物理化學(xué)實驗試題

-7-7-9物理化學(xué)實驗試題一、是非題下列各題中敘述是否正確？正確的在題后括號內(nèi)畫“√誤的畫“×”．常用（或普通）水銀溫度計的量程要比精密水銀溫度計的程?。惪寺鼫囟扔嬛荒苡脕砹慷缺粶y溫系統(tǒng)的溫度波動（或變）的差值，而不能測被測溫系統(tǒng)的溫度絕對值）．可用水銀接觸溫度計控制恒溫系統(tǒng)的溫度波動）．根據(jù)需要對水銀溫度計進行示值校正、零點校正及露莖校）．熱電偶的測溫原理是利用兩種金屬的溫差電勢來測量被測統(tǒng)的溫度的，因為溫電勢是被測系統(tǒng)溫度的單值函數(shù)）．對指定被測系統(tǒng)，型管水銀壓差計的△h值與U型管左、右兩玻璃管的半徑有關(guān)。．玻璃真空系統(tǒng)安裝完后，使用之前應(yīng)該進行檢漏）．玻璃真空系統(tǒng)所用的玻璃旋塞必需用磨砂真空塞）．阿貝折光儀可用來測定溶液的折光率，通過折光率與溶液成的線性關(guān)系（工作線）確定溶液組成）．阿貝折光儀的棱鏡是該儀器的關(guān)鍵部件，凈化棱鏡時必須擦鏡紙沾干，不得往返擦鏡面）．阿貝折光儀允許測量酸、堿性或其他腐蝕性液體的折射率）．氫氣鋼瓶和氧氣鋼瓶可以放在一起）．國際上通常采用的韋斯頓（Weston）電池為飽和式標準電池）．韋斯頓（Weston）電池具有高度的可逆性，電動勢溫度系小、性能穩(wěn)定）．韋斯頓（Weston）標準電池的電動勢是未知的，使用時需已知電動勢的工作電池對它進行標定）．檢流計主要用于平衡式直流電測儀器（如電位差計、電橋中作為示零儀器，以及在光學(xué)測量、差熱分析等實驗中測量微弱的直流電流強度可指示出10-10A的電流。（）．用動態(tài)法測定純液體的飽和蒸氣壓必須使用真空系統(tǒng)）．用凝固點下降法測定稀溶液中溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量，必須用貝曼溫度計）19．測繪環(huán)已烷-乙二組分系統(tǒng)的沸點-成圖，為了設(shè)定一定外壓下，混合物沸騰時的氣、液兩相組成，通常是用阿貝折光儀直接測定其折射而得）20．乙酸乙酯皂化反應(yīng)的動力學(xué)實驗中，可以用物理法來測乙酸乙酯的濃度變化通常是用旋光儀來測定溶液的旋光度）21．用毛細管法測定液體粘度時，不必使用恒溫系統(tǒng)）22．可以用伏特計測量原電池的電動勢）23．測量原電池的電動勢通常用對峙法）24．飽和NH

4

NO

3

，水溶液可以用做鹽橋）25．飽和KCL水溶液可以用做鹽橋）26．飽和AgNO

3

，溶液可以用做鹽橋）二、選擇題選擇正確答案的編號，填在各題之后的括號內(nèi)：1．乙酸乙酯皂化反的動力學(xué)實驗中，為了測定乙酸乙酯的濃度變化，可用物法，選用的測量儀器是（（A）折光儀（B）電導(dǎo)儀（C）旋光儀2．蔗糖水解的動力實驗中，為了測定蔗糖或葡萄糖、果糖濃度的變化，可用理法，選用的測量儀器是（（A）電導(dǎo)儀（B）旋光儀（C）酸度計3．僅僅為了測定恒槽的靈敏度，哪兩種溫度計是不可缺少的？（）貝克曼溫度計與水銀接觸溫度計貝克曼溫度計和普通水銀溫度計水銀接觸溫度計和普通水銀溫度計4．測定原電池電動，采用的儀器設(shè)備應(yīng)是（（A）伏特計（B）直流電位差計（C）酸度計5．由于液體的毛細現(xiàn)象，汞在玻璃管內(nèi)呈凸形，水在玻璃管內(nèi)呈凹形，如圖11-1。當用U形管壓差時，讀數(shù)時，視線與液面相切的位置應(yīng)該是（6．壓力低于大氣壓的系統(tǒng)，稱為真空系統(tǒng)。屬于高真空系統(tǒng)的壓力范圍是（5533-6（A）10Pa（B）10（C）0.1-10Pa7．氧氣鋼瓶外表的漆顏色是（）（A）天藍（B）深綠（C）黑8．氫氣鋼瓶表油漆色是（（A）天藍（B）黃（C）深綠9．氮氣鋼瓶外表油顏色是（（A）黃（B）黑（C）天藍10．二氧化碳鋼瓶外表油漆顏色是（（A）黑色（B）黑色（C）深綠11．液氨的鋼瓶外表油漆顏色是（（A）深綠（B）黃（C）黑12．三個恒溫槽，靈敏度測定結(jié)果，如圖11-2則靈敏度最好的是（13．在玻璃真空系統(tǒng)中安置穩(wěn)壓瓶的作用是（（A）加大系統(tǒng)的真度（B）降低系統(tǒng)的真空（C）降低真空系統(tǒng)空度的波動范圍14．在U形管水銀壓差計中的液面上常常加有隔離液，如石油、甘油等，其作用（（A）增大測量的壓差（B）降低測量時的壓差（C）防止汞的蒸發(fā)散15．福廷式壓力計是用以測量（）的。（A）大氣壓（B）真空度（C）壓力差16．鹽橋內(nèi)所用電解質(zhì)溶液，通常選用（（A）飽和HCL水溶（B）飽和KCL水溶液（C）KCL稀水液17．鹽橋內(nèi)所用電解質(zhì)溶液，必須（正離子遷移速率遠大于負離子遷移速率正離子遷移速率遠小于負離子遷移速率正、負離子遷移速率相近三、填空題在以下各小題的“”處填上答案1．化學(xué)實驗室中常的幾種水銀溫度計有：（）））,（iv）,(V)。2．貝克曼溫度計用測量，溫度量程為℃或℃，最小分度為℃，可估讀到℃。．貝克曼溫度計的校正包括：（i）校正。．水銀接觸溫度計是用于．熱電偶測溫原理是利用兩種金屬的

校正ii）的溫度。來測定溫度的。

校正）．熱電偶的種類有（），測溫范為℃），測溫范圍為℃），測溫范圍為℃），測溫范圍為℃。．為了測定恒溫槽的靈敏度，可在指定溫度下，采用貝克曼度計來測恒溫槽溫度微小變化，作出T（度）-t（時間）曲線如圖11-3則曲線a表示恒溫槽的靈敏度，曲線b表示恒溫槽的靈敏度（以上兩空選填“良好”或“校差c示加熱器的功率，曲線d表示加熱器的功率上兩空選填“太小”“太大．恒溫系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：（i）））vi）,(vii),(viii)。．圖11-4為福廷式氣壓力計的示意圖。請說明大氣壓力計的使用方法：（i）先旋底部螺絲c，升高槽內(nèi)的水銀面，使水銀面與象牙針的尖端恰好；（ii）再旋氣壓計中部螺絲G，游標尺F升至比玻璃內(nèi)水銀柱

的位置；（iii）然使游標尺F，直到游標尺的下緣恰與水銀柱的凸面；（iv）照游標尺的所對的刻度尺E上的位置讀出大氣壓力測量值的

值部分，而值部分用

來確定。10．物理化學(xué)實驗中常用真空系統(tǒng)，試舉出兩個使用真空系進行533-6-6-10-10533-6-6-10-10實驗測定的物理化學(xué)實驗：（i）,(ii)。物理化學(xué)實驗中為了獲取具有一定真空度的真空系統(tǒng)，所需要的主要儀器設(shè)備是：（i）,(ii)）。在使用真空系統(tǒng)進行物理化學(xué)實驗測定之前，必須檢查所立的真空系統(tǒng)是否，檢查的方法是。11．氣體空間壓低大的統(tǒng)為空統(tǒng)一真壓區(qū)劃為10-10稱為真空，10-10Pa稱為

真空，10-0.1Pa稱為真空，10Pa以上稱為

真空，0.1-10Pa稱為真空。12．凡能產(chǎn)生真空的設(shè)備稱為真空泵。常用的真空泵有：（）

泵，能產(chǎn)生Pa-pa的真空；（ii

泵，它必須用

泵作為前級泵，可獲得Pa-Pa的Pa的真空。

真空；（iii）

泵和（iv）

泵，兩者串聯(lián)可獲得13.氨基甲酸銨分解力的測定實驗，所需主要儀器設(shè)備是：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi),(vii),(viii).．萘的摩爾燃燒焓的實驗測定所需主要儀器設(shè)備是：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi),(vii),(viii).．二組分氣液平衡系統(tǒng)環(huán)乙烷-乙醇的沸點-組成圖的測繪實驗，所需主要儀器設(shè)是：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi)。．乙醇乙酯皂化反應(yīng)的動力學(xué)實驗測定，所需主要儀器設(shè)備：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi)。．毛細管法測定液體表面張力的實驗所需的主要儀器設(shè)備是（i）,(ii),(iii)。．對峙法測定原電池的電動勢的實驗，所需主要儀器設(shè)備是（i）,(ii),(iii),(iv)。法,(iv)(iv)

19．測定液體表面張力的實驗方法有：（i）法。20．測定液體飽和蒸氣壓的方法有：（i）法。

法,(ii)法,(ii)

法,(iii)法,(iii)

法,．在二組分系統(tǒng)環(huán)乙烷乙醇系統(tǒng)沸點-組成的測繪實驗中，直接測定的物理量是：（i）,(ii)。．氨基甲酸銨分解反應(yīng)的分解壓力及熱力學(xué)函數(shù)變化值的測實驗中，直接測量的物理量是：（i）,(ii),(iii)。．乙酸乙酯皂化反應(yīng)的反應(yīng)速率系數(shù)及活化能實驗測定，直測定的物理量是（i）,(ii),(iii)。．毛細管法測定液體的表面張力實驗中，直接測定的物理量：（i）,(ii)。四、問答題：簡述實驗中常用的水銀玻璃溫度計的種類及用途。根據(jù)需要，當用普通水銀溫度計做準確的實驗測定時，事先對溫度計做哪些校正如何校正？是否任何兩種不同金屬組成的熱電偶均能用來測溫？實驗中能測得熱電偶的溫差電勢，如何從溫差電勢找出溫度值？你在哪個實驗使用熱電？簡要回答恒溫槽主要由哪些部件組成？你在哪些物理化學(xué)實中用了恒溫技術(shù)，試舉出三個實驗實例。在普通恒溫槽中，通常使用三種溫度計，請寫出這三種溫度的名稱，并說明其各自的作用。試畫出恒溫槽恒溫原理的示意圖，并對其恒溫原理做簡要說。簡要回答如何測定恒定恒溫槽的靈敏度？影響恒溫槽靈敏度的主要因素有哪些？恒溫槽是實驗中常用設(shè)備，如何衡量一個恒溫設(shè)備恒溫效果要求寫出式子并加以說明）？若要求你安裝一臺恒溫效果好的恒溫槽，那么，在裝時你要從哪些方面慮，才能完成要求？在用對峙法測定原電池電動勢時，使用了哪些電池？它們各什么作用？如圖11-5，在測定雙液電池的電動勢時，你使用過橋嗎？請畫出鹽橋形的草圖，鹽橋內(nèi)裝的是什么鹽的飽和溶液？這種鹽有什么特點可為鹽橋？用什么物質(zhì)把這種鹽的飽和溶液固定在鹽橋內(nèi)？在直流電位差計面板上有若干個端鈕，供應(yīng)圖示的各個儀器裝備。請把干電池、韋斯頓（Weston）電池、檢流計、用連線與電位差計上的端正確相接。13、用最大氣泡法測定溶液表面張力的裝置如圖11-6請簡答如下問題：（1）簡述測定溶液面張力及等溫吸附的原理；實驗中應(yīng)取什么數(shù)據(jù)？如何處理實驗數(shù)據(jù)；實驗中就注意什么問題。14、附圖-15為恒溫裝置圖1、寫出下列部件名稱：1-

；2-

；3-

；2、恒溫槽控制的反溫度有一個波動范圍，波動范圍越小，恒溫槽的靈敏度越高。為了提高恒溫槽的靈敏度。在設(shè)計恒溫槽時，應(yīng)盡量使用選擇的傳熱溶要，感溫元件熱溶要，用于加熱傳質(zhì)的加熱器功率要：“較大”或“較小15、在化學(xué)實驗中，常用的水銀溫度計有普通溫度計，成套度計、精密溫度計、貝克曼溫度計在水銀接觸溫度計。在“用凝固點降低法測量溶液中溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量”的實驗中。我們選用

溫度計測量系統(tǒng)的溫差，該溫度計的最小分度為℃；在恒溫槽裝置中。我們選用溫度。

溫度計控制恒溫系統(tǒng)的溫度用

溫度計測量恒溫系統(tǒng)物理化學(xué)實驗競賽答案2004.4.10一、是非題1.×2.√3.√4.√5.√6.×7.√8.√9.√10.×11.×12.×13.√14.√15.×16.√17.√18.√19.√20.×21.×22.×23.√24.√25.√26.×二、選擇題1.(b)2.(B)3.(A)4.(B)5.(A)6.(C)7.(A)8.(C)9.(B)10.(A)11.(B)12.(A)13.(C)14.(C)15.(A)16.(B)17.(C)三、填空題1．普通溫度計

成套溫度計

精密溫度計

貝克曼溫度計

水銀接觸溫度計2．溫差0-50-60.010.0023．示值

零點

露莖4．控制恒溫系統(tǒng)5.溫差電勢6．康-康銅–200350

鎳鉻-康銅200-600

鎳鉻-鎳硅<10007．良好

較差

太大

太小8．浴缸

加熱器

攪拌器

水銀接觸溫度計

繼電器

恒溫介質(zhì)

貝克曼溫度計

普通水銀溫度計9．接觸

稍高

下降

相切

下緣零線

準確

可疑

游標尺10．動態(tài)法測定乙醇飽和蒸氣壓

氨基甲酸分解壓力測定

真空泵

真空規(guī)或U形管壓差計

玻璃管

真空旋塞

穩(wěn)壓瓶

漏氣

旋轉(zhuǎn)相關(guān)真空旋塞逐段封閉局部系統(tǒng)，觀察U形管壓差計是否穩(wěn)定。11．粗

低

高

超高

極高12．機械10.1

低

擴散

機械

機械10-410-7

高

吸附鈦10-8

超高13．等壓計

真空泵U形管壓差計

恒溫系統(tǒng)

穩(wěn)壓瓶

真空旋塞

大氣壓力計14．氧彈式量熱汁

恒溫系統(tǒng)

氧氣鋼瓶

萬用表

臺秤

分析天平

壓片機

微機處理系統(tǒng)15．蒸餾瓶

阿貝折光儀

溫度計

恒溫系統(tǒng)

調(diào)壓器

放大鏡16．雙管皂化池

恒溫系統(tǒng)

電導(dǎo)儀

秒表17．毛細管表面張力測定儀

恒溫系統(tǒng)

測高儀18．電位差計

被測電池

工作電池

韋斯頓（Weston）標準電池19．鼓泡

滴重

毛細管

鉑環(huán)20．動態(tài)

靜態(tài)

飽和氣流21．溶液沸點

液、氣（餾出冷凝液）兩相的折射率22．溫度U形管壓差計的壓力差

大氣壓力值23．溫度

電導(dǎo)

時間24．恒溫槽溫度四、問答題

雙毛細管中液體上升高度1．答（i）普通水銀玻璃溫度計，用于測量系統(tǒng)溫度的絕對；（ii）分段成套溫計，每段量程為30℃，總量程為-40℃-400℃，用于測量不同溫度區(qū)間的溫度絕對值；（iii）精密溫度計用于精密度較高要求的溫度測量；（iv貝克曼溫度計，用于測量溫差；（v）水銀接觸度計，用于控制系統(tǒng)溫度使之保持恒溫。2．答

要做示值、零點、露莖校正。示值校正；可以把被溫度計與準溫度計進行比較，也可用純物質(zhì)的相變點進行校正。當用標準溫度計進行正時，由標準溫度計得的讀數(shù)t，與被校溫度上讀數(shù)t

觀

的差值用△t

示

表示，則t=t

觀

+△t

示嚴格來說，不同的刻度范圍有不同的刻度校正值。零點校正：由于溫度計的玻璃球的體積的勢力學(xué)不穩(wěn)定性或于受溫度等外界因素的影響，體積會改變，從而改變溫度計的點，零點校正按下式計算：改正值=原證書上的正值+（證書上的零位置-新測得的零點置）露莖校正：對“全浸沒”溫度計在實際使用中，往往有部分銀柱露在被測系統(tǒng)外，造成讀數(shù)誤差，為此進行露莖校正，如圖11-7所，校正公式為△t

露=aL（t

觀–

t式中，a為水銀對玻璃的相對膨脹因子a=0.00016.3．答作為熱電偶兩種金屬，要求其產(chǎn)生的溫差電勢與溫度有線性關(guān)系，時要求溫差電執(zhí)的溫度系數(shù)必須足夠大才行，否則不宜用做熱電偶為了由測的溫差電勢得被測系統(tǒng)的溫度值，則必須事先測得熱電偶的溫差電勢-溫度曲線（稱工作曲線測定此工作曲線的方法是：將冷端置于冰水平衡系統(tǒng)中，熱置于溫度恒定的標準統(tǒng)內(nèi)，低高低高測定所產(chǎn)生的熱電勢。標準系統(tǒng)一般采用101325Pa下水的沸點（100℃甲酸的熔點（121.7℃的熔點（232℃）等。進而繪制熱電勢溫度工作曲線。此外，還采用將被測熱電偶與標準熱電偶并排放在管式電爐內(nèi)，同步進行溫度較校正。答恒溫槽主要由浴缸、加熱器、攪拌器、水銀接觸溫度計或其他溫度元件繼電器、恒溫介質(zhì)、貝克曼溫度計、間通水銀溫度計等組成答（I）普通水銀玻璃溫度計，用于測量恒溫維持的恒溫的溫度；水銀接觸溫度計（或其他感溫元件以控制恒溫槽的溫度；貝克曼溫度計，用以測量恒溫槽的靈敏度即溫度波動范圍。6.答恒溫槽溫原示意圖如下：如圖11-8所示，首先按所需要恒溫的溫度將水銀接溫度計中的鎢絲觸針位置固定，當觸溫度計中的水銀尚水接觸時加熱器加熱，槽內(nèi)質(zhì)溫度上升，接觸溫計中水銀柱上升，待與觸針接觸時，則線路PC接通，線圈C中產(chǎn)生磁場，將磁M吸起，使MLR線路斷開，加器停此加熱，槽內(nèi)溫度開下降，接觸溫度計中水銀柱亦開下降，并與觸針脫開，線路PCM斷，線圈中磁場消失，磁鐵落下，線路MLR接通，加熱器又開始加熱，槽內(nèi)溫度上升，如此循環(huán)往復(fù)，使槽內(nèi)介質(zhì)在一定度區(qū)間波動。7.答將貝克曼溫度計的水銀柱調(diào)到2~3℃，小心安放到恒溫槽中待恒溫槽溫度已調(diào)到所需溫度并恒溫10min后，觀察貝克曼溫度計的數(shù)，測定30min內(nèi)溫度變化的最高點和最低點，取平均值，即為恒溫槽靈敏度tftt2圖11-9為恒溫槽的靈敏度曲線8．答影響恒溫槽靈敏度的主要因素有：感元件（如水銀接觸溫度計）的靈敏度、電子繼電器的靈敏度、攪拌器效、加熱器的功率大小匹配、槽體保溫性能。9.答衡量恒溫槽的恒溫效果，通常用恒溫槽靈敏度，即靈敏度為tft

t高2要安裝一臺恒溫效果好的恒溫槽，主要考慮：選擇合適的恒介質(zhì)、根據(jù)恒溫槽大容量及所需恒溫的溫度選擇功率大小與之匹配的加熱器、