物理化學(xué)實驗試題.doc

物理化學(xué)實驗試題一、選擇題 ( 共16題 32分 ) 1.在動態(tài)法測定水的飽和蒸氣壓實驗中, 實驗溫度在80100之間, 則所測得的氣化熱數(shù)據(jù)是：(C) (A) 水在80時的氣化熱 (B) 水在100時的氣化熱(C) 該數(shù)值與溫度無關(guān) (D) 實驗溫度范圍內(nèi)氣化熱的平均值2.比重瓶中注滿待測液（較易揮發(fā)）后進行稱量，同條件下重復(fù)操作三次，得的結(jié) 果為 18.39521 g，18.39390 g，18.39609 g，取三次測定的平均結(jié)果則為：(A) (A) 18.395 g (B) 18.39507 g (C) 18.3951 g (D) 18.395066 g 3.為測定大分子溶液中大分子化合物的平均摩爾質(zhì)量, 下列各種方法中哪一種是不宜采用的? (D ) (A) 滲透壓法 (B) 光散射法 (C) 冰點降低法 (D) 粘度法4.使用分光光度計測量吸光度 D，為了使測得的D 更精確，則應(yīng)：(B) (A) 在最大吸收波長進行測定 (B) 用比較厚的比色皿 (C) 用合適濃度范圍的測定液 (D) 選擇合適的波長，比色皿及溶液濃度，使D 值落在 0 0.8 區(qū)間內(nèi)5. 氧氣減壓器與鋼瓶的連接口為防止漏氣，應(yīng)：(C) (A) 涂上凡士林 (B) 墊上麻繩或棉紗 (C) 封上石蠟 (D) 上述措施都不對6. 某同學(xué)用對消法測得電池 ZnZnSO4(0.1000molkg-1)KCl(1.0000molkg-1)AgAgCl(s) 的電動勢與溫度的關(guān)系為： E/V=1.0367-5.4210-4(T/K-298) 則298 K時，該電池的可逆熱效應(yīng)為：(A) (A) -31.2 kJ (B) -200.1 kJ (C) 31.2 kJ (D) 200.1 kJ 7.實驗繪制水-鹽物系的相圖, 一般常采用的方法是：(B) (A) 電導(dǎo)法 (B) 溶解度法 (C) 熱分析法 (D) 色譜法8. 已知環(huán)己烷、 醋酸、萘、樟腦的摩爾凝固點降低常數(shù)Kf 分別為6.5, 16.60, 80.25 及173, 今有一未知物能在上述四種溶劑中溶解, 欲測定該化合物之摩爾質(zhì)量, 最適宜的溶劑是：(D) (A) 萘 (B) 樟腦 (C) 環(huán)己烷 (D) 醋酸9.在陰極極化曲線測定的實驗裝置中，都配有魯金毛細(xì)管, 它的主要作用是：(C) (A) 當(dāng)作鹽橋 (B) 降低溶液歐姆電位降(C) 減少活化過電位 (D) 增大測量電路的電阻值10.H2O2分解反應(yīng)的動力學(xué)實驗中, 待反應(yīng)進行了兩分鐘以后, 才開始收集生成的氧氣并測量其體積，這是為了：(A) (A) 趕走反應(yīng)容器中的空氣 (B) 使反應(yīng)溶液溶解氧氣達(dá)到飽和 (C) 使反應(yīng)液混合均勻 (D) 使反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)地進行11.已知貝克曼溫度計 O 到斷點 B 的溫度差值是 7.3, 現(xiàn)要使貝克曼溫度計刻度“3”處相當(dāng)于室溫 28, 問要在水中拍斷 B點的水溫是：(A) (A) 31 (B) 32.3 (C) 35.3 (D) 38.3 12.在差熱分析實驗中, 當(dāng)使用WXC-200的雙筆記錄儀同時記錄加熱時的升溫曲線和差熱曲線時, 若已知試樣在加熱過程中既有吸熱效應(yīng)也有放熱效應(yīng), 則差熱曲線的基線應(yīng)調(diào)在：(B) (A) 記錄儀量程范圍內(nèi)的任何位置 (B) 記錄儀的左端位置 (C) 記錄儀的中間位置 (D) 記錄儀的右端位置13.實驗室的真空烘箱上接一壓力真空表。若該表頭指示值為99.75 kPa, 則烘箱內(nèi)的實際壓力為多少? (設(shè)實驗室氣壓為101.33 kPa) (B) (A) 201.08 kPa (B) 101.33 kPa (C) 99.75 kPa (D) 1.58 kPa 14.測溫滴定實驗中, 當(dāng)用NaOH來滴定H3BO3時, 隨著NaOH加入記錄儀就記錄整個過程的溫度變化。 嚴(yán)格地說, 與這溫度變化相對應(yīng)的是：(B) (A) 中和熱 (B) 中和熱和稀釋熱的總效應(yīng) (C) 中和熱、稀釋熱、 解離熱的總效應(yīng) (D) 中和熱和解離熱的總效應(yīng)15.FeSO47H2O 在磁場下稱重, 其質(zhì)量比無磁場時： (A)(A) 增加 (B) 減少 (C) 不變 (D) 不能確定16.用差熱分析儀測定固體樣品的相變溫度，選用哪種物質(zhì)做基準(zhǔn)物較合適:(B)(A) 無水氯化鈣 (B) 三氧化二鋁 (C) 苯甲酸 (D) 水楊酸17.為測定物質(zhì)在600100間的高溫?zé)崛?首先要精確測量物系的溫度。此時測溫元件宜選用：(D) (A) 貝克曼溫度計 (B) 精密水銀溫度計 (C) 鉑-銠熱電偶 (D) 熱敏電阻 18.對旋光度不變的某樣品,若用長度為10cm,20 cm的旋光管測其旋光度,測量值分別為a1,a2,則：(B) (A) a1=a2 (B) a1=a2 (C) a1=a2 (D) a1a2 19.在電導(dǎo)實驗測定中，需用交流電源而不用直流電源其原因是：(A) (A) 防止在電極附近溶液濃度發(fā)生變化 (B) 能準(zhǔn)確測定電流的平衡點(C) 簡化測量電阻的線路 (D) 保持溶液不致升溫 20.測量溶液的電導(dǎo)時, 應(yīng)使用：(B) (A) 甘汞電極 (B) 鉑黑電極 (C) 銀氯化銀電極 (D) 玻璃電極 21.用電導(dǎo)法可以測量下列哪種溶液的平衡電離常數(shù)? (B) (A) CH3COONa (B) CH3COOH (C) CH3CH2OH (D) H2SO4(稀) 1.測定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)常用 惠斯頓交流電橋 法，電導(dǎo)池常數(shù)的定義是 Kcell = l/A ，它的測定方法是 由交流電橋測已知電導(dǎo)率溶液的電阻得 R，1/R = k/Kcell 。2.對溶液電導(dǎo)的測量時，由于離子在電極上放電，會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，因此通常都是用較高 頻率 的 交流 電橋來測量的，所用的電極均鍍以 鉑黑 以減少極化作用。 3.現(xiàn)要安裝一個50以下的恒溫水槽, 應(yīng)如何考慮下列問題： 需要有哪些部件? 如何配置恒溫槽各部件? 恒溫槽放在20的實驗室內(nèi), 欲控制25.0的恒溫溫度。恒溫槽在25.0時的散熱速率是0.060min-1, 恒溫槽內(nèi)盛水10.0 dm3, 問應(yīng)使用多少瓦的控溫加熱器為好? （己知1 dm3水為1000 g , 水的熱容為4.184 Jg-1K-1。） 若恒溫槽控制的溫度略低于室溫, 應(yīng)采取什么措施才能達(dá)到恒溫目的(不用現(xiàn)成的致冷儀器)? 答:(1)玻璃缸一個, 加熱器一個(功率恰當(dāng)), 水銀溫度計一根( 50以下, 1/10刻度精度), 水銀導(dǎo)電表(至少 50以下)一個, 攪拌器一個, 繼電器一個, 調(diào)壓變壓器(功率與加熱器相當(dāng))一個。 (2)攪拌器與加熱器靠近, 以迅速傳遞熱量使浴槽溫度均勻。溫度計與水銀導(dǎo)電表靠近并盡量放置在恒溫槽要使用的區(qū)間周圍, 以便使用區(qū)間的恒溫溫度控制好。部件的安放要注意恒溫槽的橫截面, 亦要注意深度。 (3)0.060/6010.010001.04.184 42 W 。加熱器功率為 42 W與散熱速率匹配。 (4)需在恒溫槽內(nèi)放置金屬(傳熱好)蛇形管, 管內(nèi)通溫度較低的冷卻水, 冷卻水帶走的熱量要比室溫傳給恒溫槽的熱量多, 再用小功率的加熱器由水銀導(dǎo)電表及繼電器控溫, 以達(dá)到低于室溫的恒溫。 4.已知某物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為 146, 它溶于環(huán)己烷中, 但不知道它在環(huán)己烷中是以單體還是二聚體，或兩者的平衡狀態(tài)存在。請?zhí)岢鲆环N實驗方法, 對該物質(zhì)在環(huán)己烷中的存在狀況作出判斷（需說明方法、需已知和測定的數(shù)據(jù)）。 答:可用凝固點降低測相對分子質(zhì)量(或摩爾質(zhì)量)的方法。 公式： MB= KfWB/TfWA 計算 MB。需知道環(huán)己烷的凝固點降低常數(shù) Kf，測純環(huán)己烷的凝固點 (T1) 和已知溶劑質(zhì)量WA和溶質(zhì)質(zhì)量 WB的溶液的凝固點 (T2)。若 MB算得為 146 則為單體存在，若為 292，則為二聚體存在，若在 146 - 292 之間則為兩者平衡存在。5.強電解質(zhì)稀溶液符合 m= - A c1/2 規(guī)律，請設(shè)計一個實驗方案，以求出KNO3稀溶液的 m與 c 的具體函數(shù)關(guān)系式（寫明實驗方法原理，測定線路及主要測定步驟）。 答測定線路：（如圖） 原理： 1/R = k /Kcell,得 k m= k/c 作圖 m對得截距 a = 斜率為 -A 物理化學(xué)實驗試卷41.在氨基甲酸銨分解反應(yīng)的實驗裝置中采用等壓計, 其中封閉液的選擇對實驗結(jié)果頗有影響, 為減少封閉液選擇不當(dāng)所產(chǎn)生的實驗誤差及提高實驗測定的靈敏度, 下列各液體中宜選用： (C ) (A) 水 (B) 液體石蠟 (C) 硅油 (D) 汞2.電導(dǎo)率儀在用來測量電導(dǎo)率之前, 必須進行： ( D) (A) 零點校正 (B) 滿刻度校正 (C) 定電導(dǎo)池常數(shù) (D) 以上三種都需要3.在20室溫和大氣壓力下，用凝固點降低法測摩爾質(zhì)量, 若所用的純?nèi)軇┦潜? 其正常凝固點為5.5, 為使冷卻過程在比較接近平衡的情況下進行, 作為寒劑的恒溫介質(zhì)浴比較合適的是： ( A)(A) 冰-水 (B) 冰-鹽水 (C) 干冰-丙酮 (D) 液氮5.極譜分析的基本原理是根據(jù)滴汞電極的： ( B) (A) 電阻 (B) 濃差極化的形成 (C) 汞齊的形成 (D) 活化過電位 7.實驗室常用的氣體鋼瓶顏色分別是： ( B) (A) N2瓶藍(lán)色, H2瓶黑色, O2瓶綠色 (B) N2瓶黑色, H2瓶綠色, O2瓶藍(lán)色 (C) N2瓶綠色, H2瓶黑色, O2瓶藍(lán)色 (D) N2瓶黑色, H2瓶藍(lán)色, O2瓶綠色8.蔗糖水解反應(yīng)為: C12H22O11+H2O CH+6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖) 下列說法正確的是： (D ) (A) 該反應(yīng)為復(fù)雜反應(yīng), H+為催化劑 (B) 該反應(yīng)為一級反應(yīng), H2O不參加反應(yīng) (C) 該反應(yīng)為二級反應(yīng), H2O在反應(yīng)前后濃度不變 (D) 該反應(yīng)為一級反應(yīng), H2O在反應(yīng)前后濃度變化很小9. 開啟氣體鋼瓶的操作順序是： (B ) (1) 順時針旋緊減壓器旋桿； (2) 反時針旋松減壓旋桿；(3) 觀測低壓表讀數(shù)； (4) 觀測高壓表讀數(shù)； (5) 開啟高壓氣閥 (A) 5431 (B) 25413 (C) 15423 (D) 251 12.飽和標(biāo)準(zhǔn)電池在20時電動勢為： (A ) (A) 1.01845 V (B) 1.01800 V (C) 1.01832 V (D) 1.01865 V 16.用電泳實驗可測量膠體的哪種電位? B( ) (A) 接界電位 (B) Zeta電位 (C) 雙電層電位 (C) 濃差電位二、填空題 ( 共 9題 18分 ) 17. 某同學(xué)用分光光度計測定一溶液的吸光度，測定時用兩個相同厚度的比色皿,一個盛純水,一個盛測定液，在固定溫度及波長下，得到測定值的透光率為 102, 儀器正常, 儀器操作及讀數(shù)無誤，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能原因是 答 比色皿不潔，盛水的比色皿的透明度比盛測定液的差；若兩個比色皿均清洗干 凈則是兩個比色皿不配套，兩者的材料的透明度不同。18.在化學(xué)動力學(xué)實驗中，測定反應(yīng)中某反應(yīng)物的反應(yīng)級數(shù)常采用 除濃度外，其它條件一定時，使反應(yīng)物 A B，測定對 B 之反應(yīng)級數(shù) 的方法, 此法稱為 孤立 法。19.測定2060范圍某純液體的飽和蒸氣壓, 估計其數(shù)值在5.3361.33 kPa之間, 壓力測量若用兩開口的 U 形管水銀壓力計, 則管長不能小于 720 mm ; 若改用一端封閉, 一端開口的 U 形管水銀壓力計, 則管長不能小于 460 mm 。20.壓力在 1.33310-1 1.33310-3 Pa 的體系為 高真空 機械真空泵和擴散泵聯(lián)合 體系。用抽空裝置可以達(dá)到此真空要求。 21.希托夫法是根據(jù)電解前后兩電極區(qū) 電解質(zhì)數(shù)量 的變化來計算離子的遷移數(shù)。23.以補償法用電位差計測定可逆電池的電動勢時，電位差計上的接觸按鈕鍵（其作 用是使標(biāo)準(zhǔn)化或測量電路呈通路或斷路）只能瞬間接通。若接通時間長將引起電極 極化現(xiàn)象產(chǎn)生 ，其后果是 測定電池體系離開平衡狀態(tài)，測得的電動勢值不正確 。24.對溶液電導(dǎo)的測量時，由于離子在電極上放電，會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，因此通常都是用較高 頻率 的 交流 電橋來測量的，所用的電極均鍍以 鉑黑 以減少極化作用。 25.用熱電偶測量溫度時所產(chǎn)生的溫差電勢只與 熱電偶材料和兩端溫度差的大小 有關(guān)，而與熱電偶金屬絲的 粗細(xì)和長短 無關(guān), 因此用熱電偶測量溫度時必須保持 冷端溫度 恒定, 才能準(zhǔn)確測量體系的溫度。三、問答題 ( 共 5題 50分 ) 26測定萘-苯的固液二組分相圖，請寫出所需儀器、實驗步驟。（注：苯的凝固點是 5.5，萘的凝固點是 80。）答 裝置：(A) 浴的攪拌；(B) 溶液的攪拌；(C) 大燒杯 (3000 ml)；(D) 外管 (E) 內(nèi)管；(F) 100的溫度計，校準(zhǔn)至 1/10 ；(G) 冰浴步驟：(A) 配好不同含量 A 的混合物； (B) 對每一混合物測定溫度時間曲線。 測凝固點裝置圖如下 : 27.某種不可燃固體物質(zhì), 加熱可使它分解成為另一種固體和一種氣體, 請設(shè)計一個實驗以測定上述分解反應(yīng)的H 和S , 簡要敘述實驗方法和所依椐的熱力學(xué)原理, 不必繪出實驗裝置圖。 答 實驗方法: 將該固體放在密閉容器中, 將容器抽成真空, 置于電爐上加熱, 測定不同溫度下的平衡分解壓。平衡時: GGRTlnQp0 ；GR T ln Kp= HTS 。Kp值即相當(dāng)于此固體分解壓: lnKpH/(RT)S/R 。以 ln Kp對 1/T 作圖, 得一直線, 從斜率求出H 。在直線上找一點, 代入上式, 求出S。28.說明用什么物理量才能比較物質(zhì)本身的吸光性能、 旋光性能、折光性能和導(dǎo)電性能 （指電解質(zhì)）的大小，并說明每一物理量的物理意義。 答 吸光性能：K