答案：电离平衡常数、电导率都是温度的函数，随温度而变，所以测定时要在恒温条件下进行。温度需
要一致，否则给实验造成一定误差。
10. 测溶液的电导时，为了消除极化作用，实验中采取了什么措施？
答案：用交流电，用镀铂黑的铂电极，增大电极面积，减小电流密度，减小极化。
实验六 固体在溶液中吸附的测定
1. 吸附作用与哪些因素有关？
答案：吸附作用与温度、压力、溶剂、吸附质和吸附剂性质有关。 2. 弗伦德利希吸附等温式与朗缪尔吸附等温式有何区别？
答案：朗缪尔吸附等温式是一个理想的吸附公式，它代表了在均匀表面上,吸附分子彼此没有作用,而且
吸附是单分子层情况下吸附达平衡时的规律性，有饱和吸附量值，能求出吸附剂的比表面积（偏小）；弗伦利希吸附等温式是根据真实吸附得到的经验公式，主要适用于中压气体的吸附。
3. 如何加快吸附平衡的到达？如何判断是否达到吸附平衡？
答案：可利用振荡加快吸附平衡的到达；滴定两次振荡时间相差较大的认为已达平衡的醋酸溶液时，两
次消耗 NaOH 体积在误差许可范围内，即可判断吸附已达到平衡。
4. 简述测定活性炭在醋酸水溶液中对醋酸的吸附求出活性炭比表面的实验原理。
答案：根据固体对气体的单分子层吸附理论，认为固体表面的吸附作用是单分子层吸附，即吸附剂一旦
被吸附质占据之后，就不能吸附。Γ∞为饱和吸附量，即固体表面完全被吸附质占据，再假定吸附质分子在吸附剂表面上是直立的，每个醋酸分子所占的面积以0.243nm计算，则吸附剂的比表
2
???6.02?1023?0.243面S0?，则只要求出??，就可以求出吸附剂的比表面。固体在溶液中
1018ckxV?c0?c???????吸附量： ，固体在溶液中吸附符合朗缪尔吸附等温式：，重?mm1?ck新整理可得：
c11??c，以c?对c作图，得一直线，由直线的斜率可求得??。 ???k??5. 在固体在溶液中的吸附实验中，对滴定用的锥形瓶作如下的处理：（1）洗涤后锥形瓶没吹干，（2）
用待测液洗涤锥形瓶两次，问对实验有何影响？
答案：（1）中的情形对实验没有影响，因为在滴定时，只与物质的量有关，而与浓度是无关的。（2）
中的情形对实验是有影响的，将会使实验的结果偏大，用待测液洗涤会使锥形瓶中的物质的量增大。
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6. 固体在溶液中的吸附实验中，活性碳在HAc水溶液中对HAc的吸附达到平衡后溶液的浓度会怎样？ 答案：达到平衡后溶液的浓度将降低到某一值后不再随时间的改变而改变。 7. 在固体在溶液中的吸附实验中，吸附作用与那些因素有关？
答案：在固体在溶液中的吸附实验中，吸附作用与下列因素有关：（1）温度，固体在溶液中吸附是放
热过程，因此，一般温度升高，吸附量减少。（2）溶解度，溶解度越小的溶质越易被吸附。（3）吸附剂、溶质和溶剂的性质，吸附服从相似相吸的原则。（4）界面张力，界面张力越低的物质越易在界面上吸附。（5）吸附剂孔径，孔径越多饱和吸附量越大。（6）溶质浓度，在达到饱和吸附之前溶质浓度越大吸附量越大。
8. 固体吸附剂吸附气体与从溶液中吸附溶质有何异同？
答案：相同：两种情形一般温度升高都是吸附量减少，两种情形的吸附都会受吸附剂和吸附质性质的影
响，且吸附孔径越大饱和吸附量越大。不同：与气体吸附比较，溶液吸附更复杂，因为溶液中各种组分，包括溶剂、溶质、电解质溶液中的各种离子和分子，均会在固—液界面上竞相吸附，存在一系列的可能互相关联的吸附平衡，而且主要服从相似相吸的原则；其次溶液吸附较气体吸附要慢很多，因为被吸附组分必须通过扩散穿越一个相当厚度的溶剂层方能到达固面。而固体吸附剂吸附气体除受温度及吸附剂和吸附质性质影响外，还受压力明显影响，压力增大,吸附量和吸附速率增大；而且一般吸附质分子结构越复杂,被吸附能力越高。
9. 在固体在溶液中的吸附实验中，引入误差的主要因素是什么？
答案：醋酸的挥发，蒸馏水中残留的CO2，还有滴定的读数误差以及系统误差等这些都是引入误差的因
素。
10. 活性炭吸附醋酸的实验中根据朗缪尔单分子层吸附的模型计算的比表面积，比实际值大还是小？为
什么？
答案：根据朗缪尔单分子层吸附的模型计算的比表面积，往往要比实际数值小一些。原因有二：一是忽
略了界面上被溶剂占据的部分；二是吸附剂表面上有小孔，醋酸不能钻进去，故这一方法所得的比表面一般偏小。不过这一方法测定时手续简便，又不要特殊仪器，故是了解固体吸附剂性能的一种简便方法。
11. 在配制50mL醋酸溶液时，要随时盖好瓶塞，为什么？ 答案：因为醋酸易挥发，随时盖好瓶塞以防醋酸挥发。
12. 从锥形瓶里取样分析时，若不小心吸入了少量的活性炭，对实验结果有什么影响？ 答案：使测得的平衡浓度偏大，计算的吸附量将偏小。
13. 弗伦德利希经验方程中的常数k和朗缪尔吸附等温式中的常数k是否 相同？为什么？
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答案：两个k是不一样的。弗伦德利希经验方程中的k是经验常数，由温度、溶剂、吸附质及吸附剂的
性质决定，无物理意义；而朗缪尔吸附等温式中的k是吸附系数，带有吸附和脱附平衡的平衡常数的性质，有物理意义。
14. 按记录表格中所规定的浓度配制50mL醋酸溶液时，锥形瓶是否需要干燥？为什么？
答案：必须干燥。锥形瓶中如果残留有水会使醋酸的实际吸附前浓度与根据原始溶液浓度值计算出的不
一致。
15. 活性炭在反复使用很多次老化后，继续用来进行实验，会对实验产生什么影响？ 答案：活性炭老化后，对醋酸的吸附作用减弱，造成实验结果偏小。
实验七 溶液表面张力测定
1、实验时，为什么毛细管口应处于刚好接触溶液表面的位置？ 如插入一定深度将对实验带来什么影响？ 答案：减少测量?Pmax误差，因为?Pmax是气泡内外的压力差，在气泡形成的过程中，由于表面张力
的作用，凹液面产生一个指向液面外的附加压力△P，假设毛细管半径为R，则γ=ΔPRmax?KΔP，如果插入一定深度h，还要考虑插入这段深度的静压力
max2?Pmax??gh?2?，使得?P的绝对值变大。因此，如果是测纯水时插入一定深度，则将使
maxR计算出毛细管半径偏小，测得溶液表面张力将偏小；如果是测溶液时插入一定深度，测得溶液表面张力将偏大。
2、最大气泡法测定表面张力时为什么要读最大压力差? 答案：调节毛细管口与液面刚好相接时有?P?2?2?cos??，随着气泡的形成，曲率半径R’逐渐由R'R大变小又变大，当曲率半径等于毛细管半径时，气泡呈半球形，气泡曲率半径最小，△P最大。 这时的表面张力为: γ=准物质测得。 ?PΔPrmax?KΔP ，式中的K为仪器常数，可用已知表面张力的标
max2max由压力计读出。
3、实验中为什么要测定水的?Pmax？
ΔPrmax?KΔP式中的K为仪器常数，可用
max2答案：当曲率半径等于毛细管半径时的表面张力为: γ=已知表面张力的标准物质测得，这种标准物质就是水。
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4、对测量所用毛细管有什么要求？ 答案：毛细管一定要清洗干净，管口平齐。 5、在毛细管口所形成的气泡什么时候其半径最小？ 答案：测量时微压差计显示最大值时。
6、如何用镜象法从γ—C等温线上作不同浓度的切线求?
????
?或Z？ ??c?T
答案：平面镜的一个边放在需作切线的点a上，镜面垂直纸面，如图
所示；然后以过a点垂直纸面的直线为轴转动镜面，使镜面中的曲线与原曲线连成一条平滑曲线，即可确定法线；再过a点画出垂直于法线的直线即为过a点的切线，设该切线与纵坐标交点为b。经过切点a作平行于横坐标的直线，交纵坐标于σ
点。以Z表示切线和平行线在纵坐标上截距间的距离(b-σ)，显然Z的长度等于 c????? 。
Z??c????c?T?????， 即??c?T7、表面张力为什么必须在恒温槽中进行测定？
答案：表面张力值受温度的影响，不同温度条件下表面张力值不同。 8、如果气泡逸出的很快，或几个气泡一齐出，对实验结果有何影响?
答案：如果气泡逸出的很快，或几个气泡一齐出，即气泡形成时间太短，则吸附平衡就来不及在气泡表
面建立起来，测得的表面张力也不能反映该浓度之真正的表面张力值。
9、根据什么来控制滴液漏斗的放液速度？对本实验有何影响？
答案：要求气泡从毛细管缓慢逸出，通过控制滴液漏斗的放液速度调节逸出气泡时间间隔5s以上。若
形成时间太短，则吸附平衡就来不及在气泡表面建立起来，测得的表面张力也不能反映该浓度之真正的表面张力值。
10、测定正丁醇溶液的表面张力时，浓度为什么要按低到高的顺序依次测定？
答案：溶液的表面张力与浓度有关，浓度按低到高的顺序依次测定，可减少由测量瓶清洗不够干净引起
的误差。
11、温度变化对表面张力有何影响？ 答案：温度升高，表面张力下降。
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12、测定时如何读取微压力计的压差？ 答案：测量时读取微压计上的最大压力。
13、对同一试样进行测定时，每次脱出气泡一个或连串两个所读结果是否相同，为什么？
答案：不同；每次脱出一个气泡结果才准确。如果气泡逸出的很快，或几个气泡一齐出，即气泡形成时
间太短，则吸附平衡就来不及在气泡表面建立起来，测得的表面张力也不能反映该浓度之真正的表面张力值。
14、 准确地取x ml正丁醇和(1000－x)ml蒸馏水能得到准确的1000ml溶液吗？为什么？x越大时差别越大还是越小（1< x <500范围内）？
答案：不能，因为对真实液态混合物，混合前后体积不等，而且x越大（浓度越大）时差别越大。 15、本实验为何要测定仪器常数？仪器常数与温度有关系吗？ 答案：当曲率半径等于毛细管半径时的表面张力为:γ=ΔPrmax?KΔP式中的K为仪器常数，可
max2用已知表面张力的标准物质-蒸馏水测得。当温度变化不大时，忽略毛细管的膨胀系数，则仪器常数与温度无关。
16、影响本实验结果的主要因素是什么？ 答案：气泡逸出速度、是否?Pmax、溶液浓度、温度、系统的气密性等。
17、如何检验仪器系统漏气？
答案：旋开分液漏斗，使压差计显示一定的数值，旋紧分液漏斗，此值保持一段时间不变。
18、由0.5mol/l的正丁醇溶液稀释浓度为0.02mol/l正丁醇溶液50 ml，如何配制最简单？写出计算公式。
答案：0.5×0.25=(ρ/74)V正丁醇 （11.45ml）
0.5x=0.02×50 x=2 ml
19、微压计如何采零？
答案：在体系与大气相通的时候，待压力平衡后，按下\置零\键，读数应显示\。
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物理化学实验思考题及答案全解
