“物理化学实验”习题答案
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。
(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)。
物化实验操作考试
选择题
在进行物理化学实验时,下列哪种仪器用于精确测量液体的体积?
A. 天平
B. 试管
C. 量筒(正确答案)
D. 烧杯
下列哪项操作是制备溶液时不需要的步骤?
A. 计算溶质质量
B. 称量溶质
C. 将溶质直接倒入容量瓶(正确答案)
D. 搅拌溶解
在进行物质的熔沸点测定实验中,通常使用哪种仪器来加热样品?
A. 酒精灯(正确答案)
B. 电炉
C. 微波炉
D. 烘箱
下列哪种方法是分离混合物中不溶性固体和液体常用的技术?
A. 蒸馏
B. 过滤(正确答案)
C. 萃取
D. 结晶
在进行酸碱滴定时,下列哪种仪器用于准确量取一定体积的标准溶液?
A. 滴定管(正确答案)
B. 移液管
C. 量筒
D. 容量瓶
下列哪项不是实验室安全规则的内容?
A. 穿戴防护用品
B. 熟悉实验设备的使用方法
C. 在实验室内饮食(正确答案)
D. 及时处理实验废弃物
在进行电化学实验中,测量电池电动势时通常使用的仪器是?
A. 万用表(正确答案)
B. 分光光度计
C. 粘度计
D. 比重计
下列哪种操作是在进行蒸发结晶实验时不需要的?
A. 加热蒸发皿
B. 搅拌溶液以防飞溅
C. 使用冷凝管收集蒸汽(正确答案)
D. 停止加热后让溶液自然冷却
在进行物质溶解度的测定实验中,下列哪种方法可以用来判断溶质是否完全溶解?
A. 观察溶液是否透明(正确答案)
B. 测量溶液的温度
C. 闻溶液的气味
D. 称重溶质和溶液的总质量。
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。
物理化学实验答案(修改稿)
恒温槽性能的测试1、恒温槽的恒温原理是什么?恒温槽主要通过温度控制器控制恒温槽的热平衡来达到恒温效果2、恒温槽内各处温度是否相等?为什么?不相同。
远离加热处会散热,温度降低,加热出会补充。
热必须有高温传向低温,因此不可能相同。
3、影响恒温槽的灵敏的有哪些因素?搅拌器的效率、加热器的功率、恒温槽的体积及其保温性能、接触温度计和恒温控制器的灵敏度4、欲提高恒温槽的灵敏度,主要通过哪些途径?a 恒温介质流动性好,传热性能好,控制灵敏度高b 加热器功率要适宜c 搅拌器速度要足够大d 继电器电磁吸引电键,后者发生机械作用的时间愈短,断电时线圈中的铁芯剩磁愈小,控制灵敏度就高。
e电接点温度计热容小,对温度的变化敏感,则灵敏度高f 环境温度与设定温度差值越小,控温效果越好燃烧热的测定1、说明恒容燃烧热(Qv)和恒压燃烧热(Qp)的相互关系。
恒压热是在恒温恒压下体系与环境之间交换的热量,而是在恒温容下体系与环境之间交换的热量。
两者的关系为:2、在这个实验中,哪些是系统?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何影响?内筒和氧弹作为体系,外筒及其它部分为环境。
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。
3、加入内筒中水的温度为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么?因为本实验要尽量避免内外筒之间的热量交换,而内筒中由于发生反应,使得水温升高,所以内筒事先必须必外筒水温低,低的数值应尽量靠近化学反应使内筒水温升高的值,根据称样范围,升温变化应在1.5-2度之间,所以选择起始水温要低于环境1度左右,这样反应完毕后,内外筒之间达到一致的温度,而外筒温度在反应开始前和反应后数值相等,说明热量交换几乎为0,减小了实验误差。
4、实验中,哪些因素容易造成误差?如果要提高实验的准确度应从哪几方面考虑?造成实验误差的原因主要有以下几点:(1)样品称量不准;(2)燃烧不完全;(3)测温不准确。
物理化学实验考试
选择题:在进行物理化学实验时,下列哪项操作是不正确的?A. 使用未经校准的仪器进行测量B. 实验前详细阅读实验指导并了解实验步骤(正确答案)C. 随意更改实验条件以观察不同结果D. 实验结束后及时清理实验台并归还仪器下列哪种方法常用于测量液体的表面张力?A. 使用天平测量液体的质量B. 利用毛细管上升法(正确答案)C. 通过测量液体的体积来确定D. 使用显微镜观察液体分子结构在进行物理化学实验时,下列哪项是实验安全的重要措施?A. 实验时佩戴防护眼镜和手套(正确答案)B. 将实验用品随意放置在实验台上C. 实验结束后不关闭电源和火源D. 单独进行实验,不告知他人实验内容下列哪个物理量常用于描述物质的热学性质?A. 密度B. 比热容(正确答案)C. 折射率D. 电导率在进行物理化学实验时,下列哪项操作有助于减小实验误差?A. 使用精度较低的仪器进行测量B. 多次测量并取平均值(正确答案)C. 随意改变实验条件以观察不同结果D. 忽略实验中的微小变化下列哪种现象是表面张力的表现?A. 液体在毛细管中上升或下降B. 液体在固体表面形成球形液滴(正确答案)C. 液体在加热时体积膨胀D. 液体在冷却时凝固成固体在进行物理化学实验时,下列哪项是实验数据记录的重要原则?A. 只记录实验过程中的重要数据B. 记录所有原始数据并进行整理(正确答案)C. 随意修改实验数据以符合预期结果D. 不记录实验过程中的异常情况下列哪种方法常用于测量固体的密度?A. 使用天平测量固体的质量,并计算其体积(正确答案)B. 通过测量固体的折射率来确定C. 利用毛细管上升法测量固体的体积D. 使用显微镜观察固体分子结构在进行物理化学实验时,下列哪项是实验报告撰写的重要要求?A. 实验报告应详细记录实验过程中的所有细节(正确答案)B. 实验报告可以省略实验数据的记录和分析C. 实验报告中的结论可以基于主观臆断D. 实验报告不需要提及实验中的异常情况和问题。
(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
1. 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. 5-4-3-1B. 2-5-4-1-3C. 1-5-4-2-3D. 2-5-1【答案】B23. 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α1、α2,则:(A) α1=2α2(B) 2α1=α2(C) α1=α2(D) α1≠α2【答案】B3. 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【答案】B4. 用一支规格为0-5℃变化范围的贝克曼温度计,来测定18℃附近的温度,为了使18℃时贝克曼温度计的水银柱指示刻度为4℃左右,则用来调节此贝克曼温度计的水的温度最好是:(A) 18℃(B) 20℃(C) 22℃(D) 24℃5. 测定原电池电动势,采用的仪器设备应是:(A)直流伏特计(B)直流电位差计(C)普通万用表(D)五位半精密数字电压表【答案】B4. 仅仅为了测定恒温槽的灵敏度,哪两种温度计是不可缺少的? ( A )。
(A)贝克曼温度计与水银接触温度计(B)贝克曼温度计和普通水银温度计(C)水银接触温度计和普通水银温度计6. 压力低于大气压力的系统,称为真空系统。
属于高真空系统的压力范围是( C )。
(A)105~103 Pa (B)103~0.1Pa (C)0.1~10-6 Pa11. 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稀水溶液12. 测定萘的燃烧焓雷诺校正曲线,其燃烧完毕后的温度曲线斜率小于零,这是因为:( )(A)燃烧样品太少(B)燃烧前量热计水温太低(C)量热计绝热不好(D)搅拌马达功率太大13. 双液系实验,发现温度计读数总是在变化,且是单向改变,其原因(B)(A)溶液浓度不对(B)冷却水没通入(C)加热功率太小(D)温度计位置不对16. 在用氧弹式量热计测定苯甲酸的燃烧热的实验中哪个操作不正确(C)(A)在氧弹输充入氧气后必须检查气密性(B)量热桶内的水要迅速搅拌,以加速传热(C)测水当量和有机物燃烧时,一切条件应完全一样(D)时间安排要紧凑,主期时间越短越好,以减少体系与周围介质发生热交换17. 在燃烧热的测定实验中,我们把(C )作为体系(A)氧弹(B)氧弹式量热计(C)氧弹和量热桶内的水(D)被测的燃烧物18. 双液系相图测定实验中,阿贝折光仪使用什么光源?(D )(A)红光(B)蓝光(C)白光(D)钠光线19. 对具有恒沸点的双液体系,在恒沸点时下列正确的是(D )(A)气液两相成分达平衡(B)气液两相的物质的量数分配不符合杠杆原理(C)气液两相组成相同(D)改变外压可使恒沸点发生变化24. 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:(D )(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CO2灭火器灭火25. 氧气减压器与钢瓶的连接口为防止漏气,应:(D )(A) 涂上凡士林(B) 塞上麻绳或棉纱(C) 封上石蜡(D) 上述措施都不对26. 电导率仪在用来测量电导率之前, 必须进行:(D )(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27. 在20℃室温和大气压力下,用凝固点降低法测摩尔质量, 若所用的纯溶剂是苯, 其正常凝固点为 5.5℃, 为使冷却过程在比较接近平衡的情况下进行, 作为寒剂的恒温介质浴比较合适的是:(A )(A) 冰-水(B) 冰-盐水(C) 干冰-丙酮(D) 液氮28. 在双液系气液平衡实验中, 常选择测定物系的折光率来测定物系的组成。
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------各个实验实验报告参考答案
燃烧热的的测定一、实验目的1.通过萘和蔗糖的燃烧热的测定,掌握有关热化学实验的一般知识和测量技术。
了解氧弹式热计的原理、构造和使用方法。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会应用图解法校正温度改变值。
二、实验原理燃烧热是指1mol 物质完全燃烧时所放出的热量,在恒容条件下测得的燃烧热为恒容燃烧热(V Q ),恒压条件下测得燃烧热为恒压燃烧热(p Q )。
若把参加反应的气体和生成气体视为理想气体,则p V Q Q nRT =+∆。
若测得p Q 或V Q 中的任一个,就可根据此式乘出另一个。
化学反应热效应(包括燃烧热)常用恒压热效应(p Q )表示。
在盛有定量水的容器中,放入装有一定量样品和样体的密闭氧弹,然后使样品完全燃烧,放出热量使水和仪器升温,若仪器中水量为W (g),仪器热容W ',燃烧前后温度为t 0和t n ,则m(g)物质燃烧热'0()()V n Q Cw w t t =+-。
若水的比热容C =1。
摩尔质量为M 的物质。
其摩尔燃烧热为0()()V n MQ W W t t m''=+-,热容W '可用已知燃烧热的标准物质(苯甲酸,V Q =26.4341J g -)来标定。
将其放入量热计中,燃烧测其始末速度,求W '。
一般因每次水量相同,可作为一个定量W 来处理。
0()V n MQ W t t m=- 三.实验步骤1热容W '的测定1)检查压片用的钢模,用电子天平称约0.8g 苯甲酸,倒入模具,讲样品压片,除去样品表面碎屑,取一段棉线,在精密天平上分别称量样品和棉线的质量,并记录。
2)拧开氧弹盖,擦净内壁及电极接线柱,用万用表检查两电极是了解燃烧热的定义,水当量的含压片要压实,注意不要混用压片否通路,将称好的棉线绕加热丝两圈后放入坩埚底部,并将样品片压,在棉线上旋紧弹盖,并再次检查电极是否通路,将氧弹放在充氧架上,拉动扳手充氧。
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-附答案
物化实验-附答案物理化学实验预习题温度1. 对热电偶材料的基本要求是(A )物理、化学性能稳定(B )热电性能好,热电势与温度要成简单函数关系(C )电阻温度系数⼤,导电率⾼(D )有良好的机械加⼯性能2. 恒温槽的灵敏度是指 ------------------------------------------- ()(A )介质的最⾼温度与最低温度之差的⼀半(B )介质的最⾼温度与最低温度之差(C )温控仪的温度显⽰数据与介质中精密温度计读数之差(D )介质的温度与环境温度之差3、⽤热电偶测量温度时,为保持冷端温度的稳定,须将它 _______ 放⼊冷阱 ____________ ;常将⼏组热电偶串联使⽤,⽬的是提⾼灵敏度,增⼤温差电势,增加测量精度,串联成热电堆的温差电势等于各个热电偶电势之和。
4、在恒温槽⽔浴中,⽔银接点温度计的作⽤是 ________ 控温 ___________________ 。
(A )既测温⼜控温(B )测温(C )控温(D )既⾮测温⼜⾮控温5 ?超级恒温槽中,电接点温度计的作⽤是 _________ 。
A.测定恒温介质的温度 B.作为控温的部件之⼀ C .即可测温⼜可控温D.测定恒温介质与环境之间的温差6 ?⽤最⼩分度为0.1度的⽔银温度计测定⼀体系的温度,其温度范围⼤约在的有效数字位数是 ______________ 。
实验常识1、采⽤流动法进⾏实验研究时,当流动体系达到稳定状态后,实验或测定成功的关键是(A 、保持温度不变但压⼒可变B 、保持压⼒不变但温度可变C 温度、压⼒、浓度都可变D、保持体系处于稳定状态2、处于临界点的CQ 是()。
D 具有共同参数.(p |V , T )的物质,因⽽不能区别此时的.CQ 是⽓态还是液态80?100 C 之间,则其测量值A.根据测定值⽽定B. 2位C. 3位 D . 4位7 ?某⼀实验测定需在温度为95 C 的恒温槽内进⾏,恒温槽的恒温介质可选⽤A.⼄醇⽔溶液B .⽢油⽔溶液C.⽔D .固体CQA 、⽓体、液体、既是⽓体,也是液体3、⼀般情况下汞温度计浸在被测物体中需要多长时间才能达到热平衡?()。
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。
物理化学实验答案
1、如何检查系统是否漏气?答:关闭真空泵,关闭阀门,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,若变化过快,则需要检查装置重新抽气。
2、当使空气通入系统时,若通得过多有何现象出现?如何克服?答:反应体系将漏入空气。
因此通气速率一定要慢,如将气泡引入,重新抽完全重新做。
3、在氨基甲酸铵的分解平衡实验中,如何判定盛样小球的空气已抽尽?答:在同一温度下重复测定两次平衡时的真空度,如果两次数据相差不超过0.3kpa,就可以认为是空气已经排尽了。
5液体的饱和蒸汽压1、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2、在开启旋塞放空气进入系统内时,放得过多应如何办?实验过程中为什么要防止空气倒灌答:必须重新排除净弯管内的空气;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,才能保证等压计液面上的压力为液体的蒸气压。
主要是防止空气倒灌后,反应生成的物质会和空气中的某种成分发生反应,使生成物的成分变得不纯或复杂3、在体系中安置缓冲瓶和应用毛细管放弃的目的是什么?答:调节U型管左右两液面平齐4.、本实验所测得的摩尔气化热数据是否与温度有关?答:有关。
5、等压计U型管中的液体起什么作用?冷凝器起什么作用?为什么可用液体本身作U型管封闭液?答:(1)U型管作用:①封闭气体,防止空气进行AB弯管内;?②作等压计用,以显示U型管两端液面上的压力是否相等。
(2)将U型管内封闭液蒸气冷凝,防止其“蒸干”(3)封闭液作用是封闭和作等压计用,可用液体本身作封闭液。
若用其它液体作封闭液,则平衡时a球上方的气体为封闭液蒸气和乙醇蒸气的混合气体,测定结果偏高。
6 凝固点降低法测定摩尔质量1、什么叫凝固点?凝固点降低公式在什么条件下才适用?它能否用于电解质溶液?答:凝固点就是大气压下固液两态平衡共存的温度凝固点降低公式适用于难挥发非电解质稀溶液,由于电解质溶液中阴阳离子之间的复杂的作用力,所以该公式不适用于电解质溶液2、为什么会产生过冷现象?答:过冷现象是由于溶解在溶液中的溶质在温度降到凝固点以后,没有晶体析出而达到过饱和状态的现象,原因一般是由于降温过快或溶液中较干净,没有杂质晶核3、为什么要使用空气夹套。
物理化学实验题参考答案2
物理化学实验题2一、选择题1. 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)。
2. 某日, 气压计读数为 101.325 kPa, 当日室温为 293.15 K, 相应的温度校正值为0.329 kPa, 故该日的大气压应为:(A) 100.996 kPa (B) 101.325 kPa(C) 101.654 kPa (D) 不能确定3. 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1, 2, 则:(A) 1=22 (B) 21=2(C) 1=2 (D) 1≠24. 氧气减压器与钢瓶的连接口为防止漏气,应:(A) 涂上凡士林(B) 垫上麻绳或棉纱(C) 封上石蜡(D) 上述措施都不对5. 为测定物质在600~100℃间的高温热容, 首先要精确测量物系的温度。
此时测温元件宜选用:(A) 贝克曼温度计(B) 精密水银温度计(C) 铂-铑热电偶(D) 热敏电阻6. 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7. 在测定纯水的饱和蒸气压的实验中, 我们是通过测定不同外压下纯水的沸点来进行的, 这种测定饱和蒸气压的方法是属于:(A) 静态法(B) 动态法(C) 饱和气流法(D) 流动法8. 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9. 某同学用对消法测得电池Zn│ZnSO4(0.1000mol·kg-1)ǁKCl(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 kJ10. 以等压法测NH2COONH4分解反应的分解压力的实验中, 在298 K 时,若测得的分压力较理论值为小, 分析引起误差的原因, 哪一点是不正确的?(A) 恒温浴的实际温度较298 K为低(B) NH2COONH4试剂吸潮(C) 盛NH2COONH4的小球内空气未抽净(D) 分解平衡常未建立11. 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 CO2灭火器灭火12. 下图为Cd—Bi二元金属相图, 若将80%Cd的样品加热, 则差热记录仪上:(A) 只出现一个Cd的吸热峰(B) 先出现Bi的吸热峰,后出现Cd的吸热峰(C) 先出现Cd的吸热峰,后出现Bi的吸热峰(D) 先出现低共熔物的吸热峰,再出现Cd的吸热峰13. 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.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15. 使用 722 型分光光度计时, 正确的调节方法是:(A) 盖上样品室盖子调“0”和“100”(B) 盖上样品室盖子调“0”; 打开盖子调“100”(C) 打开样品室盖子调“0”和“100”(D) 打开样品室盖子调“0”; 盖上盖子调“100”二、填空题16. 从统计热力学观点看,功的微观本质是_________________________________ 。
物理化学课后习题答案(全)
6. 1mol N2 在 0℃时体积为 70.3cm3,计算其压力,并与实验值 40.5 MPa 比较: (1) 用理想气体状态方程; (2) 用范德华方程; (3) 用压
缩因子图。
解:(1) p = RT Vm
=
⎜⎛ ⎝
8.3145× 273.15 70.3 ×10 −6
⎟⎞ ⎠
Pa
=
32.3 ×10 6
=
−
1 1672
=
−0.06 %
(3) 1 g 水蒸气的体积
V
=
nRT
=
⎡ ⎢ ⎢
1 18.02
×
8.3145
×
(100
+
273.15)
⎤ ⎥ ⎥
m
3
p⎢
101325
⎥
⎢⎣
⎥⎦
= 1.699 ×10−3 m 3 = 1699cm3
[ ] W = − 101325 × (1699 − 1.044) × 10−6 × 18.02 J
及 101325Pa 时 1g 水的体积为 1.044cm3,1 g 水蒸气的体积为 1673cm3。
(1) 试求此过程的功; (2) 假定略去液态水的体积,试求结果的百分误
差; (3) 假定把水蒸气当作理想气体,试求结果的百分误差; (4) 根
据(2)、(3)的假定,证明恒温下若外压等于液体的饱和蒸气压,则物质
Pa
=
32.3
MPa
(2) 由表 1–6 查得, a = 0.141 Pa ⋅ m6 ⋅ mol−2 ,
b = 0.0391 × 10−3 m3 ⋅ mol −1 ,则
p = RT − a Vm − b Vm2
物理化学实验答案
物理化学实验答案1(总17页) --本页仅作预览文档封面,使用时请删除本页--一、溶液中的等温吸附五、注意事项1.溶液的浓度配制要准确,活性炭颗粒要均匀并干燥2. 醋酸是一种有机弱酸,其离解常数Ka = × ,可用标准碱溶液直接滴定,化学计量点时反应产物是NaAc,是一种强碱弱酸盐,其溶液pH 在左右,酚酞的颜色变化范围是8-10,滴定终点时溶液的pH 正处于其内,因此采用酚酞做指示剂,而不用甲基橙和甲基红。
直到加入半滴NaOH 标准溶液使试液呈现微红色,并保持半分钟内不褪色即为终点。
3.变红的溶液在空气中放置后,因吸收了空气中的CO2,又变为无色。
4. 以标定的NaOH 标准溶液在保存时若吸收了空气中的CO2,以它测定醋酸的浓度,用酚酞做为指示剂,则测定结果会偏高。
为使测定结果准确,应尽量避免长时间将NaOH 溶液放置于空气中。
七、讨论1. 测定固体比表面时所用溶液中溶质的浓度要选择适当,即初始溶液的浓度以及吸附平衡后的浓度都选择在合适的范围内。
既要防止初始浓度过高导致出现多分子层吸附,又要避免平衡后的浓度过低使吸附达不到饱和。
2. 按朗格谬尔吸附等温线的要求,溶液吸附必须在等温条件下进行,使盛有样品的磨口锥形瓶置于恒温器中振荡,使之达到平衡。
本实验是在空气浴中将盛有样品的磨口锥形瓶置于振荡器上振荡。
实验过程中温度会有变化,这样会影响测定结果。
3.由实验结果可知,活性炭在醋酸溶液中的吸附为单分子层吸附,可用Langmuir 吸附等温式表征其吸附特性。
用溶液吸附法测定活性炭比表面积,不需要特殊仪器,但测定过程中要防止溶剂挥发,以免引起测量误差。
此外,由于忽略界面上被溶剂占据部分,因此由这一方法所测得的比表面积一般偏小。
但由于方法简便,可以作为了解固体吸附剂特性的一种简便方法。
八、思考题(供参考)1.吸附作用与哪些因素有关?固体吸附剂吸附气体与从溶液中吸附溶质有何不同?答:吸附作用与温度、压力、溶剂、吸附质和吸附剂性质有关。
物理化学实验题及参考答案1
物理化学实验题及参考答案1一、选择题1.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2.使用分光光度计测量吸光度A,为了使测得的A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A值落在0~0.8区间内3.FeSO4·7H2O在磁场下称重,其质量比无磁场时:(A)增加(B)减少(C)不变(D)不能确定4.在动态法测定水的饱和蒸气压实验中,实验温度在80℃~100℃之间,则所测得的气化热数据是:(A)水在80℃时的气化热(B)水在100℃时的气化热(C)该数值与温度无关(D)实验温度范围内气化热的平均值5.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6.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(为表面张力,为吸附量,c为浓度)(A)~c(B)c/~c(C)ln~c(D)~c7.若H2流速为FH2,N2流速为FN2,总流速为FT,大气压力为pA,则N2的分压为:(A)p=FN2FH2·pA(B)p=FN2FT·pA(C)p=FH2FN2·pA(D)p=FN2FTFH2·pA8.在测定中和热的实验中,试样为10ml,中和作用的热效应引起试样的温度改变不到1℃,根据这样的实验对象,宜选择的测温元件是:(A)贝克曼温度计(B)0.1℃间隔的精密温度计(C)铂-铑热电偶(D)热敏电阻9.测温滴定实验中,当用NaOH来滴定H3BO3时,随着NaOH加入记录仪就记录整个过程的温度变化。
物理化学实验课后思考题答案
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。
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“物理化学实验”习题材化1班 00324021 李奈青 1. 对某一液体的密度进行多次测定,其实验结果如下:1.082, 1.079, 1.080, 1.076 g/cm 3。
求其平均误差、平均相对误差、标准误差和精密度。
解:079.14076.1080.1079.1082.1=+++=ρ(g/cm 3)002.04|079.1076.1||079.1080.1||079.1079.1||079.1082.1|n=-+-+-+-==∑idd (g /cm 3)%2.0%100079.1002.0%100=⨯=⨯ρd003.014003.0001.00003.012222=-+++=-=∑n ds i(g/cm 3)%3.0%100079.1003.0%100=⨯=⨯=ρsRSD 2. 在不同温度下测定氨基甲酸铵的分解反应 NH 2COONH 4(s) = 2NH 3(g) + CO 2(g) 的平衡常数,今获得如下数据:────────────────────────T/K 298 303 308 313 318 ────────────────────────lg K -3.638 -3.150 -2.717 -2.294 -1.877 ────────────────────────试用最小二乘法求出lg K ─ 1/T的关系式,求出反应的平均热效应Δr H 0m (设ΔrH 0m 在此温度范围内为一常数);作lg K ─ 1/T的关系曲线,从直线的斜率求出Δr H 0m。
比较上述两种方法所得的ΔrH 0m 值,何者更准确,为什么? 解:(1)、用最小二乘法计算:由数据判断l gK ─ 1/T 的关系呈线性关系,假设: lgK=b*1/T +a ﻫ则根据最小二乘法:-n1i 1i T1b-lgK 1lgK =-=∑∑==nTb a ni()∑∑==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=ni i ni iT T T T b 121i _11gK l lgK 11 通过列表计算:T 1/TTT i 11- lgKKK i lg lg -(TT i 11-)*(K K i lg lg -) (TT i 11-)2 298 0.00336 0.00011 -3.638 -0.903 -0.000099 0.0000000121 303 0.00330 0.00005 -3.150 -0.415-0.0000210.00000000253080.00325-2.7170.018 0 0 313 0.00319 -0.00006 -2.2940.441 -0.000026 0.0000000036318 0.00314 -0.00011-1.8770.858-0.000094 0.0000000121 ∑0.01624 -0.00001-13.676 -0.001-0.0002400.0000000303()384512511092.71003.31040.211lg lg *11⨯-=⨯⨯-=⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎭⎫⎝⎛-=--∑∑T T KK T Tb i i i 0.2300325.01092.7735.21*lg 3=⨯⨯+-=-=Tb K a 所以lg K ─ 1/T 的关系式为:0.23T107.92lg 3+⨯-=K 由公式RS RT H K mr m r T 303.2303.2lg θθ∆+∆-=可得: θm r H ∆=7.92×103×2.303×8.314=1.52×105(J/mol )(2)、作图法:3. 设一钢球的质量为10 m g,钢球密度为7.85 g/cm 3。
若测半径时,其标准误差为0.015 mm ,测定质量时的标准误差为0.05 mg 。
问测定此钢球密度的精确度(标准误差)是多少?解:由343R mV m πρ==得: cm cm g gm R 0673.0/85.714.34010.0343333=⨯⨯⨯==πρ 又由:2222R m R m σρσρσρ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=333785010.0/85.743-====∂∂cm gcm g m R m ρπρ 434/3500673.0/85.73349cm g cm cm g R Rm R -=⨯-=-=-=∂∂ρπρ 得测定此钢球密度的精确度为:()()()()3232425232222/53.0105.1/350105785cm g cmcm g g cm R m R m =⨯⨯-+⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=---σρσρσρ4. 在629 K时,测定HI 的解离度α,得到下列数据: 0.1914, 0.1953, 0.1968, 0.1956, 0.1937, 0.1949, 0.1948, 0.1954, 0.1947, 0.1938。
解离度α与平衡常数K 的关系为试求629 K 时的K值及其标准误差。
解:数据大小分析可看出 0.1914这个数值偏离其它数值比较大,通过计算3σ进行判断:扣除这个异常值后9个数的平均值为:()1950.01938.01947.01954.01948.01949.01937.01956.01968.01953.091=++++++++=α (0010.000003.00004.00002.00001.00013.00006.00018.00003.019112222222212=++++++++-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∑-N x x Ni ασ因此处于(0.1950-0.0030,0.1950+0.0030)区间的测量数据属正常范围,而0.1914这个数值远远超出此范围,是异常值,应当舍弃。
212K ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=)(αα所以:()()()()00019.001467.0:00019.01869.00010.0d d 1869.01950.0121950.012d d 01467.01950.0121950.0123322±=∴=⨯=*=∴=-⨯=-==⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∂K K KK K K 为平衡常数又-ασσααααα5.利用苯甲酸的燃烧热测定氧弹的热容C ,其计算式为 C = [(26460G + 6694g )/t] - D ·C 水式中,C 水是水的比热容,26460和6694分别是苯甲酸和燃烧丝的燃烧热(J ·g-1)。
实验所得数据如下: 苯甲酸的质量G =1.1800±0.0003g;燃烧丝质量g = 0.0200±0.0003g;量热器中含水D=1995±2g;测得温度升高值为t =3.140±0.005℃。
计算氧弹的热容及其标准误差,并讨论引起实验结果误差的主要因素。
解:()[]J/K1639g K 4.184J g 1995K140.3g0200.0J/g 6694g 1800.1J/g 26460/66942646011=⋅⋅⨯-⨯+⨯⋅-+=--=水C D t g G C()()()()()()()()()J/K18J/K7025341.04.62g g J/K 184.40.005K J/K 3180g 0003.0K J/g 2132g 0003.0K J/g 8426g J/K 184.4J/K 3180K 140.3g 0200.0J/g 6694g 1800.1J/g 26460669426460t C K J/g 2132K140.3J/g 6694J/g 6694g C K J/g 8426K 140.3J/g26460J/g 2646022222222222222222222=+++=⨯⋅+⨯-+⨯⋅+⨯⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∴⋅=-=∂∂-=⨯+⨯-=+-=∂∂⋅===∂∂⋅===∂∂Dt g G C D C t C g C G C C D Ct g G t t G C σσσσσ水则氧弹的热容为:C=1639±18 J/K 。
从上面的计算得数据看,由测量温度升高值t 而带来的误差最大,占总误差的百分比=253/(6.4+0.41+253+70)=78%,其次是量热器中水的质量D,它所带来的误差占总误差的21%,所以在实验中要改进对这两个物理量的测量方法,以减小实验误差。
6. 下表给出同系物7个碳氢化合物的沸点(T b)数据: ───────────Substan ce T b /K ───────────C4H10 273.8C5H12309.4C6H14342.2C7H16368.0C8H18397.8C9H20 429.2C10H22 447.2───────────碳氢化合物的摩尔质量M和沸点Tb/K符合下列关系式:T b=aM b要求:(1)用作图法求a和b;(2)用最小二乘法确定常数a和b,并与(1)中的结果比较。
解:对等式Tb=aMb两边取对数得:lgTb=lg a+b lg M,即lgM与lgTb成线性关系。
依题整理数据有:分子式摩尔质量M(g/mol)T b/KlgT blgMC4H1058273.8 2.43741.76C5H1272309.42.49051.86C6H1486342.2 2.53431.93C7H16100368.02.56582.00C8H18114397.8 2.5997 2.06C9H20128429.2 2.63272.11C10H22142447.22.65052.15(1)作图法:以lg M为横坐标,lg Tb为纵坐标作图:(2) 最小二乘法:由lg T b=lg a+b l gM ,得:()()()Mb T a M M T T M M b b ibb iilg lg lg lg lg lg lg lg lg 2-=--*-=∑∑ 相关数据处理:lgM M M i lg lg - ()2lg lg M M i - lgT b b b T T ilg lg - ()()b b i T T M M ilg lg lg lg -*-1.76 -0.22 0.0484 2.4374 -0.1213 0.026686 1.86 -0.12 0.0144 2.4905 -0.0682 0.008184 1.93 -0.05 0.0025 2.5343 -0.0244 0.001220 2.00 0.02 0.0004 2.5658 0.00710.000142 2.06 0.08 0.0064 2.5997 0.04100.003280 2.11 0.13 0.0169 2.6327 0.07400.0096202.15 0.17 0.0289 2.6505 0.09180.015606 ∑13.870.010.1179 17.910.064738()()()5.29470.1787.135491.0791.17lg lg lg 5491.01179.0064738.0lg lg lg lg lg lg 2=⇒=⨯-=-===--*-=∴∑∑a M b T a M M T T M M b b ibb ii两种方法的结果比较:7. 用精密天平对某物质连续称11次,所得数据如下:25048.8, 25049.1, 25048.9, 25048.9, 25048.8, 25049.0, 25079.3, 25049.2, 25048.9, 25049.0, 25048.8 m g。