物理化学实验思考题及答案全解
物理化学实验部分实验思考题及参考答案
实验八十三 最大泡压法测定溶液的表面张力1、简述最大泡压法测定溶液的表面张力的实验原理。
答:实验装置如图83-4所示。
将被测液体装于测定管中,打开滴液瓶活塞缓缓放水抽气,系统不断减压,毛细管出口将出现一小气泡,且不断增大。
若毛细管足够细,管下端气泡将呈球缺形,液面可视为球面的一部分。
随着小气泡的变大,气泡的曲率半径将变小。
当气泡的半径等于毛细管的半径时,气泡的曲率半径最小,液面对气体的附加压力达到最大,如图5所示。
在气泡的半径等于毛细管半径时:p 内=p 外气泡内的压力: p 内=p 大气-2γ/r气泡外的压力: p 外=p 系统+ρgh实验控制让毛细管端口与液面相切,即使h=0,p 外= p 系统根据附加压力的定义及拉普拉斯方程,半径为r 的凹面对小气泡的附加压力为△p max = p 大气- p 系统= p 最大=2γ/r (6)于是求得所测液体的表面张力为max 'max 2p K p r ∆=∆=γ (7)此后进一步抽气,气泡若再增大,气泡半径也将增大,此时气泡表面承受的压力差必然减小,而测定管中的压力差却在进一步加大,所以导致气泡破裂从液体内部逸出。
最大压力差可用数字式压力差仪直接读出,K ′称为毛细管常数,可用已知表面张力的物质来确定。
2、简述测定不同浓度正丁醇水溶液的表面张力,计算表面吸附量和正丁醇分子横截面积的实验原理。
答:根据能量最低原则,当溶质能降低溶剂的表面张力时,溶质表面层中的浓度比溶液内部大;反之,溶质使溶剂的表面张力升高时,溶质表面层中的浓度比内部的浓度低。
这种表面浓度与溶液内部浓度不同的现象叫做溶液的表面吸附。
表面吸附的多少常用表面吸附量Γ表示,其定义为:单位面积表面层所含溶质的物质的量比与同量溶剂在本体溶液中所含溶质的物质的量的超出值。
显然,在指定的温度和压力下,溶质的吸附量与溶液的表面张力及溶液的浓度有关,从热力学方法可知它们之间的关系遵守吉布斯(Gibbs )吸附等温方程:T⎪⎭⎫ ⎝⎛-=Γdc d RT cγ 用吉布斯吸附等温式计算某溶质的吸附量时,可由实验测定一组恒温下不同浓度c 时的表面张力,以γ对c 作图,可得到γ-c 曲线,将曲线上某指定浓度下的斜率d γ/d c 代人(2)式,即可求得该浓度下溶质在溶液表面的吸附量Γ。
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。
(完整版)物理化学实验思考题及答案全解
实验一燃烧热的测定1.搅拌太慢或太快对实验结果有何影响?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,实验结果不准,搅拌的太快,会使体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。
2.蔗糖的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品蔗糖时,内筒水是否要更换和重新调温?答案:用台秤粗称蔗糖0.5克,压模后用分析天平准确称量其重量。
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,应如何操作?答案:应清洗干净并檫干。
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?为什么?答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是3.0升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。
6.实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗?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.药片是否需要干燥?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.如何确保样品燃烧完全?答案:充氧量足够,药品干燥,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,将如何操作?答案:2.5MPa,充氧时间不少于30S。
用万用电表检查两电极是否通路(要求约3至10Ω);检漏。
10.搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响?答案:说明摩擦力较大,由此而产生的热量也较多,使结果偏大(数值)。
11.本实验中,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实验结果有何影响?答案:片粒压的太紧,使燃烧不完全,结果偏小(数值)。
片粒压的太松,当高压充氧时会使松散药粉飞起,使得真正燃烧的药品少了,结果偏小(数值)。
物理化学实验思考题答案(精心整理)
物理化学实验思考题答案(精心整理)实验11.不能,因为溶液随着温度的上升溶剂会减少,溶液浓度下降,蒸气压随之改变。
2.温度越高,液体蒸发越快,蒸气压变化大,导致误差愈大。
实验3实验5 T----X图1蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响?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,其贮量超过了热相平衡原理所对应的气相量,其组成不再对应平衡的气相组成,因此必然对相图的绘制产生影响。
2若蒸馏时仪器保温条件欠佳,在气相到达平衡气体收集小槽之前,沸点较高的组分会发生部分冷凝,则T—x图将怎么变化?答:若有冷凝,则气相部分中沸点较高的组分含量偏低,相对来说沸点较低的组分含量偏高了,则T 不变,x 的组成向左或向右移(视具体情况而定)3 在双液系的气-液平衡相图实验中,所用的蒸馏器尚有那些缺点?如何改进?答:蒸馏器收集气相、液相的球大小没有设计好,应根据实验所用溶液量来设计球的规格;温度计与电热丝靠的太近,可以把装液相的球设计小一点,使温度计稍微短一点也能浸到液体中,增大与电热丝的距离;橡胶管与环境交换热量太快,可以在橡胶管外面包一圈泡沫,减少热量的散发。
4本实验的误差主要来源有哪些?答:组成测量:(1)工作曲线;(2)过热现象、分馏效应;(3)取样量。
温度测量:(1)加热速度;(2)温度计校正。
5.试推导沸点校正公式:实验12蔗糖水解速率常数的测定1蔗糖的转化速率常数k 与哪些因素有关?答:温度、催化剂浓度。
2在测量蔗糖转化速率常数的,选用长的旋光管好?还是短的旋光管好?答:选用较长的旋光管好。
根据公式〔α〕=α×1000/Lc ,在其它条件不变情况下,L 越长,α越大,则α的相对测量误差越小。
3如何根据蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度计算α0和α∞?答:α0=〔α蔗糖〕D t ℃L[蔗糖]0/100α∞=〔α葡萄糖〕D t ℃L[葡萄糖]∞/100+〔α果糖〕D t ℃L[果糖]∞/100式中:[α蔗糖]D t ℃,[α葡萄糖]D t ℃,[α果糖]D t ℃分别表示用钠黄光作光源在t ℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度,L(用dm 表示)为旋光管的长度,[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度,[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。
物理化学实验思考题及参考答案
基础化学实验Ⅳ(物理化学实验)·*>2011年11制作。
思考题及参考答案}目录第一部分:思考题 (4)实验七十恒温水浴组装及性能测试 (4)实验七十一燃烧热的测定 (4)实验七十二差热分析 (5)实验七十三凝固点降低法测定摩尔质量 (5)#实验七十四纯液体饱和蒸气压的测量 (6)实验七十五双液系的气-液平衡相图 (7)实验七十六三组分液-液体系的平衡相图 (8)实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 (9)实验七十八溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数 (9)实验七十九原电池电动势的测定及其应用 (10)实验八十线性电位扫描法测定镍在硫酸溶液中的钝化行为 (11)实验八十一旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 (11)?实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 (12)实验八十三最大泡压法测定溶液的表面张力 (13)实验八十四固体在溶液中的吸附 (14)实验八十五粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量 (15)实验八十六Fe(OH)3溶胶的制备及其ξ电势的测定 (16)实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 (16)第二部分:参考答案 (18)实验七十恒温水浴组装及性能测试 (18)&实验七十一燃烧热的测定 (19)实验七十二差热分析 (26)实验七十三凝固点降低法测定摩尔质量 (29)实验七十四纯液体饱和蒸气压的测量 (33)实验七十五双液系的气-液平衡相图 (36)实验七十六三组分液-液体系的平衡相图 (39)实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 (43)实验七十八溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数 (47)]实验七十九原电池电动势的测定及其应用 (50)实验八十线性电位扫描法测定镍在硫酸溶液中的钝化行为 (54)实验八十一旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 (56)实验八十三最大泡压法测定溶液的表面张力 (63)实验八十四固体在溶液中的吸附 (70)实验八十五粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量 (73)实验八十六Fe(OH)3溶胶的制备及其ξ电势的测定 (79)实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 (84)—第一部分:思考题实验七十恒温水浴组装及性能测试1. 简要回答恒温水浴恒温原理是什么主要由哪些部件组成它们的作用各是什么2. 简述恒温槽的构造及工作原理。
物理化学实验思考题解答
实验六 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? 为什么用伏特表不能准确测定电池电动势?答:对消法就是用一个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,因而必须想办法使回路中电流为零。
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,因此用伏特表不能准确测定电池电动势。
2. 参比电极应具备什么条件?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,它在测量中可作标准电极使用,在实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知道未知电极的电势。
盐桥起到降低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,应该不与两种电解质溶液反应且阴阳离子的迁移数相等,而且浓度要高。
3. 电动势的测量方法属于平衡测量,在测量过程中尽可能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,应该让电池稳定一段时间,让离子交换达到一个相对的平衡状态;还应该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,避免测量时回路中有较大电流。
4. 对照理论值和实验测得值,分析误差产生的原因。
答:原电池电动势测定结果的误差来源有很多:标准电池工作时间过长,长时间有电流通过,标准电动势偏离;盐桥受污染;饱和甘汞电极电势不稳定;未能将电位差计旋钮设定在待测电池电动势应有的大体位置,使待测电池中有电流通过等等。
5. 在精确的实验中,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,以避免氧气参与电极反应,腐蚀电极等。
实验八 二级反应-乙酸乙酯皂化1. 为什么实验用NaOH 和乙酸乙酯应新鲜配制?答:氢氧化钠溶液易吸收空气中二氧化碳而变质;乙酸乙酯容易挥发和发生水解反应而使浓度改变。
物理化学实验思考题及参考答案
实验七十九 原电池电动势的测定及其应用1. 简述对消法测原电池电动势的测量原理。
答:电位差计是根据补偿法(或称对消法)测量原理设计的一种平衡式电压测量仪器。
其工作原理是在待测电池上并联一个大小相等,方向相反的外加电势,这样待测电池中就没有电流通过,外加电势差的大小就等于待测电池的电动势。
如图所示,电位差计有工作、标准、测量三条回路。
1)校准工作电流I W开关K 打向1,预先调好标准回路中的标准电阻Rn ,调节工作回路的电阻r 至检流计无电流通过,工作电流I W 就已被确定。
2)测量未知电池电动势E W 开关K 打向2,调节测量回路的电阻R X 至检流计无电流通过,此时I R X 与被测电池电动势对消。
2. 简述铜电极电位测定的基本原理。
答:实验只能测得两个电极构成的电池的电动势E ,而无法测得单个电极的电极电势φ。
若选定一个电极作为标准,使其与任意其它电极组成电池,测其电动势,就可得出各电极的相对电极电势φ 。
通常将氢电极在氢气压力为100KPa ,溶液中氢离子活度为1时的电极电势规定为零伏,称为标准氢电极,然后与其它被测电极进行比较。
以标准氢电极作阳极即负极;而将待测电极作阴极即正极,组成原电池,然后用电位差计测量该电池的电动势,这个数值和符号就是待测电极的氢标还原电极电势的数值和符号。
由于使用标准氢电极不方便,在实际测定时往往采用第二级的标准电极,甘汞电极是其中最常用的一种。
这些电极与标准氢电极比较而得到的电势已精确测出。
3. 在原电池电动势的测定过程中应尽可能的做到在可逆条件下进行,为此在实验过程中应注意什么?答:电动势的测量方法属于平衡测量,在测量过程中尽可能地做到在可逆条件下进行。
为此应注意以下几点:(1) 测量前可根据电化学基本知识,初步估算一下被测电池的电动势大小,以便在测量时能迅速找到平衡点,这样可避免电极极化。
(2)要选择最佳实验条件使电极处于平衡状态。
制备锌电极要锌汞齐化,成为Zn(Hg),而不直接用锌棒。
物理化学实验思考题及参考答案
物理化学实验思考题及参考答案物理化学实验思考题及参考答案在物理化学实验中,我们经常会遇到一些思考题,这些问题旨在帮助我们深入理解实验原理和现象。
在本文中,我们将讨论一些常见的物理化学实验思考题,并给出参考答案。
1. 为什么在酸碱滴定实验中,我们需要使用指示剂?在酸碱滴定实验中,我们使用指示剂来确定滴定终点。
指示剂是一种能够在酸碱溶液中显示颜色变化的物质。
这是因为指示剂分子的结构会随着溶液的酸碱性发生变化,从而导致颜色的改变。
通过观察颜色的变化,我们可以确定滴定终点,即酸碱溶液的摩尔比例达到了化学计量比。
2. 在电化学实验中,为什么我们需要使用盐桥?在电化学实验中,我们常常使用盐桥来连接两个电解池。
盐桥是由浸泡在盐水中的玻璃棒或纸条组成的。
它的作用是维持两个电解池中离子的平衡。
当电解池中的离子发生反应时,会产生正负电荷的不平衡。
盐桥通过离子的迁移来平衡这种电荷差异,使得电解池中的反应能够持续进行。
3. 在溶解度实验中,为什么我们需要加热?在溶解度实验中,加热可以增加溶质与溶剂之间的碰撞频率和能量,从而促进溶质的溶解。
根据热力学原理,加热可以增加系统的熵,使得溶解过程更加有利。
此外,加热还可以减小溶质与溶剂之间的相互作用力,从而降低溶质的溶解度。
4. 在气体收集实验中,为什么我们需要使用水槽?在气体收集实验中,我们通常会使用水槽来收集气体。
这是因为水槽中的水可以起到密封容器的作用,防止气体泄漏。
另外,水槽中的水还可以使得气体在收集过程中与空气隔离,避免与空气中的氧气或其他气体发生反应。
5. 在红外光谱实验中,为什么我们需要使用KBr片?在红外光谱实验中,我们通常会使用KBr片来制备样品。
这是因为KBr是一种透明的无机盐,它可以将样品均匀地分散在红外光谱仪的光束中。
此外,KBr本身在红外光谱范围内没有吸收峰,不会干扰样品的红外光谱图谱。
总结起来,物理化学实验中的思考题可以帮助我们更好地理解实验原理和现象。
(完整版)物理化学实验思考题及参考答案
(完整版)物理化学实验思考题及参考答案1、旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数1. 简述旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数的实验原理。
答:蔗糖在⽔中转化为葡萄糖与果糖,其反应为:()()()果糖葡萄糖蔗糖612661262112212O H C O H C O H O H C H +?→?++由于⽔是⼤量存在的,H +是催化剂,反应中它们浓度基本不变,因此蔗糖在酸性溶液中的转化反应是准⼀级反应。
kt c c -=0ln ln由⼀级反应的积分⽅程可知,在不同时间测定反应物的相应浓度,并以ln c 对t 作图,可得⼀直线,由直线斜率可得k 。
然⽽反应是不断进⾏的,要快速分析出反应物的浓度是困难的。
但蔗糖及其转化产物,都具有旋光性,⽽且它们的旋光能⼒不同,故可以利⽤体系在反应进程中旋光度的变化来度量反应的进程。
溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能⼒、溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等均有关,当其他条件均固定时,α=βc 。
在某⼀温度下测出反应体系不同反应时刻t 时的a t 及a ∞,以()∞-ααt ln对t 作图可得⼀直线,从直线斜率即可求得反应速率常数k ,半衰期k t 2ln 1=。
2. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,如果所⽤蔗糖不纯,对实验有何影响?答:本实验通过旋光度的测定来测蔗糖反应速率,蔗糖是右旋性物质,其[]ο6.66 20=D α,葡萄糖是右旋性物质,其[]ο5.52 20=D α,果糖是左旋性物质,其[]ο9.91 20-=D α,因此随着反应的进⾏反应体系的旋光度由右旋变为左旋。
若蔗糖不纯,所含杂质如果⽆旋光性对实验⽆影响,如果具有⼀定的旋光性会影响实验旋光度的测量,使实验结果不准确。
3. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,测旋光度时不作零点校正,对实验结果有⽆影响?答:⽆影响,本实验中,所测的旋光度αt 可以不校正零点,因αt -α∞ ,已将系统的零点误差消除掉。
物理化学实验思考题及参考答案
(4)开启气瓶时,操作者应站在侧面,即不要面对减压阀出口,以免气流射伤人体。不许敲打气瓶如何部位。
(5)用完气后先关闭气瓶气门,然后松掉气体流量螺杆。如果不松掉调节螺杆,将使弹簧长期压缩,就会疲劳失灵
(6)气体将用完时,气瓶中的气体残余压力一般不应小于几个兆帕/平方厘米,不得用完。
(7)气瓶必须进行定期技术检验,有问题时要及时处理,不能带病运行。
8.氧弹充气后,用万用表检查两电极,导电不良应如何处理?
答:把氧弹里面氧气放掉,打开氧弹盖,检查点火丝是否与电极接好,重新装点火丝。
9.在燃烧热的测定实验中,哪些因素容易造成误差?提高本实验的准确度应该从哪些方面考虑?
答:在燃烧热的测定实验中以下因素容易造成误差:(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;
在盛有定量水的容器中放入内装有一定量样品和氧气的密闭氧弹图712然后使样品完全燃烧放出的热量传氧弹引起温度上物理化学实验思考题及参考答案氧弹热量计的基本原理是能量守恒定律样品完全燃烧所释放出的热量使氧弹本身及其周围的介质实验用水和热量计有关的附件温度升高测量介质在燃烧前后体系温度的变化值t就可求算出该样品的恒容燃烧热其关系式如下
物理化学实验所有课后习题和思考题答案完整版
物理化学实验所有课后习题和思考题答案集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]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。
物理化学实验思考题及参考问题详解
实用文档实验七十 恒温水浴组装及性能测试1. 简要回答恒温水浴恒温原理是什么?主要由哪些部件组成?它们的作用各是什么?答:恒温水浴的恒温原理是通过电子继电器对加热器自动调节来实现恒温的目的。
当恒温水浴因热量向外扩散等原因使体系温度低于设定值时,继电器迫使加热器工作,到体系再次达到设定温度时,又自动停止加热。
这样周而复始,就可以使体系的温度在一定范围内保持恒定。
恒温水浴主要组成部件有:浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件和温度控制器。
浴槽用来盛装恒温介质;在要求恒定的温度高于室温时,加热器可不断向水浴供给热量以补偿其向环境散失的热量;搅拌器一般安装在加热器附近,使热量迅速传递,槽内各部位温度均匀;温度计是用来测量恒温水浴的温度;感温元件的作用是感知恒温水浴温度,并把温度信号变为电信号发给温度控制器;温度控制器包括温度调节装置、继电器和控制电路,当恒温水浴的温度被加热或冷却到指定值时,感温元件发出信号,经控制电路放大后,推动继电器去开关加热器。
2. 恒温水浴控制的温度是否是某一固定不变的温度?答:不是,恒温水浴的温度是在一定范围内保持恒定。
因为水浴的恒温状态是通过一系列部件的作用,相互配合而获得的,因此不可避免的存在着不少滞后现象,如温度传递、感温元件、温度控制器、加热器等的滞后。
所以恒温水浴控制的温度有一个波动范围,并不是控制在某一固定不变的温度,并且恒温水浴内各处的温度也会因搅拌效果的优劣而不同。
4. 什么是恒温槽的灵敏度?如何测定?答:T S 为设定温度,T 1为波动最低温度,T 2为波动最高温度,则该恒温水浴灵敏度为:测定恒温水浴灵敏度的方法是在设定温度下,用精密温差测量仪测定温度随时间的变化,绘制温度-时间曲线(即灵敏度曲线)分析其性能。
5. 恒温槽内各处温度是否相等?为什么? 答:不相等,因为恒温水浴各处散热速率和加热速率不可能完全一致。
6. 如何考核恒温槽的工作质量?答:恒温水浴的工作质量由两方面考核:(1)平均温度和指定温度的差值越小越好。
物理化学实验思考题及参考答案
物理化学实验思考题及参考答案实验七⼗恒温⽔浴组装及性能测试1. 简要回答恒温⽔浴恒温原理是什么?主要由哪些部件组成?它们的作⽤各是什么?答:恒温⽔浴的恒温原理是通过电⼦继电器对加热器⾃动调节来实现恒温的⽬的。
当恒温⽔浴因热量向外扩散等原因使体系温度低于设定值时,继电器迫使加热器⼯作,到体系再次达到设定温度时,⼜⾃动停⽌加热。
这样周⽽复始,就可以使体系的温度在⼀定范围内保持恒定。
恒温⽔浴主要组成部件有:浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件和温度控制器。
浴槽⽤来盛装恒温介质;在要求恒定的温度⾼于室温时,加热器可不断向⽔浴供给热量以补偿其向环境散失的热量;搅拌器⼀般安装在加热器附近,使热量迅速传递,槽内各部位温度均匀;温度计是⽤来测量恒温⽔浴的温度;感温元件的作⽤是感知恒温⽔浴温度,并把温度信号变为电信号发给温度控制器;温度控制器包括温度调节装置、继电器和控制电路,当恒温⽔浴的温度被加热或冷却到指定值时,感温元件发出信号,经控制电路放⼤后,推动继电器去开关加热器。
2. 恒温⽔浴控制的温度是否是某⼀固定不变的温度?答:不是,恒温⽔浴的温度是在⼀定范围内保持恒定。
因为⽔浴的恒温状态是通过⼀系列部件的作⽤,相互配合⽽获得的,因此不可避免的存在着不少滞后现象,如温度传递、感温元件、温度控制器、加热器等的滞后。
所以恒温⽔浴控制的温度有⼀个波动范围,并不是控制在某⼀固定不变的温度,并且恒温⽔浴内各处的温度也会因搅拌效果的优劣⽽不同。
4. 什么是恒温槽的灵敏度?如何测定?答:T S 为设定温度,T 1为波动最低温度,T 2为波动最⾼温度,则该恒温⽔浴灵敏度为:测定恒温⽔浴灵敏度的⽅法是在设定温度下,⽤精密温差测量仪测定温度随时间的变化,绘制温度-时间曲线(即灵敏度曲线)分析其性能。
5. 恒温槽内各处温度是否相等?为什么?答:不相等,因为恒温⽔浴各处散热速率和加热速率不可能完全⼀致。
6. 如何考核恒温槽的⼯作质量?答:恒温⽔浴的⼯作质量由两⽅⾯考核:(1)平均温度和指定温度的差值越⼩越好。
(完整版)物化实验考前必备思考题答案
(完整版)物化实验考前必备思考题答案试验四饱和蒸汽压的测定1)为什么AB弯管中的空⽓要⼲净?怎样操作?怎样防⽌空⽓倒灌?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;将⽔浴温度升⾼到85°C沸腾3分钟即可;检漏之后要关闭阀1,防⽌外界空⽓进⼊缓冲⽓体罐内。
(2)本实验⽅法能否⽤于测定溶液的饱和蒸⽓压?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。
(3)为什么实验完毕以后必须使系统和真空泵与⼤⽓相通才能关闭真空泵?答:如果不与⼤⽓相通,球管内的液体可能会被吸⼊到缓冲储⽓罐。
(4)如果⽤升温法测定⼄醇的饱和蒸汽压,⽤该实验装置是否可⾏?若⾏,如何操作?答:升温法可⾏。
先打开阀2,关闭阀1,使储⽓管内压强达-50kPa左右,关闭阀2,温度每升⾼3-5°C,打开阀1,增⼤压强使球形管内液⾯相平。
(5)将所测摩尔汽化热与⽂献值相⽐较,结果如何?答:由于当地⼤⽓压及实验误差,结果将偏⼩。
(6)产⽣误差的原因有哪些?答:当地⼤⽓压、判断液⾯是否相平的标准、液⾯相平时数据的采集都会对实验结果造成影响。
1.如果等压计的A,B管内空⽓未被驱除⼲净,对实验结果有何影响?答:把等压计中的空⽓驱除⼲净是为了使AB上⽅充满异丙醇,若有空⽓存在则所测的饱和蒸⽓压不是所求压⼒。
当观察到冷凝管壁上有液体回流时则证明空⽓已排净。
当体系的⽓体部分含有空⽓等惰性⽓体时,饱和蒸⽓压有以下公式:公式中pg*为没有惰性⽓体存在时液体的饱和蒸⽓压,pg为有惰性⽓体存在且总压为pe 时液体的饱和蒸⽓压。
2.本实验的⽅法能否⽤于测定溶液的蒸⽓压?为什么?答:分情况,测定过程中若溶液的浓度发⽣变化,则不能测;但是对于难溶物的饱和溶液或者恒沸物等可以使⽤本⽅法测定。
3.U型管B中封闭液体所起到的作⽤是什么?答:有以下三点作⽤:①起到⼀个液体活塞(或液封)的作⽤,⽤于分隔体系与环境;同时通过该液体活塞,可将体系中的空⽓排除到环境中去)②起到检测压⼒的作⽤。
物理化学实验思考题及参考答案
基础化学实验Ⅳ (物理化学实验)2011年11制作思考题及参考答案目录第一部分:思考题 (4)实验七十恒温水浴组装及性能测试 (4)实验七十一燃烧热的测定 (4)实验七十二差热分析 (5)实验七十三凝固点降低法测定摩尔质量 (5)实验七十四纯液体饱和蒸气压的测量 (6)实验七十五双液系的气-液平衡相图 (7)实验七十六三组分液-液体系的平衡相图 (8)实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 (9)实验七十八溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数 (9)实验七十九原电池电动势的测定及其应用 (10)实验八十线性电位扫描法测定镍在硫酸溶液中的钝化行为 (11)实验八十一旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 (11)实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 (12)实验八十三最大泡压法测定溶液的表面张力 (13)实验八十四固体在溶液中的吸附 (14)实验八十五粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量 (15)实验八十六Fe(OH)3溶胶的制备及其ξ电势的测定 (16)实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 (16)第二部分:参考答案 (18)实验七十恒温水浴组装及性能测试 (18)实验七十一燃烧热的测定 (19)实验七十二差热分析 (26)实验七十三凝固点降低法测定摩尔质量 (29)实验七十四纯液体饱和蒸气压的测量 (33)实验七十五双液系的气-液平衡相图 (36)实验七十六三组分液-液体系的平衡相图 (39)实验七十七化学平衡常数及分配系数的测定 (43)实验七十八溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数 (47)实验七十九原电池电动势的测定及其应用 (50)实验八十线性电位扫描法测定镍在硫酸溶液中的钝化行为 (54)实验八十一旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 (56)实验八十三最大泡压法测定溶液的表面张力 (63)实验八十四固体在溶液中的吸附 (70)实验八十五粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量 (73)实验八十六Fe(OH)3溶胶的制备及其ξ电势的测定 (79)实验八十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 (84)第一部分:思考题实验七十恒温水浴组装及性能测试1. 简要回答恒温水浴恒温原理是什么?主要由哪些部件组成?它们的作用各是什么?2. 简述恒温槽的构造及工作原理。
《物理化学实验》思考题及参考答案
《物理化学实验》思考题及参考答案物理化学实验思考题及参考答案题目一:溶解度曲线法测定NaCl在纯水中的溶解度问题描述请详细描述溶解度曲线法测定NaCl在纯水中的溶解度的原理和步骤。
参考答案溶解度曲线法是通过测定溶液中某种物质在一定温度下的溶解度与溶液浓度之间的关系来确定该物质在纯水中的溶解度。
步骤如下:1. 首先,准备一系列不同浓度的NaCl溶液。
可以通过称取不同质量的NaCl固体,溶解在已知体积的纯水中,制备溶液。
2. 稳定温度至设定值后,取一定量的溶液,利用适当的方法(如电导仪、折射仪或密度计等),测定其浓度。
3. 重复上述步骤,测定不同浓度的溶液的溶解度。
4. 将浓度与溶解度绘制成曲线图,得到溶解度曲线。
5. 通过分析曲线的斜率和坐标轴的截距,可以求得NaCl在纯水中的溶解度。
题目二:利用红外光谱测定有机物结构问题描述请简要说明红外光谱法是如何用于测定有机物的结构的。
参考答案红外光谱法是一种常用的分析方法,通过测量有机物在红外光谱范围内吸收和发射的红外辐射来确定有机物的结构。
具体步骤如下:1. 首先,将待测有机物制备成薄片或溶解在适当的溶剂中,并涂布在红外光谱仪的样品台上。
2. 打开红外光谱仪,调整仪器的工作模式和参数,将红外光源照射到待测样品上。
3. 通过检测样品吸收和发射的红外辐射,记录并绘制出样品在不同波数下的吸收强度和吸收峰。
4. 根据化学键振动频率与红外光谱的对应关系,对比已知有机物的红外光谱图谱,确定待测有机物的结构。
红外光谱法能够提供有机物分子中的功能基团和结构信息,有助于确定化合物的组成、取代位置及分子结构。
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实验一燃烧热的测定1.搅拌太慢或太快对实验结果有何影响?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,实验结果不准,搅拌的太快,会使体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。
2.蔗糖的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品蔗糖时,内筒水是否要更换和重新调温?答案:用台秤粗称蔗糖0.5克,压模后用分析天平准确称量其重量。
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,应如何操作?答案:应清洗干净并檫干。
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?为什么?答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是3.0升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。
6.实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗?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.药片是否需要干燥?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.如何确保样品燃烧完全?答案:充氧量足够,药品干燥,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,将如何操作?答案:2.5MPa,充氧时间不少于30S。
用万用电表检查两电极是否通路(要求约3至10Ω);检漏。
10.搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响?答案:说明摩擦力较大,由此而产生的热量也较多,使结果偏大(数值)。
11.本实验中,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实验结果有何影响?答案:片粒压的太紧,使燃烧不完全,结果偏小(数值)。
片粒压的太松,当高压充氧时会使松散药粉飞起,使得真正燃烧的药品少了,结果偏小(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:C 10H 8(s )+12O 2(g )→10CO 2(g )+4H 2O (l )14.内桶中的水温为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么?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,体系的热损耗也就最少。
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。
15.如何用萘或蔗糖的燃烧热资料来计算萘或蔗糖的标准生成热。
答案: C 10H 8(s )+12O 2(g )→10CO 2(g )+4H 2O (l )()()()()()10,4∆=∆=∆=∆+∆-∆∑r c m 108B f m B f m 2f m 2f m 108C H ,s B CO g H O,l C H ,s H H νH H H H()()()()10,4∆=∆+∆-∆f m 108f m 2f m 2c m 108C H ,s CO g H O,l C H ,s H H H H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情况?答案:会使燃烧不完全,结果偏小(数值)。
17.如何根据实验测得的Qv 求出Qpm ?写出公式?答案:()g ∑P,mV,m B Q =Q +v RT 122211222C H O (s)+12O (g)11H O(l)+12CO (g)⇒122211222C H O (s)+12O (g)11H O(l)+12CO (g)⇒实验二液体饱和蒸气压的测定1.真空泵在开关之前为什么要先通大气?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.本实验中缓冲压力罐有什么作用?答案:缓冲压力和调节压力。
3.如何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同则说明等压计中的空气已被抽尽。
4.如何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.实验测定时放入空气太多会出现什么情况?出现这种情况应当怎么办?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.本实验如何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.实验开始前为什么要将压力计采零?如何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.实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—克方程的适用条件是什么?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,凝聚相体积可忽略不计。
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. 如何进行压力计采零操作?答案:打开进气阀,关闭抽气阀,通大气情况下,按下压力计采零键。
12. 如何设定控温仪的温度?该目标温度与恒温槽的实际温度是否始终一致?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. 如何进行开始抽气时缓冲压力罐相关调节操作?答案:关闭进气阀,打开平衡阀,打开抽气阀。
15. 如何进行抽气完毕后缓冲压力罐相关调节操作?答案:关闭抽气阀,根据实际情况打开进气阀或平衡阀。
16. 如何正确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. 如何调平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. 本实验如何由不同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.C RT H p m vap +∆-=Pa]/*ln[实验三 旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数1. 说出蔗糖溶液在酸性介质中水解反应的产物是什么?此反应为几级反应?答案:122211261266126()()H C H O H O C H O C H H +⎡⎤⎣⎦+−−−→+葡萄糖果糖 准一级反应 2. WZZ-2S 数字式旋光仪的使用分为哪几步?答案:①.打开电源开关(POWER 仪器左侧),待5-10分钟使钠灯发光稳定。
②.打开光源开关(LIGHT 仪器左侧),开关指DC 档,此时钠灯在直流电下点燃。
③.按“测量”键,液晶显示屏应有数字显示。
④.清零 ⑤.测量3. 旋光管中的液体有气泡是否会影响实验数据?应如何操作?答案:会,若管中液体有微小气泡,可将其赶至管一端的凸颈部分。
4. 本实验为什么可以通过测定反应系统的旋光度来度量反应进程?答案:在本实验中,蔗糖及其水解产物都具有旋光性,即能够通过它们的旋光度来量度其浓度。
蔗糖是右旋的,水解混合物是左旋的,所以随水解反应的进行,反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋,因此可以利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
5. 旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数实验分哪几步?答案:①.调节恒温槽的温度在30±0.1℃。
②.溶液配制与恒温。
③.仪器零点校正。
④.测量(1)t α的测定(2)∞α的测定6. 反应开始时,为什么将盐酸溶液倒入蔗糖溶液中,而不是相反?答案:因为将反应物蔗糖加入到大量HCl 溶液时,由于H +的浓度高,反应速率大,一旦加入蔗糖则马上会分解产生果糖和葡萄糖,则在放出一半开始时,已经有一部分蔗糖产生了反应,记录t 时刻对应的旋光度已经不再准确,影响测量结果。
反之,将HCl 溶液加到蔗糖溶液中去,由于H +的浓度小,反应速率小,计时之前所进行的反应的量很小。
7. t α的测量时间是否正好为2, 4,…60分钟? 蔗糖水解过程中体系的旋光度增大还是减小?答案:不是,应在旋光度读数稳定后,先记录精确的反应时间,几分几秒,再读旋光度。
由于反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋,蔗糖水解过程中旋光度是在不断减小。
8. 本实验需测哪些物理量?∞α是如何测得的?答案:本实验需测不同时刻的αt 及α∞。
将剩余混合液置于50-60℃的水浴中加热40分钟,以加速水解反应,然后冷却至实验温度,测其旋光度,此值即可认为是∞α。
9. 氢离子浓度对反应速率常数测定是否有影响?答案:有影响。
因k 值与温度和催化剂的浓度有关。
10. 实验中,为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点?答案:蒸馏水没有旋光性,其旋光度为零可用来校正仪器。
11. 实验结束后为什么必须将旋光管洗净?答案:防止酸对旋光管的腐蚀。
12. 记录反应开始的时间迟点或早点是否影响k 值的测定?答案:不影响。
因k 值与温度和催化剂的浓度有关,与时间无关。
13. 在测定∞α时,通过加热使反应速度加快转化完全,加热温度能否超过60℃?为什么?答案:∞α的测量过程中,剩余反应混合液加热温度不宜过高以50~55℃为宜,否则有副反应发生,溶液变黄。
因为蔗糖是由葡萄糖的苷羟基与果糖的苷羟基之间缩合而成的二糖。
在H +离子催化下,除了苷键断裂进行转化外,由于高温还有脱水反应,这就会影响测量结果。
14. 蔗糖水解反应速率系数和哪些因素有关?答案:对指定的反应,速率系数反应温度、催化剂有关。
15. 在旋光度的测量中为什么要对零点进行校正?它对旋光度的精确测量有什么影响?在本实验中若不进行零点校正对结果是否有影响?答案:旋光仪由于长时间使用,精度和灵敏度变差,故需要对零点进行校正。
若不进行零点校正,则各个时间点所得的溶液的旋光度都存在偏差。
本实验数据处理时,以()∞-ααt ln 对t 作图计算,故若不进行零点较正,只是α值不准确,但并不影响旋光度的其差值,对k 的结果无影响。
16. 配置蔗糖和盐酸溶液浓度不够准确,对测量结果是否有影响?答案:当蔗糖的浓度不准确时,对反应速率常数的测量结果无影响。
当HCl 溶液浓度不准确时,对反应速率常数的测量结果有影响。
17. 蔗糖水解实验中为什么不用浓硫酸和稀硝酸,而用盐酸?答案:浓硫酸有脱水性(会使蔗糖脱水变成碳)和强氧化性,浓稀硝酸都有强氧化性,所以不能使用(蔗糖水解生成的葡萄糖和果糖具有还原性)。
18. 为什么配蔗糖溶液可以用粗天平称量?答案:本实验通过测t α来求得k, k 与反应物浓度无关,不同t α对应于不同的浓度值,无须知道它的准确浓度,所以配置蔗糖溶液可以用粗天平称量。