物理化学实验习题五
物理化学实验所有课后习题和思考题答案
物理化学实验所有课后习题和思考题答案Revised final draft November 26, 2020实验一燃烧热的测定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提示：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提示：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。
3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。
4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些本实验成功的关键因素是什么提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。
本实验成功的关键：药品的量合适，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？提示：阅读《物理化学实验》教材P217-220实验二凝固点降低法测定相对分子质量1. 什么原因可能造成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说明原因。
答：寒剂温度过低会造成过冷太甚。
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，T f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：寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象，也就不能产生大量细小晶体析出的这个实验现象，会导致实验失败，另一方面会使实验的整个时间延长，不利于实验的顺利完成；而寒剂温度过低则会造成过冷太甚，影响萘的相对分子质量的测定，具体见思考题1答案。
3. 加入溶剂中的溶质量应如何确定加入量过多或过少将会有何影响？答：溶质的加入量应该根据它在溶剂中的溶解度来确定，因为凝固点降低是稀溶液的依数性，所以应当保证溶质的量既能使溶液的凝固点降低值不是太小，容易测定，又要保证是稀溶液这个前提。
物理化学实验课后习题答案
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。
3．电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用？答：电位差计：利用补偿法测定被测电极电动势；标准电池：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是否为零；工作电池：为整个电路提供电源，其值不应小于标准电池或待测电池的值。
4．测电动势为何要用盐桥？如何选用盐桥以适合不同的体系？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要求是：①高浓度（通常是饱和溶液）；②电解质正、负离子的迁移速率接近相等；③不与电池中的溶液发生反应。
具体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，如原电池溶液中含有能与Cl-作用而产生沉淀的Ag+、Hg 离子或含有能与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个方向偏转，可能是什么原因？答：若调不到零点，可能的原因有：（1）电池（包括工作电池、标准电池和待测电池）的正负极接反了；（2）电路中的某处有断路；（3）标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势，超出了测量范围。
4．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在混合前还要预先恒温？答：温度对反应速率常数k影响很大，故反应过程应在恒温条件下进行。
物理化学实验习题
物理化学实验习题物理化学实验习题⼀、选择题1．为测定⼤分⼦溶液中⼤分⼦化合物的平均摩尔质量, 下列各种⽅法中哪⼀种是不宜采⽤的?(A) 渗透压法(B) 光散射法(C) 冰点降低法(D) 粘度法2．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3．已知贝克曼温度计O 到断点B 的温度差值是7.3℃, 现要使贝克曼温度计刻度“3”处相当于室温28℃, 问要在⽔中拍断B点的⽔温是：(A) 31℃(B) 32.3℃(C) 35.3℃(D) 38.3℃4. 开启⽓体钢瓶的操作顺序是：(1) 顺时针旋紧减压器旋杆；(2) 反时针旋松减压旋杆；(3) 观测低压表读数；(4) 观测⾼压表读数；(5) 开启⾼压⽓阀(A) 5─4─3─1 (B) 2─5─4─1─3 (C) 1─5─4─2─3 (D) 2─5─15．lim cc→0ηsp＝［η］中的［η］是：(A) ⽆限稀溶液的粘度(B) 相对粘度(C) 增⽐粘度(D) 特性粘度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.具有永久磁矩µm的物质是：(A) 反磁性物质(B) 顺磁性物质(C) 铁磁性物质(D) 共价络合物8.常⽤酸度计上使⽤的两个电极是：(A) 玻璃电极，⽢汞电极(B) 氢电极，⽢汞电极(C) ⽢汞电极，铂电极(D) 铂电极，氢电级9.⽓压⼒计制造时，在汞柱的上⽅尚残存少量空⽓, 则该⼤⽓压⼒计的读数：(A) 偏⾼(B) 偏低(C) ⽆偏差(D) 晴天偏⾼,⾬天偏低10.丙酮碘化反应是：(A) 复杂反应(B) ⼀级反应(C) ⼆级反应(D) 简单反应11.在BET容量法测定多孔物质⽐表⾯的实验中, 为测量低压下⽓体的压⼒, 较适宜的是⽤复合真空计, 它是哪些真空规的复合?(A) 电偶真空规与电离真空规的复合(B) 麦⽒真空规与电离真空规的复合(C) 电偶真空规与麦⽒真空规的复合(D) 麦⽒真空规、电偶真空规和电离真空规的复合12.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 kJ13.贝克曼温度计是⽤来：(A) 测定绝对温度 (B) 测定相对温度 (C) ⽤于控制恒温槽温度 (D) 测定5℃以内的温度差14.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 ＝RR AbAB ·E s (B) E x ＝RR ABAb ·E s (C) E x ＝RR ABBb ·E s (D) E x ＝RR BbAB ·E s15.氧⽓减压阀在使⽤时应注意：(A) 加黄油密封 (B) ⽤橡⽪垫圈密封 (C) 绝对禁油 (D) ⽤油⽯棉绳密封16.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17.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 (D) 1.01865 V18．在电导实验测定中，需⽤交流电源⽽不⽤直流电源其原因是：(A) 防⽌在电极附近溶液浓度发⽣变化 (B) 能准确测定电流的平衡点(C) 简化测量电阻的线路 (D) 保持溶液不致升温19．测量溶液的电导时, 应使⽤：(A) ⽢汞电极 (B) 铂⿊电极 (C) 银—氯化银电极 (D) 玻璃电极20．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) NaCl21．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22．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23.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-124.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 kJ25.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26.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Ex (电阻丝读数为AB)与标准电池电动势Es (电阻丝读数为Ab )之间的关系为：27.在测量丙酮碘化反应速率常数的实验中, 为了⽅便.准确地测量反应进程, 下列哪种仪器最为合适?(A) 电泳仪(B) 阿贝折光仪(C) 分光光度计(D) 旋光仪28.使⽤分光光度计测量吸光度D，为了使测得的D 更精确，则应：(A) 在最⼤吸收波长进⾏测定(B) ⽤⽐较厚的⽐⾊⽫(C) ⽤合适浓度范围的测定液(D) 选择合适的波长，⽐⾊⽫及溶液浓度，使D 值落在0 ~ 0.8 区间内29. 在液N2温度下, N2在活性炭表⾯发⽣：(A) 多层物理吸附(B) 单层物理吸附(C) 化学吸附(D) 化学反应30. 定相对粘度应⽤的计算公式, hr = hi/h0 = ti/t0 需要的条件是：(A) 同⼀温度测定(B) 使⽤同⼀粘度计测定(C) 同⼀温度且使⽤同⼀⽀粘度计测定(D) 同⼀温度，使⽤同⼀⽀粘度计，且两个被测的液体密度相近⼆、填空题1. 测定离⼦迁移数的常⽤⽅法有__________ ,____________ ,_________。
物理化学傅献彩习题课-第五、六章
例5. 在630K时，下列反应：2HgO(s)=2Hg(g)+O2(g)的 =44.3kJ· −1。 mol (1) 求上述反应的标准平衡常数； (2) 求630K时HgO(s)的分解压力； (3) 若将HgO(s)投入到630K，1.013×105Pa的纯O2气的定 体积容器中，在630K时使其达平衡，求与HgO(s)呈平衡的气 相中H
C、3
D、2
3.上述系统在恒定压力和温度下平衡共存的最多相为
A、5
B、4
C、3
D、2
4.上述系统能形成的低共熔混合物最多有多少个
A、5
B、4
C、3
D、2
16
5.二组分合金处于低共熔温度时，系统的自由度为
A、0 B、1 C、2 D、3
6.在1000K时反应CO (g)＋H2O (g)＝CO (g) +H2 (g)的Kp为1.39， 则反应的Kc、Kx与Kp的关系是 A、1.39<Kc<Kx B、 1.39>Kc>Kx
8
解：(1) 1000K 时的 Kpø = 3.42 ∴ ∆rGmө = −RT lnKpø = −10.22 kJ·mol−1 ∆rHm ө = −RT2×(dlnKpø/dT) = −188.4kJ·mol−1 ∆rUm ө = ∆rHm ө − ∑νBRT = −180.14 kJ·mol−1 (2) ∵ Qp = 22.5 ∴ Qp > Kpø 故反应自右向左进行
动了，标 准平衡常数也一定会改变。
10
6.在相平衡系统中，若各相均有组分B，则组分B在
各相中的化学势一定相等。
7. 不可能用简单精馏的方法将二组分恒沸混合物分
离为两个纯组分。
8．杠杆规则，只能用于固液两相平衡区。
物理化学实验习题五
物理化学实验习题五问答题问答题答案问答题1.用氧弹量热计测定有机化合物的燃烧热实验, 有的实验教材上要求在量热测定时，在氧弹中加几滴纯水，然后再充氧气、点火，请说明加的这几滴水的作用是什么？2.某研究所，需要测定牛奶样品的热值，请提出所需仪器及实验步骤。
3.在量热实验中(例如溶解热的测定)经常要用电能对量热计进行能当量的标定, 请绘出电能测量线路, 并加以说明。
4.某种不可燃固体物质, 加热可使它分解成为另一种固体和一种气体, 请设计一个实验以测定上述分解反应的∆H$和∆S$, 简要叙述实验方法和所依椐的热力学原理, 不必绘出实验装置图。
5.现要安装一个50℃以下的恒温水槽, 应如何考虑下列问题：①需要有哪些部件?②如何配置恒温槽各部件?③恒温槽放在20℃的实验室内, 欲控制25.0℃的恒温温度。
恒温槽在25.0℃时的散热速率是0.060℃·min-1, 恒温槽内盛水10.0 dm3, 问应使用多少瓦的控温加热器为好?己知1 dm3水为1000 g , 水的热容为4.184 J·g-1·K-1。
④若恒温槽控制的温度略低于室温, 应采取什么措施才能达到恒温目的(不用现成的致冷器)?6.欲用溶液法测定溴苯的偶极矩，现查得溴苯、苯、乙醇、环己烷、四氯化碳、水的一些物理常数如下：溴苯苯乙醇环己烷四氯化碳水密度ρ20/g·cm-3 1.4950 0.879 0.789 0.7786 1.600 0.9982折光率n20 1.5594 1.5011 1.3614 1.4266 1.4603 1.3330沸点T b/℃156.43 80.3 78 80 75.5 1007.已知某物质的相对分子质量为146, 它溶于环己烷中, 但不知道它在环己烷中是以单体还是二聚体，或两者的平衡状态存在。
请提出一种实验方法, 对该物质在环己烷中的存在状况作出判断（需说明方法、需已知和测定的数据）。
物理化学 第五版 高等教育出版习题5
298.15K，101.325kPa CH3OH(g) CH3OH(l)
298.15K，16.343kPa CH3OH(g) CH3OH(l)
而
所以
25.环己烷和甲基环戊烷之间有异构化作用：C6H12(l) = C5H9CH3(l)
异构化反应的平衡常数与温度有如下的关系：
试求298K时异构化反应的熵变。
解：H2(g) + I2(g)2HI(g)
因为该反应的
所以Kp＝Kx
H2(g) + I2(g)2HI(g)
第一次平衡1－x/2 3－x/2 x
第二次平衡3－x 3－x 2x来自两次平衡的Kp相等，则有
11. 已知甲醇蒸气的标准生成自由能 为－161.92kJ.mol-1。试求甲醇（液）的标准生成自由能（假定气体为理想气体，且已知298.15K时甲醇（液）的蒸气压为16.343kPa）。
n总＝6+2x
p＝pӨ，则
联立两方程求得：x＝0.911 mol，y＝0.653 mol
除去H2O后，
CH4％＝
CO％＝
H2％＝
CO2％＝
第五章
1.1000K、101.325kPa时，反应2SO3(g)2SO2(g) + O2(g)的Kc＝3.54mol.m-3。
（1）求此反应的Kp和Kx。
（2）求反应SO3(g)SO2(g) + (1/2)O2(g)的Kp和Kx。
解：（1）
(也可由Kc、Kp和Kx的定义式及理想气体状态方程推导它们的相互关系)
（2）
2.已知457K、总压为101.325kPa时，NO2有5％按下式分解，求此反应的 。
2NO2(g)2NO(g) + O2(g)
物化实验习题
物化实验习题物理化学实验液体饱和蒸汽压的测定1.本实验方法若想用作测量溶液的蒸汽压，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。
2.温度愈低测到的蒸汽压误差愈小，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得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，(假设气体为理想气体)，pv=nrt。
v就是定值，随着t增高，n可以变小，即使n维持不变，p也将变小，即为分子运动大力推进，难以均衡。
凝固点降低法测摩尔质量1.为什么产生四氟肼现象？如何掌控四氟肼程度？答：由于新相难以生成，加入晶种或控制搅拌速度2.根据什么原则考虑加入溶质的量？太多太少影响如何？请问：根据叶唇柱溶液依照数性，溶质重新加入量必须太少，而对于秤相对精密度来说，溶质又无法太太少。
3.为什么测定溶剂凝固点时，过冷程度大一些对测定结果影响不大，而测定溶液凝固点时却必须尽量减少四氟肼现象?答：溶剂凝固热较大，可以抵偿散热，温度可以回升到凝固点；而溶液出现拐点时，析出晶体量少，放热也小，过冷程度大，温度会升不到正常凝固点，测量值偏低。
熔解热1.本实验装置是否适用于放热反应的热效应测定？求解：无法。
本实验装置使用电热补偿法测量反应的热效应，其原理就是用电加热器提供更多热流对体系的热损耗展开补偿，适宜求测吸热反应的热效应。
2.设计由测量熔解热的方法谋cacl2+6h2o=cacl2*6h2o（s）的反应热？[解答]考虑以下两个反应的热效应：222222222cacl(s)nho(l)cacl(aq)nhocacl6ho(s)(n6)ho(l)cacl(aq)nho所述，将以上两个反应式相乘即可获得建议反应热的反应式：2222cacl(s)6ho(l)c依据盖斯定律，第三反应的热效应也可由前两个反应热相减得到。
因此，可以设计分别测定cacl2(s)和cacl26h2o(s)在相同n0时的积分溶解热qs1和qs2，则rms1s2h=q-q燃烧热的的测定1.在这个实验中，那些就是体系，那些就是环境？实验过程中有没有热损耗？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。
物理化学练习题及答案
物理化学练习题及答案
以下是物理化学练题及其答案：
1. 已知氯气在0℃时密度比空气大
2.44倍，求氯气的摩尔质量。
答案：70.91 g/mol
2. 算出10mol一氧化碳和15mol氧气在完全燃烧下产生的水的
质量并写出反应式。
答案：反应式2CO + O2 → 2CO2；水的质量为180g。
3. 有一容积为1L的，温度为25℃，内装有SO2Dioxide,在标
准状况下浓度为1mol/L。
求体积为1L的内的SO2质量。
答案：64.07g
4. 已知非极性H2O2在正己烷中的溶解度为0.25 g/L，求该物
质在正己醇中的溶解度。
假设两种溶剂的体积相等。
答案：0.2 g/L
5. 已知分子式为C4H10的有机物A和分子式为C2H6O的有机物B在相同的条件下燃烧生成的CO2的质量之比为27：22，求A 和B的分子式。
答案：A为C4H10，B为C2H6O2。
6. 在65℃时，硫的三种同素异形体均匀自由某室温下倾斜的中慢慢流出。
它们的密度分别为1.96，2.07和2.30g/cm³。
问它们按照密度从小到大的顺序排列，应先流出的是哪一个？
答案：轻硫S8。
以上是物理化学练题及答案。
大学物理化学5-相图课后习题及答案
相图一、是非题下述各题中的说法是否正确?正确的在题后括号内画“√”,错的画“⨯”。
1.相是指系统处于平衡时,系统中物理性质及化学性质都均匀的部分。
( )2.依据相律,纯液体在一定温度下,蒸气压应该是定值。
( )3.依据相律,恒沸温合物的沸点不随外压的改变而改变。
( )二、选择题选择正确答案的编号，填在各题题后的括号内。
1NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2 S(g)达平衡时有：( )。
(A)C=2，φ=2，f =2；(B) C=1，φ=2，f =1；(C) C=1，φ=3，f =2；(D) C=1，φ=2，f =3。
2已知硫可以有单斜硫，正交硫，液态硫和气态硫四种存在状态。
硫的这四种状态____稳定共存。
(A) 能够；(B) 不能够；(C) 不一定。
3硫酸与水可形成H2SO4⋅H2O(s)，H2SO4⋅2H2O(s)，H2SO4⋅4H2O(s)三种水合物，问在101 325Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种？( )(A) 3种；(B) 2种；(C) 1种；(D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
4将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中，恒温到400 K，NH4HCO3按下式分解并达到平衡：NH4HCO3(s) === NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 系统的组分数C和自由度数f为：( )(A) Ｃ＝2，f ＝2；(B) Ｃ＝2，f ＝2；(C) Ｃ＝2，f ＝0；(D) Ｃ＝3，f ＝2。
5某系统存在C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g)+C(s) H2(g) + CO(g)CO2(g)+H2(g) H2O + CO(g)CO2(g) + C(s) 2CO(g)则该系统的独立组分数C为：( )。
(A) 3；(B) 2；(C) 1；(D) 4。
三、计算题习题1A，B二组分在液态完全互溶，已知液体B在80︒C下蒸气压力为101.325 kPa，汽化焓为30.76 kJ·mol-1。
物理化学习题5-电化学
物理化学测验题（五）一、选择题。
在题后括号内，填上正确答案代号。
1、 无限稀释的KCl 溶液中，Cl －离子的迁移数为0.505，该溶液中K +离子的迁移数为：( )。
(1) 0.505 ； (2) 0.495； (3) 67.5； (4) 64.3 。
2、 电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( )。
(1) 电解质为离子晶体和非离子晶体； (2) 全解离和非全解离； (3) 溶剂为水和非水； (4) 离子间作用强和弱。
3、质量摩尔浓度为b 的H 3PO 4溶液，离子平均活度因子(系数)为，则电解质的活度是a B ：（ ）。
（1）a B =4( b / b )44 ； （2）a B =4( b / b )4 ；（3）a B =27( b / b )4 ； （4）a B =27( b / b )44 。
4、 实验室里为测定由电极Ag | AgNO 3(aq)及Ag | AgCl(s) | KCl(aq) 组成的电池的电动势，下列哪一项是不能采用的？（ ）（1）电位差计； （2）标准电池；（3）直流检流计； （4）饱和的KCl 盐桥。
5、原电池在等温等压可逆的条件下放电时，其在过程中与环境交换的热量为：（ ）。
（1）∆H ； （2）零； （3）T ∆S ； （4）∆G 。
6、在等温等压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于：（ ）。
（１）零； （２）E ；（３）不一定； （４）随温度、压力的数值而变。
7、25℃时，电池Pt|H 2(10 kPa)|HCl(b )| H 2(100 kPa)|Pt 的电动势E 为：（ ）。
（1）2×0.059 V ； （2）-0.059 V ； （3）0.0295 V ； （4）-0.0295。
8、正离子的迁移数与负离子的迁移数之和是：( )。
(1) 大于1； (2) 等于1； (3) 小于1 。
9、 浓度为b 的Al 2(SO 4)3溶液中，正、负离子的活度因子(系数)分别为和，则离子的平均活度系数等于：（ ）。
物化实验习题与答案
物理化学实验研究方法预习题及参考答案实验五二元液系相图1.根据测定的环己烷—乙醇体系的沸点—组成图，可以确定( A )(A)恒沸温度及恒沸组成；(B)恒压温度及恒压组成；(C)恒容温度及恒容组成；(D)大气压下体系的熔点。
2．.下列有关阿贝折光仪的作用不正确的是( D )(A)用它测定已知组成混合物的折光率；(B)先用它测定已知组成混合物的折光率作出折光率对组成的工作曲线，用此曲线即可从测得样品的折光率查出相应的气液相组成；(C)用它测定混合物的折光率和测试时的温度；(D)直接用它测定未知混合物的组成；3．二元体系的沸点—组成图可以分为三类，环己烷—乙醇体系相图实验属第（C）类二元液系沸点—组成图。
（A）理想双液系，其溶液沸点介于纯物质沸点之间（B）各组分对拉乌尔定律都有负偏差，其溶液有最高沸点（C）各组分对拉乌尔定律发生正偏差，其溶液有最低沸点（D）各组分对拉乌尔定律都有正偏差，其溶液有最高沸点4．为测定二元液系沸点—组成图，需在气液相达平衡后，同时测定( D )(A)气相组成，液相组成(B)液相组成和溶液沸点(C)气相组成和溶液沸点(D)气相组成，液相组成和溶液沸点。
5．环己烷—乙醇体系的沸点—组成相图实验采用简单蒸馏，电热丝直接放入溶液中加热，目的是( C )(A)直接加热溶液更安全；(B)环己烷、乙醇溶液易燃，不能直接用电炉加热；(C)减少过热暴沸现象；(D)减少热量损失，提高加热效率高；6．环己烷—乙醇体系的沸点—组成相图实验采用简单蒸馏，蒸馏瓶上冷凝管的作用是(D)(A)使未平衡蒸气凝聚在小玻璃槽中，然后从蒸馏瓶中取样分析液相组成；(B)使未平衡蒸气凝聚在小玻璃槽中，然后从中取样分析气相组成；(C)使平衡蒸气凝聚在小玻璃槽中，然后从蒸馏瓶中取样分析液相组成；(D)使平衡蒸气凝聚在小玻璃槽中，然后从中取样分析气相组成；7．环己烷—乙醇体系的沸点—组成相图实验采用简单蒸馏，采用（B）可以直接测出沸点。
物理化学核心教程第二版课后习题答案5-8
四．概念题参考答案1．在等温、等压且不做非膨胀功的条件下，当反应的1r m 5 kJ mol G -∆=⋅时，该反应自发进行的方向为 ( )(A) 正向自发进行 (B) 逆向自发进行(C) 无法判断 (D) 反应不能进行答：(C)。
判断反应能否自发进行，要用等温、等压且不做非膨胀功的条件下r m G ∆的变化值，而不能用r m G ∆的值。
除非该反应是在标准压力下进行，则r m 0G ∆>，反应能逆向自发进行。
或者r m G ∆是一个绝对值很大的负值，改变压力商也不可能改变r m G ∆的符号，则r m G ∆也小于零，这时可以估计反应能自发正向进行。
2．理想气体混合物在化学反应达平衡时，应该使用下列哪个关系式 （ ）（A ）r m ln p G RT K ∆=- （B ）r m ln p G RT K ∆=-（C ）r m ln x G RT K ∆=- （D ）r m ln c G RT K ∆=-答：（B ）。
根据理想气体化学势的表示式，对数项中用B /p p 表示，在化学反应等温式中，对数项中是压力商p Q ，达平衡时，是平衡时的压力商，所以标准平衡常数是p K ，相应的Gibbs 自由能的变化值为r m G ∆。
3．理想气体反应23CO(g)2H (g)CH OH(g)+=的r m G ∆与温度T 的关系为：1r m /(J mol )21 66052.92/K G T -∆⋅=-+。
若要使反应的平衡常数大于1，则应控制的反应温度为 ( )(A) 必须低于℃ (B) 必须高于409.3 K(C) 必须低于409.3 K (D) 必须等于409.3 K答：(C)。
r m G ∆与标准平衡常数p K 的关系式为r m ln p G RT K ∆=-，要使1p K =，则r m 0G ∆=。
从已知的关系式，解得409.3 K T =。
要使反应在标准压力下能自发正向进行，r m G ∆必须小于零，所以，根据已知的关系式，反应温度必须低于409.3 K 。
物理化学实验习题及答案
物理化学实验习题及答案2013-01-14 00:08恒温槽的性能测试习题：一、优良的恒温槽应具备那些条件二、电热器功率过大有何缺点三、接触温度计可否当温度计用四、恒温槽灵敏度过低,又 T ——t 曲线有何影响五、欲提高恒温槽的灵敏度,有那些途径六、电子继电器的工作原理,起何作用H 2O 2分解反应速率常数的测定习题：一、为什么反应开始不立即收集氧气,而要在反应进行一段时间后再收集氧气进行测定二、读取氧气体积时量气管及水准瓶中水面处于同一水平位置的作用 何在三、反应过程中为什么要匀速搅拌 匀速搅拌对测定结果会产生怎 的影响四、H 2O 2和KI 溶液的初始浓度对实验结果是否有影响 应根据什么 条件选择它们弱电解质电离常数的测定—分光光度法习题：一、在配置溶液时,加入HCl、HAc和NaAc溶液各起什么作用二、溶液A和溶液B的起始浓度,是否一定要相同液相反应平衡常数的测定习题：一,引起本实验误差的可能因素是什么二,你认为如何提高本实验的精度三,如Fe3+,SCN-离子浓度较大时,则不能按公式来计算Kc的值,为什么四,为什么可用FeSCN2+与消光度比乘SCN-计算FeSCN2+平电导法测定弱电解质电离常数习题：1.测定金属与电解质溶液电阻的方法有何不同为什么测定溶液电阻要用交流电源2.测定溶液电导时为什么要恒温3.为什么交流电源通常选择在约1000/s,如为了防止极化,频率高一些,不更好吗试权衡利弊.乙醇---环己烷溶液的折射率-组成曲线的绘制习题：一、在测定中,溶液过热或分馏不彻底将使得相图图形发生什么变化二、做乙醇—环己烷溶液的折光率-组成曲线目的时什么三、每次加入蒸馏瓶中的环己烷或乙醇是否安记录表规定的精确值来进行四、如何判断气-液相达到平衡状态T g=T l搜集气相冷凝液的小球大小对实验结果有无影响五、测定纯物质的沸点时,为什么要求蒸馏瓶必须是干燥的测混合液的沸点与组成可不必洗净,为什么六、平衡时,气液两相温度应不应该一样怎么防止有温度差异七、我们测得的沸点与标准的大气压的沸点是否一样旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数习题：一、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二、为什么可用蒸馏水来校正旋光仪的零点三、在旋光度的测量中为什么要对零点进行校正在本实验中,若不进行校正,对结果是否有影响四、使用旋光仪时以三分视野消失且较暗的位置读数,能否以三分视野消失且较亮的位置读数哪种方法更好静态法测定液体饱和蒸汽压习题:一、静态法测定液体饱和蒸汽压的原理二、能否在加热情况下检查是否漏气三、如何让判断等压计中试样球与等压时间空气已全部排出如未排尽空气对实验有何影响四、实验时抽气和漏入空气的速度应如何控制为什么五、升温时如液体急剧汽化,应如何处理六、每次测定前是否需要重新抽气七、等压计的U型管内所贮液体有何作用答案恒温槽的性能测试一、答：1、热容量要大一些;2、加热器的导热性能好,而且功率要适当;3、搅拌要强烈而均匀;4、接触温度计和控制器动作灵敏;5、接触温度计,搅拌器和加热器要适当靠近一些;二、答：电热器功率过大会造成恒温介质受热不均匀,这样温度计测的温度比恒温介质高,影响恒温槽的性能;三、答：可以,接触温度计是一支可以导电的特殊水银温度计;四、答：这样会造所测温度最大值与最小植之差很大,说明它的恒 温性能差;五、答：1、把恒温糙各部件调节到合适的状态下;2、合理的布置恒温槽各部件的位置;3、合理的操作恒温槽仪器;4、恒温槽的灵敏度与环境温度有关;六、答：温度控制器常用继电器和控制器组成,从接触温度计发来的信号经控制电路放大后,推动继电器去开关电热器;H 2O 2分解反应速率常数的测定一、答：因为一开始排出来的气体是实验管道中的空气,而不是反应生成的氧气,故立即收集会降低实验的准确性;二、答：可以保持内外气压相同,有利于收集气体;三、答：一方面可以加速反应进程,另一方面可以使反应进度得到适当的控制,便于观察;四、答：有影响;浓度会影响反应速度,浓度越高反应速度越快;应选择低浓度的H 2O 2溶液,有利于观察实验现象及便于控制反应进度;弱电解质电离常数的测定—分光光度法1、答：甲基橙为不稳定有机物,在溶液中存在下列平衡：Hln=H++ln-加入HCl溶液可使反应向左进行,进而得到较纯的Hln物质,加入NaAc溶液时,可使反应向右进行,得到较纯的ln-物质,同时加入HAc 和NaAc溶液,得到Hln和ln-;2、答：C标=40.2/100=0.08C A=100.08+100.1/100=0.018C B=100.08+250.04/100=0.018溶液A和溶液B的起始浓度相同;液相反应平衡常数的测定1、答：在实验过程中,不同浓度溶液的配制过程以及用仪器测定消光度的过程都可能引起实验产生误差；此外,在绘制吸收光谱图,确定入射光波长的过程中也会产生误差;2、答：一方面,认真仔细配制溶液,尽量减少误差；另一方面,多次测量求平均值;3、答：当Fe3+,SCN-离子浓度大时,发生多个反应,不仅仅是单一的生成FeSCN2+的反应,因此Kc受多个反应的影响,而不能单单按照公式计算;4、答：对一号烧杯Fe3+,SCN-与反应达平衡,可认为SCN-全部消耗,此平衡硫氰合铁离子的浓度为反应开始时硫氰酸根离子的浓度,而消光度比是2,3,4号溶液的消光度分别与1号消光度之比,则FeSCN2+平＝消光度比×FeSCN2+平1＝消光度比×SCN2+始.电导法测定弱电解质电离常数1、答:①测定金属的电阻用欧姆定律R=U/I,通过电表测量电阻;测定电解质溶液的电阻用电导率仪测定k值,然后再求摩尔电导率,进而求出溶液电阻.②测定溶液电阻有其特殊性,不能用直流电源,当直流电源通过溶液时,由于电化学反应的发生,不但使电极附近溶液的浓度变化引起浓差极化,还会改变两极本质.2、答: 温度对电导有影响,同种离子在不同温度下的电离平衡常数不同,故溶液电导也不同.3、答:使用频率高一些的交流电源容易造成误差与测量结果的不准确.乙醇---环己烷溶液的折射率-组成曲线的绘制一、答: 溶液过热使得实测温度偏高; 分馏不彻底导致溶液的组成有变化,即在同等测量温度下,当含量低于衡沸组成时环己烷的含量升高乙醇含量降低,高于衡沸组成时乙醇含量升高环己烷含量降低. 两种原因在相图上引起相同的相图图形向上偏移;二、答: 为了在曲线上用内插法求去未知乙醇—环己烷溶液的浓度;三、答：不一定;因为当实际加入量与所要求的有较小的偏差时,只会引起绘制相图的实验点的微小波动,并不会引起多大的实验误差;同时相图中的组成最后确定并不是以实际加入量来确定,而是通过最后折射率的大小来确定;四、答：在一定的温度下,溶液气液相的组成均不随温度而变化;即可达到平衡状态;有影响;因为存放气相冷凝液的小球部分不能过大,否则稳定的沸腾温度是很难获得的;五、答：根据溶液的依数性,如果有其它液体加入会使沸点升高;因为在配制一系列不同组成的溶液时,当实际加入量与所要求的有较小的偏差时,只会引起绘制相图的实验点的微小波动,并不会引起多大的实验误差;并且相图中的组成最后确定并不是以实际加入量来确定,而是通过最后折射率的大小来确定;六、答、温度应该一样,温度的差异原因有①与环境的热交换:②加热设备的工作性能有关.③个人的操作精度.我们可以从这三点入手;七、答：不一样,因为实验的温度会影响气液界面的气压,还有实际压力液并不是正好是标准大气压,我们需要校准.旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数1、答:长度适宜较好.2、答:因为生成物与反应物都是以H2O作溶剂的,固应先消除H2O带来的影响;3、答:1校正目的为使测量更准确,2若不进行校正,会使结果产生一定的误差;4、答:不能以三分视野消失且较亮的位置读数.由于人的视觉在暗视野下时对明暗均匀与不均匀有较大敏感,若采用明亮的视野,不易辨别三个视野的消失,即不能用三分视野消失且较亮的位置读数.静态法测定液体饱和蒸汽压1、答：纯液体的饱和蒸汽压是随温度的改变而改变的;当温度升高时,蒸汽压增大,温度降低时则蒸汽压减小;当蒸汽压与外界压力相等时,液体便沸腾,此时测到的外界压力即为该液体的饱和蒸汽压;2、答：不能,因为加热可使饱和蒸汽压升高,致使真空泵的压力表读书降低,此结果与漏气产生的结果一样,故检查不出是否漏气;3、答：如果抽气过程中直至没有气泡通过u型管中的液体逐出,即为空气已全部排出;没有排尽空气会造成液体的饱和蒸汽压降低;4、答：抽气和漏气速度都应缓慢进行,因为抽气速度快时将导致液体成串上升无法控制;漏气速度快时会引起U型管水柱倒流;5、答：马上降低恒温槽内水的温度;6、答：由于同一液体的饱和蒸汽压只与温度有关,温度改变,蒸汽压会在原有基础上变化;7、答：利用U型管双臂液面高度相等,判断液柱两边压力相等进而测出液体的饱和蒸汽压;。
物化实验参考型题
物化实验参考型题眼泪,⽣活的颜⾊.1说明：1、此为物理化学实验的部分练习题（⼤约60分），还有未整理完的的，所以此仅为参考题型，还要好好复习讲义内容，把原理搞清楚！2、任何⼈不准把此习题带⼊考场，包括讲台上，⼀旦经我发现，追查到底，切记！3.选择题注意：每⼩题2分，共50分，必须将答案写在下⾯的答题框内,否则答题⽆效。
物理化学实验复习题型参考答题框内1．蔗糖⽔解的动⼒学实验中，为了测定蔗糖或葡萄糖、果糖浓度的变化，可⽤物理法，选⽤的测量仪器是( B )。
(A)电导仪(B)旋光仪 (C)酸度计 2．盐桥内所⽤电解质溶液，通常选⽤( B )。
(A)饱和HCl ⽔溶液 (B)饱和KCl ⽔溶液 (C)KCl 稀溶液 3．盐桥内所⽤电解质溶液，必须( C )。
(A)正离⼦还移速率远⼤于负离⼦迁移速率 (B)正离⼦迁移速率远⼩于负离⼦迁移速率(C)正、负离⼦迁移速率相近 3.醌-氢醌[C 6H 4O 2,C 6H 4(OH)2]电极属于：( C )A. 第⼀类电极B. 第⼆类电极C. 氧化-还原电极D. 离⼦选择性电极4、催化剂能极⼤地改变反应速率，原因是催化剂改变了： ( D )A. 反应焓变B. 平衡常数C. 反应熵变D. 反应活化能 5、在燃烧热测定实验中，下列说法不正确的是（ A ）。
A 、粉末样品可直接⽤于燃烧；B 、氧弹热量计能⽤于测定可燃液体样品的燃烧热；C 、为使燃烧完全，氧弹中充⼊的氧⽓需⾜量；D 、在精密测量中，实验测量的温差值须进⾏校正。
6、氧⽓钢瓶外表的油漆的颜⾊是( D )。
A 、黄；B 、深绿；C 、⿊；D 、天蓝。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Swan Dawn7、电导法测定醋酸的解离度实验，所需主要仪器设备是：( B )A、恒温槽B、电导率仪C、电炉8、测量溶液的电导时, 应使⽤： ( B )(A) ⽢汞电极 (B) 铂⿊电极 (C) 银—氯化银电极 (D) 玻璃电极9、⽤电导法可以测量下列哪种溶液的平衡电离常数? ( B )(A) CH3COONa (B) CH3COOH (C) CH3CH2OH (D) H2SO4(稀)10、对旋光度不变的某样品, 若⽤长度为10 cm, 20 cm的旋光管测其旋光度, 测量值分别为A.α1=２α2B. ２α1=α2C.α1=α2D.α1≠α2 11、蔗糖⽔解，被⼈们称为( A )（A）假⼀级反（B）真⼀级反应（C）假⼆级反应（D）真⼆级反应12、实验得电导率仪上的数值，其单位应是 ( B )（A）西门⼦ (B) 微西门⼦ / 厘 (C) 毫西门⼦ / 厘⽶ (D)微微西门⼦13、在测量液体的饱和蒸⽓压、双液系相图的压⼒校正、求标准⼤⽓压下的正常沸点时都需要⼀个适⽤于⼀元⼆相（其中有⼀个是⽓相）平衡的公式，它的名称叫（A）（A）克-克⽅程（B）克拉贝龙⽅程（C）褚鲁顿⽅程（D）克劳修斯⽅程14．⽤补偿法测可逆电池电动势，主要为了： ( C )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15、蔗糖⽔解反应为: C12H22O11+H2O C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖) 下列说法正确的是： (D )(A)该反应为复杂反应, H+为催化剂（B）该反应为⼀级反应, H 2O不参加反应(C) 该反应为⼆级反应, H2O在反应前后浓度不变 (D) 该反应为⼀级反应, H2O在反应前后浓度变化很⼩16 在燃烧热测量实验中，公式中的L指（B）A. 点⽕丝的总长度B. 燃烧掉的点⽕丝的长度C. 未燃烧的点⽕丝的长度D. 氧弹中两电极之间的距离眼泪,⽣活的颜⾊.217\燃烧热实验中当成环境处理的是 ( A )A. ⽔及其量热计的附件B. ⼤⽓C. 待测物D. 整个实验装置18 欲准确测定原电池的电动势, 必须使⽤如下仪器 (B )A. 伏特计B. 电位差计C. 万⽤表19 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：(B )(A) 校正标准电池的电动势(B) 标定⼯作电流 (C) 检查线路是否正确20 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： (D)(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) 检流计灵敏度较低填空题1、在化学动⼒学实验中，测定反应中某反应物的反应级数常采⽤除浓度外，其它条件⼀定时，使反应物 [A] >> [B]，测定对 B 之反应级数的⽅法, 此法称为 ____________ 法。
物理化学傅献彩习题课-第五、六章
9. CaCO3(s)，BaCO3(s)，BaO(s)和CO2(g)构成的多相平衡 系统的组分数为 ，相数为 ，自由度为 。 10. 若反应CO(g) + ½O2(g) = CO2(g)在2000K时的Kpө = 6.44， 同样温度下，则反应： 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)的Kpө (1) = __________； 2CO2(g) = 2CO(g) + O2(g)的Kpө (2) = __________。 11.Al2(SO4)3的不饱和溶液，此系统最大物种数为______， 组分数______，自由度为______。 12．在一定温度下，对于给定反应，Kp=Kx=Ka=Kc的条件是 _____和______。 13．温度从298 K升高到308 K，反应的平衡常数加倍，则 该反应的 。(设其与温度无关)。
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解：(1) 1000K 时的 Kpø = 3.42 ∴ ∆rGmө = −RT lnKpø = −10.22 kJ·mol−1 ∆rHm ө = −RT2×(dlnKpø/dT) = −188.4kJ·mol−1 ∆rUm ө = ∆rHm ө − ∑νBRT = −180.14 kJ·mol−1 (2) ∵ Qp = 22.5 ∴ Qp > Kpø 故反应自右向左进行
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判断题 1. 一定温度下的乙醇水溶液，可应用克－克方程式计算 其饱和蒸 汽压。 2. 对于二元互溶液系统，通过精馏方法总可以得到两个 纯组分。 3. 标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且
还与标准 态的选择有关。
4.三组分系统最多同时存在5个相。
5.标准平衡常数改变了，平衡一定移动。反之，平衡移
5
例5. 在630K时，下列反应：2HgO(s)=2Hg(g)+O2(g)的 =44.3kJ· −1。 mol (1) 求上述反应的标准平衡常数； (2) 求630K时HgO(s)的分解压力； (3) 若将HgO(s)投入到630K，1.013×105Pa的纯O2气的定 体积容器中，在630K时使其达平衡，求与HgO(s)呈平衡的气 相中Hg(g)的分压力。
第五章物理化学习题-解
第五章物理化学习题及答案1、已知四氧化二氮的分解反应在298.15 K 时，175.4-Θ⋅=∆mol kJ G m r 。
试判断在此温度及下列条件下，反应进行的方向。
（1） N 2O 4(100 kPa), NO 2(1000 kPa); （2） N 2O 4(1000 kPa), NO 2(100 kPa); （3） N 2O 4(300 kPa), NO 2(200 kPa); 解： 由J p 进行判断1472.0)]15.298314.8/(1075.4exp[)/exp(3=⨯⨯-=∆-=ΘΘRT G K m r()()ΘΘ=pO N p p NO p J p /]/[42222、Ag 可能受到H 2S （气）的腐蚀而发生如下反应： )()()(2)(222g H s S Ag s Ag g S H +⇔+今在298K 、100kPa 下，将Ag 放在等体积的H 2和H 2S 组成的混合气体中。
试问（1）Ag 是否可能发生腐蚀而生成Ag 2S ？ （2）在混合气体中，H 2S 的百分数低于多少才不致发生腐蚀？ 已知298K 时，Ag 2S 和H 2S 的标准生成吉布斯函数分别为–40.25和–32.93kJ ／mol 。
解：（1）判断Ag 能否被腐蚀而生成Ag 2S ，就是判断在给定的条件下，所给的反应能否自发进行。
可以计算∆r G m 值，由∆r G m 的正、负来判断， 也可以计算反应的平衡常数K Θ，再比较K Θ与J p 的大小来判断。
用∆r G m 判断： ∆r G m = ∆r G Θ m +RT ln J pJp 为指定条件下的压力商，其值为222222H H H H S H S H S1p p x p x J p x p x ====其中摩尔分数之比等于体积百分数之比。
此时 ∆r G m = ∆r G Θm = ∆f G Θ(Ag 2S,s) – ∆f G Θ(H 2S,g) ＝ (– 40.25 + 32.93) kJ/mol ＝ – 7.32 kJ/mol∆r G m <0,故在该条件下，Ag 能被腐蚀而生成Ag 2S 比较K Θ和J p 的大小判断：∆r G Θm = –RT ln K Θ = ∆f G Θ(Ag 2S,s) - ∆f G Θ(H 2S,g) 则 ln K Θ =(– 40.25+32.93)×10-3/( – 8.315×298.2） = 2.953 K Θ= 19.15 而 J p ＝1∴ K Θ >J p ， ∆r G m <0，正向反应自发，即Ag 能被腐蚀而生成Ag 2S 。
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物理化学实验习题五问答题问答题答案问答题1.用氧弹量热计测定有机化合物的燃烧热实验, 有的实验教材上要求在量热测定时，在氧弹中加几滴纯水，然后再充氧气、点火，请说明加的这几滴水的作用是什么？2.某研究所，需要测定牛奶样品的热值，请提出所需仪器及实验步骤。
3.在量热实验中(例如溶解热的测定)经常要用电能对量热计进行能当量的标定, 请绘出电能测量线路, 并加以说明。
4.某种不可燃固体物质, 加热可使它分解成为另一种固体和一种气体, 请设计一个实验以测定上述分解反应的∆H$和∆S$, 简要叙述实验方法和所依椐的热力学原理, 不必绘出实验装置图。
5.现要安装一个50℃以下的恒温水槽, 应如何考虑下列问题：①需要有哪些部件?②如何配置恒温槽各部件?③恒温槽放在20℃的实验室内, 欲控制25.0℃的恒温温度。
恒温槽在25.0℃时的散热速率是0.060℃·min-1, 恒温槽内盛水10.0 dm3, 问应使用多少瓦的控温加热器为好?己知1 dm3水为1000 g , 水的热容为4.184 J·g-1·K-1。
④若恒温槽控制的温度略低于室温, 应采取什么措施才能达到恒温目的(不用现成的致冷器)?6.欲用溶液法测定溴苯的偶极矩，现查得溴苯、苯、乙醇、环己烷、四氯化碳、水的一些物理常数如下：溴苯苯乙醇环己烷四氯化碳水密度ρ20/g·cm-3 1.4950 0.879 0.789 0.7786 1.600 0.9982折光率n20 1.5594 1.5011 1.3614 1.4266 1.4603 1.3330沸点T b/℃156.43 80.3 78 80 75.5 1007.已知某物质的相对分子质量为146, 它溶于环己烷中, 但不知道它在环己烷中是以单体还是二聚体，或两者的平衡状态存在。
请提出一种实验方法, 对该物质在环己烷中的存在状况作出判断（需说明方法、需已知和测定的数据）。
8.测定萘-苯的固液二组分相图，请写出所需仪器、实验步骤。
注：苯的凝固点是 5.5℃，萘的凝固点是80℃。
9.强电解质稀溶液符合∧m= ∧- A c1/2规律，请设计一个实验方案，以求出 KNO3稀溶液的∧m与c的具体函数关系式（写明实验方法原理，测定线路及主要测定步骤）。
10.在电导仪说明书中，常指出测电解质溶液用镀了铂黑的电导电极(电导池), 而测蒸馏水电导时应用光亮铂电极, 你认为这是为什么?11.用界面移动法测定H+ 的迁移数时, 为什么选用一定浓度的CdCl2溶液作为指示溶液?12.试解释双液电池所用盐桥，何以常用琼脂作支持物。
13.在图中所示的电池的A，B 两极上，要求加上0.1254 V 电压（直流）。
说明如何用电位差计实现这一要求。
14.用电位差计测定原电池的电动势时，标准化这一操作起什么作用？要测得精确的电动势值，测定操作的关键是什么？15.在用对消法测定电池电动势的装置中，要使用电位差计及检流计，当选用电位差计的型号及检流计的型号时，要注意什么问题？16.请设计一电化学实验，测定下列反应的等压热效应，并说明其理论根据（不写实验装置及实验步骤）。
Ag(s) + HCl(aq) ＝AgCl(s)↓ + 1/2 H2(g)17.你在那个物化实验中使用过标准电池? 简述它在实验中起的作用, 它是提供标准电极电位, 还是提供标准电流, 还是标准电位差?18.测定电极在有电流通过时的电极电势，通常采用三电极的方法,请画出此测量装置的示意图, 并标出三个电极的名称。
19.在H2超电势测定实验中，鲁金毛细管的作用是什么? 实验线路中为什么要有三个电极，它们的作用是什么？20.在甲酸氧化反应动力学的实验中，在水溶液中，甲酸被溴氧化的反应机理经研究确认可用下式表示:HCOO-+ Br2─→ CO2+ HBr + Br- (1)在该反应体系中又同时存在以下二个平衡：HCOOH ＝H+ + HCOO-………… (2) K aBr-+ Br2＝Br (3)问(A) 请导出反应(1) 完整的速率方程式(B) 请问应控制什么样的条件，才能得到如下简化了的反应速率方程－d[Br2] / d t = k [HCOOH][Br2]21.反应C2O+ Br2─→ 2CO2↑+ 2Br-请提出做该反应的宏观动力学测定的两种实验方法，对其中的一种方法设计测定该反应的C2O和Br2的反应级数的实验方案。
22.用物理法对某一反应的宏观动力学性质进行实验测定时，选择跟踪反应的某一物理量，一般希望它具有什么条件？23.在室温20℃，标准大气压力下，用量氧气体积的方法测定30.0℃反应H2O2─→ H2O + 1/2 O2的反应速率常数, 测定装置中量气管体积为 50 cm3，若测定时取过氧化氢溶液20 cm3，则该溶液的浓度最大不能超过何值，才能适应所用的量气管。
（假设O2服从理想气体方程）。
24. 绘制惠斯登电桥的原理图。
25.在热导式热量计中, 把分别处在283.15K的1.0763 g 四甲基硅烷和1.7211g 的四甲基锡相混合，并自动记录由混合热所产生的峰面积A1, 再在热量计中的电阻为28.132 的加热器上通以0.068450 A的电流14.193 s, 同样自动记录此热效应所产生的峰面积A2 (温度同为283.15 K), 并得到A2/A1=1.3011。
(1) 计算这两个液体样品在283.15 K时的混合焓(2) 计算摩尔混合焓和混合物{(1-x)Si(CH3)4+x Sn(CH3)4}中的摩尔分数x。
问答题答案1．答案希望产物H2O 尽快凝聚为液态水。
2．答案仪器：氧弹燃烧热测定仪一套步骤：(1) 水当量的测量；(2) 空白滤纸的热能测定；(3) 牛奶样品用滤纸吸取烘干称重进行测量。
3．答案如下图, 由晶体管稳压器P 输出的直流电经滑线电阻R 加在电加热器H 上, (R 用来调节电流强度),加热器H 的电流和电压分别由电流表A、电压表E 测量。
当开关K 倒向接点2 时, 电流在滑线电阻R 上放电, 使得在电加热前整个电学系统处于较稳定的状态, 正式加热时, K 倒向1,在H 上稳定地放电。
设通电时间为t, 则根据焦尔定律计算产生的热量: Q电= I E t能当量: c = Q电/△T电4．答案实验方法: 将该固体放在密闭容器中, 将容器抽成真空, 置于电炉上加热, 测定不同温度下的平衡分解压。
平衡时: ∆G＝∆G$＋RT ln Q p＝0∆G$＝－R T ln K p= ∆H$－T∆S$K p值即相当于此固体分解压: ln K p＝－∆H$/(RT)＋∆S$/R以ln K p对1/T作图, 得一直线, 从斜率求出 ∆H$在直线上找一点, 代入上式, 求出∆S$。
5．答案(1)玻璃缸一个, 加热器一个(功率恰当), 水银温度计一根( 50℃以下, 1/10刻度精度), 水银导电表(至少50℃以下)一个, 搅拌器一个, 继电器一个, 调压变压器(功率与加热器相当)一个。
(2)搅拌器与加热器靠近, 以迅速传递热量使浴槽温度均匀。
温度计与水银导电表靠近并尽量放置在恒温槽要使用的区间周围, 以便使用区间的恒温温度控制好。
部件的安放要注意恒温槽的横截面, 亦要注意深度。
(3)0.060/60×10.0×1000×1.0×4.184 ≈42 W 。
加热器功率为42 W与散热速率匹配。
(4)需在恒温槽内放置金属(传热好)蛇形管, 管内通温度较低的冷却水, 冷却水带走的热量要比室温传给恒温槽的热量多, 再用小功率的加热器由水银导电表及继电器控温, 以达到低于室温的恒温。
6．答案(1) 可选作溶剂的有苯、环己烷、四氯化碳。
(2) 其中最佳的是环己烷（因为它毒性相对最小，与溶质的密度相差最大）。
(3) 选择溶剂密度应考虑的因素为：(a) 必须是非极性的,(b) 与溶质的性质如密度等相差越大越好，这样不同浓度溶液测量数据的差别大，测定相对误差小。
(c) 溶剂稳定，毒性小，挥发性小，便于操作。
7．答案可用凝固点降低测相对分子质量(或摩尔质量)的方法。
公式：M B= K f W B/△T f W A计算M B需知道环己烷的凝固点降低常数K f，测纯环己烷的凝固点(T1) 和已知溶剂质量W A和溶质质量W B的溶液的凝固点(T2)。
若M B算得为146 则为单体存在，若为292，则为二聚体存在，若在146 - 292 之间则为两者平衡存在。
8．答案装置：(A) 浴的搅拌；(B) 溶液的搅拌；(C) 大烧杯(3000 ml)；(D) 外管；(E) 内管；(F) 100℃的温度计，校准至1/10 ℃；(G) 冰浴步骤：(A) 配好不同含量A 的混合物；(B) 对每一混合物测定温度－时间曲线。
测凝固点装置图如下:9．答案测定线路：（如图）原理：1/R = κ/K cell，得∧m= κ/c作图∧m对得截距a = ∧斜率为-A步骤：(1) 测K cell(2) 测R10．答案测电解质溶液电导时，为了减小电流密度及电极过程活化能, 从而减小极化, 而采用铂黑电极。
测蒸馏水电导时,为了避免铂黑电极表面吸附的离子或杂质溶入, 改变电导, 而用光亮铂电极。
11．答案因为CdCl2溶液折射呈紫色Cd2+的移动速率小于H+ 的移动速率, 界面清晰。
12．答案琼脂是一种凝胶，它具有一定形状，可包大量溶液，不影响导电性。
13．答案补偿法测电动势的常规接线，但把“未知”接上A，B，然后在标准化以后，把该数调到0.1254 V。
14．答案标准化操作这一步的作用：利用标准电池E s与E w对消，标定电阻丝AB 上的单位长度的电位降，从而测定未知电池的电动势E x。
精确测定E x要注意：(1) 经常标准化操作；(2) 接触电键接触时间要短，使电池尽量少极化。
15．答案(1) 如电位差计的精确度为△E x，测量回路总电阻为R0，则选用检流计的电流检测灵敏度应为△E x/R0，R0应略大于临界电阻R C，如R0= (1.1～1.2)R C(2) 检流计应选择合适的阻尼状态下工作16．答案(1) 设计电池Ag - AgCl(s)│HCl(aq)│H2(Pt)(2) 压力p一定时，测该电池于某温度下的电动势E和电池的温度系数 (E/T)p可得电池的反应焓变值△H = -zFE + zFT(∂E/∂T)p此△H即为该反应不在电池中进行时，反应的等压热效应。
(3) 因为反应不论是否在电池中进行，其初、终态相同，利用状态函数的性质△H（电池中）＝△H（烧杯中），在等T，等p，W f = 0 时，△H = Q p17．答案在电池电动势测定等实验中用过标准电池。
在实验中用于标定工作电流, 是提供标准电位差的。