大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)思考題答案總結(jié)

1、蔗糖水解速率常數(shù)的測(cè)定1 蔗糖水解反應(yīng)速率常數(shù)和哪些因素有關(guān)？ 答：主要和溫度、反應(yīng)物濃度和作為催化劑的H+濃度有關(guān)。  2 在測(cè)量蔗糖轉(zhuǎn)化速率常數(shù)時(shí)，選用長(zhǎng)的旋光管好？還是短的旋光管好？ 答：選用長(zhǎng)的旋光管好。旋光度和旋光管長(zhǎng)度呈正比。對(duì)于旋光能力較弱或者較稀的溶液，為了提高準(zhǔn)確度，降低讀數(shù)的相對(duì)誤差，應(yīng)選用較長(zhǎng)的旋光管。根據(jù)公式（a）=a*1000/LC,在其他條件不變的情況下，L越長(zhǎng)，a越大，則a的相對(duì)測(cè)量誤差越小。 3 如何根據(jù)蔗糖、葡萄糖、果糖的比旋光度數(shù)據(jù)計(jì)算a¥？ 答： 0蔗糖Dt

2、L蔗糖0/100葡萄糖DtL葡萄糖/100果糖DtL果糖/100式中：蔗糖Dt，葡萄糖Dt，果糖Dt分別表示用鈉黃光作光源在t時(shí)蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度，L(用dm表示)為旋光管的長(zhǎng)度，蔗糖0為反應(yīng)液中蔗糖的初始濃度，葡萄糖和果糖表示葡萄糖和果糖在反應(yīng)完成時(shí)的濃度。設(shè)t20     L=2 dm       蔗糖0=10g/100mL 則： 066.6×2×10/10013.32°×2×10/100×（

3、52.2-91.9）3.94°4 試估計(jì)本實(shí)驗(yàn)的誤差，怎樣減少誤差？ 答：本實(shí)驗(yàn)的誤差主要是蔗糖反應(yīng)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不恒溫。在混合蔗糖溶液和鹽酸時(shí)，尤其在測(cè)定旋光度時(shí)，溫度已不再是測(cè)量溫度，可以改用帶有恒溫實(shí)施的旋光儀，保證實(shí)驗(yàn)在恒溫下進(jìn)行，在本實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)定時(shí)要力求動(dòng)作迅速熟練。其他誤差主要是用旋光儀測(cè)定時(shí)的讀數(shù)誤差，調(diào)節(jié)明暗度判斷終點(diǎn)的誤差，移取反應(yīng)物時(shí)的體積誤差，計(jì)時(shí)誤差等等，這些都由主觀因素決定，可通過(guò)認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中嚴(yán)格進(jìn)行操作來(lái)避免。乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)測(cè)定電導(dǎo)的測(cè)定及其應(yīng)用1、本實(shí)驗(yàn)為何要測(cè)水的電導(dǎo)率？ 答：因?yàn)槠胀ㄕ麴s水中常

4、溶有CO2和氨等雜質(zhì)而存在一定電導(dǎo)，故實(shí)驗(yàn)所測(cè)的電導(dǎo)值是欲測(cè)電解質(zhì)和水的電導(dǎo)的總和。作電導(dǎo)實(shí)驗(yàn)時(shí)需純度較高的水，稱為電導(dǎo)水。水的電導(dǎo)率相對(duì)弱電解質(zhì)的電導(dǎo)率來(lái)說(shuō)是不能夠忽略的。所以要測(cè)水的電導(dǎo)率。  2、實(shí)驗(yàn)中為何通常用鍍鉑黑電極?鉑黑電極使用時(shí)應(yīng)注意什么？ 為什么？ 答：鍍鉑黑的目的是為了增大電極的表面積，減小電流密度，從而降低由交流電引起的極化效應(yīng)；（電導(dǎo)電極使用的敏感材料通常為鉑，鍍鉑黑就是在鉑表面鍍上一層黑色蓬松的金屬鉑，目的是為了減少極化效應(yīng)。多孔的鉑黑增加了電極的表面積，使電流密度減小，使極化效應(yīng)變小，電容干擾也降低了。不鍍鉑黑或鍍得不好的鉑黑

5、電極，會(huì)產(chǎn)生很大的測(cè)量誤差。） 使用時(shí)要注意不要用濾紙擦試鉑黑，以免使鉑黑脫落而改變電導(dǎo)池系數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，用蒸餾水沖洗電極，并浸泡在蒸餾水中，不使用時(shí)需浸泡在去離子水中，防止電極干燥。溶液電導(dǎo)率大于0.0035/m時(shí)使用（溶液電導(dǎo)率大于200S·m-1時(shí)用鍍鉑黑電極，否則要用光亮鉑黑電極），若溶液電導(dǎo)率小于0.0035/m時(shí)，由于極化不嚴(yán)重，可使用光亮鉑黑電極；溶液中的吸附作用和表面張力1、用最大氣泡法測(cè)定表面張力時(shí)為什么要讀最大壓力差?答：分析毛細(xì)管口氣泡的形成與破裂的過(guò)程中，氣泡的半徑與氣泡膜表面張力的關(guān)系有：當(dāng)時(shí)，氣泡的達(dá)到最大，此時(shí)等于。當(dāng)時(shí)，減??；而繼續(xù)抽氣,使

6、壓力差增大而導(dǎo)致氣泡破裂。故讀取最大壓差，使?jié)M足，從而計(jì)算表面張力。2、哪些因素影響表面張力測(cè)定結(jié)果？如何減小以致消除這些因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響？答：影響測(cè)定結(jié)果的因素有：儀器系統(tǒng)的氣密性是否良好；測(cè)定用的毛細(xì)管是否干凈，實(shí)驗(yàn)中氣泡是否平穩(wěn)流過(guò)；毛細(xì)管端口是否直切入液面；毛細(xì)管口氣泡脫出速度；試驗(yàn)溫度。故試驗(yàn)中要保證儀器系統(tǒng)的氣密性，測(cè)定用的毛細(xì)管潔凈，實(shí)驗(yàn)中氣泡平穩(wěn)流過(guò)；毛細(xì)管端口一定要?jiǎng)偤么怪鼻腥胍好?，不能離開(kāi)液面，但亦不可深插；從毛細(xì)管口脫出氣泡每次應(yīng)為一個(gè)，即間斷脫出；表面張力和溫度有關(guān)，要等溶液恒溫后再測(cè)量。3、滴液漏斗放水速度過(guò)快對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒(méi)有影響？為什么？答：若放水速度太快，會(huì)使抽氣

7、速度太快，氣泡的形成與逸出速度快而不穩(wěn)定，致使讀數(shù)不穩(wěn)定，不易觀察出其最高點(diǎn)而起到較大的誤差。偶極距的測(cè)定1. 準(zhǔn)確測(cè)定溶質(zhì)摩爾極化率和摩爾折射率時(shí)，為什么要外推至無(wú)限稀釋？ 答： 溶質(zhì)得摩爾極化率和摩爾折射率公式都是假定分子間無(wú)相互作用而推導(dǎo)出來(lái)得，它只適合于強(qiáng)度不太低的氣相體系。然而，測(cè)定氣相介電常數(shù)和密度在實(shí)驗(yàn)中困難較大，于是提出了溶液法，即把欲測(cè)偶極矩的分子于非極性溶劑中進(jìn)行。但在溶液中測(cè)定總要受溶質(zhì)分子間、溶劑與溶質(zhì)分子間以及溶質(zhì)分子間相互作用的影響。若以測(cè)定不同濃度溶液中溶質(zhì)的摩爾極化率和摩爾折射率并外推至無(wú)限稀釋，這時(shí)溶質(zhì)所處的狀態(tài)就和氣相時(shí)相近，可消除分子間

8、相互作用。  2. 試分析實(shí)驗(yàn)中引起誤差的原因，如何改進(jìn)？  答：1、測(cè)定偶極矩采用溶液法進(jìn)行，但溶質(zhì)中測(cè)量總是受到溶質(zhì)、溶劑分子間相互作用的影響，故可測(cè)定不同濃度中溶質(zhì)的摩爾極化率和折射率并外推至無(wú)限稀釋可消除分子間相互作用的影響。     2、測(cè)量電容時(shí)，可能引起水氣或溶液的揮發(fā)，影響測(cè)量值，故測(cè)量時(shí)要迅速。     3、測(cè)密度時(shí)，由于每次所加溶液體積未達(dá)到嚴(yán)格相同，引起一定的誤差，故可用移液管精確量取樣品。磁化率的測(cè)定1不同勵(lì)磁電流下測(cè)得的

9、樣品摩爾磁化率是否相同?答：相同，摩爾磁化率是物質(zhì)特征的物理性質(zhì)，不會(huì)因?yàn)閯?lì)磁電流的不同而變。但是在不同勵(lì)磁電流下測(cè)得的cM稍有不同，。主要原因在于天平測(cè)定臂很長(zhǎng)（約50cm），引起Dw的變化造成的，當(dāng)然溫度的變化也有一定影響。2用古埃磁天平測(cè)定磁化率的精密度與哪些因素有關(guān)?答：（1）樣品管的懸掛位置：正處于兩磁極之間，底部與磁極中心線齊平，懸掛樣品管的懸線勿與任何物體相接觸；（2）摩爾探頭是否正常：鋼管是否松動(dòng)，若松動(dòng)，需堅(jiān)固；（3）溫度光照：溫度不宜高于60，不宜強(qiáng)光照射，不宜在腐蝕性氣體場(chǎng)合下使用；（4）摩爾探頭平面與磁場(chǎng)方向要垂直；（5）空樣品管需干燥潔凈，每次裝樣高度，均勻度需一樣，測(cè)量結(jié)果的精密才高。黏度的測(cè)定1、與奧氏黏度計(jì)相比，烏氏黏度計(jì)有何優(yōu)點(diǎn)？烏氏黏度計(jì)中支管C有何作用？除去支管C是否可測(cè) 黏度，本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裼脢W氏黏度計(jì)？ 答：與奧氏黏度計(jì)相比，烏氏黏度計(jì)增加了支管C，可使黏度計(jì)中的液體懸空，使液體靠重力下流，其流速與黏度計(jì)中液體的量無(wú)關(guān)。因此，每次測(cè)量時(shí)，加入液體的量不必相等。 本實(shí)驗(yàn)中只要每次加入黏度計(jì)中液體的量相等，可以用奧氏黏度計(jì)測(cè)定液體黏度或高聚物摩爾質(zhì)量。 3.烏氏黏度計(jì)的毛細(xì)管太粗或太細(xì)有什么缺點(diǎn)？答：太粗：液體