完整版物理化学实验思考题及答案全解.doc
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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 10?);检漏。
10.搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响?
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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)
。
13.写出萘燃烧过程的反应方程式?蔗糖和氧气反应生成二氧化碳和水的反应方程式? 答案: C 10 H 8( s )+ 12O ( g )→ 10CO 2( g )+ 4H 2O ( l )
C 12 H 22O 11(s) +12O 2 (g) 11H 2O(l) +12CO 2 (g)
14.内桶中的水温为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么?
答案:为了减少热损耗, 因反应后体系放热会使内筒的温度升高, 使体系与环境的温度差保持较小程度,体系
的热损耗也就最少。
低 1 度左右合适,因这个质量的样品燃烧后,体系放热会使内筒的温度升高大概
2 度左右,这样
反应前体系比环境低
1 度,反应后体系比环境高 1 度,使其温差最小,热损耗最小。
15.如何用萘或蔗糖的燃烧热资料来计算萘或蔗糖的标准生成热。
答案:
C 12 H 22O 11 (s) +12O 2 (g) 11H 2O(l) +12CO 2 (g)
C 10H 8( s )+ 12O 2( g )→ 10CO 2( g )+ 4H 2O ( l )
r
H
c
H m
C 10
H 8
,s
νB f H m B
B
10 f H m CO 2 ,g 4 f H m
H 2 O,l
f
H m
C 10
H 8
,s
f H m C 10H 8 ,s 10 f H m CO 2 ,
g 4 f H m H 2 O,l
c H m C 10 H 8 ,s
蔗糖的计算过程同上 , 注意分子式和系数的差异
.
16.充氧量太少会出现什么情况?
答案: 会使燃烧不完全,结果偏小(数值)
。
17.如何根据实验测得的 Qv 求出 Qpm ?写出公式?
答案: Q P,m = Q V,m +
v B g RT
实验二液体饱和蒸气压的测定
1.真空泵在开关之前为什么要先通大气?
答案:保护真空泵,防止真空泵油被倒抽出来而损坏真空泵。
2.本实验中缓冲压力罐有什么作用?
答案:缓冲压力和调节压力。
3.如何判断等压计中的空气已被抽尽?
答案:重新抽气 3 分钟,若同一温度下两次压力读数相同则说明等压计中的空气已被抽尽。
4.如何判断等压计中的气体和液体已达气液平衡?
答案:等压计中的B、 C两管液面不再移动。
5.实验测定时放入空气太多会出现什么情况?出现这种情况应当怎么办?
答案: B 管液面高于 C管液面,甚至出现空气倒灌。这时重新排气泡 3 分钟。
6.本实验如何求取液体的正常沸点?
答案:在 Lnp─ 1/T 直线上求取p=101.325kpa 对应的 T。
7.实验开始前为什么要将压力计采零?如何由压力计读数计算液体的饱和蒸气压?
答案:选择压力计所测表压的相对零点。p( 饱)=p( 大气压 )+p( 表压 ) 。
8.实验开始时抽气的目的是什么?
答案:驱赶 U 型管和试液球间气柱内的空气。
9. 克—克方程的适用条件是什么?
答案:纯物质一级相变有气相存在的两相平衡,气体可视为理想气体,凝聚相体积可忽略不计。H 近似为常数(只针对克 - 克方程积分式)。
10. 发生空气倒灌后为何要重新抽气?
答案:保证 U 型管和试液球间气柱内的蒸气为纯的乙醇蒸气。
11.如何进行压力计采零操作?
答案:打开进气阀,关闭抽气阀,通大气情况下, 按下压力计采零键。
12.如何设定控温仪的温度?该目标温度与恒温槽的实际温度是否始终一致?
答案:操作略,不一致。
13.什么叫正常沸点?
答案:当外压为101.325kPa 时 , 液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。
14.如何进行开始抽气时缓冲压力罐相关调节操作?
答案:关闭进气阀,打开平衡阀,打开抽气阀。
15.如何进行抽气完毕后缓冲压力罐相关调节操作?
答案:关闭抽气阀,根据实际情况打开进气阀或平衡阀。
16.如何正确控制等压计的抽气速率?为何要控制?
答案:气泡应间断逸出,否则无法将AB 管内的空气抽尽或导致U 型管中乙醇大量减少。
17.如何调平 B、 C两管的液面?
答案:缓慢打开进气阀放入空气(当 C 管液面比 B 管液面高时),
缓慢打开平衡阀(或抽气阀)抽气(当 C 管液面比 B 管液面
低时)。
18.本实验如何由不同温度下液体的饱和蒸气压求取液体的摩尔蒸发
焓ΔΗ?
答案:以 Lnp 对 1/T 作图得一直线,由直线斜率求H.
ln[ p * / Pa] vap H m
C
RT