物理化学实验思考题答案(精心整理)

物理化学实验思考题答案(精心整理)

物理化学实验思考题答案

(精心整理)

实验1

1、不能,因为溶液随着温度的上升溶剂会减少,溶液浓度下降,蒸气压随之改变。 2、温度越高,液体蒸发越快,蒸气压变化大,导致误差愈大。

实验3

实验5 T----X图

1蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响？

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,其贮量超过了热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。

2若蒸馏时仪器保温条件欠佳,在气相到达平衡气体收集小槽之前,沸点较高的组分会发生部分冷凝,则T—x图将怎么变化？

答:若有冷凝,则气相部分中沸点较高的组分含量偏低,相对来说沸点较低的组分含量偏高了,则T不变,x的组成向左或向右移(视具体情况而定)

3 在双液系的气-液平衡相图实验中,所用的蒸馏器尚有那些缺点？如何改进？

答:蒸馏器收集气相、液相的球大小没有设计好,应根据实验所用溶液量来设计球的规格;温度计与电热丝靠的太近,可以把装液相的球设计小一点,使温度计稍微短一点也能浸到液体中,增大与电热丝的距离;橡胶管与环境交换热量太快,可以在橡胶管外面包一圈泡沫,减少热量的散发。 4本实验的误差主要来源有哪些？

答:组成测量:(1)工作曲线;(2)过热现象、分馏效应;(3)取样量。 温度测量:(1)加热速度;(2)温度计校正。 5、试推导沸点校正公式:

物理化学实验思考题答案(精心整理)

实验12蔗糖水解速率常数的测定

1蔗糖的转化速率常数k 与哪些因素有关？ 答:温度、催化剂浓度。

2在测量蔗糖转化速率常数的,选用长的旋光管好？还就是短的旋光管好？

答:选用较长的旋光管好。根据公式〔α〕＝α×1000/Lc,在其它条件不变情况下,L越长,α越大,则α的相对测量误差越小。

3如何根据蔗糖、葡萄糖与果糟的比旋光度计算α0与α∞? 答:α0＝〔α蔗糖〕Dt℃L[蔗糖]0/100

α∞＝〔α葡萄糖〕Dt℃L[葡萄糖]∞/100＋〔α果糖〕Dt℃L[果糖]∞/100

?1L[蔗糖]0t℃t℃〔ααD?[D葡萄糖〕果糖〕2100?? 式中:[α蔗糖]Dt℃,[α葡萄糖]Dt℃,[α果糖]Dt℃分别表示用钠黄光作光源在t℃时蔗糖、葡萄

糖与果糖的比旋光度,L(用dm表示)为旋光管的长度,[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度,[葡萄糖]∞与[果糖]∞表示葡萄糖与果糖在反应完成时的浓度。 设t＝20℃ L=2 dm [蔗糖]0=10g/100mL 则: α0＝66、6×2×10/100＝13、32° α∞＝

×2×10/100×(52、2-91、9)＝－3、94°

4、试分析本实验误差来源？怎样减少实验误差？ 答:温度、光源波长须恒定、蔗糖溶液要现用现配。

1、实验中,为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点？在蔗糖转化反应过程中,所测的旋光度αt 就是否需要零 点校正？为什么？

答:(1)因水就是溶剂且为非旋光性物质。

(2)不需,因作lg(αt-α∞)～t 图,不作零点校正,对计算反应速度常数无影响。

2、蔗糖溶液为什么可粗略配制？

答:因该反应为(准)一级反应,而一级反应的速率常数、半衰期与起始浓度无关,只需测得dC/dt 即可。

实验17电导的测定及应用

1、本实验为何要测水的电导率？

答:因为普通蒸馏水中常溶有CO2与氨等杂质而存在一定电导,故实验所测的电导值就是欲测电解质与水的电导的总与。作电导实验时需纯度较高的水,称为电导水。水的电导率相对弱电解质的电导率来说就是不能够忽略的。所以要测水的电导率。

物理化学实验思考题答案(精心整理)

2、实验中为何通常用镀铂黑电极?铂黑电极使用时应注意什么？ 为什么？ 答:镀铂黑的目的就是为了增大电极的表面积,减小电流密度,从而降低由交流电引起的极化效应;(电导电极使用的敏感材料通常为铂,镀铂黑就就是在铂表面镀上一层黑色蓬松的金属铂,目的就是为了减少极化效应。多孔的铂黑增加了电极的表面积,使电流密度减小,使极化效应变小,电容干扰也降低了。不镀铂黑或镀得不好的铂黑电极,会产生很大的测量误差。)

使用时要注意不要用滤纸擦试铂黑,以免使铂黑脱落而改变电导池系数。实验结束后,用蒸馏水冲洗电极,并浸泡在蒸馏水中,不使用时需浸泡在去离子水中,防止电极干燥。溶液电导率大于0、0035/m时使用,若溶液电导率小于0、0035/m时,由于极化不严重,可使用光亮铂黑电极; 实验18.思考题

1、就是否可以用两个准确的转盘电阻箱代替电位差计使用？

答:不可以,测量可逆电池的电动势必须在几乎没有电流通过的情况下进行,需要在外电路上加一个方向相反而电动势几乎相等的电池,因此适合用电位差计。使用电阻时电路中有电流通过。

2.在测量电动势的过程中,若检流计光点总往一个方向偏转,可能就是什么原因？

答:可能的原因有:

(1)电池(包括工作电池、标准电池与待测电池)的正负极接反了; (2)电路中的某处有断路;

(3)标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势,超出了测量范围。 3、 对消法测量电动势的装置中,电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用?

答:电位差计的作用:采用电位差计可以在无电流通过时,测得在平衡状态下电池的电动势。检流计:检验有无电流。工作电池:提供电源。标准电池:为了直接从电位差计读出电动势Ex。

4、测量电池电动势为何要用盐桥？选择盐桥中的电解质有什么要求？ 答:对于双液电池电动势的测定需用盐桥消除液体接界电势。选择盐桥中电解质的要求就是:(1)高浓度(通常就是饱与溶液);(2)电解质正、负离子的迁移速率接近相等;(3)不与电池中的溶液发生反应。通常选作盐桥电解质的就是KCl NH4NO3与KNO3。

5、如果用氢电极作为参比电极排成下列电池:Ag︱AgNO3(a=1)‖H+( a=1)︱H2+Pt测定银电极的电极电位,在实验中会出现什么现象？为什么？

答:无任何现象,不会有气体产生。因为按这样排成的电池连接线路,理论上电动势为E=? H+︱H2-?Ag+︱Ag=-0、8V﹤0,此电极反应就是非自发的。 实验21