物化试验2.doc

物理化学基本理论与基本技能培训复习资料-本科教学评估学生实验技能培训注释:l 按2003年教学培养计划中物理化学实验所开设的15个实验拟订物理化学理论与基本技能的培训复习资料。 物理化学实验（环境科学专业）主要围绕实验课时所完成的以下六个实验进行复习（1）燃烧热的测定（2）液体饱和蒸汽压的测定（3） 乙酸乙酯皂化反应的速率常数测定（4） 电动势的测定与应用（5） 电泳法测定胶体电动电位（6）表面活性剂的性质及其在洗调剂中的应用l 基本理论内容、基本操作复习资料等请详见物理化学-傅献彩著；物理化学实验-（物理化研究所编写）。思考题为配合基本理论与技能而编制，请同学们根据物理化学-傅献彩著；物理化学实验-（物理化研究所编写）等参考书思考与复习。物理化学实验培训达标考核思考题l1说说你所知道的温度计的种类和它们的作用？2普通温度计和贝克曼温度计的区别在哪里？如何调节贝克曼温度计？3水银温度计的校正方法有那些？4. 热电偶的测温原理是什么？什么是热电偶的工作曲线？5接触式温度计的构造和作用原理是什么6一套简易的水浴恒温槽是由那些器件组成？各部件的作用是什么？通过什么方法可进行恒温槽恒温性能测试，需增加什么仪器？7如何表示恒温槽的灵敏度？影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些？试作简要分析。8超级恒温槽和普通恒温槽在构造和功能上有什么相同和异同点？9什么是气压计？常用的气压计有那些？测量时通常需做什么校正？10定槽式压力计上附有温度计，其作用是什么？11常用的测压仪表有那些？举例说明。12压力的定义和单位？压力的习惯表示法？不同单位的压力之间如何进行换算？13高压钢瓶的正确使用方法？14电导率的测定方法和原理？电导率测定有哪些应用？15选择电导电极的原则是什么？16对消法测定原电池电动势的原理是什么？请画出对消法的电路原理图17 什么是盐桥？如何选用盐桥以适合不同的体系？18 常用参比电极有那些？19使用722型分光光度计时，需作那些仪器调节？消光值与透光值之间的关系如何？（请用具体的数学关系式表示）20如何选择分光光度计中的灵敏度挡？21旋光仪、阿贝折光仪的正确使用方法22常见的实验数据处理（包括列表、作图）等方法，实验1：燃烧热测定1 采用量热技术测量得到的是反应的什么热效应？指出Qp =Qv +n RT 公式中各项的物理意义。2实验测量得到的温度差值要进行什么校正？请用图表示其具体作法。3水当量W（卡计+水），表示卡计和水温度每升高一度所需吸收的热量。在物质燃烧热测定实验中,为什么要进行水当量的标定?卡计中所包括的吸热的具体物质指的是什么？W（卡计+水）可通过方法得到？4燃烧热的测定实验中，那些因素容易造成实验误差？如何提高实验的准确度？5氧气减压阀的工作原理与使用方法。6如何将实验中得到的某一温度下的恒压热效应转化为另一温度下的恒压热效应？7氧弹充氧时，要先排出氧弹内的空气，其主要作用是什么？ 实验2：皂化反应速率常数测定1被测溶液的电导是那些离子的贡献？反应过程中溶液的电导为何发生变化？2如何用图解法求乙酸乙酯皂化反应的速率常数和反应表观活化能？3为何本实验要在恒温条件下进行？而且乙酸乙酯和氢氧化钠溶液混合前还要预先恒温？4做好本实验的关键是什么？5如果乙酸乙酯和氢氧化钠溶液为浓溶液，能否用此法求k值？为什么？实验3：电动势测定与应用.1. 对消法测定电池电动势原理是什么？为什么不能用伏特计测定原电池的电动势?如何通过电位差计的测定,得到电极的电极电位值?2盐桥的作用原理是什么？对盐桥有那些要求？盐桥的制备方法？ 3. 测定电动势为什么要用盐桥？如何选用盐桥以适合不同的体系？ 4电镀原理？如何给一个粗铜电极电镀一层电解铜？5主要电极的种类、构造与使用方法？6如何用测定电动势的方法得到醌氢醌溶液的pH值？7如何通过电动势的测量，得到某以温度下电化学反应的G、H、S以及电化学反应的热效应？实验4：液相平衡1为什么可用 FeSCN2+平 = 消光值 SCN始 来计算FeSCN2+平 ？1. 如何通过实验测定此液相反应的H？2. 平衡常数和反应物的起始浓度有什么关系?要准确测定本实验的平衡常数,你认为需要那些仪器和设备?3. 测定溶液光密度时，为什么要用空白比色皿？如何选择空白比色皿？4. 影响本实验有那些因素？为什么？5. 为什么实验应在30分钟内完成从配制反应液到测定消光值的全过程？实验5：饱和蒸气压测定1什么是静态法？静态法能否用于测定溶液的蒸气压？2 大烧杯中的水为什么一定要淹没等压计中球和球之间的U型管？3 如何检查系统是否漏气？能否在加热情况下检查漏气？如何检查空气已被赶净？4 如何排除等压计中球和球间的空气？如果等压计中球和球间有空气，对沸点测定有和影响？其结果如何？5 实验时温度计应插在什么地方？为什么？什么情况下对温度计读数须作露径校正？6 怎样根据压力计的读数确定某温度下纯液体的饱和蒸气压？为什么？7 纯液体的蒸气压与温度的关系可用克-克方程表示。如何用图解法求纯液体的平均摩尔汽化热和正常沸点？8 测定液体饱和蒸气压装置中有一缓冲瓶，其作用是什么？9 试分析引起本实验误差的因素有那些？10 温度越高测出的蒸气压误差越大，为什么？实验6：双液系相图绘制1在“完全互溶的双液系相图的绘制”实验中，为获得测定数据，实验中利用沸点仪并采用了回流冷凝法。试问：在测定溶液的沸点和汽、液两相组成时，是否要将沸点仪每次都烘干？为什么？2某学生在取得气相和液相样品后，由于气相样品的折射率未测出来，因此将样品重新倒掉重新来，这样的做法对吗？为什么？3在测定时，若存在过热或分馏作用，将使测得的相图图形发生什么变化？4沸点仪的小球D体积过大过小，对测量有何影响？5样品测定时，可以粗略配制不同体积百分数的溶液，为什么？6沸点仪中温度计的位置应如何放置？在精确测定沸点时，是否要进行露径校正？如何进行露径校正？7什么时溶液的正常沸点？通过沸点仪的测量，如何得到溶液的正常沸点？8该实验中，折射率的测定为什么要在恒温条件下进行？测定工作曲线的折射仪的恒温温度与测定样品时折射仪的恒温温度是否需要保持一定？为什么？9正确使用阿贝折射仪要注意什么？已知25时，用阿贝折光仪测得纯水的折光率为1.3328 ,则此台阿贝折光仪的修正值为多少?（已知纯水的折光率为1.3325）用此台阿贝折光仪测量得到数值应如何进行修正?10 相图中纵坐标和横坐标的意义？能否通过所得相图，讨论某一组成的溶液在简单蒸馏中的分离情况？实验7：大分子分子量测定（黏度法）1.液体粘度测定方法有哪些？乌氏粘度计测液体粘度属于哪一种？依据的简单原理是什么？2.测定相对粘度可以用近似简化式，请问需要的条件是什么？3.各种粘度的定义及其所表示的物理意义？4乌氏黏度计中的支管C有什么作用？除去支管C是否仍可用来测液体的黏度？5.用乌氏黏度计测量溶液的流出时间时，为什么要打开C管的夹子使毛细管末端通大气？如果不打开，对流出时间测定会有什么影响？影响流出时间测定准确性的因素有哪些？6乌氏黏度计的毛细管太粗或太细有什么缺点7. 特性粘度值是溶液在无限稀释时的比浓黏度，它和纯溶剂的黏度时否一样？为什么要用特性粘度值测求高聚物的分子量？试分析特性粘度值偏高或偏低的原因。8.利用黏度法计算大分子的粘均分子量，需通过实验测定特性黏度，还需查阅手册获得体系两个常数K和a，它们与哪些因素有关？9利用黏度法测定高聚物分子量的局限性如何？适用的分子量范围是多大？实验8：铝的阳极氧化与氧化膜形成因素的探讨1.铝的阳极氧化与着色实验中，阳极氧化原理？封闭的作用何在？水封的原理时什么？2.铝的阳极氧化与着色实验中，阳极氧化过程需要用到哪些仪器设备与药品（主要的），各自的作用是什么？3.影响铝片氧化膜形成的因素主要有哪些？一般实验室可通过哪些手段粗略检测氧化膜的性能？氧化膜的着色方法有几种？4.测定氧化膜厚度时，能否先对经过表面处理的铝片称重，然后再称量阳极氧化后的铝片质量，利用两者质量之差去计算氧化膜厚度？为什么？5.通过铝的阳极氧化可在铝片上形成氧化铝薄膜，以增加铝的防腐蚀性能。成膜性质如膜的厚度、孔隙度、均匀度等等受氧化时多种因素的影响。请说出各种因素对成膜性质影响的辨证关系。如何对成膜的性质进行评价？6.为了工艺需要，可在铝片上进行着色处理。请说出几种不同的着色方法和原理以及简单的工艺过程。7现在有软、硬两类金属铝片若干片，如果让你通过实验检验铝片的软硬度对电解法形成氧化膜厚度有何影响，请问如何设计实验，需要哪些必要的仪器和药品，简述其步骤。实验9：表面活性剂临界胶束测定（最大气泡法、电导率测定法）1 用最大气泡法测定表面张力时为什么要读最大压力差？2 有哪些因素影响表面张力测定的结果？如何减少以致消除这些因素对实验的影响？3 滴液漏斗放水的速度过快，对实验有什么影响？4 最大气泡法通过测定液体表面张力，求出有机物的分子的横截面积的原理是什么？5 本实验中的仪器常数是用什么方法测得的？6 为什么实验中毛细管一定要保持垂直，并且刚好与液面相切？7 表面张力为什么必须在恒温槽中进行？温度变化对表面张力有影响吗？为什么？8 电导率法可测定表面活性剂的cmc值。什么类型的表面活性剂可用电导率法测定表面活性剂的cmc值？实验10：洗涤用品的配制与表面活性剂作用的研究1洗涤剂的洗涤机理是什么？2洗涤剂用表面活性剂按照其结构特点可分为那几类？每种表面活性剂在洗涤剂配方中所起的作用是什么？3 请举例说说洗涤剂中的助剂在配方中的作用。4 现有一个洗涤剂的大致配方组成，请简单描述每种组分在配方中的作用：洗手液配方组分 m%脂肪酸醚硫酸铵 13丙基甜菜碱 5椰子油烷醇酰胺 3甘油 1水 to 100柠檬酸 0.055 现有一瓶实验室配好的洗涤剂，请用一种方法测出该配方的洗涤效果。实验11：量热装置的设计与溶解焓的测定1溶解热的测定试验中，如何进行温差的校正？2溶解热的测定实验中，能当量的含义是什么？如何标定该仪器的能当量？ 3举例说说自组装简单绝热式量热计可测量哪些常温常压下的反应热效应？其量热装置的基本组合包括哪些？4自组装的简单量热