物化实验思考题答案54954

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。

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
实验五二组分金属相图的绘制
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。

而对于合金来说，先有一种金属析出，然后2种再同时析出，所以会出现一个折点和一个平台。

6.有一失去标签的Sn－Bi合金样品，用什么方法可以确定其组成？
答：可以通过热分析法来确定其组成。

首先通过热分析法绘制Sn－Bi的二组分相图，然后再绘制该合金样品的步冷曲线，与Sn－Bi的二组分相图对照即可得出该合金的组成。

实验七一级反应－蔗糖的转化
1.配制蔗糖溶液时称量不够准确，对测量结果k有无影响?取用盐酸的体积不准呢？
答：蔗糖的浓度不影响lnc=-kt + B的斜率，因而蔗糖浓度不准对k的测量无影响。

H+在该反应体系中作催化剂，它的浓度会影响k的大小。

2.在混合蔗糖溶液和盐酸溶液时，我们将盐酸溶液加到蔗糖溶液里去，可否将蔗糖溶液加到盐酸溶液中？为什么？
答：不能。

本反应中氢离子为催化剂，如果将蔗糖溶液加到盐酸溶液中，在瞬间体系中氢离子浓度较高，导致反应速率过快，不利于测定。

3.测定最终旋光度时，为了加快蔗糖水解进程，采用60℃左右的恒温使反应进行到底，为什么不能采用更高的温度进行恒温？
答：温度过高将会产生副反应，颜色变黄。

4.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？
答：因为除了被测物有旋光性外，溶液中可能还有其他物质有旋光性，因此一般要用试剂空白对零点进行校正。

本实验不需要校正，因为在数据处理中用的是两个旋光度的差值。

5.记录反应开始的时间晚了一些，是否会影响到k值的测定？为什么？
答：不影响。

不同时间所作的直线的位置不同而已，但k（所作直线的斜率）相同。

实验十一胶体制备和电泳
1.电泳中辅助液起何作用，选择辅助液的依据是什么？
提示：辅液主要起胶体泳动的介质、电介质作用和与胶体形成清晰的界面易于观测等作用。

选择的辅液不能与胶体发生化学反应，电导率与胶体相同等
2.若电泳仪事先没有洗干净，内壁上残留有微量的电解质，对电泳测量的结果将会产生什么影响？
提示：可能改变ζ电势大小，甚至引起胶体的聚沉。

3.电泳仪中不能有气泡，为什么？
提示：气泡会阻断电介质。

4.电泳速率的快慢与哪些因素有关？
提示：电泳苏联与胶粒的大小、带电量、电压的大小及两电极的距离等因素有关。

七．思考题
1．取出的平衡气液相样品，为什么必须在密闭的容器中冷却后方可用以测定其折射率？
答:因为折射率是物质的一个特征数值，它与物质的浓度机温度有关，因此在测定物质的折光率时要求温度的恒定。

过热时将导致液相线向高温处移动，气相组分含有的易挥发成份偏多，该气相点会向易挥发组分那边偏移。

所以要在密闭容器中冷却。

2．平衡时，气液两相温度是否应该一样，实际是否一样，对测量有何影响？答：平衡时温度应该一样，但实际上不一样，使蒸气还没有到达冷凝小球就因冷凝而成为液相。

3．如果要测纯环己烷、纯乙醇的沸点，蒸馏瓶必须洗净，而且烘干，而测混合液沸点和组成时，蒸馏瓶则不洗也不烘，为什么?
答：测试纯样时，如沸点仪不干净，所测得沸点就不是纯样的沸点。

测试混合样时，其沸点和气、液组成都是实验直接测定的，绘制图像时只需要这几个数据，并不需要测试样的准确组成，也跟式样的量无关
4．如何判断气－液已达到平衡状态？
答：当液体沸腾时及温度不再变化稳定时气-液已达平衡态。

5．为什么工业上常产生95％酒精？只用精馏含水酒精的方法是否可能获的无水酒精？
答：因为种种原因在此条件下，蒸馏所得产物只能得95%的酒精。

不可能只用精馏含水酒精的方法获得无水酒精，95%酒精还含有5%的水，它是一个沸点为的共沸物，在沸点时蒸出的仍是同样比例的组分，所以利用分馏法不能除去5%的水。

工业上无水乙醇的制法是先在此基础上加入一定量的苯，再进行蒸馏。

6.沸点测定时有过热现象和再分馏作用，会对测量产生何种影响？
答：根据相图测定原理，过热时将导致液相线向高温处移动，就是向上移动。

分馏作用会导致出来的气相组分含有的易挥发成份偏多，该气相点回向易挥发组分那边偏移。

就是向左或向右偏移
7.绘制乙醇活度系数与摩尔分数关系曲线，由曲线可以得出什么结论？
答：乙醇的火毒系数随着摩尔分数的变大呈现先变小后边打的趋势。