物化實(shí)驗(yàn)思考題答案

1、實(shí)驗(yàn)十乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定1.本實(shí)驗(yàn)為什么需要在恒溫下進(jìn)行？答：因?yàn)榉磻?yīng)速率k受溫度的影響大，（kT10）kT=24，若反應(yīng)過程中溫度變化比較大，則測(cè)定的結(jié)果產(chǎn)生的誤差較大。2.為什么在測(cè)定κ0時(shí)要用0.0100moldm3的氫氧化鈉溶液，測(cè)定κ∞時(shí)要用0.0100moldm3的CH3COONa溶液？答：κ0是反應(yīng)：CH3COOC2H5＋NaOH→CH3COONa＋C2H5OH體系t=0時(shí)的電導(dǎo)率，但是CH3COOC2H5與N

2、aOH混合的瞬間就已開始反應(yīng)，因而混合后第一時(shí)間測(cè)的κ也不是t=0時(shí)的電導(dǎo)率。根據(jù)CH3COOC2H5與NaOH體積和濃度都相等，二者混合后濃度均稀釋一倍，若忽略CH3COOC2H5的電導(dǎo)率，0.0100moldm3NaOH所測(cè)κ即為κ0；κ∞是上述反應(yīng)t=∞時(shí)的電導(dǎo)率，當(dāng)反應(yīng)完全時(shí)，CH3COONa的濃度和t=0時(shí)NaOH濃度相同，若忽略C2H5OH的電導(dǎo)率，0.0100moldm3的CH3COONa所測(cè)κ即為κ∞。3.為什么NaOH

3、溶液和CH3COOC2H5溶液要足夠?。看穑阂?yàn)橐宜嵋阴ヅc氫氧化鈉反應(yīng)的本質(zhì)原理是乙酸乙酯和水發(fā)生水解反應(yīng)，若氫氧化鈉濃度過高的話則會(huì)抑制水的電離，而乙酸乙酯的溶解度不高，所以只能配稀溶液。只有溶液足夠稀，每種強(qiáng)電解質(zhì)的電導(dǎo)率才與其濃度成正比，溶液的總電導(dǎo)率才等于組成溶液的各種電解質(zhì)的電導(dǎo)率之和，才可通過測(cè)定反應(yīng)液的電導(dǎo)率來跟蹤反應(yīng)物濃度的變化。4.本實(shí)驗(yàn)為什么可用測(cè)定反應(yīng)液的電導(dǎo)率的變化來代替濃度的變化？答：因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)的反應(yīng)液中只有N

4、aOH和NaAc兩種強(qiáng)電解質(zhì)，并且OH離子的電導(dǎo)率比Ac離子的電導(dǎo)率大許多。在反應(yīng)溶液的濃度相當(dāng)?shù)偷臈l件下，可近似地認(rèn)為溶液的電導(dǎo)率與OH離子的濃度成正比，所以可用測(cè)得的反應(yīng)液的電導(dǎo)率來代替濃度變化。5.本實(shí)驗(yàn)為什么要求NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液混合一半時(shí)就開始計(jì)時(shí)？反應(yīng)液的起始濃度應(yīng)該是多少？答：乙酸乙酯微溶于水，剛開始反應(yīng)時(shí)乙酸乙酯和水分層，混合不均勻；隨著水解的進(jìn)行，生成的乙醇和乙酸乙酯及水能互溶，其次，故反應(yīng)一半時(shí)開

5、始計(jì)時(shí)能夠提高測(cè)定的準(zhǔn)確率；反應(yīng)液的起始濃度應(yīng)為0.0100moldm3。6.利用反應(yīng)物、產(chǎn)物的某物理性質(zhì)間接測(cè)量濃度進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究應(yīng)滿足哪些條件？答：該物理性質(zhì)需要滿足的條件：易于測(cè)量，并能用數(shù)值表示；該性質(zhì)在一定環(huán)境條件下是穩(wěn)定的；該物理性質(zhì)和反應(yīng)物、產(chǎn)物的濃度之間有一個(gè)明確的推導(dǎo)公式。實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)八電動(dòng)勢(shì)及化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)函數(shù)變化值的測(cè)定1.為什么不能用伏特計(jì)測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)？答：（1）用伏特計(jì)測(cè)量，有電流通過電池，電池的內(nèi)阻電壓下降，

6、使所測(cè)電動(dòng)勢(shì)偏低；（2）有較大電流通過電極時(shí)，電極極化作用使電極電勢(shì)偏離平衡電極電勢(shì)，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)小于電池的可逆電動(dòng)勢(shì)；（3）有電流通過電池時(shí)，電池會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使溶液的濃度改變，導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)的改變，從而破壞了電池的可逆性。2.對(duì)消法測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)的主要原理是什么？答：利用對(duì)消法可以使電池在無電流通過的條件下測(cè)得兩極間的電勢(shì)差，這時(shí)電池反應(yīng)是在接近可逆條件下進(jìn)行的，這一電勢(shì)差即為電池的平衡電動(dòng)勢(shì)。3.鹽橋有什么作用？應(yīng)選用什么樣的電解質(zhì)做

7、鹽橋？答：鹽橋起到降低液接電勢(shì)和使兩種溶液相連構(gòu)成閉合電路的作用，常用于電池實(shí)驗(yàn)材料。電解質(zhì)條件：不與兩種電解質(zhì)溶液反應(yīng)且陰陽離子的遷移數(shù)相等，而且濃度要4.當(dāng)把蔗糖溶液和鹽酸溶液相互混合時(shí)，你認(rèn)為是把鹽酸倒入蔗糖好，還是把蔗糖倒入鹽酸更好？請(qǐng)說明理由。答：把鹽酸倒入蔗糖好。如果將蔗糖倒入鹽酸中，由于H濃度高，反應(yīng)速率大，一旦加入蔗糖則馬上分解產(chǎn)生果糖和葡萄糖，在開始測(cè)量時(shí)，已經(jīng)有一部分蔗糖產(chǎn)生了反應(yīng)，記錄t時(shí)刻對(duì)應(yīng)的旋光度已經(jīng)不再準(zhǔn)確

8、，影響測(cè)量結(jié)果。反之，將鹽酸溶液倒入蔗糖溶液中，由于H的濃度小，反應(yīng)速率小，計(jì)時(shí)之前所進(jìn)行的反應(yīng)的量很小。5.使用旋光儀測(cè)定旋光度是以三分視野分界線消失且較暗的位置讀數(shù)，可否以三分視野分界線消失且較亮的位置讀數(shù)？那種方法更好？答：不能以三分視野消失且較亮的位置讀數(shù)。第一種方法更好，因?yàn)槿说囊曈X在暗視野下對(duì)明暗均勻與不均勻比較敏感，調(diào)節(jié)亮度相等的位置更為準(zhǔn)確。若采用視場(chǎng)明亮的三分視野，則不易辨明三個(gè)視場(chǎng)的消失。實(shí)驗(yàn)二溶解熱的測(cè)定1.溫度和

9、濃度對(duì)溶解熱有無影響？答：有影響。溫度，壓力以及溶質(zhì)和溶劑的性質(zhì)，用量，是影響溶解熱的顯著因素。對(duì)于固態(tài)晶體的溶解，在水合，形成水化膜，擴(kuò)散時(shí)有差別，所以溫度和濃度都會(huì)影響以上過程進(jìn)行的難以程度，以及相應(yīng)的熱效應(yīng)。2.本實(shí)驗(yàn)為什么要測(cè)量熱體系的熱容？答：因?yàn)樵谌芙膺^程中有溫度變化，則熱量有變化，溶解過程中放出的熱量會(huì)被量熱體系吸收一部分，所以要測(cè)量熱體系的熱容。實(shí)驗(yàn)二十（Ⅰ）乙醇蒸發(fā)焓的測(cè)定1.靜態(tài)法測(cè)蒸汽壓的原理是什么？答：把待測(cè)物放

10、在一個(gè)封閉體系中，在不同溫度下，直接測(cè)量蒸汽壓或在不同外界壓力下測(cè)液體的沸點(diǎn)。2.能否在加熱情況下檢查是否漏氣？答：不能。因?yàn)闇囟壬?，使氣體的壓力增大，且溫度不能恒定，氣液兩相不能達(dá)到平衡，同時(shí)，壓力增大會(huì)彌補(bǔ)因漏氣減小的壓力，造成不漏氣或漏氣程度很小。3.如何判斷等壓計(jì)中試樣球與等壓計(jì)間空氣已全部排出？如未排盡空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)有何影響？答：在使試樣球內(nèi)液體沸騰了35分鐘，可以認(rèn)為其中空氣已被全部排出。試樣球與等壓計(jì)間有空氣會(huì)使所測(cè)蒸汽壓降