物化实验答案教材
物理化学实验所有课后习题和思考题答案

物理化学实验所有课后习题和思考题答案Revised final draft November 26, 2020实验一燃烧热的测定1. 在本实验中,哪些是系统哪些是环境系统和环境间有无热交换这些热交换对实验结果有何影响如何校正提示:盛水桶内部物质及空间为系统,除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境,系统和环境之间有热交换,热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值,可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项?提示:阅读《物理化学实验》教材P217-220实验二凝固点降低法测定相对分子质量1. 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萘的相对分子质量偏低还是偏高说明原因。
答:寒剂温度过低会造成过冷太甚。
若过冷太甚,则所测溶液凝固点偏低。
根据公式和可知由于溶液凝固点偏低,T f偏大,由此所得萘的相对分子质量偏低。
2. 寒剂温度过高或过低有什么不好?答:寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象,也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象,会导致实验失败,另一方面会使实验的整个时间延长,不利于实验的顺利完成;而寒剂温度过低则会造成过冷太甚,影响萘的相对分子质量的测定,具体见思考题1答案。
3. 加入溶剂中的溶质量应如何确定加入量过多或过少将会有何影响?答:溶质的加入量应该根据它在溶剂中的溶解度来确定,因为凝固点降低是稀溶液的依数性,所以应当保证溶质的量既能使溶液的凝固点降低值不是太小,容易测定,又要保证是稀溶液这个前提。
物化实验习题与答案

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)△H7.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 MPa9.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(B)3升水装在外筒(C)3升水装在内筒但不放在外筒内(D)2升水装在内筒,1升水装在外筒10.固体样品压成片状,目的是(B)(A)便于将试样装入坩锅(B)防止轻、细试样飞溅(C)便于燃烧完全(D)便于连接燃烧丝11.对氧弹装样品时,连接燃烧丝正确的操作方法是(D)(A)燃烧丝与坩埚壁和两电极接触(B)烧丝只与坩埚壁接触(C)燃烧丝与两电极接触并悬空不与试样接触(D)燃烧丝与两电极连接导通并与试样接触12.实验操作过程中,向内筒准确加入3000ml水,如果将部分水撒在外筒,其结果是(C)(A)对水当量无影响(B)对燃烧热无影响(C)对水当量或燃烧热有影响(D)对水当量或燃烧热无影响13.氧弹量热实验中,对于测量温度下列说法正确的是(D)(A)只能用热电堆(B)只能用贝克曼温度计(C)只能用热敏元件(D)三种都可以使用14.实验开始前,如果内筒里面的水没有檫干净就装水,对实验的影响下列正确的说法是(A)(A)有影响(B)无影响(C)会腐蚀氧弹量热计(D)不确定15.实验过程中,点火一分钟后,实验数据没有上升,正确的操作方法是(A)(A)停止实验,检查原因(B)重新点火进行实验(C)继续实验(D)将氧弹取出检查是否短路,如果没有短路再将氧弹放入内筒重新实验16.在安装氧弹量热计外筒内的搅拌桨时,如果搅拌桨与容器产生摩擦,对实验的影响错误的说法是(D)(A)△T误差增大(B)Q V误差增大(C)Q P误差增大(D)不考虑调节搅拌浆,摩擦不影响结果实验二溶解热的测定1.溶解热测定实验中,温差的修正可在哪种曲线上进行(A)(A)雷诺曲线(B)溶解度曲线(C)标准曲线(D)吸热——放热曲线2.溶解热实验中所用KNO3样品的粒度对实验结果(A)(A)有影响(B)无影响(C)无影响,但损坏搅拌器(D)不能肯定3.溶解热测定装置的基本原理是(A)(A)能量守恒定律(B)质量作用定律(C)基希霍夫定律(D)以上定律都实用4.积分溶解热对于物质的量的要求是(B)(A)(B)1mol(C)2mol(D)任意量5.本实验对量热计进行水当量标定采用的方法是(C)(A)标准物质法(B)`电位滴定法(C)电加热法(D)酸碱滴定法6.实验中将KNO3与水加入量热计内的摩尔数比为(B)(A)1:100(B)1:200(C)2:100(D)2:2007.向杜瓦瓶中加入水和加KNO3时,不小心撒出少部分,对于实验结果(B)(A)无影响(B)有影响(C)可对温度进行校正消除影响(D)无影响,仅对反应器外面有腐蚀8.用容量瓶准确量取多少蒸馏水倒入反应器(C)(A)100ml(B)300ml(C)500ml(D)1000ml9.将加样管插入加样口中加样时,加样操作要求(B)(A)匀速(B)迅速(C)缓慢(D)加一半,另一半留用10.电加热校正水当量时,△T温度变化值(C)(A)越大越好(B)越小越好(C)20C左右(D)不受限制11.积分溶解热的计算公式为Q=W×ΔT,式中的ΔT的正确说法是(B)(A)物质溶解热测量中经过热交换的量热计的温度变化(B)物质溶解热测量中经过热交换校正的量热计的温度变化(C)物质溶解热测量中经过热交换的量热计的实际温度值(D)物质溶解热测量中经过热交换的量热计的温度变化需要的时间12.测定积分溶解热的实验中常选用的测温技术正确的说法是(D)(A)只能用热电堆(B)只能用贝克曼温度计(C)只能用热敏元件(D)三种都可以使用13.本实验采用的是绝热式量热计,而反应器是杜瓦瓶,量热计与环境之间存在(B)(A)物质交换(B)热交换(C)气流交换(D)不能确定实验五二元液系相图1.根据测定的环己烷—乙醇体系的沸点—组成图,可以确定( A )(A)恒沸温度及恒沸组成;(B)恒压温度及恒压组成;(C)恒容温度及恒容组成;(D)大气压下体系的熔点。
中大版物化实验答案

中大版物化实验答案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=0.82 .lg4.42×103=3.6453 .105.37=2.3×1054 .437.2+543.21-1.07×103=-9×1015 . 1.711×102+1.2×102+1.3043×10-2=2.9×1026 .S=πr2=3.14*2.652=22.0 cm26. 要配制浓度为0.2mol·L-1的Kr2Cr2O7溶液1L,如果称量误差为0.1%,而1L的容量瓶的误差有1mL左右,则所得的Kr2Cr2O7的浓度应有多少误差?解:配制此浓度的溶液需要Kr2Cr2O7:m=0.2mol·L-1×1L×294.18g·mol=58.8g因称量误差为0.1%()()()()mol/L0003.0104100.4L 001.0mol/L 2.0g 0588.0L gmol 0034.0mol/L 2.01L mol/L 2.018.294;L g mol 0034.01g/mol 18.294118.294118.294g0588.0%1.0g 8.5888222221122222211=⨯+⨯=⋅-+⋅⋅=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=-=-=-=-=∂∂⋅=⨯==∂∂∴===⨯=∴------V m C m V C m C V C V m V C L V m C V m V n C σσσσ则又因此所得的Kr 2Cr 2O 7的浓度的相对误差为:%2.0mol/L2.0mol/L0003.0==C Cσ7.金属钠的蒸气压与温度的关系为55.7104.5)mmHg (lg 3+⨯-=Tp ,现测定在200℃时金属钠的蒸气压,要求其相对误差不超过1%,测定时应控制温度的误差最大不得超过多少?解:由金属钠的蒸气压与温度的关系式:55.7104.5)mmHg (lg 3+⨯-=Tp 得:55.7104.5303.2)mmHg (ln 3+⨯-=Tp方程两边同时对T 求导:%04.028.26%1%128.26%128.2615.473303.2104.5303.2104.5104.5303.213323=≤≤∴≤=⋅⨯⨯=⋅⨯⨯=∴⨯=⋅T dT TdTpdp T dTT dT T dT T p dp T dT dp p即是说在测定时应控制温度的误差最大不得超过0.04%。
物化实验参考答案

物化实验参考答案物化实验参考答案物化实验是化学学科中非常重要的一部分,通过实验可以帮助我们更好地理解和掌握化学原理和实验技巧。
在进行物化实验时,我们往往会遇到一些问题和困惑,需要参考答案来进行对比和验证。
本文将为大家提供一些常见物化实验的参考答案,希望能对大家有所帮助。
一、酸碱滴定实验酸碱滴定实验是物化实验中常见的一种实验方法,用于确定溶液中酸碱的浓度。
在进行酸碱滴定实验时,我们需要用到酸碱指示剂来判断滴定终点。
常见的酸碱指示剂有酚酞、溴酚蓝、甲基橙等。
下面以酚酞指示剂为例,给出一种酸碱滴定实验的参考答案。
实验目的:确定硝酸钠溶液中的氢氧化钠的浓度。
实验步骤:1. 取一定量的硝酸钠溶液,加入适量的酚酞指示剂。
2. 用氢氧化钠溶液滴定硝酸钠溶液,直至颜色由无色变为淡红色。
3. 记录滴定所需的氢氧化钠溶液的体积V0。
实验结果:滴定所需的氢氧化钠溶液的体积V0为25.0 mL。
实验计算:根据滴定反应的化学方程式可知,硝酸钠和氢氧化钠的摩尔比为1:1。
因此,硝酸钠溶液中氢氧化钠的摩尔浓度可以通过以下公式计算得出:C(NaOH) = (V0 * C(NaOH)) / V(NaOH)其中,C(NaOH)为氢氧化钠溶液的浓度,V0为滴定所需的氢氧化钠溶液的体积,C(NaOH)为氢氧化钠溶液的浓度。
二、燃烧实验燃烧实验是物化实验中常见的一种实验方法,用于研究物质燃烧的性质和特点。
下面以燃烧镁带为例,给出一种燃烧实验的参考答案。
实验目的:研究镁带燃烧时的现象和产物。
实验步骤:1. 取一段镁带,用火柴点燃镁带的一端。
2. 观察镁带燃烧时的现象,包括火焰颜色、火焰的形状等。
3. 燃烧结束后,将残留物收集起来。
实验结果:镁带燃烧时火焰呈亮白色,火焰呈圆锥形。
燃烧结束后,残留物为白色粉末。
实验分析:镁带燃烧时,镁与氧气反应生成氧化镁。
氧化镁是一种白色粉末,因此燃烧结束后的残留物为白色粉末。
三、电解实验电解实验是物化实验中常见的一种实验方法,用电流将电解质溶液中的阳离子和阴离子分解出来。
“物化实验:原电池电动势的测定和离子迁移数的测定”答案

物化实验十 原电池电动势的测定一、填空题:在下列空格中填入正确答案1. 有一电池的表达式为Zn(s )︱ZnSO 4(m 1)‖CuSO 4(m 2)︱Cu(s),正极的反应为C u 2+ + 2e → Cu ,负极的反应为 Zn → Zn 2+ + 2e ,电池的总反应为 Zn + Cu 2+ = Zn 2+ + Cu 。
2. 用 稀硫酸 浸洗的锌电极以除去表面上的氧化层,取出后用水洗涤,再用蒸馏水淋洗,然后浸入饱和 硝酸亚汞 中,取出后用 吸水纸(或滤纸) 擦拭电极,使锌电极表面上有一层均匀锌汞齐。
3. 实验中由于使用标准氢电极不方便,常采用第二级的标准电极,又称为参比电极,本实验所用参比电极是 (饱和)甘汞电极 。
二、选择题:下列每题只有一个正确答案,从A 、B 、CD 选项中选出一个填入括号“( )”中1. 在某电池的表达式为Zn(s )︱ZnSO 4(m 1)‖CuSO 4(m 2)︱Cu(s)中,符号“‖”的意思是( B )A. 甘汞电极B. 盐桥C. 玻璃杯D. 玻璃棒2. 指出在处理铜电极表面的氧化层时,应使用的清洗液是( A )A. 稀硝酸B. 稀硫酸C. 稀盐酸D. 浓硝酸3. 指出影响电极电势大小的因素是( D )A. 电极的种类B. 溶液的浓度C. 环境温度D. 以上三种三、判断题:判断下列说法是否正确,在正确的题后( )内打√;在错误的题后打×(每小题1分,共10分)1. 由于所制作的锌汞齐电极表面有Hg ,所以在Zn(s )︱ZnSO 4(m 1)‖CuSO 4(m 1)︱Cu(s)中,铜为负极,汞为正极。
(× )2. 制作锌汞齐电极时,擦拭表面的硝酸亚汞之后的吸水纸,要放在盛有足够水的指定的有盖的广口瓶中。
(√ )3. 通过本实验,由于甘汞电极的电极电势是已知的,通过测量电池的电动势,我们同样也得到未知电极的绝对电极电势。
物理化学实验所有课后习题和思考题答案

实验一燃烧热的测定1. 在本实验中,哪些是系统?哪些是环境?系统和环境间有无热交换?这些热交换对实验结果有何影响?如何校正?提示:盛水桶部物质及空间为系统,除盛水桶部物质及空间的热量计其余部分为环境,系统和环境之间有热交换,热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值,可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。
2. 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部氧的压力确定来样品的最大用量。
3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些?提示:压片太紧、燃烧丝陷入药片会造成燃不着;压片太松、氧气不足会造成燃不尽。
4. 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。
5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项?提示:阅读《物理化学实验》教材P217-220实验二凝固点降低法测定相对分子质量1. 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?由此所得萘的相对分子质量偏低还是偏高?说明原因。
答:寒剂温度过低会造成过冷太甚。
若过冷太甚,则所测溶液凝固点偏低。
根据公式和可知由于溶液凝固点偏低,∆T f偏大,由此所得萘的相对分子质量偏低。
2. 寒剂温度过高或过低有什么不好?答:寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象,也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象,会导致实验失败,另一方面会使实验的整个时间延长,不利于实验的顺利完成;而寒剂温度过低则会造成过冷太甚,影响萘的相对分子质量的测定,具体见思考题1答案。
3. 加入溶剂中的溶质量应如何确定?加入量过多或过少将会有何影响?答:溶质的加入量应该根据它在溶剂中的溶解度来确定,因为凝固点降低是稀溶液的依数性,所以应当保证溶质的量既能使溶液的凝固点降低值不是太小,容易测定,又要保证是稀溶液这个前提。
物化1-7章答案

第一章习题解答1.1 物质的体膨胀系数αV与等温压缩率κT的定义如下:试导出理想气体的、与压力、温度的关系解:对于理想气体: PV=nRT , V= nRT/P求偏导:1.2 气柜储存有121.6kPa,27℃的氯乙烯(C2H3Cl)气体300m3,若以每小时90kg的流量输往使用车间,试问储存的气体能用多少小时?解:将氯乙烯(M w=62.5g/mol)看成理想气体: PV=nRT , n= PV/RTn=121600300/8.314300.13 (mol)=14618.6molm=14618.662.5/1000(kg)=913.66 kgt=972.138/90(hr)=10.15hr1.3 0℃,101.325kPa的条件常称为气体的标准状况,试求甲烷在标准状况下的密度?解:将甲烷(M w=16g/mol)看成理想气体: PV=nRT , PV =mRT/ M w甲烷在标准状况下的密度为=m/V= PM w/RT=101.32516/8.314273 .15(kg/m3)=0.714 kg/m31.4 一抽成真空的球形容器,质量为25.0000g。
充以4℃水之后,总质量为125.0000g。
若改充以25℃,13.33kPa的某碳氢化合物气体,则总质量为25.0163g。
试估算该气体的摩尔质量。
水的密度按1 g.cm-3计算。
解:球形容器的体积为V=(125-25)g/1 g.cm-3=100 cm3将某碳氢化合物看成理想气体:PV=nRT , PV =mRT/ M wM w= mRT/ PV=(25.0163-25.0000)8.314300.15/(1333010010-6)M w =30.51(g/mol)1.5 两个容器均为V的玻璃球之间用细管连接,泡内密封着标准状况下的空气。
若将其中一个球加热到100℃,另一个球则维持0℃,忽略连接细管中的气体体积,试求该容器内空气的压力。
解:因加热前后气体的摩尔数不变:加热前: n=2 P1V/RT1加热后: n=P1V/RT1 PV/RT2列方程:2 P1V/RT1=P1V/RT1 PV/RT2P=2 T 2P1/( T1T2)=2373.15100.325/(373.15273.15)kPa=115.47kPa1.6 0℃时氯甲烷(CH3Cl)气体的密度ρ随压力的变化如下。
物理化学第五版全册课后习题答案

n H 2O nC H 2 2 n H 2O nC H 2 2
p H 2O 进 p C2 H 2 p H 2O 出 p C 2 H 2
3.17 0.02339(mol ) 进 138.7 3.17 123 0.008947(mol ) 出 138.7 123
可见,隔板抽去前后,H2 及 N2 的摩尔体积相同。 (3) y H 2
3n N 2 n N 2 3n N 2
3 , 4
y N2
1 4
3 1 p; p N 2 y N 2 p p 4 4
pH2 yH2 p
所以有
p H2 : p N2 3 1 p : p 3 :1 4 4
3
VO2 y O2 V
n pV 101325 200 10 6 0.008315mol RT 8.314 293.15
3
M
m 0.3897 y AM A yB M B 46.867 g mol 1 n 0.008315 30.0694 y A 58.123 y B
(1)
第七章 电化学
余训爽
1-8 如图所示一带隔板的容器中, 两侧分别有同温同压的氢气与氮气, 二者均克视为理 想气体。 H2 p 3dm T
3
N2 p
1dm T
3
(1)保持容器内温度恒定时抽去隔板,且隔板本身的体积可忽略不计,试求两种气体 混合后的压力。 (2)隔板抽去前后,H2 及 N2 的摩尔体积是否相同? (3)隔板抽去后,混合气体中 H2 及 N2 的分压力之比以及它们的分体积各为若干? 解: (1)抽隔板前两侧压力均为 p,温度均为 T。 n H RT n N RT (1) p H 2 2 3 p N2 2 3 p 3dm 1dm 得: nH 3n N
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物理化学实验版一实验一 燃烧热的的测定1. 说明恒容燃烧热(V Q )和恒压燃烧热(P Q )的差别和相互联系。
区别:恒容燃烧热在数值上等于燃烧过程中系统内能的变化值,恒压燃烧热在数值上等于燃烧过程中系统地焓变联系:对于理想气体 P v Q Q nRT =+∆2. 在这个实验中,那些是体系,那些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:内筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。
实验过程中有热损耗。
有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。
3. 加入内筒中水的温度为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么?答:因为本实验中要尽量避免内外筒之间的热量交换,而内筒中由于发生反应,使得水温升高,所以内筒事先必须比外筒水温低,低的数值应尽量靠近化学反应使内筒水温升高的值,这样,反应完毕后,内外筒之间达到一致温度,而外筒温度在反应开始前和反应后数值相等,说明热量交换几乎为0,减小了实验误差。
4. 实验中,那些因素容易造成误差?如果要提高实验的准确度,应从哪几方面考虑?答:内外筒开始反应前的温度差造成误差,我们应提高软件质量,使软件调试出的温度如(3)所述,有利于减小误差。
又如点燃火丝的燃烧带来的一定的热量,造成误差,应寻求一种让反应自发进行的方法,或寻求一种更好的点火材料。
实验二 Pb-Sn 体系相图的绘制1.是否可用加热曲线来做相图?为什么?答:不能。
加热过程中温度难以控制,不能保持准静态过程。
2.为什么要缓慢冷却合金做步冷曲线?答:使温度变化均匀,接近平衡态。
3.为什么坩埚中严防混入杂质?答:如果混入杂质,体系就变成了另一多元体系,使绘制的相图产生偏差。
实验三 化学平衡常数及分配系数的测定1. 配1、2、3各溶液进行实验的目的何在?根据实验的结果能否判断反应已达到平衡?答:实验1是为了计算I 2在CCl 4和H 2O 中的分配系数。
实验2、3是为了计算和比较平衡常数K ,当2Kc ≈3Kc 时,可判断反应已达到平衡。
2. 测定四氯化碳中I 2的浓度时,应注意什么?答:应加入5~10ml 水和少量KI 溶液,还要先加入淀粉,充分振荡,滴定后要回收。
实验四 液体饱和蒸气压的测定——静态压1. 本实验方法能否用于测定溶液的蒸气压,为什么?答:不能。
因为克-克方程只适用于单组分液体,而溶液是多组分,因此不合适。
2. 温度愈高,测出的蒸气压误差愈大,为什么?答:首先,因为本实验是假定∆H m (平均摩尔汽化热)在一定范围内不变,但是当温度升得较高时,∆H m 得真值与假设值之间存在较大偏差,所以会使得实验结果产生误差。
其次,(假定气体为理想气体),PV =n R T 。
V 是定值,随着T 升高,n 会变大,即使n 不变,p 也将变大,即分子运动加快,难以平衡。
实验五 蔗糖水解1. 旋光度t β与哪些因素有关?实验中入如何控制?答:旋光度与溶液中蔗糖、葡萄糖、果糖等的浓度有关。
实验中计时必须准确,操作必须迅速,因为这样才能准确求得一定时间内的旋光度变化。
实验中通过将所取出的反应液放入事先在冰水中冷却的试管中,使反应速率迅速下降,然后快速测量旋光度来控制。
β如何测定?2.β的时候,必须用20mL蔗糖溶液与10mL蒸馏水组成的混合溶液去答:测测量,因为这样才能保证浓度前后对应,也即和后来由100mL蔗糖及50mLHCl 反应所组成的溶液浓度对应。
3.恒温不严格控制行不行?为什么?取反应液时为什么要迅速注入事先冷却的试管中?答:不行,因为由范特霍夫公式可知,温度对测定反映速率常数的影响较大。
放入事先冷却的试管中,这样使得反应速率小,所测得的旋光度才能更好的与所有记录时间对应。
4.实验中反应开始与终止时间如何记录?为什么如此记录?答:当放入HCl的量为25mL时为反应开始时间,当所取反应液放入试管中10mL时,为反应终止时间,两次记录都是取中间的时间,这样能减少误差,因为放入HCl的整个过程都属于反应开始阶段,取中间点的时间误差相对来说要小,同理,终止时间也应该一样。
实验六乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1.为何本实验要在恒温条件下进行?而且NaOH和CH3COOC2H5溶液混合前要预先恒温?答:这是由二级反应的特点决定的,本实验通过对溶液电导率的测量来测定反应速率常数k和反应得活化能E a的。
溶液的电导率与溶液的温度有密切的关系,温度若是不定,溶液的电导率值也会起伏不定,试验无法进行。
若NaOH和CH3COOC2H5溶液混合前不预先恒温,当两者混合后混合的温度会发生变化,这对实验值得测量不利,容易导致误差的产生。
2.各溶液在恒温及操作中为什么要盖好?答:因为本实验要测定溶液的电导率,对溶液浓度的要求特别高。
若在恒温及操作过程中不盖好,则会因为溶液及溶剂的挥发或杂质的进入而造成溶液浓度的巨变而严重影响实验的结果,因此必须盖好装溶液的容器。
3.如何从实验结果验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应?答:一方面,在同一温度下,通过计算得出的k 为一定值。
另一方面,通过0t t L L L L ∞---t 图,得到一直线。
从这两方面均可说明乙酸乙酯皂化反应为二级反应。
实验七 电解质的摩尔电导与弱电解质电离常数的测定1. 电导测定中蒸馏水的电导是否应考虑?为什么?(水的电导率为10-6Ω-1·m -1)。
答:电导测定中蒸馏水的电导可以不考虑,因为水的电导率为10-6Ω-1·m -1,比待测溶液的电导小的多,所以其影响不大,可以忽略不计。
2. 试分析NaCl 、HAc 的电导率测定中随着溶液的稀释,其电阻的变化趋势,并加以解释。
答:NaCl 、HAc 的电导测定中,随着溶液的稀释,其电阻均变大。
对NaCl 来说,浓度减小,这溶液中的导电离子减少,故电导率下降,电阻变大;对HAc 来说,浓度减小,离解度反而增大,但由于离子数减少,电阻也增大。
3. 如果长时间测不出平衡电阻(检流计不为零,耳机交流声大,示波器不为直线)是否影响测量准确度?(电导池电阻值是否会变?)答:不会,因为该实验用的是交流电,频率较高,电导池中溶液各组分含量不变,电阻值不会改变。
4. 为什么电导池要用铂黑作电极,若不用铂电极,可采用什么电极代替? 答:铂黑性质稳定,不易与电解质NaCl 和HAc 起反应,可用石墨电极等惰性电极代替。
实验八 电动势的测定及其应用1. 若用氢电极作为参比电极做成电池Ag ︱AgNO 3(0.1mol/L)‖H +(1mol/L)︱H 2,Pt来测银电极的电极电势,在实验会出现什么现象,为什么?答:所测电动势为无穷。
正极是电势的为零的标准电极,负极电势约为0.79V ,电极接反电动势则为负值,但由于测不出反应电动势,故给出结果为无穷。
2. 影响实验测量准确度的因素有哪些?答:电极制备的好坏,溶液的浓度变化,电位差计的准确度,盐桥对液接电势的消除程度等。
实验九 最大气泡压力法测定液体表面张力1. 为什么不需要知道毛细管尖口的半径?答:因为作实验时用的时同一支毛细管,其尖口的半径r 不变,而2r K =,经由测蒸馏水(纯水)的压力差和在不同温度下查表得到的2H O σ计算出来,所以可以不必知道毛细管脚尖口的半径。
2. 为什么不能将毛细管插进液体里去?答:因为本实验要求测量的时不同浓度溶液在相同温度下的表面张力,而表面张力能产生时由于表面分子受力不均衡而引起的。
若将毛细管插进液体中,测量的不仅不是液体的表面张力,还会给实验带来误差。
3. 液体表面张力的大小与哪些因素有关?答:液体表面张力的大小与溶于溶剂中的溶质的性质、溶液的浓度及溶液的温度等有关。
4. 若让你求出一种表面活性剂的临界胶束浓度,应该怎样设计实验? 答:一、配制一系列的表面活性剂;二、利用已知一定温度下0σ的溶液测量0P ∆,根据00K P σ=⋅∆,求K ;三、测量在该温度下,不同浓度的表面活性剂P ∆,根据K P σ=⋅∆求不同浓度的σ,并解出曲线“σ-c ”;四、测量出表面活性剂的临界胶束的P ∆,并求出σ,在“σ-c ”上找到1σ,则1σ对应的浓度即为所求的临界胶束的浓度。
实验十 胶体的制备、性质及电泳速度的测定1. 电泳速度与哪些因素有关?答:外加电场强度、介质粘度及介电常数有关。
2. 写出FeCl 3水解反应式?解释胶粒带何种电荷取决于什么因素?答:FeCl 3+3H 2O Fe(OH)3(胶体)3HCl +胶体带电性质取决于Fe(OH)3胶核对H +、Cl -Z 吸附程度的大小及自身电离。
3. 高分子溶液对憎液溶胶有何影响。
如何采用叔采-哈迪法则。
答:加入 较多高分子溶液可保护憎液溶胶,但少量高分子溶液则会使溶胶更不稳定。
对于正胶,看负离子价数,对负胶,看正离子价数,叔采-哈迪规则说明反离子价态越高,越易使胶体聚沉。
实验十一 偶极矩的测定1. 准确测定溶质摩尔极化率和摩尔折射率时,为什么要外推至无限稀释? 答: 溶质得摩尔极化率和摩尔折射率公式都是假定分子间无相互作用而推导出来得,它只适合于强度不太低的气相体系。
然而,测定气相介电常数和密度在实验中困难较大,于是提出了溶液法,即把欲测偶极矩的分子于非极性溶剂中进行。
但在溶液中测定总要受溶质分子间、溶剂与溶质分子间以及溶质分子间相互作用的影响。
若以测定不同浓度溶液中溶质的摩尔极化率和摩尔折射率并外推至无限稀释,这时溶质所处的状态就和气相时相近,可消除分子间相互作用。
2. 试分析实验中引起误差的原因,如何改进?答:1、测定偶极矩采用溶液法进行,但溶质中测量总是受到溶质、溶剂分子间相互作用的影响,故可测定不同浓度中溶质的摩尔极化率和折射率并外推至无限稀释可消除分子间相互作用的影响。
2、测量电容时,可能引起水气或溶液的挥发,影响测量值,故测量时要迅速。
3、测密度时,由于每次所加溶液体积未达到严格相同,引起一定的误差,故可用移液管精确量取样品。
实验十二 磁化率的测定1. 不同励磁电流下测得的样品摩尔磁化率是否相同?不同励磁电流下测得的样品摩尔磁化率是相同的。
因为摩尔磁化率是物质本身的性质,只与物质本身的结构特征有关,而与外界励磁电流的变化无关,所以励磁电流的变化对它没有影响。
2.用古埃天平测定磁化率的精密度与哪些因素有关?①样品管的悬挂位置:正处于两磁极之间,底部与磁极中心线齐平,悬挂样品管的悬线勿与任何物体相接触。
②摩尔探头是否正常:钢管是否松动,若松动,需坚固。
③温度光照:温度不宜高于60℃,不宜强光照射,不宜在腐蚀性气体场合下使用。
④摩尔探头平面与磁场方向要垂直⑤空样品管需干燥洁净,每次装样高度,均匀度需一样,测量结果的精密才高。
实验十三H2O2分解反应(一级反应)速率常数的测定1.读取O2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?2.反应过程中为什么要匀速搅拌?搅拌速率对测定结果会产生怎样的影响?3.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?实验十四粘度法测定高聚物相对分子质量1.高聚物溶液的ηr、ηsp、ηsp/c和[η]的物理意义是什么?2. 粘度法测定高聚物的摩尔质量有何局限性?该法适用的高聚物质量范围是多少?3.分析ηsp/c-c及Inηr/c-c作图缺乏线性的原因。