物理化学实验试.docx

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1、物理化学实验试物理化学实验试卷1 一、选择题 ( 共29题 50分 ) 1. 1 分 在燃烧热实验中，需用作图法求取反应前后真实的温度改变值 T，主要是因为： ( B ) (A) 温度变化太快，无法准确读取 (B) 校正体系和环境热交换的影响 (C) 消除由于略去有酸形成放出的热而引入的误差 (D) 氧弹计绝热，必须校正所测温度值 2. 2 分 在氧弹实验中, 若要测定样品在293 K时的燃烧热, 则在实验时应该：中，哪一种是不能用作直流电源的： ( C ) (A) 蓄电池 (B) 干电池 (C) 标准电池 (D) 直流稳压电源 7. 1 分 (8877)恒温槽中的水银接点温度计的作用是： (

2、 B ) (A) 既作测温使用，又作控温使用 (B) 只能用于控温 (C) 只能用于测温 (D) 控制搅拌器马达的功率 8. 1 分 (8885)实验室内的真空烘箱上，接一压力真空表。若压力表的指示值为 101325 Pa，则烘箱内的实际压力为多少？ ( D ) (A) 101325 Pa (B) 室内大气压 (C) 0 (D) 133.310- n Pa ( n 为正整数) 2 11. 2 分 (8888)某日, 气压计读数为 101.325 kPa, 当日室温为 293.15 K, 相应的温度校正值为0.329 kPa, 故该日的大气压应为： ( A ) (A) 100.996 kPa (

3、B) 101.325 kPa (C) 101.654 kPa (D) 不能确定 12. 2 分 (8889)设大气压力计制造时，在汞柱的上方尚残存少量空气, 则该大气压力计的读数： ( B ) (A) 偏高 (B) 偏低 (C) 无偏差 (D) 晴天偏高,雨天偏低 19. 2 分 (8896)在测定水的饱和蒸气压实验中, 用缓冲瓶稳定体系的压力, 则调节体系压力的活塞的正确安装位置是： ( C ) (A) 体系与缓冲瓶之间 (B) 体系与 U 型压力计之间 (C) 缓冲瓶与抽气泵之间 (C) 以上三种位置均不对 20. 2 分 (8897)超级恒温水浴上的接触式水银温度计的作用是： ( B )

4、 (A) 既能测温, 又能控温 (B) 只能控温 (C) 只能测温 (D) 以上三种说法都不对 21. 2 分 (8898)氧气减压阀在使用时应注意： ( C ) (A) 加黄油密封 (B) 用橡皮垫圈密封 (C) 绝对禁油 (D) 用油石棉绳密封 28. 2 分 (8905)实验室常用的气体钢瓶颜色分别是： ( B ) (A) N2瓶蓝色, H2瓶黑色, O2瓶绿色 (B) N2瓶黑色, H2瓶绿色, O2瓶蓝色 (C) N2瓶绿色, H2瓶黑色, O2瓶蓝色 (D) N2瓶黑色, H2瓶蓝色, O2瓶绿色 29. 2 分 (8906)在测定水的气化热实验中, 若温度测量有 0.2 K的系统

5、误差, 则此误差对-1DVapHm为41.1 kJmol的实验结果将引入的误差为(T=363 K)： ( A ) (A) 22.6 Jmol-1 (B) 1.5 Jmol-1 (C) 0.1 kJmol-1 (D) 14.2 Jmol-1 33. 2 分 (8924)实验室的真空烘箱上接一压力真空表。若该表头指示值为99.75 kPa, 则烘箱内的实际压力为多少? (设实验室气压为101.33 kPa) ( D ) (A) 201.08 kPa (B) 101.33 kPa (C) 99.75 kPa (D) 1.58 kPa 2. 2 分 (8558) 电导率仪在用来测量电导率之前, 必须进

6、行： (D ) (A) 零点校正 (B) 满刻度校正 (C) 定电导池常数 (D) 以上三种都需要 8. 2 分 (8714) 蔗糖水解反应为: CHO+HO CHO(葡萄糖)+CHO(果糖) 122211261266126下列说法正确的是： ( D) (A) 该反应为复杂反应, H为催化剂 (B) 该反应为一级反应, HO不参加反应 2+(C) 该反应为二级反应, HO在反应前后浓度不变 2 3 (D) 该反应为一级反应, HO在反应前后浓度变化很小 2 11. 2 分 (8463) 在双液系气液平衡实验中, 常选择测定物系的折光率来测定物系的组成。下列哪种选择的根据是不对的? (B ) (

7、A) 测定折光率操作简单 (B) 对任何双液系都能适用 (C) 测定所需的试样量少 (D) 测量所需时间少, 速度快 12. 2 分 (8630) 饱和标准电池在20时电动势为： (A ) (A) 1.01845 V (B) 1.01800 V (C) 1.01832 V (D) 1.01865 V 3. 2 分 (8832) 为测定大分子溶液中大分子化合物的平均摩尔质量, 下列各种方法中哪一种是不宜采用的? (C ) (A) 渗透压法 (B) 光散射法 (C) 冰点降低法 (D) 粘度法 6. 2 分 (8626) 某同学用对消法测得电池 ZnZnSO(0.1000molkg)KCl(1.0

8、000molkg)AgAgCl(s) 4-1-1的电动势与温度的关系为： E/V=1.0367-5.4210(T/K-298) ,则298 K时，该电池的可逆热效应为： (A ) (A) -31.2 kJ (B) -200.1 kJ (C) 31.2 kJ (D) 200.1 kJ 7. 2 分 (8506) 实验绘制水-盐物系的相图, 一般常采用的方法是： (B ) (A) 电导法 (B) 溶解度法 (C) 热分析法 (D) 色谱法 12. 2 分 (8509) 在差热分析实验中, 当使用WXC-200的双笔记录仪同时记录加热时的升温曲线和差热曲线时, 若已知试样在加热过程中既有吸热效应也有

9、放热效应, 则差热曲线的基线应调在： (C ) (A) 记录仪量程范围内的任何位置 (B) 记录仪的左端位置 (C) 记录仪的中间位置 (D) 记录仪的右端位置 16. 2 分 用差热分析仪测定固体样品的相变温度，选用哪种物质做基准物较合适： ( B) (A) 无水氯化钙 (B) 三氧化二铝 (C) 苯甲酸 (D) 水杨酸 4 -417.常用酸度计上使用的两个电极是： 玻璃电极，甘汞电极 氢电极，甘汞电极 甘汞电极，铂电极 铂电极，氢电极 二、填空题 ( 共 9题 39分 ) 30. 5 分 (8403)量热实验中，量热计水当量的定义是 用 方法测定量热计水当量。 答在相同测定条件下，使量热计

10、仪器本身升高 1 度的热量，可使同样升高 1 度的水的质量称为量热计的水当量。 (3分) 电热法或测量已知燃烧热的标准样品 在量热计中燃烧得到的温差。 31. 5 分 (8404)用氧弹量热计测定物质的燃烧热时，作雷诺图求 T 的作用是： 图中是测定数据描绘的 T - t 图。用雷诺作图法求 T 时,由 确定 O 点的位置。 答校正由于测定体系绝热不完全而产生热漏造成的 T 的偏差。表示 B 点纵坐标值和 A 点纵坐标值的差值的线段的中点的水平线与 AB 线的交点。或表示 B 点横坐标值和 A 点横坐标值的差值的线段的中点的垂直线与 AB 线的交点，或 COB与AOD 的面积相等。 32. 5

11、 分 (8410)氧弹实验中, 先用已知燃烧热的苯甲酸标定_(1) 卡计水当量_, 然后直接测量的是萘的_(2) 恒容燃烧热_。为了准确地测量体系温度变化, 应使用_(3) 贝克曼温度计_; 为了得到较合理的DT值, 对所测的温度值必须用_(4) 雷诺图_进行校正。 33. 5 分 (8459)在测定水的饱和蒸气压实验中, 使用了克克方程 , 其基本假设有_(1) DVapHm在实验温度范围内为常数。 _,_(2) 气液两相平衡时 Vm(g)Vm(l)Vm(g) _和 (3) 气相为理想气体 。 为了准确测得水的饱和蒸气压, 在测量之前, 必须先将平衡管中的_(4) 空气排尽_。实验过程中,

12、若 U 形压力计上的汞柱差越大, 则气液平衡时, 体系的温度_ (5) 越低_。 36. 5 分 (8504)在测定双液系相图时, 我们用_阿贝折光仪_测定样品溶液的_折射率_来求得样品的组成。在该实验中, 对用沸点仪测得的温度应进行_露茎_校正和_大气压力_校正。 37. 5 分 (8552)测定电解质溶液的电导常用 _ 法，电导池常数的定义是 _ ，它的测定方法是 。 38. 2 分 (8555)对溶液电导的测量时，由于离子在电极上放电，会产生极化现象，因此通常都是用较高 _频率_ 的 _交流_ 电桥来测量的，所用的电极均镀以 _铂黑_ 以减少极化作用。 18. 2 分 用 pH 计测定溶

13、液的 pH 时，所用的参比电极是 _，测定电极是 _。 在仪器定位时，必须使用 _ 溶液。 19. 2 分 (8607) 用电位计测定可逆电池的电动势时, 若所用工作电池的电压低于要求的最小电压值，操作时会出现的现象。出现同一现象的另一可能原因是。 20. 2 分 (8609) 以补偿法用电位差计测定可逆电池的电动势时，电位差计上的接触按钮键只能瞬间接通。若接通时间长将引起电极 _ ，其后果是。 5 22. 2 分 (8909) 实验室里常用的机械泵, 可达到的极限真空度为0.1333 Pa, 为了获得更高的真空度, 要选用_。此泵不能单独使用, 必需用_泵作为前置泵。 24.旋转真空活塞一定

14、要_操作。 35. 2 分 (8864)压力在 1.33310-1 1.33310-3 Pa 的体系为 _ 体系。用 抽空装置可以达到此真空要求。 36. 2 分 (8865)用机械真空泵抽空体系，抽气完毕后，在停泵以前必须使泵与 _相通。若泵仍与体系相通，则停泵后将发生 _ 。 39. 5 分 (8869)深绿色的高压钢瓶盛的是 _ 气；天蓝色的盛的是 _ 气；黑色的盛的是_ 气。使用高压气体钢瓶内的气体，必须要用 _ 。当钢瓶气通入体系发 生故障时,首先应 _ ，然后再检查，排除故障。 50. 2 分 (8914)测定2060范围某纯液体的饱和蒸气压, 估计其数值在5.3361.33 kP

15、a之间, 压 力测量若用两开口的 U 形管水银压力计, 则管长不能小于_; 若改用一端封闭,一端开口的 U 形管水银压力计, 则管长不能小于_。 51. 2 分 (8915)计算式 (0.491-0.482) / (0.4910.04820.0002500), 式中各值均为测量值。计算结果应为_。 54. 2 分 (8922)断开机械泵的电源之前，一定要使安全瓶的活塞通_后，方可断电源,否则机械泵内的油会倒吸入安全瓶中。 18. 2 分 (8703) 在化学动力学实验中，测定反应中某反应物的反应级数常采用 的方法, 此法称为 _ 法。 19. 2 分 测定2060范围某纯液体的饱和蒸气压, 估

16、计其数值在5.3361.33 kPa之间, 压 力测量若用两开口的 U 形管水银压力计, 则管长不能小于_; 若改用一端封闭, 一端开口的 U 形管水银压力计, 则管长不能小于_。 18. 2 分 (8607) 用电位计测定可逆电池的电动势时, 若所用工作电池的电压低于要求的最小电压值，操作时会出现 的现象。出现同一现象的另一可能原因是 。 23. 2 分 (8707) 用旋光仪测定蔗糖转化反应的浓度和时间 (c - t) 关系时，其中c 是由跟踪反 应体系的旋光性变化而间接得到的。蔗糖、葡萄糖、果糖的旋光度与各自的浓度成正 比，比例常数依次为 A，A，A，体系的旋光度具有加和性。当t = 0

17、 时，蔗糖浓度为 c，1230葡萄糖、果糖的浓度为零，t = t 时，蔗糖浓度为c ， 此时 c与旋光度的关系式应为。 ttt 三、问答题 ( 共 9题 75分 ) 39. 5 分 (8402)用氧弹量热计测定有机化合物的燃烧热实验, 有的实验教材上要求在量热测定时，在氧弹中加几滴纯水，然后再充氧气、点火，请说明加的这几滴水的作用是什么？ 40. 10 分 (8405)某研究所，需要测定牛奶样品的热值，请提出所需仪器及实验步骤。 41. 5 分 (8406)在量热实验中(例如溶解热的测定)经常要用电能对量热计进行能当量的标定, 请绘出电能测量线路, 并加以说明。 42. 10 分 (8412)

18、某种不可燃固体物质, 加热可使它分解成为另一种固体和一种气体, 请设计一个实验以测定上述分解反应的DH$ 和DS$ , 简要叙述实验方法和所依椐的热力学原理, 不必绘出实验装置图。 43. 10 分 (8413)现要安装一个50以下的恒温水槽, 应如何考虑下列问题： 需要有哪些部件? 如何配置恒温槽各部件? 恒温槽放在20的实验室内, 欲控制25.0的恒温温度。恒温槽在25.0时 的散热速率是0.060min-1, 恒温槽内盛水10.0 dm3, 问应使用多少瓦的控温加热器为好? 6 己知1 dm3水为1000 g , 水的热容为4.184 Jg-1K-1。 若恒温槽控制的温度略低于室温, 应

19、采取什么措施才能达到恒温目的(不用现 成的致冷仪器)? 46. 10 分 (8502)测定萘-苯的固液二组分相图，请写出所需仪器、实验步骤。 注：苯的凝固点是 5.5，萘的凝固点是 80。 1/247. 10 分 (8551)强电解质稀溶液符合 m= m- A c 规律，请设计一个实验方案，以求出KNO3稀溶液的 m与 c 的具体函数关系式。 三、问答题 ( 共 9题 75分 ) 395 分 (8402) 答 希望产物 H2O 尽快凝聚为液态水。 40. 10 分 (8405)答仪器：氧弹燃烧热测定仪一套 步骤：(1) 水当量的测量；(2) 空白滤纸的热能测定； (3) 牛奶样品用滤纸吸取烘干

20、称重进行测量。 41. 5 分 (8406) 答 如下图, 由晶体管稳压器 P 输出的直流电经滑线电阻 R 加在电加热器 H 上, (R 用来调节电流强度),加热器 H 的电流和电压分别由电流表 A、电压表 E 测量。当开关 K 倒向接点 2 时, 电流在滑线电阻 R 上放电, 使得在电加热前整个电学系统处于较稳定的状态, 正式加热时, K 倒向 1,在 H 上 稳定地放电。设通电时间为 t, 则 根据焦尔定律计算产生的热量 : Q电= I E t 能当量 : c = Q电/T电 42. 10 分 (8412) 答 实验方法: 将该固体放在密闭容器中, 将容器抽成真空, 置于电炉上加热, 测定

21、不同温度下的平衡分解压。 (3分) 平衡时: DGDG$RTlnQp0 (2分) DG$R T ln Kp= DH$TDS$ (1分) Kp值即相当于此固体分解压: lnKpDH$/(RT)DS$/R (2分) 以 ln Kp对 1/T 作图, 得一直线, 从斜率求出 DH$ (1分) 在直线上找一点, 代入上式, 求出 DS$。 (1分) 43. 10 分 (8413) 答 (1)玻璃缸一个, 加热器一个(功率恰当), 水银温度计一根( 50以下, 1/10刻度精度), 水银导电表(至少 50以下)一个, 搅拌器一个, 继电器一个, 调压变压器(功率与加热器相当)一个。 (2.5分)(2)搅

22、拌器与加热器靠近, 以迅速传递热量使浴槽温度均匀。温度计与水银导电表靠近并尽量放置在恒温槽要使用的区间周围, 以便使用区间的恒温温度控制好。部件的安放要注意恒温槽的横截面, 亦要注意深度。 (2.5) (3)0.060/6010.010001.04.184 42 W 。加热器功率为 42 W与散热速率匹配。(4)需在恒温槽内放置金属(传热好)蛇形管, 管内通温度较低的冷却水, 冷却水带走的热量要比室温传给恒温槽的热量多, 再用小功率的加热器由水银导电表及继电器控温,以达到低于室温的恒温。 (2.5分) 46. 10 分 (8502)答装置：(A) 浴的搅拌；(B) 溶液的搅拌；(C) 大烧杯

23、(3000 ml)；(D) 外管 (E) 内管；(F) 100的温度计，校准至 1/10 ；(G) 冰浴 步骤：(A) 配好不同含量 A 的混合物； (B) 对每一混合物测定温度时间曲线。 7 测凝固点装置图如下 : 47. 10 分 (8551)答测定线路： (3分) 原理： 1/R = k /Kcell， 得 km= k/c 作图 m对c得截距 a = m 斜率为 -A (4分)步骤：(1) 测 Kcell (2) 测 R 28. 10 分 (8759) 说明用什么物理量才能比较物质本身的吸光性能、 旋光性能、折光性能和导电性能 的大小，并说明每一物理量的物理意义。 答 吸光性能：K =

24、D/Lc, 波长一定，单位溶液厚度，单位浓度该物质的吸光度 (2分) 旋光性能： 用比旋光度 = (10)/Lc，20时，以钠光 D 线作光源， D20 旋光管长 10 cm c = 1 gcm之旋光度 (3分) 折光性能：用折光率 n, 20，以钠光 D 线作光源测定折光率 (2分) D20 导电性能：用无限稀释摩尔电导率 ，将mm- c 作图外推至 c = 0 时之。(3分) m-3 26. 10 分 (8619) 用电位差计测定原电池的电动势时，标准化这一操作起什么作用？要测得精确的 电动势值，测定操作的关键是什么？ 答 标准化操作这一步的作用：利用标准电池E与E对消，标定电阻丝 AB

25、上的单位长度sw的电位降，从而测定未知电池的电动势 E。 精确测定 E要注意： (1) 经常标准化操作； x x(2) 接触电键接触时间要短， 使电池尽量少极化。 (各5分) 29. 10 分 (8821) 用乌氏粘度计和奥氏粘度计测定液体的粘度时，操作要求有何不 同 ? 为何有此不同的要求？它们在测定液体的粘度时需要什么条件？ 答 奥氏计要求每一测定所取的液体体积相同，乌氏计无此限制。 (3分) 原因是：乌氏计有侧管与大气相通，液体下落时，在大气压一定时， 阻力一定，与流体量无关，即流经 AB 两刻度的时间只与粘度有关； 奥氏计流体下落时，与另一管中残留的液体相连，量不同阻力不同， 只有固定

26、粘度计中液体总量，在其它条件相同时流经刻度 A、B 的时间 才只与时间有关。 (3分) 除上述条件尚要求：据 n/n= t/t(1) 要求所取试液与对照的液体密度相近； (2) 同温、同12 12 一支粘度计； (3) 由刻度 A 到 B 流经的时间足够长。 (4分) 30. 10 分 (8802) 最大气泡压力法测液体的表面张力实验时，某同学发现，当毛细管管端不是刚刚 与液面相接触，而是插入液面一小段距离时，测得的 h 偏高。因而该同学在讨论中 说毛细管管端插入液体内部，将使测得的表面张力值偏高，你认为这一说法对吗？为 什么？ 答 已知标样 S 及未知样 X，则 / = h/h影响 值的因素与h 之测xsxs x定值, X, S 样的密度及毛细管端插入深浅等众多因素有关。 8