C.偏低 D.以上选项均错 实验一 凝固点降低法测定摩尔质量预习思考题
1、为了提高实验的准确度是否可用增加溶质浓度的方法增加值?
答案:不可以,溶质加的太多,不是稀溶液,就不能符合凝固点降低公式了。 2、冰浴温度过高或过低有什么不好?
答案:过高会导致冷却太慢,过低则测不出正确的凝固点。 3、搅拌速度过快和过慢对实验有何影响?
答案:在温度逐渐降低过程中,搅拌过快,不易过冷,搅拌过慢,体系温度不均匀。温度回升时,搅拌过快,回升最高点因搅拌热而偏听偏高;过慢,溶液凝固点测量值偏低。所以搅拌的作用一是使体系温度均匀,二是供热(尤其是刮擦器壁),促进固体新相的形成。 4、根据什么原则考虑加入溶质的量,太多或太少会有何影响?
答案:根据稀溶液依数性,溶质加入量要少,而对于称量相对精密度来说,溶质又不能太少。 5、凝固点降低法测定摩尔质量使用范围内如何? 答案::稀溶液
6、凝固点下降是根据什么相平衡体系和哪一类相线?
答案:二组分低共熔体系中的凝固点降低曲线,也称对某一物质饱和的析晶线 7、为什么要用空气套管,不用它对实验结果有何影响?
答案:减缓降温速率,防止过准予发生。
8、若溶质在溶液中有离解现象,对摩尔质量的测定值有何影响?
答案:因为凝固点下降多少直接影响,直接反映了溶液中溶质的质点数,所以当有离解时质点数增加,?Tf变大,而从公式MB?Kf?mB?Tf?mA可看出,MB会偏小。
9、为什么要初测物质的凝固点?
答案:防止过冷出现,节省时间
10、为什么会产生过冷现象?如何控制过冷程度?
答案:由于新相难以生成,加入晶种或控制搅拌速度 11、测定溶液的凝固点时必须减少过冷现象吗?
答案:若过冷严重,温度回升的最高温度不是原尝试溶液的凝固点,测得的凝固点偏低。 12、测定凝固点时,纯溶剂温度回升后有一恒定阶段,而溶液没有,为什么?
答案:由于随着固态纯溶剂从溶液中的不断析出,剩余溶液的浓度逐渐增大,因而剩余溶液与溶剂固相的平衡温度也在逐渐下降,在步冷曲线上得不到温度不变的水平段,只出现折点. 13、选做溶剂时,
Kf大的灵敏度高还是
Kf小的灵敏度高?
答案:大的
14、测定溶液凝固点时,过冷温度不能超过多少度? 答案: 0.5,最好是0.2,
15、溶剂和溶质的纯度与实验结果有关吗? 答案:有 16、如不用外推法求凝固点,一般
?Tf会偏大还是偏小?
答案:大
17、一般冰浴温度要求不低于溶液凝固点几度为宜? 答案:2-3℃
5
18、测定溶液的凝固点时析出固体较少,测得的凝固点准确吗?
答案:准确,因为溶液的凝固点随答:着溶剂的析出而不断下降。析出的固体少测MB越准确。
19、若溶质在溶液中有缔合现象,对摩尔质量的测定值有何影响?
答案:因为凝固点下降多少直接影响,直接反映了溶液中溶质的质点数,所以当有缔合时时质点数减少,?Tf变小,而从公式MB?Kf?mB?Tf?mA可看出,MB会偏大。
20、测定溶液的凝固点时析出固体较多,测得的凝固点准确吗?
答案:不准确,因为溶液的凝固点答:随着溶剂的析出而不断下降。析出的固体多会使凝固点下降的多,?Tf变大,所测MB会偏小。 实验二 液体饱和蒸气压的测定预习思考题
1.
2.
3. 如何判断等压计中的空气已
4.
B、C两管中的液面相平即可。
5.
-90KPa左右抽气3min后继续测定。
6. 简述本实验是如何测定一定温度下液体饱和蒸气压的。
30
至30B、C1两管液面处于同一水平 7.
Ho=Hz(1-0.000163t)(Pa)
8.
9. 克—
10.
本实验采用静态法测定不同温度下乙醇的饱和蒸汽压。
11. 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
30
至30B、C1然后根据克—克方程求液体摩尔蒸发焓 12.
B、C
B、C
6
外压下的沸点。而外压外101.3KPa13. 测定。
1.
1
此时的温度为液体在该
1
2
系统减压到-90千帕时关闭进气阀。 2源。 2.
21
上的采零计。仪表显示为零。 3.
1 233公式lnP=-m*1/T+C知会使绘图像不准确。使读出来的沸点误差大。 4.
10.1 2 重复第二步两次。 5.
6.
2、平衡阀1-90KPa
7.
2
8. 如何正确控制等压计的抽
9. 如何调平B、C
1让系统通大气。
10.
21关紧。开启真空泵减压至-100KPa2-3
关进气阀和平衡阀2 11.
P23 八点
实验注意点
1、 测定前,必须将平衡管a、b段的空气驱赶净。在常压下利用水浴加热被测液体,使其 温度控制在高于该液体正常沸点3至5℃,持续约5min。让其自然冷却,读取大气压下的沸点。再次加热并进行测定。如果数据偏差在正常误差范围内,可以为空气已被赶净。注意切误过分加热,否则蒸气来不及冷却就进入抽气泵,或者会因冷凝在b管中的液体过多,而影响下一步实验。 2、 冷却速度不要太快,一般控制在每分钟下降0.5℃左右,如果冷却太快,测得的温度将偏离平衡温度。因为被测气体内外以及水银温度计本身都存在温度滞后校应。
7
3、 整个实验过程中,要严防空气倒灌,否则,实验要重做。为了防止空气倒灌,在每次读取平衡温度和平衡压力数据后,应立即加热同时缓慢减压。
4、 在停止实验时,应缓慢地先将三通活塞打开,使系统通大气,再使抽气泵通大气,然后切断电源,最后关闭冷却水,使实验装置复原。为使系统通入大气或使系统减压以缓慢速度进行,可将三通活塞通大气的管子拉成尖口 四、思考题
1.压力和温度的测量都有随机误差,试导出△vapHm的误差传递表达式。 答:由 H=U+PV 可得, → dH=dU+PdV+VdP
→ dH=( U/ T)V dT+( U/ V)TdV+pdV+Vdp → ΔVHm=( U/ T)VΔT+VΔp
2. 用此装置,可以很方便地研究各种液体,如苯,二氯已烯,四氯化碳,水,正
丙醇,异丙醇,丙酮和乙醇等,这些液体中很多是易燃的,在加热时应该注意什么问题? 答: 加热时,易燃物体不应靠得太近发热器,拿取药品时,应避免把它撒在发热器上,当用这些 药品时,应把它盖好放置. 加热时,应该缓慢加热,并且细心控制温度,使溶液的温度不能超 过待测液的着火点,同时a,c管的液面上方不宜有空气(或氧气)存在,此外温度变化采用 逐渐下降方式。 实验三
检漏:将烘干的小球泡或特制容器与真空胶管连好,开动真空泵,检查旋塞位置并使系统与真空泵 相连接,几分钟后,关闭旋塞停止抽气,检查系统是否漏气。10min后,若数字式低真空测压仪读数基本不变,则表示系统不漏气
误差产生的原因有以下可能:
(1) 开始时盛氨基甲酸铵的容器内空气未置换完全。我们为减小此误差,采用相同温度下的二次测量差值法进行判断,但是不能保证空气完全排净,会对结果产生影响; (2) 恒温槽的温度波动会影响氨基甲酸铵的分解压。恒温槽的温度调节过程中,会出现余热影响温度短暂偏高的现象,致使U形管内液面存在波动; (3) 室温会对实验测量产生影响。通过温度校正可以减小误差; (4) 由于视差关系会使U形管内液面的相平存在偏差,平衡点不易确定; (5) 测压仪读数不稳定造成读数误差。
(2)2. 实验中的相关问题分析
(1) 用毛细管将空气放入系统时,应该缓慢进行。如果放气速度过快或者放气量过多,使空气压力稍稍高于分解压而不能达到平衡,此时应该重新开启真空泵片刻再进行调节;而如果发生空气倒流,使空气进入氨基甲酸铵分解的反应瓶中,需重新进行试验。 (2) 调节恒温槽温度时,初始设定温度应该稍低于需要温度,再缓慢升温,避免余热影响使温度超出实验温度的现象发生。 (3) 本次实验中,我们近似认为反应的标准摩尔热效应为常数,在30℃~45℃范围内不随温度发生变化,而实际上,该数值是温度的函数,所以我们应该正确的认识试验所求的氨基甲酸铵分解反应的标准摩尔热效应,标准摩尔吉布斯函数变以及熵变的意义。
1、为什么要抽净小球泡中的空气?若系统中有少量空气,对实验结果有何影响?
答:需要测定的只是的反应产生的气体的压力,即氨气和二氧化碳的总压,所以空气排除得越干净,得到的数据结果就越准确。如果系统中有少量空气,得到的蒸气压数据就会偏大,平衡常数就会偏大。 2、如何判断氨基甲酸铵分解已达平衡?
答:U型等压计两臂的液面无论是否等高,在1min内,液面不再变化即可认为反应体系已达平衡。 3、根据哪些原则选用等压计中的密封液?
答:应选用蒸气压很小且不与系统中物质发生化学作用的液体
4.分解反应平衡常数的测定与纯液体饱和蒸汽压实验都使用等压计的 区别?
饱和蒸汽压,仅由温度和物质种类来决定。物质种类产生的误差就是,溶液的浓度测定的误差(纯
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