）3%洋菜—1mol/l NaCl盐桥
（C）3%洋菜—1mol/l K
2SO
4
盐桥
（D）3%洋菜—NH
4NO
3
盐桥
4．电池电动势的测定常用Poggendoff对消法，下列说法错误的是
（A）电动势测定时要使电池反应在接近热力学可逆条件下进行
（B）在两个溶液中插入盐桥，液接电位仍在毫伏数量级，精确测定仍不能满足要求
（C）用对消法测定电动势简便易测，并可消除电极上副反应，避免标准电池损耗
（D）电动势测定可求电池反应的各种热力学参数。
5、在电化学动力学实验中测量某一电极的电势用______________________。
(A) 伏特计 (B) 电位差计 (C) 高输入阻抗的数字电压表
6．下述四种电池（或仪器）中哪一种是不能用作直流电源
（A）蓄电池（B）干电池（C）标准电池（D）直流稳压电源
7. 电池电动势的测定所采用的仪器是 ---------------------------------------------（）
（A）电导率仪（B）电位差计（C）旋光仪（D）阿贝折射仪
8．用对消法测量可逆电池的电动势时，如发现检流计光标总是朝一侧移动，而调不到指零位置，与此现象无关的因素是_______。
A．工作电源电压不足B．工作电源电极接反
C．测量线路接触不良D．检流计灵敏度较低
9．在电极制备过程中，下列说法不正确的是________。
A．制备铜电极时，需要进行电镀，电镀时以该电极作阳极
B．制备锌电极时，需要进行汞齐化处理
C．使用饱和甘汞电极时，电极内的溶液中一定要保持有KCl晶体存在
D．测量铜锌电池的电动势时，要用盐桥降低液接电势
10．电池电动势的测定常采用坡根多夫对消法，下列说法错误的是_________。
A．电动势测定时要使电池反应在接近热力学可逆条件下进行
B．在两个溶液中插入盐桥，液接界电势仍然影响电池电动势的精确测定
C．用对消法测定电池电动势简便易测，并可避免标准电池损耗
D．电池电动势测定可求取电池反应的各种热力学参数
5．冰点法--凝固点降低法测定摩尔质量
1、以苯为溶剂，用凝固点降低法测定萘的摩尔质量，其计算式为：
式中：为纯溶剂的凝固点，为溶液凝固点，为溶剂质量，为溶质的质量，溶剂的质量摩尔凝固点降低常数=5.12K?mol-1?kg。今有如下实验结果：
用精密温差测量仪测定溶剂凝固点，三次测定的读数分别为5.801、5.790、5.802℃；测定溶液凝固点的三次读数依此是5.500、5.504、5.495℃。
称量的精度一般都较高，只进行一次测量。=0.1472g，所用分析天平的精度为±0.0002g；
=20.00g，所用工业天平的精度为±0.05g。温差测量仪的精度为±0.002℃。
萘的摩尔质量的可能的最大误差是____________。
萘的摩尔质量的测定结果是______________。
2．凝固点降低实验中，下列说法不正确的是_______。
A．本实验测量凝固点的成败关键是控制过冷程度和搅拌速度。
B．溶液的凝固点是该溶液的液相和溶剂的固相共存时的平衡温度。
C．溶剂或溶液过冷现象太甚，对测定结果都有影响。
D．溶剂和溶液冷却过程中都有温度不变的平台期。
【步冷线：单组分有平台，二元系为折线】
3．在室温和大气压力下，用凝固点降低法测定物质的摩尔质量, 若所用纯溶剂的正常凝固点为6.5℃, 为使冷却过程在比较接近平衡的情况下进行, 应调节冰－水浴的温度是________。
A．2.5～3℃B．6～7℃C．1.5～2.5℃D．0℃左右4．凝固点降低法测定摩尔质量实验中常选用环己烷作溶剂，这是因为__ 。
A．K f值小，毒性小B．K f值大，毒性小
C．T f*值低，挥发性小D．T f*值高，挥发性小
【温差一定，Kf越大，溶质浓度可以很低，以符合凝固点降低线性关系】
6．摩尔极化度
1．物质的总摩尔极化度Ｐ＝Ｐ
转向＋Ｐ
电子
＋Ｐ
原子
，当电场频率增至1015S-1（可见紫外
光区）所测得的总摩尔极化度实际上只是
（A）Ｐ
转向（B）Ｐ
电子
（C）Ｐ
原子
（D）Ｐ
电子
＋Ｐ
原子
7．皂化反应
1、对于乙酸乙酯在碱性水溶液中的水解反应，溶液的总体积为150mL，碱和乙酸乙酯的初试浓度均为，测得其反应速率常数为；若保持溶液的总体积仍为150mL，其中含50mL乙醇，碱和乙酸乙酯的初试浓度仍均为，此时测得的反应速率常数为。则有（）。
A、 =
B、<
C、>
D、反应系统不稳定，无法测得
【Kt=1/C -1/a , C增大，k 减小】
2
且各组分浓度与电导率之间应存在___正比__________关系。
3．乙酸乙酯皂化反应中，使用电导仪测定溶液电导率，随着反应的进行，溶液电导（A）逐渐增大，趋近G
（B）逐渐减小，趋近定值
（C）不变
（D）与反应温度有关，无法判断
4、在乙酸乙酯的皂化反应中，若反应物CH
3COOC
2
H
5
和NaOH溶液的浓度均为0.010 mol.L-1，等体积混合后
反应开始
时体系的电导率可用___________________________的电导率代替。
(A) 0.010 mol.L-1NaOH溶液 (B) 0.005 mol.L-1 CH
3
COOH溶液
(C) 0.005 mol.L-1 NaOH溶液 (D) 0.005 mol.L-1 CH
3
COONa溶液
5．对乙酸甲酯水解实验，下列说法不正确的是_______。
A．水解反应中，若H
2
O和H+浓度变化不大，乙酸甲酯水解可视为一级反应。
B．以ln[CH
3COOCH
3
]对时间t作图，直线斜率的负值即为水解速率常数。
C．温度升高，反应速率增大。
D．配制反应液时，将已恒温的CH
3COOCH
3
全部放入HCl溶液中，按下秒表开始计时。
6．乙酸甲酯水解反应速率常数的测定实验中，停止反应的手段除加水稀释外，还有_______。
A．除去催化剂B．加阻化剂C．加冰冷却D．取出反应体系
7. 乙酸乙酯皂化反应属于--------------------------------------------------------（）
（A）零级反应（B）一级反应（C）二级反应（D）三级反应
8．通过实验测量化学反应的速率常数，往往要测定不同时刻反应体系中物质的浓度，有几种不同的方法，乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定所采用的方法是_______。
A．电导法B．旋光法C．化学滴定法D．折光率法
9．在乙酸乙酯皂化反应速率系数测定的实验中，反应是将0.02mol·dm－3的乙酸乙酯溶液和0.02mol·dm－3的氢氧化钠溶液混合后在恒温状态下进行的。下面说法中不正确的是_______。
A．只有同时测定出κ
0、κ
t
和κ
∞
，才能求得反应速率常数
B．反应结束后的电导率κ
∞
即是0.01mol·dm－3醋酸钠溶液的电导率
C．反应t时刻的电导率κ
t 是溶液中Na+、OH—、CH
3
COO—对电导率贡献之和
D．反应起始时刻的电导率κ
即是0.01mol·dm－3氢氧化钠溶液的电导率
【κ
0、κ
t
和κ
∞
，是在不同时间段测出的，不能同时测出；实验结束并不是反应结束，并不意味着发生
100%的转化】
10．测量电解质溶液的电导时, 所使用的电极是________。
A．甘汞电极B．铂黑电极C．银—氯化银电极D．玻璃电极
【甘汞电极，二级标准参考电极；Ag-AgCl电极，测量电极，或研究电极；玻璃电极，pH或离子选择电极；
铂黑电极，惰性电极】
8．电泳
1．为了准确测定Fe(OH)
3
溶胶的电泳速率，应该_______。
A．采用较大浓度的FeCl
3溶液水解制备Fe(OH)
3
溶胶
B．将制备好的Fe(OH)
3
溶胶直接进行电泳速率的测定
C．采用一定浓度的FeCl
3
溶液作为辅助液
D．控制合适的外加电场的电压
【一定浓度的FeCl
3溶液水解制备Fe(OH)
3
溶胶；热渗析法纯化Fe(OH)
3
溶胶后才能进行电泳测定】
9．溶液吸附法测定固体比表面积——活性炭比表面的测定
1．影响活性炭比表面测定结果的因素有许多，以下操作不正确的是_______。
A．活性炭要预先灼烧处理，除去被吸附的物质。
B．活性炭易吸潮引起称量误差，故称量时动作要快。
C．用台称称取0.1 g左右已活化的活性炭并加入锥形瓶的原始溶液中。
D．振荡需达到饱和吸附时间。
【活性炭要定量，准确称重】
2．某同学在溶液吸附法测定活性碳比表面实验中作工作曲线时发现：如果用蒸馏水作参比液，最浓溶液的消光值为1.05，这时他可以_______。
A．采用厚度较小的比色皿完成实验B．直接使用该测定结果
C．采用示差法测定工作曲线D．采用A或C均可以
3．关于溶液吸附法测定活性炭比表面实验，下列说法中正确的是______。
A．溶质在活性炭表面上的吸附必为化学吸附
B．为确保溶质在活性炭表面上的吸附达到平衡，溶液的浓度应足够的高
C．溶质在活性炭表面上的吸附遵从朗格缪尔吸附
D．为加快溶质在活性炭表面上的吸附速率，应使实验在高温下进行
【Langnuir吸附，防止多层吸附；高浓度易造成多层吸附和吸光值过大；高温不能加快吸附速率，只会改变平衡；】
4、BET等温吸附方程中， m的意义是（）。
A、每kg吸附剂平衡时的总吸附量
B、每kg吸附剂表面形成一个单分子吸附层时的饱和吸附量
C、吸附剂在一定压力和温度条件下的总吸附量
D、常数，无物理意义
10．电势—PH图
1．电势—PH图测定实验中，下列说法错误的是
（A）很多氧化还原反应不仅与溶液中离子浓度有关，而且与溶液PH值有关
（B）没有氧化还原的反应电势在电势—PH图上表现为平行线
（C）从图中可知反应中各组分生成条件及组分稳定存在范围
（D）电势—PH图能解决水溶液中一系列反应及平衡问题而得到广泛应用。
物理化学实验报告_离子迁移数的测定
离子迁移数的测定——界面法 实验者：杨岳洋 同组实验者：张知行 学号：2015012012 班级：材54 实验日期：2016年9月19日 助教：袁倩 1 引言 1.1 实验目的 （1）采用界面法测定+H 的迁移数。 （2）掌握测定离子迁移数的基本原理和方法。 1.2 实验原理及公式 本实验采用的是界面法，以镉离子作为指示离子，测某浓度的盐酸溶液中氢离子的迁移数。 （1）当电流通过电解电池的电解质溶液时，两极发生化学变化，溶液中阳离子和阴离子分别向阴极和阳极迁移。假若两种离子传递的电荷量分别为+q 和-q ，通过的总电荷量为 -++=q q Q 每种离子传递的电荷量和总电荷量之比，称为离子迁移数。阴、阳离子的离子迁移数分别为 Q q t --= ， Q q t ++= 且 1=+-+t t 在包含数种阴、阳离子的混合电解质溶液中，-t 和+t 各为所有阴、阳离子迁移数的总和。一般增加某种离子的浓度，则该离子传递电荷量的百分数增加离子迁移数也所制增加。但是对于仅含一种电解质的溶液，浓度改变使离子间的引力场改变，离子迁移数也会改变，但是变化的大小与正负因不同物质而异。 温度改变，迁移数也会发生变化，一般温度升高时，-t 和+t 的差别减小。 （2）在一截面均匀垂直放置的迁移管中，充满HCl 溶液，通以电流，当有电荷量为Q 的电 流通过每个静止的截面时， +t Q 当量的+H 通过界面向上走，-t Q 当量的- Cl 通过界面往下行。
假定在管的下部某处存在一个界面（a a '），在该界面以下没有+H ，而被其他的正离子（例如+ 2Cd ）取代，则此界面将随着+H 往上迁移而移动，界面的位置可通过界面上下溶液性 质的差异而测定。例如，利用pH 的不同指示剂显示颜色不同，测出界面。在正常条件下，界面保持清晰，界面以上的一段溶液保持均匀，+H 往上迁移的平均速率，等于界面形成界面向上移动的速率。在某通电的时间t 内，界面扫过的体积为V ，+H 输送电荷的数量为该体积中+H 带电的总数，即 VCF q =+ 式中：C 为+H 的浓度，F 为法拉第常数，电荷量常以库[仑]（C ）表示。 （3）界面保持清晰的原理： Cd 阳极上Cd 氧化，进入溶液生成CdCl 2，逐渐顶替HCl 溶液，CdCl 2与HCl 不相混合，因为 +2Cd 淌度（u ）较小，即++ 实验一燃烧热的测定 1．根据热化学的定义，关于燃烧热的定义下列说法正确的是（C） （A）物质氧化时的反应热 （B）物质完全氧化时的反应热 （C）1mol物质完全氧化时的反应热 （D）1mol物质完全还原时的反应热 2．氧弹式量热计的基本原理是（A） （A）能量守恒定律 （B）质量作用定律 （C）基希基希霍夫定律 （D）以上定律都适用 3．氧弹式量热计是一种（D） （A）绝热式量热计 （B）热导式量热计 （C）热流式量热计 （D）环境恒温式量热计 4．在用氧弹式量热计测定苯甲酸燃烧热的实验中不正确的操作是（D） （A）在氧弹充入氧气后必须检查气密性 （B）量热桶内的水要迅速搅拌，以加速传热 （C）测水当量和有机物燃烧热时，一切条件应完全一样 （D）时间安排要紧凑，主期时间越短越好，以减少体系与周围介质发生的热交换5．在测定萘的燃烧热实验中，先用苯甲酸对氧弹量热计进行标定，其目的是（A）（A）确定量热计的水当量 （B）测定苯甲酸的燃烧热 （C）减少萘燃烧时与环境的热交换 （D）确定萘燃烧时温度的增加值 6．用氧弹式量热计测定萘的燃烧热，实验直接测量结果符号表示为（C）（A）Q （B）Q P （C）Q V （D）△H 7．燃烧热测定实验中，温差的修正可用哪种方法进行（B） （A）溶解度曲线 （B）奔特公式 （C）吸热——放热曲线 （D）标准曲线 8．给氧弹充氧气时，正确的操作方法是减压阀出口压力指示表指针应指在（B）（A）小于 （B）—2 MPa （C）3Mpa—4MPa （D） 5 MPa 9．氧弹量热计中用水作为物质燃烧时燃烧热的传热介质，将水装在容器内正确的操作是（A）（A）3升水装在内筒 中南大学考试试卷（A-D卷） 2008 --2009 学年一学期 物理化学实验研究方法课程24学时1学分考试形式：闭 卷 专业年级：冶金、环境类07级总分100分，占总评成绩50 % 注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上 考试内容分为笔试（30分钟）和操作考试（2.5小时），备有8套试题，学生抽签选择。此处列举4套示例。 A卷试题和参考答案 一、单项选择(每小题2分，共20分) 1. “阴极极化曲线的测定”实验所测的是哪一种超电势？ (A) 氢电极的电阻超电势(B) 氢电极的浓差超电势 (C)氢电极的活化超电势(D) 氧电极的活化超电势 2. 在乙酸乙酯皂化反应实验中, 若CH3COOC2H5和NaOH溶液的浓度均为0.010 mol·dm-3, 等体积混合后, 则反应终止时体系的电导率可用下列哪种溶液的电导值代替 (A)0.010 mol·dm-3 NaOH (B) 0.005 mol·dm-3 NaOH (C)0.005 mol·dm-3 CH3COOH (D) 0.005 mol·dm-3 CH3COONa 3. 在Fe(OH)3溶胶的纯化过程中, 不能透过半透膜的物质是： (A) Fe3+(B) Cl-(C) Fe(OH)3(D) H2O 4. 福庭式气压计的读数校正不包含以下哪一种校正 (A) 温度校正(B) 重力加速度校正(C)仪器校正(D)露茎校正 5.电导率仪在用来测量电导率之前, 必须进行： (A) 零点校正(B) 满刻度校正(C) 定电导池常数(D) 以上三种都需要 6. 在氧弹实验中, 若测得?c H m= -5140.7 kJ·mol-1, ?|?H|最大=25.47 kJ·mol-1, 则实验结果的正确表示应为： (A) ?c H m= -5140.7 kJ·mol-1(B) ?c H m= -5140.7±25.47 kJ·mol-1 (C) ?c H m= -(5.1407±0.02547)×103 kJ·mol-1(D) ?c H m= -5140.7±25.5 kJ·mol-1 7. 在测定纯水的饱和蒸气压的实验中, 我们是通过测定不同外压下纯水的沸点来进行的, 这种测定饱和蒸气压的方法是属于： (A) 静态法(B) 饱和气流法(C)动态法(D) 流动法 8. 用差热分析仪测定固体样品的相变温度，选用哪种物质做基准物较合适： (A) 无水氯化钙(B)三氧化二铝(C) 苯甲酸(D) 水杨酸 9. 测量溶液的电导时, 应使用： 2015年度初中物理、化学、生物实验操作题 【化学】 1．化学变化中的现象 实验用品： 大理石（或石灰石,盛放在广口瓶中）、稀盐酸（1:3，盛放在细口瓶中）、氢氧化钠溶液（1%, 盛放在细口瓶中, 用橡胶塞）、硫酸铜溶液（5%, 盛放在滴瓶中）、试管（15 mm×150 mm，2支）、试管架、试管夹、酒精灯、药匙、镊子、吸水纸、纸片、火柴、试管刷、废液缸（带过滤网）、污物杯、抹布。 实验要求： （1）掌握固体、液体药品的取用方法。 （2）掌握使用酒精灯给试管中液体加热的方法。 （3）会观察和描述实验现象。 扣分标准 △2. 探究二氧化碳的制取、收集和检验 实验用品： 石灰石（或大理石，盛放在广口瓶中）、稀盐酸（1∶3，盛放在细口瓶中）、烧杯（盛水）、饱和石灰水（盛放在细口瓶中，用橡胶塞）、集气瓶（125 mL、配毛玻璃片）、带导管的单孔橡皮塞（带90°弯管、橡皮管和玻璃管都已连接好）、试管（20 mm×200 mm）、试管架、铁架台（带铁夹）、酒精灯、镊子、药匙、火柴、木条、试管刷、纸片、废液缸（带过滤网）、污物杯、抹布。 实验要求： （1）会用铁架台上的铁夹固定盛有液体的试管。 （2）会在实验室制取二氧化碳。 （3）根据所学原理，正确选用二氧化碳的收集和检验方法。 扣分标准 △3．配制50 g溶质质量分数为2%的氯化钠溶液 实验用品： 蒸馏水（盛放在细口瓶中）、氯化钠（盛放在广口瓶中）、托盘天平（已调平）、镊子、烧杯（100 mL，2个）、量筒（50 mL）、药匙、玻璃棒、胶头滴管（放在无水的烧杯中）、试管刷、贴有“2%氯化钠溶液”标签的试剂瓶、纸片、称量纸（大小质量相同）、污物杯、抹布。 实验要求： （1）能进行有关溶质质量分数的简单计算。 （2）学会使用托盘天平称量一定质量的固体物质，会用量筒量取一定体积的液体。 （3）会进行固体溶解于水的操作。 扣分标准 物理化学实验报告 溶解热的测定 实验时间：2018年4月日 姓名：刘双 班级： 学号： 1.实验目的 （1）了解电热补偿法测量热效应的基本原理。 （2）用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，通过计算或者作图求出硝酸钾在水中的微分溶解热、积分冲淡热和微分冲淡热。 （3）掌握微机采集数据、处理数据的实验方法和实验技术。 2.实验原理 物质溶解于溶剂过程的热效应称为溶解热，物质溶解过程包括晶体点阵的破坏、离子或分子的溶剂化、分子电离（对电解质而言）等过程，这些过程热效应的代数和就是溶解过程的热效应，溶解热包括积分（或变浓）溶解热和微分（或定浓）溶解热。把溶剂加到溶液中使之稀释，其热效应称为冲淡热。包括积分（或变浓）冲淡热和微分（或定浓）冲淡热。 溶解热Q：在恒温、恒压下，物质的量为n2的溶质溶于物质的量为n1的溶剂（或溶于某浓度的溶液）中产生的热效应。 积分溶解热Qs：在恒温、恒压下，1mol溶质溶于物质的量为n1的溶剂中产生的热效应。 微分溶解热(ee ee2)e 1 ：在恒温、恒压下，1mol溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中 的热效应。 冲淡热：在恒温、恒压下，物质的量为n1的溶剂加入到某浓度的溶液中产生的热效应。 积分冲淡热Q d:在恒温、恒压下，把原含1mol溶质和n02mol溶剂的溶液冲淡到含溶剂为n01mol时的热效应，为某两浓度的积分溶解热之差。 微分冲淡热(ee ee1) e2 或(eee ee0 ) e2 ：在恒温、恒压下，1mol溶剂加入到某一确定浓度的无 限量的溶液中产生的热效应。 它们之间的关系可表示为: dQ=(ee ee1) e2 ee1+( ee ee2 ) e1 ee2 上式在比值e1 e2 恒定下积分，得： e=(ee ee1 ) e2 e1+( ee ee2 ) e1 e2 ee2=ee，令：e1 n2 =e0，则有： ( ?Q ?n1 )=[ ?(n2Q s ?(n2n0) ]=( ?Q s ?n0 ) Q d=(ee)e01?(ee)e02 其中积分溶解热ee可以直接由实验测定，其他三种可以由ee?e0曲线求得。 欲求溶解过程中的各种热效应，应先测量各种浓度下的的积分溶解热。可采用累加的方法，先在纯溶剂中加入溶质，测出热效应，然后再这溶液中再加入溶质，测出热效应，根据先后加入的溶质的总量可计算出n0，而各次热效应总和即为该浓度下的溶解热。本实验测量硝酸钾溶解在水中的溶解热，是一个溶解过程中温度随反应的进行而降低的吸热反应，故采用电热补偿法测定。先测定体系的初始温度T，当反应进行后温度不断降低时，由电加热法使体系复原到起始温度，根据所耗电能求出热效应Q。 3.仪器和试剂 反应热测量数据采集接口装置： NDRH-1型，温度测量范围0～40℃，温度测量分辨率0.001℃，电压测量范围0～20V，电压测量分辨率0.01V，电流测量范围0～2A，电流测量分辨率0.01A。 精密稳流电源：YP-2B型。 微机、打印机。 量热计（包括杜瓦瓶，搅拌器，加热器，搅拌子）。 称量瓶8只，毛笔，研钵。 硝酸钾（A.R.） 4.实验操作 （1）取8个称量瓶，分别编号。 （2）取KNO3于研钵中，研磨充分。 （3）分别称量约 2.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0、4.0、4.5g 研磨后的硝酸钾，放入 8 个称量瓶中，并精确称量瓶子与药品的总质量。记录下所称量的数据。 2006～2007学年第一学期《物理化学实验》试题 一、是非题（每题1分，共10分） 下列各题中叙述是否正确?正确的在题后括号内画“√”，错误的画“×”： 1.常用(或普通)水银温度计的量程要比精密水银温度计的量程小。( ×) 2.贝克曼温度计只能用来量度被测温系统的温度波动(或变化)的差值，而不能测量被测温系统的温度绝对值。( √) 3.可用水银接触温度计控制恒温系统的温度波动。( √) 4.根据需要要对水银温度计进行示值校正、零点校正及露茎校正。( √) 5.实验室中常用的恒温槽(水浴或袖浴)是利用获热速率＝散热速率的热交换系统——热平衡法原理来维持系统温度恒定的。( √) 6.福廷式大气压力计只能用其测定大气压力。( √) 7.对指定被测系统，U型管水银压差计的?h值与U型管左、右两玻璃管的半径有关。(×) 8.阿贝折光仪的棱镜是该仪器的关键部件、净化棱镜时必须用擦镜纸沾干，不得往返擦镜面。( √) 9.蔗糖水解反应的动力学实验中，可以用物理法测定蔗糖或生成的果糖或葡萄施放度的变化，通常是用电导仪来测定其溶液的电导。( ×) 10.乙酸乙酯皂化反应的动力学实验中，可以用物理法来测定乙酸乙酯的浓度变化，通常是用旋光仪来测定溶液的旋光度。( ×) 二、选择题（每题2分，共30分） 选择正确答案的编号，填在各题之后的括号内： 1．用凝固点降低法测定稀溶液溶质的摩尔质量时，选用的温度计是：( A ) (A)贝克曼温度计(B)普通水银温度计(C)水银接触温度计 2．用凝固点降低法测定萘的摩尔质量时．下列溶剂中应选用( C)。 (A)水(B)乙醇(C)环己烷 3．乙酸乙酯皂化反应的动力学实验中，为了测定乙酸乙酯的浓度变化，可用物理法，选用的的测量仪器是( B)。 (A)折光仪(B)电导仪(C)旋光仪 4．蔗糟水解的动力学实验中，为了测定蔗糖或葡萄糖、果糖浓度的变化，可用物理法，选用的测量仪器是( B)。 (A)电导仪(B)旋光仪(C)酸度计 5．仅仅为了测定恒温槽的灵敏度，哪两种温度计是不可缺少的?( A )。 (A)贝克曼温度计与水银接触温度计 (B)贝克曼温度计和普通水银温度计 (C)水银接触温度计和普通水银温度计 6．用热分析法测绘锡—铋二组分合金相图。为了测定系统的温度随时间变化，可选用的温度计是( B )。 (A)普通水银温度汁(B)热电偶(C)贝克曼温度计 7. 福廷式压力计是用以测量( A)的 (A)大气压(B)真空度(C) 压力差 8．盐桥内所用电解质溶液，通常选用( B)。 (A)饱和HCl水溶液(B)饱和KCl水溶液(C)KCl稀溶液 9．盐桥内所用电解质溶液，必须( C )。 篇一：物理化学实验思考题及参考答案 实验七十恒温水浴组装及性能测试 1. 简要回答恒温水浴恒温原理是什么？主要由哪些部件组成？它们的作用各是什么？ 答：恒温水浴的恒温原理是通过电子继电器对加热器自动调节来实现恒温的目的。当恒温水浴因热量向外扩散等原因使体系温度低于设定值时，继电器迫使加热器工作，到体系再次达到设定温度时，又自动停止加热。这样周而复始，就可以使体系的温度在一定范围内保持恒定。 2. 恒温水浴控制的温度是否是某一固定不变的温度？ 答：不是，恒温水浴的温度是在一定范围内保持恒定。因为水浴的恒温状态是通过一系列部件的作用，相互配合而获得的，因此不可避免的存在着不少滞后现象，如温度传递、感温元件、温度控制器、加热器等的滞后。所以恒温水浴控制的温度有一个波动范围，并不是控制在某一固定不变的温度，并且恒温水浴内各处的温度也会因搅拌效果的优劣而不同。 4. 什么是恒温槽的灵敏度？如何测定？ 答：ts为设定温度，t1为波动最低温度，t2为波动最高温度，则该恒温水浴灵敏度为： s?? 测定恒温水浴灵敏度的方法是在设定温度 温度-时间曲线（即灵敏度曲线）分析其性能。 5. 恒温槽内各处温度是否相等？为什么？ t2?t12下，用精密温差测量仪测定温度随时间的变化，绘制 答：不相等，因为恒温水浴各处散热速率和加热速率不可能完全一致。 6. 如何考核恒温槽的工作质量？ 答：恒温水浴的工作质量由两方面考核：（1）平均温度和指定温度的差值越小越好。（2）控制温度的波动范围越小，各处的温度越均匀，恒温水浴的灵敏度越高。 7. 欲提高恒温浴的灵敏度，可从哪些方面进行改进？ 答：欲提高恒温水浴的灵敏度，可从以下几个方面进行改进：①恒温水浴的热容量要大，恒温介质流动性要好，传热性能要好。②尽可能加快加热器与感温元件间传热的速度，使被加热的液体能立即搅拌均匀并流经感温元件及时进行温度控制。为此要使：感温元件的热容尽可能小；感温元件、搅拌器与电加热器间距离要近些；搅拌器效率要高。③作调节温度用的加热器要导热良好，热容量要小，功率要适宜。 8. 恒温槽的主要部件有哪些，它们的作用各是什么？ 答：恒温水浴主要组成部件有：浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件和温度控制器。浴槽用来盛装恒温介质；在要求恒定的温度高于室温时，加热器可不断向水浴供给热量以补偿其向环境散失的热量；搅拌器一般安装在加热器附近，使热量迅速传递，槽内各部位温度均匀；温度计是用来测量恒温水浴的温度；感温元件的作用是感知恒温水浴温度，并把温度信号变为电信号发给温度控制器；温度控制器包括温度调节装置、继电器和控制电路，当恒温水浴的温度被加热或冷却到指定值时，感温元件发出信号，经控制电路放大后，推动继电器去开关加热器。 9. 影响恒温槽灵敏度的因素很多，大体有那些？ 答：影响恒温槽灵敏度的因素有：（1）恒温水浴的热容，恒温介质的流动性，传热性能。（2）加热器与感温元件间传热的速度，感温元件的热容；感温元件、搅拌器与电加热器间的距离；搅拌器的效率。（3）作调节温度用的加热器导热性能和功率大小。 10. 简要回答恒温槽主要由哪些部件组成?你在哪些物理化学实验中用了恒温技术，试举出一个实验实例。 答：（1）主要部件：浴槽（恒温介质），加热器，搅拌器，温度计，感温元件（导电表、电接 1. 电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用？如何保护及正确使用？ 答：（1）电位差计是按照对消法测量原理设计的一种平衡式电学测量装置，能直接给出待测电池的电动势值，测定时电位差计按钮按下的时间应尽量短，以防止电流通过而改变电极表面的 平衡状态。 （2）标准电池是用来校准工作电流以标定补偿电阻上的电位降。 （3）检流计用来检验电动势是否对消，在测量过程中，若发现检流计受到冲击，应迅速按下短路按钮，以保护检流计。检流计在搬动过程中，将分流器旋钮置于“短路”。 （4）工作电池（稳压电源）电压调至与电位差计对电源的要求始终相一致。 3．电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用？ 答：电位差计：利用补偿法测定被测电极电动势； 标准电池：提供稳定的已知数值的电动势EN，以此电动势来计算未知电池电动势。 检流计：指示通过电路的电流是否为零； 工作电池：为整个电路提供电源，其值不应小于标准电池或待测电池的值。 4．测电动势为何要用盐桥？如何选用盐桥以适合不同的体系？ 答：（1）对于双液电池电动势的测定需用盐桥消除液体接界电势。 （2）选择盐桥中电解质的要求是：①高浓度（通常是饱和溶液）；②电解质正、负离子的迁移速率接近相等；③不与电池中的溶液发生反应。具体选择时应防止盐桥中离子与原电池溶液中的物质发生反应，如原电池溶液中含有能与Cl-作用而产生沉淀的Ag+、Hg 离子或含有能与K+离子作用的ClO－离子，则不可使用KCl盐桥，应选用KNO3或NH4NO3盐桥。 5．在测定电动势过程中，若检流计的指针总往一个方向偏转，可能是什么原因？ 答：若调不到零点，可能的原因有： （1）电池（包括工作电池、标准电池和待测电池）的正负极接反了； （2）电路中的某处有断路； （3）标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势，超出了测量范围。 4．为何本实验要在恒温条件下进行，而且乙酸乙酯和氢氧化钠溶液在混合前还要预先恒温？ 答：温度对反应速率常数k影响很大，故反应过程应在恒温条件下进行。 3、在凝固点降低法测定摩尔质量实验中，根据什么原则考虑加入溶质的量，太多太少影响如何？ 答：根据溶液凝固点的下降值考虑加入溶质的量。太多就不是稀溶液，太少凝固点下降值太小，误差大。 3. 实验中为何用镀铂黑电极？使用时注意事项有哪些？ 答：铂电极镀铂黑的目的在于减少电极极化，且增加电极的表面积，使测定电导时有较高灵敏 度。电导池不用时，应把两铂黑电极浸在蒸馏水中，以免干燥致使表面发生改变。 4. UJ34A型电位差计测定电动势过程中，有时检流计向一个方向偏转，分析原因。 原因：电极管中有气泡；电极的正负极接反；线路接触不良；工作电源电压与电位差计对电源的要求数据不一致等。 2．反应物起始浓度不相等，试问应怎样计算k值？ 答：若CH3COOC2H5溶液浓度a＞b（NaOH溶液浓度），则其反应速率方程的积分式为 a a κt+κ0 (—-1) - κ0— b c a ln????????? = κ(a—b)t + ln— ____ b b κt - κc — c C和κc分别为反应进行完全后体系中产物CH3COONa的浓度和电导率 若a＞b时b =C，若a< b时a =C 3．如果NaOH和乙酸乙酯溶液为浓溶液时，能否用此法求k值，为什么？ 答：不能。只有反应体系是很稀的水溶液，才可认为CH3COONa是全部电离的。反应前后Na+的浓度不变。随着反应的进行，导电能力很强的OH-离子逐渐被导电能力弱的CH3COO-离子所取代，致使溶液的电导逐渐减小。可用电导率仪测量皂化反应进程中电导率随时间的变化，以跟踪反应 物浓度随时间变化。 1、把苯甲酸在压片机上压成圆片时，压得太紧,点火时不易全部燃烧；压得太松,样品容易脱落；要压得恰到好处。 挥发性双液图 实验7 凝固点降低法测定摩尔质量 姓名：憨家豪；学号：2012012026；班级：材23班；同组实验人员：赵晓慧 实验日期：2014-3-8；提交报告日期：2014-3-15 带实验的助教姓名：袁斌 1. 引言 1.1 实验目的 1．用凝固点降低法测定尿素的摩尔质量。 2．学会用步冷曲线对溶液凝固点进行校正。 3．通过本实验加深对稀溶液依数性的认识。 1.2 实验原理 稀溶液具有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现，它与溶液质量摩尔浓度的关系为： *×f f f f B T T T K b ?=-= 式中：f T ?为凝固点降低值，* f T 、f T 分别为纯溶剂、溶液的凝固点，B b 为溶液质量摩尔浓度，f K 为凝固点降低常数，它只与所用溶剂的特性有关。如果稀溶液是由质量为B m 的溶质溶于质量为A m 的溶剂中而构成，则上式可写为： 1000× ×B f f A m T K M m ?= 即 310B f f A m M K T m =? 式中： f K 为溶剂的凝固点降低常数（单位为K ·kg ·mol -1 ）；M 为溶质的摩尔质量（单位为g ·mol -1 ）。 如果已知溶液的f K 值，则可通过实验测出溶液的凝固点降低值 f T ?，利用上式即可求出溶质的摩尔质量。 常用溶剂的f K 值见下表1。 表1 常用溶剂的f K 值 实验中，要测量溶剂和溶液的凝固点之差。对于纯溶剂如图1所示，将溶剂逐渐降低至过冷（由于新相形成需要一定的能量，故结晶并不析出），温度降低至一定值时出现结晶，当晶体生成时，放出的热量使体系温度回升，而后温度保持相对恒定。对于纯溶剂来说，在一定压力下，凝固点是固定不变的，直到全部液体凝固成固体后才会下降。相对恒定的温度即为凝固点。 对于溶液来说，除温度外还有溶液浓度的影响。当溶液温度回升后，由于不断析出溶剂晶体，所以溶液的浓度逐渐增大，凝固点会逐渐降低。因此，凝固点不是一个恒定的值。如把回升的最高点温度作为凝固点，这时由于已有溶剂晶体析出，所以溶液浓度已不是起始浓度，而大于起始浓度，这时的凝固点不是原浓度溶液的凝固点。要精确测量，应测出步冷曲线，按图1（b ）所示方法，外推至f T 校正。 图1 溶剂和溶液的步冷曲线 2. 实验操作 2.1 实验用品、仪器型号及测试装置示意图 SWC-IID 精密数字温度温差仪、冷阱、大试管、移液管（25 mL ）、85-2型恒温磁力搅拌器、DC-2010节能型智能恒温槽、分析天平。 去离子水，尿素（分析纯）。 测试装置示意图（如下） 实验一燃烧热的测定1. 在氧弹里加10mL蒸馏水起什么作用？答：在燃烧过程中，当氧弹内存在微量空气时，N2的氧化会产生热效应。在一般的实验中，可以忽略不计；在精确的实验中，这部分热效应应予校正，方法如下：用0.1mol·dm-3 NaOH 溶液滴定洗涤氧弹内壁的蒸馏水，每毫升0.1 mol·dm-3 NaOH溶液相当于5.983 J(放热)。 2. （1）本实验中，那些为体系？那些为环境？（2）实验过程中有无热损耗，（3）如何降低热损耗？ 答：（1）氧弹中的样品、燃烧丝、棉线和蒸馏水为体系，其它为环境。 （2）实验过程中有热损耗：内桶水温与环境温差过大，内桶盖有缝隙会散热，搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。 （3）降低热损耗的方法：调节内筒水温比外筒水温低0.5-1℃，内桶盖盖严，避免搅拌器摩擦内筒内壁，实验完毕，将内筒洗净擦干，这样保证内筒表面光亮，从而降低热损耗。 3. 在环境恒温式量热计中，为什么内筒水温要比外筒的低？低多少合适？ 在环境恒温式量热计中，点火后，系统燃烧放热，内筒水温度升高1.5-2℃，如果点火前内筒水温比外筒水温低1℃，样品燃烧放热最终 内筒水温比外筒水温高1℃，整个燃烧过程的平均温度和外筒温度基本相同，所以内筒水温要比外筒水温低0.5-1℃较合适。 4 固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？提示：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 5 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 6 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些? 本实验成功的关键因素是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键：药品的量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正。 实验二十（1）液体饱和蒸气压的测定预习思考题 一、思考题： 1. 真空泵在开关之前为什么要先通大气？ 1 《物理化学实验》参考答案及评分标准 理论部分试卷 评分标准：采用得分制，按得分要点给分，满分50分。 答题要求：每题可按难度给1-3分钟的思考时间，然后作答。 1．写出乙酸乙酯皂化的反应机理，该反应为几级反应？其速率是否与反应 2．凝固点降低法测定摩尔质量实验中，为什么要先测近似凝固点？说明对 3．凝固点降低法测定摩尔质量实验中，什么原因可能造成过冷太甚？若过冷太甚，所测溶液凝固点偏低还是偏高？由此所得相对分子质量偏低还是 4．凝固点降低法测定摩尔质量实验中，寒剂温度过高或过低有什么不好？ 5．凝固点降低法测定摩尔质量实验中，加入溶剂中的溶质量应如何确定? 2 6．估算凝固点降低法测定摩尔质量实验测定结果的误差，说明影响测定结果的主要因素？ 7．当溶质在溶液中有解离、缔合、溶剂化和形成配合物时，能否用凝固点 8．在冷却过程中，凝固点测定管内液体有哪些热交换存在？它们对凝固点 9．为什么测量溶剂凝固点时过冷程度大一些对测定结果影响不大，而测定 10．凝固点降低法测定摩尔质量实验中，为什么会产生过冷现象如何控制过冷程度？ 3 11．液体饱和蒸气压的测定实验中，真空泵在开关之前为什么要先通大气？ 12．液体饱和蒸气压的测定实验中，抽气的目的是什么？如何判断等压计 13．液体饱和蒸气压的测定实验中，实验测定时放入空气太多会出现什么情况？出现这种情况应当怎么办？ 15．液体饱和蒸气压的测定实验中，若发生空气倒灌，是否需要重新抽气？为什么？如何防止空气倒灌？ 16．液体饱和蒸气压的测定实验中，如何正确控制等压计的抽气速率？为17．液体饱和蒸气压的测定实验中，如何调平B 、C 两管的液面？对仪器的安装有什么要求？ 《大学化学基础实验2》实验报告 课程：物理化学实验 专业：环境科学 班级： 学号： 学生姓名：邓丁 指导教师：谭蕾 实验日期：5月24日 实验一、溶解焓的测定 一、实验名称：溶解焓的测定。 二、目的要求:(1)学会用量热法测定盐类的积分溶解焓。 (2)掌握作图外推法求真实温差的方法。 三、基本原理： 盐类的溶解通常包含两个同时进行的过程：一是晶格的破坏，为吸热过程；二是离子的溶剂化，即离子的水合作用，为放热过程。溶解焓则是这两个过程热效应的总和，因此，盐类的溶解过程最终是吸热还是放热，是由这两个热效应的相应大小所决定的。影响溶解焓的主要因素有温度、压力、溶质的性质以及用量等。热平衡式： △sol H m=-[（m1C1+m2C2）+C]△TM/m2 式中, sol H m 为盐在溶液温度及浓度下的积分溶解焓, J·mol , m1 , m2 分别为水和溶质的质量, M 为溶质的摩尔质量,kg·mol -1 ;C1 ,C 2 分别为溶剂水, kg; 溶质的比热容,J·kg -1；T 为溶解过程中的真实温差,K;C 为量热计的热容, J·K- 1 ,也称热量计常数.本实验通过测定已知积分溶解焓的标准物质 KCl 的 T ,标定出量热计热容 C 的值. 四、实验主要仪器名称： NDRH-2S型溶解焓测定实验装置1套（包括数字式温度温差测量仪1台、300mL简单量热计1只、电磁搅拌器1台）；250mL容量瓶1个；秒表1快；电子 ；蒸馏水 天平1台；KCl；KNO 3 五、实验步骤： （1）量热计热容 C 的测定 ( 1 ) 将仪器打开 , 预热 . 准确称量 5.147g 研磨好的 KCl , 待用 . n KCl : n水 = 1: 200 （2）在干净并干燥的量热计中准确放入 250mL 温室下的蒸馏水,然后将温度传感器的探头插入量热计的液体中.打开搅拌器开关,保持一定的搅拌速度,待温差变化基本稳定后,读取水的温度 T1 ,作为基温. （3）同时, 每隔30s就记录一次温差值,连续记录8 次后, 将称量好的 5.174g KCl 经漏斗全部迅速倒入量热计中,盖好.10s记录一次温度值,至温度基本稳定不变,再每隔 30s记录一次温度的数值,记录 8 次即可停止. （4）测出量热计中溶液的温度,记作 T2 .计算 T1 , T2 平均值,作为体系的温度.倒出溶液,取出搅拌子,用蒸馏水洗净量热计. KNO3 熔解热的测定:标准称量 3.513g KNO3 ,代替 KCl 重复上述操作. 物理化学实验试卷 一、选择题( 共16题32分) 1. 2 分(8716) 8716 有两位同学进行蔗糖水解实验时, 所用盐酸溶液浓度为N1, 蔗糖溶液浓度为N2, 他们分别用等体积的盐酸与蔗糖溶液混合, 不等体积的盐酸与蔗糖溶液混合, 则他们所测得的反应终止时体系旋光度分别为α1和α2, 则：( ) (A) α1＝α2 (B) α1>α2 (C) α1<α2 (D) α1≠α2 2. 2 分(8813) 8813 用最大气泡压力法测定溶液表面张力的实验中, 对实验实际操作的如下规定中哪一条是不正确的? ( ) (A) 毛细管壁必须严格清洗保证干净 (B) 毛细管口必须平整 (C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切 (D) 毛细管垂直插入液体内部, 每次浸入深度尽量保持不变 3. 2 分(8831) 8831 Hanawalt索引中, 前8 个数字是：( ) (A) 8 个最大的d 值(B) 8 条最强线的d 值 (C) 8 个最小的d 值(D) 8 个最强的I/I0值 4. 2 分(8625) 8625 用对消法测得原电池Zn│ZnSO4(a1)‖KCl(a2)│Ag—AgCl(s) 的电动势与温 度关系为E/V=1.0367-5.42×10-4(T/K-298) 则反应Zn+2AgCl(s)=2Ag+ZnCl2 在293.2 K时的焓变为：( ) (A) 169.9 kJ·mol-1 (B) -169.9 kJ·mol-1 (C) -231.3 kJ·mol-1 (D) 231.3 kJ·mol-1 5. 2 分(8630) 8630 饱和标准电池在20℃时电动势为：( ) (A) 1.01845 V (B) 1.01800 V (C) 1.01832 V (D) 1.01865 V 试验四饱和蒸汽压的测定1） 为什么 AB 弯管中的空气要干净？怎样操作？怎样防止空气倒灌？ 答: AB 弯管空间内的压力包括两部分：一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的压力。测定时， 必须将其中的空气排除后，才能保证 B 管液面上的压力为液体的蒸气压；将水浴温度升高 到 85° C 沸腾 3 分钟即可；检漏之后要关闭阀1，防止外界空气进入缓冲气体罐内。 （2） 本实验方法能否用于测定溶液的饱和蒸气压？为什么？ 答：溶液不是纯净物，其沸点不稳定，实验操作过程中很难判断是否已达到其沸点。 （3）为什么实验完毕以后必须使系统和真空泵与大气相通才能关闭 真空泵？ 答：如果不与大气相通，球管内的液体可能会被吸入到缓冲储气罐。 （4）如果用升温法测定乙醇的饱和蒸汽压，用该实验装置是否可行？ 若行，如何操作？ 答：升温法可行。先打开阀2，关闭阀1，使储气管内压强达-50kPa 左右，关闭阀2，温度每升高3-5° C，打开阀1，增大压强使球形管内液面相平。 （5）将所测摩尔汽化热与文献值相比较，结果如何？ 答：由于当地大气压及实验误差，结果将偏小。 （6）产生误差的原因有哪些？ 答：当地大气压、判断液面是否相平的标准、液面相平时数据的采集都会对实验结果造成影 响。 1.如果等压计的A,B 管内空气未被驱除干净，对实验结果有何影响？ 答：把等压计中的空气驱除干净是为了使AB 上方充满异丙醇，若有空气存在则所测的饱和 蒸气压不是所求压力。当观察到冷凝管壁上有液体回流时则证明空气已排净。当体系的气体部分含有空气等惰性气体时，饱和蒸气压有以下公式: 公式中pg* 为没有惰性气体存在时液体的饱和蒸气压，pg 为有惰性气体存在且总压为pe 时液体的饱和蒸气压。 2.本实验的方法能否用于测定溶液的蒸气压？为什么？ 答：分情况，测定过程中若溶液的浓度发生变化，则不能测;但是对于难溶物的饱和溶液或 者恒沸物等可以使用本方法测定。 3.U 型管 B 中封闭液体所起到的作用是什么？ 答：有以下三点作用：①起到一个液体活塞（或液封）的作用，用于分隔体系与环境;同时通过该液体活塞，可将体系中的空气排除到环境中去）②起到检测压力的作用。（当A,B 管中的液面等高时，说明体系的压力等于环境的压力，可以通过测量环境的压力来代表 体系的压力）③当 A,B 管中的液面等高时既可测定温度和压力的数据，也可保持多次测量数 1．测定液测量体饱和蒸气压的方法有哪些？我院物理化学实验室采用的是什 么方法？ 答： (1) 静态法：在某一温度下直接饱和蒸汽压。 (2)动态法：在不同外界压力下测定沸点。 华南师范大学实验报告 一、实验目的 1、明确燃烧热的定义，了解定压燃烧热与定容燃烧热的差别。 2、掌握量热技术的基本原理；学会测定萘的燃烧热 3、了解氧弹量热计的主要组成及作用，掌握氧弹量热计的操作技术。 4、学会雷诺图解法校正温度改变值。 二、 实验原理 通常测定物质的燃烧热，是用氧弹量热计，测量的基本原理是能量守恒定律。一定量被测物质样品在氧弹中完全燃烧时，所释放的热量使氧弹本身及其周围的介质和量热计有关附件的温度升高，测量介质在燃烧前后温度的变化值T ?，就能计算出该样品的燃烧热。 ()p V Q Q RT n g =+? （1） ()V W W Q Q C W C M +=+样品21总铁丝铁丝水水（T -T ） （2） 用已知燃烧热的物质（本实验用苯甲酸）放在量热计中燃烧，测其始末温度，求出T ?。 便可据上式求出K ，再用求得的K 值作为已知数求出待测物（萘）的燃烧热。 三、仪器和试剂 1.仪器 SHR-15氧弹量热计1台；贝克曼温度计；压片机 2台；充氧器1台；氧气钢瓶1个；1/10℃温度计；万能电表一个；天平 2.试剂 铁丝；苯甲酸(AR)；萘（AR ）；氧气 四、实验步骤 1、测定氧氮卡计和水的总热容量 （1）样品压片：压片前先检查压片用钢模，若发现钢模有铁锈油污或尘土等，必须擦净后，才能进行压片，用天平称取约0.8g 苯甲酸，再用分析天平准确称取一根铁丝质量，从模具的上面倒入己称好的苯甲酸样品，徐徐旋紧 压片机的螺杆，直到将样品压成片状为止。抽出模底的托板，再继续向下压，使模底和样品一起脱落，然后在分析天平上准确称重。 分别准确称量记录好数据，即可供燃烧热测定用。 （2）装置氧弹、充氧气：拧开氧弹盖，将氧弹内壁擦净，特别是电极下端的不锈钢接线柱更应擦十净，将点火丝的两端分别绑紧在氧弹中的两根电极上，选紧氧弹盖，用万用表欧姆档检查两电极是否通路，使用高压钢瓶时必须严格遵守操作规则。将氧弹放在充氧仪台架上，拉动板乎充入氧气。 （3）燃烧温度的测定：将充好氧气后，再用万用表检查两电极间是否通路，若通路将氧弹放入量热计内简。用量筒称3L 自来水，倒入水桶内，装好搅拌轴，盖好盖子，将贝克曼温度计探头插入水中，此时用普通温度计读出水外筒水温和水桶内的水温。接好电极，盖上盖了，打开搅拌开关。待温度温度稳定上升后，每个半分钟读取贝克曼温度计一次，连续记 1． 对某一液体的密度进行多次测定，其实验结果如下：1.082, 1.079, 1.080, 1.076 g/cm 3。求其平均误差、平均相对误差、标准误差和精密度。 解：079.14 076 .1080.1079.1082.1=+++= ρ (g/cm 3) 002.04 | 079.1076.1||079.1080.1||079.1079.1||079.1082.1|n =-+-+-+-= = ∑i d d (g/cm 3) %2.0%100079 .1002 .0%100=?= ?ρ d 003.01 4003.0001.00003.012222=-+++=-=∑n d s i (g/cm 3) %3.0%100079 .1003 .0%100=?= ?= ρ s RSD 2. 用精密天平对某物质连续称11次，所得数据如下： 25048.8, 25049.1, 25048.9, 25048.9, 25048.8, 25049.0, 25079.3, 25049.2, 25048.9, 25049.0, 25048.8 mg 。求测量值及测量的标准误差。（提示：该测量系列中是否含异常数据？试用3σ法则进行判断）。 解：数据大小分析可看出25079.3这个数值偏离其它数值比较远，通过计算3σ进行判断： 除这个数值，另外10个数的平均值为： ()() 2 .01.0301.022.03.01 101 9.250488.2504839.2504830.2504921.250492.2504910 1 2222=?++?++-==?+?+?++= m m σ ∴测量数据在(25049.1-0.6，25049.1+0.6)区间是正常的，而25079.3这个数值大大超出范围，是异常值，应当舍弃。 所以测量结果为：m=25049.1±0.2。 3.下列各数据中有多少个有效数字： 3.80；0.0100；3.14×106；2.25×105；10.203。 答：上述数据的有效数字分别是：3.80－3位；0.0100－3位；3.14×106－3位，2.25×105－3位，10.203－5位 4. 从有效数字概念，计算下列各题： 1 . 0.9×0.9= 2 . lg4.42×103= 3 . 求5.37的反对数。 4 . 437.2+543.21-1.07×103= 5 . 1.711×102+1.2×102+1.3043×10-2= 6 . 已知半径r=2.65cm,求圆的面积。 解： 1 . 0.9×0.9=0.8 2 . lg4.42×103=3.645 3 . 105.37=2.3×105 4 . 437.2+543.21-1.07×103=－9×101 5 . 1.711×102+1.2×102+1.3043×10-2=2.9×102 物理化学实验习题及答案 2013-01-14 00:08 恒温槽的性能测试 习题： 一、优良的恒温槽应具备那些条件？ 二、电热器功率过大有何缺点？ 三、接触温度计可否当温度计用？ 四、恒温槽灵敏度过低，又T——t曲线有何影响？ 五、欲提高恒温槽的灵敏度，有那些途径？ 六、电子继电器的工作原理，起何作用？ H2O2分解反应速率常数的测定 习题： 一、为什么反应开始不立即收集氧气，而要在反应进行一段时间后再收集氧气进行测定？ 二、读取氧气体积时量气管及水准瓶中水面处于同一水平位置的作用何在？ 三、反应过程中为什么要匀速搅拌？匀速搅拌对测定结果会产生怎的影响？ 四、H2O2和KI溶液的初始浓度对实验结果是否有影响？应根据什么条件选择它们？ 弱电解质电离常数的测定—分光光度法 习题： 一、在配置溶液时，加入HCl、HAc和NaAc溶液各起什么作用？ 二、溶液A和溶液B的起始浓度，是否一定要相同？ 液相反应平衡常数的测定 习题： 一，引起本实验误差的可能因素是什么？ 二，你认为如何提高本实验的精度？ 三，如Fe3+，SCN-离子浓度较大时，则不能按公式来计算Kc的值，为什么？ 四，为什么可用[FeSCN2+] 与消光度比乘[SCN-]计算[FeSCN2+]平？ 电导法测定弱电解质电离常数 习题： 1.测定金属与电解质溶液电阻的方法有何不同?为什么测定溶液电 阻要用交流电源? 2.测定溶液电导时为什么要恒温? 3.为什么交流电源通常选择在约1000/s,如为了防止极化,频率高一 些，不更好吗?试权衡利弊. 乙醇---环己烷溶液的折射率-组成曲线的绘制 习题： 一、在测定中,溶液过热或分馏不彻底将使得相图图形发生什么变化? 二、做乙醇—环己烷溶液的折光率-组成曲线目的时什么? 三、每次加入蒸馏瓶中的环己烷或乙醇是否安记录表规定的精确值来进行? 暨 南 大 学 考 试 试 卷 一、选择题（共25小题，每小题1分，总共25分；请将 正确的选项填入题后的括号内） 1. ΔH =Q p 适用于下列哪个过程? （ ） (A) 理想气体从107 Pa 反抗恒压105 Pa 膨胀到105 Pa (B) 101325 Pa 下电解CuSO 4 (C) 0 ℃、101325 Pa 下冰融化成水 (D) 气体从298 K 、101325 Pa 可逆变化到373 K 、101325 Pa 2. 某绝热封闭体系在接受了环境所作的功之后，温度 （ ） (A) 一定升高 (B) 一定降低 (C) 一定不变 (D) 随接受功多少而定 3. 将某理想气体从温度T 1加热到T 2，若此变化为非恒容途径，则其热力学能 的变化ΔU 应为何值？ ( ) (A) ΔU = 0 (B) ΔU = C V (T 2－T 1) (C) ΔU 不存在 (D) ΔU 等于其他值 4. 理想气体混合过程中，下列体系的性质，不正确的是 ( ) (A) >0 (B) =0 =0 ((D) =0C)S H G U ???? 5. 理想气体可逆定温压缩过程中，错误的有 ( ) =0 (B ) =0 (C ) <0 (D ) =0(A )S U Q H ???体 6. 理想气体自状态p 1V 1T 1恒温膨胀至p 2V 2T 1。此过程的ΔA 与ΔG 有什么关系？ ( ) (A) ΔA >ΔG (B) ΔA <ΔG (C) ΔA =ΔG (D) 无确定关系 7. 糖可以顺利溶解在水中，这说明固体糖的化学势与糖水中糖的化学势比较，高低如何？ ( ) (A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较 8. 比较如下两筒氮气化学势的大小(γ为逸度系数), 答案应为 ( ) (A) μ1> μ2 (B) μ1<μ2 (C) μ1=μ2 (D) 不能比较其相对大小 9. 关于偏摩尔量，下面的说法中正确的是 ( ) (A) 偏摩尔量的绝对值都可以求算 (B) 系统的容量性质才有偏摩尔量 (C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关 (D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量 10. 已知下列反应的平衡常数：H 2(g) + S(s) = H 2S(s) ① K 1 ； S(s) + O 2(g) = SO 2(g) ② K 2 。则反应 H 2(g) + SO 2(g) = O 2(g) + H 2S(g) 的平衡常数为 ( ) (A) K 1 + K 2 (B) K 1 - K 2 (C) K 1·K 2 (D) K 1/K 2物化实验习题与答案
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