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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.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.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 +O 2=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: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。

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?

h 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

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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,调解体系内压力。

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 ) 在一定范围内不变,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。观察管内液面高度,在五分钟内保持稳定不变,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lnKp θ。

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。

k ’,k ’的含义是什么?它与k 3.实验测出蔗糖转化反应级数为一级,可求得速率常数

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 I 2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。

实验 119方波脉冲电流镀锌

胶体化学部分

实验 126气体—溶液界面上的吸附

1.本实验选用的毛细管的半径大小对实验测定有何影响?若毛细管不清洁会不会影响

测定结果?

答:由σ=r/2* Δp,若毛细管半径增大,则需克服的表面张力不变,那么Δp就会减小;反之,毛细管半径减小,Δp增大。

会影响,随着实验的进行,不清洁度降低,半径增大,数据趋小。

2.实验中有时发生毛细管端口几个气泡同时冒出的现象,这对结果有无影响?为什么

会出现这种现象?

答:使结果偏大;只有当毛细管口锋利,滴水速度、气体溢出趋向平衡,毛细管口保持

静止才能使气泡一个个冒出。

3.试验中,假若毛细管口与待测液面不是恰好接触,而是插入液面一段距离,这会给

测定带来什么影响?

答:会引入5~10Pa 的误差,使测得的Δp增大,对不同组分影响不同。

4.为什么选择正丁醇?

答:不可选长链物质,以防打结;不可选短链物质,无表面活性作用。可选物质有丁、

戊、己可选,但后两者毒性较大。

5.将水换位 5%NaCl 溶液也可测定,作为溶剂,效果更好。因为氯化钠溶液中离子强

度较大,使表面活性剂排列有序性增加。

实验 127粘度法测定高聚物的相对分子质量

1.答:略。

2.在乌氏粘度计中 B 管的作用是什么?能否将 B 管去掉,为什么?

答:在测量液面下降时,使 B 与大气相通,空气会进入 D,将 U 型管与毛细管部分的液体隔开,使得被测液上下都有大气压,仅在自身重力作用下克服粘滞力流动。若去掉 B,则液体流动时与下球中液体保持了相通,作用力是两夜面高度差引起的压力,因此不符

合泊塞勒原理的推导前提。

不可以去掉。

3.设计乌氏粘度计时,毛细管的粗细和长短, F 球和 E 球的大小应根据什么因素来考虑?

答:毛细管越粗流的越快,越长压差越大流的越快。使毛细管又细又短,可使误差减小,但易堵塞。

F 球保证抽液时有足够体积使 D 中无液体。 E 球使抽液后 F 中有液体。

4.拜托,都很重要,一个成功的实验每一步都要仔细,所谓细节决定成败!

5.使毛细管堵塞的原因?

答:实验仪器洗不干净,烘干后残留杂质。溶液配制时的残留物。吸耳球中的胶粒。

6.说出一种引入误差的原因?

答:粘度计要求绝对垂直,但由于底座发生歪斜,且恒温槽底部为弧形,无法垂直。所

以每次应保证粘度计位置固定,朝向不变。

实验 128电泳

1.a、b 两种 AgI 溶胶胶粒的电泳方向是否一致?为什么?

答:不一致; a 溶胶由于硝酸银过量,胶粒吸附银离子带正电,向负极电泳。

B溶胶由于碘化钾过量,胶粒吸附碘离子带负点,向正极电泳。

2.氢氧化铁溶胶胶粒带何种电荷?为什么?

答:带正电;胶粒伸出羟基,吸附氢离子和铁离子,从而带正电。

3.测电位时,为什么要控制所用的辅助液的电导率与待测溶胶的电导率相等?根据什么条件选择作为辅助液的物质?

答:防止胶粒凝聚,防止电位梯度突变。组成、浓度相同。

4.为什么每个人测得的电位不同?

答:所用溶液不同;所加辅助液不一定与溶胶所对应;电极形状不同使电荷分布状态不同。

实验 129水溶液表面活性剂的临界胶束浓度测定

1.若要知道所测得的临界胶束浓度是否准确,可用什么方法验证?

答:在 CMC 点上,溶液的表面张力、浓度、光学性质、等其他性质都会出现明显的转折,故可通过测定这些性质来检验。

2.非离子型表面活性剂能否用本实验方法测定临界胶束浓度?为什么?若不能,则可用何种方法测定 ?

答:不能。非离子型表面活性剂在溶液中电离能力差,其电导率不会明显变化,不容易受到溶液浓度影响,因此也不会出现拐点。可通过研究其他性质,如渗透压等来测定其临界浓度。

物理化学实验练习题全解

物理化学实验复习 一、选择题 1. 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 2.在测定Ag│AgNO3(m) 的电极电势时,在盐桥中哪一种电解质是可以采用的? (A) KCl (饱和) (B) NH4Cl (C) NH4NO3 (D) NaCl 3.用惠斯顿电桥法测定电解质溶液的电导,电桥所用的电源为: (A) 220 V ,50 Hz市电 (B) 40 V直流电源 (C) 一定电压范围的交流电,频率越高越好 (D) 一定电压范围1000 Hz左右的交流电 4. pH计是利用下列哪种电学性质测定水溶液中氢离子的活度: (A) 电导 (B) 电容 (C) 电感 (D) 电位差 5.惠斯登电桥是测量哪种电学性质的? (A) 电容 (B) 电位 (C) 电阻 (D) 电感 6.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 7.常用酸度计上使用的两个电极是: (A) 玻璃电极,甘汞电极 (D) 氢电极,甘汞电极 (C) 甘汞电极,铂电极 (D) 铂电极,氢电级 8.用补偿法测可逆电池电动势,主要为了: (A) 消除电极上的副反应 (B) 减少标准电池的损耗 (C) 在接近可逆情况下测定电池的电动势 (D) 简便易测 1

9.在使用电位差计测电动势时, 首先必须进行“标淮化”操作, 其目的是: (A) 校正标准电池的电动势 (B) 校正检流计的零点 (C) 标定工作电流 (D) 检查线路是否正确 10.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 11.某同学用对消法测得电池Zn│ZnSO4(0.1000mol·kg-1)‖KCl(1.0000mol·kg-1)│Ag—AgCl(s)的电动势与温度的关系为:E/V=1.0367-5.42×10-4(T/K-298)则298 K时,该电池的可逆热效应为 (A) -31.2 kJ (B) -200.1 kJ (C) 31.2 kJ (D) 200.1 kJ 12.多数情况下, 降低液体接界电位采用KCl盐桥, 这是因为: (A) K+, Cl- 的电荷数相同,电性相反 (B) K+, Cl- 的核电荷数相近 (C) K+, Cl- 的迁移数相近 (D) K+, Cl- 的核外电子构型相同 13.对消法测原电池电动势, 当电路得到完全补偿, 即检流计指针为0 时, 未知电池电动势E x (电阻丝读数为AB)与标准电池电动势E s (电阻丝读数为Ab )之间的关系为: (A) E x=R R Ab AB ·E s(B) E x= R R AB Ab ·E s (C) E x=R R AB Bb ·E s(D) E x= R R Bb AB ·E s 14.有人希望不用量热法测定反应2Ag++Sn2+=2Ag+Sn4+的热效应, 若用电化学方法, 应选用下列哪一个电池? (A) Ag—AgCl│KCl(a1)‖AgNO3(a2)│Ag(s) (B) Ag(s)│AgNO3(a1)‖Sn4+(a2),Sn(a3)│Pt(s) (C) Pt(s)│Sn4+(a1),Sn2+(a2)‖Ag+(a3)│Ag(s) (D) Ag(s)│Ag+(a1)‖Sn4+(a2),Sn2+(a3)│Sn(s) 15.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 2

大学物理化学实验全集

实验六.二组分固-液体系相图的绘制 一、实验目的 (1)热分析法测绘Sn-Bi二元合金相图 (2)掌握热分析法的测量技术 (3)掌握热电偶测量温度的基本原理以及数字控温仪和升降温电炉的使用方法 二、实验原理 用几何图形来表示多相平衡体系中有哪些相,各相的成分如何,不同相的相对量是多少,以及它们随浓度、温度、压力等变量变化的关系图叫相图。以体系所含物质的组成为自变量,温度为应变量所得到的T-x图就是常见的一种相图。 绘制相图的方法很多,热分析法就是常用的一种实验方法。即按一定比例配成一两组分体系,将体系加热到熔点以上成为液态,然后使其逐渐冷却,每隔一定时间记录一次温度,以体系的温度对时间的关系曲线称为步冷曲线。熔融体系在均匀冷却过程中无相变时,其温度将连续均匀下降,得到一条平滑的冷却曲线,当冷却过程中发生相变时,放出相变热,使热损失有所抵偿,冷却曲线就会出现转折。当两组分同时析出时,冷却速度甚至变为零,冷却曲线出现水平段。转折点或平台所对应的温度,即为该组成合金的相变温度。 取一系列组成不同的二元合金,测得冷却曲线,再将相应的转折点连接起来即得到二元合金相图(如下图所示) 三、实验所用仪器、试剂 1.KWL-09可控升降温电炉,SWKY-1数字控温仪 2.编号为1-6的六个金属硬质试管依次分装:纯铋、含锡20%,42%,60%,80%的合金、纯锡。8号试管为空管。 四、实验步骤 1.安装并调整SWKY-1数字控温仪与KWL-09可控升降温电炉,将控温仪与电炉用电缆连接。2号炉膛(右侧)放8号空管,将与控温仪相连的温度传感器(传感器2)插入其中 2.1.将装有试剂的试管1放入1号炉膛(注意安全,始终用铁夹小心夹住试管),并将与电炉连接的温度传感器(传感器1)插入炉膛旁边的另一小孔中(注:不要将传感器1插入试管中)。将2号传感器插入放有8号空管的炉膛2 2.2.调节控温仪(工作/量数按钮),将电炉温度设定为350℃,再调为工作状态,此时1号炉膛开始加热。调节定时按钮,是时间显示为30s。将电炉“冷风量调节”电压调到零,“加热量调节”调到180V(电压过低加热太慢,电压过高有损仪器使用寿命),给2号炉膛预热到200度左右(避免温度下降过快,减小试管冷却时发生过冷现象的可能) 2.3.当温度显示1号炉膛温度达到350℃时,再等10min左右。待温度稳定后将预热后的8号空管用铁夹移出去,并将1号试管夹入2号炉膛。换入2号试管加热,熔融。关闭“加热量调节”,此时控温仪显示温度上升,当温度上升到310℃以上时,打开“冷风量调节”,电压调为1.5V。此时温度开始下降,当温度降到接近300℃时,开始记录温度。每隔30s,控温仪会响一声,依次记下此时的仪表读数即可。

(完整版)物化实验考前必备思考题答案.doc

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。

大学物理化学实验报告---液体饱和蒸汽压的测定

纯液体饱和蒸汽压的测量 目的要求 一、 明确纯液体饱和蒸气压的定义和汽液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱 和蒸气压与温度的关系公式——克劳修斯-克拉贝龙方程式。 二、 用数字式真空计测量不同温度下环己烷的饱和蒸气压。初步掌握真空实验 技术。 三、 学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热与正常沸 点。 实验原理 通常温度下(距离临界温度较远时),纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压,简称为蒸气压。蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。 液体的蒸气压随温度而变化,温度升高时,蒸气压增大;温度降低时,蒸气压降低,这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时,液体便沸腾,此时的温度称为沸点,外压不同时,液体沸点将相应改变,当外压为1atm (101.325kPa )时,液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示: 2 m vap d ln d RT H T p ?= (1) 式中,R 为摩尔气体常数;T 为热力学温度;Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔 气化热。 假定Δvap H m 与温度无关,或因温度范围较小,Δvap H m 可以近似作为常数,积分上式,得: C T R H p +??-=1 ln m vap (2) 其中C 为积分常数。由此式可以看出,以ln p 对1/T 作图,应为一直线,直线的斜率为 R H m vap ?- ,由斜率可求算液体的Δvap H m 。 静态法测定液体饱和蒸气压,是指在某一温度下,直接测量饱和蒸气压,此 法一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压,有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压,所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置,如图1所示: 平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。平衡管上接一冷凝管,以橡皮管与压

《物理化学实验》练习题

《物理化学实验》练习题 ●本练习题供平时练习所用,对期末考试有指导作用,望同学们认真做答. ●此次练习题需要当做一次物理化学作业一样提交. 练习题 一、填空题(每空1分,共30): 1.写出物理化学实验中所使用的两种温度计:和。 2.氧气钢瓶外表油漆的颜色是色;氢气钢瓶外表油漆的颜色是色。 3.在静态法测定乙醇饱和蒸气压的实验中,直接测量的物理量是 和。 4.热分析法测定“步冷曲线”时,根据曲线上的或可以确定相变温度。 5.测定物质的磁化率所使用的磁天平有磁天平和磁天平两种。 6.测量物质的燃烧焓所需的测量仪器是,燃烧反应在内进行。 7.测量液体饱和蒸气压所依据的原理是方程,通过实验数据作直线可以求出。 8.在二组分气液平衡相图的实验中,直接测量的物理量是和。 9.物质的旋光度与和等因素有关。 10.诱导极化率(或变形极化率)由极化率和极化率两部分组成。 11.写出恒温槽构造中的两个部件:和。 12.用氧弹量热计测量得到的是恒容热Q V,则恒压热Q p= 。 13.在液体饱和蒸气压测量的实验中,若空气未被抽净,则所得蒸气压的数值偏。 14.测量电解质溶液的电导可采用电桥法,测量电池的电动势采用 法。

15.在最大泡压法测量液体表面张力的实验中,直接测量的物理量是 。 16.接触温度计是用作 ,而贝克曼温度计是用作 。 17.热分析法所测量的“步冷曲线”是以 为纵坐标,以 为横坐标所得的曲线。 18.惠斯登(wheatston )电桥法测量电解质溶液的电导时,需要 作电源和 作示零装置。 19.对消法测量电池电动势需要用到 电池和 电池。 20.在偶极矩测量实验中,介电常数是通过测量 而得的。 21.在蔗糖水解反应速率常数测定的实验中,C 0/C = 。 22.乙酸乙酯皂化反应体系的电导随时间逐渐 ,反应体系的pH 随时间逐渐 。 23.贝克曼温度计测量温度的范围为 ℃,最小分度为 ℃。 24.获得真空时所使用的仪器是 ;测量真空度的仪器是 。 25.在测量液体表面张力的实验中,从毛细管中逸出泡的半径越 ,则最大液柱差△h m 越 。 二、单项选择题:将所选择的答案号添入括号中(每题1分,共50分): 1. 下面四条曲线分别代表A 、B 、C 、D 四个恒温槽的灵敏度曲线,其中恒温效果最好的是( )。 控温灵敏度曲线 2. 在氧弹量热计中萘的燃烧反应为: C 10H 8(s)+12O 2(g)→10CO 2(g)+4H 2O(l) 在K 2.298时,测得反应的恒容热?-=kJ 5152v Q mol -1,则萘的燃烧焓= ?m c H

物理化学试验-华南理工大学

物理化学实验Ⅰ 课程名称:物理化学实验Ⅰ 英文名称:Experiments in Physical Chemistry 课程代码:147012 学分:0.5 课程总学时:16 实验学时:16 (其中,上机学时:0) 课程性质:?必修□选修 是否独立设课:?是□否 课程类别:?基础实验□专业基础实验□专业领域实验 含有综合性、设计性实验:?是□否 面向专业:高分子材料科学与工程、材料科学与工程(无机非金属材料科学与工程、材料化学) 先修课程:物理、物理化学、无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验等课程。 大纲编制人:课程负责人张震实验室负责人刘仕文 一、教学信息 教学的目标与任务: 该课程是本专业的一门重要的基础课程,物理化学实验的特点是利用物理方法来研究化学系统变化规律,是从事本专业相关工作必须掌握的基本技术课程。其任务是通过本课程的学习,使学生达到以下三方面的训练: (1)通过实验加深学生对物理化学原理的认识,培养学生理论联系实际的能力; (2)使学生学会常用的物理化学实验方法和测试技术,提高学生的实验操作能力和独立工作能力; (3)培养学生查阅手册、处理实验数据和撰写实验报告的能力,使学生受到初步的物理性质研究方法的训练。 教学基本要求: 物理化学实验的特点是利用物理方法来研究化学系统变化规律,实验中常用多种物理测量仪器。因此在物理化学实验教学中,应注意基本测量技术的训练及初步培养学生选择和配套仪器进行实验研究工作的能力。 物理化学实验包括下列内容: (1)热力学部分量热、相平衡和化学平衡实验是这部分的基本内容。还可以选择稀溶液的依数性、溶液组分的活度系数或热分析等方面的实验。

物理化学实验思考题答案(精心整理)

物理化学实验思考题答案(精心整理) 实验1 1.不能,因为溶液随着温度的上升溶剂会减少,溶液浓度下降,蒸气压随之改变。 2.温度越高,液体蒸发越快,蒸气压变化大,导致误差愈大。 实验3 实验5 T----X图 1蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响 答:若冷凝管下方的凹形贮槽体积过大,则会贮存过多的气相冷凝液,其贮量超过了热相平衡原理所对应的气相量,其组成不再对应平衡的气相组成,因此必然对相图的绘制产生影响。 2若蒸馏时仪器保温条件欠佳,在气相到达平衡气体收集小槽之前,沸点较高的组分会发生部分冷凝,则T—x图将怎么变化 答:若有冷凝,则气相部分中沸点较高的组分含量偏低,相对来说沸点较低的组分含量偏高了,则T不变,x的组成向左或向右移(视具体情况而定) 3在双液系的气-液平衡相图实验中,所用的蒸馏器尚有那些缺点如何改进 答:蒸馏器收集气相、液相的球大小没有设计好,应根据实验所用溶液量来设计球的规格;温度计与电热丝靠的太近,可以把装液相的球设计小一点,使温度计稍微短一点也能浸到液体中,增大与电热丝的距离;橡胶管与环境交换热量太快,可以在橡胶管外面包一圈泡沫,减少热量的散发。 4本实验的误差主要来源有哪些 答:组成测量:(1)工作曲线;(2)过热现象、分馏效应;(3)取样量。

温度测量:(1)加热速度;(2)温度计校正。 5.试推导沸点校正公式: 实验12蔗糖水解速率常数的测定 1蔗糖的转化速率常数k 与哪些因素有关 答:温度、催化剂浓度。 2在测量蔗糖转化速率常数的,选用长的旋光管好还是短的旋光管好 答:选用较长的旋光管好。根据公式〔α〕=α×1000/Lc ,在其它条件不变情况下,L 越长,α越大,则α的相对测量误差越小。 3如何根据蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度计算α0和α∞ 答:α0=〔α蔗糖〕D t ℃L[蔗糖]0/100 α∞=〔α葡萄糖〕D t ℃L[葡萄糖]∞/100+〔α果糖〕D t ℃L[果糖]∞/100 式中:[α蔗糖]D t ℃,[α葡萄糖]D t ℃,[α果糖]D t ℃ 分别表示用钠黄光作光源在t ℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度,L(用dm 表示)为旋光管的长度,[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度,[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。 设t =20℃ L=2 dm [蔗糖]0=10g/100mL 则: α0=×2×10/100=° α∞=×2×10/100×()=-° 4、试分析本实验误差来源怎样减少实验误差 答:温度、光源波长须恒定、蔗糖溶液要现用现配。 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 答:(1)因水是溶剂且为非旋光性物质。 (2)不需,因作lg(αt-α∞)~t 图,不作零点校正,对计算反应速度常数无影响。 2、蔗糖溶液为什么可粗略配制 答:因该反应为(准)一级反应,而一级反应的速率常数、半衰期与起始浓度无关,只需测得dC/dt 即可。 实验17电导的测定及应用 1、本实验为何要测水的电导率 () ℃果糖℃葡萄糖〕α〕〔α蔗糖t D t D 0[100]L[21+=

大学物理化学实验汇总

实验一 电导的测定及其应用 一、实验目的 1、 测量氯化钾水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、 用电导率测量醋酸在水溶液中的解平衡常数。 3、 掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、根据电导公式:G=kA/l 式中k 为该电解质溶液目的电导率,其中 l/A 称为电导池常数,由于l 与A 不易精确测量,因此,试验中就是用一种已知电导率的溶液求出电导池常数k cell ,然后把欲测的溶液放入该电导池测出其电导值,再根据公式G=kA/l 求出摩尔电导率 , k 与 的关系为: 2、 总就是随着溶液的浓度的降低而增大的, 对于强电解质系 对于特定的电解质与溶剂来说,在一定温度下,A 就是一个常数,所以将 作图得到一 条直线,将所得的直线推至c=0可求得A m ∞。 3、对于弱电解质,其 无法用 ,由离子独立运动定律: 求得,其中 A m ∞+ 与A m ∞-分别表示正、负离子的无限稀摩尔电导率,它与温度及离子的本性有关。在无限稀的弱电解质中: 以cAm 对 作图,根据其斜率求出K 、、 三、实验仪器及试剂 仪器:梅特勒326电导仪1台,量杯50ml 2只 ,移液管125ml 9只,洗瓶1只 ,洗耳球1只。 试剂:10、00mol/m3 KCl 溶液, 100、0 mol/m3HAC 溶液 , 电导水。 四、实验步骤 1、 打开电导率仪器开关,预热5分钟。 2、 KCl 溶液电导率的测定: (1) 用移液管准确移取25ml 10、00mol/m3的KCl 溶液,置于洁净、干燥的量杯中,测定器电 导率3次,取其平均值。 (2) 再用移液管准确量取25、00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定器电导率3 次,取其平均值。 m c κ = Λ m m,+ m, νν+--∞ ∞ ∞ =+ΛΛΛ m Λ m Λ m Λ m m ∞ =-ΛΛ m Λ m m ∞ =-ΛΛ m m = α∞ΛΛ() 2 m m m m 2 m m m m 1c c c K c c ∞∞ ∞∞?? ??-?=-=ΛΛΛΛΛΛΛΛΛ

(完整版)浙江大学物理化学实验思考题答案

一、恒温槽的性能测试 1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些?如和提高恒温槽的灵敏度? 答:影响灵敏度的主要因素包括:1)继电器的灵敏度;2)加热套功率;3)使用介质的比热;4)控制温度与室温温差;5)搅拌是否均匀等。 要提高灵敏度:1)继电器动作灵敏;2)加热套功率在保证足够提供因温差导致的热损失的前提下,功率适当较小;3)使用比热较大的介质,如水;4)控制温度与室温要有一定温差;5)搅拌均匀等。 2.从能量守恒的角度讨论,应该如何选择加热器的功率大小? 答:从能量守恒角度考虑,控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时,恒温槽的温度即恒定不变。但因偶然因素,如室内风速、风向变动等,导致恒温槽热损失并不能恒定。因此应该控制加热器功率接近并略大于恒温槽热损失速率。 3.你认为可以用那些测温元件测量恒温槽温度波动? 答:1)通过读取温度值,确定温度波动,如采用高精度水银温度计、铂电阻温度计等;2)采用温差测量仪表测量温度波动值,如贝克曼温度计等;3)热敏元件,如铂、半导体等,配以适当的电子仪表,将温度波动转变为电信号测量温度波动,如精密电子温差测量仪等。 4.如果所需恒定的温度低于室温,如何装备恒温槽? 答:恒温槽中加装制冷装置,即可控制恒温槽的温度低于室温。 5.恒温槽能够控制的温度范围? 答:普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应高于室温、低于介质的沸点,并留有一定的差值;具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温,但不能低于使用介质的凝固点。 其它相关问题: 1.在恒温槽中使用过大的加热电压会使得波动曲线:( B ) A.波动周期短,温度波动大; B.波动周期长,温度波动大; C.波动周期短,温度波动小; D.波动周期长,温度波动小。

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物理化学实验报告 院系化学化工学院 班级化学061 学号13 姓名沈建明

实验名称 化学电池温度系数的测定 日期 2009.4.20 同组者姓名 史黄亮 室温 19.60 ℃ 气压 102.0 kPa 成绩 一、目的和要求 1、掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术; 2、学会几种电极和盐桥的制备方法; 3、通过原电池电动势的测定求算有关 热力学函数。 二、基本原理 (一)、凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池对定温定压下的可 逆电池而言 : r m (1) nFE T , p G E S nF (2) r m T p E H nE F nF T (3) r m T p 式中,F 为法拉弟(Farady)常数;n 为电极反应式中电子的计量系数 ;E 为电池 的电动势。

另, 可逆电池应满足如下条件: 1.电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆。 2.电池中不允许存在任何不可逆的液接界。 即充放电过程必须在平衡态下进行,3.电池必须在可逆的情况下 工作,

因此在制备可逆电池、 测定可逆电池的电动势时应符合上述条件, 不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成 “盐桥 ”来消除液接电 位。用电位差计测量电动势也可满足通过电池电流为无限小的条件。 (二)、求电池反应的 Δ r G m 、Δr S m 、Δr H m 设计电池如下 : Ag(s) | AgCl(s) |饱和 KCl | Hg 2Cl 2(s) | Hg(l) 分别 测定电池在各个温度下的电动势,作 E — T 图,从曲线斜率可求得任一温度 下的 E T p 利用公式 (1),(2),(3) 即可求得该电池反应的 Δ r G m 、Δr S m 、Δr H m 三、仪器、试剂 SDC — Ⅱ数字电位差综合测试仪 1 台 精密稳压电源(或蓄电池) SC — 15A 超级恒温槽 铜电极 2 只 铂电极 1 只 饱和甘汞电极 1 只 恒温夹套烧杯 2 只 HCl ( 0.1000mol k ·g-1) AgNO3 ( 0.1000mol k ·g-1) 镀银溶液 镀铜溶液 四、实验步骤 一、电极的制备 1.银电极的制备 将欲用的两只 Pt 电极(一个电极 Pt 较短,作为阳极, 另一个电极作为阴极, 用于镀银) 浸入稀硝酸溶液片刻, 取出用蒸馏水洗净。 将洗净的电极分别插入盛 有镀银液( AgNO 3 3g ,浓氨水, KI 60g )中,控制电流为 0.3mA ,电镀 1h ,得 白色紧密的镀银电极一只。 2. Ag-AgCl 电极制备 在精确度 KCl 饱和溶液

物理化学实验答案1汇总

一、溶液中的等温吸附 五、注意事项 1.溶液的浓度配制要准确,活性炭颗粒要均匀并干燥 2. 醋酸是一种有机弱酸,其离解常数Ka = 1.76× ,可用标准碱溶液直接滴定,化学计量点时反应产物是NaAc,是一种强碱弱酸盐,其溶液pH 在8.7 左右,酚酞的颜色变化范围是8-10,滴定终点时溶液的pH 正处于其内,因此采用酚酞做指示剂,而不用甲基橙和甲基红。直到加入半滴NaOH 标准溶液使试液呈现微 红色,并保持半分钟内不褪色即为终点。 3.变红的溶液在空气中放置后,因吸收了空气中的CO2,又变为无色。 4. 以标定的NaOH 标准溶液在保存时若吸收了空气中的CO2,以它测定醋酸的 浓度,用酚酞做为指示剂,则测定结果会偏高。为使测定结果准确,应尽量避免长时间将NaOH 溶液放置于空气中。 七、讨论 1. 测定固体比表面时所用溶液中溶质的浓度要选择适当,即初始溶液的浓度 以及吸附平衡后的浓度都选择在合适的范围内。既要防止初始浓度过高导致出现多分子层吸附,又要避免平衡后的浓度过低使吸附达不到饱和。 2. 按朗格谬尔吸附等温线的要求,溶液吸附必须在等温条件下进行,使盛有样品的磨口锥形瓶置于恒温器中振荡,使之达到平衡。本实验是在空气浴中将盛有样品的磨口锥形瓶置于振荡器上振荡。实验过程中温度会有变化,这样会影响测定结果。 3.由实验结果可知,活性炭在醋酸溶液中的吸附为单分子层吸附,可用Langmuir 吸附等温式表征其吸附特性。用溶液吸附法测定活性炭比表面积,不需要特殊仪器,但测定过程中要防止溶剂挥发,以免引起测量误差。此外,由于忽略界面上被溶剂占据部分,因此由这一方法所测得的比表面积一般偏小。但由于方法简便,可以作为了解固体吸附剂特性的一种简便方法。 八、思考题(供参考) 1.吸附作用与哪些因素有关?固体吸附剂吸附气体与从溶液中吸附溶质有何不同? 答:吸附作用与温度、压力、溶剂、吸附质和吸附剂性质有关。 固体在溶液中的吸附,除了吸附溶质还有溶剂,液固吸附到达平衡时间更长;固体吸附剂吸附气体受温度、压力及吸附剂和吸附质性质影响:气体吸附是放热过程,温度升高吸附量减少;压力增大,吸附量和吸附速率增大;一般吸附质分子结构越复杂,被吸附能力越高。

大学物理化学实验思考题答案总结

蔗糖水解速率常数的测定 1.蔗糖水解反应速率常数和哪些因素有关? 答:主要和温度、反应物浓度和作为催化剂的H+浓度有关。 2.在测量蔗糖转化速率常数时,选用长的旋光管好?还是短的旋光管好? 答:选用长的旋光管好。旋光度和旋光管长度呈正比。对于旋光能力较弱或者较稀的溶液,为了提高准确度,降低读数的相对误差,应选用较长的旋光管。根据公式(a)=a*1000/LC,在其他条件不变的情况下,L越长,a越大,则a的相对测量误差越小。 3.如何根据蔗糖、葡萄糖、果糖的比旋光度数据计算? 答:α0=〔α蔗糖〕Dt℃L[蔗糖]0/100 α∞=〔α葡萄糖〕Dt℃L[葡萄糖]∞/100+〔α果糖〕Dt℃L[果糖]∞/100 式中:[α蔗糖]Dt℃,[α葡萄糖]Dt℃,[α果糖]Dt℃分别表示用钠黄光作光源在t℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度,L(用dm表示)为旋光管的长度,[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度,[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。 设t=20℃L=2 dm [蔗糖]0=10g/100mL 则: α0=66.6×2×10/100=13.32° α∞=×2×10/100×(52.2-91.9)=-3.94° 4.试估计本实验的误差,怎样减少误差? 答:本实验的误差主要是蔗糖反应在整个实验过程中不恒温。在混合蔗糖溶液和盐酸时,尤其在测定旋光度时,温度已不再是测量温度,可以改用带有恒温实施的旋光仪,保证实验在恒温下进行,在本实验条件下,测定时要力求动作迅速熟练。其他误差主要是用旋光仪测定时的读数误差,调节明暗度判断终点的误差,移取反应物时的体积误差,计时误差等等,这些都由主观因素决定,可通过认真预习实验,实验过程中严格进行操作来避免。 乙酸乙酯皂化反应速率常数测定 电导的测定及其应用 1、本实验为何要测水的电导率? 答:因为普通蒸馏水中常溶有CO2和氨等杂质而存在一定电导,故实验所测的电导值是欲测电解质和水的电导的总和。作电导实验时需纯度较高的水,称为电导水。水的电导率相对弱电解质的电导率来说是不能够忽略的。所以要测水的电导率。 2、实验中为何通常用镀铂黑电极?铂黑电极使用时应注意什么?为什么?

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。 2. 参比电极应具备什么条件?它有什么功用? 答(1)装置简单、可逆性高、制作方便、电势稳定。 (2)以标准氢电极(其电极电势规定为零)作为标准,与待测电极组成一电池,所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便,常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极,如:甘汞电极。 3. 盐桥有什么作用?选用作盐桥的物质应有什么原则? 答:(1)盐桥用来减小液体接界电势。(2)作盐桥的物质正负离子的迁移数应接近;在使用温度范围内浓度要大;不能与两端电池溶液发生反应。 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。 答: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。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。在测量金属电极的电极电势时,金属电极要加以处理,以除去氧化膜。 6. 如何使E测定准确? 答:(1)电极管不能漏液。(2)准电池和待测电池极化,“标准/未知选择”旋钮在“标准”或“未知”位置的时间应尽可能的短。对“待测溶液”应将读数盘预置到理论值后再将“标准/未知选择”旋钮旋到,“未知”。(3)甘汞电极不用时浸泡在饱和氯化钾溶液中。(4对新制锌汞齐电极和新镀铜电极应及时测量,避免再度被氧化。 最大泡压法 1毛细管尖端为何必须调节得恰与液面相切,否则对实验有何影响? 答:毛细管尖端若不与液面相切插入一定深度,会引起表面张力测定值偏小.用最大气泡压力法测定表面 2.张力时为什么要读最大压力差? 答:若读中间某个压力差值,不能保证每次读压力差对应大小相同气泡。因为随着气泡的形成,曲率半径逐

大学物理化学实验报告

年月日评定: 姓名:学号: 年级:专业: 室温:大气压: 一、实验名称:BET容量法测定固体的比表面积 二、实验目的: 三、实验原理: 四、实验数据及处理: 五、讨论思考: 1. 氮气及氢气在该实验中的作用是什么? 2. 若用Langmuir方法处理测量得到的数据,样品的比表面偏大还是偏 小?

年月日评定:姓名:学号: 年级:专业: 室温:大气压: 一、实验名称:恒温水浴的组装及其性能测试 二、实验目的: 三、实验原理: 四、实验数据及处理: 请完成下表: 表1 恒温槽灵敏度测量数据记录

五、作图: 以时间为横坐标,温度为纵坐标,绘制25℃和30℃的温度—时间曲线,求算恒温槽的灵敏度,并对恒温槽的性能进行评价。 六、讨论思考: 1. 影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些,试作简要分析? 2. 欲提高恒温槽的控温精度,应采取哪些措施?

年月日评定: 姓名:学号: 年级:专业: 室温:大气压: 一、实验名称:最大泡压法测定溶液的表面张力 二、实验目的: 三、实验原理: 四、实验数据及处理 1.以纯水的测量结果计算仪器毛细管常数K′,纯水的表面张力σ查书附录。 ?p1=?p2=?p3= 平均值:?p=K′=σ /?p 2.计算各溶液的σ值(K′=σ /?h) 表1 各溶液的表面张力σ c/mol· L-1 σ /N·m-1 3.做σ-c图,并在曲线上取十个点,分别做出切线,求得对应的斜率(dσ -d c)r,求算各浓度的吸附量Γ,附图。

表2 各溶液的吸附量 4. 做(c /Γ)-c 图,由直线斜率求其饱和吸附量∞Γ,并计算乙醇分子的横 截面积σB ,附图。 表3 c /~c 数据表 斜率= ,∞Γ= , σB =1/∞ΓL = 五、讨论思考: 1. 与文献值(见书中附录)对照,检验你的测定结果,并分析原因。 2. 增(减)压速率过快,对测量结果有何影响?表面张力测定仪的清洁与 否和温度之不恒定对测量结果有何影响?

《物理化学实验》讲义#(精选.)

备课教案撰写要求 一、认真钻研本学科的教学大纲和教材,了解本学科的教学任务、教材体系结构和国际国内最新研究进展,结合学生实际状况明确重难点,精心安排教学步骤,订好学期授课计划和每节课的课时计划。 二、教师备课应以二学时为单位编写教案;一律使用教学事务部发放的教案本撰写,不得使用其他纸张。在个人认真备课、写好教案的基础上,提倡集中备课、互相启发、集思广益,精益求精。 三、教案必须具备如下内容(每次课应在首页应写清楚):1、题目(包括章、节名称、序号);2、教学目的与要求;3、教学重点和难点分析;4、教学方法;5、教学内容与教学组织设计(主要部分,讲课具体内容);6、作业处理;7、教学小结。 四、教案必须每学期更新,开学初的备课量一定要达到或超过该课程课时总量的三分之一。教案要妥善携带及保存,以备教学检查。

教学进度计划表填表说明 1.本表是教师授课的依据和学生课程学习的概要,也是学院进行教学检查,评价课堂教学质量和考试命题的重要依据,任课教师应根据教学大纲和教学内容的要求认真填写,表中的基本信息和内容应填写完整,不得遗漏。 2.基本信息中的“课程考核说明及要求”的内容主要包括课程考核的方式、成绩评定的方法、平时成绩与考试成绩的比例、考试的题型、考试时间以及其他相关问题的说明与要求等。 3.进度表中“教学内容”只填写章或节的内容,具体讲授内容不必写;每次课只能以2学时为单位安排内容。 4.进度表中的“教学形式及其手段”是指教学过程中教师所采用的各种教学形式及相关手段的说明,一般包括讲授、多媒体教学、课件演示、练习、实验、讨论、案例等。 5.作业安排必须具体(做几题,是哪些题)。 6.进度表中的“执行情况”主要填写计划落实和变更情况。 7.教学进度计划表经责任教授、系(部)领导审签后,不得随意变动,如需调整,应经责任教授、系(部)领导同意,并在执行情况栏中注明。

大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定.docx

大学物理化学实验报告-原电池电动势的测 定 篇一:原电池电动势的测定实验报告_浙江大学 (1) 实验报告 课程名称:大学化学实验p实验类型:中级化学实验实验项目名称:原电池电动势的测定 同组学生姓名:无指导老师冷文华 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、实验材料与试剂(必填)四、实验器材与仪器(必填)五、操作方法和实验步骤(必填)六、实验数据记录和处理七、实验结果与分析(必填)八、讨论、心得 一、实验目的和要求 用补偿法测量原电池电动势,并用数学方法分析二、实验原理: 补偿法测电源电动势的原理: 必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势,因为有电流通过电极时,极化作用的存在将无法测得可逆电动势。 为此,可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势,使电路中没有电流通过,这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势e。 如图所示,电位差计就是根据补偿法原理的,它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。 ① 工作电流电路:首先调节可变电阻rp,使均匀划线ab上有一定的电势降。 ② 标准回路:将变换开关sw合向es,对工作电流进行标定。借助调节rp 使得ig=0来实现es=uca。③ 测量回路:sw扳回ex,调节电势测量旋钮,直到ig=0。读出ex。 uj-25高电势直流电位差计: 1、转换开关旋钮:相当于上图中sw,指在n处,即sw接通en,指在x1,即接通未知电池ex。 2、电计按钮:原理图中的k。 3、工作电流调节旋钮:粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻rp。

-1-2-3-4-5-6 4、电势测量旋钮:中间6只旋钮,×10,×10,×10,×10,×10,×10,被测电动势由此 示出。 三、仪器与试剂: 仪器:电位差计一台,惠斯登标准电池一只,工作电源,饱和甘汞电池一支,银—氯化银电极一支,100ml容量瓶5个,50ml滴定管一支,恒温槽一套,饱和氯化钾盐桥。 -1 试剂:0.200mol·lkcl溶液 四、实验步骤: 1、配制溶液。 -1-1-1-1 将0.200 mol·l的kcl溶液分别稀释成0.0100 mol·l,0.0300 mol·l,0.0500 mol·l,0.0700 -1-1 mol·l,0.0900 mol·l各100ml。 2、根据补偿法原理连接电路,恒温槽恒温至25℃。 3、将转换开关拨至n处,调节工作电流调节旋钮粗。中、细,依次按下电计旋钮粗、细,直至检流计 示数为零。 4、连好待测电池,hg |hg2cl2,kcl(饱和)‖kcl(c)|agcl |ag 5、将转换开关拨至x1位置,从大到小旋转测量旋钮,按下电计按钮,直至检流计示数为零为止,6个 小窗口的读数即为待测电极的电动势。 -1-1-1-1 6、改变电极中c依次为0.0100 mol·l,0.0300 mol·l,0.0500 mol·l,0.0700 mol·l,0.0900 -1 mol·l,测各不同浓度下的电极电势ex。

物理化学实验液体饱和蒸气压测定完整实验报告含实验数据课后思考题答案

实验名称:液体饱和蒸气压的测定 实验目的: 用明确液体饱和蒸汽压的定义及气-液两相平衡的概念;了解纯液体饱和蒸气压与温度的关系,即克劳修斯-克拉贝龙方程的意义;用纯液体蒸汽压测定装置测不同温度下乙醇的饱和蒸汽压,并求其平均摩尔气化焓和正常沸点 参考时,麻烦注意数据和格式的替换,楼主也是学生党,这是我自己的实验报告 实验原理: 在一定温度下,纯液体与其气相达到平衡时的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压,满足克劳修斯-克拉贝龙方程,表示如下 lnp=??vap H m R ? 1 T +C 则以lnp对1 T 作图,根据斜率可求出乙醇的正常沸点。由于乙醇的蒸汽压比较大,实验采用控制一定温度,直接测量饱和蒸汽压的方法,即静态法 操作步骤: 数据处理: 选取第二组实验数据 根据上述数据,可求得各温度下,乙醇的饱和蒸气压如下表所示 参考时,麻烦注意数据和格式的替换,楼主也是学生党,这是我自己的实验报告 由表中数据,以lnp对1 T 作图,如下

从上图可知??vap H m R =?5.1447×103,所以计算得到?vap H m=42773.04J?mol 又lnp=??vap H m R ?1 T +C,当p=pθ时,求出乙醇的正常沸点为350.99K,即77.84℃ 分析与讨论: 1.温度对液体的蒸气压影响很大,必须在数据测定过程中,将恒温水浴的温度波动范 围控制在±0.1摄氏度 2.数据测定之前,应将样品瓶内液体上方的空气抽尽,要求抽空气的速率适中,防止 U型等压计内的液体沸腾过度,并被抽出 参考时,麻烦注意数据和格式的替换,楼主也是学生党,这是我自己的实验报告 课后思考题: T 1 :饱和蒸气压,在密闭条件中,在一定温度下,与固体或液体处于相平衡的蒸气所具有的压强;正常沸点,当饱和蒸气压恰为101.325kPa时,所对应的温度;沸腾温参考时,麻烦注意数据和格式的替换,楼主也是学生党,这是我自己的实验报告度,是液体的饱和蒸气压与外界压强相等时的温度 T 2 :待等压计两端的液面平齐,且保持两分钟以上不变时;否,读取的是压强差 T 3 :空气倒灌后,最后测得的蒸汽压就不是纯液体的蒸汽压,而是混合气体的蒸汽压 T 4 :结果如本实验报告数据处理部分所示 T 5 :真空泵在断电之前系统内压力低,先通大气为防油泵中的油倒流使真空泵损坏 T 6 :防止空气与乙醇蒸汽混合后,对实验所测饱和蒸汽压产生影响

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