物化實(shí)驗(yàn)思考題答案

1、本學(xué)期物化實(shí)驗(yàn)要做十五個，實(shí)驗(yàn)室地點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)思考題答案如下： 計(jì)算機(jī)聯(lián)用測定無機(jī)鹽溶解熱  實(shí)驗(yàn)4樓2051溫度和濃度對溶解熱有無影響？溶解熱指在一定溫度及壓力下(通常是溫度為298K，壓力為100kPa的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))，一摩爾的溶質(zhì)溶解在大體積的溶劑時所發(fā)出或吸收的熱量。在等壓狀態(tài)下，溶解熱等同于焓值的變化，因此也被稱為溶解焓。焓是只是溫度的函數(shù)因此溫度對溶解熱有關(guān)，濃度無關(guān)。2本實(shí)驗(yàn)為什么要測量體系的熱熔？減少由體系吸收熱量兒產(chǎn)生的誤差。3可否用本實(shí)驗(yàn)儀器用于測其他反應(yīng)（中和熱）？可以。金屬鈍化曲線測定  實(shí)驗(yàn)4樓2011、參見實(shí)驗(yàn)原理。2、研究電極與輔助電極組成電

2、解池，測定極化電流值；研究電極與參比電極組成原電池，測定極化過程中研究電極的電勢變化值（因?yàn)榇嗽姵赝ㄟ^的電流極小，故參比電極的電極電勢變化極小，測得的電勢變化值即為研究電極的電勢變化值）。在恒電位儀中，電位是自變量，電流是因變量。3、B點(diǎn)為活性溶解區(qū)轉(zhuǎn)化為鈍化過渡區(qū)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，陽極開始鈍化；C點(diǎn)為由鈍化過渡區(qū)轉(zhuǎn)入鈍化穩(wěn)定區(qū)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，陽極進(jìn)入維鈍狀態(tài)；D點(diǎn)開始為超鈍化現(xiàn)象，隨著電勢的增加，鈍化的金屬表面發(fā)生了另一種電化學(xué)反應(yīng)（O2的析出）。4、由金屬鈍化曲線示意圖可知，若用恒電流法測量時，同一電流對應(yīng)著若干個電極電勢值。測量過程中隨著電流值的增加只能測得AB段，而測不到BCD段。電流超過B點(diǎn)后電

3、位產(chǎn)生突躍，故得不到完整的曲線。  溶液表面張力測定 實(shí)驗(yàn)4樓105 提示：毛細(xì)管尖端若不與液面相切插入一定深度，會引起表面張力測定值偏小。5. 哪些因素影響表面張力測定的結(jié)果？如何減小或消除這些因素對實(shí)驗(yàn)的影響？提示：溫度、氣泡逸出速度、毛細(xì)管是否干凈及毛細(xì)管的尖端是否與液面相切會影響測定結(jié)果。減小或消除這些因素引起誤差的措施是：恒溫、控制氣泡逸出速率恒定、毛細(xì)管干凈以及毛細(xì)管與液面相切。6毛細(xì)管尖端為何必須調(diào)節(jié)得恰與液面相切? 如果毛細(xì)管端口插入液面有一定深度，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有何影響？答：如果將毛細(xì)管末端插入到溶液內(nèi)部，毛細(xì)管內(nèi)會有一段水柱，產(chǎn)生壓力P，則測定管中

4、的壓力Pr會變小，pmax會變大，測量結(jié)果偏大。7最大泡壓法測定表面張力時為什么要讀最大壓力差？如果氣泡逸出的很快，或幾個氣泡一齊出，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有無影響？答：如果毛細(xì)管半徑很小，則形成的氣泡基本上是球形的。當(dāng)氣泡開始形成時，表面幾乎是平的，這時曲率半徑最大；隨著氣泡的形成，曲率半徑逐漸變小，直到形成半球形，這時曲率半徑R和毛細(xì)管半徑r相等，曲率半徑達(dá)最小值，根據(jù)拉普拉斯(Laplace)公式，此時能承受的壓力差為最大：pmax = p0 - pr = 2/。氣泡進(jìn)一步長大，R變大，附加壓力則變小，直到氣泡逸出。最大壓力差可通過數(shù)字式微壓差測量儀得到。如氣泡逸出速度速度太快，氣泡的形成與逸出速度

5、快而不穩(wěn)定；致使壓力計(jì)的讀數(shù)不穩(wěn)定，不易觀察出其最高點(diǎn)而起到較大的誤差。8本實(shí)驗(yàn)為何要測定儀器常數(shù)？儀器常數(shù)與溫度有關(guān)系嗎？答：因?yàn)橛猛恢?xì)管測兩種不同液體，其表面張力為1，2，壓力計(jì)測得壓力差分別為 P1，P2，則 1/2=P1/P2 ， 若其中一液體1已知，則2=K×P2其中K=1/P1，試驗(yàn)中測得水的表面張力1，就能求出系列正丁醇的表面張力。溫度越高，儀器常數(shù)就越小。酯皂化反應(yīng)動力學(xué)   實(shí)驗(yàn)5樓105  過氧化氫催化分解反應(yīng)速率系數(shù)測定  實(shí)驗(yàn)4樓1011、讀取氧氣體積時，量氣管及水準(zhǔn)瓶中水面處于同一水平面的作用何在？&#

6、160;   答：反應(yīng)開始前量氣管里水面所受的壓力與水準(zhǔn)瓶水面所受的壓力是一樣的，都是P。反應(yīng)開始后，由于氧氣的產(chǎn)生，水面所受的壓力增大而降低。讀取氧氣體積時，使量氣管及水準(zhǔn)瓶中水面處于同一水平面，就是繼續(xù)保持內(nèi)外的壓力相等，有利于準(zhǔn)確讀取在t時刻產(chǎn)生氧氣的體積。     2、用數(shù)據(jù)可以計(jì)算H2O2的初始濃度c0，如用KMnO4溶液滴定H2O2溶液，求得H2O2的初始濃度c0，再由c0計(jì)算是否可以？    答：可以；    因?yàn)镵MnO4溶液滴定H2O2溶液時，有以下關(guān)系式：

7、2 MnO45 H2O25 O2；當(dāng)知道滴定KMnO4溶液的濃度和用掉的體積以及被滴定的H2O2溶液的體積，而先求得c0；接著就可根據(jù)關(guān)系式求得氧氣的物質(zhì)的量；又因?yàn)榇藭r可以把氧氣當(dāng)作理想氣體，最后就可以根據(jù)理想氣體方程：PV=nRT，求得V（即）。     3、H2O2和KI溶液的初始濃度對實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響？應(yīng)根據(jù)什么條件選擇它們？    答：有影響；    因?yàn)榕cH2O2的初始濃度c0成正比，而k又與催化劑KI溶液的濃度成正比，所以說它們對實(shí)驗(yàn)結(jié)果是有影響的。應(yīng)根據(jù)量氣管的量程大小和反應(yīng)的

8、快慢程度來選擇它們。 環(huán)己烷乙醇二元?dú)庖浩胶庀鄨D繪制   實(shí)驗(yàn)4樓4031本實(shí)驗(yàn)在測向環(huán)己烷加異丙醇體系時，為什么沸點(diǎn)儀不需要洗凈、烘干？提示：實(shí)驗(yàn)只要測不同組成下的沸點(diǎn)、平衡時氣相及液相的組成即可。體系具體總的組成沒必要精確。2體系平衡時，兩相溫度應(yīng)不應(yīng)該一樣？實(shí)際呢？怎樣插置溫度計(jì)的水銀球在溶液中，才能準(zhǔn)確測得沸點(diǎn)呢?提示：兩相溫度應(yīng)該一樣，但實(shí)際是不一樣的，一般將溫度計(jì)的水銀球插入溶液下1/3較好。3收集氣相冷凝液的小槽體積大小對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有無影響？為什么？提示：有影響，氣相冷凝液的小槽大小會影響氣相和液相的組成。4阿貝折射儀的使用應(yīng)注意什么？提示：不能測定強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等對儀器有強(qiáng)腐蝕性的物質(zhì)。5討論本實(shí)驗(yàn)的主要誤差來源。提示：影響溫度測定的：溫度計(jì)的插入深度、沸騰的程度等；影響組成測定的：移動沸點(diǎn)儀時氣相冷凝液倒流回液相中、測定的速度慢等不同外壓下液體沸點(diǎn)測定   實(shí)驗(yàn)4樓405   可燃?xì)庋鯕獾獨(dú)馊当O限測定  實(shí)驗(yàn)4樓1031.對低限影響