物理化学实验思考题及答案
1 2 实验一 燃烧热的测定 1.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。
2.蔗糖的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品蔗糖时,内筒水是否要更换和重新调温? 答案:用台秤粗称蔗糖0.5克,压模后用分析天平准确称量其重量。操作略。内筒水当然要更换和重新调温。
3.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。 4.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。
5.测定量热计热容量与测定蔗糖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3.0升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。
6.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。
7.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。 8.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。 9.充氧的压力和时间为多少?充氧后,将如何操作? 答案:2.5MPa,充氧时间不少于30S。 用万用电表检查两电极是否通路(要求约3至10Ω);检漏。 10.搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响? 答案:说明摩擦力较大,由此而产生的热量也较多,使结果偏大(数值)。 3
11.本实验中,那些为体系?那些为环境? 答案:氧弹、内筒、水为体系;夹套及其中的水为环境。 12.压片时,压力必须适中,片粒压的太紧或太松对实验结果有何影响? 答案:片粒压的太紧,使燃烧不完全,结果偏小(数值)。 片粒压的太松,当高压充氧时会使松散药粉飞起,使得真正燃烧的药品少了,结果偏小(数值)。 13.写出萘燃烧过程的反应方程式?蔗糖和氧气反应生成二氧化碳和水的反应方程式? 答案:C10H8(s)+12O2(g)→10CO2(g)+4H2O(l)
14.内桶中的水温为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么? 答案:为了减少热损耗,因反应后体系放热会使内筒的温度升高,使体系与环境的温度差保持较小程度,体系的热损耗也就最少。
低1度左右合适,因这个质量的样品燃烧后,体系放热会使内筒的温度升高大概2度左右,这样反应前体系比环境低1度,反应后体系比环境高1度,使其温差最小,热损耗最小。
15.如何用萘或蔗糖的燃烧热资料来计算萘或蔗糖的标准生成热。 答案:
C10H8(s)+12O2(g)→10CO2(g)+4H2O(l) 10,4rcm108BfmBfm2fm2fm108CH,sBCOgHO,lCH,sHHνHHHH
10,4fm108fm2fm2cm108CH,sCOgHO,lCH,sHHHH
蔗糖的计算过程同上,注意分子式和系数的差异. 16.充氧量太少会出现什么情况? 答案:会使燃烧不完全,结果偏小(数值)。 17.如何根据实验测得的Qv 求出Qpm?写出公式?
答案:gP,mV,mBQ=Q+vRT
122211222CHO(s)+12O(g)11HO(l)+12CO(g)122211222CHO(s)+12O(g)11HO(l)+12CO(g) 4
实验二 液体饱和蒸气压的测定
1. 真空泵在开关之前为什么要先通大气? 答案:保护真空泵,防止真空泵油被倒抽出来而损坏真空泵。 2. 本实验中缓冲压力罐有什么作用?
答案:缓冲压力和调节压力。 3. 如何判断等压计中的空气已被抽尽?
答案:重新抽气3分钟,若同一温度下两次压力读数相同则说明等压计中的空气已被抽尽。 4. 如何判断等压计中的气体和液体已达气液平衡?
答案:等压计中的B、C两管液面不再移动。 5. 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?
答案:B管液面高于C管液面,甚至出现空气倒灌。这时重新排气泡3分钟。 6. 本实验如何求取液体的正常沸点?
答案:在Lnp─1/T直线上求取p=101.325kpa对应的T。 7. 实验开始前为什么要将压力计采零?如何由压力计读数计算液体的饱和蒸气压?
答案:选择压力计所测表压的相对零点。p(饱)=p(大气压)+p(表压)。 8. 实验开始时抽气的目的是什么?
答案:驱赶U型管和试液球间气柱内的空气。 5
9. 克—克方程的适用条件是什么? 答案:纯物质一级相变有气相存在的两相平衡,气体可视为理想气体,凝聚相体积可忽略不计。ΔH近似为常数(只针对克-克方程积分式)。 10. 发生空气倒灌后为何要重新抽气?
答案:保证U型管和试液球间气柱内的蒸气为纯的乙醇蒸气。 11. 如何进行压力计采零操作?
答案:打开进气阀,关闭抽气阀,通大气情况下,按下压力计采零键。 12. 如何设定控温仪的温度?该目标温度与恒温槽的实际温度是否始终一致?
答案:操作略,不一致。 13. 什么叫正常沸点?
答案:当外压为101.325kPa时,液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。 14. 如何进行开始抽气时缓冲压力罐相关调节操作?
答案:关闭进气阀,打开平衡阀,打开抽气阀。 15. 如何进行抽气完毕后缓冲压力罐相关调节操作?
答案:关闭抽气阀,根据实际情况打开进气阀或平衡阀。 16. 如何正确控制等压计的抽气速率?为何要控制?
答案:气泡应间断逸出,否则无法将AB管内的空气抽尽或导致U型管中乙醇大量减少。 17. 如何调平B、C两管的液面?
答案: 缓慢打开进气阀放入空气(当C管液面比B管液面高时),缓慢打开平衡阀(或抽气阀)抽气(当C管液面比B管液面低时)。 18. 本实验如何由不同温度下液体的饱和蒸气压求取液体的摩尔蒸发焓ΔΗ? 答案:以Lnp对1/T作图得一直线,由直线斜率求ΔH.
CRTHpmvapPa]/*ln[ 6
实验三 旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数 1. 说出蔗糖溶液在酸性介质中水解反应的产物是什么?此反应为几级反应? 答案:122211261266126()()HCHOHOCHOCHH葡萄糖果糖 准一级反应
2. WZZ-2S数字式旋光仪的使用分为哪几步? 答案:①.打开电源开关(POWER仪器左侧),待5-10分钟使钠灯发光稳定。 ②.打开光源开关(LIGHT仪器左侧),开关指DC档,此时钠灯在直流电下点燃。 ③.按“测量”键,液晶显示屏应有数字显示。④.清零 ⑤.测量
3. 旋光管中的液体有气泡是否会影响实验数据?应如何操作? 答案:会,若管中液体有微小气泡,可将其赶至管一端的凸颈部分。
4. 本实验为什么可以通过测定反应系统的旋光度来度量反应进程? 答案:在本实验中,蔗糖及其水解产物都具有旋光性,即能够通过它们的旋光度来量度其浓度。蔗糖是右旋的,水解混合物是左旋的,所以随水解反应的进行,反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋,因此可以利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
5. 旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数实验分哪几步? 答案:①.调节恒温槽的温度在30±0.1℃。 ②.溶液配制与恒温。③.仪器零点校正。 ④.测量(1)t的测定(2)的测定
6. 反应开始时,为什么将盐酸溶液倒入蔗糖溶液中,而不是相反? 答案:因为将反应物蔗糖加入到大量HCl溶液时,由于H+的浓度高,反应速率大,一旦加入蔗糖则马上会分解产生果糖和葡萄糖,则在放出一半开始时,已经有一部分蔗糖产生了反应,记录t时刻对应的旋光度已经不再准确,影响测量结果。反之,将HCl溶液加到蔗糖溶液中去,由于H+的浓度小,反应速率小,计时之前所进行的反应的量很小。
7. t的测量时间是否正好为2, 4,…60分钟? 蔗糖水解过程中体系的旋光度增大还是减小? 答案:不是,应在旋光度读数稳定后,先记录精确的反应时间,几分几秒,再读旋光度。由于反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋,蔗糖水解过程中旋光度是在不断减小。
8. 本实验需测哪些物理量?是如何测得的? 答案:本实验需测不同时刻的t及。将剩余混合液置于50-60℃的水浴中加热40分钟,以加速水解反应,然后冷却至实验温度,测其旋光度,此值即可认为是。
9. 氢离子浓度对反应速率常数测定是否有影响? 答案:有影响。因k值与温度和催化剂的浓度有关。 7
10. 实验中,为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点? 答案:蒸馏水没有旋光性,其旋光度为零可用来校正仪器。
11. 实验结束后为什么必须将旋光管洗净? 答案:防止酸对旋光管的腐蚀。
12. 记录反应开始的时间迟点或早点是否影响k值的测定? 答案:不影响。因k值与温度和催化剂的浓度有关,与时间无关。
13. 在测定时,通过加热使反应速度加快转化完全,加热温度能否超过60℃?为什么? 答案:的测量过程中,剩余反应混合液加热温度不宜过高以50~55℃为宜,否则有副反应发生,溶液变黄。因为蔗糖是由葡萄糖的苷羟基与果糖的苷羟基之间缩合而成的二糖。在H+离子催化下,除了苷键断裂进行转化外,由于高温还有脱水反应,这就会影响测量结果。
14. 蔗糖水解反应速率系数和哪些因素有关? 答案:对指定的反应,速率系数反应温度、催化剂有关。
15. 在旋光度的测量中为什么要对零点进行校正?它对旋光度的精确测量有什么影响?在本实验中若不进行零点校正对结果是否有影响? 答案:旋光仪由于长时间使用,精度和灵敏度变差,故需要对零点进行校正。若不进行零点校正,则各个时间点所得的溶液的旋光度都存在偏差。本实验数据处理时,以tln对t作图计算,故若不进行零点较正,只是α值不准确,但并不影响旋光度的其差值,对k的结果无影响。
16. 配置蔗糖和盐酸溶液浓度不够准确,对测量结果是否有影响? 答案:当蔗糖的浓度不准确时,对反应速率常数的测量结果无影响。当HCl溶液浓度不准确时,对反应速率常数的测量结果有影响。
17. 蔗糖水解实验中为什么不用浓硫酸和稀硝酸,而用盐酸? 答案:浓硫酸有脱水性(会使蔗糖脱水变成碳)和强氧化性,浓稀硝酸都有强氧化性,所以不能使用(蔗糖水解生成的葡萄糖和果糖具有还原性)。
18. 为什么配蔗糖溶液可以用粗天平称量? 答案:本实验通过测t来求得k, k与反应物浓度无关,不同t对应于不同的浓度值,无须知道它的准确浓度,所以配置蔗糖溶液可以用粗天平称量。
物理化学实验思考题及参考答案
答:把氧弹里面氧气放掉,打开氧弹盖,检查点火丝是否与电极接好,重新装点火丝。
9.在燃烧热的测定实验中,哪些因素容易造成误差?提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑?
答:在燃烧热的测定实验中以下因素容易造成误差:(1)样品压片过程中混入污染物、称重后脱落、造成称重误差;(2)如果样品燃烧后残留了不易观测到的试样残留物、而又把它当作没有残留完全充分燃烧处理数据,势必造成较大误差;(3)搅拌器功率较大,搅拌器不断引进的能量形成误差;(4)热量计的绝热性能应该良好,如果存在有热漏,漏入的热量造成误差;(5)数据处理中用直接测量的温差当成真实温差进行计算;
答:氧弹热量计中氧弹、水桶、温度计、搅拌器、桶中的水属于体系,除了体系外的其他的部分都是环境。
只要体系和环境间有温差就会有热损耗,当环境温度高于体系温度时,环境就会向热量计辐射热量而使其温度升高;当体系温度高于环境温度时,热量计就会向环境辐射而使热量计的温度降低,从而使燃烧前后温度的变化不能直接准确测量,即直接测量的温差不是测真实温差。
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:
测定恒温水浴灵敏度的方法是在设定温度下,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。
物理化学思考题及答案
化学系物化实验思考题及答案实验一液体饱和蒸汽压的测定一.液体饱和蒸气压的测定1. 测定液测量体饱和蒸气压的方法有哪些?本系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。
(3)饱和气流法:使干燥的惰性气体通过被测物质,并使其为被测物质所饱和,然后测定所通过的气体中被测物质蒸汽的含量,就可根据道尔顿分压定律算出此被测物质的饱和蒸汽压。
本实验采用静态法测定乙醇的饱和压。
2.等压计U型管中的液体起什么作用?冷凝器起什么作用?为什么可用液体本身作U型管封闭液?答:(1)U型管作用:①封闭气体,防止空气进行AB弯管内;②作等压计用,以显示U型管两端液面上的压力是否相等。
(2)将U型管内封闭液蒸气冷凝,防止其“蒸干”(3)封闭液作用是封闭和作等压计用,可用液体本身作封闭液。
若用其它液体作封闭液,则平衡时a球上方的气体为封闭液蒸气和乙醇蒸气的混合气体,测定结果偏高。
3.开启旋塞放空气入体系内时,放得过多应如何办?实验过程中为为什么要防止空气倒灌?答:(1)必须重新排除净AB弯管内的空气。
(2)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。
4.如果升温过程中液体急剧气化,该如何处理?答:缓慢放入空气,使系统压力慢慢升高,以保持等压计两液面平齐,以免使等压计内的乙醇急剧沸腾,使液封量减少。
实验二燃烧热的测定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?答: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?答;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。
物理化学实验思考题
实验一燃烧热的测定1.指出公式中各项的物理意义。
答:(1)Qp,m=Qv,m+∑νB(g)RT式中∑νB(g)为反应中产物气体物质的总物质的量与反应物气体物质总物质的量之差;R为气体常数;T为反应的绝对温度。
(2)-M m Qv,m-m点火丝Q点火丝-m棉线Q棉线=C量热计△T 式中C量热计为量热计的热容,表示量热计每升高1℃所需吸收的热量;△T 为样品燃烧前后量热计温度的变化值;m为待测物质的质量;M为待测物质的相对摩尔质量;Qv,m为待测物质的恒容燃烧热;m点火丝为点火丝的质量;Q 点火丝为点火丝的燃烧热;m棉线为棉线的质量;Q棉线为棉线的燃烧热。
2.数字贝克曼温度计的使用方法是什么?数字贝克曼温度计与普通温度计的主要区别是什么?答:使用方法:①操作前准备,将探头插入被测物,并打开电源开关;②温度测量:先将“温度—温差”置于“温度”,其次将面板“测量—保持”置于测量位置;③温差测量:先将“温度—温差”置于“温差”位置,其次将面板“测量—保持”置于测量位置,再次,按被测物的实际温度调节到“基温选择”使读数的绝对值尽可能小。
区别:数字贝克曼温度计是用热电耦做的.利用的热电耦原理;普通温度计利用的是物质密度的变化。
3.本实验中,那些为体系?那些为环境?体系和环境通过哪些途径进行热交换?这些热交换对结果影响怎样?答:体系:内筒水,氧弹,温度计,内筒搅拌器。
环境;外筒水实验过程中,由于对流和辐射,存存在热消耗,如: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。
采取措施:(1)量热计上方加盖,减少对流;(2)外筒内壁和内筒外壁皆镀成镜面,减少热辐射。
这些热辐射将会降低被测物的燃烧热。
4.使用氧气要注意哪些问题?答:使用前要检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,调整至确实不漏气后才进行实验;由于氧气只要接触油脂类物质,就会氧化发热,甚至有燃烧、爆炸的危险。
因此,必须十分注意,不要把氧气装入盛过油类物质之类的容器里,或把它置于这类容器的附近或火源附近;使用时,要把钢瓶牢牢固定,以免摇动或翻倒;开关气门阀要慢慢地操作,切不可过急地或强行用力把它拧开。
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及参考答案
实验七十一燃烧热的测定1. 简述燃烧热测定的实验原理。
答:1mol的物质完全燃烧时所放出的热量称为燃烧热。
所谓完全燃烧是指该化合物中的C变为CO2(气),H变为H2O(液),S变为SO2(气),N变为N2(气),Cl成为HCl(水溶液),其它元素转变为氧化物或游离态。
燃烧热可在恒压或恒容条件下测定。
由热力学第一定律可知:在不做非膨胀功情况下,恒容燃烧热Q v等于内能变化ΔU,恒压燃烧热Q p等于焓变化ΔH。
在氧弹式热量计中测得燃烧热为Q v,而一般热化学计算用的值为Q p,两者可通过下式进行换算:Q p=Q v十ΔnRT(1) 式中:Δn为燃烧反应前后生成物和反应物中气体的物质的量之差;R为摩尔气体常数;T为反应热力学温度。
测量燃烧热的仪器称为热量计。
本实验采用氧弹式热量计,如图71-1所示。
在盛有定量水的容器中,放入内装有一定量样品和氧气的密闭氧弹(图71-2),然后使样品完全燃烧,放出的热量传给盛水桶内的水和氧弹,引起温度上升。
氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律,样品完全燃烧所释放出的热量使氧弹本身及其周围的介质(实验用水)和热量计有关的附件温度升高,测量介质在燃烧前后体系温度的变化值ΔT,就可求算出该样品的恒容燃烧热,其关系式如下:m Q v + lQ点火丝+ qV = (C计+ C水m水) ΔT(2) 式中:Q v为物质的恒容燃烧热(J·g-1);m为燃烧物质的质量(g);Q点火丝为点火丝的燃烧热(J·g-1);l为燃烧了的点火丝的质量(g);q为空气中的氮氧化为二氧化氮的生成热(用0.1mol/L NaOH滴定生成的硝酸时,每毫升碱相当于5.98J),V为滴定硝酸耗用的NaOH的体积(mL);C计为氧弹、水桶、温度计、搅拌器的热容(J·k-1);C水为水的比热(J·g-1·k-1);m水为水的质量(g);ΔT为燃烧前后的水温的变化值(K)。
物理化学实验思考题及答案
实验一燃烧热的测定1.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。
2.蔗糖的燃烧热测定是如何操作的燃烧样品蔗糖时,内筒水是否要更换和重新调温答案:用台秤粗称蔗糖克,压模后用分析天平准确称量其重量。
操作略。
内筒水当然要更换和重新调温。
3.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。
4.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。
5.测定量热计热容量与测定蔗糖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。
6.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。
7.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。
8.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。
9.充氧的压力和时间为多少充氧后,将如何操作答案:,充氧时间不少于30S。
用万用电表检查两电极是否通路(要求约3至10);检漏。
10.搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响答案:说明摩擦力较大,由此而产生的热量也较多,使结果偏大(数值)。
11.本实验中,那些为体系那些为环境答案:氧弹、内筒、水为体系;夹套及其中的水为环境。
12.压片时,压力必须适中,片粒压的太紧或太松对实验结果有何影响答案:片粒压的太紧,使燃烧不完全,结果偏小(数值)。
片粒压的太松,当高压充氧时会使松散药粉飞起,使得真正燃烧的药品少了,结果偏小(数值)。
13.写出萘燃烧过程的反应方程式蔗糖和氧气反应生成二氧化碳和水的反应方程式答案:C 10H 8(s )+12O 2(g )→10CO 2(g )+4H 2O (l )14.内桶中的水温为什么要选择比外筒水温低低多少合适为什么答案:为了减少热损耗,因反应后体系放热会使内筒的温度升高,使体系与环境的温度差保持较小程度,体系的热损耗也就最少。
物理化学实验思考题答案
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。
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2.5Mpa→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。
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。
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,T 1为波动最低温度,T 2为波动最高温度,则该恒温水浴灵敏度为:测定恒温水浴灵敏度的方法是在设定温度下,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。
物理化学实验思考题答案
桂林理工大学物理化学实验思考题及参考答案实验一燃烧热得测定1、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响?、答案:搅拌得太慢,会使体系得温度不均匀,体系测出得温度不准,实验结果不准,搅拌得太快,会使体系与环境得热交换增多,也使实验结果不准.3、萘得燃烧热测定就是如何操作得?燃烧样品萘时,内筒水就是否要更换与重新调温?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。
其她同热容量得测定。
内筒水当然要更换与重新调温。
4、燃烧皿与氧弹每次使用后,应如何操作?答案:应清洗干净并檫干。
5、氧弹准备部分,引火丝与电极需注意什么?答案:引火丝与药片这间得距离要接触,但引火丝与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得条件可以不一致吗?为什么?答案:不能,必须一致,否则测得量热计得热容量就不适用了,例两次取水得量都必须就是2。
6升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。
7、量热计热容量得测定中,“氧弹充氧” 这步如何操作?答案:①打开(逆时针)氧气钢瓶总阀门,至指针指向10 Mpa左右。
②打开(顺时针)氧气钢瓶得减压阀;使指针指向2、5Mpa。
③;将氧弹充气口,对准充氧器充气口,下压压杆,充氧到表压显示2Mpa,松开压杆,充气完毕。
④关闭(逆时针)氧气钢瓶得总阀;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,让反应前内筒水得温度比外筒水低,且低得温度与反应后内筒水得温度比外筒高得温度差不多相等。
9、药片就是否需要干燥?药片压药片得太松与太紧行不行?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,药片压得力度适中其她操作正常。
12、说出公式WQv=(3000pc+k )△T-3、77L各项得意义?答案:—-—-被测物得恒容燃烧热,J/g W -—-被测物得质量, g3、77-——引火丝得燃烧热,J/c m; K-——称为量热计常数 J/K△T —雷诺图校正后得温差13、搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响?答案:说明摩擦力较大,由此而产生得热量也较多,使结果偏大(数值)。
物理化学实验思考题及参考答案46237
答:物质的旋光能力用比旋光度来度量: ,可见溶液的旋光度与溶液中所含物质的旋光能力、溶液性质、溶液浓度、光源的波长、样品管长度及温度等均有关系。
6、在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,测出速率常数与温度、溶液浓度、催化剂浓度与反应时间的长短有关不?
答:水的表面张力因加入溶质形成溶液而改变,根据变化情况可将溶质分为两类:
1)非表面活性物质
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非表面活性物质。如无机盐与不挥发的酸、碱等。这些物质的离子有较强的水合作用,趋向于把水分子拖入水中,非表面活性物质在表面的浓度低于在本体的浓度。如果要增加单位表面积,所作的功中还必须包括克服静电引力所消耗的功,所以表面张力升高。
6、什么就是溶液的表面吸附?
答:根据能量最低原则,当溶质能降低溶剂的表面张力时,溶质表面层中的浓度比溶液内部大;反之,溶质使溶剂的表面张力升高时,溶质表面层中的浓度比内部的浓度低。这种表面浓度与溶液内部浓度不同的现象叫做溶液的表面吸附。
7、水的表面张力因加入溶质形成溶液而改变,根据变化情况可将溶质分为几类?
答:不能,实验结束时,应将旋光管洗净干燥,防止酸对旋光管的腐蚀。
2、最大泡压法测定溶液的表面张力
1、简述最大泡压法测定溶液的表面张力的实验原理。
答:实验装置如Байду номын сангаас83-4所示。
将被测液体装于测定管中,打开滴液瓶活塞缓缓放水抽气,系统不断减压,毛细管出口将出现一小气泡,且不断增大。若毛细管足够细,管下端气泡将呈球缺形,液面可视为球面的一部分。随 着小气泡的变大,气泡的曲率半径将变小。当气泡的半径等于毛细管的半径时,气泡的曲率半径最小,液面对气体的附加压力达到最大,如图5所示。
