物理化学实验思考题及答案

物化实验思考题

实验一液体饱和蒸气压的测定

1．试分析引起本实验误差的因素有哪些?

答：①判断液面是否相平的标准；②液面相平时压力和温度的读数会有误差。

2．为什么AB弯管中的空气要排干净?怎样操作?

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，检漏之后要关闭阀1，防止外界空气进入缓冲气体罐内。

3．试说明压力计中所读数值是否为纯液体的饱和蒸气压?

答：不是，纯液体的饱和蒸气压等于外界大气压加上所测得的压差值。4．为什么减压完成后必须使体系和真空泵与大气相通才能关闭真空泵?

答：真空泵在关闭之前，因系统内压力低，先通大气，以防油泵中的油倒流使真空泵损坏。

实验二氨基甲酸铵分解反应平衡常数的测定

1.该实验的实验目的是什么呢？

答：①掌握低真空操作技术；②掌握静态法测定平衡压力的原理和方法；③计算氨基甲酸铵分解反应的标准平衡常数及其有关的热力学函数。

2.氨基甲酸铵分解反应平衡常数与哪些因素有关呢？

答：温度。

3.该实验需要获得哪些实验数据呢？

答：不同温度下的分解压。

4.该实验是如何测定氨基甲酸铵分解反应平衡常数的？

答：测定出不同温度下的分解压之后，利用公式求出平衡常数。5.该实验成功的关键是什么呢？为了获得准确的实验结果，实验中应该注意什么呢？

答：打开放空阀时一定要缓慢进行，小心操作。若放空气速度太快或放气量太多，易使空气倒流，即空气将进入到氨基甲酸铵分解的反应瓶中，此时实验需重做。

6.实验中温度是如何测定的？

答：使用恒温槽调节温度。

7.压力计的读数是否是体系的压力?是否代表分解压?

答:不是，不是。

8.缓冲储气罐有何作用？

答：缓冲，防止管内液体倒流，使供气更加稳定，减少空压机的频繁启动。

9.使用真空泵应注意什么？为什么减压完成后必须使体系和真空泵与大气相通才能关闭真空泵?

答：启动真空泵前要仔细检查各连接处及焊口处是否完好，泵的排气口胶塞是否打开。泵的润滑油是否足够。因为如果不与大气相通，管

内的液体可能会被吸入到缓冲储气罐。因为与大气相通才能使实验的整个系统和外界的大气压保持平衡，有利于安全，如果不这样做，由于外界大气压远远大于装置内压力，有可能使装置破裂，甚至发生危险。

10.如何检查系统是否漏气?

答：开动真空泵，检查旋塞位置并使系统与真空泵连接，几分钟后关闭真空泵和阀门，观察平衡常数测定仪的示数是否变化，若变化，则说明系统漏气。

11.为什么一定要排净样品管中的空气?若样品上方的空气未排净，对标准平衡常数的测量结果有何影响?

答：因为需要测定的是反应产生的气体的压力，即NH3和CO2的总压，如果系统中有少量空气，得到的蒸气压数据就会偏大，平衡常数就会偏大。

12.试分析引起本实验误差的因素有哪些?

答：①系统温度的波动；②反应没有平衡就测数据；③系统漏气；④U形管两壁硅油面不平齐；⑤开始抽真空时，留有残余空气；⑥逐次升温时，反应系统气体通过硅油壁，使系统物质减少，或是外部空气进入，使系统物质增加。

13.实验装置中的毛细管有什么作用？

更好调节平衡时的压力，使每次放入气体量容易控制，且体系容易达到平衡。

实验三燃烧热的测定

1.在氧弹里加10ml蒸馏水起什么作用？

答：在燃烧过程中，当氧弹内存在微量空气时，N2的氧化会产生热效应，生成NO、NO2等，加入蒸馏水，可以吸收NO2，反应后的灰烬落入蒸馏水中易于清洗。

2.在实验中，哪些为体系？哪些为环境？实验过程中有无热耗损？

如何降低热损耗？

答：在实验中，氧弹的内部是体系。氧弹壳、环境恒温式量热计及内外筒内的水为环境。在样品点火燃烧以前使体系的温度低于环境的温度，使体系从环境处获得热量，并使体系获得的热量与传出的热量尽量抵消。

3.在环境恒温式量热计中，为什么内桶水温要比外桶水温低？低多

少合适？

答：因为无法避免体系与环境之间有热量的交换，就希望体系与环境之间交换的热量为零或尽可能的小。样品点火燃烧以后体系的温度肯定将高于环境的温度，体系将热传递给温度，因此就必须在样品点火燃烧以前使体系的温度低于环境的温度，使体系从环境处获得热量，并使体系获得的热量与传出的热量尽量抵消。1度左右。

4.欲测定液体样品的燃烧热，你能想出测定方法吗？

答：采用药用胶囊装取液体试样装入氧弹进行测量。（计算时扣除胶囊的燃烧热）；采用脱脂棉吸附液体试样的方法。（计算时扣除脱脂棉的燃烧热）

5.说明恒容热和恒压热的关系。

答：Q P=Q V+△nRT

6.实验中哪些因素容易造成误差？最大误差是哪种？提高本实验的

准确度应该从哪方面考虑？

答：（1）样品压片过程中混入污染物、称重后脱落、造成称重误差；（2）如果样品燃烧后残留了不易观测到的试样残留物、而又把它当作没有残留完全充分燃烧处理数据，势必造成较大误差；（3) 搅拌器功率较大，搅拌器不断引进的能量形成误差；（4）热量计的绝热性能应该良好，如果存在有热漏，漏入的热量造成误差；（5）数据处理中用直接测量的温差当成真实温差进行计算；量筒量取水，量取两根10厘米点火丝，燃烧丝缠得不够紧，分析天平称样，压片和氧弹装样、充氧操作。最大误差是体系与环境温差。（1）待测样品需干燥，受潮样品不易燃烧且称量有误差；（2）严格控制样品的称量范围；（3）压片机要专用，清洁干净；（4）将压片制成的样品放在干净的称量纸上，小心除掉易脱落部分，然后在分析天平上精确称量；（5）用用雷诺法校法得到真实温差。量筒量取水，减少水的损失，量取两根10厘米点火丝，中段在圆珠笔芯上绕几圈，燃烧丝缠紧使接触电阻尽可能小，氧弹充氧注意小动作缓缓旋开减压阀。熟习分析天平称样，压片和氧弹装样、充氧操作。

实验六Pb-Sn二组分固-液相图绘制

1．试从相率分析各步冷曲线上出现转折点与平台的原因。