物化實驗復(fù)習(xí)題

1、物化實驗復(fù)習(xí)講義一：試卷分析選擇題（共13小題26分） 判斷題（共10小題20分） 簡答題（共9小題54分）二：復(fù)習(xí)建議復(fù)習(xí)重點為已做實驗的實驗原理，注意事項，誤差分析及課后思考題。三：主要課后思考題歸納緒論：實驗中的誤差及數(shù)據(jù)表達：了解實驗二 凝固點降低法測定摩爾質(zhì)量1. 為什么產(chǎn)生過冷現(xiàn)象？如何控制過冷程度？試由溶質(zhì)摩爾質(zhì)量的計算公式分析過冷程度對實驗結(jié)果的影響。答：(1) 過冷現(xiàn)象是由于溶解在溶液中的溶質(zhì)在溫度降低到凝固點以后，沒有晶體析出而達到過飽和狀態(tài)的現(xiàn)象，原因一般由于寒劑溫度過低，降溫過快或溶液中較干凈沒有雜質(zhì)晶核。(2)冷卻至一定程度時，通過快速攪拌并摩擦管壁產(chǎn)生結(jié)晶中心或加入

2、晶種，可使結(jié)晶析出，達到控制過冷程度的目的。(3) 因溶劑凝固熱較大，過冷程度大一些對凝固點的測定影響不大。而溶液出現(xiàn)拐點時，析出晶體量少，放熱也小，過冷程度不大，溫度也回升不到正常凝固點，根據(jù)公式M2=Kf×W2/(Tf×W1),Tf偏大，M2偏小,使測量值偏低。2. 根據(jù)什么原則考慮加入溶質(zhì)的量？太多太少影響如何？答：(1) 溶質(zhì)的加入量應(yīng)該根據(jù)它在溶劑中的溶解度來確定，因為凝固點降低是稀溶液的依數(shù)性，所以應(yīng)當保證溶質(zhì)的量既能使溶液的凝固點降低值不是太小，容易測定，又要保證是稀溶液這個前提。 (2)加入量太多，一方面會導(dǎo)致凝固點下降過多，不利于溶液凝固點的測定，另一方面

3、有可能超出了稀溶液的范圍而不具有依數(shù)性；加入量太少，凝固點下降不明顯，不易測定，并且實驗誤差增大。3. 測定凝固點時，純?nèi)軇囟然厣笥幸缓愣A段，而溶液沒有，為什么？答：這是因為隨著固態(tài)純?nèi)軇娜芤褐胁粩辔龀?，剩余溶液的濃度逐漸增大，因而凝固點逐漸降低，在步冷曲線上得不到溫度不變的水平段，只出現(xiàn)折點。 4. 在凝固點降低法測摩爾質(zhì)量實驗中，為什么溶液在冷卻過程中達到凝固點后步冷曲線不會出現(xiàn)一段水平線，而是一段逐漸下降的斜線？加入溶質(zhì)的量太多或太少對實驗結(jié)果有何影響？答：當溶液冷卻到凝固點時，開始析出固態(tài)純?nèi)軇ｋS著溶劑的析出,溶液濃度相應(yīng)增大。所以溶液的凝固點隨著溶劑的析出而不斷下

4、降，從而在冷卻曲線上不會出現(xiàn)一段水平線，而是一段逐漸下降的斜線。實驗六 二組分簡單共熔體相圖的繪制5. 對于不同成分混合物的步冷曲線，其水平段有什么不同？答：純物質(zhì)的步冷曲線在其熔點處出現(xiàn)水平段，混合物在共熔溫度時出現(xiàn)水平段。而平臺長短也不同。6. 簡述鉍鎘二組分金屬相圖繪制的實驗過程，是否能通過二組分相圖來確定不同組分的含量？答：(1) 測定一系列組成不同的樣品的步冷曲線（溫度-時間），從步冷曲線上找出各相應(yīng)系統(tǒng)發(fā)生相變的溫度。以橫軸表示混合物的成分，在對應(yīng)的縱軸標出開始出現(xiàn)相變的溫度（即步冷曲線上的轉(zhuǎn)折點），把這些點連接起來即得鉍鎘二組分金屬相圖。(2)可以。7. 繪制二組分（Cd-Bi）

5、共熔體系的步冷曲線各段的斜率及水平段的長短與哪些因素有關(guān)？答：（1）斜率即溫度變化速率，取決于系統(tǒng)與環(huán)境間的溫差、系統(tǒng)的熱容量和熱傳導(dǎo)率等因素； （2）水平段的長短與物質(zhì)凝固熱的大小與冷卻速度有關(guān)，即如果物質(zhì)凝固熱大、冷卻速度慢，相變持續(xù)時間長，水平段就變長，反之。8. 試用相律分析二組分最低共熔點、熔點曲線及各區(qū)域的相數(shù)及自由度？答：最低共熔點三相，自由度為0。熔點曲線兩相，自由度為1。液相區(qū)為一相，自由度2。固相區(qū)何共熔區(qū)為一相，自由度2。實驗十三 蔗糖水解速率常數(shù)的測定7. 通過計算公式分析蔗糖的轉(zhuǎn)化速率常數(shù)k和哪些因素有關(guān)？答：由Arrhenius方程：k=Ae-Ea/RT，或lgk=

6、-Ea/2.303RT+lgA,可知k與T和Ea有關(guān)，而Ea又與催化劑濃度及催化劑的種類有關(guān)，所以蔗糖的轉(zhuǎn)化速率常數(shù)與溶液溫度，催化劑濃度及催化劑的種類有關(guān)，與濃度、反應(yīng)時間的長短無關(guān)。8. 在旋光度的測量中，為什么要對零點進行校正？在本實驗中若不進行校正，對結(jié)果是否有影響？答：(1)因為除了被測物有旋光性外，溶液中可能還有其他物質(zhì)有旋光性，因此一般要用試劑空白對零點進行校正。(2)本實驗不進行校正，沒有影響，因為在數(shù)據(jù)處理中用的是兩個旋光度的差值。9. 蔗糖水解實驗是否一定需要校正旋光計的讀數(shù)？為什么可以用粗天平稱量配置蔗糖溶液？如何測定a？10. 答：不一定。數(shù)據(jù)處理時利用對作圖得直線，在

7、同一臺旋光儀測定時， 的差值與旋，光計的零點校正無關(guān)。本實驗只需要記錄tt數(shù)據(jù)，根據(jù) 作圖求得反應(yīng)速率常數(shù)k，數(shù)據(jù)處理時不需要知道蔗糖溶液的精確初始濃度，故配蔗糖溶液可用粗天平衡量蔗糖。將剩余的混合液置于55左右的水浴中溫熱 30分鐘，以加速水解反應(yīng)，然后冷卻至實驗溫度，測其旋光度，此值即可認為是。11. 蔗糖水解反應(yīng)開始時，為什么將鹽酸溶液倒入蔗糖溶液中，而不是相反？因為將反應(yīng)物蔗糖加入到大量HCL溶液時，由于氫離子濃度偏高，反應(yīng)速率大，一旦加入蔗糖則馬上會分解，產(chǎn)生果糖和葡萄糖，則在放出一半開始時，已經(jīng)有一部分蔗糖產(chǎn)生了反應(yīng)，記錄t時刻的旋光度已經(jīng)不再準確，影響測量結(jié)果；反之將鹽酸溶液加入

8、到蔗糖溶液中去，由于氫離子濃度小，反應(yīng)速率小，計時之前所進行反應(yīng)的量小。實驗二十 電極制備及電池電動勢的測定12. 對消法測電動勢的基本原理是什么? 為什么用伏特表不能準確測定電池電動勢? 寫出甘汞電極與銅電極組成的電池，并寫出電池的正、負極反應(yīng)和總反應(yīng)。答：(1) 對消法就是用一個與原電池反向的外加電壓(大小相等，方向相反)，與電池電壓相抗，使的回路中的電流趨近于零，只有這樣才能使得測出來的電壓為電動勢。電動勢指的就是當回路中電流為零時電池兩端的電壓，因而必須想辦法使回路中電流為零。 (2) 伏特表測定電池電動勢的時候，回路中的電流不為零，測出的電池兩端的電壓比實際的電動勢要小，因此用伏特表

9、不能準確測定電池電動勢。（3）Hg (l),Hg2Cl2 (s)KCl（飽和） CuSO4（m）Cu(s) 負極（氧化反應(yīng)）：2Hg(l)+2Cl-Hg2Cl2(s)+2e- 正極（還原反應(yīng)）： Cu2+ (m)+2e-Cu(s) 電池總反應(yīng) ： CuCl2+2Hg(l) Cu(s)+ Hg2Cl2(s)13. 參比電極應(yīng)具備什么條件？它有什么功用? 鹽橋有什么作用? 選用鹽橋應(yīng)有什么原則？答：（1）參比電極一般用電勢值已知且較恒定的電極（裝置簡單、可逆性高、制作方便、電勢恒定）。（2）它在測量中可作標準電極使用，在實驗中測出未知電極和參比電極的電勢差后就可以直接知道未知電極的電勢。（3）鹽橋

10、起到降低液接電勢和使兩種溶液相連構(gòu)成閉合電路的作用。（4）作鹽橋的電解質(zhì)，應(yīng)該:高濃度（通常是飽和溶液）；電解質(zhì)正、負離子的遷移速率接近相等；不與兩端電池溶液發(fā)生反應(yīng)。實驗二十三 液體表面張力的測定14. 哪些因素影響表面張力測定結(jié)果？如何減小這些因素對實驗的影響？答：(1)溫度，氣泡逸出速度，毛細管是否干凈及毛細管的尖端是否與液面相切。(2)措施：恒溫，控制氣泡逸出速率恒定，毛細管干凈以及毛細管與液面相切。 15. 為什么毛細管尖端必須平整光滑，安裝時要垂直并剛好接觸液面？答：(1)氣泡形成半球形時曲率半徑R和毛細管半徑r相等達最小值，附加壓力達最大值，由公式=p×r/2可求出被測

11、液體的表面張力。故為得到半球形氣泡，毛細管尖端應(yīng)平整光滑。(2)如果毛細管尖端插入液下，會造成壓力不只是液體表面的張力，還有插入部分液體的壓力。16. 最大氣泡法測定表面張力時為什么要讀最大壓力差？計算公式？最大氣泡法測定表面張力時要讀最大壓力差。因為隨著氣泡的形成，曲率半徑逐漸由大變小又變大，當曲率半徑等于毛細管半徑時，氣泡呈半球形，氣泡曲率半徑最小，P最大16. 測定溶液表面張力為什么必須在恒溫槽中進行？如何控制氣泡逸出速度？（1）表面張力來自于液體分子之間的作用力，溫度越高，分子的能量越大，越容易脫離相互的作用力。所以，溫度越高，表面張力越小，溫度越低，表面張力越大。所以要恒溫（2）通過

12、控制液滴漏斗的放液速度調(diào)節(jié)實驗二十五 溶膠的制備與電泳17. 寫出FeCl3水解反應(yīng)式。解釋Fe(OH)3膠粒帶何種電荷取決于什么因素？答：FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(膠體)+3HCl 膠粒帶何種電荷主要取決于膠粒內(nèi)界吸附粒子所帶的電荷，而這又與粒子本身的性質(zhì)和溶膠的制備條件有關(guān)。本實驗中在酸性條件下膠粒的吸附粒子為FeO+等，本實驗中所用的膠體制備方法得到的是膠粒直徑有一定范圍的膠體。18. 輔助液起何作用，選擇和配置輔助液有何要求？電泳速度與哪些因素有關(guān)？ 答：（1）輔助液主要起膠體泳動的介質(zhì)、電介質(zhì)作用和與膠體形成清晰的界面易于觀測等作用。（2） 輔助液最好用該膠體的超濾液。要求輔助液中正負離子遷移速率盡量接近，常用KCl作輔助液，因為K+與Cl-的遷移速率基