物理化学实验思考题答案Word文件下载.docx
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10、如何确保样品燃烧完全?
充氧量足够,药品干燥,药片压的力度适中其他操作正常。
11、充氧的压力和时间为多少?
充氧后,将如何操作?
2.5MPa,充氧时间不少于60S。
用万用电表检查两电极是否通路(要求约3至18Ω);
检漏。
12、说出公式
各项的意义?
----被测物的恒容燃烧热,
---被测物的质量,
80J---引火丝的燃烧热;
0.0015--氮气燃烧生成硝酸生成热的修正系数;
--系统与环境无热交换时的真实温差.K---称为量热计常数
13、搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响?
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)。
14、本实验中,那些为体系?
那些为环境?
氧弹、内筒、水为体系;
夹套及其中的水为环境。
15、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?
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)。
16、写出萘燃烧过程的反应方程式?
C10H8(s)+12O2(g)→10CO2(g)+4H2O(l)
17、水桶中的水温为什么要选择比外筒水温低?
低多少合适?
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。
18、如何用萘的燃烧热资料来计算萘的标准生成热。
19、充氧量太少会出现什么情况?
会使燃烧不完全,结果偏小(数值)。
20、如何根据实验测得的Qv求出Qpm?
写出公式?
实验三液体饱和蒸气压的测定预习思考题答案
一、思考题:
1:
真空泵在开关之前为什么要先通大气?
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?
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?
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?
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?
B管液面高于C管液面,甚至出现空气倒灌。
这时应当在-90kpa左右的真空度下重新抽气3分钟。
6.本实验如何求取液体的正常沸点?
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?
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?
驱赶等压计(A、B管)内的空气。
9:
克—克方程的适用条件是什么?
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?
保证AB管内只有待测液体的蒸气。
11.如何进行真空泵开启和关闭时的实验操作?
泵前阀先通大气,接通电源,半分钟后将泵前阀旋至只是系统与真空泵两通的位置。
12.如何进行压力计采零操作?
打开阀1,关闭进气阀,按下压力计采零键。
13.如何设定控温仪的温度?
该温度与恒温槽的实际温度是否一致?
若不一致对本实验有无影响?
见实验录像控温仪操作,不一致,无影响。
14.如何调节恒温槽使其实控温度至指定温度?
先设定控温仪温度比实控温度低2度,观察加热指示灯熄灭时二者的差值,再根据此差值进一步设定控温仪温度,直至水银温度计达到指定实控温度。
15.若放入空气太多,如何进行缓冲压力罐相关调节操作?
缓慢打开进气阀进行抽气。
。
16.如何进行开始抽气时缓冲压力罐相关调节操作?
关闭阀1,打开进气阀。
17.如何进行抽气完毕后缓冲压力罐相关调节操作?
关闭进气阀,打开阀1。
18.如何正确控制等压计的抽气速率?
为何要控制?
气泡应间断逸出,否则无法将AB管内的空气抽尽。
19.如何调平B、C两管的液面?
缓慢打开阀1放入空气(当C管液面比B管液面高时),缓慢打开进气阀抽气(当C管液面比B管液面低时)。
20.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?
以Lnp对1/T作图得一直线,由直线斜率求ΔH.
实验五双液系的气—液平衡相图预习思考题
1.作乙醇—环己烷标准液的折光率—组成曲线的目的是什么?
作工作曲线,以便从中查出双液系气液平衡时气、液相的组成。
2.如何判断已达气液平衡?
加热时双液系的温度恒定不变,且有回流液流下。
3.测定一定沸点下的气液相折光率时为什么要将待测液冷却?
防止液体挥发及预冷。
4.本实验加入沸石的目的是什么?
防止液体过热及暴沸。
5.乙醇—正丙醇的折光率—组成工作曲线为一直线,两点即可定一线,本实验为何还要进行多点测定?
减少实验误差。
6.简述本实验是如何测定双液系的气—液平衡相图的?
同时测定不同组成双液系气液平衡时的温度(沸点)及气、液相的折光率,然后从工作曲线上查出对应气、液相的组成,最后以沸点对气、液相组成描点连线。
7.本实验在测定双液系的沸点和组成时,每次加入沸点仪中的两种液体是否应按记录表规定精确计量?
不必,虽然不同组成双液系的沸点和气、液相组成是不同的,但都在同一气、液相线上。
8.我们测得的沸点和标准大气压下的沸点是否一致?
不一致,沸点与外压有关,实验压力不是标准大气压,此外温度需要作露颈校正。
9.蒸馏瓶中残余的环己烷-乙醇样品液对下一个试样的测定有没有影响?
没有影响,因为此溶液是通过测定其折光率,在折光率—组成曲线上找它的组成。
10双液系的沸点—组成图分为哪几类?
本实验属于哪一类?
见实验讲义。
11.收集气相冷凝液的小槽容积过大对实验结果有无影响?
有影响,过大会使前面回流下来的液体没有回到溶液中,所测不是此溶液的气相组成。
12.如何进行沸点仪在开始加热和温度接近沸点时的操作?
开始加热时加热电压可以调高一些(200伏左右),温度接近沸点时加热电压调低一些(100伏左右)。
13.如何进行测定沸点后蒸馏瓶水浴冷却操作?
加热电压回零,移走加热套,沸点仪用水浴冷却。
14.如何进行沸点仪气、液相取样操作?
气相样品取样用弯头滴管吸取凹槽中液体,液相样品取样用直滴管吸取沸点仪中液体。
15.折光仪在加样时应注意什么?
如何操作?
打开棱镜,保持下棱镜水平,滴管勿触碰下棱镜毛玻璃,将液体铺满毛玻璃,迅速合上棱镜,合上时仍应保持下棱镜水平以免液体流走。
16.如何进行折光仪加样后的调节操作?
见折光仪使用。
17.如何进行折光仪读数操作?
读取折光仪右目镜中水平线切到右边标尺上的读数。
18.如何进行折光仪测定前上下棱镜的乙醇清洗操作?
为何要清洗?
打开棱镜,保持下棱镜水平,滴管勿触碰下棱镜毛玻璃,滴几滴乙醇液体在下棱镜的毛玻璃上,用擦镜纸擦拭下棱镜和上棱镜,晾干。
防止被测样品被污染。
温度露颈会产生误差。
如何校正见实验录像或实验讲义。
19如何设定超级恒温槽温度为30℃(实控温度)?
见实验录像。
20.本实验中超级恒温槽的作用是什么?
控制待测样品的温度。
实验七原电池热力学问答题答案
1、实验前为什么要读取室温?
为了求出室温下标准电池的电动势值,用于标准电池的校正。
2、如何测定未知电池的电动势(操作)
1)拔出“外标插孔”的测试线,再用测试线将被测电池按正、负极对应插入“测量插孔”。
2)将“测量选择”旋钮置于“测量”,将“补偿”旋钮逆时针旋到底。
3)由大到小依次调节面板上“100-10-4”五个旋钮,使“电位指示”显示的数值为负且绝对值最小。
4)调节“补偿旋钮”,使“检零指示”显示为“0000”,此时“电位指示”数值即为被测电池电动势的值。
5)重复上述各步,每隔2min测量一次,每个温度测三次,同时记录实验的准确温度即恒温槽中温度计的温度。
6)然后调节恒温槽的温度分别为其余4个温度,重复上述操作,测上述温度下电池的电动势E。
3、测定时为什么绝对不可将标准电池及原电池摇动、倾斜、躺倒和倒置?
标准电池及原电池摇动、倾斜、躺倒和倒置会破坏电池中电极间的界面,使电池无非正常工作。
4、盐桥有什么作用?
盐桥可降低液体接界电势。
5、可逆电池应满足什么条件?
应如何操作才能做到?
可逆电池应满足如下的条件:
⑴电池反应可逆,亦电极电池反应均可逆。
⑵电池中不允许存在任何不可逆的液接界。
⑶电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态进行,亦即要求通过电池的电流应为无限小。
操作中
(1)由电池本性决定;
(2)加盐桥降低;
(3)用对消法测量。
6、在测量电池电动势时,尽管我们采用的是对消法,但在对消点前,测量回路将有电流通过,这时测得的是不是可逆电池电动势?
因为有电流通过,不能满足可逆电池第三点,所不是可逆电池电动势。
7、为什么用伏特表不能准确测定电池电动势?
不能用伏特计测量电池电动势,就是因为使用伏特计时,必须使回路中有电流通过才能驱动指针旋转,所测结果为不可逆电池两极间电势差,不是可逆电池电动势。
8、参比电极有什么作用?
参比电极(二级标准电极)作用是代替标准氢电极测定电池电动势。
9、醌氢醌(Q·
QH2)电极有什么用途?
可做为参比电极测溶液瓣PH值或氢离子浓度。
10、电池在恒温时(没测量时)为什么要将电钳松开?
防止电极极化
11、利用参比电极可测电池电动势,此时参比电极应具备什么条件?
参比电极应具备条件是:
容易制备,电极电势有一定值而且稳定。
12、如何制备醌氢醌(Q·
QH2)电极?
在待测液中放入一定量的(Q·
QH2),搅拌使这溶解,然后将一根铂电极放入待测液中。
13、为何测电池电动势要用对消法?
对消法的原理是什么?
可逆电池要求电路中无电流通过,用对消法可满足这个条件。
用一个方向相反,数值相等的外电势来抵消原电池的电动势,使连接两电极的导线上I0,这时所测出的E就等于被测电池的电动势E。
14、如何由实验求电池的温度系数
,
通过测定恒压下电池在不同温度下的电动势E,由E-T数据作E-T关系图。
从曲线的斜率可求任意温度下的温度系数
15、选用作盐桥的物质应有什么原则?
选用作盐桥的物质应有什么原则:
①盐桥中离子的r+≈r-,t+≈t-,使Ej≈0。
②盐桥中盐的浓度要很高,常用饱和溶液。
③常用饱和KCl盐桥,因为K+与Cl-的迁移数相近。
作为盐桥的溶液不能与原溶液发生反应,当有Ag+时用KNO3或NH4NO3。
16、在测量电动势之前如何进行校准化操作?
(操作题)
0)根据室温按公式ES=1.0183-4.06×
10-5(t-20),计算标准电池在该室温下的ES。
1)、将“测量选择”旋钮置于“外标”。
2)、将已知电动势的标准电池按“+”“—”极性与“外标插孔”连接。
3)、调节“100-10-4”五个旋钮和“补偿”旋钮,使“电位指示”显示的数值与外标电池数值相同。
4)、待“检零指示”数值稳定后,调节调零旋钮,使“检零指示”显示为“0000”。
17、如何调节恒温槽温度?
例45.8±
0.1℃。
按下“恒温控制器”的电源开关,左下角的红色按钮→左侧窗口显示的是当前恒温槽中的水温→按“控制器”上的“箭头”按钮进行调温→至右侧窗口设置实验温度区,十位数闪烁,→通过按“▲”“▼”按钮使十位数为“4”→再按“箭头”按钮,至个位数闪烁,数字为“5”→继续按“箭头”按钮,至小数点后第一位数闪烁,数字为“8”→继续按“箭头”按钮,至左侧窗口的“工作”灯亮,表示恒温槽开始工作→按“控制器”上的“回差”按钮,至0.1→将“玻璃恒温水浴”上的“加热器”上的“开,关”按钮至“开”档“强,弱”按钮至“强”档→将“玻璃恒温水浴”上的“水搅拌”上的“开,关”按钮至“开”档“快,慢”按钮至“慢”档→设置完毕,设置的温度为45.8±
18、SDC-∏A型电位差计测定电动势过程中如何修正?
19、如何使用甘汞电极,使用时要注意什么问题?
1)、使用时要把电极下面的塞取下。
2)、使用时要用蒸馏水冲洗电极下方,用滤纸擦干。
3)、使用前要观察甘汞电极玻璃管是否还有液体,如果没了要重新加液或换一根新的。
20、如何防止电极极化?
电路中如果有电流通过就会产生极化现象,在测量过程中始终通电,因此测量的速度要快,这样测出的数据才准,如果测量的时间越长,则电极极化现象越严重,不测量时电钳要松开。
实验八溶液表面张力测定问答题答案
1、实验时,为什么毛细管口应处于刚好接触溶液表面的位置?
如插入一定深度将对实验带来什么影响?
减少测量
误差,因为
是气泡内外的压力差,在气泡形成的过程中,由于表面张力的作用,凹液面产生一个指向液面外的附加压力△P,
,如果插入一定深度,P外还要考虑插入这段深度的静压力,使得
的绝对值变大,表面张力也变大。
2、最大气泡法测定表面张力时为什么要读最大压力差?
最大气泡法测定表面张力时要读最大压力差。
因为随着气泡的形成,曲率半径逐渐由大变小又变大,当曲率半径等于毛细管半径时,气泡呈半球形,气泡曲率半径最小,△P最大。
这时的表面张力为:
式中的K为仪器常数,可用已知表面张力的标准物质测得。
由压力计读出。
3、实验中为什么要测定水的
?
当曲率半径等于毛细管半径时的表面张力为:
式中的K为仪器常数,可用已知表面张力的标准物质测得,这种标准物质就是水。
4、对测量所用毛细管有什么要求?
毛细管一定要清洗干净,管口平齐。
5、在毛细管口所形成的气泡什么时候其半径最小?
测量时
最大
6、如何用镜象法从σ—C等温线上作不同浓度的切线求
或Z?
如图所示,经过切点a作平行于横坐标的直线,交纵坐标于b点。
用镜象法求作切线。
以Z表示切线和平行线在纵坐标上截距间的距离,显然Z的长度等于
,即
7、答案:
表面张力为什么必须在恒温槽中进行测定?
因为表面张力与温度有关,温度升高,表面张力下降。
8、如果气泡逸出的很快,或几个气泡一齐出,对实验结果有何影响?
如果气泡逸出的很快,或几个气泡一齐出,即气泡形成时间太短,则吸附平衡就来不及在气泡表面建立起来,测得的表面张力也不能反映该浓度之真正的表面张力值。
9、根据什么来控制滴液漏斗的放液速度?
对本实验有何影响?
要求气泡从毛细管缓慢逸出,通过控制滴液漏斗的放液速度调节逸出气泡每分钟10个左右。
若形成时间太短,则吸附平衡就来不及在气泡表面建立起来,测得的表面张力也不能反映该浓度之真正的表面张力值。
10、测定正丁醇溶液的表面张力时,浓度为什么要按低到高的顺序依次测定?
溶液的表面张力与浓度有关,浓度按低到高的顺序依次测定,可减少由测量瓶清洗不够干净引起的误差。
11、温度变化对表面张力有何影响,为什么?
温度升高,表面张力下降。
表面张力与温度有关,
12、测定时如何读取微压力计的压差?
测量时读取微压计上的最大压力。
13、对同一试样进行测定时,每次脱出气泡一个或连串两个所读结果是否相同,为什么?
不同;
每次脱出一个气泡结果才准确。
14、准确地取xml正丁醇和(1000-x)ml蒸馏水能得到准确的1000ml溶液吗?
x越大时差别越大还是越小(1<
x<
500范围内)?
不能,因为对真实液态混合物,混合前后体积不等,而且x越大(浓度越大)时差别越大。
15、本实验为何要测定仪器常数?
仪器常数与温度有关系吗?
式中的K为仪器常数,可用已知表面张力的标准物质-蒸馏水测得。
仪器常数与温度无关,
16、影响本实验结果的主要因素是什么?
气泡逸出速度、是否
、溶液浓度、温度、系统的气密性等。
17、如何检验仪器系统漏气?
旋开分液漏斗,使压差计显示一定的数值,旋紧分液漏斗,此值保持一段时间不变。
18、从毛细管中逸出的气泡有什么要求?
如何控制出泡速度?
要求气泡从毛细管缓慢逸出,一个一个的出,逸出气泡每分钟10个左右。
通过控制滴液漏斗的放液速度调节。
19、由0.5mol/l的正丁醇溶液稀释浓度为0.02mol/l正丁醇溶液50ml,如何配制最简单?
写出计算公式。
0.5×
0.25=(ρ/74)V正丁醇(11.45ml)
0.5x=0.02×
50x=2ml
20、微压计如何采零?
采零:
打开大试管上的活塞,使体系与大气相通,在数显微压差仪上,选"
Kpa"
键,在体系与大气相通的时候,按下"
采零"
键,读数应显示"
00.00"
额外:
如何由实验结果求算乙醇的横截面积?
并与文献值相比较,写出计算相对误差和绝对误差的计算公式。
由实验求得的
代入
可求被吸附分子的截面积
文献值:
直链醇分子截面积为2.16×
10-19m2
相对误差=(2.16×
10-19m2-
)/2.16×
10-19m2:
绝对误差=2.16×
实验九旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数思考题答案
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?
准一级反应
2、WZZ-2S数字式旋光仪的使用分为哪几步?
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?
会,若管中液体有微小气泡,可将其赶至管一端的凸起部分。
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?
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?
①.调节恒温槽的温度在30±
②.溶液配制与恒温。
③.仪器零点校正。
④.测量
(1)αt的测定
(2)α∞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?
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、
的测量时间是否正好为5,10,…60分钟?
蔗糖水解过程中体系的旋光度增大还是减小?
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、加入蔗糖中的蒸馏水的量有无限制?
答案:
有,不能加太多,因要移到25ml容量瓶。
9、本实验需测哪些物理量?
是如何测得的?
本实验需测不同时刻的
及
:
将剩余混合液置于50-60℃的水浴中加热30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
10、氢离子浓度对反应速率常数测定是否有影响?
有影响。
因
值与温度和催化剂的浓度有关。
11、实验中,为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点?
主要是因为蔗糖溶液以蒸馏水作溶剂,这样就消除了溶剂时实验结果的影响。
故用纯蒸馏水作零点校正。
且蒸馏水没有旋光性,其旋光度为零。
12、实验结束后为什么必须将旋光管洗
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