物理化学实验思考题答案
物理化学实验思考题及答案

物化实验思考题实验一液体饱和蒸气压的测定1.试分析引起本实验误差的因素有哪些?答:①判断液面是否相平的标准;②液面相平时压力和温度的读数会有误差。
2.为什么AB弯管中的空气要排干净?怎样操作?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,检漏之后要关闭阀1,防止外界空气进入缓冲气体罐内。
3.试说明压力计中所读数值是否为纯液体的饱和蒸气压?答:不是,纯液体的饱和蒸气压等于外界大气压加上所测得的压差值。
4.为什么减压完成后必须使体系和真空泵与大气相通才能关闭真空泵?答:真空泵在关闭之前,因系统内压力低,先通大气,以防油泵中的油倒流使真空泵损坏。
实验二氨基甲酸铵分解反应平衡常数的测定1.该实验的实验目的是什么呢?答:①掌握低真空操作技术;②掌握静态法测定平衡压力的原理和方法;③计算氨基甲酸铵分解反应的标准平衡常数及其有关的热力学函数。
2.氨基甲酸铵分解反应平衡常数与哪些因素有关呢?答:温度。
3.该实验需要获得哪些实验数据呢?答:不同温度下的分解压。
4.该实验是如何测定氨基甲酸铵分解反应平衡常数的?答:测定出不同温度下的分解压之后,利用公式求出平衡常数。
5.该实验成功的关键是什么呢?为了获得准确的实验结果,实验中应该注意什么呢?答:打开放空阀时一定要缓慢进行,小心操作。
若放空气速度太快或放气量太多,易使空气倒流,即空气将进入到氨基甲酸铵分解的反应瓶中,此时实验需重做。
6.实验中温度是如何测定的?答:使用恒温槽调节温度。
7.压力计的读数是否是体系的压力?是否代表分解压?答:不是,不是。
8.缓冲储气罐有何作用?答:缓冲,防止管内液体倒流,使供气更加稳定,减少空压机的频繁启动。
9.使用真空泵应注意什么?为什么减压完成后必须使体系和真空泵与大气相通才能关闭真空泵?答:启动真空泵前要仔细检查各连接处及焊口处是否完好,泵的排气口胶塞是否打开。
物理化学实验第二版罗士平思考题及参考答案

物理化学实验第二版罗士平思考题及参考答案
1、开机的顺序是什么?
答案:打开电源---热量计数据处理仪—计算机。
(关机则相反)
2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响?
答案:搅拌的太慢,会使体系的温度不均匀,体系测出的温度不准,实验结果不准,搅拌的太快,会使
体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。
3、萘的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温?
答案:用台秤粗称萘0.7克,压模后用分析天平准确称量其重量。
在实验界面上,分别输入实验编号、实验内容(发热值)、测试公式(国标)、试样重量、点火丝热值(80J),按开始实验键。
其他同热容量的测定。
内筒水当然要更换和重新调温。
4、燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作?
答案:应清洗干净并檫干。
5、氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么?
答案:引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触,但引火丝和电极不能碰到燃烧皿,以免引起短路,致使点火失败。
6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗?为什么?
答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是2.6升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。
物化实验思考题参考答案及数据记录格式

物化实验思考题参考答案及数据记录格式物理化学试验部分⼀、饱和蒸⽓压1.断开机械泵的电源之前,⼀定要使安全瓶的活塞通_____后,⽅可断电源, 否则停机后机械泵内的油会倒吸⼊安全瓶中。
答:⼤⽓2. 实验室最常⽤的是福廷式⽓压计,其刻度是以温度等于273 K,纬度45℃海平⾯的⾼度为标准的,所以⽓压计上直接读出的数值必须经过,,和等的校正后⽅才正确,在精密的⼯作中,必须进⾏上述校正⼯作。
答:仪器误差, 温度, 海拔⾼度, 纬度3.液体饱和蒸⽓压与温度的关系可⽤Clausius-Clapeyron⽅程表⽰,该⽅程在什么条件下才能应⽤?答:该⽅程的应⽤条件有三:①有⼀相是⽓相的纯物质的两相平衡封闭系统。
②液固相体积忽略不计③⽓体看成理想⽓体。
4.测定液体饱和蒸⽓压的⽅法常⽤的有,,;等压管上配置冷凝器其作⽤是。
答:饱和⽓流法;动态法;静态法;冷凝⽔蒸⽓⼆、双液系⽓液平衡相图1. 在双液系⽓液平衡相图实验中,⽤来测量⽓液两相平衡温度的温度计位置应在( C )A. ⽓相中B. 液相中C. ⼀半浸在液⾯下,⼀半露在蒸⽓中D. 任意位置2.测量双液系沸点时,什么时候读数最好?(B)A. 液体刚沸腾时B. 温度计的读数稳定时C. 长时间沸腾后D. 收集室⼩球D中有液体产⽣时3.双液系的沸点不仅与外压有关,还与双液系的有关。
答:组成4.液体的沸点是指液体的蒸⽓压与相等时的温度。
答:外压5.在测定⼆组分完全互溶体系的沸点-组成图的实验中,测定平衡时⽓、液两相的组成常⽤的仪器是,直接测定的物理量是。
答:阿贝折光仪;折射率三、凝固点降低测量分⼦摩尔质量1.下列因素与稀溶液凝固点降低值⽆关的是( D )A. 溶剂的种类B. 溶剂的数⽬C. 溶质的种类D. 溶质的数⽬2.指定了溶剂的种类与数⽬,稀溶液的凝固点降低值只取决于,⽽与溶质的种类⽆关。
答:溶质分⼦的数⽬3.含⾮挥发性性溶质的双组分稀溶液的凝固点纯溶剂的凝固点。
(填⾼于,等于,低于)答:低于4.在凝固点降低法测量摩尔质量的实验中,根据什么样的原则考虑加⼊溶质的量?太多太少影响如何?答:应保证溶液为稀溶液。
物理化学实验思考题答案

实验一燃烧热的测定预习思考题答案1、开机的顺序是什么?答案:打开电源---热量计数据处理仪—计算机。
(关机则相反)2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响?.答案:搅拌的太慢,会使体系的温度不均匀,体系测出的温度不准,实验结果不准,搅拌的太快,会使体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。
3、萘的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温?答案:用台秤粗称萘克,压模后用分析天平准确称量其重量。
在实验界面上,分别输入实验编号、实验内容(发热值)、测试公式(国标)、试样重量、点火丝热值(80J),按开始实验键。
其他同热容量的测定。
内筒水当然要更换和重新调温。
4、燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作?答案:应清洗干净并檫干。
5、氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么?答案:引火丝与药片这间的距离要小于5mm或接触,但引火丝和电极不能碰到燃烧皿,以免引起短路,致使点火失败。
6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗?为什么?答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。
7、量热计热容量的测定中,“氧弹充氧” 这步如何操作?答案:①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片,旋上导气管接头,并用板手拧紧;②关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀;③打开(逆时针)氧气钢瓶总阀门,至指针指向10 Mpa左右;④打开(顺时针)氧气钢瓶的减压阀;使指针指向→充氧1min;⑤关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀;⑥用板手旋松导气管接头,取出。
垫上垫片,拧紧螺栓。
8、实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗?答案:有热损耗,搅拌适中,让反应前内筒水的温度比外筒水低,且低的温度与反应后内筒水的温度比外筒高的温度差不多相等。
9、药片是否需要干燥?药片压药片的太松和太紧行不行?答案:需要干燥,否则称量有误差,且燃烧不完全。
不行。
10、如何确保样品燃烧完全?答案:充氧量足够,药品干燥,药片压的力度适中其他操作正常。
物理化学实验 思考题答案

物理化学实验思考题答案物理化学实验思考题答案热力学部分实验105燃烧热的测定1.为什么要在燃烧热反应实验中加入几滴水?答:c、h化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为co2气体和液态水。
如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。
2.如果氧气中含有少量氮,实验结果会带来误差吗?如果燃烧过程中出现错误,如何纠正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。
如氧气中含有氮气,n2+o2=2no,2no+o2=no2,3no2+h2o=2hno3+no,反应放热影响燃烧热的测定。
这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。
3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气在有油脂的情况下会爆炸。
因此,氧气减压器、氧弹以及氧气通过的所有零件和连接零件不允许有油污。
如果发现油污,应使用乙醚或其他有机溶剂进行清洁。
此外,远离热源,避免阳光直射,避免剧烈颠簸。
4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对wn和萘的qp的数值影响最大?答:温度δt影响最大。
5.测量燃烧热时,样品过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。
6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:内筒和氧弹是系统,外筒是环境。
实验过程中有热量损失。
少量热量从内缸传递到外缸,使内缸水温低于理论值,燃烧焓降低。
7.不同气瓶的颜色是什么?答:氧气――蓝瓶黑字;氢气――深绿瓶红字;氮气――黑瓶黄字;氩气――灰瓶绿字。
8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压力不稳定,导致不完全燃烧和炭黑。
实验108液体饱和蒸气压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,当调整B和C的水平时,添加到C的大气压力是B管上方的空气压力。
物理化学实验思考题及参考答案

物理化学实验思考题及参考答案物理化学实验思考题及参考答案在物理化学实验中,我们经常会遇到一些思考题,这些问题旨在帮助我们深入理解实验原理和现象。
在本文中,我们将讨论一些常见的物理化学实验思考题,并给出参考答案。
1. 为什么在酸碱滴定实验中,我们需要使用指示剂?在酸碱滴定实验中,我们使用指示剂来确定滴定终点。
指示剂是一种能够在酸碱溶液中显示颜色变化的物质。
这是因为指示剂分子的结构会随着溶液的酸碱性发生变化,从而导致颜色的改变。
通过观察颜色的变化,我们可以确定滴定终点,即酸碱溶液的摩尔比例达到了化学计量比。
2. 在电化学实验中,为什么我们需要使用盐桥?在电化学实验中,我们常常使用盐桥来连接两个电解池。
盐桥是由浸泡在盐水中的玻璃棒或纸条组成的。
它的作用是维持两个电解池中离子的平衡。
当电解池中的离子发生反应时,会产生正负电荷的不平衡。
盐桥通过离子的迁移来平衡这种电荷差异,使得电解池中的反应能够持续进行。
3. 在溶解度实验中,为什么我们需要加热?在溶解度实验中,加热可以增加溶质与溶剂之间的碰撞频率和能量,从而促进溶质的溶解。
根据热力学原理,加热可以增加系统的熵,使得溶解过程更加有利。
此外,加热还可以减小溶质与溶剂之间的相互作用力,从而降低溶质的溶解度。
4. 在气体收集实验中,为什么我们需要使用水槽?在气体收集实验中,我们通常会使用水槽来收集气体。
这是因为水槽中的水可以起到密封容器的作用,防止气体泄漏。
另外,水槽中的水还可以使得气体在收集过程中与空气隔离,避免与空气中的氧气或其他气体发生反应。
5. 在红外光谱实验中,为什么我们需要使用KBr片?在红外光谱实验中,我们通常会使用KBr片来制备样品。
这是因为KBr是一种透明的无机盐,它可以将样品均匀地分散在红外光谱仪的光束中。
此外,KBr本身在红外光谱范围内没有吸收峰,不会干扰样品的红外光谱图谱。
总结起来,物理化学实验中的思考题可以帮助我们更好地理解实验原理和现象。
物化实验思考题答案(供参考)
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实验三纯液体饱和蒸气压的测定1.在停止抽气时,若先拔掉电源插头会有什么情况出现?答:会出现真空泵油倒灌。
2.能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响?答:不能。
加热过程中温度不能恒定,气-液两相不能达到平衡,压力也不恒定。
漏气会导致在整个实验过程中体系内部压力的不稳定,气-液两相无法达到平衡,从而造成所测结果不准确。
3.压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动?答:因为体系未达到气-液平衡。
4.克-克方程在什么条件下才适用?答:克-克方程的适用条件:一是液体的摩尔体积V与气体的摩尔体积Vg相比可略而不计;二是忽略温度对摩尔蒸发热△vap H m的影响,在实验温度范围内可视其为常数。
三是气体视为理想气体。
6.本实验主要误差来源是什么?答:装置的密闭性是否良好,水本身是否含有杂质等。
实验四双液系的气一液平衡相图的绘制1.本实验在测向环己烷加异丙醇体系时,为什么沸点仪不需要洗净、烘干?提示:实验只要测不同组成下的沸点、平衡时气相及液相的组成即可。
物理化学实验课后思考答案
作者:梦幻流云 已被分享5次 评论(0) 复制链接
一.蔗糖的转化
1.实验中,为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点? 在蔗糖转化反应过程中,所测的旋光度αt是否需要零点校正?为什么?
蒸馏水无旋光性,消除旋光仪的系统误差;
本实验中,,所测的旋光度αt可以不校正零点,因αt-α∞ ,已将系统的零点误差消除掉。
答:作用是形成气承悬液柱。不能除去C,因为没有了C管,就成了连通器,不断稀释之后会导致粘度计内液体量不一样。这样在测定流出时间就不能在相同条件下,因而没有可比性
高聚物的特征黏度与纯溶剂的黏度为什么不相等?
答:纯溶剂黏度反映了溶剂分子间的内摩擦力效应,聚合物溶液的黏度则是体系中溶剂分子间、溶质分子间及他们相互间内摩擦效应之总和。
3.试分析样品燃不着,燃不尽的原因有哪些?
答 :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。
六、液体饱和蒸汽压的测定
1.在停止抽气时,若先拔掉电源会有什么情况出现
答:会出现真空泵油倒灌。
2.能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响?
2.蔗糖溶液为什么可粗略配制?
初始浓度对于数据影响不大。速率常数K与温度和催化剂的浓度有关,实验测定反应速率常数k,以ln(αt-α∞)对t作图,由所得直线的斜率求出反应速率常数k,与初始浓度无关
3.蔗糖的转化速度和哪些因素有关?
温度,催化剂得浓度、种类等。
4.溶液的旋光度与哪些因素有关?
实验中为什么要用铂黑电极?使用时应注意什么?
答:镀铂黑的目的是为了增大电极的表面积,减小电流密度,从而降低由交流电引起的极化效应。但使用时要注意,不要用滤纸擦试铂黑,以免使铂黑脱落而改变电导池系数。实验结束后,用蒸馏水冲洗电极,并浸泡在蒸馏水中。
物理化学实验下 思考题答案
磁化率的测定1.本实验在测定XM做了哪些近似处理?答:(1)忽略了X反(2)X0=0(样品周围介质的体积磁化率)(3)H0=0(样品顶端磁场强度为0。
近似认为样品顶端就是试管顶端)2.为什么可以用莫尔盐来标定磁场强度?答:莫尔盐的XM仅与T有关,物质,物质稳定,组成固定,对磁场反应良好。
3.样品的填充高度和密度以及在磁场中的位置有何要求?若样品的填充高度不够,对测量结果有何影响?答:样品管与磁极中心线平齐,不与磁极接触,样品要紧密均匀填实。
若样品的填充高度不够,则样品最上端处磁场强度不为零。
(样品的填充高度距样品管口1-1.5cm处,样品要紧密均匀填实。
将样品悬挂在天平上,样品底部处于磁场强度最大区域【H】管顶则位于场强最弱甚至为0的区域,若样品的填充高度不够,对样品处于磁场中的受力产生影响)三组分体系等温相图1. 实验为什么根据体系由清变浑的现象即可测定相界?答:各组分彼此互溶时,体系为均相,一旦体系恰好不相容,则分相达到相界。
2.如连接线不通过物系点,其原因可能是什么?答:(1)苯水分层不彻底(2)苯、醋酸乙酸挥发(3)酚酞变色范围为碱性,通过NaOH滴定醋酸量偏高。
3. 实验根据什么原理求出苯-乙酸-水体系连接线?答:在苯和水含量确定的前提下,互溶曲线上的点与醋酸量一一对应。
电极的制备与原电池电动势的测定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。
物理化学实验思考题与参考答案
物理化学实验思考题与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。
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。
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: T S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:T2T1S测定恒温水浴灵敏度的方法是在设定温度2下,用精密温差测量仪测定温度随时间的变化,绘制温度 -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?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。
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热力学部分实验105 燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答:C、H化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为CO2气体和液态水。
如果氧弹加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。
2.若氧气中含有少量氮气,是否会使实验结果引入误差?在燃烧过程中若引入误差,该如何校正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。
如氧气中含有氮气,N2+O2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。
这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。
3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。
因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。
除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。
4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N和萘的q p的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。
5.测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。
6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。
实验过程中有热损耗。
有少量热量从筒传到外筒,使得筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。
7.不同气体钢瓶的颜色是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。
8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。
实验108 液体饱和蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,调节b、c液面相平,则加在c上的大气压值即为b管上方的气压值。
如果b管上方混有空气,则测得的乙醇蒸汽压为实际乙醇蒸汽与空气的总值,引入误差。
接通冷凝水,开启真空泵,沸腾3分钟左右可视为空气已排净。
2.在实验过程中,为什么要防止空气倒灌?为防止空气倒灌,在实验过程中,应注意哪些事项?答:如果倒灌,ab蒸汽中会含有空气,引入误差。
为了防止倒灌,在调节空气活塞时,应使空气缓缓进入。
3.为什么要校正气压计所示大气压值?答:汞柱气压计原理为P=ρgh,但汞的ρ与温度有关,g也随地点不同而异。
因此以h 表示大气压时,规定温度为0℃,g=9.80665m/s2,ρ=13.5951g/cm3。
所以,对于非标准态的情况下要矫正。
4.每个测量仪器的精度是多少?估计得到的结果应该有几位有效数字?答:恒温槽——0.1K;气压计——0.01kPa;平均摩尔气化热——三位有效数字。
5.本实验所用的蒸汽压测量装置中,各部件的作用是什么?答:真空泵——抽出空气,调解体系压力。
缓冲瓶——防止倒吸,保护真空泵。
干燥管——除去水分,减少对泵的伤害。
压力计——测量气压值。
恒温槽——控制调节体系温度保证测定特定温度下的饱和蒸汽压。
冷凝管——乙醇回流,防止乙醇沸腾被蒸干。
6.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∆Hm(平均摩尔汽化热)在一定围不变,但是当温度升得较高时,∆Hm的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=nRT。
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。
7.测定蒸气压的方法除本实验所介绍的静态法外,还有动态法,气体饱和法等。
以静态法准确性较高。
静态法以等压管的两臂液面等高来观察平衡,较为灵敏,但对较高温度下的蒸气压的测定,由于温度难于控制而准确度较差。
动态法是利用当液体的蒸气压与外压相等时液体沸腾的原理。
故测定不同外压下的沸点就可求出不同温度下的蒸气压。
它的优点是对温度的控制要求不严。
动态法的优点是对温度的控制要求不高,对于沸点低于100℃的液体,如四氮化碳、丙酮、氯仿、乙酸乙酯、乙酸等亦可达到一定的精确度。
饱和气流法:使干燥的惰性气流通过被测物质,并使其为被测物质所饱和,分析混合气体中各组分的量及总压,就可根据分压定律算出被测物质的饱和蒸气压。
饱和气流法不仅可测液体的饱和蒸气压,亦可测定固态易挥发物质,如碘的蒸气压。
它的缺点是通常不易达到真正的饱和状态,因此实测值偏低。
故这种方法通常只用来求溶液蒸气压的相对降低。
实验109 二组分体系的气-液平衡相图1.沸点仪中的小球E体积过大或过小对测量有何影响?答:过大——冷凝出来的液体过多,体系偏向分馏,影响测量结果。
过小——液体量不足,不够实验三次取用。
2.平衡时,气液两相温度应该不应该一样?实际是否一样?怎样防止有温度差异?答:应该相同;实际不相同;平衡加热回流几分钟,冷凝时用滴管吸冷水淋洗小球,进行充分混合回流。
3.如不恒温,对折光率数据的影响如何?答:温度不同导致折光率不同。
4.纯物质的折射率和哪些因素有关?答:与物质本性、温度、折射光波长有关。
5.测定环已烷-异丙醇折光率时,虽然温度、波长等条件没有改变,但测量重复性差,为什么?答:测混合液,若其中一组分挥发性强,测量过程中,体系组成不断变化,折光率数据将很难重复,所以要求测量速度尽可能快。
6. 过热现象对实验产生什么影响?如何在实验中尽可能避免?答:过热现象使得溶液沸点高于正常沸点。
在本实验中,所用的电热丝较粗糙,吸附的空气作为形成气泡的核心,在正常沸点下即可沸腾,可避免过热现象。
7.本实验在测环己烷、异丙醇体系沸点时,为什么沸点仪不需要洗净、烘干?答:实验只要测不同组成下的沸点、平衡时气相及液相的组成即可。
体系具体总的组成没必要精确。
实验112 分解反应平衡常数的测定1. 真空泵在停止工作前为什么要先通大气?装置中两个缓冲瓶各起什么作用?答:真空泵在停止工作之前,处于极低压状态,先停泵会导致液体倒吸。
2瓶防止泵油倒吸到真空泵。
8瓶使空气平缓进入系统中,也防止泵油进入冷凝塔。
2.试述本试验检测装置检漏方法?答:旋转活塞,使泵与压力计相通而与大气和样品隔绝,开泵,抽气,达到平衡时,体系与大气及泵隔断。
观察管液面高度,在五分钟保持稳定不变,可以认为不漏气。
3.当将空气缓缓放入系统时,如放入空气过多,将有何种现象出现?怎样克服?答:如果空气放入过多,等压管中有一端液面会明显偏高,两端液面高度不相同,此时可停止通大气,打开真空阀缓慢减压抽气,是两端液面平衡。
如果抽气过多,可关闭真空泵重新通入空气使液面平衡。
4.答:标准状态是标准压力pθ和温度T下气体为纯理想气体的状态。
不可以,因为lnKp不一定等于lnK pθ。
动力学部分实验121 蔗糖酸催化转化反应1.蔗糖酸转化反应的速率与哪些因素有关?其反应速率常数又与哪些因素有关?答:反应速率与反应速率常数、氢离子浓度、蔗糖浓度有关。
反应速率常数与反应物性质、浓度、温度、催化剂、压强有关。
2.α=AC,比例常数A与哪些因素有关?α与哪些因素有关?【α】D20与哪些因素有关?答:A与温度、光源、物质本性和旋光管长度有关。
α与浓度、温度、光源、物质本性和旋光管长度。
【α】D20只与物质本性有关。
3.实验测出蔗糖转化反应级数为一级,可求得速率常数k’,k’的含义是什么?它与k有什么不同?已知k’后,还需要知道哪些数据才能求k?答:一定温度下,单位浓度时的反应速率。
定义都不同。
水和氢离子的浓度以及其反应级数。
4.假若反应不能进行到底,由αt、α∞和t的数据能否求反应级数和k’?为什么?答:能;见p368。
5.试剂加入顺序为将硫酸加入蔗糖溶液中,不能反过来滴加,因为氢离子为催化剂,滴加瞬间若体系中氢离子浓度过高,反应速率过快,不利于测定。
实验122 乙酸乙酯皂化反应1.答:浓度一定,电导与电极成正比,可用前者来检验。
2.氢氧化钠和乙酸乙酯的初始浓度为什么要相等?若不等能否进行实验测定呢?答:当二者浓度相等时,可表示为单组元的二级反应,推导简便。
不等时也可测定,但需要进行推导。
3.在保持电导与离子浓度成正比关系的前提下,氢氧化钠和乙酸乙酯的浓度高一些好还是低一些好?为什么?答:高一些好,这样使误差较小,灵敏度高,变化明显。
4.反应开始后不久,发现电导池的铂黑有脱落,此时应停止试验还是继续下去?为什么?答:停止试验;因为此时电导池的常数会发生变化。
实验123 丙酮碘化反应1.分析实验所得D-t线的形状并说明原因。
答:丙酮和氢离子大大过量,可看作一常数,并且I2级数为0,所以反应速率不随时间变化为一常数。
所以D-t线为一条直线。
2.反应速率常数k的物理意义。
答:在一定温度下,相关组元取单位浓度时的反应速率。
3.答:由于氢离子大大过量,可看作一常数,并入速率常数项。
4.试验中若开始计时晚了,就本实验而言,对实验结果有无影响?为什么?对一般动力学实验而论,情况又该怎样?答:对于本实验没有影响。
对一般动力学而言,由于外推t=0会发生变化。
5.若盛蒸馏水的比色皿没有洗干净,对测定结果有什么影响?答:在调0时会有吸收,使起点偏高。
测定结果时测量值D偏低。
6.选取各反应物的初始浓度时应考虑哪些情况?答:丙酮和氢离子大大过量,使反应速率适中。
实验124 溶液中的离子反应1.碘钟法在什么条件下适用?答:在反应一中可以生成碘,反应二中可以消耗碘,并且反应二的速率要远大于反应一的速率。
同时反应过程中不能有其余颜色干扰。
电化学部分实验115 电解质溶液电导的测定1.测定电解质溶液的电阻为什么需要选择1000Hz的频率,频率太高会怎样?答:采用1000Hz的交变电流,使正负快速交替变化,防止两极产生极化现象。
频率过高,则电路各部分间产生互感,对测定影响较大。
2.强电解质溶液是全部电离的,为什么所测得的∧m随浓度下降而上升?这说明什么?答:电解质溶液中离子之间存在相互作用,对离子的运输产生一定的限制和障碍,而在无限稀释的溶液中,实际用于电导的离子比例增加,则∧m随浓度下降而上升。
实验116 电动势的测定1.当Zn电极表面有Fe、Ag、Cu等杂质时,对电极电位有何影响?答:形成原电池,加速锌电极的腐蚀。
使平衡电位变正。
2.在测量时,如果检流计光点总是向一个方向偏,可能是什么原因在造成的?答:工作电源电压不足;工作电源电极接反;测量线路接触不良。
实验117 氢阴极析出极化曲线的测定1.如何将所测得的相对于饱和甘汞电极的电极电位换算至相对于标准氢电极电位?答:ΦSCE(VS,SHE)为已知,则有φ(VS.SHE)=ΦSCE(VS,SHE)+φ(VS,SCE)2.测量氢阴极析出极化曲线为什么要进行较长时间的预极化?答:测定时,开始不太稳定,需经过较长时间预极化之后测得的曲线的重复性和准确性会较高,同时也为了避免电极表面吸附的氧气和溶液中溶解的氧气干扰,故应在实验前进行较长时间的预极化,使电极获得稳定的表面状态。