物理化学实验思考题解答讲课讲稿

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复旦大学版物理化学实验第三版课后思考题答案教学教材

复旦大学版物理化学实验第三版课后思考题答案教学教材

实验一凝固点降低法测定摩尔质量1、在冷却过程中,凝固点测定管内液体有哪些热交换存在?他们对凝固点的测定有和影响?答:主要热交换有液相变成固相时放出凝固热;固液与寒剂之间热传导。

对凝固点测定的影响是当凝固热放出速率小于冷却速率,会发出过冷现象,使凝固点测量偏低。

2、当溶质在溶液中解离、缔合、溶剂化和形成配合物时,测定的结果有何意义?加入溶剂中的溶质的量应如何确定?加入量过多或过少将会有和影响?答: 当溶质在溶液里有解离、缔合、溶剂化或形成配合物等情况时,缔合和生成配合会使测量值偏大,离解会使测量值偏小,不适用上式计算,一般只适用强电解质稀溶液。

3、加入溶剂中的溶质的量应如何确定?加入量过多或过少将会有和影响?答:加入的溶质的量约使溶液的凝固点降低0.5℃左右。

加入太多,会使溶液太快凝固;加入太少,会使溶液的凝固点降低不明显,测量误差会增大。

4、估算实验结果的误差,说明影响测量结果的主要因素?答:溶液过冷程度的控制,冰水浴温度控制在3℃左右,搅拌速度的控制,温度升高快速搅拌,溶剂溶质的精确测量,溶液浓度不能太高都对其有影响。

实验二纯液体饱和蒸气压的测定1、压力和温度的测量都有随机误差,试导出H的误差传递表达式.答:由 H=U+PV 可得,→ dH=dU+PdV+VdP→ dH=(au/aT)v dT+(au/aV)TdV+pdV+Vdp →ΔVHm=(au/aT)VΔT+VΔp2、用此装置,可以很方便地研究各种液体,如苯.二氯乙烯.四氯化碳.水.正丙醇.异丙醇.丙酮.和乙醇等,这些液体中很多是易燃的确,在加热时应该注意什么问题?答:加热时,应该缓慢加热,并且细心控制温度,使溶液的温度不能超过待测液的着火点,同时a,c管的液面上方不宜有空气(或氧气)存在,此外温度变化采用逐渐下降方式。

实验四燃烧热的测定的测定1、固体样品为什么要压成片状?答:压成片状有利于样品充分燃烧。

2、在量热测定中,还有哪些情况可能需要用到雷诺温度校正方法?答:实际上,热量计与周围环境的热交换无法完全避免,它对温差测量值的影响可用雷诺温度校正图校正。

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
8.恒温槽的主要部件有哪些,它们的作用各是什么?
答: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。
答:(1)主要部件:浴槽(恒温介质),加热器,搅拌器,温度计,感温元件(导电表、电接触温度计、热敏电阻温度计),温度控制器。(2)化学平衡常数及分配系数的测定,溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数,电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数,最大泡压法测定溶液的表面张力,粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量,电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度,双液系的气-液平衡相图中折光率的测定。
(8)请仔细阅读气瓶及气体减压阀的使用说明书,以得到更详细的介绍。
3.测定非挥发性可燃液体的热值时,能否直接放在氧弹中的不锈钢杯里测定?挥发性的可燃液体情况又怎样?
答:均不能直接放在氧弹中的不锈钢杯里测定,非挥发性或挥发性的可燃液体均应化装入胶囊或玻璃小球内点燃,这样才能保证样品完全燃烧。
4.燃烧热的测定实验中,标定量热计热容后,测定试样时忘记换铁桶中的水对实验有无影响?为何要严格控制样品的称量范围?
(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

物理化学实验思考题答案

物理化学实验思考题答案

物理化学实验思考题答案1. 实验目的解答本次物理化学实验的思考题,并深入理解实验原理与现象。

2. 实验题目题目:在实验中,我们通常使用水平平衡来获得气体的密度。

为什么不能使用垂直平衡?3. 答案解析在实验中,通过测量气体的密度来研究气体的性质是非常常见且重要的。

而在这个过程中,选取合适的平衡方式对于实验结果的准确性至关重要。

垂直平衡是指气体在垂直方向上的平衡。

在这种平衡方式下,气体分子的重力对于平衡的影响被纳入考虑范围之内。

但是,由于气体分子非常微小且运动速度快,它们之间的碰撞相对于重力的影响可以忽略不计。

因此,在垂直平衡中,气体分子的重力对于实验结果的影响相对较小,可以忽略不计。

然而,水平平衡则是更为准确和稳定的平衡方式。

水平平衡是指气体在水平方向上的平衡。

在这种平衡方式下,重力对于气体分子的运动不产生直接影响,可以减少误差。

此外,水平平衡更容易观察和测量,更便于操作。

另外,水平平衡还具有以下几个优点: - 它允许我们观察气体分子的扩散和漂浮现象,进一步研究气体分子的性质。

- 由于水平平衡的稳定性较好,可以减少数据的误差。

- 水平平衡相对直观,更易于我门理解实验现象。

综上所述,水平平衡是获得气体密度的理想选择,使用垂直平衡可能会引入不必要的误差和不稳定性,因此我们不能使用垂直平衡来获取气体的密度。

4. 总结在物理化学实验中,选取合适的平衡方式对于实验的准确性和稳定性至关重要。

在测量气体密度的实验中,水平平衡是获得准确结果的理想选择,因为它可以减少重力对气体分子运动的影响,减小误差,并且易于操作和观测。

相比之下,垂直平衡的影响相对较小,容易产生误差和不稳定性,因此在实验中不适合使用垂直平衡。

希望通过本次问题的解答,大家对于选择适当的平衡方式在实验中的重要性有更深入的理解,并能在实验设计中侧重考虑减小误差和提高实验准确性的因素。

物理化学实验思考题答案电子教案

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实验一燃烧热的测定预习思考题答案1、开机的顺序是什么?答案:打开电源---热量计数据处理仪—计算机。

(关机则相反)2、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。

3、萘的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温?答案:用台秤粗称萘0.7克,压模后用分析天平准确称量其重量。

在实验界面上,分别输入实验编号、实验内容(发热值)、测试公式(国标)、试样重量、点火丝热值(80J),按开始实验键。

其他同热容量的测定。

内筒水当然要更换和重新调温。

4、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。

5、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。

6、测定量热计热容量与测定萘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2.6升,包括氧弹也必须用同一个,不能换。

7、量热计热容量的测定中,“氧弹充氧” 这步如何操作?答案:①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片,旋上导气管接头,并用板手拧紧;②关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀;③打开(逆时针)氧气钢瓶总阀门,至指针指向10 Mpa左右;④打开(顺时针)氧气钢瓶的减压阀;使指针指向2.5Mpa→充氧1min;⑤关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀;⑥用板手旋松导气管接头,取出。

垫上垫片,拧紧螺栓。

8、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。

9、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。

10、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。

物理化学实验思考题及答案

物理化学实验思考题及答案

物理化学实验思考题及答案【篇一:物理化学实验所有课后习题和思考题答案】t>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, ?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(南京大学出版社)课后思考题总结

物理化学实验(南京大学出版社)课后思考题总结

物理化学实验(南京大学出版社)课后思考题总结第一篇:物理化学实验(南京大学出版社)课后思考题总结物理化学实验(南京大学出版社)课后思考题总结——网络收集仅供参考液体饱和蒸汽压的测定----静态法课内思考题:1答:分情况,测定过程中溶剂挥发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。

2答:蒸汽温度越高相对的测量器具温度同样会升高从而改变测量器具的物理特性使测量器具内部金属硬度降低延展性增加等等从而使测量值改变燃烧热的测定1实验中哪些是体系?哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗对实验结果有无影响?答:内桶和氧弹作为体系,而外桶作为环境。

实验过程中有热损耗,有少量热量从内桶传到外桶,使得内桶水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

2水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。

3找找总会有。

(1)实验过程中搅拌太慢或太快;(2)引火丝和药片之间的距离;(3)药片没有干燥;(4)搅拌时有摩擦;(5)压片时或松或紧应从以上方面考虑,实验过程中匀速搅拌,引火丝和药片之间的距离要小于5mm或接触,但不能碰到燃烧皿,记住药片一定要干燥,保证燃烧完全,搅拌式不能有摩擦,而且压片时,压力要适中等等。

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该实验中,测定工作曲线时折射仪的恒温温度与测定样品时折射仪的恒温温度是否需要保持一致?为什么?答:因溶液的折射率是温度的函数,温度不同,折射率不同,因此,二者的温度必须一致。

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。
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。(2)控制温度的波动范围越小,各处的温度越均匀,恒温水浴的灵敏度越高。
7.欲提高恒温浴的灵敏度,可从哪些方面进行改进?
答:欲提高恒温水浴的灵敏度,可从以下几个方面进行改进:①恒温水浴的热容量要大,恒温介质流动性要好,传热性能要好。②尽可能加快加热器与感温元件间传热的速度,使被加热的液体能立即搅拌均匀并流经感温元件及时进行温度控制。为此要使:感温元件的热容尽可能小;感温元件、搅拌器与电加热器间距离要近些;搅拌器效率要高。③作调节温度用的加热器要导热良好,热容量要小,功率要适宜。
2.在使用氧气钢瓶及氧气减压阀时,应注意哪些事项?
答:在使用氧气钢瓶及氧气减压阀时,应注意以下几点:
(1)氧气瓶及其专用工具严禁与油脂接触,操作人员不能穿用沾有各种油脂或油污的工作服、手套以免引起燃烧。
(2)氧气钢瓶应直立放置要固定,远离火源,严禁阳光暴晒。
(3)氧气减压阀要专用,安装时螺扣要上紧。
11.恒温槽中水的温度、加热电压是否有特殊要求?为什么?
答:槽中水的温度应与室温相差不宜过大,以减少对环境的散热速度;加热电压也不能太小和太大。否则会使得散热速度过大、加热速度也过大且加热惯性大,使得控温时灵敏度降低。加热电压太小时,会使得体系的温度偏低时间相对较长,或达不到所设定的温度。

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
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。
(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

物理化学实验思考题及参考答案2

物理化学实验思考题及参考答案2

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和果糖,其反应为:由于水是大量存在的,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。

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。

溶液的旋光度和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 21=。

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[] 6.66 20=Dα,葡萄糖是右旋性物质,其[] 5.52 20=D α,果糖是左旋性物质,其[] 9.91 20-=Dα,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αα∞,已将系统的零点误差消除掉。

4. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中,蔗糖水解实验中配制溶液为何可用台称称量?答:蔗糖初始浓度对于数据影响不大。

速率常数K和温度和催化剂的浓度有关,实验测定反应速率常数k,以(αα∞)对t作图,由所得直线的斜率求出反应速率常数k,和初始浓度无关,蔗糖的称取本不需要非常精确,用台称称量即可。

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

[标签:标题]篇一: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:TS为设定温度,T1为波动最低温度,T2为波动最高温度,则该恒温水浴灵敏度为:S??测定恒温水浴灵敏度的方法是在设定温度温度-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?T2?T12下,用精密温差测量仪测定温度随时间的变化,绘制答: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

试验七十 恒温水浴组装及机能测试1. 扼要答复恒温水浴恒温道理是什么?重要由哪些部件构成?它们的感化各是什么?答:恒温水浴的恒温道理是经由过程电子继电器对加热器主动调节来实现恒温的目标.当恒温水浴因热量向外集中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,又主动停滞加热.如许周而复始,就可以使体系的温度在必定规模内保持恒定.恒温水浴重要构成部件有: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;在请求恒定的温度高于室温时,加热器可不竭向水浴供应热量以抵偿其向情形散掉的热量;搅拌器一般装配在加热器邻近,使热量敏捷传递,槽内各部位温度平均;温度计是用来测量恒温水浴的温度;感温元件的感化是感知恒温水浴温度,并把温度旌旗灯号变成电旌旗灯号发给温度控制器;温度控制器包含温度调节装配.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,感温元件发出旌旗灯号,经控制电路放大后,推进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必定规模内保持恒定.因为水浴的恒温状况是经由过程一系列部件的感化,互相合营而获得的,是以不成防止的消失着许多滞后现象,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动摇规模,其实不是控制在某一固定不变的温度,并且恒温水浴内遍地的温度也会因搅拌后果的好坏而不合.4. 什么是恒温槽的敏锐度?若何测定?答:T S 为设定温度,T 1为动摇最低温度,T 2为动摇最高温度,则该恒温水浴敏锐度为: 测定恒温水浴敏锐度的办法是在设定温度下,用周详温差测量仪测定温度随时光的变更,绘制温度-时光曲线(即敏锐度曲线)剖析其机能.5. 恒温槽内遍地温度是否相等?为什么?答:不相等,因为恒温水浴遍地散热速度和加热速度不成能完整一致.6. 若何考察恒温槽的工作质量?答:恒温水浴的工作质量由两方面考察:(1)平均温度和指定温度的差值越小越好.(2)控制温度的动摇规模越小,遍地的温度越平均,恒温水浴的敏锐度越高.7. 欲进步恒温浴的敏锐度,可从哪些方面进行改良?答:欲进步恒温水浴的敏锐度,可从以下几个方面进行改良:①恒温水浴的热容量要大,恒温介质流淌性要好,传热机能要好.②尽可能加速加热器与感温元件间传热的速度,使被加热的液体能立刻搅拌平均并流经感温元件实时进行温度控制.为此要使:感温元件的热容尽可能小;感温元件.搅拌器与电加热器间距离要近些;搅拌器效力要高.③作调节温度用的加热器要导热优越,热容量要小,功率要合适.8. 恒温槽的重要部件有哪些,它们的感化各是什么?答:恒温水浴重要构成部件有: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;在请求恒定的温度高于室温时,加热器212T T S -±=可不竭向水浴供应热量以抵偿其向情形散掉的热量;搅拌器一般装配在加热器邻近,使热量敏捷传递,槽内各部位温度平均;温度计是用来测量恒温水浴的温度;感温元件的感化是感知恒温水浴温度,并把温度旌旗灯号变成电旌旗灯号发给温度控制器;温度控制器包含温度调节装配.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,感温元件发出旌旗灯号,经控制电路放大后,推进继电器去开关加热器.9. 影响恒温槽敏锐度的身分许多,大体有那些?答:影响恒温槽敏锐度的身分有:(1)恒温水浴的热容,恒温介质的流淌性,传热机能.(2)加热器与感温元件间传热的速度,感温元件的热容;感温元件.搅拌器与电加热器间的距离;搅拌器的效力.(3)作调节温度用的加热器导热机能和功率大小.10. 扼要答复恒温槽重要由哪些部件构成?你在哪些物理化学试验顶用了恒温技巧,试举出一个试验实例.答:(1)重要部件:浴槽(恒温介质),加热器,搅拌器,温度计,感温元件(导电表.电接触温度计.热敏电阻温度计),温度控制器.(2)化学均衡常数及分派系数的测定,溶液电导的测定——测HAc的电离均衡常数,电导法测定乙酸乙酯皂化反响的速度常数,最大泡压法测定溶液的概况张力,粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量,电导法测定水溶性概况活性剂的临界胶束浓度,双液系的气-液均衡相图中折光率的测定.11.恒温槽中水的温度.加热电压是否有特别请求?为什么?答:槽中水的温度应与室温相差不宜过大,以削减对情形的散热速度;加热电压也不克不及太小和太大.不然会使得散热速渡过大.加热速度也过大且加热惯性大,使得控温时敏锐度降低.加热电压太小时,会使得体系的温度偏低时光相对较长,或达不到所设定的温度.试验七十一燃烧热的测定1. 简述燃烧热测定的试验道理.答:1mol的物资完整燃烧时所放出的热量称为燃烧热.所谓完整燃烧是指该化合物中的C变成CO2(气),H变成H2O(液),S变成SO2(气),N变成N2(气),Cl 成为HCl(水溶液),其它元素改变成氧化物或游离态.燃烧热可在恒压或恒容前提下测定.由热力学第必定律可知:在不做非膨胀功情形下,恒容燃烧热Q v等于内能变更ΔU,恒压燃烧热Q p等于焓变更ΔH.在氧弹式热量计中测得燃烧热为Q v,而一般热化学盘算用的值为Q p,两者可经由过程下式进行换算:Q p=Q v十ΔnRT (1)式中:Δn为燃烧反响前后生成物和反响物中气体的物资的量之差;R为摩尔气体常数;T为反响热力学温度.测量燃烧热的仪器称为热量计.本试验采取氧弹式热量计,如图71-1所示.在盛有定量水的容器中,放入内装有必定量样品和氧气的密闭氧弹(图71-2),然后使样品完整燃烧,放出的热量传给盛水桶内的水和氧弹,引起温度上升.氧弹热量计的基起源基础理是能量守恒定律,样品完整燃烧所释放出的热量使氧弹本身及其四周的介质(试验用水)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更值ΔT,就可求算出该样品的恒容燃烧热,其关系式如下:mQ v + lQ焚烧丝+ qV = (C计+ C水m水) ΔT (2)式中:Q v为物资的恒容燃烧热(J·g-1);m为燃烧物资的质量(g);Q焚烧丝为焚烧丝的燃烧热(J·g-1);l为燃烧了的焚烧丝的质量(g);q为空气中的氮氧化为二氧化氮的生成热(用0.1mol/L NaOH滴定生成的硝酸时,每毫升碱相当于5.98J),V为滴定硝酸耗用的NaOH的体积(mL);C计为氧弹.水桶.温度计.搅拌器的热容(J·k-1);C水为水的比热(J·g-1·k-1);m水为水的质量(g);ΔT为燃烧前后的水温的变更值(K).如在试验进程中,每次的用水量保持必定,把式(2)中的常数归并,即令k = C计+ C水m水则:mQ v + lQ焚烧丝+ qV = k ΔT(3)k为仪器常数.可以经由过程用已知燃烧热的尺度物资(如苯甲酸)放在量热计中燃烧,测出燃烧前后温度变更,则:k = (mQ v + lQ焚烧丝+ qv)/ΔT (4)用同样的办法把待测物资置于氧弹中燃烧,由温度的升高和仪器的热容,即可测定待测物资的恒容燃烧热Q v,从(1)式盘算恒压燃烧热Q p.试验中常疏忽qV 的影响,因为氧弹中的N2相对于高压O2而言可以疏忽,其次因滴定HNO3而带来的误差可能会超出N2本身带来的误差,操纵中可以采取高压O2先清除氧弹中的N2,如许既快捷又精确.先由苯甲酸的理论恒压燃烧热根据公式算出恒容燃烧热,从而盘算出仪器常数k,然后再测定恒容燃烧热根据公式转换的现实恒压燃烧热.2. 在运用氧气钢瓶及氧气减压阀时,应留意哪些事项?答:在运用氧气钢瓶及氧气减压阀时,应留意以下几点:(1) 氧气瓶及其专用对象严禁与油脂接触,操纵人员不克不及穿用沾有各类油脂或油污的工作服.手套以免引起燃烧.(2) 氧气钢瓶应竖立放置要固定,远离火源,严禁阳光暴晒.(3) 氧气减压阀要专用,装配时螺扣要上紧.(4) 开启气瓶时,操纵者应站在正面,即不要面临减压阀出口,以免气流射伤人体.不准敲打气瓶若何部位.(5) 用完气后先封闭气瓶气门,然后松掉落气体流量螺杆.假如不松掉落调节螺杆,将使弹簧长期紧缩,就会疲惫掉灵(6) 气体将用完时,气瓶中的气体残存压力一般不该小于几个兆帕/平方厘米,不得用完.(7) 气瓶必须进行按期技巧磨练,有问题时要实时处理,不克不及带病运行.(8) 请细心浏览气瓶及气体减压阀的运用解释书,以得到更具体的介绍.3. 测定非挥发性可燃液体的热值时,可否直接放在氧弹中的不锈钢杯里测定?挥发性的可燃液体情形又如何?答:均不克不及直接放在氧弹中的不锈钢杯里测定,非挥发性或挥发性的可燃液体均应化妆入胶囊或玻璃小球内点燃,如许才干包管样品完整燃烧.4. 燃烧热的测定试验中,标定量热计热容后,测定试样时忘却换铁桶中的水对试验有无影响?为何要严厉控制样品的称量规模?答:有影响,因为热容是温度的函数,不合温度下量热计的热容严厉来讲不等.样品德量太少了温差测量误差较大,样品德量太多了,不克不及包管燃烧完整.5. 在燃烧热的测定试验中,为什么要测真实温差?如何测定?答:在燃烧热的测定试验中,试验成功的重要症结是包管样品完整燃烧;其次,还须使燃烧后放出的热量尽可能全体传递给热量计本身及其介质,而几乎不与四周情形产生热交换.为了做到这一点,热量计在设计制造上采纳了几种措施,例如:在热量计外面设置一个套壳,此套壳有些是恒温的,有些是绝热的.是以,热量计又可分为重要包含恒温式热量计和绝热式热量计.别的,热量计壁高度抛光,这是为了削减热辐射.量热计和套壳间设置一层挡屏,以削减空气的对流.但是,热量的散掉仍然无法完整防止,这可所以因为情形向热量计辐射热量而使其温度升高,也可所以因为热量计向情形辐射而使热量计的温度降低.是以,燃烧前后温度的变更值不克不及直接精确测量,而必须经由雷诺(Renolds)温度校订图进行校订.具体办法如下.当适量待测物资燃烧后使热量计中的水温升高 1.5-2.0℃.将燃烧前后历次不雅测到的水温记载下来,并作图,连成abcd线(图71-3).图中b点相当于开端燃烧之点,c点为不雅测到的最高温度读数点,因为量热计和外界的热量交换,曲线ab及cd经常产生竖直.取b点所对应的温度T1,c点对应的温度T2,其平均温度为T,经由T点作横坐标的平等线TO,与折线abcd订交于O点,然后过O点作垂直线AB,此线与ab线和cd线的延伸线交于E,F两点,则E点和F点所暗示的温度差即为欲求温度的升高值ΔT.如图71-3所示射进来的热量所造成热量计温度的升高,这部分必须扣除;情形辐射出热量而造成热量计温度的降低,是以这部分必须参加.经由如许校订后的温差暗示因为样品燃烧使热量计温度升高的数值.图 71-3 绝热较差时的雷诺校订图图 71-4 绝热优越时的雷诺校订图有时热量计的绝热忱形优越,热量散掉少,而搅拌器的功率又比较大,如许往往不竭引进少量热量,使得燃烧后的温度最高点不显著消失,这种情形下ΔT 仍然可以按照同法进行校订(图71-4).必须留意,运用这种作图法进行校订时,量热计的温度和外界情形温度不宜相差太大(最好不超出2-3℃),不然会引起误差.6. 燃烧热测定试验成败的症结是什么?如何进步焚烧效力?答:燃烧热测定试验成功的重要症结是包管样品完整燃烧;其次,还须使燃烧后放出的热量尽可能全体传递给热量计本身及其介质,而几乎不与四周情形产生热交换.压片不克不及压的太紧,焚烧丝与药品要接触优越,不要短路,可进步焚烧效力.7. 氧弹式量热计在中,哪些部件属于体系?哪些属于情形?试验进程中有无热损耗?这些热损耗对试验成果有何影响?答:氧弹热量计中氧弹.水桶.温度计.搅拌器.桶中的水属于体系,除了体系外的其他的部分都是情形.只要体系和情形间有温差就会有热损耗,当情形温度高于体系温度时,情形就会向热量计辐射热量而使其温度升高;当体系温度高于情形温度时,热量计就会向情形辐射而使热量计的温度降低,从而使燃烧前后温度的变更不克不及直接精确测量,即直接测量的温差不是测真实温差.8. 氧弹充气后,用万用表检讨两电极,导电不良应若何处理?答:把氧弹里面氧气放掉落,打开氧弹盖,检讨焚烧丝是否与电极接好,从新装焚烧丝.9. 在燃烧热的测定试验中,哪些身分轻易造成误差?进步本试验的精确度应当从哪些方面斟酌?答:在燃烧热的测定试验中以下身分轻易造成误差:(1)样品压片进程中混入污染物.称重后脱落.造成称重误差;(2)假如样品燃烧后残留了不轻易不雅测到的试样残留物.而又把它当作没有残留完整充分燃烧处理数据,势必造成较大误差;(3) 搅拌器功率较大,搅拌器不竭引进的能量形成误差;(4)热量计的绝热机能应当优越,假如消失有热漏,漏入的热量造成误差;(5)数据处理顶用直接测量的温差当成真实温差进行盘算;进步本试验的精确度应当从以下几方面斟酌:(1)待测样品需湿润,受潮样品不轻易燃烧且称量有误差;(2)严厉控制样品的称量规模;(3)压片机要专用,干净干净;(4)将压片制成的样品放在干净的称量纸上,当心除掉落易脱落部分,然后在剖析天平上精确称量;(5)用用雷诺法校法得到真实温差. 10. 燃烧热的界说是什么?恒压燃烧热与恒容燃烧热的不同及互相关系是什么?答:燃烧热的界说界说:1mol的物资完整燃烧时所放出的热量称为燃烧热.所谓完整燃烧是指该化合物中的C变成CO2(气),H变成H2O(液),S变成SO2(气),N变成N2(气),Cl成为HCl(水溶液),其它元素改变成氧化物或游离态.燃烧热可在恒压或恒容前提下测定,在恒容前提下测的燃烧热为恒容燃烧热Q v,在恒压前提下测的燃烧热为恒压燃烧热.由热力学第必定律可知:在不做非膨胀功情形下,恒容燃烧热Q v等于内能变更ΔU,恒压燃烧热Q p等于焓变更ΔH.在氧弹式热量计中测得燃烧热为Q v,而一般热化学盘算用的值为Q p,两者可经由过程下式进行换算:Q p=Q v十ΔnRT (1)式中:Δn为燃烧反响前后生成物和反响物中气体的物资的量之差;R为摩尔气体常数;T为反响热力学温度.11. 在燃烧热的测定试验中,所测温差值为什么要进行雷诺图的校订?答:在燃烧热的测定试验中,只要体系和情形间有温差就会有热损耗,当情形温度高于体系温度时,情形就会向热量计辐射热量而使其温度升高;当体系温度高于情形温度时,热量计就会向情形辐射而使热量计的温度降低,从而使燃烧前后温度的变更不克不及直接精确测量,即直接测量的温差不是测真实温差,是以必须经由雷诺温度校订图进行校订.12. 在燃烧热的测定试验中,若何用雷诺图解法校订温度改变值?答:当适量待测物资燃烧后使热量计中的水温升高 1.5-2.0℃.将燃烧前后历次不雅测到的水温记载下来,并作图,连成abcd线(图71-3).图中b点相当于开端燃烧之点,c点为不雅测到的最高温度读数点,因为量热计和外界的热量交换,曲线ab及cd经常产生竖直.取b点所对应的温度T1,c点对应的温度T2,其平均温度为T,经由T点作横坐标的平等线TO,与折线abcd订交于O点,然后过O点作垂直线AB,此线与ab线和cd线的延伸线交于E,F两点,则E点和F点所暗示的温度差即为欲求温度的升高值ΔT.如图71-3所示形辐射进来的热量所造成热量计温度的升高,这部分必须扣除;计向情形辐射出热量而造成热量计温度的降低,是以这部分必须参加.经由如许校订后的温差暗示因为样品燃烧使热量计温度升高的数值.有时热量计的绝热忱形优越,热量散掉少,而搅拌器的功率又比较大,如许往往不竭引进少量热量,使得燃烧后的温度最高点不显著消失,这种情形下ΔT 仍然可以按照同法进行校订(图71-4).必须留意,运用这种作图法进行校订时,量热计的温度和外界情形温度不宜相差太大(最好不超出2-3℃),不然会引起误差.图 71-3 绝热较差时的雷诺校订图图 71-4 绝热优越时的雷诺校订图13. 在燃烧热的测定试验中,直接测量的物理量是什么?用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Q v照样Q p?答:氧弹热量计的基起源基础理是能量守恒定律,样品完整燃烧所释放出的热量使氧弹本身及其四周的介质(试验用水)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更值ΔT,就可求算出该样品的恒容燃烧热,其关系式如下:mQ v + lQ焚烧丝+ qV = (C计+ C水m水) ΔT (2)式中:Q v为物资的恒容燃烧热(J·g-1);m为燃烧物资的质量(g);Q焚烧丝为焚烧丝的燃烧热(J·g-1);l为燃烧了的焚烧丝的质量(g);q为空气中的氮氧化为二氧化氮的生成热(用0.1mol/L NaOH滴定生成的硝酸时,每毫升碱相当于5.98J),V为滴定硝酸耗用的NaOH的体积(mL);C计为氧弹.水桶.温度计.搅拌器的热容(J·k-1);C水为水的比热(J·g-1·k-1);m水为水的质量(g);ΔT为燃烧前后的水温的变更值(K).如在试验进程中,每次的用水量保持必定,把式(2)中的常数归并,即令k = C计+ C水m水则:mQ v + lQ焚烧丝+ qV = k ΔT(3)k为仪器常数.可以经由过程用已知燃烧热的尺度物资(如苯甲酸)放在量热计中燃烧,测出燃烧前后温度变更,则:k = (mQ v + lQ焚烧丝+ qv)/ΔT (4)在燃烧热的测定试验中,直接测量的物理量是燃烧样品的质量m,燃烧了的焚烧丝的质量l,滴定硝酸耗用的NaOH的体积V(试验中常疏忽qV的影响,因为氧弹中的N2相对于高压O2而言可以疏忽,其次因滴定HNO3而带来的误差可能会超出N2本身带来的误差),介质在燃烧前后体系温度的变更值ΔT,仪器常数k.因为氧弹是一个恒容的容器,所以用氧弹式量热计所测得的燃烧热是Q v. 14. 测定燃烧热成败的症结在哪里?焚烧掉败的可能原因有哪些?答:燃烧热测定试验成功的重要症结是包管样品完整燃烧;其次,还须使燃烧后放出的热量尽可能全体传递给热量计本身及其介质,而几乎不与四周情形产生热交换.在试验操纵进程中应使样品的量适合,压片松紧适合,温差进行雷诺温度校订.焚烧掉败的原因:压片太紧.燃烧丝陷入药片内会造成燃不着;焚烧丝与样品接触不好;焚烧丝碰着燃烧皿壁,焚烧丝上部分相连,形成短路.15. 在燃烧热的测定试验中,运用定量的已知燃烧热的尺度物资苯甲酸做什么?答:令k=m水C水+C计, k为仪器常数,可以经由过程用定量的已知燃烧热的尺度物资苯甲酸在热量计中燃烧,测出燃烧前后温度的变更,求出k=(mQ v+lQ焚烧丝+qv)/△T.16. 固体样品为什么要压成片状?若何测定液体样品的燃烧热?答:固体样品压成片状有利于样品充分完整燃烧,以免充气时冲散样品或者在燃烧时飞散开来,造成试验误差.测定液体样品的燃烧热时,为了防止充气时冲散样品或者在燃烧时样品飞散开来,应以药用胶囊作为样品管,将液体样品装入药用胶囊内,并用内径比胶囊外径大0.5~1.0mm的薄壁软玻璃管套住,装样示意如图1所示.胶囊的燃烧热热值应预先标定以便盘算时扣除.17. 在量热测定中,还有哪些情形可能须要用到雷诺温度校订办法?答:在量热测定试验中,如中和热的测定.消融热的测定.稀释热的测定等,热量计与四周情形的热交换无法完整防止,只要热量计和情形间有温差就会有热损耗,当情形温度高于热量计温度时,情形就会向热量计辐射热量而使其温度升高;当热量计温度高于情形温度时,热量计就会向情形辐射而使热量计的温度降低,从而使测量前后温度的变更不克不及直接精确测量,即直接测量的温差不是测真实温差,是以都可能须要用到雷诺温度校订办法进行校订.必须留意,运用这种作图法进行校订时,量热计的温度和外界情形温度不宜相差太大(最好不超出2-3℃),不然会引起误差.18. 在燃烧热的测定试验中,在试验中是否每次都必须精确量取3000 mL水?答:必须精确量取3000ml水.因为水量的变更,使苯甲酸的水当量和测定样品水当量没有严厉保持一致,会产生很大的试验误差.19. 在燃烧热的测定试验中,若何快捷.合理地清除氧弹中氮气对测量成果的影响?答:操纵中可以采取高压O2先清除氧弹中的N2,如许既快捷又精确.即对氧弹充两次氧气.第一次充好后再把氧弹内的气体放掉落,如许氮气可以跟着氧气被放出去,从而达到清除氮气的影响.试验七十二差热剖析1. 简述差热剖析的基起源基础理.答:差热剖析,是在温度程序控制下,测量物资与基准物(参比物)之间的温度差随时光变更的技巧.试样在加热(冷却)进程中,凡有物理变更或化学变更产生时,就有吸热(或放热)效应产生,若以在试验温度规模内不产生物理变更和化学变更的惰性物资作参比物,试样和参比物之间就消失温度差,温度差随温度变更的曲线称差热曲线或 DTA曲线.差热剖析是研讨物资在加热(或冷却)进程中产生各类物理变更和化学变更的重要手腕.2. 差热剖析中若何断定物资产生了变更?答:当差热曲线消失峰或者谷时,暗示物资产生了热焓的变更,即说清楚明了物资产生了变更.3. 差热剖析中若何选择参比物?答:作为参比物的材料必须具备的前提是在测定的温度规模内保持热稳固,一般用α-氧化铝.煅烧过的氧化镁.二氧化硅及金属镍等.选择时应尽量采取与待测物比热容.热导率及颗粒度相一致的物资,以进步精确性.剖析试验中,作温度工作曲线的目标是什么?答:目标是为了间接测定物资在加热进程中的温度变更以及差热曲线消失峰或者谷时的温度,以精确快速的测出物资在响应温度下产生的热效应.5.差热剖析图中什么说清楚明了物资的变更头数?答:差热图中峰的数量说清楚明了样品在这段时光(或温度)规模内变更的次数.6.差热图重要受哪些试验前提的影响?答:(1)仪器方面的身分:包含加热炉的外形和尺寸.坩埚材料及大小外形.热电偶机能及其地位.显示.记载体系精度.走纸速度等.(2)试样身分:包含试样的热容量.热导率和试样的纯度.结晶度或离子代替以及试样的颗粒度.用量及装填密度.参比物的选择等.(3)试验前提:包含加热速度.氛围和压力等.7. 在差热剖析试验中,为什么加热进程中即使试样未产生变更,差热曲线仍会消失基线漂移?答:可能是机械的噪音,样品与参比物的粒度和热容不一致所引起的基线漂移.剖析试验中,为什么要控制升温速度?升温过快或过慢有何后果?答:升温速度对差热曲线有重大的影响,经常影响峰的外形.分辩率和峰所对应的温度值.升温速度较低时,基线漂移较小,分辩率较高,但测定的时光相对较长;而升温速度过高,基线漂移轻微,分辩率较低,但测试时光较短.9. 在差热剖析试验中,若何运用差热曲线来解释物资的物理变更及化学变更进程?答:经由过程测定样品与参比物的温度差对时光(或温度)的函数关系,来辨别物资或肯定构成构造以及转化温度.热效应等物理及化学变更进程.10. 差热曲线的外形与哪些身分有关?影响差热剖析成果的重要身分是什么?答:影响差热曲线的外形的身分有:升温速度,氛围及压力,参比物的选择,稀释剂的影响,样品的颗粒大小,走纸速度.影响差热剖析成果的重要身分也是:升温速度,氛围及压力,参比物的选择,稀释剂的影响,样品的颗粒大小,走纸速度.11. 差热剖析和简略热剖析(步冷曲线法)有何异同?答:雷同点:都是研讨物资跟着温度的变更产生各类物理和化学效应时产。

物理化学实验思考题及答案

物理化学实验思考题及答案

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。

物理化学实验课后思考题答案

物理化学实验课后思考题答案
实验十五 电导测定应用
1、在计算 HAc 溶液和 NaCl 溶液的电导率时不考虑蒸馏水的电导率,宿舍考试特辑系列
物理化学实验课后题答案总结
计算 SrSO4 饱和溶液的电导率中,如果也不考虑蒸馏水的电导率将带来多大的误差? 答:假设测得的水的电导率κ(水)=2.26us/cm κ(HAc)=290us/cm 那么误差=2.26/290=0.8% 可以用相同的方法计算 NaCl 及 SrSO4 的误差大小 2、对于 HAc 溶液,温度升高,电导率将怎样变化?恒温不够,将对电离常数的实测值带来什 么影响(温度对电离常数的影响较小)? 答:其温度升高,电导率增大。如果恒温不够,则会使温度偏小,测得的κ偏小,Λm 值偏 小,从而使得电离度α偏小,最终导致电离常数 Kc 值偏小 3、计算 0.01mol/L 和 0.1 mol/L 的 HAc 溶液的 pH 值。用计算结果说明为什么浓度对 HAc 溶 液的电导率影响较小,而对 NaCl 溶液的电导率影响较大? 答:假设 0.01mol·dm-3 时,Kc=1.936×10-5,电离度α=0.0404,那么 pH 可以用下式计算:
实验十六 可逆电池电动势的测定
1、测定电池电动势为什么用补偿法?本实验的测定过程中,在找到光点不偏转之前,仍有电 流通过被测电池,将带来什么影响?如何减少这些影响? 答:热力学可逆电池的条件之一就是必须非常接近平衡状态,即通过的电流无限小,所以要 用补偿法来削减电流,使待测电池工作在可逆状态。
2 应化一班 扈培杰 703 宿舍考试特辑系列
物理化学实验课后题答案总结
实验五 燃烧热的测定
1、在本实验中,哪些是体系,哪些是环境?体系和环境通过哪些途径进行热交换?这些热交 换对结果的影响怎样? 答:氧弹、内筒及氧弹周围的水支架等是体系;恒温夹套、夹套与内筒之间的空气层以及外 界大气是环境;体系通过热辐射、热传导以及热对流的方式向环境中传递热量。这些热交换 可能会造成量热出现偏差,造成测量值不准(总热交换的形式不可知,故无法断定测量值是 偏大还是偏小)。 2、量热容器内的水温为什么要比恒温夹套内水温低?低多少为合适?为什么? 答:这样可以抵消与外部热交换的热量,减小实验误差。低 0.7-1℃合适,因为实验造成的水 温变化仅仅为 1.5-2.0℃,故低 0.7-1℃足以抵消热交换造成的偏差。

物理化学实验 思考题答案讲课教案

物理化学实验 思考题答案讲课教案

物理化学实验思考题答案热力学部分实验105 燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答:C、H化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为CO2气体和液态水。

如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。

2.若氧气中含有少量氮气,是否会使实验结果引入误差?在燃烧过程中若引入误差,该如何校正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。

如氧气中含有氮气,N2+O2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。

这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。

3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。

因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。

除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。

4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N和萘的q p的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。

5.测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。

6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境?实验过程中有无热损耗?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。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

7.不同气体钢瓶的颜色是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。

8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。

实验108 液体饱和蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,调节b、c液面相平,则加在c上的大气压值即为b管上方的气压值。

物理化学实验课后思考题答案

物理化学实验课后思考题答案

物化实验思考题答案实验一、恒温槽的安装与调试1,恒温槽的工作原理:恒温槽之所以能维持恒温,主要是依靠恒温控制器来控制恒温槽的热平衡。

当恒温槽介质因对外散热而使发生变化时,恒温控制器就使恒温槽的加热器工作,使介质加热到所需温度时,它又停止加热,这样就保持介质有恒定的温度。

2,恒温槽的组成以及应用:槽体:用于盛装恒温介质介质:搅拌器:搅动恒温介质,以保证恒温槽的温度均匀温度计:测量恒温槽的温度加热器:用于加热介质电子继电器:用于控制加热器的通与断感温元件:当恒温槽的温度达到设定值时,发出信号,命令执行机构停止加热;低于设定温度时,则又发出信号,命令执行机构继续加热。

3,几种典型的控温曲线⑴.表示加热器的功率适中,并且介质热惰性小。

因此温度波动较小,控温精度高⑵.表示加热器功率适中,但介质的热惰性较大,因此温度波动较大,控温精度低⑶.加热器的功率过大⑷.加热器的功率过小或散热过快4,为提高恒温槽精度,在设计和安装恒温槽时要注意以下几点:⑴.恒温槽的热容量要尽可能大,加热器的热容量要尽可能小⑵.加热器导热良好且功率适中⑶.感温元件和电子继电器的灵敏度要高⑷.合理安排各个仪器部件在恒温槽中的位置:如搅拌器和贝克曼温度计应该放在加热器附近⑸.提高恒温槽的绝热保温状态二.思考题1,对于指定的恒温槽,加热器的功率适中是指:加热器通与断的时间大致相同降低恒温槽的热惰性:A.恒温槽的热容量要大些,B.介质传热要好C.搅拌速率要适中D.要合理安排各个仪器部件在恒温槽中的位置E.加热器导热良好且功率适中2,为达到3中(1)的曲线。

应采取什么措施:⑴.恒温槽的热容量要大一些,加热器的热容量要小一些⑵.加热器导热良好且功率适中⑶.提高感温元件和电子继电器的灵敏度⑷.合理安排各个仪器部件在恒温槽中的位置,如搅拌器和贝克曼温度计应该放在加热器附近⑸.要提高恒温槽的绝热保温状态3,3中(3),(4)不能用控温精度公式来计算。

因为(3)中加热器功率过大,所测温度偏高,加热时间和停止时间一样,正误差大于负误差;(4)中加热器功率过小或散热过快,加热时间和停止时间不会一样。

物理化学实验思考题解答(1)

物理化学实验思考题解答(1)

物理化学实验思考题解答(1)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,与电池电压相抗,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。

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。

4.参比电极应具备什么条件?它有什么功用?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。

5. 盐桥有什么作用? 应选择什么样的电解质作盐桥?答: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。

6.如果电池的极性接反了,会有什么后果?答:电池极性接反将导致回路的电压无法调整到零,即无法测定待测电池的电动势。

电导率测定的应用1.测电导时为什么要恒温?实验中测电导池常数和溶液电导时,温度是否要一致?答:因为电导与温度有关,所以测量时要在恒温条件下进行。

测量电导池常数的温度可以与溶液的温度不同,因为电导池系数与温度无关,只要使溶液的电导率与温度对应即可。

凝固点降低法测定相对分子质量1. 当溶质在溶液中有解离、缔合和形成配合物时,对摩尔质量有何影响?答:因为凝固点下降多少直接影响、反映了溶液中溶质的质点数,所以当有解离时质点数增加,凝固点降低值变大,根据公式*f f f f B T T T K m ?=-=和310B B f f AW M K T W -=?? 知摩尔质量会偏小;当有缔合和形成配合物时质点数减小,凝固点降低值变小,从而摩尔质量会偏大。

2. 根据何原则考虑溶质的用量?太多或太少有何影响?答:根据稀溶液依数性范围确定,太多不符合稀溶液,太少凝固点下不明显3. 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。

浙江大学物理化学实验思考题问题详解

浙江大学物理化学实验思考题问题详解

一、恒温槽的性能测试1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些?如和提高恒温槽的灵敏度?答:影响灵敏度的主要因素包括:1)继电器的灵敏度;2)加热套功率;3)使用介质的比热;4)控制温度与室温温差;5)搅拌是否均匀等。

要提高灵敏度:1)继电器动作灵敏;2)加热套功率在保证足够提供因温差导致的热损失的前提下,功率适当较小;3)使用比热较大的介质,如水;4)控制温度与室温要有一定温差;5)搅拌均匀等。

2.从能量守恒的角度讨论,应该如何选择加热器的功率大小?答:从能量守恒角度考虑,控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时,恒温槽的温度即恒定不变。

但因偶然因素,如室内风速、风向变动等,导致恒温槽热损失并不能恒定。

因此应该控制加热器功率接近并略大于恒温槽热损失速率。

3.你认为可以用那些测温元件测量恒温槽温度波动?答:1)通过读取温度值,确定温度波动,如采用高精度水银温度计、铂电阻温度计等;2)采用温差测量仪表测量温度波动值,如贝克曼温度计等;3)热敏元件,如铂、半导体等,配以适当的电子仪表,将温度波动转变为电信号测量温度波动,如精密电子温差测量仪等。

4.如果所需恒定的温度低于室温,如何装备恒温槽?答:恒温槽中加装制冷装置,即可控制恒温槽的温度低于室温。

5.恒温槽能够控制的温度范围?答:普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应高于室温、低于介质的沸点,并留有一定的差值;具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温,但不能低于使用介质的凝固点。

其它相关问题:1.在恒温槽中使用过大的加热电压会使得波动曲线:( B )A.波动周期短,温度波动大;B.波动周期长,温度波动大;C.波动周期短,温度波动小;D.波动周期长,温度波动小。

2.恒温槽中的水银接点温度计(导电表)的作用是:( B )A.既作测温使用,又作控温使用;B.只能用作控温;C.只能用于测温;D.控制加热器的功率。

3.恒温槽在某温度下恒温,如果用80V加热电压下测得其灵敏度曲线如下图A,则在200V加热电压下的灵敏度曲线最有可能是:( C )4.恒温槽中水银接点温度计的作用是: ( B )A.既作测温使用,又作控温使用;B.用于控温;C.用于测温;D.用于测温差。

物理化学实验思考题与参考答案

物理化学实验思考题与参考答案

基础化学实验Ⅳ(物理化学实验)思考题及参考答案2011年11制作目录第一部分: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。

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物理化学实验思考题解答实验一 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:(氧弹中的样品、燃烧丝、棉线和蒸馏水为体系,其它为环境。

)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,(实验过程中有热损耗:内桶水温与环境温差过大,内桶盖有缝隙会散热,搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。

)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或(降低热损耗的方法:调节内筒水温比外筒水温低0.5-1℃,内桶盖盖严,避免搅拌器摩擦内筒内壁,实验完毕,将内筒洗净擦干,这样保证内筒表面光亮,从而降低热损耗。

)。

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?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,N 2的氧化会产生热效应。

在一般的实验中,可以忽略不计;在精确的实验中,这部分热效应应予校正,方法如下:用0.1mol ·dm -3 NaOH 溶液滴定洗涤氧弹内壁的蒸馏水,每毫升0.1 mol ·dm -3 NaOH 溶液相当于5.983 J(放热)。

2. 在环境恒温式量热计中,为什么内筒水温要比外筒的低?低多少合适?在环境恒温式量热计中,点火后,系统燃烧放热,内筒水温度升高1.5-2℃,如果点火前内筒水温比外筒水温低1℃,样品燃烧放热最终内筒水温比外筒水温高1℃,整个燃烧过程的平均温度和外筒温度基本相同,所以内筒水温要比外筒水温低0.5-1℃较合适。

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*f f f f B T T T K m ∆=-=和310B B ff AW M K T W -=⨯∆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。

如果加入量过多,一方面会导致凝固点下降过多,不利于溶液凝固点的测定,另一方面有可能超出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,也不易测定并且实验误差增大。

4. 估算实验测定结果的误差,说明影响测定结果的主要因素?答:影响测定结果的主要因素有控制过冷的程度和搅拌速度、寒剂的温度等。

本实验测定凝固点需要过冷出现,过冷太甚会造成凝固点测定结果偏低,因此需要控制过冷程度,只有固液两相的接触面相当大时,固液才能达到平衡。

实验过程中就是采取突然搅拌的方式和改变搅拌速度来达到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实验的完成。

5. 当溶质在溶液中有解离、缔合、溶剂化和形成配合物时,测定的结果有何意义?答:溶质在溶液中有解离、缔合、溶剂化和形成配合物时,凝固点降低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,因此凝固点降低法测定出的结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交换存在?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交换。

因此,如果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。

实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情况出现?答:会出现真空泵油倒灌。

2. 能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响?答:不能。

加热过程中温度不能恒定,气-液两相不能达到平衡,压力也不恒定。

漏气会导致在整个实验过程中体系内部压力的不稳定,气-液两相无法达到平衡,从而造成所测结果不准确。

3.压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动?答:因为体系未达到气-液平衡。

4. 克-克方程在什么条件下才适用? 答:克-克方程的适用条件: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;二是忽略温度对摩尔蒸发热△vap H m的影响,在实验温度范围内可视其为常数。

三是气体视为理想气体。

5.本实验所测得的摩尔气化热数据是否与温度有关?答:有关。

6.本实验主要误差来源是什么?答:装置的密闭性是否良好,水本身是否含有杂质等。

实验四双液系的气一液平衡相图的绘制1.本实验在测向环己烷加异丙醇体系时,为什么沸点仪不需要洗净、烘干?提示:实验只要测不同组成下的沸点、平衡时气相及液相的组成即可。

体系具体总的组成没必要精确。

2.体系平衡时,两相温度应不应该一样?实际呢?怎样插置温度计的水银球在溶液中,才能准确测得沸点呢?提示:两相温度应该一样,但实际是不一样的,一般将温度计的水银球插入溶液下1/3较好。

3.收集气相冷凝液的小槽体积大小对实验结果有无影响?为什么?提示:有影响,气相冷凝液的小槽大小会影响气相和液相的组成。

4.阿贝折射仪的使用应注意什么?提示:不能测定强酸、强碱等对仪器有强腐蚀性的物质。

5.讨论本实验的主要误差来源。

提示:影响温度测定的:温度计的插入深度、沸腾的程度等;影响组成测定的:移动沸点仪时气相冷凝液倒流回液相中、测定的速度慢等6. 该实验中,测定工作曲线时折射仪的恒温温度与测定样品时折射仪的恒温温度是否需要保持一致?为什么?答:在该实验中,测定工作曲线时折射仪的恒温温度与测定样品时折射仪的恒温温度应保持一致,因为温度不同,物质的折射率不同;而且测定样品的折射率后,要在工作曲线上查折射率对应的气液相组成。

7. 过热现象对实验产生什么影响?如何在实验中尽可能避免?答:过热现象使得溶液沸点高于正常沸点。

在本实验中,所用的电热丝较粗糙,吸附的空气作为形成气泡的核心,在正常沸点下即可沸腾,可避免过热现象。

8. 在连续测定法实验中,样品的加入量应十分精确吗?为什么?答:样品的加入量不用十分精确,因为测定样品的折射率后,要在工作曲线上查折射率对应的气液相组成。

实验五二组分金属相图的绘制六、注意事项:1、用电炉加热样品时,温度要适当,温度过高样品易氧化变质;温度过低或加热时间不够则样品没有完全熔化,步冷曲线转折点测不出。

2、热电偶热端应插到样品中心部位,在套管内注入少量的石腊油,将热电偶浸入油中,以改善其导热情况。

搅拌时要注意勿使热端离开样品,金属熔化后常使热电偶玻璃套管浮起,这些因素都会导致测温点变动,必须注意。

3、在测定一样品时,可将另一待测样品放入加热炉内预热,以便节约时间,体系有两个转折点,必须待第二个转折点测完后方可停止实验,否则须重新测定。

4、电炉加热到设定温度后,注意将电炉电压调到零。

5、操做要小心烫伤。

七、思考题:1、金属熔融系统冷却时,冷却曲线为什么会出现转折点火水平段?对于不同组成金属混合物的冷却曲线,其水平段有什么不同?为什么?答:转折点是由于达到液相线时一种金属先凝固析出,放出热量,导致冷却速率减小,水平段是由于最后一种金属析出,放出较多热,是温度维持在一个值附近。

金属成分相同而组成不同的水平段长短不一样,因为后析出的金属含量不一样,所以水平段维持时间不同。

成分不同的水平段则高低不同,因为不同金属组成的系统最低共熔温度不同。

2、用加热曲线是否也可作相图?做相图还有哪些方法?答:可以。

还有溶解度法,沸点法等。

3、试用相律分析最低共熔点、熔点曲线及各区域的相数及自由度?答:最低共熔点三相,自由度为0。

熔点曲线两相,自由度为1。

液相区为一相,自由度2。

固相区何共熔区为一相,自由度2。

4、含20%Sn与80%Sn两个样品的步冷曲线的第一个转折点温度哪一个明显?为什么?答:20%,因为低共熔点组成为91.2%Sn+8.8%Zn,20%转折点温度较高,离低共熔组成较远,沿液相线冷却较长时间,转折较明显。

1. 对于不同成分混合物的步冷曲线,其水平段有什么不同?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。

而平台长短也不同。

2. 作相图还有哪些方法?答:作相图的方法还有溶解度法、沸点法等。

3. 通常认为,体系发生相变时的热效应很小,则用热分析法很难测得准确相图,为什么?在含Bi30%和80%的二个样品的步冷曲线中第一个转折点哪个明显?为什么?答:因为热分析法是通过步冷曲线来绘制相图的,主要是通过步冷曲线上的拐点和水平段(斜率的改变)来判断新相的出现。

如果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个转折点明显,熔化热大的Sn先析出,所以当发生相变时可以提供更多的温度补偿,使曲线斜率改变较大。

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,是什么原因造成的?此时应如何读相图转折温度?答:这是由于出现过冷现象造成的,遇到这种情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,冷却曲线为什么出现折点?纯金属、低共熔金属、及合金等转折点各有几个?曲线形状为何不同?答:因为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个补偿,因而造成冷却曲线上的斜率发生改变,出现折点。

纯金属、低共熔金属各出现一个水平段,合金出现一个折点和一个水平段。

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,所以样品的步冷曲线是不一样的。

对于纯金属和低共熔金属来说只有一个熔点,所以只出现平台。

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