复旦大学版物理化学实验第三版课后思考题答案

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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+VΔp

2、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。

3、如何用蔗糖的燃烧热数据求其标准生成热。

答:已知蔗糖的燃烧热为△H,设标准生成热为△fHm(C12H22O11)。 C12H22O11 (s)+ 12O2(g)→ 12CO2(g) + 11H2O(l) △H=-Q 故△fHm(C12H22O11) = 12△fHm(CO2) + 11△fHm(H2O) - △H

实验五双液系的气夜平衡相图

1、在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?

答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。

2、为什么工业上常生产95%酒精?只用精馏含水酒精的方法是否可能获得无水酒精?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。

3、试设计其它方法用以测定气、液两相组成,并讨论其优缺点。

答:一般有化学分析法、气相色谱法、电化学法等等,但他们也有也有缺点。化学法较麻烦,结果准确;仪器分析法所需仪器昂贵,电化学法较难。

4、试估计哪些因素是本实验误差的主要来源?

答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定因此而使测定的折光率产生误差。

实验十原电池电动势的测定及应用

1、在用电位差计测量电动势过程中,若检流计的光点总是向一个方向偏转,可能是什么原

因?

答:①工电源电动势偏小

②工作电路出现断路

③待测电路电极反接

2、用Zn(Hg)与Cu组成电池时,有人认为锌表面有汞,因而铜应为负极,汞为正极。请分析此结论是否正确?

答:不正确,因为Zn的电极电势远小于Hg的的电极电势,而Cu的和Hg的电极电势相差不大

3、选择“盐桥”液应注意什么问题? 选择盐桥的原则是什么?

答:①盐桥中的浓度要很高,常用饱和溶液。如饱和KCl溶液、饱和KNO3溶液

②γ+≈γ-,t+≈t-,且不与电池中的电解质发生反应。

实验十六旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数

1、本实验中测定旋光仪读数时,旋光仪没有进行零点校正,对反应结果有没有影响?

答:没有影响,因为是旋光度的差值与时间作图。

2、在混合蔗糖溶液和盐酸溶液时,我们将盐酸加到蔗糖溶液中,可否将蔗糖溶液加到盐酸

溶液中去?为什么?

答:不可以,如果将蔗糖溶液加到HCl溶液中,盐酸会先和蔗糖反应, HCl溶液浓度过大,会加快蔗糖水解,影响测量结果、导致试验结果不准确。

实验二十六黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量1、乌氏粘度计中支管C有何作用?除去支管C是否仍可测定粘度?

答:支管C的作用是与大气相通,使得B管中的液体完全是靠重力落下而不受其它因素影响。除去支管C仍可测定粘度,只不过此时标准液体和待测液体体积必须相同,因为此时的液体下流时所受的压力差与A管中液面高度有关。

2、评价粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量的优缺点,适用的相对分子质量范围是多少?

并指出影响准确测定结果的因素。

答:优点,设备简单,操作方便,有较好的实验精度;缺点,实验要求严格,粘度计的干净干燥度、温度等均会带来实验误差;适用的相对分子质量范围为104-107;影响准确测定结果的因素:粘度计的干净干燥度、恒温程度度、溶液的浓度、时间的测定等。

实验二十七电导法测定水溶性表面活性剂的CMC 1、若要知道所测得的临界胶束是否准确,可用什么实验方法验证之?

答:可以通过其他试验方法测定同温度下的CMC,比较检验该方法测得