工科化学第八章总结和课后答案~强亮生版
第八章 表面化学
教学内容
1．表面吉布斯函数与表面张力； 2．吸附作用； 3．表面活性物质 ；4．溶胶的稳定性与聚沉；5．摩擦与润滑
教学要求
了解物质表面状态与表面分子的特性；理解表面吉布斯函数变和表面张力的概念并用来解释润湿、增溶、乳化、起泡等现象；了解物理吸附与化学吸附的概念及其作用本质；了解影响吸附作用的因素及吸附剂的应用；了解表面活性剂的概念、分类、性质及作用；了解溶胶相对稳定的原因及溶胶的主要特性；了解润滑与摩擦的作用。
知识点与考核点
1． 表面吉布斯函数变（G ?）
表面吉布斯函数增量，ΔA σΔG ?=，数值等于形成新表面时环境对体系所做的功（J·m –2），
2．比表面吉布斯函数（σ）
指定温度和压力条件下，形成单位．．
新表面时环境对体系所做的功（J·m –2） 3．表面张力（σ）
垂直作用在液体表面单位长度边界上的收缩力（单位 N·m –1）。
表面张力的影响因素：①组成，②温度，③压力，④第二相组成。
4．表面现象
表面自发缩小(↓ΔA )；表面（界面）张力自发降低(↓σ)的现象。液体
可以通过缩小表面积或降低表面张力两种途径来降低表面吉布斯函数；而固体只能通过吸附的方式来降低表面吉布斯函数。
5．吸附
物质的界面吸引周围物质的质点，而使其暂时停留的现象。
6．表面活性剂
能显著降低液体表面（界面）张力的物质。
7．表面活性剂的结构特点
两端分别由极性基（如–OH 、 –COOH 、 –NH 2）和非极性基（烃基）组
成的结构不对称的有机化合物，结构特点是具有既亲水又亲“油”的“双亲性”。
8．表面活性剂的性质
① 表面吸附：由于表面活性剂的“双亲性”的结构特点和相似相容原理，
表面活性基的极性基团留在水中，而非极性部分伸出水面，形成吸附层。该吸附层使溶液的表面张力大大降低。由于在表面上的表面活性剂比溶液本体的浓度大，所以是正吸附。 ②形成胶束：当溶液的表面被表面活性剂占满后，
为减少与极性的水分子之间的斥力，表面活性剂分子只能在溶液中形成胶团，表面活性剂在溶液中形成胶团时的最低浓度称为临界胶团浓度（CMC ）。
9．表面活性剂作用 图8–1胶团示意图
增溶作用：当溶液中形成胶团后，可以大大地增加水对“油”的“溶
解性”，这是因为胶团的中间是“有机相”，如图8–1所示。根据相似相溶原理，它大大增加“油”的“表观溶解度”。表观溶解是“油”分散在胶束中，不是真正的溶解；只有极少部分“油”以分子的形式溶解在水中。
① 乳化作用：由于表面活性剂可以大大降低界面张力，形成无数（W/O
或O/W ）的胶束，使得“油”与水形成相对稳定的乳浊液。
② 润湿作用：接触角公式为
g
l l s g s ----=σσσθcos ）， 表面活性剂可以大大降低液体的表面张力
(l s -σ)，减小接触角，增加润湿作用。 图8–2 接触角与表面张力的关系
③ 起泡作用：ΔA σΔG ?=，虽然在起泡时，表面积（A ?）增大，但
是由于表面活性剂可以使溶液的表面张力（σ）大大降低，使得表面吉布斯函数变（G ?）并未增加很多，所以相对稳定。为了使形成的泡有一定的韧性或强度，使“泡”相对稳定，需要选碳链长度适当（12～18左右）的表面活性剂，碳链过短时起的泡不稳定，所以短碳链的表面活性剂可以做消泡剂。
10．表面活性剂的HLB 值
为衡量表面活性剂的亲水
或亲“油”的相对能力，人为规
定石蜡（完全没有亲水基）的HLB 为 0；
油酸（亲“油”好）的HLB 值为1，油
酸钠（亲水性好）的HLB 值为18，其它表
面活性 图8–3 表面活性剂HLB 值与性质的关系 剂的HLB 值都是相对的值。表面活性剂 HLB 值不同时，其作用如图8–3所示。
12．（憎液）溶胶
分散相（直径在1nm ～100nm ）分散在液体中组成的多相体系。
特点：高分散、多相（界面非常大），所以热力学不稳定，容易发生聚沉。
13．溶胶相对稳定的原因：
① 胶粒带电（溶胶的胶粒带有同种电荷，相互排斥，避免相聚而发生沉淀），
② 溶剂化膜（溶剂化膜可以增加胶粒之间的机械阻力，防止胶粒的聚沉）。
14．使溶胶的聚沉的能力
加入电解质可以使溶胶聚沉，其原因是减小胶粒的电荷数，减小其稳定
性，而且加入的电解质 [与胶粒带有相反电荷，与扩散反离子具有相同电荷的离子]的化合价愈高，其使胶团聚沉的能力就愈大。例如：绝大多数天然水体，可以被视为胶粒带负．电的
胶体（其扩散反离子带正电）。钠、镁、铝的氯化物有使其净化（胶体聚沉）能力，而且NaCl、MgCl2、AlCl3对天然水体（溶胶）的聚沉能力的比值是16∶26∶36，可以看出AlCl3（Al3+ 带3个正电荷）具有很强的净水能力，这就是为什么过去人们用明矾（主要成分为硫酸铝钾）做净水剂的原因。Al3+的净水可分为两步，①压缩胶团的扩散层，降低胶粒的电荷,使胶体“脱稳”；②水解生成絮状Al(OH)3,吸附“脱稳”后聚沉的胶体。二十世纪八十年代，人们研制了聚合铝（可带有十三个正电荷），它有极强的使胶体“脱稳的”净水能力。
思考题与习题解答
1．下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。
（1）表面张力是指存在于液体表面的粘附力。
答：错，表面张力是垂直作用在液体表面单位长度边界上的收缩力。
[ 弯曲液面表面张力的合力（附加压力）的方向是指向其曲率圆的中心]。
（2）物质的表面张力只与其温度、压力和组成有关。
答：不确切，还与其第二相组成等因素有关。
（3）因表面活性剂分子为“双亲分子”，故表面活性剂分子有一半是亲水基，一半是亲油基。答：不确切，其双亲性是指一侧有极性,另一侧没有极性（或两侧极性不同），并非“一半”。（4）液体对固体的润湿程度可用接触角来衡量，接触角θ> 90。时称为润湿，接触角θ< 90。时称为不润湿。
答：错，与所述相反。接触角θ>90。时称为不润湿，接触角θ< 90。时称为部分润湿。（5）一般说来，摩擦总是有害的。
答：不对，行走等需要摩擦，否则不能实现。
2．填充题
（1）无焊药焊接时，熔化的焊锡在焊件表面呈球状的原因（是接触角偏大，需要用焊药降低接触角。）
（2）物理吸附和化学吸附的区别
(3) 表面吉布斯函数与表面张力的区别和联系分别是（ΔG = σ?ΔA）
(4)悬浊液、乳浊液和溶胶的定义分别是
（5）表面现象产生的实质（是其表面分子的能量较高或有剩余价力）。
（6）实验室常用硅胶吸收空气中水分的原因是（极性吸附剂容易吸附极性的吸附质。硅胶属于极性吸附剂，活性炭属于非极性（弱极性）吸附剂，水是极性吸附质。）
3．25℃时把半径为1mm的水滴分散成半径为1μm的小液滴，比表面增加了多少倍？表面吉布斯函数增加了多少？完成该变化时，环境至少要做多少功？（已知25℃时水的表面张力为72.53J/m2）?
解：水滴的体积V1 = (4/3)πR3= (4/3)×3.14×0.53= 5.23×1.0– 1(mm)3
小水滴的体积V1=(4/3)πr3=(4/3)×3.14×(5.0×1.0–4)3=5.23×10– 10(mm)3该水滴分裂为5.23×1.0– 1/ 5.23×10– 10 = 109个小水滴
水滴的表面积A1 = 4πR2= 4×3.14×0.52 = 3.14(mm)2
小水滴的总表面nA1 =109×4πr2=109×4×3.14×(5.0×1.0–4)2=3.14×103 (mm)2
表面扩大了3.14×1.03/ 3.14 = 103(倍)
W = ΔG = σ?ΔA = 72.53(3.14×103–3.14)×10– 6= 2.28×10– 1J?m2
4．有实用价值的表面活性剂，其烃链中的碳原子数在什么范围，过大或过小对表面活性有什么影响？
答：碳链不同时其作用不同，碳原子数在12–18的
直链烃表面活性剂的润湿、或去污效果比较好。碳链过长
时，在水中的溶解度降低；碳链太短时，所形成的膜韧性
降低。
5．什么叫临界胶束浓度？它有什么实际意义？
答：临界胶束浓度是指表面活性剂在溶液中形成胶团
时的最低浓度。在达到临界胶束浓度时溶液的许多性质
（表面张力、去污力、导电性、图8–4临界胶束浓度和
增溶性等）都发生明显的变化。如图8–4所示。表面活性剂性质的关系
6．氧化铝瓷件上需镀银，当烧至1000℃时，液态银能否润湿氧化铝瓷器表面？已知在1000℃时， 各物质的表面张力如下:
g)(s O A l 32-σ = 1000 J ·m –2 g)Al(-l σ= 920 J ·m –2 (s )O A l )A l(3
2-l σ = 1770 J ·m –2 解: 84.0920
17701000cos -=-=-=---g l l
s g s σσσθ； ?=1.163θ > 90 不润湿 7．胶体颗粒为什么会带电？在何种情况下带正电？在何种情况下带负电？为什么？
答：憎液溶胶（胶粒）带电原因：吸附、电离、摩擦、取代。
以吸附为例：稳定剂中正离子与胶核成分相同，则其正电荷首先被胶核吸附、成为决定电位离子，胶粒带正电；反之带负电。
再以取代为例:天然粘土的化学式为 “O H O Al S iO 2322x m n ??”,当Si (Ⅳ)或Al (Ⅲ)被+2Mg 或+Na 所取代时,粘土带负电，形成胶体时的“胶粒”带负电。
8．欲制备AgI 的正溶胶，问在25mL 0.016mol·L –1的AgNO 3溶液中最多加入多少毫升0.005 mol·L –1的KI 溶液？并写出该溶胶胶团结构。若用MgSO 4和K 3[Fe(CN)6]两种电解质，哪一种电解质更容易使该溶胶聚沉？
解：欲使胶粒带正电，则需加过量的AgNO 3，V(AgNO 3) > 25×0.016/ 0.005 = 80(ml)。应该加100ml 以上。胶团结构式为
[(AgI)m xAg + yNO 3 ](x –y)+ (x – y)NO 3– ；
K 3Fe(CN)6 的聚沉能力较大，因为“价态较高”的与扩散层反离子具有相同电荷（与胶粒带相反电荷）的离子具有较大的聚沉能力。
分析化学实验课后思考题参考答案
分析天平的称量练习 1.如何表示天平的灵敏度？一般分析实验实所用的电光天平的灵敏度以多少为宜？灵敏度太低或太高有什么不好？ 答：天平的灵敏度就是天平能够察觉出两盘载重质量差的能力，可以表示天平盘上增加1mg所引起的指针在读数标牌上偏移的格数。天平的灵敏度一般以指针偏移2～3格/mg为宜，灵敏度过低将使称量误差增加，过高则指针摆动厉害而影响称量结果。 2.什么是天平的零点和平衡点？电光天平的零点应怎样调节？如果偏离太大，又应该怎样调节？ 答：零点：天平没有载重情况时，天平的零刻度与投影屏上的标线相重合的点。平衡点：天平有载重情况时，两边载重相等时，天平静止的那点。天平零点的调节：用金属拉杆调节，如果不行则用平衡螺丝调节。偏大时则用平衡螺丝调节。 3.为什么天平梁没有托住以前，绝对不许把任何东西放入盘上或从盘上取下？ 答：没有托住以前，天平的整个重量由三个玛瑙刀口支撑，如果把东西放入盘上或从盘上取下则会磨损刀口，影响天平的灵敏度。 4.减量法的称量是怎样进行的？增量法的称量是怎样进行的？它们各有什么优缺点？宜在何种情况下采用？ 答：递减法：先称出（称量瓶+试样）倒出前的质量，再称出（称量瓶+试样）倒出后的质量相减，得出倒出试样的质量。增量法：先称出容器的质量，在像天平中缓慢加入试样直到达到所需的质量。递减法操作复杂，适用于大部分物品；增加法适用于不易挥发，不吸水以及不易和空气中的氧气，二氧化碳发生反应的物质。 5.电子天平的“去皮”称量是怎样进行的？ 答：打开天平门，将相应的容器放入天平的称量盘中，关上天平门，待读数稳定后按下“TARE”键，使显示为0，然后再向容器中加减药品，再次称量所得的数据就是容器中增减药品的质量。 6. 在实验中记录称量数据应准至几位？ 答：应准确至小数点后四位即0.1mg。 7.本实验中要求称量偏差不大于0.4mg，为什么？ 答：因为每次称量会有±0.1 mg的误差，所以实验中m1-m2会有±0.2 mg的误差，m3-m2也会有±0.2 mg故要求称量偏差不大于0.4mg。（注：我们书上只要求小于0.5 mg）s酸 碱标准液的配制和浓度比较 一．注意事项： 1.配完溶液应立即贴上标签注明试剂名称，配置日期，配制者姓名并留一空位以备填入此溶液的准确浓度。 2. 体积读数要读至小数点后两位。 3.滴定速度：不要成流水线。 4.近终点时，半滴操作和洗瓶冲洗。 二、思考题 1.滴定管、移液管在装入标准液前为何需要用滴定剂和要移取的溶液润洗几次？滴定中使用的锥形瓶或烧杯是否需要干燥？是否也要用标准液润洗？为什么？ 答：为了让滴定管内的溶液的浓度与原来配制的溶液的浓度相同，以防加入的标准液被稀释。不需要。不要用标准液润洗，因为倾入烧杯或锥形瓶中的基准物的物质的量是固定的，润洗则会增加基准物的量，影响到实验结果。
应用电化学答案总结
1，电化学实际应用的范围及分类有哪些？ 答：(1)电合成无机物和有机物，例如氯气、氢氧化钠、高锰酸钾、己二腈、四烷基铅； (2)金属的提取与精炼，例如熔盐电解制取铝、湿法电冶锌、电解精练铜； (3)电池，例如锌锰电池、铅酸电池、镍硌电池、锂电池、燃料电池、太阳 能电池； (4)金属腐蚀和防护的研究，采取有效的保护措施，例如电化学保护、缓蚀剂保护； (5)表面精饰，包括电镀、阳极氧化、电泳涂漆等； (6)电解加工，包括电成型(电铸)、电切削、电抛磨； (7)电化学分离技术，例如电渗析、电凝聚、电浮离等应用于工业生产或废水处理； (8)电分析方法在工农业、环境保护、医药卫生等方面的应用。 3，试说明参比电极应具有的性能和用途。 答：参比电极是理想不极化电极，它应具备下列性能：应是可逆电极，其电极电势符合Nernst方程；参比电极反应应有较大的交换电流密度，流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状；应具有良好的电势稳定性和重现性等。 参比电极是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极，参比电极上基本没有电流通过，用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。实际上，参比电极起着既提供热力学参比，又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。 4 , 试说明工作电极应具有的性能和用途。 答：工作电极(working electrode，简称WE)：又称研究电极，是指所研究的反应在该电极上发生。一般来讲，对工作电极的基本要求是：所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反比而受到影响，并且能够在较大的电位区域中进行测定；电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应；电极面积不宜太大，电极表面最好应是均一、平滑的，且能够通过简单的方法进行表面净化等等。工作电极可以是固体，也可以是液体，各式各样的能导电的固体材料均能用作电极。通常根据研究的性质来预先确定电极材料，但最普通的“惰性”固体电极材料是玻碳(GC)、铂、金、银、铅和导电玻璃等。采用固体电极时，为了保证实验的重现性，必须注意建立合适的电极预处理步骤，以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。在液体电极中，汞和汞齐是最常用的工作电极，它们都是液体，都有可重现的均相表面，制备和保持清洁都较容易，同时电极上高的氢析出超电势提高了在负电位下的工作窗口，已被广泛用于电化学分析中。 5，试说明辅助电极应具有的性能及用途。 答：辅助电极和工作电极组成回路，使工作电极上电流畅通，以保证所研究的反应在工作电极上发生，但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧化或还原反应时，辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应，以使电解液组分不变，即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。为了避免辅助电极对测量到的数据产生任何特征性影响，对辅助电极的结构还是有一定的要求。如与工作电极相比，辅助电极应具有大的表面积使得外部所加的极化主要作用于工作电极上，辅助电极本身电阻要小，而且不容易极化，同时对其形状和位置也有要求。
大学普通化学复习知识点
配浙大普通化学第五版复习，根据注册结构师考试摘选课本内容编辑。 .1物质的结构和物质状态 原子结构的近代概念；原子轨道和电子云；原子核外电子分布；原子和离子的电子结构；原子结构和元素周期律；元素周期表；周期；族；元素性质及氧化物及其酸碱性。离子键的特征；共价键的特征和类型；杂化轨道与分子空间构型；分子结构式；键的极性和分子的极性；分子间力与氢键；晶体与非晶体；晶体类型与物质性质。 3.2溶液 溶液的浓度；非电解质稀溶液通性；渗透压；弱电解质溶液的解离平衡；分压定律；解离常数；同离子效应；缓冲溶液；水的离子积及溶液的pH值；盐类的水解及溶液的酸碱性；溶度积常数；溶度积规则。 3.3化学反应速率及化学平衡 反应热与热化学方程式；化学反应速率；温度和反应物浓度对反应速率的影响；活化能的物理意义；催化剂；化学反应方向的判断；化学平衡的特征；化学平衡移动原理。 3.4氧化还原反应与电化学 氧化还原的概念；氧化剂与还原剂；氧化还原电对；氧化还原反应方程式的配平；原电池的组成和符号；电极反应与电池反应；标准电极电势；电极电势的影响因素及应用；金属腐蚀与防护。 3.5；有机化学 有机物特点、分类及命名；官能团及分子构造式；同分异构；有机物的重要反应：加成、取代、消除、氧化、催化加氢、聚合反应、加聚与缩聚；基本有机物的结构、基本性质及用途：烷烃、烯烃、炔烃、；芳烃、卤代烃、醇、苯酚、醛和酮、羧酸、酯；合成材料：高分子化合物、塑料、合成橡胶、合成纤维、工程塑料。；第1章 热化学与能源 系统环境 按照系统与环境之间有无物质和能量交换，可将系统分成三类: （1)敞开系统与环境之间既有物质交换又有能量交换的系统，又称开放系统。 (2)封闭系统与环境之间没有物质交换，但可以有能量交换的系统。通常在密闭容器中的系统即为封闭系统。热力学中主要讨论封闭系统。 (3}隔离系统与环境之间既无物质交换又无能量交换的系统，又称孤立系统。绝热、密闭的恒容系统即为隔离系统。 系统中具有相同的物理性质和化学性质的均匀部分称为相。所谓均匀是指其分散度达到分子或离子大小的数量级。相与相之间有明确的界面，超过此相界面，一定有某些宏观性质(如密度、折射率、组成等)要发生突变。 系统的状态是指用来描述系统的诸如压力P、体积V温度T、质量M和组成等各种宏观性质的综合表现。用来描述系统状态的物理量称为状态函数。
分析化学实验思考题答案-武汉第五版
分析化学实验定量分析思考题答案 定量分析实验 实验一分析天平称量练习思考题： 1. 加减砝码、圈码和称量物时，为什么必须关闭天平？ 答：天平的灵敏度在很大程度上取决于三个玛瑙刀口的质量。若刀口不锋 利或缺损，将会影响称量的灵敏度，因此，在加减砝码、取放物体时，必须关 闭天平，使玛瑙刀和刀承分开，以保护玛瑙刀口。 2. 分析天平的灵敏度越高，是否称量的准确度就越高？ 答：分析天平的灵敏度越高，并非称量的准确度就越高 因为太灵敏，则达到平衡较为困难，不便于称量。 3. 递减称量法称量过程中能否用小勺取样，为什么？答：递减称量法称量过 程中不能用小勺取样，因为称量物有部分要沾在小勺上，影响称量的准确度。 4. 在称量过程中，从投影屏上观察到标线已移至 左盘重还是右盘重？ 说明右盘重。实验二滴定分析基本操作练习思考题： 1. HCI 和NaOH 标准溶液能否用直接配制法配制？为什么？答：由于 NaOH 固体易吸收空气中的CO2和水分，浓HCI 的浓度不确定，固配制 HCI 和NaOH 标准溶液时不能用直接法。 2?配制酸碱标准溶液时，为什么用量筒量取 HCI,用台秤称取NaOH （S ）、 而不用吸量管和分析天平？ 答：因吸量管用于标准量取需不同体积的量器，分析天平是用于准确称取 一定量的精密衡量仪器。而 HCI 的浓度不定，NaOH 易吸收CO2和水分，所以只 需要用量筒量取，用台秤称取 NaOH 即可。3?标准溶液装入滴定管之前，为什么 要用该溶液润洗滴定管2?3次？而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干，为什 么？ 答：为了避免装入后的标准溶液被稀释，所以应用该标准溶液润洗滴管 2? 100 分度的右边，此时说明 答：在称量过程中，从投影屏上观察到标线已移至 100 分度的右边，此时
分析化学实验答案总结
1.如果氢氧化钠标准溶液在保存过程中吸收了空气中的二氧化碳用此标准溶液滴定同一种盐酸溶液时可用甲基橙和酚酞为指示剂有何区别为什么 答：吸收二氧化碳,溶液中有碳酸钠. 如果以 甲基橙为指示剂 ,反应产物为氯化钠,应该没有影响. 如果以酚酞为指示剂 ,反应产物为碳酸氢钠,相当于有一部分氢氧化钠没有参与反应,消耗的氢氧化钙体积变大,结果偏大. 2.草酸,柠檬酸,酒石酸等有机多元酸能否用NaoH溶液滴定 答:看你要滴总酸还是分步滴定了.总酸肯定能滴,分步滴定的话要看这些酸的几个解离常数之间有没有差10的三次方以上. 3.Na2C2O4能否作为酸碱滴定的基准物质 答:不行.Na2C2O4在水中溶解度很大,不易获得组分固定的晶体（都会带有数量不定的结晶水） 4.若以氢氧化钠溶液滴定盐酸溶液，属于那类滴定？咋选择指示剂 答:酸碱滴定，指示剂可以选择酚酞，甲基橙，甲基红等。从实际操作的角度，一般选择甲基橙 5.测定醋酸含量时,所用的蒸馏水不能含二氧化碳,为什么? 答:测定醋酸含量时,所用的蒸馏水不能含有二氧化碳,否则会溶于水中生成碳酸,将同时被滴定. 1. 在中和标准钙溶液中的盐酸时,能否用酚酞代替甲基红来指示?为什么? 答:不能。在缓冲剂NH3-NH4Cl环境下，pH=10，酚酞显红色，会干扰EBT由红色变为蓝色时的终点观察。而甲基红此时显黄色，可以被红色和蓝色掩盖，不会影响终点观察。 2. 简述Mg—EDTA提高终点敏锐度的原理 答：这是因为：测定钙（镁）等离子时，常用铬黑T（EBT）作指示剂，而Ca2+与EBT的反应显色不如Mg2+与EBT的反应显色敏锐（变色易观察）。所以测定时，常加入Mg2+-EDTA，这样，在含Ca2+的溶液中加了Mg2+-EDTA后，由于Ca2+-EDTA的稳定性比Mg2+-EDTA强，所以，Mg2+-EDTA中的微量Mg2+能被Ca2＋取代出来，而Mg2+与铬黑T的稳定性又大于Ca2＋与铬黑T的，所以，最终是Mg2+与铬黑T显色了，终点时，就变成了Mg2+与铬黑T 之间的变色了，更敏锐了。 3. 滴定为什么要在缓冲溶液中进行？ 答：控制PH，避免其他离子的影响，指示剂显色也与PH有关。 自来水硬度的测定 1. 本实验中最好采用哪种基准物质来标定EDTA，为什么？ 答：用碳酸钙，水硬度的分析是指水中钙镁的总量，基准物质与被测物质一致，相同的分析
工科大学化学习题与解答
第一章 化学反应热 1．说明下列符号的含义。 V Q m r H ?(T) Θ m r H ?(T) Θm f H ?（T ） ξ 答：V Q ：等容反应热； m r H ?(T)：某温度下，反应的摩尔焓变（数 值等于等压反应热）；Θ m f H ?(T )：某温度下某物质的标准摩尔生成焓； ξ：反应进度。 2．盖斯定律的使用条件，下列哪种说法正确？ （1）等压 （2）等容 （3）等温、等容或等温、等压 （4）等温、不做有用功，等容或等压 答：正确答案为（4）。 3．热力学标准态的含义？为什么要确定热力学标准态？ 答：热力学标准态是指在温度T （但没有限定温度）和标准 压力 [ p Θ (100kPa)]下物质所处状态。而对纯理想气体热力学标准态是指 该气体处于标准压力 [ p Θ (100kPa)]下的状态。混合理想气体中 任一组分的标准态是指该组分气体的分压为p Θ 时的状态。因为化学反应中的能量以及状态函数改变是受许多条件（如温度、压力、浓度、聚集状态等）的影响，为了比较方便，国际上规定了物质的热力学标准态。 4．简述照明弹中的铝、镁、硝酸钠和硝酸钡等物质各起什么作用？ 答：金属铝、镁在燃烧时,可以放出大量热（Θ ?MgO ,m f H = - 601.7 kJ/ mol, Θ ?3 2 O Al ,m H = - 1675.69 kJ/?mol -1）产生千度以上的高温， 而反应放出的热量又能使硝酸盐分解产生O 2，又加速镁、铝的燃烧反应，使照明弹更加绚丽夺目。 在其中铝和镁作为还原剂；氧气、硝酸钠和硝酸钡等作氧化剂。 5．通过计算说明，氧－乙炔焰为什么可以用于金属焊接和切割？ 答： （5/2）O 2 + C 2H 2 = 2CO 2 + H 2O(g)
应用电化学简单题附答案
1、何谓电毛细曲线？何谓零电荷电势？由lippman公式可进一步得到界面双电层得微分电容Cd，请给出Cd得数学表达式。 答：①将理想极化电极极化至不同电势（Φ），同时测出相应得界面张力（σ值），表征Φ-6关系得曲线为“电毛细曲线”。②“零电荷电势”就是指σ-Φ曲线上最高点处dσ/dΦ=0即q=0（表面不带有剩余电荷）相应得电极电势，用Φ 0表示。③由lippman公式：q=-（dσ/dΦ)μ 1 , μ 2 ,、、、μ i ;及Cd=dq/dΦ得Cd=-d2σ/dΦ2 2、何谓电化学极化？产生极化得主要原因就是什么？试分析极化在电解工业（如氯碱工业）﹑电镀行业与电池工业得利弊。 答：①电化学极化就是指外电场作用下，由于电化学作用相对于电子运动得迟缓性改变了原有得电偶层而引起电极电位变化。（即电极有净电流通过时，阴、阳电流密度不同，使平衡状态受到了破坏，而发生了电极电位得“电化学极化”）。 ②原因：电化学反应迟缓、浓差极化。③从能量角度来瞧，极化对电解就是不利得；超电势越大，外加电压越大，耗能大。极化在电镀工业中就是不利得，氢在阴极上析出就是不可避免得副反应，耗能大，但同时使阴极上无法析出得金属有了析出得可能。极化使电池放电时电动势减少，所做电功也减小，对电池工业不利 3、参比电极需选用理想极化电极还就是不极化电极？目前参比电极有那些类型？选择参比电极需考虑什么？ 答：①参比电极选用理想不极化电极。②类型：标准氢电极，饱与甘汞电极，Ag/Agcl电极，Hg/HgO/OH-电极。③考虑得因素：电极反应可逆，稳定性好，重现性好，温度系数小以及固相溶解度小，与研究体系不反应 4、零电荷得电势可用哪些方法测定？零电荷电势说明什么现象？能利用零电荷电势计算绝对电极电位吗？ 答：①电毛细法与微分电容法。②零电荷电势表明了“电极/溶液”界面不会出现由于表面剩余电荷而引起得离子双电层现象；③不能将此电势瞧成相间电势得绝对零点，该电势也就是在一定参比电极下测得得，所以不能用于计算绝对电极电位。 5、为什么卤素离子在汞电极上吸附依F﹤Cl﹤I 得顺序而增强，特性吸附在电毛细曲线与微分电容曲线上有何表现？ 答：①卤素离子为表面活性物质，阴离子吸附主要发生在比零电荷电势更正得电势范围，由于F-、cl- 、I-离子半径依次增大，可极化度增大，吸附能力增强，所以在汞电极上，I->cl->F-、②特性吸附在两种曲线上得左半支曲线不同，零电荷 电势负移。 6、何谓非稳态扩散？其初始条件与一个边界条件就是什么？另一边界条件由极化条件决定。答：①非稳态扩散：在电化学反应开始阶段，由于反应粒子浓度变化幅度较小，液相传质不足，粒子被消耗，此时浓度极化处于发展阶段，称之为传质过程得非稳态阶段②初始条件：C i（x,0）=C i0 开始电极前扩散粒子完全均匀分布在液相中。边界条件：C i（∞，t）=C i0，无穷远处不出现浓度极化。③另一边界条件：极化条件 7、溶液中有哪几种传质方式，产生这些传质过程得原因就是什么？ 答：对流、扩散、电迁移。①对流：由于流体各部分之间存在浓度或温度差或者外部机械作用力下所引起；②扩散：由于某一组分存在浓度梯度，粒子由高浓度向低浓度转移；③电迁移：在外电场作用下，液相中带电粒子作定向移动。8、稳态扩散与非稳态扩散得特点就是什么，可以用什么定律来表示？ 答：①稳态扩散：扩散粒子得浓度只与距离有关，与时间无关。用Fick第一定律表示，J表示扩散流量。②非稳态扩散：扩散粒子得浓度同时就是距离与时间得函数。用Fick第二定律 9、说明标准电极反应速度常数k S与交换电流密度i0得物理意义，并比较两者得区别。 答：①k S：当电极电势为反应体系得标准平衡及反应粒子为单位浓度时，电极反应进行得速率（md/s）。i0：反应在平衡电势下得电流密度，即有i0=i a=i k②相同点：数值越大，表示该反应得可逆性越强。不同点：k S与浓度无关，i0与反应体系各种组分得浓度有关。 10、为什么有机物在电极上得可逆吸附总就是发生在一定得电位区间内？ 答：越正得电势，有机物易被氧化；电势越负，易被还原，因此其可逆吸附发生在平衡电势附近值，即一定得电位区间内。 11、试说明锂离子电池得正极与负极材料就是何物质？为什么其溶剂要用非水有机溶剂? 锂离子电池比一般得二次电池具有什么特点？ 答：①正极：主要就是嵌锂化合物，包括三维层状得LiCoO 2 ,LiNiO 2 ,三维得TiO 2 。负极：主要就是碳素材料，如石墨、碳纤维。②锂遇水反应生 成H 2 ，可能有爆炸得危险，所以要用非水有机溶
浙江大学普通化学知识点总结二
普通化学知识点总结 二．化学热力学基础 本章研究化学反应进行的方向及限度问题。 1.热力学第一定律 (1)体系：根据体系与环境之间能量、物质交换的情况，将体系分类。①开放体系：既有物质交换，又有能量交换②封闭体系：没有物质交换，但有能量交换③孤立体系：既没有物质交换，又没有能量交换。(2)过程：①可逆(reversible)过程：热力学系统从状态A出发，经过过程p到达另一状态B；如果存在另一过程p*，它能使系统和环境完全复原，即系统回到原来状态A，同时消除原来过程p对环境产生的影响，则过程p称为可逆过程。 ②准静态过程(平衡过程)：若系统从一个平衡状态连续经过无数个中间的平衡状态过渡到另一个平衡状态，在任意有限的时间内，系统状态不发生改变，该过程称为准静态过程。 准静态过程是可逆过程的必要条件(可逆过程要求没有非平衡损失和耗散损失，准静态过程只满足前者)。在一般讨论中，认为两者等价。 ③自发过程：自发过程是由于体系与环境不平衡引起的，故自发过程都是不可逆过程。 综上，在以下讨论中，可以粗糙地认为：“不可逆(irreversible)，非平衡，自发”三者等价，“可逆，平衡，非自发”三者等价。 (3)热力学第一定律：，式中 ①为内能增量。内能是体系内部所有能量的总和，包括分子动能，分子间势能，分子内部的能量(转动、振动、电子和核运动)，但不包括体系整体运动的能量。内能是状态函数，U = f((n,T,V))。 ②W为体系对外界做功，分为非体积功和体积功，即。 注意当环境压力与体系压力不等时，应该用环境压力，因为体系处于非平衡态时，压力p没有意义。
可以证明，恒温膨胀或压缩，可逆过程比不可逆过程的功(代数值)大。 ③Q为体系吸热量。分物理过程和化学过程讨论如下： 物理过程：相变潜热(熔化热，汽化热，升华热等)：单位质量的物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。利用T1、T2温度下的饱和蒸气压，可以计算出摩尔蒸发热(焓)。 变温过程的热：，上式中C为热容，是温度的函数。恒容过程(且不含非体积功)的(摩尔)热容称为恒容(摩尔)热容，恒压过程的(摩尔)热容称为恒压(摩尔)热容。理想气体两者的关系为：恒容过程中＝。 恒压过程中－－，得＝－。定义状态函数焓(Enthalpy) ，所以＝。因此，通常讲的蒸发焓等于恒压蒸发热，反应焓(变)等于恒压反应热。对理想气体而言，与内能一样，焓也只是温度的函数。 化学反应热：化学反应后体系回到反应前的温度，与环境交换的热量。可利用弹式量热计测量： 样品在纯氧气氛中完全燃烧，使氧弹及周围介质温度升高。已知仪器的热容C，测量反应过程温度改变值ΔT(较小以近似保证“回到反应前的温度”)，即可求算样品的恒容燃烧热：反应热＝C×ΔT，一般用已知燃烧热的标准物质来标定弹式量热计的仪器常数。 对于任意化学反应，容易证明以下关系成立：，其中为反应中气态组分的物质的量增量。 利用状态函数法(盖斯定律)，也可以推得某些反应的反应热。如果将一些常见物质的标准摩尔生成焓集结成表，则更能方便地计算许多反应热。标准摩尔生成焓是指在标准压力)下，以最稳定相态的单质为原料，生成1mol某物质的反应的焓变(恒压反应热)，用记号表示，f(form)表示形成，是标准压力的上标(反应组分不混合)，m表示摩尔。显然所有最稳定相态单质的标准摩尔生成焓为零。
分析化学实验试题及答案
分析化学实验试题及答案 （一） 一、填空题：（24分2分/空） 1、如果基准物未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 2、移液管移取溶液时，当液面上升至标线以上，应用_右__手食指堵住管口。 4、标定EDTA溶液时，若控制pH=5，常选用___XO 为金属离子指示剂；若控 制pH=10，常选用_EBT 为金属离子指示剂。 5. 在滴定操作中左手控制滴定管，右手握锥形瓶；滴定接近终点时， 应控制半滴加入，加入半滴溶液的方法是轻轻转动旋塞，使溶液悬挂在出口管嘴上，形成半滴，用锥瓶内壁将其沾落，再用洗瓶吹洗。；滴定完毕进行读数时，应将滴定管取下视线应与__欲读刻度线平行。__。 6．测定水的总硬度时用三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+等少量共存离子。7．NaOH 标准溶液因保存不当吸收了CO2，若以此NaOH 溶液滴定H3PO4至第二个计量点, 则H3PO4的分析结果将偏高。 二、判断题：（8分2分/题） 1．测定水的硬度时,需要对Ca、Mg进行分别定量。（×） 2．对某项测定来说，它的系统误差大小是不可测量的。（×） 3．金属离子指示剂与金属离子生成的络合物过于稳定称为指示剂的封闭现象。（√） 4．以HCl标准溶液滴定碱液中的总碱量时，滴定管的内壁挂液珠，会使分析结果偏低。（√） 三、简答：（68分） 1、络合滴定中为什么加入缓冲溶液？（14分） 答：各种金属离子与滴定剂生成络合物时都应有允许最低pH值，否则就不能被准确滴。而且还可能影响指示剂的变色点和自身的颜色，导致终点误差变大，甚至不能准确滴定。因此酸度对络合滴定的影响是多方面的，需要加入缓冲溶液予以控制。
2．铝合金中铝含量的测定，用锌标准溶液滴定过量的EDTA，为什么不计滴定体积？能否用不知道准确浓度的Zn2+溶液滴定？实验中使用的EDTA需不需要标定?（15分） 答：铝合金中铝含量的测定，用的是置换滴定法，只要计量从AlY-中置换出的EDTA，而不需要对与Al3+反应后过量的EDTA计量，滴定过量的EDTA可以，滴定置换出的EDTA不行。 实验中使用的EDTA不需要标定。 3．为下列操作选用一种合适的实验室中常用的仪器，说出名称和规格：（14分） 1) 准确称取0.6克待测定样品，溶解,定溶到100.0ml； 2) 移取25.00mlHCl溶液，用0.1mol·L_1标准溶液滴定。 答：1）分析天平，100ml容量瓶。 2）25ml移液管，50ml碱式滴定管。 4．有一碱液，可能含有NaOH、Na 2CO 3 或NaHCO 3 ，也可能是其中两者的混合物。 今用盐酸溶液滴定，以酚酞为指示剂，消耗盐酸体积为V 1 ；当加入甲基橙指示剂， 继续用HCl溶液滴定，又消耗HCl体积为V 2 ，试判断下列五种情况下，混合碱中存在的成分是什么？（15分） （1）V １=0；（2）V ２ =0；（3）V １ ＞V ２ ；（4）V １ ＜V ２ ；（5）V １ =V ２ 。 答：（1）V １=0：存在NaHCO 3 （2）V ２ =0：存在NaOH （3）V １＞V ２ ：存在NaOH和Na 2 CO 3 （4）V １ ＜V ２ 存在Na 2 CO 3 和NaHCO 3 （5）V １=V ２ 存在Na 2 CO 3 5．简述KMnO4溶液的配制方法。（10分） 称取计算量固体KMnO4于计算量体积水中，盖上表面皿，加热至沸并保持微沸状态1h，冷却后，用微孔玻璃漏斗（3号或4号）过滤。滤液储存于棕色试剂瓶中。将溶液在室温条件下静置2～3天后过滤备用。
分析化学实验思考题汇总
思考题汇总盐酸溶液的配制与标定 1.标定盐酸溶液浓度除了用Na 2CO 3 以外，还可以用哪几种基准物质为什么HCl 标准溶液配制后，一般要经过标定 答：可用硼酸。因为盐酸是瓶装的，在量取的时候是用量取一定体积的盐酸，所以浓度无法确定，一定要经过基准物质标定。 2.用Na 2CO 3 标定HCl溶液时，为什么可用甲基橙作指示剂能否改用酚酞作指示 剂 答：用酸性溶液滴定碱性溶液时，如盐酸滴氢氧化钠溶液，滴定突跃区间是（~），终点是酸性的所以选甲基橙（颜色由黄色到橙色(PH≈）。不能改用酚酞，因为不利于滴定重点的观察。 3.盛放Na 2CO 3 的锥形瓶是否需要预先烘干加入的水量是否需要准确 答：不需要烘干，加入的水不需要准确，加水只是起到溶解碳酸钠的作用而已，无需定量。 4.第一份滴定完成后，如滴定管中剩下的滴定溶液还足够做第二份滴定时，是否可以不再添加滴定溶液而继续往下滴定第二份为什么 答：不可以，滴定误差主要来源与读数误差，这样的操作方法会出现4次读数，比正常的方法多了两次读数误差。 混合碱的滴定 1、测定某一混合碱样品时，若分别出现V1
《应用电化学》复习思考题参考答案
《应用电化学》思考题 第一章电化学理论基础 1．什么是电化学体系？基本单元有那些？ （1）由两类不同导体组成，且在电荷转移时不可避免地伴随有物质变化的体系，通常有原电池、电解池、腐蚀电池三大类型。 （2）1.电极 2.电解质溶液 3.隔膜 2．试举例说明隔膜的作用。 隔膜是将电解槽分隔为阳极区和阴极区，以保证阴极、阳极上发生氧化－还原反应的反应物和产物不互相接触和干扰。例如采用玻璃滤板隔膜、盐桥和离子交换膜，起传导电流作用的离子可以透过隔膜。 3．试描述现代双电层理论的概要. 电极\溶液界面的双电层的溶液一侧被认为是由若干“层”组成的。最靠近电极的一层为内层，它包含有溶剂分子和所谓的特性吸附的物质（离子或分子），这种内层也称为紧密层、helmholtz层或stern层，如图1.5所示。实际上，大多数溶剂分子（如水）都是强极性分子，能在电极表面定向吸附形成一层偶极层。特性吸附离子的电中心位置叫内holmholtz层（IHP），它是在距离为x1处。溶剂化离子只能接近到距电极为x2的距离处，这些最近的溶剂化离子中心的位置称外helmholtz层（OHP）。非特性吸附离子由于电场的作用会分布于称为分散层（扩散层）的三维区间内并延伸到本体溶液。在OHP层与溶液本体之间是分散层。 4．什么是电极的法拉第过程和非法拉第过程。 电极上发生的反应过程有两种类型，法拉第过程和非法拉第过程。 前者是电荷经过电极/溶液界面进行传递而引起的某种物质发生氧化或还原反应时的法拉第过程，其规律符合法拉第定律，所引起的电流称法拉第电流。 后者是在一定条件下，当在一定电势范围内施加电位时，电极/溶液界面并不发生电荷传递反应，仅仅是电极/溶液界面的结构发生变化，这种过程称非法拉第过程。 5．试述电极反应的种类和机理。 电极反应种类:（1）简单电子迁移反应；(2)金属沉积反应;（3）表面膜的转移反应;（4）伴随着化学反应的电子迁移反应;（5）多孔气体扩散电极中的气体还原或氧化反应;（6）气体析出反应;（7）腐蚀反应 电极反应的机理: （1）CE机理：指在发生电子迁移反应之前发生了化学反应，其通式为： X O X+ne Red H2HCHO + H2O C步骤 HCHO + 2H+ + 2e →CH3OH E步骤 (2) EC机理：指在电极/溶液界面发生电子迁移反应后又发生了化学反应，其通式为： O X+Ze→Red X 如：对氨基苯酚在Pt电极上的氧化反应
注册电气工程师 普通化学知识点总结(可打印版)
注册电气工程师普通化学知识点总结一、物质的结构与状态 （一）波函数Ψ Ψ(n,n,n)，确定一个原子轨道： 主量子数n：电子离核的远近和电子能量的高低，n越大，电子能量越高。 n = 1, 2, 3, 4, ... 角量子数l：亚层，确定原子轨道的形状；对于多电子原子，与n一起确定原子轨道的能量。l = 0, 1, 2, ..., n-1 磁量子数m：确定原子轨道的空间取向。 一个电子层内，波函数Ψ数目=n2 Ψ(n,l,m,m s)，确定一个电子完整的运动状态。 自旋量子数m s：电子自身两种不同的运动状态。 m s= ±1/2 （二）原子核外电子分布三原则 1）能量最低原理：电子由能量低的轨道向能量高的轨道排布(电子先填充能量低的轨道,后填充能量高的轨道. 2）Pauli(保利)不相容原理：每个原子轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子(即同一原子中没有运动状态完全相同的电子,亦即无四个量子数完全相同的电子). 3）Hunt(洪特)规则：电子在能量简并的轨道中, 要分占各轨道,且保持自旋方向相同. 保持高对称性, 以获得稳定. 包括: 轨道全空, 半充满,全充满三种分布.
（三）元素周期律
元素在周期表中的分区 （四）化学键与分子结构 σ键：头碰头
氢键 物质的熔点与沸点 同类型的单质和化合物，一般随摩尔质量的增加而增大。含有氢键的比不含的要大。 物质的溶解性 相似者相溶，（非）极性易溶于（非）极性。 （五）晶体结构 离子晶体，离子电荷与半径规律如下： 1）同一周期，从左到右，电荷数增多，半径减小； 2）同一元素，电荷数增多，半径减小； 3）同一族，从上到下，离子半径增大； （六）物质状态 1）理想气体的状态方程： ①摩尔表示： 克拉珀龙方程pV=nRT 其中p为气体压强,单位帕斯卡（帕 Pa) V为气体体积,单位为立方米（m3） n为气体的物质的量,单位为摩尔（摩 mol） T为体系的热力学温度,单位开尔文（开 K） R为比例常数,单位是焦耳/（摩尔·开）,即J/（mol·K） 对任意理想气体而言,R是一定的,约为8.31441±0.00026 J/(mol·K）. ②质量表示： pV=mrT 此时r是和气体种类有关系的,r=R/M,M为此气体的平均分子量 ③分子数表示： pV=NKT N为分子数 K为波尔兹曼常数，K=1.38066×10-23J/K 2）道尔顿分压定律 气体混合物总压力等于各组分气体分压总和： p=p a +p b +...
分析化学实验思考题
基础化学实验I (下) 基本知识问答 1指出下列情况中各会引起什么误差？如果是系统误差应采取什么方法避免? 答：(1)砝码被腐蚀：系统误差中的仪器误差，通过校正仪器消除。 (2) 在重量分析中被测组分沉淀不完全：系统误差中的方法误差，通过对比试验消除。 (3) 天平两臂不等长：系统误差中的仪器误差，通过校正仪器消除。 (4) 容量瓶和移液管不配套：系统误差中的仪器误差，通过校正仪器消除。 (5) 试剂中含有微量被测组分：系统误差中的试剂误差，通过做空白试验消除。 (6) 读取滴定管读数时最后一位数字估测不准：偶然误差。 (7) 某人对终点颜色的观察偏深或偏浅：系统误差中的主观误差，通过严格训练，提高操作水平。 (8) 天平的零点稍有变动：偶然误差。 (9) 移液管移液后管尖残留量稍有不同：偶然误差。 (10) 灼烧SiO2沉淀时温度不到1000C :系统误差中的方法误差，通过对比试验消除。2系统误差产生的原因有哪些，如何消除测定过程中的系统误差？ 答：系统误差产生的原因有方法误差、试剂误差、仪器误差和主观误差。方法误差可 通过对比试验进行消除；试剂误差可通过空白试验进行消除；仪器误差可以通过校正仪器来消除；通过严格的训练，提高操作水平予以避免。 3准确度和精密度有何区别？如何理解二者的关系？怎样衡量准确度与精密度？ 答：精密度表示分析结果的再现性，而准确度则表示分析结果的可靠性。精密度高不一 定准确度高，而准确度高，必然需要精密度也高。精密度是保证准确度的先决条件，精密度 低，说明测定结果不可靠，也就失去了衡量准确度的前提。准确度的高低用误差来衡量；精密度的高低用偏差来衡量。 4某分析天平的称量误差为土0.2mg，如果称取试样的质量为0.0500g，相对误差是多少？如果称量 1.000g时，相对误差又是多少？这些数值说明什么问题？ 答：称取试样的质量为0.0500g，相对误差为： E 0.0002 100% 0.4% 0.0500 称取试样的质量为1.000g，相对误差为： E 0.0002 100% 0.02% 1.000 这些数值说明对同一仪器来说，所称质量越大，相对误差越小，准确度越高。 5滴定管的读数误差为土0.02mL ,如果滴定用去标准滴定溶液 2.50mL ,读数的相对误差是多少？如果滴定时用去25.00mL ,相对误差又是多少？相对误差的不同说明什么问题？ 0.02 答：滴定用去标准滴定溶液2.50mL，相对误差为：E1 100% °8% 2.50 0.02 滴定用去标准滴定溶液25.00mL ,相对误差为：E2 亦亦100% °.08%这说明使用滴定管时，滴定所用体积越大，相对误差越小，准确度越高。 6 化验室常用的普通试剂和指示剂溶液通常采用何种浓度表示方式？如何配制? 答：普通试剂和指示剂溶液常采用质量浓度表示。有的指示剂用量较少，可以质量浓度的分倍数表示。由于它们对浓度的准确度要求不高，所以配制十分方便，称取一定量的物质，放入烧杯中以适量溶剂溶
(完整版)分析化学实验思考题答案
分析化学实验思考题答案
实验二滴定分析基本操作练习 1.HCl和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制？为什么？ 由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分，浓HCl的浓度不确定，固配制HCl和NaOH 标准溶液时不能用直接法。 2.配制酸碱标准溶液时，为什么用量筒量取HCl，用台秤称取NaOH（S）、而不用吸量管和分析天平？ 因吸量管用于标准量取需不同体积的量器，分析天平是用于准确称取一定量的精密衡量仪器。而HCl的浓度不定， NaOH易吸收CO2和水分，所以只需要用量筒量取，用台秤称取NaOH即可。 3.标准溶液装入滴定管之前，为什么要用该溶液润洗滴定管2～3次？而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干，为什么？ 为了避免装入后的标准溶液被稀释，所以应用该标准溶液润洗滴管2～3次。而锥形瓶中有水也不会影响被测物质量的变化，所以锥形瓶不需先用标准溶液润洗或烘干。 4.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的？ 加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动，使半滴溶液悬于管口，将锥形瓶内壁与管口接触，使液滴流出，并用洗瓶以纯水冲下。 实验三 NaOH和HCl标准溶液的标定 1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或Na2CO3的质量范围？称得太多或太少对标定有何影响？ 在滴定分析中，为了减少滴定管的读数误差，一般消耗标准溶液的体积应在20—25ml 之间，称取基准物的大约质量应由下式求得： 如果基准物质称得太多，所配制的标准溶液较浓，则由一滴或半滴过量所造成的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少，因为每一份基准物质都要经过二次称量，如果每次有±0.1mg的误差，则每份就可能有±0.2mg的误差。因此，称取基准物质的量不应少于0.2000g，这样才能使称量的相对误差大于1‰。 2.溶解基准物质时加入20～30ml水，是用量筒量取，还是用移液管移取？为什么？因为这时所加的水只是溶解基准物质，而不会影响基准物质的量。因此加入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。 3.如果基准物未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏低？ 如果基准物质未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 4.用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时，以酚酞作指示剂，用NaOH滴定HCl，若NaOH 溶液因贮存不当吸收了CO2，问对测定结果有何影响？ 用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时，以酚酞作为指示剂，用NaOH滴定HCl，若NaOH 溶液因贮存不当吸收了CO2，而形成Na2CO3，使NaOH溶液浓度降低，在滴定过程中虽然其中的Na2CO3按一定量的关系与HCl定量反应，但终点酚酞变色时还有一部分NaHCO3末反应，所以使测定结果偏高。 实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法）
章工科大学化学有化习题及答案
《工科大学化学》---有机化学部分（第16章） 习题及参考答案 1．写出下列化合物的结构式 (1) 2,3-二甲基戊烷 (2) 2-甲基-3-异丙基己烷 (3) 2,4-二甲基-4-乙基庚烷 (4) 新戊烷 (5) 甲基乙基异丙基甲烷 (6) 2,3-二甲基-1-丁烯 (7) 2-甲基-2-丁烯 (8) 反-4-甲基-2-戊烯 (9) 反-1,6-二溴-3-己烯 (10) Z-2-戊烯 解答： CH 3CHCHCH 2CH 3 3 CH 3 (1) (2) CH 3CHCHCH 2CH 2CH 3 3 CH(CH 3)2 (3) (4) (5)(6) CH 3CHCH 2CCH 2CH 2CH 3 CH 3CH 2CH 3 CH 3C(CH 3)4 CH 3CHCH 2CH 3 CH(CH 3)2H 2C CCH(CH 3)2 CH 3(7) (8) (9) (10) H 3CC CHCH 3 CH 3 C C H H 3C 3)2 H C H BrH 2CH 2C CH 2CH 2Br H C C H H 3C H CH 2CH 3 2．用IUPAC 命名法命名下列化合物 CH 3CH 2CHCH 2CH 2 32 CH 3 (1)(2) (CH 3)2CHCH 2CH 2CH(CH 2CH 3)2 (3)(4) CH 3CHCH 2CHCHCH 3 2CH 32CH 3 CH 2CH 3 CH 3CH 2CCH 2CH 2CH 3 CH 2CH 2CH 2CH 3 (5)(6) CH 3CHCH 22CH 3 C CH 2CHCH 2CH 3 CH 3 H 3C CH 3 CH 3 (7)(8) (9)C C H CH 3 (H 3C)3C H 3C CH 3CH 2CHCH 2C 3 CH 3 CH 3 CH 2CH 2CH 2CH 3
应用电化学答案分析解析
一，简比较电子导体和离子导体的异同点 （1）电子导体（第一类导体）：荷电粒子是电子或电子空穴，它既包括普通的金属导体也包括半导体。离子导体（第二类导体）：荷电粒子是离子，例 如，电解质溶液或熔融盐。 （2）电子导体的特点： A.自由电子或电子空穴作定向移动而导电 B.导电过程中导体本身不发生变化 C.温度升高，电阻也升高 D.导电总量全部由电 子承担 （3）离子导体的特点： A.正、负离子作反向移动而导电 B.导电过程中有化学反应发生 C.温度升高，电阻下 D.导电总量分别由正、负离子分担 二，简述电极极化的原因 （1）在有限的电流通过时，电极系统的电极电势偏离其平衡电极电势的现象，称 为电极的极化现象。 （2）A，浓差极化 在有限电流通过电极时，因离子传质过程的迟缓性而导致电极表面附近离子浓度与本体溶液中不同，从而使电极电位偏离其平衡电极电位的现象，叫作浓差 极化。 B，活化极化（电化学极化） 在有限电流通过电极时，由于电化学反应进行的返缓造成电极上带电程度与可逆状态下不同，从而导致的电极电位偏离其平衡电极电位的现象，叫做‘活化极化”． 三，试说明参比电极因具有的性能和用途 答：参比电极是理想不极化电极，它应具备下列性能：应是可逆电极，其电极电势符合Nernst方程；参比电极反应应有较大的交换电流密度，流过微小的电流时 电极电势能迅速恢复原状；应具有良好的电势稳定性和重现性等。 参比电极是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极，参比电极上基本没有电流通过，用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。实际上，参比电极起着既提供热力学参比，又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。 四，试描述双电层理论的概述
分析化学实验答案142(供参考)
实验一 有机酸摩尔质量的测定 1、NaOH 与CO 2反应生成Na 2CO 3，所以NaOH 标准溶液部分变质。甲基橙变色范围为pH3.1～ 4.4,酚酞变色范围为pH8.2～10.0,所以用部分变质的NaOH 标准溶液滴定同一种盐酸溶液，选用甲基橙作指示剂，可将NaOH 和Na 2CO 3滴定完全，而若选用酚酞作指示剂，只能滴定出NaOH 的量，不能滴定出Na 2CO 3的量。 2、那要看他们的Ka 1，ka 2...Ka n 的比值. 若浓度达到0.1mol/l 左右，且cKa>=10-8 ,则可以用氢氧化钠滴定 草酸不能被准确滴定，草酸Ka 1＝5.9*10^-2 ,Ka 2(大约)=10^-5。两个电离常数级别相差不太大，所以不能准确被滴定草酸。 3、不能。在酸碱滴定中，作为标定酸标准溶液的基准物质的弱酸盐，必须满足一定的水解程度，也就是说，它的电离平衡常数数量级不超过10-6，而草酸的第一级电离平衡常数为 5.9×10-2，不满足条件，所以不能用草酸钠作为酸碱滴定的基准物质。但草酸钠可以作为氧化还原滴定中标定高锰酸钾的基准物质。 实验二 食用醋中总酸度的测定 1、C （NaOH ）= m （邻苯二甲酸氢钾）/（M （邻苯二甲酸氢钾） × V （NaOH ） 2、属于强碱滴定弱酸型的，最后生成的产物盐为强碱弱酸盐，且溶液呈碱性，所以用碱中变色的指示剂，可想而知酚酞最为理想。 3、测定醋酸含量时，所用的蒸馏水不能含有二氧化碳，否则会溶于水中生成碳酸，碳酸和醋酸都是弱酸，将同时被滴定 实验三 混合碱中各组分含量的测定 1、V1=V2 时，混合碱只含Na 2C03； V1=0 ，V2>0时，混合碱液只含NaHCO 3 V2=0 ，V1>0时，混合碱只含NaOH 当V1 >V2， V2 > 0时，混和碱组成为NaOH 与Na 2CO 3； 当V2 > V1，V1 > 0，混和碱组成为Na 2CO 3与NaHCO 3。 2、应采用甲基橙做指示剂。在混合碱中加入甲基橙指示剂。用盐酸标准溶液滴定至由黄变橙，即位终点。 3、如果滴定速度太快，摇动不均匀，使滴入的HCl 局部过浓致使NaHCO 3迅速转变为H 2CO 3并分解为CO 2，将会导致第一个测量组分值偏高，而第二个测量组分值偏低。 4、无水碳酸钠吸水，会导致滴定用的盐酸体积减小，使得标定的盐酸浓度比实际浓度要大。 实验四 阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定 1、 滴定反应为 返滴定的反应为 因此1mol 乙酰水杨酸消耗2molNaOH ；回滴后的成分为 和NaCl 2、关系式如下： 式中：%/ω，1 L ?mol /c -，mL /V ，g /m ，1mol ?M/g - 3、可以。因为3a 101-?=K ， 实验五 磷矿中P2O5含量的测定 1、磷矿石的成分为3Ca3(PO4)2·CaR2，R 代表卤素，是碱不溶性的，溶于酸。