哈工大物化实验思考题及答案
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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。
□4.如果所需恒定的温度低于室温如何装备恒温槽?答:通过辅助装路引入低温,如使用冰水混合物冰水浴,或者溶解吸热的盐类盐水浴冷却(硝钱,镁盐等)3.在本实验装置中那些为体系?那些为环境?体系和环境通过那些途径进行热交换?这些热交换对结果影响怎样?答:体系:内筒水,氧弹,温度计,内筒搅拌器。
环境;外筒水实验过程中,由于对流和辐射,存存在热消耗,如: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。
釆取措施:(1)量热计上方加盖,减少对流;(2)外筒内壁和内筒外壁皆镀成镜面,减少热辐射。
这些热辐射将会降低被测物的燃烧热。
4.使用氧气要注意哪些问题?答:使用前要检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,调整至确实不漏气后才进行实验;由于氧气只要接触油脂类物质,就会氧化发热,茯至有燃烧、爆炸的危险。
因此,必须十分注意,不要把氧气装入盛过油类物质之类的容器里,或把它置于这类容器的附近或火源附近;使用时,要把钢瓶牢牢固定,以免摇动或翻倒;开关气门阀要慢慢地操作,切不可过急地或强行用力把它拧开。
5.搅拌过快或过慢有何影响?答:搅拌太快则散热过多,测得反应热偏低;搅拌过慢则热量分布不均匀,误差较大。
2.本实验产生温差的主要原因有哪几方面?如何修正? 答:本实验产生温差的原因:(1)电流电压不稳定;(2)加入样品速度太快堵住搅拌棒或加样速度太慢;(3)样品颗粒太大,溶解速度太慢;(4)装置绝热密闭性差,与外界有热交换。
?修正:(1)仪器先预热,使实验室电流电压比较稳定;(2)加样速度适中;(3)将颗粒尽量研磨细。
3.如何判断等压计中式样球与等压计间空气已全部排出?如未排尽对实验有何影响?答:⑴应使试样球内液体沸腾3--5分钟,可认为其中空气己被赶净;⑵ 在试样球与等压计间有空气会使所测蒸汽压降低,导致所测沸点降低。
测定蒸汽压时为何要严格控制温度在一定的温度下,真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡,即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等•此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压力.液体的饱和蒸汽压力,液体的饱和蒸汽压与温度有关:温度升高,分子运动加速,因而在单位时间内从液相进入气相的分子数增加,蒸汽压升高.5.升温时如液体急剧气化应作何处理?答:缓缓打开进气活塞,漏入少量空气,使系统压力慢慢升高,以保持等压计两液面平齐,以免使等压计内的环己烷急剧沸腾,使液封量减少。
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。
物化实验思考题实验一1、凝固点降低法在什么条件下适用?答案:在稀溶液且溶质在溶液中不发生解离或缔合的情况下适用。
【用凝固点降低法测定相对分子质量选择溶剂时应考虑哪些因素?答案:首先要能很好的溶解溶质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不适用一般只适用于强电解质稀溶液。
其次凝固点不应太高或太低应在常温下易达到。
如水、苯、环己烷等。
】2、凝固点降低法测定摩尔质量为什么会产生过冷现象?如何控制过冷程度?答案: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。
原因是刚刚析出的固体颗粒小,比表面积大,表面吉布斯函数高。
为了控制过冷程度,因而寒剂的温度不能大大低于待测的凝固点,而且在凝固点附近时应该加速搅拌。
当过冷后温度回升,立即改用原先较缓慢的搅拌方式。
3、根据什么原则考虑加入溶质的量,太多或太少会有何影响?答案:根据稀溶液依数性,溶质加入量要少,而对于称量相对精密度来说,溶质又不能太少。
实验二1、在实验步骤1中配置1、2、3号样品时,加入的各物质的量是否准确对分配系数的测定结果有无影响?答案:1,2号样品对分配系数的测量没有影响,分配系数为两相对浓度的比值,不准确不影响测量。
2、滴定CCl4层中的I2时,为何要先加入KI溶液?此处加入的KI溶液的多少对实验结果有没有影响?答案:用KI可以有助于CC14中的I2被提取到水层,有利于Na2SO3的滴定顺利进行;无影响。
实验三1、本实验如何达到汽液两相平衡?答案:在实验条件下,液相的饱和蒸气压与气相的压力相等时,两相就达到平衡了。
2、若沸点仪中冷凝管底部的小球体积过大或过小,对测量有何影响?答案:若体积过大,冷凝回流回来的液体不能回到溶液中,使得所测得的不是此溶液的气相组成,而是偏向于分馏,影响实验结果;若体积过小,则小球室里面的液体量不足,不够测2次(或有些实验要求测3次)折射率,从而会加大实验的偶然误差。
自整理-化工原理实验思考题答案-哈工大化工原理实验实验一伯努利实验1.为什么实验要保持在恒水位条件下进行?因为水箱水位代表管中各点的位能。
当流速改变时,只有位能保持不变才能使用机械能守恒方程进行计算。
2.从实验中,你能从观察现象中解释流体在直管内流动的速度与阻力损失的变化关系吗?阻力损失与流体在关内流动的速度的平方成正比。
3.操作过程中为什么要排气泡?因为未排净的气泡有可能会在实验中随水流流出,影响流量的稳定。
影响测量的准确性并会出现波动。
△对于不同流体,试验现象类似,随着流体粘度的增加在相同的流速下阻力损失会变大。
实验三管路流体阻力的测定1. 为什么测定数据前首先要赶尽设备和测压管中的空气?怎样赶走?留有空气会引起U形管读数产生误差。
先管路排气,再测压管排气,平衡阀排气时等无气泡了关上平衡阀。
2.用什么办法检测系统中的气是否排净?关闭出口阀后,打开U形管顶部的阀门,利用空气压强使U形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。
3.以水为工作流体所测得的λ- Re曲线能否应用与空气,如何应用?空气为牛顿型流体然而其物理性质,如密度,黏度等和水不同,而λ、Re和密度,黏度有关,所以不适用于空气。
如需应用则应该按照水的试验方法对空气进行重新测量。
4.不同管径,不同水温下测定的λ- Re能否关联在同一条曲线上?不一定,因为λ和Re与流体的密度和粘度有关。
密度与粘度与温度有关。
所以不一定能关联到同一条曲线上。
5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不正,对静压的测量有何影响?没有影响。
静压是流体内部分子运动造成的,表现的形式是流体的位能,是上液面和下液面的垂直高度差。
只要静压一定.高度差就一定.如果用弹簧压力表测量压力是一样的,所以没有影响。
6.试解释突然扩大与突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同的现象?由公式ξ=2?pu2ρ可知,在一定u 下,突然扩大ξ,Δp增大,则压差计读数变大;反之,突然缩小ξ,例如:使ξ=0.5,Δp 减小,则压差计读数变小。
哈工大化工原理实验思考题答案及哈工大仪器分析实验思考题答案哈工大化工原理实验思考题答案及试题答案哈工大仪器分析实验思考题答案(此版答案由前版整理更正而来,但仍有错误之处,请谨慎参考)化工原理实验实验一伯努利实验1.为什么实验要保持在恒水位条件下进行?因为水箱水位高度代表管中位能。
当流速改变时,只有位能保持不变才能使用伯努利方程进行变量计算。
2.从实验中,你能从观察现象中解释流体在直管内流动的速度与阻力损失的变化关系吗?流速增加阻力损失增加3.操作过程中为什么要排气泡?气泡会影响到水位高度或者管路压强实验三管路流体阻力的测定1. 为什么测定数据前首先要赶尽设备和测压管中的空气?怎样赶走?影响管内压力排气方法:先将转换阀组中被检测一组侧压口旋塞打开,再打开倒置U形水柱压差计顶部的放空阀,通过调整流量大小使气泡排出,若止水夹附近有气泡可打开止水夹排除。
若仍存在气泡,抬高一端,轻轻震动,排除气泡。
2.用什么办法检测系统中的气是否排净?判断方法:关闭阀门,压差计两侧读数相平则证明气泡排净。
若不相平则仍有气泡存留。
3.以水为工作流体所测得的λ- Re曲线能否应用与空气,如何应用?空气为牛顿型流体,且雷诺数是无量纲数,故可以应用。
4.不同管径,不同水温下测定的λ- Re能否关联在同一条曲线上?不一定,因为λ和Re相对粗糙度有关,所以不一定能关联到同一条曲线上。
5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不正,对静压的测量有何影响?没有影响。
所测静压表现在上液面和下液面的垂直高度差。
只要静压一定.高度差就一定.实验四流体流动形态及临界雷诺数的测定1.研究流体流动形态有何意义?一、判断流动型态,进而通过改变流速、管径等改善传质、传热效果。
二、形态确定后传质传热边界层存在的影响传质传热机理也确定。
2.判断流体流动类型的主要依据是什么?影响Re的因素是什么?怎样才能改变流体流动类型?改变流体流动类型对化工单元操作的强化有何作用?判断流体流动类型的主要依据是雷诺数。
物理化学实验课后思考题燃烧热的测定1. 本实验中, 哪些是体系?哪些是环境?试根据所得到的雷诺校正图, 解释体系与环境的热交换的情况?答: 体系指卡计本身及氧弹周围介质(包括氧弹、水、桶、搅拌器等), 环境即量热系统以外的部分。
图见书上136页。
在反应初期, 由于环境的热辐射以及搅拌引起体系的温度升高为EE´段应扣除, 而反应末期由于体系的温度高于环境的温度, 体系向环境热漏这部分热量为CC´应该补偿, EC´即为反应物燃烧前后的温度变化ΔT。
2. 水桶中的水温, 为什么要选择比环境温度低0.5~1℃?否则有何影响?答:为了作雷诺校正图, 得到准确的ΔT, 否则由于环境热辐射和搅拌引起的升温无法扣除。
3. 如何用萘的燃烧热数据计算萘的标准生成热?C10H8 +12O2 →10CO2+4H2O答: 萘的燃烧热等于该反应的反应热, 该反应的反应热又等于生成物焓的总和与反应物的焓的总和之差。
Pb-Sn二元金属相图的绘制1.对于不同成分的混合物的步冷曲线, 其水平段有什么不同?为什么?2.答:对于不同成分的混合物的步冷曲线水平段的长短不同, 因为水平段的长短与物质的性质, 冷却速度和记录速度有关,解释一个典型步冷曲线的每一部分的含义?答:当熔融的系统均匀冷却时, 如果系统不发生相变, 则系统的温度随时间的变化是均匀的, 冷却速率较快(如图ab线段);若在冷却过程中发生了相变, 由于在相变过程中伴随着放热效应, 所以系统的温度随时间变化的速率发生改变, 系统的冷却速率减慢, 步冷曲线上出现转折(如图b点)。
当熔液继续冷却到某一点时(如图c点),此时熔液系统以低共熔混合物固体析出。
在低共熔混合物全部凝固以前, 系统温度保持不变, 因此步冷曲线上出现水平线段(如图cd线段);当熔液完全凝固后, 温度才迅速下降(如图de线段)。
对于粗略相等的两组分混合物, 步冷曲线上的第一个拐点将很难定,而其低共熔温度却可以准确确定。
物化实验大学物化实验思考题答案液体饱和蒸气压的测定1.测定液测量体饱和蒸气压的方法有哪些?我院物理化学实验室采用的是什么方法?答:(1)静态法:在某一温度下直接饱和蒸汽压。
(2)动态法:在不同外界压力下测定沸点。
(3)饱和气流法:使干燥的惰性气体通过被测物质,并使其为被测物质所饱和,然后测定所通过的气体中被测物质蒸汽的含量,就可根据道尔顿分压定律算出此被测物质的饱和蒸汽压。
采用静态法测定乙醇的饱和压。
2.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。
3.开启旋塞放空气入体系内时,放得过多应如何办?实验过程中为为什么要防止空气倒灌?答:(1)必须重新排除净AB弯管内的空气。
(2)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。
4.如果升温过程中液体急剧气化,该如何处理?答:缓慢放入空气,使系统压力慢慢升高,以保持等压计两液面平齐,以免使等压计内的乙醇急剧沸腾,使液封量减少。
二.二元液系相图1.在“二组分气液平衡相图的测定”实验中,作标准溶液的折光率-组成曲线的目的是什么?答:从标准溶液的折光率-组成曲线上可以得出某沸点下的气相组成和液相组成。
2.在“二组分气液平衡相图的测定”实验中,收集气相冷凝液的小槽的大小对实验结果有无影响?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,其贮量超过了按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。
物理化学实验实验一 燃烧热的的测定1. 说明恒容燃烧热(V Q )和恒压燃烧热(P Q )的差别和相互联系。
区别:恒容燃烧热在数值上等于燃烧过程中系统能的变化值,恒压燃烧热在数值上等于燃烧过程中系统地焓变联系:对于理想气体 P v Q Q nRT =+∆2. 在这个实验中,那些是体系,那些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。
实验过程中有热损耗。
有少量热量从筒传到外筒,使得筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。
3. 加入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? 答:因为本实验中要尽量避免外筒之间的热量交换,而筒中由于发生反应,使得水温升高,所以筒事先必须比外筒水温低,低的数值应尽量靠近化学反应使筒水温升高的值,这样,反应完毕后,外筒之间达到一致温度,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,那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?答:外筒开始反应前的温度差造成误差,我们应提高软件质量,使软件调试出的温度如(3)所述,有利于减小误差。
又如点燃火丝的燃烧带来的一定的热量,造成误差,应寻求一种让反应自发进行的方法,或寻求一种更好的点火材料。
实验二 Pb-Sn 体系相图的绘制1.是否可用加热曲线来做相图?为什么?答:不能。
加热过程中温度难以控制,不能保持准静态过程。
2.为什么要缓慢冷却合金做步冷曲线?答:使温度变化均匀,接近平衡态。
3.为什么坩埚中严防混入杂质?答:如果混入杂质,体系就变成了另一多元体系,使绘制的相图产生偏差。
实验三 化学平衡常数及分配系数的测定1. 配1、2、3各溶液进行实验的目的何在?根据实验的结果能否判断反应已达到平衡?答:实验1是为了计算I 2在CCl 4和H 2O 中的分配系数。
实验2、3是为了计算和比较平衡常数K ,当2Kc 3Kc 时,可判断反应已达到平衡。
2. 测定四氯化碳中I 2的浓度时,应注意什么?答:应加入5~10ml 水和少量KI 溶液,还要先加入淀粉,充分振荡,滴定后要回收。
实验四 液体饱和蒸气压的测定——静态压1. 本实验方法能否用于测定溶液的蒸气压,为什么?答:不能。
因为克-克方程只适用于单组分液体,而溶液是多组分,因此不合适。
2. 温度愈高,测出的蒸气压误差愈大,为什么?答:首先,因为本实验是假定∆H m (平均摩尔汽化热)在一定围不变,但是当温度升得较高时,∆H m 得真值与假设值之间存在较大偏差,所以会使得实验结果产生误差。
其次,(假定气体为理想气体),PV =n R T 。
V 是定值,随着T 升高,n 会变大,即使n 不变,p 也将变大,即分子运动加快,难以平衡。
实验五蔗糖水解β与哪些因素有关?实验中入如何控制?1. 旋光度t答:旋光度与溶液中蔗糖、葡萄糖、果糖等的浓度有关。
实验中计时必须准确,操作必须迅速,因为这样才能准确求得一定时间的旋光度变化。
实验过将所取出的反应液放入事先在冰水中冷却的试管中,使反应速率迅速下降,然后快速测量旋光度来控制。
β如何测定?2.β的时候,必须用20mL蔗糖溶液与10mL蒸馏水组成的混合溶液去答:测测量,因为这样才能保证浓度前后对应,也即和后来由100mL蔗糖及50mLHCl 反应所组成的溶液浓度对应。
3.恒温不严格控制行不行?为什么?取反应液时为什么要迅速注入事先冷却的试管中?答:不行,因为由特霍夫公式可知,温度对测定反映速率常数的影响较大。
放入事先冷却的试管中,这样使得反应速率小,所测得的旋光度才能更好的与所有记录时间对应。
4.实验中反应开始与终止时间如何记录?为什么如此记录?答:当放入HCl的量为25mL时为反应开始时间,当所取反应液放入试管中10mL时,为反应终止时间,两次记录都是取中间的时间,这样能减少误差,因为放入HCl的整个过程都属于反应开始阶段,取中间点的时间误差相对来说要小,同理,终止时间也应该一样。
实验六乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1. 为何本实验要在恒温条件下进行?而且NaOH 和CH 3COOC 2H 5溶液混合前要预先恒温?答:这是由二级反应的特点决定的,本实验通过对溶液电导率的测量来测定反应速率常数k 和反应得活化能E a 的。
溶液的电导率与溶液的温度有密切的关系,温度若是不定,溶液的电导率值也会起伏不定,试验无法进行。
若NaOH 和CH 3COOC 2H 5溶液混合前不预先恒温,当两者混合后混合的温度会发生变化,这对实验值得测量不利,容易导致误差的产生。
2. 各溶液在恒温及操作中为什么要盖好?答:因为本实验要测定溶液的电导率,对溶液浓度的要求特别高。
若在恒温及操作过程中不盖好,则会因为溶液及溶剂的挥发或杂质的进入而造成溶液浓度的巨变而严重影响实验的结果,因此必须盖好装溶液的容器。
3. 如何从实验结果验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应?答:一方面,在同一温度下,通过计算得出的k 为一定值。
另一方面,通过0t t L L L L ∞---t 图,得到一直线。
从这两方面均可说明乙酸乙酯皂化反应为二级反应。
实验七 电解质的摩尔电导与弱电解质电离常数的测定1. 电导测定中蒸馏水的电导是否应考虑?为什么?(水的电导率为10-6Ω-1·m -1)。
答:电导测定中蒸馏水的电导可以不考虑,因为水的电导率为10-6Ω-1·m -1,比待测溶液的电导小的多,所以其影响不大,可以忽略不计。
2. 试分析NaCl 、HAc 的电导率测定中随着溶液的稀释,其电阻的变化趋势,并加以解释。
答:NaCl 、HAc 的电导测定中,随着溶液的稀释,其电阻均变大。
对NaCl 来说,浓度减小,这溶液中的导电离子减少,故电导率下降,电阻变大;对HAc来说,浓度减小,离解度反而增大,但由于离子数减少,电阻也增大。
3. 如果长时间测不出平衡电阻(检流计不为零,耳机交流声大,示波器不为直线)是否影响测量准确度?(电导池电阻值是否会变?)答:不会,因为该实验用的是交流电,频率较高,电导池中溶液各组分含量不变,电阻值不会改变。
4. 为什么电导池要用铂黑作电极,若不用铂电极,可采用什么电极代替? 答:铂黑性质稳定,不易与电解质NaCl 和HAc 起反应,可用石墨电极等惰性电极代替。
实验八 电动势的测定及其应用1. 若用氢电极作为参比电极做成电池Ag ︱AgNO 3(0.1mol/L)‖H +(1mol/L)︱H 2,Pt来测银电极的电极电势,在实验会出现什么现象,为什么?答:所测电动势为无穷。
正极是电势的为零的标准电极,负极电势约为0.79V ,电极接反电动势则为负值,但由于测不出反应电动势,故给出结果为无穷。
2. 影响实验测量准确度的因素有哪些?答:电极制备的好坏,溶液的浓度变化,电位差计的准确度,盐桥对液接电势的消除程度等。
实验九 最大气泡压力法测定液体表面力1. 为什么不需要知道毛细管尖口的半径?答:因为作实验时用的时同一支毛细管,其尖口的半径r 不变,而2r K ,经由测蒸馏水(纯水)的压力差和在不同温度下查表得到的2H O σ计算出来,所以可以不必知道毛细管脚尖口的半径。
2. 为什么不能将毛细管插进液体里去? 答:因为本实验要求测量的时不同浓度溶液在相同温度下的表面力,而表面力能产生时由于表面分子受力不均衡而引起的。
若将毛细管插进液体中,测量的不仅不是液体的表面力,还会给实验带来误差。
3. 液体表面力的大小与哪些因素有关?答:液体表面力的大小与溶于溶剂中的溶质的性质、溶液的浓度及溶液的温度等有关。
4. 若让你求出一种表面活性剂的临界胶束浓度,应该怎样设计实验? 答:一、配制一系列的表面活性剂;二、利用已知一定温度下0σ的溶液测量0P ∆,根据00K P σ=⋅∆,求K ;三、测量在该温度下,不同浓度的表面活性剂P ∆,根据K P σ=⋅∆求不同浓度的σ,并解出曲线“σ-c ”;四、测量出表面活性剂的临界胶束的P ∆,并求出σ,在“σ-c ”上找到1σ,则1σ对应的浓度即为所求的临界胶束的浓度。
实验十 胶体的制备、性质及电泳速度的测定1. 电泳速度与哪些因素有关?答:外加电场强度、介质粘度及介电常数有关。
2. 写出FeCl 3水解反应式?解释胶粒带何种电荷取决于什么因素?答:FeCl 3+3H 2O Fe(OH)3(胶体)3HCl +胶体带电性质取决于Fe(OH)3胶核对H+、Cl-Z吸附程度的大小及自身电离。
3. 高分子溶液对憎液溶胶有何影响。
如何采用叔采-哈迪法则。
答:加入较多高分子溶液可保护憎液溶胶,但少量高分子溶液则会使溶胶更不稳定。
对于正胶,看负离子价数,对负胶,看正离子价数,叔采-哈迪规则说明反离子价态越高,越易使胶体聚沉。
实验十一偶极矩的测定1. 准确测定溶质摩尔极化率和摩尔折射率时,为什么要外推至无限稀释?答:溶质得摩尔极化率和摩尔折射率公式都是假定分子间无相互作用而推导出来得,它只适合于强度不太低的气相体系。
然而,测定气相介电常数和密度在实验中困难较大,于是提出了溶液法,即把欲测偶极矩的分子于非极性溶剂中进行。
但在溶液中测定总要受溶质分子间、溶剂与溶质分子间以及溶质分子间相互作用的影响。
若以测定不同浓度溶液中溶质的摩尔极化率和摩尔折射率并外推至无限稀释,这时溶质所处的状态就和气相时相近,可消除分子间相互作用。
2. 试分析实验中引起误差的原因,如何改进?答:1、测定偶极矩采用溶液法进行,但溶质中测量总是受到溶质、溶剂分子间相互作用的影响,故可测定不同浓度中溶质的摩尔极化率和折射率并外推至无限稀释可消除分子间相互作用的影响。
2、测量电容时,可能引起水气或溶液的挥发,影响测量值,故测量时要迅速。
3、测密度时,由于每次所加溶液体积未达到严格相同,引起一定的误差,故可用移液管精确量取样品。
实验十二磁化率的测定1. 不同励磁电流下测得的样品摩尔磁化率是否相同?不同励磁电流下测得的样品摩尔磁化率是相同的。
因为摩尔磁化率是物质本身的性质,只与物质本身的结构特征有关,而与外界励磁电流的变化无关,所以励磁电流的变化对它没有影响。
2. 用古埃天平测定磁化率的精密度与哪些因素有关?①样品管的悬挂位置:正处于两磁极之间,底部与磁极中心线齐平,悬挂样品管的悬线勿与任何物体相接触。
②摩尔探头是否正常:钢管是否松动,若松动,需坚固。
③温度光照:温度不宜高于60℃,不宜强光照射,不宜在腐蚀性气体场合下使用。
④摩尔探头平面与磁场方向要垂直⑤空样品管需干燥洁净,每次装样高度,均匀度需一样,测量结果的精密才高。
实验十三H2O2分解反应(一级反应)速率常数的测定1.读取O2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?2. 反应过程中为什么要匀速搅拌?搅拌速率对测定结果会产生怎样的影响?3.H2O2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?实验十四粘度法测定高聚物相对分子质量1.高聚物溶液的ηr、ηsp、ηsp/c和[η]的物理意义是什么?2. 粘度法测定高聚物的摩尔质量有何局限性?该法适用的高聚物质量围是多少?3.分析ηsp/c-c及Inηr/c-c作图缺乏线性的原因。