物理化学实验思考题及参考答案

物理化学试验思索题及参照答案篇一：物理化学试验思索题及答案试验一燃烧热的测定1．搅拌太慢或太快对试验成果有何影响？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，试验成果不准，搅拌的太快，会使体系与环境的热互换增多，也使试验成果不准。2．蔗糖的燃烧热测定是怎样操作的？燃烧样品蔗糖时，内筒水与否要更换和重新调温？答案：用台秤粗称蔗糖0.5克,压模后用分析天平精确称量其重量。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，应怎样操作？答案：应清洗洁净并檫干。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不不小于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？为何？答案：不能，必须一致，否则测的量热计的热容量就不合用了，例两次取水的量都必须是3.0升，包括氧弹也必须用同一种，不能换。6．试验过程中有无热损耗，怎样减少热损耗？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．药片与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．怎样保证样品燃烧完全？答案：充氧量足够，药物干燥，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，将怎样操作？答案：2.5MPa，充氧时间不少于30S。用万用电表检查两电极与否通路（规定约3至10）；检漏。10．搅拌时有摩擦声对试验成果有何影响？答案：阐明摩擦力较大，由此而产生的热量也较多，使成果偏大（数值）。11．本试验中，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试验成果有何影响？答案：片粒压的太紧，使燃烧不完全，成果偏小（数值）。片粒压的太松，当高压充氧时会使松散药粉飞起，使得真正燃烧的药物少了，成果偏小（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（）＋12O2（g）→10CO2（g）＋4H2O（l）C12H22O11()+12O2(g)11H2O(l)+12CO2(g)14．内桶中的水温为何要选择比外筒水温低？低多少合适？为何？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，体系的热损耗也就至少。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。C12H22O11()+12O2(g)11H2O(l)+12CO2(g)C10H8（）＋12O2（g）→10CO2（g）＋4H2O（l）rHcHmC10H8,νBfHmBB10fHmCO2,g4fHH2O,lfHC10H8,mmfHmC10H8,10fHmCO2,g4fHmH2O,lcHmC10H8,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状况？答案：会使燃烧不完全，成果偏小（数值）。17．怎样根据试验测得的Qv求出Qpm？写出公式？答案：QP,m=QV,m+vBgRT试验二液体饱和蒸气压的测定1.真空泵在开关之前为何要先通大气？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.本试验中缓冲压力罐有什么作用？答案：缓冲压力和调整压力。3.怎样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似则阐明等压计中的空气已被抽尽。4.怎样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.试验测定期放入空气太多会出现什么状况？出现这种状况应当怎么办？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.本试验怎样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.试验开始前为何要将压力计采零？怎样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.试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。9.克—克方程的合用条件是什么？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，凝聚相体积可忽视不计。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.怎样进行压力计采零操作？答案：打开进气阀，关闭抽气阀，通大气状况下,按下压力计采零键。12.怎样设定控温仪的温度？该目的温度与恒温槽的实际温度与否一直一致？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.怎样进行开始抽气时缓冲压力罐有关调整操作？答案：关闭进气阀，打开平衡阀，打开抽气阀。15.怎样进行抽气完毕后缓冲压力罐有关调整操作？答案：关闭抽气阀，根据实际状况打开进气阀或平衡阀。16.怎样对的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.怎样调平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.本试验怎样由不一样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.lnvapHmRTC篇二：物理化学试验所有课后习题和思索题答案试验一燃烧热的测定1.在本试验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热互换？这些热互换对试验成果有何影响？怎样校正？提醒：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他部分为环境，系统和环境之间有热互换，热互换的存在会影响燃烧热测定的精确值，可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响。2.固体样品为何要压成片状？萘和苯甲酸的用量是怎样确定的？提醒：压成片状有助于样品充足燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充足燃烧，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醒：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会导致燃不着；压片太松、氧气局限性会导致燃不尽。4.试分析测量中影响试验成果的重要原因有哪些本试验成功的关键原因是什么提醒：能否保证样品充足燃烧、系统和环境间的热互换是影响本试验成果的重要原因。本试验成功的关键：药物的量合适，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？提醒：阅读《物理化学试验》教材P217-220试验二凝固点减少法测定相对分子质量1.什么原因也许导致过冷太甚？若过冷太甚，所测溶液凝固点偏低还是偏高？由此所得萘的相对分子质量偏低还是偏高？阐明原因。答：寒剂温度过低会导致过冷太甚。若过冷太甚，则所测溶液凝固点偏低。根据公式和可知由于溶液凝固点偏低，Tf偏大，由此所得萘的相对分子质量偏低。2.寒剂温度过高或过低有什么不好？答：寒剂温度过高首先不会出现过冷现象，也就不能产生大量细小晶体析出的这个试验现象，会导致试验失败，另首先会使试验的整个时间延长，不利于试验的顺利完毕；而寒剂温度过低则会导致过冷太甚，影响萘的相对分子质量的测定，详细见思索题1答案。3.加入溶剂中的溶质量应怎样确定加入量过多或过少将会有何影响？答：溶质的加入量应当根据它在溶剂中的溶解度来确定，由于凝固点减少是稀溶液的依数性，因此应当保证溶质的量既能使溶液的凝固点减少值不是太小，轻易测定，又要保证是稀溶液这个前提。假如加入量过多，首先会导致凝固点下降过多，不利于溶液凝固点的测定，另首先有也许超过了稀溶液的范围而不具有依数性。过少则会使凝固点下降不明显，也不易测定并且试验误差增大。4.估算试验测定成果的误差，阐明影响测定成果的重要原因？答：影响测定成果的重要原因有控制过冷的程度和搅拌速度、寒剂的温度等。本试验测定凝固点需要过冷出现，过冷太甚会导致凝固点测定成果偏低，因此需要控制过冷程度，只有固液两相的接触面相称大时，固液才能到达平衡。试验过程中就是采用忽然搅拌的方式和变化搅拌速度来到达控制过冷程度的目的；寒剂的温度，寒剂温度过高过低都不利于试验的完毕。5.当溶质在溶液中有解离、缔合、溶剂化和形成配合物时，测定的成果有何意义？答：溶质在溶液中有解离、缔合、溶剂化和形成配合物时，凝固点减少法测定的相对分子质量为溶质的解离、缔合、溶剂化或者形成的配合物相对分子质量，因此凝固点减少法测定出的成果反应了物质在溶剂中的实际存在形式。6.在冷却过程中，凝固点测定管内液体有哪些热互换存在？它们对凝固点的测定有何影响？答：凝固点测定管内液体与空气套管、测定管的管壁、搅拌棒以及温差测量仪的传感器等存在热互换。因此，假如搅拌棒与温度传感器摩擦会导致测定的凝固点偏高。测定管的外壁上粘有水会导致凝固点的测定偏低。试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状况出现答：会出现真空泵油倒灌。2.能否在加热状况下检查装置与否漏气漏气对成果有何影响答：不能。加热过程中温度不能恒定，气－液两相不能到达平衡，压力也不恒定。漏气会导致在整个试验过程中体系内部压力的不稳定，气－液两相无法到达平衡，从而导致所测成果不精确。3.压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动答：由于体系未到达气－液平衡。4.克－克方程在什么条件下才合用答：克－克方程的合用条件：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；二是忽视温度对摩尔蒸发热△vapHm的影响，在试验温度范围内可视其为常数。三是气体视为理想气体。5.本试验所测得的摩尔气化热数据与否与温度有关？答：有关。答：装置的密闭性与否良好，水自身与否具有杂质等。试验四双液系的气一液平衡相图的绘制1．本试验在测向环己烷加异丙醇体系时，为何沸点仪不需要洗净、烘干？提醒：试验只要测不一样构成下的沸点、平衡时气相及液相的构成即可。体系详细总的构成没必要精确。2．体系平衡时，两相温度应不应当同样？实际呢？怎样插置温度计的水银球在溶液中，才能精确测得沸点呢提醒：两相温度应当同样，但实际是不一样样的，一般将温度计的水银球插入溶液下1/3很好。3．搜集气相冷凝液的小槽体积大小对试验成果有无影响？为何？提醒：有影响，气相冷凝液的小槽大小会影响气相和液相的构成。4．阿贝折射仪的使用应注意什么？提醒：不能测定强酸、强碱等对仪器有强腐蚀性的物质。提醒：影响温度测定的：温度计的插入深度、沸腾的程度等；影响构成测定的：移动沸点仪时气相冷凝液倒流回液相中、测定的速度慢等试验五二组分金属相图的绘制1.对于不一样成分混合物的步冷曲线，其水平段有什么不一样？答：纯物质的步冷曲线在其熔点处出现水平段，混合物在共熔温度时出现水平段。而平台长短也不一样。2.作相图尚有哪些措施？答：作相图的措施尚有溶解度法、沸点法等。3.一般认为，体系发生相变时的热效应很小，则用热分析法很难测得精确相图，为何？在含Bi30%和80%的二个样品的步冷曲线中第一种转折点哪个明显？为何？答：由于热分析法是通过步冷曲线来绘制相图的，重要是通过步冷曲线上的拐点和水平段(斜率的变化)来判断新相的出现。假如体系发生相变的热效应很小，则用热分析法很难产生拐点和水平段。30%样品的步冷曲线中第一种转折点明显，熔化热大的Sn先析出，因此当发生相变时可以提供更多的温度赔偿，使曲线斜率变化较大。4.有时在出现固相的冷却记录曲线转折处出现凹陷的小弯，是什么原因导致的？此时应怎样读相图转折温度？答：这是由于出现过冷现象导致的，碰到这种状况可以通过做延长线的方式确定相图的转折温度。5.金属熔融系统冷却时，冷却曲线为何出现折点？纯金属、低共熔金属、及合金等转折点各有几种？曲线形状为何不一样？答：由于金属熔融系统冷却时，由于金属凝固放热对体系散热发生一种赔偿，因而导致冷却曲线上的斜率发生变化，出现折点。纯金属、低共熔金属各出现一种水平段，合金出现一种折点和一种水平段。由于曲线的形状与样品熔点温度和环境温度、样品相变热的多少、保温加热炉的保温性能和样品的数量均有关系，因此样品的步冷曲线是不一样样的。对于纯金属和低共熔金属来说只有一种熔点，因此只出现平台。而对于合金来说，先有一种金属析出，然后2种再同步析出，因此会出现一种折点和一种平台。答：可以通过热分析法来确定其构成。首先通过热分析法绘制Sn－Bi的二组分相图，然后再绘制该合金样品的步冷曲线，与Sn－Bi的二组分相图对照即可得出该合金的构成。试验六原电池电动势的测定1.对消法测电动势的基本原理是什么为何用伏特表不能精确测定电池电动势答：对消法就是用一种与原电池反向的外加电压，于电池电压相抗，使的回路中的电流趋近于零，只有这样才能使得测出来的电压为电动势。电动势指的就是当回路中电流为零时电池两端的电压，因而必须想措施使回路中电流为零。伏特表测定电池电动势的时候，回路中的电流不为零，测出的电池两端的电压比实际的电动势要小，因此用伏特表不能精确测定电池电动势。2.参比电极应具有什么条件？它有什么功用盐桥有什么作用应选择什么样的电解质作盐桥答：参比电极一般用电势值已知且较恒定的电极，它在测量中可作原则电极使用，在试验中我们测出未知电极和参比电极的电势差后就可以直接懂得未知电极的电势。盐桥起到减少液接电势和使两种溶液相连构成闭合电路的作用。作盐桥的电解质，应当不与两种电解质溶液反应且阴阳离子的迁移数相等，并且浓度要高。3.电动势的测量措施属于平衡测量，在测量过程中尽量地做到在可逆条件下进行。为此，应注意些什么答：应注意电池回路接通之前，应当让电池稳定一段时间，让离子互换到达一种相对的平衡状态；还应当在接通回路之前先估算电池电动势，然后将电位差计旋钮设定未电池电动势的估算值，防止测量时回路中有较大电流。4.对照理论值和试验测得值，分析误差产生的原因。5.在精确的试验中，需要在原电池中通入氮气，它的作用是什么？答：为了除去溶液中的氧气，以防止氧气参与电极反应，腐蚀电极等。试验七一级反应－蔗糖的转化1.配制蔗糖溶液时称量不够精确，对测量成果k有无影响取用盐酸的体积不准呢？答：蔗糖的浓度不影响lnc=-kt+B的斜率，因而蔗糖浓度不准对k的测量无影响。H+在该反应体系中作催化剂，它的浓度会影响k的大小。2.在混合蔗糖溶液和盐酸溶液时，我们将盐酸溶液加到蔗糖溶液里去，可否将蔗糖溶液加到盐酸溶液中？为何？答：不能。本反应中氢离子为催化剂，假如将蔗糖溶液加到盐酸溶液中，在瞬间体系中氢离子浓度较高，导致反应速率过快，不利于测定。3.测定最终旋光度时，为了加紧蔗糖水解进程，采用60℃左右的恒温使反应进行究竟，为何不能采用更高的温度进行恒温？答：温度过高将会产生副反应，颜色变黄。4.在旋光度的测量中，为何要对零点进行校正？在本试验中若不进行校正，对成果与否有影响？篇三：大学物理化学试验思索题答案总结大学物理化学试验思索题答案总结【引用】大学物理化学试验思索题答案总结-06-2110:36:50|分类：化学试验|字号订阅本文引用自天使折翼《大学物理化学试验思索题答案总结》液体饱和蒸气压的测定1．测定液测量体饱和蒸气压的措施有哪些？我院物理化学试验室采用的是什么措施？答：(1)静态法：在某一温度下直接饱和蒸汽压。(2)动态法：在不一样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。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？为何可用液体自身作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与否相等。(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，可用液体自身作封闭液。若用其他液体作封闭液，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，测定成果偏高。3．启动旋塞放空气入体系内时，放得过多应怎样办？试验过程中为为何要防止空气倒灌？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。测定期，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．假如升温过程中液体急剧气化，该怎样处理？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。二．二元液系相图1．在“二组分气液平衡相图的测定”试验中，作原则溶液的折光率－构成曲线的目的是什么？答：从原则溶液的折光率－构成曲线上可以得出某沸点下的气相构成和液相构成。2．在“二组分气液平衡相图的测定”试验中，搜集气相冷凝液的小槽的大小对试验成果有无影响？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，其贮量超过了按相平衡原理所对应的气相量，其构成不再对应平衡的气相构成，因此必然对相图的绘制产生影响。3．每次加入蒸馏瓶中的三氯甲烷或乙醇与否应按登记表规定精确计量？答：不一定。绘制沸点－构成图时，不必精确懂得系统构成。需要精确懂得的数据是不一样系统构成时的沸点、气相构成和液相构成，而气液两相构成可通过折光率－构成原则曲线得到。4．怎样鉴定气－液两相已到达平衡？答：将液体缓慢加热，当液体沸腾回流一段时间，且体系温度计读数稳定期，可鉴定气－液两相已到达平衡。三．电动势的测定1．为何不能用伏特表测定原电池的电动势？答：电池的电动势不能用伏特计测量，其原因是：(1)用伏特计测量，有电流流过电池，电池的内阻电压降使所测电动势偏低；(2)有较大电流通过电极时，电极极化作用使电极电势偏离平衡电极电势，测得的电动势不不小于电池的可逆电动势；(3)有电流通过电池时，电池会发生化学反应使溶液的浓度变化，导致电动势的变化，从而破坏了电池的可逆性。2．对消法（或赔偿法）测电动势的原理是什么？画出该试验的测量线路图，并指出试验中常用到哪些仪器？答：（1）运用对消法（即赔偿法）可以使电池在无电流（或极微弱电流）通过的条件下测得两极间的电势差，这时电池反应是在靠近可逆条件下进行的，这一电势差即为该电池的平衡电动势。（2）电路图（3）UJ—25型高电势电位差计、检流计、工作电池、原则电池、待测电池、正负电极和温度计3．电位差计、原则电池、检流计及工作电池各有什么作用？答：电位差计：运用赔偿法测定被测电极电动势；原则电池：提供稳定的已知数值的电动势EN，以此电动势来计算未知电池电动势。检流计：指示通过电路的电流与否为零；工作电池：为整个电路提供电源，其值不应不不小于原则电池或待测电池的值。4．测电动势为何要用盐桥？怎样选用盐桥以适合不一样的体系？答：（1）对于双液电池电动势的测定需用盐桥消除液体接界电势。（2）选择盐桥中电解质的规定是：①高浓度（一般是饱和溶液）；②电解质正、负离子的迁移速率靠近相等；③不与电池中的溶液发生反应。详细选择时应防止盐桥中离子与原电池溶液中的物质发生反应，如原电池溶液中具有能与Cl-作用而产生沉淀的Ag+、Hg离子或具有能与K+离子作用的ClO－离子，则不可使用KCl盐桥，应选用KNO3或NH4NO3盐桥。5．在测定电动势过程中，若检流计的指针总往一种方向偏转，也许是什么原因？答：若调不到零点，也许的原因有：（1）电池（包括工作电池、原则电池和待测电池）的正负极接反了；（2）电路中的某处有断路；（3）原则电池或待测电池的电动势不小于工作电池的电动势，超过了测量范围。四．蔗糖水解1．本试验与否一定需要校正旋光计的读数？答：不一定。数据处理时运用对作图得直线，在同一台旋光仪测定期，的差值与旋光计的零点校正无关。2．为何配蔗糖溶液可用粗天平衡量？答：本试验只需要记录αt～t数据，根据作图求得反应速率常数k，数据处理时不需要懂得蔗糖溶液的精确初始浓度，故配蔗糖溶液可用粗天平衡量蔗糖。3．怎样测定α∞？答：将剩余的混合液置于55℃左右的水浴中温热30分钟，以加速水解反应，然后冷却至试验温度，测其旋光度，此值即可认为是α∞。4．本试验的关键环节是什么？怎样减少误差？答(1)温度对反应速度影响较大，因此整个过程应保持恒温。用水浴加热反应液测α∞时，温度不适宜过高，以免产生副反应，溶液变黄，加热过程应同步防止溶液蒸发使糖的浓度变化，从而影响α∞的测定。(2)