(完整版)物理化学实验练习试题

物理化学实验练习试题
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
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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 │ZnSO 4(a 1)‖KCl(a 2)│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+ZnCl 2
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 │ZnSO 4(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 ++Sn 2+= 2Ag+Sn 4+ 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(a 1)‖AgNO 3(a 2)│Ag(s)
(B) Ag(s)│AgNO 3(a 1)‖Sn 4+(a 2),Sn(a 3)│Pt(s)
(C) Pt(s)│Sn 4+(a 1),Sn 2+(a 2)‖Ag +(a 3)│Ag(s)
(D) Ag(s)│Ag +(a 1)‖Sn 4+(a 2),Sn 2+(a 3)│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
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(D) 1.01865 V
16.韦斯顿(Wheatstone)电桥只用于测量电解质溶液的：
(A) 电势
(B) 电阻
(C) 离子的迁移数
(D) 电容
17. 1 分 (8652)氢超电势实验所测的是哪一部分超电势？
(A) 电阻超电势
(B) 浓差超电势
(C) 活化超电势
(D) 电阻超电势与浓差超电势之和
18.在阴极极化曲线测定的实验装置中，都配有鲁金毛细管, 它的主要作用是：
(A) 当作盐桥
(B) 降低溶液欧姆电位降
(C) 减少活化过电位
(D) 增大测量电路的电阻值
19.极谱分析的基本原理是根据滴汞电极的：
(A) 电阻
(B) 浓差极化的形成
(C) 汞齐的形成
(D) 活化过电位
20. H 2O 2分解反应的动力学实验中, 待反应进行了两分钟以后, 才开始收集生成的氧气并测量其体积，这是
为了：
(A) 赶走反应容器中的空气
(B) 使反应溶液溶解氧气达到饱和
(C) 使反应液混合均匀
(D) 使反应达到平稳地进行
21.在测定H 2O 2在KI 水溶液中均相催化分解速率常数时, 加入(1) H 2O 2, (2) KI 溶液的方法是：
(A) (1), (2)同时一起加入 (B) 先(1), 后(2)
(C) 先(2), 后(1) (D) 不必注意加入的方法
22.在乙酸乙酯皂化速率常数测定中, 称取 a mg 乙酸乙酯, 而NaOH 的浓度为 c , 则它加入的体积为：
(A) a 2881⨯.
÷ c (ml) (B) a 881.÷c ×10-3(ml) (C) 88.1a ÷c (ml) (D) a 2881⨯.
÷c ×10-3 (ml) 23.在测定乙酸乙酯皂化反应的动力学常数实验中, 下列哪一组数据之间为线性关系?
(A) 0t t k k k k ∞
-- ～ t (B) 0t t k k k k ∞++ ～ t (C) ln[0t t k k k k ∞--] ～ t (D) ln[
0t t k k k k ∞++] ～ t 24.在测定蔗糖水解转化反应的动力学常数实验中, 下列哪一组数据间为线性关系?
(A) α t ～ t (B) ln α t ～ t
(C) ln(α t －α∞) ～ t (D) α t ～ 1/t
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4 / 14 25.丙酮溴化反应是：
(A) 复杂反应 (B) 一级反应
(C) 二级反应 (D) 简单反应
26.蔗糖水解反应为: C 12H 22O 11+H 2O H +
−→− C 6H 12O 6(葡萄糖)+C 6H 12O 6(果糖)
下列说法正确的是：
(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, H 2O 在反应前后浓度不变
(D) 该反应为一级反应, H 2O 在反应前后浓度变化很小
27.在测定蔗糖溶液的旋光度时, 使用的光源是：
(A) 钠光灯 (B) 白炽灯
(C) 水银灯 (D) 红外灯
28.有两位同学进行蔗糖水解实验时, 所用盐酸溶液浓度为N 1, 蔗糖溶液浓度为N 2, 他们分别用等体积的盐
酸与蔗糖溶液混合, 不等体积的盐酸与蔗糖溶液混合, 则他们所测得的反应终止时体系旋光度分别为α1和
α2, 则：
(A) α1＝α2 (B) α1>α2
(C) α1<α2 (D) α1≠α2
29.在乙酸乙酯皂化反应实验中, 若反应物CH 3COOC 2H 5, NaOH 溶液的浓度均为0.010 mol ·dm -3, 等体积混
合后, 则反应终止时体系的电导率可用下列哪种溶液的电导值代替
(A)0.010 mol ·dm -3 NaOH (B)0.005 mol ·dm -3 NaOH
(C)0.005 mol ·dm -3 CH 3COOH (D)0.005 mol ·dm -3 CH 3COONa
30.在测量丙酮溴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
31.当实验测定80-140℃ 范围内反应速率常数时, 必须配置性能良好的恒温槽, 为满足恒温要求, 下列恒
温介质中最适宜的是：
(A) 甘油 (B) 水 (C) 液体石蜡 (D) 熔盐
32. 1 分 (8754)测定丙酮碘化反应的速率常数可用下列哪种方法：
(A) 电导法 (B) 旋光法 (C) 分光光度法 (D) 电位法
33. 1 分 (8755)测定蔗糖水解的速率常数可用下列哪种方法：
(A) 量气体体积
(B) 旋光法
(C) 电导法
(D) 分光光度法
34.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
35.用什么实验方法可以测量 HgO(s) = Hg(l) + 1/2 O 2(g) 的反应热（说明理论根据和求算步骤，不要求具体
的操作步骤和实验装置）。

36.研究不溶性表面膜的最有用的工具是：
(A) 微量分析天平 (B) 粗天平
(C) 热天平 (D) 兰缪尔膜天平
37.在测定正丙醇溶液的表面张力实验中,下列哪一组数据之间为线性关系?
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(γ为表面张力，Γ 为吸附量，c 为浓度)
(A) γ～c(B) c/Γ～c
(C) lnΓ～c(D) Γ～c
38.在最大气泡法测溶液表面张力实验中, 正丙醇的浓度可用下列哪种仪器准确测定?
(A) 分光光度计(B) 旋光仪
(C) 电导率仪(D) 阿贝折光仪
39.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
40.为使吸附剂脱附活化, 常要抽真空, 在使用油扩散泵来获得真空的实验中, 正确的操作应是：
(A) 采用吸附泵作其前级泵
(B) 不必采用前级泵
(C) 需要机械泵作为前级泵
(D) 可用钛泵作前级泵
41.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
42.用最大气泡压力法测定溶液表面张力的实验中, 对实验实际操作的如下规定中哪一条是不正确的?
(A) 毛细管壁必须严格清洗保证干净
(B) 毛细管口必须平整
(C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切
(D) 毛细管垂直插入液体内部, 每次浸入深度尽量保持不变
43.定相对粘度应用的计算公式, ηr = ηi/η0 = t i/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
44.电泳法求胶粒ζ电位，计算公式为ζ ＝4πηSL/DET (300)2V，从手册查得，
及测得的一些数据为η = 0.008904 Pa·s，D = 80，E = 40.0 V，L = 0.140 m，
S = 5.00×10-3 m 由上列数据推测测定t的计时器要求达到精度为：
(A) 0.1 min
(B) 1 min
(C) 1 s
(D) 0.1 s
45.用半透膜把胶体与其它溶质分离的过程称为：
(A) 电泳
(B) 渗析
(C) 胶溶
(D) 胶凝
46.在Fe(OH)3溶胶的纯化过程中, 不能透过半透膜的物质是：
(A) Fe3+(B) Cl-
(C) Fe(OH)3(D) H2O
47.在制备Fe(OH)3溶胶的过程中, 用半透膜纯化溶胶的过程称为：
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(A) 电泳 (B) 过滤
(C) 渗析 (D) 胶溶
48.在Fe(OH)3溶胶的电泳实验中, 界面向负极移动, 这说明：
(A) 胶粒带正电荷 (B) 胶核带正电荷
(C) 胶团带正电荷 (D) 胶体带正电荷
49. 用电泳实验可测量胶体的哪种电位?
(A) 接界电位 (B) Zeta 电位
(C) 双电层电位 (C) 浓差电位 50. lim c c →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
51. Hanawalt 索引中, 前 8 个数字是：
(A) 8 个最大的 d 值 (B) 8 条最强线的 d 值
(C) 8 个最小的 d 值 (D) 8 个最强的 I /I 0值
52.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?
(A) 渗透压法
(B) 光散射法
(C) 冰点降低法
(D) 粘度法
53. 获得高真空，需用：
(A) 高效机械泵
(B) 扩散泵
(C) 吸附泵
(D) 机械泵与扩散泵联用
54.实验室内因用电不符合规定引起导线及电器着火，此时应迅速：
(A) 首先切断电源，并用任意一种灭火器灭火
(B) 切断电源后，用泡沫灭火器灭火
(C) 切断电源后，用水灭火
(D) 切断电源后，用 CO 2灭火器灭火
55.实验室电闸上及仪器上用的保险丝，要求用：
(A) 其安培数与规定的最大电流强度相一致的保险丝
(B) 安培数尽量大一些的保险丝
(C) 安培数尽量小一些的保险丝
(D) 导电性能好的金属丝作保险丝
二、填空题
56. 测定离子迁移数的常用方法有__________ ,____________ ,_________。

57. 希托夫法是根据电解前后两电极区_____________ 的变化来计算离子的迁移数。

58.界面移动法是直接测定溶液中离子的________________________。

59. 用电位计测定可逆电池的电动势时, 若所用工作电池的电压低于要求的最小电压值，操作时会出现 的现象。

出现同一现象的另一可能原因是 。

60.用 pH 计测定溶液的 pH 时，所用的参比电极是 _______，测定电极是 _______。

在仪器定位时，必
须使用 _________ 溶液。

61.以补偿法用电位差计测定可逆电池的电动势时，电位差计上的接触按钮键（其作用是使标准化或测量电
路呈通路或断路）只能瞬间接通。

若接通时间长将引起电极
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_________ ，其后果是。

62.具有何种特性的电解质可用来作盐桥，常用作盐桥的电解质有______ 和________ 等。

63.电极的超电势是由_________ 、_________ 和_________ 三部分组成，测定电极的超电势需用____ 个电极连成线路，这些电极分别称作。

64.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
的方法, 此法称为____________ 法。

65.在过氧化氢分解反应的动力学实验中, 须保持反应体系的恒温、恒压条件, 因为只有在此条件下, 才能保证_________________和__________________________________________。

实验结果发现动力学常数k 与[ I-]成正比, k' 始终为常数, 则它们分别是反应_________和__________________________的速率常数,单位分别是_________________和___________________。

66.比耳－朗伯定律的数学表达式为__________。

吸光度的定义式是___________。

由决定吸光度的大小。

67.某同学用分光光度计测定一溶液的吸光度，测定时用两个相同厚度的比色皿,一个盛纯水,一个盛测定液，在固定温度及波长下，得到测定值的透光率为102％, 仪器正常, 仪器操作及读数无误，出现这种现象的可能原因是
68.测定反应的阿累尼乌斯活化能需要测定,
然后由。

求得阿氏活化能。

69.用色谱法测定活性炭的比表面时, N2的相对压力应在__________之间, 过低则____ ____________________; 过高则__________________。

为了准确测定活性炭的比表面数据,在测量前,须将其________________________。

在测活性炭的比表面时, 使用H2作载
气, 而如果测金属Pd粉的比表面, 就不能用H2作载气, 这是因为____________________。

70.在最大气泡压力法测正丙醇溶液的表面张力实验中, 表面张力σ 与U 形压力计读数∆h间的关系为σ= r /2·ρｇ·∆h, 其中r为____________半径, ρ 为_____________
_________密度。

在实验中, 先测出表面张力随浓度变化的关系曲线, 即σ ～c曲线, 再由
该曲线求得各浓度下的__________________________, 由Gibbs公式______________可求
得各浓度下的吸附量, 再由Langmuir关系式可求出________________, 最后可求出达到饱
和吸附时_________________________。

71.在差热分析实验中，从绘制的物质差热图谱上，可以获得很多的有用信息，大致有：差热图上峰的数目表明，
峰的位置标志，峰的方向表示
峰面积表示。

72.用热电偶测量温度时所产生的温差电势只与有关，而与热电偶金属丝的________________ 无关, 因此用热电偶测量温度时必须保持____________ 恒定, 才能准确测量体系的温度。

三、问答题
73.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,为什么?
74.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?
75. 用补偿法测定可逆电池电动势的实验中，发现检流计光点始终不动，原因可能是：（）
(A) 检流计线圈已烧坏
(B) 电池正负极接反
(C) 参比电极已坏
(D) 工作电池电压太低
76.试解释双液电池所用盐桥，何以常用琼脂作支持物。

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物理化学实验练习试题
8 / 14 77.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。

78.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？
79.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？
80.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 H 2(g)
81.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?
82.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。

83.在 H 2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？
84.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 -+ Br 2─→ CO 2+ 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 a
Br -+ Br 2＝ Br 3-
(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[Br 2] / d t = k [HCOOH][Br 2]
85.反应 C 2O 42- + Br 2 ─→ 2CO 2↑+ 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 C 2O 42-和 Br 2的反应级数的实验方案。

86.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？
87.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
H 2O 2 ─→ H 2O + 1/2 O 2 的反应速率常数, 测定装置中量气管体积为50 cm 3，若测定时取过氧化
氢溶液 20 cm 3，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 O 2服从理想气体方
程）。

88.在恒温、恒压下，测定化学反应速率常数的方法常分为物理法及化学法两类, 请你以做过的实验为例, 简
述这两类方法的主要区别及优缺点。

89.在甲醇氧化制备甲醛的实验中, 是以空气通过甲醇蒸发器作为原料气的, 实验时用铁钼催化剂时, 甲醇
蒸发器的温度须严格控制在3±1℃, 其原因是什么?
90.三价铁离子与钛铁试剂在 pH 为 4.3 附近形成兰色的二配位配合物, 说明如何由实验测定该配合物的
吸光系数。

91.说明用什么物理量才能比较物质本身的吸光性能、 旋光性能、折光性能和导电性能（指电解质）的大
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小，并说明每一物理量的物理意义。

92.利用γ=R'hρg/2 公式计算表面张力γ，式中R' 为毛细管半径，h为液体在毛细管内上升的高度，ρ为液体的密度，g为重力加速度。

利用仪器测得
R' = (0.30±0.03)×10-3 m，h = (50.0±0.2)×10-3 m ，
ρ = (1.0000±0.0005)×103 kg·m-3g = (980.0±0.5)×10-2 m·s-2，
要求表面张力的相对误差不超过5％。

问上述测量是否能达到此要求。

若不符合，需
作怎样改进才能达到要求。

93.最大气泡压力法测液体的表面张力实验时，某同学发现，当毛细管管端不是刚刚与液面相接触，而是插入液面一小段距离时，测得的△h偏高。

因而该同学在讨论中说毛细管管端插入液体内部，将使测得的表面张力值偏高，你认为这一说法对吗？为
什么？
94.用什么实验方法可以测量HgO(s) = Hg(l) + 1/2 O2(g) 的反应热（说明理论根据和求算步骤，不要求具体的操作步骤和实验装置）。

95.用最大气泡法测定溶液的表面张力的实验操作中, 为什么要求读出最大压力差?
96.用乌氏粘度计（三管）和奥氏粘度计（二管）测定液体的粘度时，操作要求有何不同? 为何有此不同的要求？它们在测定液体的粘度时需要什么条件？
97.在由电泳法测定胶体的ζ 电位的实验中，溶胶上面要加入与溶胶的电导率相同的辅助电解质溶液，使其与溶胶形成清晰的界面，然后在外界电场下，测定界面移动一
定距离所需的时间，计算ζ 电位。

试问为何辅助电解质溶液的电导率要与溶胶的电导
率相同?
98.请回答下列问题：
(1) 测量1 700 K 的高温应选用何种温度计
(2) 画出任意一种稳定气流压力的装置简图，并简要说明其工作原理
99.用凝固点降低法测定摩尔质量的实验，溶质摩尔质量可由下式求得M2=K f W2/(△T f·W1) 其中K f为溶剂的凝固点降低常数，△T f为溶液的凝固降低值，W1和W2分别为溶剂和溶质的质量。

若实验时溶质的质量约0.3 g 左右，溶剂质量为20 g 左右，而用贝克曼温度计测得溶液的凝固点降低约0.3 K 左右。

某人为了提高测量精度，不管溶剂或溶质均采用电光分析天平称量，你认为有没有必要？试用误差理论分析之。

100.某学生在测量一恒温槽的温度波动曲线时，获得以下的波动曲线, 他使用的是一只800 W 的加热器。

问：此曲线说明加热器的功率太小还是太大? 为什么? 可以采取什么最简单的措施来改善这种加热状况？
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物理化学实验练习试题
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物理化学实验参考答案
一、选择题
1. (D)
2. (C)
3. (D)
4. (D)
5. (C)
6. (D)
7. (A) 8. (C) 9. (C) 10*. (C) 11. (A) 12. (C)
13. (B) 14. (C) 15. (A) 16. (B) 17. (C) 18. (B)
19. (B) 20. (B) 21. (C) 22. (C) 23. (A) 24. (C)
25. (A) 26. (D) 27. (A) 28. (D) 29. (D) 30. (C)
31. (A) 32. (C) 33. (B) 34. (D)
35.用热力学方法：测定不同温度下的平衡常数K a , 据 dln K a /d T = △r H m $/RT 2
计算 △r H m $。

K a 之测定法，在一定温度下，测定平衡时所产生 O 2(g)的体积或压力； 用电化学方法：设计电池 Pt,O 2(g)│NaOH(m )│HgO(s),Hg(l)
用对消法，测定不同温度时之电动势
△r H m = -zFE + zFT (∂E /∂T )p （任一方法均可）
36. (D) 37. (B) 38. (D) 39. (A) 40. (C) 41. (A) 42. (D)
43. (D) 44. (A) 45. (B) 46. (C) 47. (C) 48. (A) 49. (B)
50. (D) 51. (B) 52. (C) 53. (D) 54. (D) 55. (A)
二、填空题
56. [答] 希托夫法 界面移动法 电动势法
57. [答] 电解质数量
58. [答] 移动速率(或淌度)
59. [答]检流计光点总往一边偏转，找不到平衡点。

标准化时标准电池或工作电池之一，其正负极接反；测定时测定电池或工作电池之一，其正负极接反。

60. [答] 饱和甘汞电极；玻璃电极；标准缓冲溶液
61. [答] 极化现象产生；测定电池体系离开平衡状态，测得的电动势值不正确。

62. [答]正负离子迁移数相近 t +≈ t -
KCl ，KNO 3 或 NH 4NO 3 溶液
63. [答] 电阻超电势，浓差超电势和活化超电势。

物理化学实验练习试题
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三
测定电极，参比电极和辅助电极。

64. [答] 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； 孤立法（隔离法）
65. [答] p O 2＝p (大气)－p H O
2量气管中氧气体积的变化率与反应器中反应物浓度变化率成正比。

H 2O 2I -−→−H 2O ＋12
O 2(g) H 2O 2＋I -─→H 2O ＋ IO - [时间]-1 [时间]-1·[浓度]-1
66. [答] I = I 0exp(-KcL ) D = ln(I 0/I ) = KcL
比色皿厚度，被测定溶液本性及浓度，波长，温度。

67. [答]比色皿不洁，盛水的比色皿的透明度比盛测定液的差；若两个比色皿均清洗干净则是两个比色皿不
配套，两者的材料的透明度不同。

68. [答]除温度 T 外，其它条件相同时测不同 T 时之反应速率常数，ln k ～ 1/T 作图，直线斜率 = -Ea /R
69. [答] (1) 0.05～0.35
(2) 建立不起多层物理吸咐
(3)发生毛细管凝聚
(4) 在 393 K 时, H 2气氛中活化
(5) 金属 Pd 能强烈地吸咐H 2
70. [答] (1) 毛细管半径
(2) U 形压力计中液体密度
(3) 表面张力随浓度的变化率
(4) Γ＝－a /(RT )(d σ /d a )T
(5) 最大吸咐量 (Γ∞)
(6) 每个正丙醇分子的截面积
71. [答]试样在测量过程中发生化学或物理变化的次数。

试样发生变化的温度和温度范围。

热效应的正负性。

热效应的相对大小。

72. [答]
(1) 热电偶材料和两端温度差的大小
(2) 粗细和长短
(3) 冷端温度
三、问答题
73. [答] 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 。

74. [答] 因为CdCl 2溶液折射呈紫色
Cd 2+的移动速率小于H + 的移动速率, 界面清晰。

75. [答] (A)
76. [答] 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。

77. [答]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 。

78. [答] 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。

79. [答] (1) 如电位差计的精确度为 △E x ，测量回路总电阻为 R 0，则选用检流计的电流检测灵敏度应为 △
E x /R 0，R 0应略大于临界电阻 R C ，如 R 0= (1.1～1.2)R C
(2) 检流计应选择合适的阻尼状态下工作
物理化学实验练习试题
12 / 14 80. [答] (1) 设计电池 Ag - AgCl(s)│HCl(aq)│H 2(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 p
81. [答] 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。

82. [答]
83. [答]鲁金毛细管的作用是消除电阻超电势；
三个电极（待测电极，辅助电极，参比电极），
辅助电极与待测电极，改变电路中电阻，控制待测电极的电流密度，得到不同的超电势；参比电极与待
测电极用对消法测定待测电极的电位。

84. [答] (a) K a = [H +][HCOO -]/[HCOOH] , Br 2的分析总浓度 [Br 2]a = [Br 2]+[Br 3-] K t = [Br 3-
]/[Br -][Br 2] 则 -d[Br 2]/d t = k 1[HCOO -][Br 2]
= k 1×(K a [HCOOH][Br 2]a )/[H +](1+K t [Br -])
(b) 保持 [H +] 一定（缓冲溶液或过量）及 [Br -] 一定（大大过量），使
-d[Br 2]/d t = k '[HCOO -][Br 2]
k ' = k 1K a /[H +](1+K t [Br -])
85. [答]根据 Br 2有色，可用分光光度计测不同时间之吸光度
根据 CO 2气体可测不同时间的气体量（压力一定时）
原理：γ = -d[Br 2]/d t = d[CO 2]/2d t = k [C 2O 42-]α[Br 2]β
使 [C 2O 42-]1>> [Br 2] 求 β
同理, 使 [C 2O 42-]2>> [Br 2] 用二次实验结果求 α
86. [答] (1) 反应体系的该物理性质，反应物与产物对它的贡献有较大的差别(2) 该物理性质具有加和性(3)
反应体系中某组分的该物理性质的值与该组份的浓度有正比关系，且不受其它组分（包括中间物）的干扰。

87. [答] n = pV /RT = 2.04×10-3 mol (T = 298 K)
c = 0.20 mol ·dm -3
88. [答] 物理法：如电导法测乙酸乙酯皂化速率常数等, 优点是不需要直接取样, 不需中止反应, 测量快,
测得数据多, 数据误差小, 所测的物理量易转化为电讯号, 易实现测定、记录、处理的自动化。

缺点是:对
不同反应体系要用不同物理量, 有的体系找不到合适的物理量, 物理量与浓度关系不规则, 易引入系统误
差,需要比较特殊的仪器。

化学法：如用KMnO 4滴定法测定H 2O 2分解反应速率常数, 其优点是使用通常用的化学分析方法,
如多为容量法分析测定浓度, 取得的数据直接引入动力学方程, 不加其他关系。

缺点是需取样并中止反应
物理化学实验练习试题
13 / 14 才能进行分析, 取样记时及反应条件控制易引入误差, 化学分析慢, 取得数就少, 增加了数据处理误差, 不
易实现自动化。

89. [答] 保证安全, 防止爆炸。

因为甲醇和空气混合气是可爆炸气, 爆炸低限为甲醇含量5.5%(体积百分
数), 当实验以铁钼催化剂进行催化时, 实验条件是应控制在甲醇低于爆炸低限; 根据甲醇蒸气压与温度的
关系, 必须使甲醇在3±1℃ 蒸发才能保证安全。

90. [答]据 D = KcL ，在 T ，λ，L 一定时，测定不同 c 时的 D 。

c 的确定：已知Fe 3+ 浓度的溶液，加过量钛铁试剂使完全形成配合物，作 D - c 工作曲线。

(4
分) 测 D 用分光光度计。

91. [答]吸光性能：K = D /Lc , 波长一定，单位溶液厚度，单位浓度该物质的吸光度
旋光性能： 用比旋光度 [α]D 20 = (10×α)/Lc ，20℃时，以钠光 D 线作光源， 旋光管长 10 cm c = 1
g ·cm -3 之旋光度
折光性能：用折光率 [n]D 20, 20℃，以钠光 D 线作光源测定折光率
导电性能：用无限稀释摩尔电导率 ∧m ∞，将∧m - c 作图外推至 c = 0时之∧m 。

92. [答] γ = R 'h ρg /2 = 7.35×10-3 N ·m -1
△γ =±(∂γ /∂R '×d R ' + ∂γ /∂h x d h + ∂γ /∂p ×d p +∂γ /∂g ×d g ) =± 8.0×10-4 N ·m -1
△γ /γ = ± 11% > 5%
测量达不到要求△γ 中占主要部分的是毛细管半径 R ' 的测量精度，其它影响不大。

93. [答]已知标样 S 及未知样 X ，则 γ x /γ s = △h x /△h s 影响 γ x 值的因素与 △h 之测定值, X, S 样的密
度及毛细管端插入深浅等众多因素有关。

94. [答] 用热力学方法：测定不同温度下的平衡常数K a , 据 dln K a /d T = △r H m $/RT 2 计算 △r H m $。

K a
之测定法，在一定温度下，测定平衡时所产生 O 2(g)的体积或压力；
用电化学方法：设计电池 Pt,O 2(g)│NaOH(m )│HgO(s),Hg(l)
用对消法，测定不同温度时之电动势 △r H m = -zFE + zFT (∂E /∂T )p （任一方法均可）
95. [答] p (内)<p (外)时, 气泡会从毛细管口逸出。

∆p ＝p (外)－p (内),∆p 可从压力计两边读数的差值h 读出。

π r 2∆p 为气泡逸出时受到向下的总作用力
2π r σ 为气泡在毛细管口受到的表面张力
当 π r 2∆p max ＝2π r σ 时, 气泡就逸出了
故实验中要求读出最大压力差 h 。

96. [答]奥氏计要求每一测定所取的液体体积相同，乌氏计无此限制。

原因是：乌氏计有侧管与大气相通，液体下落时，在大气压一定时，
阻力一定，与流体量无关，即流经 AB 两刻度的时间只与粘度有关；
奥氏计流体下落时，与另一管中残留的液体相连，量不同阻力不同，
只有固定粘度计中液体总量，在其它条件相同时流经刻度 A 、B 的时间
才只与时间有关。

除上述条件尚要求：据 n 1/n 2 = t 1/t 2
(1) 要求所取试液与对照的液体密度相近；
(2) 同温、同一支粘度计；
(3) 由刻度 A 到 B 流经的时间足够长。

97. [答] 实验中，应用公式 ζ = 4πη/[D ×(E /L )]×U ×(300)2 V ，求算 ζ 电位，E 即为电泳仪两电极间的电
压，L 为二极间的距离，这就要求两极间溶液电导率均匀一致，这样才能使 E /L 是一固定值。

98. [答](1) 用 Pt - (Pt - Rh) 热电偶高温计或 Pt 电阻温度计或光学高温计。