物化实验思考题答案
(2011-05-02 22:14:49)
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宋体答案燃烧热氧气钢瓶压力计教育 |
1 实验一燃烧热的测定预习思考题答案 实验一燃烧热的测定预习思考题答案 1、开机的顺序是什么? 、开机的顺序是什么? 答案: (关机则相反) 答案:打开电源---热量计数据处理仪—计算机。 2、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响? 、搅拌太慢或太快对实验结果有何影响? .答案:搅拌的太慢,会使体系的温度不均匀,体系测出的温度不准,实验结果不准,搅拌的太快,会使 答案: 答案 体系与环境的热交换增多,也使实验结果不准。 3、萘的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温? 、萘的燃烧热测定是如何操作的?燃烧样品萘时,内筒水是否要更换和重新调温? 答案: 答案: 用台秤粗称萘 0.7 克,压模后用分析天平准确称量其重量。 在实验界面上,分别输入实验编号、实验内容(发热值) 、测试公式(国标) 、试样重量、 点火丝热值(80J) ,按开始实验键。其他同热容量的测定。内筒水当然要更换和重新调温。 4、燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作? 、燃烧皿和氧弹每次使用后,应如何操作? 答案:应清洗干净并檫干。 答案: 5、氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么? 、氧弹准备部分,引火丝和电极需注意什么? 答案: 答案:引火丝与药片这间的距离要小于 5mm 或接触,但引火丝和电极不能碰到燃烧皿,以免引起短 路,致使点火失败。 6、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗?为什么? 、测定量热计热容量与测定萘的条件可以不一致吗?为什么? 答案: 答案:不能,必须一致,否则测的量热计的热容量就不适用了,例两次取水的量都必须是 2.6 升,包 括氧弹也必须用同一个,不能换。 7、量热计热容量的测定中,“氧弹充氧 这步如何操作? 、量热计热容量的测定中, 氧弹充氧 这步如何操作? 氧弹充氧” 答案: 答案:①卸下氧弹盖上的进出气螺栓及垫片,旋上导气管接头,并用板手拧紧; ②关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀; ③打开(逆时针)氧气钢瓶总阀门,至指针指向 10 Mpa 左右; ④打开(顺时针)氧气钢瓶的减压阀;使指针指向 2.5Mpa→充氧 1min; ⑤关闭(逆时针)氧气钢瓶的减压阀; ⑥用板手旋松导气管接头,取出。垫上垫片,拧紧螺栓。 8、实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗? 、实验过程中有无热损耗,如何降低热损耗? 答案: 答案:有热损耗,搅拌适中,让反应前内筒水的温度比外筒水低,且低的温度与反应后内筒水的温度 比外筒高的温度差不多相等。 9、药片是否需要干燥 药片压药片的太松和太紧行不行 、药片是否需要干燥?药片压药片的太松和太紧行不行 药片压药片的太松和太紧行不行? 2 答案: 答案: 需要干燥,否则称量有误差,且燃烧不完全。不行。 10、如何确保样品燃烧完全? 、如何确保样品燃烧完全? 答案: 答案:充氧量足够,药品干燥,药片压的力度适中其他操作正常。 11、充氧的压力和时间为多少?充氧后,将如何操作? 、充氧的压力和时间为多少?充氧后,将如何操作? 答案: 2.5MPa,充氧时间不少于 60S。 答案: 用万用电表检查两电极是否通路(要求约 3 至 18 ) ;检漏。 12、说出公式 ? Q V a (1 + 0 .0 0 1 5 ) + 8 0 J = k ? t 各项的意义 、 各项的意义? 答案: 答案: QV ----被测物的恒容燃烧热 J ? g ?1 被测物的恒容燃烧热, 被测物的恒容燃烧热 80J---引火丝的燃烧热; a ---被测物的质量 g 被测物的质量, 被测物的质量 0.0015--氮气燃烧生成硝酸生成热的修正系数; .K---称为量热计常数 ?t --系统与环境无热交换时的真实温差 13、搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响? 、搅拌时有摩擦声对实验结果有何影响? J ? K ?1 答案: 。 答案:说明摩擦力较大,由此而产生的热量也较多,使结果偏大(数值) 14、本实验中,那些为体系?那些为环境? 、本实验中,那些为体系?那些为环境? 答案: 答案:氧弹、内筒、水为体系;夹套及其中的水为环境。 15、压片时,压力必须适中,片粒压的太紧或太松对实验结果有何影响? 、压片时,压力必须适中,片粒压的太紧或太松对实验结果有何影响? 太紧或太松对实验结果有何影响 答案: 。 答案:片粒压的太紧,使燃烧不完全,结果偏小(数值) 片粒压的太松,当高压充氧时会使松散药粉飞起,使得真正燃烧的药品少了,结果偏小(数值) 。 16、写出萘燃烧过程的反应方程式? 、写出萘燃烧过程的反应方程式? 答案:C10H8(s)+12O2(g)→10CO2(g)+4H2O(l) 17、水桶中的水温为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么? 、水桶中的水温为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么? 答案: 答案:为了减少热损耗,因反应后体系放热会使内筒的温度升高,使体系与环境的温度差保持较小程 度,体系的热损耗也就最少。 低 1 度左右合适,因这个质量的样品燃烧后,体系放热会使内筒的温度升高大概 2 度左右,这 样反应前体系比环境低 1 度,反应后体系比环境高 1 度,使其温差最小,热损耗最小。 18、如何用萘的燃烧热资料来计算萘的标准生成热。 、如何用萘的燃烧热资料来计算萘的标准生成热。 答案: 答案:C10H8(s)+12O2(g)→10CO2(g)+4H2O(l) 3 ? r H = ? c H m ( C10 H 8OH,s ) = ∑ νB ? f H m ( B ) B = 10?f H m ( CO 2 , g ) + 4? f H m ( H 2O, l ) ? ?f H m ( C10 H 8OH,s ) ? f H m ( C10 H 8OH,s ) = 10? f H m ( CO 2 , g ) + 4?f H m ( H 2O, l ) ? ? c H m ( C10 H 8OH,s ) 19、充氧量太少会出现什么情况? 、充氧量太少会出现什么情况? 答案: 。 答案:会使燃烧不完全,结果偏小(数值) 20、如何根据实验测得的 Qv 求出 Qpm?写出公式? 、 ?写出公式? QP,m =QV,m + ∑vB ( g )RT=QV ×128-2RT :21 如何识别氧气钢瓶,如何正确使用氧气瓶 答案:瓶身蓝色,采用黑色字样标注“氧”或“氧气;先确定阀门均处于关闭状态,减压阀处于松弛状态;打开与气瓶连接的阀门,减压阀上的左边表会显示气瓶气压,缓缓将减压阀拧紧,气体逐渐放出。
4 实验三 液体饱和蒸气压的测定预习思考题答案一、思考题: 思考题: 1:真空泵在开关之前为什么要先通大气? :真空泵在开关之前为什么要先通大气? 答案: 答案:保护真空泵,防止真空泵油被倒抽出来而损坏真空泵。 2:本实验中缓冲压力罐有什么作用? :本实验中缓冲压力罐有什么作用? 答案: 答案:缓冲压力和调节压力。 3:如何判断等压计中的空气已被抽尽? :如何判断等压计中的空气已被抽尽? 答案: 答案:重新抽气 3 分钟,若同一温度下两次压力读数相同则说明等压计中的空气已被抽尽。 4: 如何判断等压计中的气体和液体已达气液平衡? : 如何判断等压计中的气体和液体已达气液平衡? 答案: 答案: 等压计中的 B、C 两管液面不再移动。 5: 实验测定时放入空气太多会出现什么情况?出现这种情况应当怎么办? : 实验测定时放入空气太多会出现什么情况?出现这种情况应当怎么办? 答案: 答案:B 管液面高于 C 管液面,甚至出现空气倒灌。这时应当在-90kpa 左右的真空度下重新抽气 3 分钟。 6. 本实验如何求取液体的正常沸点? 本实验如何求取液体的正常沸点? 答案:在 Lnp—1/T 直线上求取 p=101.325kpa 对应的 T。 答案: 7:实验开始前为什么要将压力计采零?如何由压力计读数计算液体的饱和蒸气压? :实验开始前为什么要将压力计采零?如何由压力计读数计算液体的饱和蒸气压? 答案: 答案: 选择压力计所测表压的相对零点。p(饱)=p(大气压)+p(表压)。 8:实验开始时抽气的目的是什么? :实验开始时抽气的目的是什么? 答案: 答案:驱赶等压计(A、B 管)内的空气。 9:克—克方程的适用条件是什么? : 克方程的适用条件是什么? 答案: 答案: 有气相存在的两相平衡,气体可视为理想气体,凝聚相体积可忽略不计。ΔH 近似为常数(只针对 克-克方程积分式) 。 10: 发生空气倒灌后为何要重新抽气? : 发生空气倒灌后为何要重新抽气? 答案: 答案: 保证 AB 管内只有待测液体的蒸气。 11. 如何进行真空泵开启和关闭时的实验操作? 如何进行真空泵开启和关闭时的实验操作? 答案: 答案:泵前阀先通大气,接通电源,半分钟后将泵前阀旋至只是系统与真空泵两通的位置。 12. 如何进行压力计采零操作? 如何进行压力计采零操作? 答案: 答案:打开阀 1,关闭进气阀,按下压力计采零键。 13. 如何设定控温仪的温度?该温度与恒温槽的实际温度是否一致?若不一致对本实验有无影响? 如何设定控温仪的温度?该温度与恒温槽的实际温度是否一致?若不一致对本实验有无影响? 答案: 答案:见实验录像控温仪操作,不一致,无影响。 5 14. 如何调节恒温槽使其实控温度至指定温度? 如何调节恒温槽使其实控温度至指定温度? 答案: 答案: 先设定控温仪温度比实控温度低 2 度,观察加热指示灯熄灭时二者的差值,再根据此差值进一步 设定控温仪温度,直至水银温度计达到指定实控温度。 15. 若放入空气太多,如何进行缓冲压力罐相关调节操作? 若放入空气太多,如何进行缓冲压力罐相关调节操作? 答案: 。 答案: 缓慢打开进气阀进行抽气。 16. 如何进行开始抽气时缓冲压力罐相关调节操作? 如何进行开始抽气时缓冲压力罐相关调节操作? 答案: 答案: 关闭阀 1,打开进气阀。 17. 如何进行抽气完毕后缓冲压力罐相关调节操作? 如何进行抽气完毕后缓冲压力罐相关调节操作? 答案: 答案: 关闭进气阀,打开阀 1。 18. 如何正确控制等压计的抽气速率?为何要控制? 如何正确控制等压计的抽气速率?为何要控制? 答案: 答案: 气泡应间断逸出,否则无法将 AB 管内的空气抽尽。 19. 如何调平 B、C 两管的液面? 、 两管的液面? 答案: ,缓慢打开进气阀抽气(当 C 管液面比 B 管 答案: 缓慢打开阀 1 放入空气(当 C 管液面比 B 管液面高时) 液面低时) 。 20. 本实验如何由不同温度下液体的饱和蒸气压求取液体的摩尔蒸发焓ΔΗ? 本实验如何由不同温度下液体的饱和蒸气压求取液体的摩尔蒸发焓ΔΗ? ΔΗ 答案: 答案: 以 Lnp 对 1/T 作图得一直线,由直线斜率求ΔH. 6 双液系的气— 实验五 双液系的气—液平衡相图预习思考题 1. 作乙醇—环己烷标准液的折光率—组成曲线的目的是什么? 作乙醇— 标准液的折光率— 标准液的折光率 组成曲线的目的是什么? 答案: 答案:作工作曲线,以便从中查出双液系气液平衡时气、液相的组成。 2. 如何判断已达气液平衡? 如何判断已达气液平衡? 答案: 答案: 加热时双液系的温度恒定不变,且有回流液流下。 3. 测定一定沸点下的气液相折光率时为什么要将待测液冷却? 测定一定沸点下的气液相折光率时为什么要将待测液冷却? 答案: 答案: 防止液体挥发及预冷。 4. 本实验加入沸石的目的是什么? 本实验加入沸石的目的是什么? 答案: 答案: 防止液体过热及暴沸。 5. 乙醇—正丙醇的折光率—组成工作曲线为一直线,两点即可定一线,本实验为何还要进行多点测定? 乙醇—正丙醇的折光率—组成工作曲线为一直线,两点即可定一线,本实验为何还要进行多点测定? 答案: 答案:减少实验误差。 6. 简述本实验是如何测定双液系的气—液平衡相图的? 简述本实验是如何测定双液系的气—液平衡相图的? 答案: 答案:同时测定不同组成双液系气液平衡时的温度(沸点)及气、液相的折光率,然后从工作曲线上查出 对应气、液相的组成,最后以沸点对气、液相组成描点连线。 7. 本实验在测定双液系的沸点和组成时,每次加入沸点仪中的两种液体是否应按记录表规定精确计量? 本实验在测定双液系的沸点和组成时,每次加入沸点仪中的两种液体是否应按记录表规定精确计量? 为什么? 答案: 答案: 不必,虽然不同组成双液系的沸点和气、液相组成是不同的,但都在同一气、液相线上。 8. 我们测得的沸点和标准大气压下的沸点是否一致?为什么? 我们测得的沸点和标准大气压下的沸点是否一致?为什么? 答案: 答案:不一致,沸点与外压有关,实验压力不是标准大气压,此外温度需要作露颈校正。 9.蒸馏瓶中残余的环己烷-乙醇样品液对下一个试样的测定有没有影响? 蒸馏瓶中残余的环己烷 乙醇样品液对下一个试样的测定有没有影响 残余的环己烷 乙醇样品液对下一个试样的测定有没有影响? 答案: 折光率— 上找它的组成。 答案: 没有影响,因为此溶液是通过测定其折光率,在折光率—组成曲线上找它的组成 折光率 组成曲线上找它的组成 双液系的沸点—组成图分为哪几类?本实验属于哪一类? 10 双液系的沸点—组成图分为哪几类?本实验属于哪一类? 答案: 答案:见实验讲义。 11.收集气相冷凝液的小槽容积过大对实验结果有无影响? 1.收集气相冷凝液的小槽容积过大对实验结果有无影响? 收集气相冷凝液的小槽容积过大对实验结果有无影响 答案: 答案:有影响,过大会使前面回流下来的液体没有回到溶液中,所测不是此溶液的气相组成。 12. 如何进行沸点仪在开始加热和温度接近沸点时的操作? 如何进行沸点仪在开始加热和温度接近沸点时的操作? 7 答案: 开始加热时加热电压可以调高一些 (200 伏左右) 温度接近沸点时加热电压调低一些 , (100 伏左右) 。 答案: 13. 如何进行测定沸点后蒸馏瓶水浴冷却操作? 如何进行测定沸点后蒸馏瓶水浴冷却操作? 答案: 答案: 加热电压回零,移走加热套,沸点仪用水浴冷却。 14. 如何进行沸点仪气、液相取样操作? 如何进行沸点仪气、液相取样操作? 答案: 答案:气相样品取样用弯头滴管吸取凹槽中液体,液相样品取样用直滴管吸取沸点仪中液体。 15. 折光仪在加样时应注意什么?如何操作? 折光仪在加样时应注意什么?如何操作? 答案: 答案: 打开棱镜,保持下棱镜水平,滴管勿触碰下棱镜毛玻璃,将液体铺满毛玻璃,迅速合上棱镜,合 上时仍应保持下棱镜水平以免液体流走。 16. 如何进行折光仪加样后的调节操作? 如何进行折光仪加样后的调节操作? 答案: 答案:见折光仪使用。 17. 如何进行折光仪读数操作? 如何进行折光仪读数操作? 答案: 答案: 读取折光仪右目镜中水平线切到右边标尺上的读数。 18. 如何进行折光仪测定前上下棱镜的乙醇清洗操作?为何要清洗? 如何进行折光仪测定前上下棱镜的乙醇清洗操作?为何要清洗? 答案: 答案: 打开棱镜,保持下棱镜水平,滴管勿触碰下棱镜毛玻璃,滴几滴乙醇液体在下棱镜的毛玻璃上, 用擦镜纸擦拭下棱镜和上棱镜,晾干。防止被测样品被污染。 答案: 答案:温度露颈会产生误差。如何校正见实验录像或实验讲义。 19 如何设定超级恒温槽温度为 30℃(实控温度)? ℃ 实控温度)? 答案: 答案: 见实验录像。 20.本实验中超级恒温槽的作用是什么? 本实验中超级恒温槽的作用是什么? 本实验中超级恒温槽的作用是什么 答案: 答案: 控制待测样品的温度。
8
实验七原电池热力学问答题答案
实验七原电池热力学问答题答案 1、实验前为什么要读取室温?
、实验前为什么要读取室温?
答案:
答案:为了求出室温下标准电池的电动势值,用于标准电池的校正。 2、如何测定未知电池的电动势(操作)
、如何测定未知电池的电动势(操作)
答案:
答案:1)拔出“外标插孔”的测试线,再用测试线将被测电池按正、负极对应插入“测量插孔”。
2)将“测量选择”旋钮置于“测量”,将“补偿”旋钮逆时针旋到底。
0
-4 3)由大到小依次调节面板上“10 -10
”五个旋钮,使“电位指示”显示的数值为负且绝对值
最小。 4)调节“补偿旋钮”,使“检零指示”显示为“0000”,此时“电位指示”
数值即为被测电池
电动势的值。 5)重复上述各步,每隔
2min
测量一次,每个温度测三次,同时记录实验的准确温度即恒温槽中
温度计的温度。 6)然后调节恒温槽的温度分别为其余
4
个温度,重复上述操作,测上述温度下电池的电动势 E。
3、测定时为什么绝对不可将标准电池及原电池摇动、倾斜、躺倒和倒置?
、测定时为什么绝对不可将标准电池及原电池摇动、倾斜、躺倒和倒置?
答案:标准电池及原电池摇动、倾斜、躺倒和倒置会破坏电池中电极间的界面,使电池无非正常工作。
答案: 4、盐桥有什么作用?
、盐桥有什么作用?
答案:
答案:盐桥可降低液体接界电势。 5、可逆电池应满足什么条件?应如何操作才能做到?
、可逆电池应满足什么条件?应如何操作才能做到?
答案:
答案:可逆电池应满足如下的条件: ⑴电池反应可逆,亦电极电池反应均可逆。
⑵电池中不允许存在任何不可逆的液接界。
⑶电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态进行,亦即要求通过电池的电流应为无限小。
操作中(1)由电池本性决定;
(2)加盐桥降低;
(3)用对消法测量。
6、在测量电池电动势时,尽管我们采用的是对消法,但在对消点前,测量回路将有电流通过,这时测得
、在测量电池电动势时,尽管我们采用的是对消法,但在对消点前,测量回路将有电流通过,
的是不是可逆电池电动势?为什么?
的是不是可逆电池电动势?为什么?
答案:
答案:因为有电流通过,不能满足可逆电池第三点,所不是可逆电池电动势。 7、为什么用伏特表不能准确测定电池电动势
、为什么用伏特表不能准确测定电池电动势?
答案:不能用伏特计测量电池电动势,就是因为使用伏特计时,必须使回路中有电流通过才能驱动指针
答案:
旋转,所测结果为不可逆电池两极间电势差,不是可逆电池电动势。 8、参比电极有什么作用
、参比电极有什么作用?
答案:
答案:参比电极 (二级标准电极)作用是代替标准氢电极测定电池电动势。
9
9、醌氢醌
·QH2)电极有什么用途?
、醌氢醌(Q·
电极有什么用途?
电极有什么用途
答案:
答案:可做为参比电极测溶液瓣 PH
值或氢离子浓度。 10、电池在恒温时(没测量时)为什么要将电钳松开?
、电池在恒温时(没测量时)为什么要将电钳松开
答案:
答案:防止电极极化 11、利用参比电极可测电池电动势,此时参比电极应具备什么条件?
、利用参比电极可测电池电动势,此时参比电极应具备什么条件
答案:参比电极应具备条件是:容易制备,电极电势有一定值而且稳定。
答案: 12、如何制备醌氢醌(Q·QH2)电极?
、如何制备醌氢醌 ·
电极?
电极
答案:
答案:在待测液中放入一定量的(Q·QH2),搅拌使这溶解,然后将一根铂电极放入待测液中。
13、为何测电池电动势要用对消法?对消法的原理是什么?
、为何测电池电动势要用对消法?对消法的原理是什么?
答案:可逆电池要求电路中无电流通过,用对消法可满足这个条件。用一个方向相反,数值相等的外
答案:
电势来抵消原电池的电动势,使连接两电极的导线上 I→0,这时所测出的
E
就等于被测电池的电动势 E。
14、
如何由实验求电池的温度系数 ( ?E ?T ) p
,
、
答案:
答案:通过测定恒压下电池在不同温度下的电动势 E,由
E-T
数据作 E-T
关系图。从曲线的斜率可求任意
温度下的温度系数 ( ?E ?T ) p
, 15、选用作盐桥的物质应有什么原则?
、选用作盐桥的物质应有什么原则?
答案:选用作盐桥的物质应有什么原则:
答案: ①盐桥中离子的
r+≈r-,
t+≈t-,使
Ej≈0。
②盐桥中盐的浓度要很高,常用饱和溶液。
+
③常用饱和
KCl
盐桥,因为 K
与 Cl
的迁移数相近。作为盐桥的溶液不能与原溶液发生反应, +
当有 Ag
时用 KNO3
或 NH4NO3。
16、在测量电动势之前如何进行校准化操作?
(操作题)
、在测量电动势之前如何进行校准化操作?
操作题)
答案:
答案:0)根据室温按公式
ES=1.0183-4.06×10
(t-20),计算标准电池在该室温下的
ES。
1)
、将“测量选择”旋钮置于“外标”
。 2)
、将已知电动势的标准电池按“+” “—”极性与“外标插孔”连接。
3)
、调节“100-10-4”五个旋钮和“补偿”旋钮,使“电位指示”显示的数值与外标电池数值相同。
4)
、待“检零指示”数值稳定后,调节调零旋钮,使“检零指示”显示为“0000”
。 17、如何调节恒温槽温度?
、如何调节恒温槽温度?
答案:
恒温控制器”的电源开关,左下角的红色按钮→左侧窗口显示的是当前恒
答案:例 45.8±0.1℃。按下“恒温控制器
恒温控制器
温槽中的水温→按“控制器
上的
按
控制器
上的“箭头”按钮进行调温→至右侧窗口设置实验温度区,十位数闪
控制器”上的
10
-5
烁,→通过按“▲”“▼”按钮使十位数为“4”→再按“箭头
”按钮,至个位数闪烁,数字为“5”→继
续按“箭头”按钮,至小数点后第一位数闪烁,数字为“8”→继续按“箭头”按钮,至左侧窗口的“工
作”灯亮,
表示恒温槽开始工作→按“控制器
上的
控制器”上的
至
玻璃恒温水浴”上的“加
按
控制器
上的“回差”按钮,
0.1→将“玻璃恒温水浴
,
玻璃恒温水浴
热器”上的
“开,关”按钮至“开”档
“强,弱”按钮至“强”档→将“玻璃恒温水浴
玻璃恒温水浴”上的“水搅拌”上
玻璃恒温水浴
的 “开,关”按钮至“开”档
“快,慢”按钮至“慢”档→设置完毕,设置的温度为
45.8±0.1℃。
设置完毕,
设置完毕 18、SDC-∏A
型电位差计测定电动势过程中如何修正?
、 ∏
型电位差计测定电动势过程中如何修正?
答案:
答案:0)根据室温按公式
ES=1.0183-4.06×10
(t-20),计算标准电池在该室温下的
ES。
额外:如何由实验结果求算乙醇的横截面积?并与文献值相比较,写出计算相对误差和绝对误差的计算公 答案:由实验求得的 Γ m 代入 a m = 1 Γm L -19 2 可求被吸附分子的截面积 am 。 文献值:直链醇分子截面积为 2.16×10 m -19 2 相对误差=(2.16×10 m - am )/2.16×10 m : 绝对误差=2.16×10 m - am -19 2 -19 2 14