物理化学实验试题

-7-7-9物理化学实验试题一、是非题下列各题中叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√误的画“×”．常用（或普通）水银温度计的量程要比精密水银温度计的程小）．贝克曼温度计只能用来量度被测温系统的温度波动（或变）的差值，而不能测被测温系统的温度绝对值）．可用水银接触温度计控制恒温系统的温度波动）．根据需要对水银温度计进行示值校正、零点校正及露茎校）．热电偶的测温原理是利用两种金属的温差电势来测量被测统的温度的，因为温电势是被测系统温度的单值函数）．对指定被测系统，型管水银压差计的△h值与U型管左、右两玻璃管的半径有关。．玻璃真空系统安装完后，使用之前应该进行检漏）．玻璃真空系统所用的玻璃旋塞必需用磨砂真空塞）．阿贝折光仪可用来测定溶液的折光率，通过折光率与溶液成的线性关系（工作线）确定溶液组成）．阿贝折光仪的棱镜是该仪器的关键部件，净化棱镜时必须擦镜纸沾干，不得往返擦镜面）．阿贝折光仪允许测量酸、碱性或其他腐蚀性液体的折射率）．氢气钢瓶和氧气钢瓶可以放在一起）．国际上通常采用的韦斯顿（Weston）电池为饱和式标准电池）．韦斯顿（Weston）电池具有高度的可逆性，电动势温度系小、性能稳定）．韦斯顿（Weston）标准电池的电动势是未知的，使用时需已知电动势的工作电池对它进行标定）．检流计主要用于平衡式直流电测仪器（如电位差计、电桥中作为示零仪器，以及在光学测量、差热分析等实验中测量微弱的直流电流强度可指示出10-10A的电流。（）．用动态法测定纯液体的饱和蒸气压必须使用真空系统）．用凝固点下降法测定稀溶液中溶质的摩尔质量，必须用贝曼温度计）19．测绘环已烷-乙二组分系统的沸点-成图，为了设定一定外压下，混合物沸腾时的气、液两相组成，通常是用阿贝折光仪直接测定其折射而得）20．乙酸乙酯皂化反应的动力学实验中，可以用物理法来测乙酸乙酯的浓度变化通常是用旋光仪来测定溶液的旋光度）21．用毛细管法测定液体粘度时，不必使用恒温系统）22．可以用伏特计测量原电池的电动势）23．测量原电池的电动势通常用对峙法）24．饱和NH

4

NO

3

，水溶液可以用做盐桥）25．饱和KCL水溶液可以用做盐桥）26．饱和AgNO

3

，溶液可以用做盐桥）二、选择题选择正确答案的编号，填在各题之后的括号内：1．乙酸乙酯皂化反的动力学实验中，为了测定乙酸乙酯的浓度变化，可用物法，选用的测量仪器是（（A）折光仪（B）电导仪（C）旋光仪2．蔗糖水解的动力实验中，为了测定蔗糖或葡萄糖、果糖浓度的变化，可用理法，选用的测量仪器是（（A）电导仪（B）旋光仪（C）酸度计3．仅仅为了测定恒槽的灵敏度，哪两种温度计是不可缺少的？（）贝克曼温度计与水银接触温度计贝克曼温度计和普通水银温度计水银接触温度计和普通水银温度计4．测定原电池电动，采用的仪器设备应是（（A）伏特计（B）直流电位差计（C）酸度计5．由于液体的毛细现象，汞在玻璃管内呈凸形，水在玻璃管内呈凹形，如图11-1。当用U形管压差时，读数时，视线与液面相切的位置应该是（6．压力低于大气压的系统，称为真空系统。属于高真空系统的压力范围是（5533-6（A）10Pa（B）10（C）0.1-10Pa7．氧气钢瓶外表的漆颜色是（）（A）天蓝（B）深绿（C）黑8．氢气钢瓶表油漆色是（（A）天蓝（B）黄（C）深绿9．氮气钢瓶外表油颜色是（（A）黄（B）黑（C）天蓝10．二氧化碳钢瓶外表油漆颜色是（（A）黑色（B）黑色（C）深绿11．液氨的钢瓶外表油漆颜色是（（A）深绿（B）黄（C）黑12．三个恒温槽，灵敏度测定结果，如图11-2则灵敏度最好的是（13．在玻璃真空系统中安置稳压瓶的作用是（（A）加大系统的真度（B）降低系统的真空（C）降低真空系统空度的波动范围14．在U形管水银压差计中的液面上常常加有隔离液，如石油、甘油等，其作用（（A）增大测量的压差（B）降低测量时的压差（C）防止汞的蒸发散15．福廷式压力计是用以测量（）的。（A）大气压（B）真空度（C）压力差16．盐桥内所用电解质溶液，通常选用（（A）饱和HCL水溶（B）饱和KCL水溶液（C）KCL稀水液17．盐桥内所用电解质溶液，必须（正离子迁移速率远大于负离子迁移速率正离子迁移速率远小于负离子迁移速率正、负离子迁移速率相近三、填空题在以下各小题的“”处填上答案1．化学实验室中常的几种水银温度计有：（）））,（iv）,(V)。2．贝克曼温度计用测量，温度量程为℃或℃，最小分度为℃，可估读到℃。．贝克曼温度计的校正包括：（i）校正。．水银接触温度计是用于．热电偶测温原理是利用两种金属的

校正ii）的温度。来测定温度的。

校正）．热电偶的种类有（），测温范为℃），测温范围为℃），测温范围为℃），测温范围为℃。．为了测定恒温槽的灵敏度，可在指定温度下，采用贝克曼度计来测恒温槽温度微小变化，作出T（度）-t（时间）曲线如图11-3则曲线a表示恒温槽的灵敏度，曲线b表示恒温槽的灵敏度（以上两空选填“良好”或“校差c示加热器的功率，曲线d表示加热器的功率上两空选填“太小”“太大．恒温系统主要由以下几部分组成：（i）））vi）,(vii),(viii)。．图11-4为福廷式气压力计的示意图。请说明大气压力计的使用方法：（i）先旋底部螺丝c，升高槽内的水银面，使水银面与象牙针的尖端恰好；（ii）再旋气压计中部螺丝G，游标尺F升至比玻璃内水银柱

的位置；（iii）然使游标尺F，直到游标尺的下缘恰与水银柱的凸面；（iv）照游标尺的所对的刻度尺E上的位置读出大气压力测量值的

值部分，而值部分用

来确定。10．物理化学实验中常用真空系统，试举出两个使用真空系进行533-6-6-10-10533-6-6-10-10实验测定的物理化学实验：（i）,(ii)。物理化学实验中为了获取具有一定真空度的真空系统，所需要的主要仪器设备是：（i）,(ii)）。在使用真空系统进行物理化学实验测定之前，必须检查所立的真空系统是否，检查的方法是。11．气体空间压低大的统为空统一真压区划为10-10称为真空，10-10Pa称为

真空，10-0.1Pa称为真空，10Pa以上称为

真空，0.1-10Pa称为真空。12．凡能产生真空的设备称为真空泵。常用的真空泵有：（）

泵，能产生Pa-pa的真空；（ii

泵，它必须用

泵作为前级泵，可获得Pa-Pa的Pa的真空。

真空；（iii）

泵和（iv）

泵，两者串联可获得13.氨基甲酸铵分解力的测定实验，所需主要仪器设备是：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi),(vii),(viii).．萘的摩尔燃烧焓的实验测定所需主要仪器设备是：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi),(vii),(viii).．二组分气液平衡系统环乙烷-乙醇的沸点-组成图的测绘实验，所需主要仪器设是：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi)。．乙醇乙酯皂化反应的动力学实验测定，所需主要仪器设备：（i）,(ii),(iii),(iv),(v),(vi)。．毛细管法测定液体表面张力的实验所需的主要仪器设备是（i）,(ii),(iii)。．对峙法测定原电池的电动势的实验，所需主要仪器设备是（i）,(ii),(iii),(iv)。法,(iv)(iv)

19．测定液体表面张力的实验方法有：（i）法。20．测定液体饱和蒸气压的方法有：（i）法。

法,(ii)法,(ii)

法,(iii)法,(iii)

法,．在二组分系统环乙烷乙醇系统沸点-组成的测绘实验中，直接测定的物理量是：（i）,(ii)。．氨基甲酸铵分解反应的分解压力及热力学函数变化值的测实验中，直接测量的物理量是：（i）,(ii),(iii)。．乙酸乙酯皂化反应的反应速率系数及活化能实验测定，直测定的物理量是（i）,(ii),(iii)。．毛细管法测定液体的表面张力实验中，直接测定的物理量：（i）,(ii)。四、问答题：简述实验中常用的水银玻璃温度计的种类及用途。根据需要，当用普通水银温度计做准确的实验测定时，事先对温度计做哪些校正如何校正？是否任何两种不同金属组成的热电偶均能用来测温？实验中能测得热电偶的温差电势，如何从温差电势找出温度值？你在哪个实验使用热电？简要回答恒温槽主要由哪些部件组成？你在哪些物理化学实中用了恒温技术，试举出三个实验实例。在普通恒温槽中，通常使用三种温度计，请写出这三种温度的名称，并说明其各自的作用。试画出恒温槽恒温原理的示意图，并对其恒温原理做简要说。简要回答如何测定恒定恒温槽的灵敏度？影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些？恒温槽是实验中常用设备，如何衡量一个恒温设备恒温效果要求写出式子并加以说明）？若要求你安装一台恒温效果好的恒温槽，那么，在装时你要从哪些方面虑，才能完成要求？在用对峙法测定原电池电动势时，使用了哪些电池？它们各什么作用？如图11-5，在测定双液电池的电动势时，你使用过桥吗？请画出盐桥形的草图，盐桥内装的是什么盐的饱和溶液？这种盐有什么特点可为盐桥？用什么物质把这种盐的饱和溶液固定在盐桥内？在直流电位差计面板上有若干个端钮，供应图示的各个仪器装备。请把干电池、韦斯顿（Weston）电池、检流计、用连线与电位差计上的端正确相接。13、用最大气泡法测定溶液表面张力的装置如图11-6请简答如下问题：（1）简述测定溶液面张力及等温吸附的原理；实验中应取什么数据？如何处理实验数据；实验中就注意什么问题。14、附图-15为恒温装置图1、写出下列部件名称：1-

；2-

；3-

；2、恒温槽控制的反温度有一个波动范围，波动范围越小，恒温槽的灵敏度越高。为了提高恒温槽的灵敏度。在设计恒温槽时，应尽量使用选择的传热溶要，感温元件热溶要，用于加热传质的加热器功率要：“较大”或“较小15、在化学实验中，常用的水银温度计有普通温度计，成套度计、精密温度计、贝克曼温度计在水银接触温度计。在“用凝固点降低法测量溶液中溶质的摩尔质量”的实验中。我们选用

温度计测量系统的温差，该温度计的最小分度为℃；在恒温槽装置中。我们选用温度。

温度计控制恒温系统的温度用

温度计测量恒温系统物理化学实验竞赛答案2004.4.10一、是非题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、选择题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、填空题1．普通温度计

成套温度计

精密温度计

贝克曼温度计

水银接触温度计2．温差0-50-60.010.0023．示值

零点

露茎4．控制恒温系统5.温差电势6．康-康铜–200350

镍铬-康铜200-600

镍铬-镍硅<10007．良好

较差

太大

太小8．浴缸

加热器

搅拌器

水银接触温度计

继电器

恒温介质

贝克曼温度计

普通水银温度计9．接触

稍高

下降

相切

下缘零线

准确

可疑

游标尺10．动态法测定乙醇饱和蒸气压

氨基甲酸分解压力测定

真空泵

真空规或U形管压差计

玻璃管

真空旋塞

稳压瓶

漏气

旋转相关真空旋塞逐段封闭局部系统，观察U形管压差计是否稳定。11．粗

低

高

超高

极高12．机械10.1

低

扩散

机械

机械10-410-7

高

吸附钛10-8

超高13．等压计

真空泵U形管压差计

恒温系统

稳压瓶

真空旋塞

大气压力计14．氧弹式量热汁

恒温系统

氧气钢瓶

万用表

台秤

分析天平

压片机

微机处理系统15．蒸馏瓶

阿贝折光仪

温度计

恒温系统

调压器

放大镜16．双管皂化池

恒温系统

电导仪

秒表17．毛细管表面张力测定仪

恒温系统

测高仪18．电位差计

被测电池

工作电池

韦斯顿（Weston）标准电池19．鼓泡

滴重

毛细管

铂环20．动态

静态

饱和气流21．溶液沸点

液、气（馏出冷凝液）两相的折射率22．温度U形管压差计的压力差

大气压力值23．温度

电导

时间24．恒温槽温度四、问答题

双毛细管中液体上升高度1．答（i）普通水银玻璃温度计，用于测量系统温度的绝对；（ii）分段成套温计，每段量程为30℃，总量程为-40℃-400℃，用于测量不同温度区间的温度绝对值；（iii）精密温度计用于精密度较高要求的温度测量；（iv贝克曼温度计，用于测量温差；（v）水银接触度计，用于控制系统温度使之保持恒温。2．答

要做示值、零点、露茎校正。示值校正；可以把被温度计与准温度计进行比较，也可用纯物质的相变点进行校正。当用标准温度计进行正时，由标准温度计得的读数t，与被校温度上读数t

观

的差值用△t

示

表示，则t=t

观

+△t

示严格来说，不同的刻度范围有不同的刻度校正值。零点校正：由于温度计的玻璃球的体积的势力学不稳定性或于受温度等外界因素的影响，体积会改变，从而改变温度计的点，零点校正按下式计算：改正值=原证书上的正值+（证书上的零位置-新测得的零点置）露茎校正：对“全浸没”温度计在实际使用中，往往有部分银柱露在被测系统外，造成读数误差，为此进行露茎校正，如图11-7所，校正公式为△t

露=aL（t

观–

t式中，a为水银对玻璃的相对膨胀因子a=0.00016.3．答作为热电偶两种金属，要求其产生的温差电势与温度有线性关系，时要求温差电执的温度系数必须足够大才行，否则不宜用做热电偶为了由测的温差电势得被测系统的温度值，则必须事先测得热电偶的温差电势-温度曲线（称工作曲线测定此工作曲线的方法是：将冷端置于冰水平衡系统中，热置于温度恒定的标准统内，低高低高测定所产生的热电势。标准系统一般采用101325Pa下水的沸点（100℃甲酸的熔点（121.7℃的熔点（232℃）等。进而绘制热电势温度工作曲线。此外，还采用将被测热电偶与标准热电偶并排放在管式电炉内，同步进行温度较校正。答恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计或其他温度元件继电器、恒温介质、贝克曼温度计、间通水银温度计等组成答（I）普通水银玻璃温度计，用于测量恒温维持的恒温的温度；水银接触温度计（或其他感温元件以控制恒温槽的温度；贝克曼温度计，用以测量恒温槽的灵敏度即温度波动范围。6.答恒温槽温原示意图如下：如图11-8所示，首先按所需要恒温的温度将水银接温度计中的钨丝触针位置固定，当触温度计中的水银尚水接触时加热器加热，槽内质温度上升，接触温计中水银柱上升，待与触针接触时，则线路PC接通，线圈C中产生磁场，将磁M吸起，使MLR线路断开，加器停此加热，槽内温度开下降，接触温度计中水银柱亦开下降，并与触针脱开，线路PCM断，线圈中磁场消失，磁铁落下，线路MLR接通，加热器又开始加热，槽内温度上升，如此循环往复，使槽内介质在一定度区间波动。7.答将贝克曼温度计的水银柱调到2~3℃，小心安放到恒温槽中待恒温槽温度已调到所需温度并恒温10min后，观察贝克曼温度计的数，测定30min内温度变化的最高点和最低点，取平均值，即为恒温槽灵敏度tftt2图11-9为恒温槽的灵敏度曲线8．答影响恒温槽灵敏度的主要因素有：感元件（如水银接触温度计）的灵敏度、电子继电器的灵敏度、搅拌器效、加热器的功率大小匹配、槽体保温性能。9.答衡量恒温槽的恒温效果，通常用恒温槽灵敏度，即灵敏度为tft

t高2要安装一台恒温效果好的恒温槽，主要考虑：选择合适的恒介质、根据恒温槽大容量及所需恒温的温度选择功率大小与之匹配的加热器、