物化试验试题.docx
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物化试验试题
物理化学试题
误差及数据处理
第一题:
填空题
1.在曲线上任一点做切线的方法有、和三种。
答案:
镜像法、玻璃棒法和平行线段法。
2.物理化学实验数据表示法有、、三种。
答案:
列表法作图法数学方程式法。
3.列表时表格要有名称,每行(或列)的开头一栏要列出物理量的
和,并把二者表示为的形式。
答案:
名称、单位、相除。
第二题:
选择题1.有效数字表示:
(A)数值中非零的数字;(B)数值中的全部数字;(C)数值中有意义的数字。
答案C。
基础知识与技术第一章:
温度的测量与控制第一题:
填空题
1.国际温标是根据温标制定的。
答案:
热力学。
2.水银温度计分为式和式两类。
答案:
全浸;半浸。
3.电阻温度计测量的是与有关的讯号。
答案:
温度;电阻。
4.半导体温度计随着温度升高其将。
答案:
电阻;减小。
5.铂电阻温度计随着温度升高其将。
答案:
电阻;增大。
6.恒温槽控温性能的优劣,可据图显示出来。
答案:
t~T(时间~温度曲线)。
7.热力学温标是建立在基础上的温标,它规定为固定点,
等于1K。
答案:
卡诺循环;水的三相点(273.15K);1/273.15。
8.水银温度计使用前需作和校正,使用过程中需作校正。
答案:
读数;分度值;露径。
9.在露径校正公式Δt=K.n.(t-ts)=K(t-t')(t-ts)中,n称为,
它以表示,t是指值。
答案:
露径长度;温差;体系与环境分界处温度计的刻度。
10.称为热电偶温度计,其自由端的温度补偿有和
法。
答案:
一对不同金属导线的组合;恒温;校正。
11.热电偶温度计是利用其与的线形关系来进行测温的。
答案:
接触电势;温度。
12.为提高热电偶温度计的灵敏度,可将热电偶起来组成。
答案:
串联;热电堆。
13.当两种不同材料导线组成闭合回路时,若两结点温度不同,则回路中产生两对方向相反的和,其中大于。
答案:
温差电势;接触电势;接触电势;温差电势。
14.恒温槽主要由、、和四部分组成。
答案:
搅拌器、继电器、温度控制器、加热器。
15.用超级恒温槽控制温度时,关闭开关的目的是。
答案:
加热;提高控温精度。
16.镍铬、镍硅热电偶由于易,需经常进行。
答案:
氧化;标定。
17.超级恒温槽中用来调节温度的部件有、、。
答案:
继电器;导电表;加热器。
第二题:
选择题
1.只有一个固定点的温标是:
(A)温标;(B)华氏温标;(C)热力学温标;(D)国际实用温标。
答案:
C,D。
2.属于科学温标的是:
(A)摄氏温标;(B)华氏温标;(C)热力学温标;(D)国际实用温标。
答案:
C,D。
3.适合低温测量的温度计为;
(A)气体温度计;(B)贝克曼温度计;
(C)热电偶温度计;(D)水银温度计。
答案:
A。
4.适合中温测量的温度计为:
(A)气体温度计;(B)热电偶温度计;(C)光学温度计;(D)水银温度计。
答案:
B,D。
5.要测量体系1.5~3.5℃之间的温差需用:
(A)贝克曼温度计;(B)分度值1℃的水银温度计;
(B)分度值1℃的水银温度计。
答案:
B。
7.热电偶温度计是依据与温度的线形关系来测温的。
(A)温差电势;(B)电动势;(C)接触电势;(D)热端与冷端温差。
答案:
A。
8.与接触电势大小有关的因素是:
接触点温度;(B)导线长短;(C)导线粗细。
答案:
A。
9.对热电偶温度计,影响回路电势与温度线形关系的因素是导线的:
(A)组成材料;(B)长短;(C)粗细。
答案:
A。
10.导电表的作用是:
(1)调节控温温度;(B)指示恒温准确温度;(C)二者皆有。
答案:
A。
11.超级恒温槽中搅拌器的作用是:
(A)使槽内温度均匀;(B)打出恒温水;(C)二者皆有。
答案:
C。
12..第三种导体引入热电偶温度计两极时只要它们的,将不影响原热电
偶的电势。
(A)长短相同;(B)粗细相同;
(C)电阻值相同;(D)两接点温度相同。
答案:
D。
第三题:
判断题
1.用米尺测量一长度两次,分别为10.53cm及10.54cm,因此测量误差为0.01cm。
答案:
错。
测量误差指观测值与平均值之差。
2.在使用超级恒温槽时,抬起加热开关是否意味着恒温槽停止加热?
答案:
否。
抬起加热开关只是关闭1000w大功率加热器,而500w小功率的加热器根据恒温介质温度通过继电器自动控制恒温槽恒温。
3.用热电偶温度计测量二元合金的拐点温度是直接测量。
答案:
错,属于间接测量。
4.不同人在条件设备完全相同的条件下进行同一测量,其测量结果的误差往往
各异,有人说这是因随机因素的变化所致,对吗?
答案:
在无过失误差的情况下,该说法正确。
第四题:
简答题
1.何为直接测量?
何为间接测量?
举例说明。
答案:
直接测量:
测量结果可用实验数据直接表达的测量,如用天平称量样
品质量。
间接测量:
测量结果不可用实验数据直接表达的测量,要由若干个直接测量的量代入某种公式中计算而得的测量,如用凝固点降低法测分子量。
2.偶然误差符合什么规律?
如何消除测量中的偶然误差?
在实际测量中能否除去?
为什么?
答案:
符合正态分布规律;可采用多次测量取平均值的办法;不能除去;因实验次数是有限的,误差总是存在。
3.准确度和精密度有何区别?
有何关系?
答案:
准确度:
测量值与真值(平均值)的偏差大小;精密度:
观察值彼此
接近的程度。
精密度高准确度不一定高;而准确度高,精密度一定高,在无系统误差存在的情况下,两者相同,即精密度高准确度也高。
4.在加减运算和乘除运算中,结果的有效数字的位数应怎样确定?
答案:
加减运算:
和或差保留的小数点后的位数,应与各数中小数点后位数
最少者相同;乘除运算:
积与商的位数与计算项中有效位数最少者相同,
5.数据的表达方式有几种,特点各是什么?
答案:
三种:
列表法、绘图法和方程式法。
列表法:
简单易做,数据规律清晰,便于比较,但较繁;作图法:
直观,显示出所研究的变量的变化规律;方程式法:
形式简单,记录方便,便于进行数学处理。
6.画图说明镜像法、玻璃棒法作曲线上任一点切线的步骤。
答案:
镜像法:
将平面镜置于曲线A点,以A点为转轴旋转镜面,直至镜内曲线和纸上曲线圆滑连接起来,沿镜面作A点的法线,法线的垂线即为A点的切线;玻璃棒法:
将镜面换成玻璃棒,其余同上。
7.什么是温标?
温标的三要素是什么?
说明摄氏温标热力学温标的三要素。
答案:
温标是温度量值的表示方法;
三要素:
选择测温仪器,确定固定点,划分温度值;摄氏温标:
液体温度计水冰点0℃,水沸点100℃,之间等分100份,每份1℃;
热力学温标:
气体温度计,水三相点273.16K,1/273.16为1开尔文。
8.国际实用温标规定的复现温度计有几种?
名称各是什么?
答案:
3种;铂电阻温度计,铂铑-铂热电偶,光学高温计。
9.恒温控制按工作原理可分为几类?
名称各是什么?
各有什么优缺点?
答案:
分为两类:
一类为利用恒温介质浴控温,其优点是价廉,可保持高度稳定的恒温条件,缺点是体系需处于介质中,且温度不能任意调节;另一类为电子恒温控制,优点是可任意调节恒温温度,缺点是价格高且体系温度不能保持高度稳定,而是在定值上下波动。
10.进行误差分析有何意义?
答案:
通过误差分析可以表明测量的正确程度;可以判断造成测量误差的主要因素;提供改进提高测量质量的方法和途径;提供组装仪器选配的依据。
11.什么是热电偶温度计?
其测温原理是什么?
答案:
一对金属丝的组合,测温原理是利用当两金属丝接点处处于不同温度时,回路中有一电势差,且该电势差是温度的函数,若其中一接点温度恒定,则回路中电势差与另一接点曲线上得到另一接点的温度值。
12.利用热电偶温度计测温时,为什么要保持冷端温度恒定?
答案:
因两接触电势都随温度而变化,只有固定一端温度,使其接触电势为常数,另一端接触电势与温度才有线形关系。
13.现室温为22℃,若对体系恒温至25℃,应如何操作超级恒温槽,写出详细操作步骤。
答案:
(1)打开电源,接通搅拌及加热器;
(2)调节导电表处于24℃处;(3)当加热指示灯灭时,看恒温槽温度值,此时可看出导电表值与准确温度值间的差值,若差1℃,可再调节导电表至25℃处;(4)当恒温槽水温为25℃时,将导电表磁性螺旋器左右旋转,在加热指示灯红灯和绿灯之间,把导电表磁性螺旋器上金属螺丝拧紧即可,几分钟后就可实验。
14.组装的仪器选配时,对不同精度的仪器选用精度最好为宜,这样可以提高测量结果的精度。
答案:
不一定。
在符合仪器匹配原则下,选用高精度仪器为好。
只选个别高精度仪器会造成浪费,对提高精度无意义。
17.分别举一例说明在你做过的物理化学实验中用到过哪几种温度计?
答案:
例如:
所有控温实验中都用到水银温度计;燃烧热实验用到热敏电阻温度计和热电偶温度计;差热分析实验和甲醇分解实验中用到热电偶温度计等。
实验三液体饱和蒸汽压的测定
第一题:
填空题
1.测量液体饱和蒸汽压的方法主要有、、三种。
答案:
饱和气流法;静态法;动态法。
2.静态法适用于的液体的测量。
答案:
蒸汽压比较大。
3.我们采用静态法测乙醇的饱和蒸汽压,即恒定测其。
答案:
温度;饱和蒸汽压。
4.饱和蒸汽压测定前,对体系减压的目的是。
答案:
排除AB管间的空气。
5.液体饱和蒸汽压的测定是在中进行的。
答案:
等压计。
6.升温法测液体饱和蒸汽压时,当温度恒定后,对体系减压,因为
。
答案:
不需;随T升高,P将增大,B液面低于C液面。
7.降温法测液体饱和蒸汽压时,当温度恒定后,对体系减压,,因为
。
答案:
需;随T升高,P将减小,B液面高于C液面。
8.乙醇的饱和蒸汽压与温度的关系为线形关系。
答案:
非。
9.静态法测液体饱和蒸汽压的三个关键既是、、和
答案:
气密性好;进气量可调;空气抽除干净。
10.平衡管B、C球的作用是,防止
答案:
缓冲进入空气的压强及增大容积;空气倒灌体系。
11.若A、B球间空气未除净,将导致所测饱和蒸汽压偏。
答案:
高。
12.若温度计所示温度值偏低,将导致所测饱和蒸汽压偏。
答案:
高。
13.在液体饱和蒸气压测量中,对水银温度计进行漏径校正,是为了消除测温时产生的误差。
答案:
系统。
第二题:
选择题
1.等压法测液体饱和蒸汽压,调压进气的条件是:
(A)必须在空气排净和恒温后方可调压;(B)边加热边调压;(C)只在恒温后方可调压;(D)等气泡冒完后才能调压。
答案:
A。
2.杜绝空气倒灌是测定液体饱和蒸汽压的关键操作之一,其最有效的措施是:
(A)提高系统气密性;(B)增大缓冲容积;
(B)提高系统气密性,减小调压进气量。
第三题:
判断题
1.用等压计只能测定单一组分液体的饱和蒸汽压。
.答案:
错。
对恒沸物及固体的升华也可以测。
第四题:
简答题
1.液体饱和蒸汽压测定中开口U形水银压力计的读数差表示什么意义?
答案:
表示大气压与样品饱和蒸汽压之差。
2.液体饱和蒸汽压测定装置中缓冲瓶的作是什么?
答案:
缓冲进入空气的压强,使其不易倒灌。
3.测每个温度下的液体饱和蒸汽压时,都要对体系抽真空吗?
为什么?
答案:
在升温法测试中,由于T升高,使P增大,在等压计中始终是B液面低于C液面,所以不用每次抽真空。
4.平衡管AB球间空气如果排除不彻底,将对实验结果P饱及ΔHV产生什么影响?
为什么?
答案:
若AB球间空气排不净,使作用在B液面上压力减小,测得的蒸汽压值偏小,且随着温度升高,影响越严重,使lnP~1/T直线斜率减小,ΔHV偏小。
5.液体饱和蒸汽压测定时,为什么需缓慢进气,进气速度快对所测蒸汽压值有何影响?
答案:
若进气速度过快,会使空气倒灌进入平衡管,因此必须缓慢进气;另外,进气速度过快,会使AB球间蒸汽受到一定压力而凝结,使测得的压力值偏小。
6.简述液体饱和蒸汽压的测定原理。
答案:
首先将等压计AB球间空气抽净,置于恒温水浴中,调BC球液面水平,此时BC液面上的压力相等,而C液面上的压力与U形压力计左端水银面的压力相等,其数值等于外压与U形压力计水银高度差的差值,即PB=PC=P外-Δh,PB即为该温度时液体的饱和蒸汽压。
7.液体饱和蒸汽压的测定中若发现空气倒灌,应怎样操作以取得正确数据?
答案:
应重新抽气,排尽AB球间的空气,再置于恒温水浴中,调节BC液面水平,进行测量即可。
8.液体饱和蒸汽压的测定过程中BC球中的液面总是不能达到平衡的最可能原因是什么?
答案:
由于恒温不好,温度发生波动,使饱和蒸汽压波动,故不能平衡。
9.等压计中BC球的作用是什么?
若改用直管如何
答案:
BC球的作用是使装入样品量较多,抽气时不至于使样品挥发干净;另外,放气时由于球面较宽,使进入的压强减小,不易发生倒灌现象。
所以不能用直管代替球体。
10.饱和蒸汽压实验中,减压抽气应使气泡一个一个逸出,若气泡成串逸出有何问题?
答案:
液体挥发较快较多,易破坏液体的气密性,使空气进入平衡管。
11.某人做饱和蒸汽压实验时,发现玻璃缸水浴温度一直升高,你认为这可能是什么原因造成的?
答案:
最可能的原因是温度控制系统未接入或损坏,水温得不到控制,加热器总是工作着,所以水温一直升高。
实验四完全互溶双液系的平衡相图
第一题:
填空题
1.在恒沸点时,溶液的液相与气相的和是相同的,其蒸气压与相
同。
答案:
温度;组成;外压。
2.同一双液系的恒沸点及恒沸混合物组成随而变化。
答案:
大气压力的变化。
3.双液系相图实验中,折光仪测定工作曲线时的恒温温度与测样品时的恒温温度,因为。
答案:
一致;折光率值是温度的函数。
4.过热现象是指的现象,消除方法为,有过热
现象时,所得相图区变。
答案:
溶液达到沸点而不沸腾;向溶液中加入沸石;窄。
5.双液系相图实验中,向沸点仪内加入的样品量严格定量,因为
答案:
不需要;气液样品浓度可从工作曲线中查出。
6.双液系相图实验中,所取气样样品需放入试管中并置于冷水中,目的是
。
答案:
防止低沸点组成挥发。
7.用折光仪测量挥发性溶液的折光率时,常须把滴管中试样挤掉两滴,用剩余的试样测其折光率,这是由于滴管中的试样与空气接触,引起试样挥发,造成管口试样改变。
答案:
选择性;浓度。
8.分馏现象是引起的,消除方法为
。
有分馏现象时,所得相图相区。
答案:
气相组成温度与平衡温度不一致;对沸点仪进行保温,缩短气相取样口与液面的距离;变宽。
9.双液系相图实验中,电热套加热电压为140V左右,而不是220V,是为了
。
答案:
控制液体回流速度,使体系达到平衡。
10.双液系相图实验中,若电热套温度过高,则。
答案:
不利于液相和气相达到平衡(状态)。
第二题:
选择题
1.常压下共沸溶液(A)可以通过柱馏将各组分分离;(B)不能通过柱馏将各组分分离;(C)可以通过一次蒸馏将各组分分离;(D)可以通过水蒸气蒸馏将各组分分离。
答案:
B。
2.沸点仪的气相取样口与液面距离大,导致:
(A)对相图无影响;(B)气相线同时不移;(C)气液线均不移;(D)相区扩大。
答案:
D。
3.哪一组仪器最适合测定双液系相图(T~X图):
(A)阿贝折光仪、分析天平、秒表;
(A)恒温槽、阿贝折光仪、1/10温度计;(C)沸点仪、调压器、旋光仪;
(D)量筒、1/10温度计、电吹风。
答案:
B。
4.以下哪一体系不是完全互溶双液系.A.苯-乙醇;B.环己烷-乙醇;C.环己烷-水;D.盐酸-水.
答案:
C.
5。
腾时的温度低于恒沸温度,其气相组成浓度大于其液相中浓度,则该溶液原始浓度应:
(A)大于最低恒沸组成浓度;(B)小于最低恒沸组成浓度;
(C)大于最高恒沸组成浓度;(D)小于最高恒沸组成浓度。
答案:
C。
第三题:
判断题1.为防止过热现象,在做第一份样品时,向沸点仪内加入较多的沸石即可保证在以后测定过程中无过热现象。
答案:
错,应在每次加入样品时加入一小粒沸石。
2.为防止分馏效应,气相取样口与液面的距离应越短越好。
答案:
不一定,过短则可使溶液沸腾时样品溅入气先相样口。
第四题:
简答题
1.测量双液系相图所用测量仪器主要有哪些?
答案:
沸点仪、温度计、折光仪、恒温槽、电热套、变压器。
2.沸点仪的气相取样离液面过高或过低对相图有什么影响?
答案:
过高,易发生分馏效应,使相图变宽;过低,会使部分液体溅入气相取样口中,使气相中含易挥发物质量减少,使相图变窄。
3..完全互溶双液系的平衡相图实验中绘制工作曲线的目的是什么?
答案:
使用内插法查出折射率与溶液组成的关系。
4.完全互溶双液系的平衡相图实验中,如何使测定值与真值吻合更好?
答案:
折射仪温度恒温,工作曲线是否准确,气相、液相组分折光率测定快速准确。
5,某人测一完全互溶双液体系的折光率,步骤如下:
①取样②滴入折光仪棱镜中测其折光率③放置一段时间④再读一次折光率值⑤两次数值取其平均值。
其中哪一步是错的?
答案:
③错,不能等一段时间,因此时组分中低沸点物质挥发,使组成发生改变,使折光率改变。
6.用普通温度计测出的液体沸点,需进行哪些校正方可与手册数据对照?
答案:
(1)读数校正,
(2)露径校正,压力校正。
7.若向沸点仪内严格定量加入样品能否以此直接计算液相组成?
为什么?
答案:
不行。
因为每次测量时,需向外取出一少量的样品,使组成不再恒定,且由于沸点仪上方有与有与液相平衡的气相,使最初加入的液体有一部分在气相中,造成液相组成改变,所以不行。
8.某人用折光仪测AB两试样的气相与液相组成,发现CA气﹥CA液,CB气﹤CB液,此现象正常吗?
它可能出现在哪类双液相图中?
何故?
答案:
正常。
它出现在有最高(最低)恒沸点的双液互溶体系中,两组成在恒沸点组成两侧。
9.某人用折光仪测AB两试样的气相与液相组成,发现CA气﹥CB气,CA液﹤CB液,此现象正常吗?
试分析之。
答案:
不正常。
可能原因
(1)气相组成测量时试样选择性挥发,
(2)折光仪温度变动。
10.双液系相图实验中,溶液沸腾温度并非恒定,你认为是什么原因造成的?
答案:
样品在蒸馏过程中,由于整个体系的成分不可能保持恒定,因此平衡温度会略有变化,特别是当溶液中两种组成的量相差较大时,变化更明显,这是正常现象。
11.双液系相图实验中,气液两相温度应不应该一致?
实际上是否一致?
为什么怎样防止温度的差异?
答案:
应该一致。
实际上不一致。
这是由于液体上方空间较大,使挥发的液体较多液体组成改变所致。
为防止该差异,应尽量减少球体上方的体积。
实验十三电导及其应用
第一题:
填空题
1.电导测量时须使用电源,目的是防止。
答案:
交流;电极极化。
2.电导法测HAc电离常数时,测量KCl溶液电导的目的是。
答案:
测定电导池常数。
3.电导池常数是法得到的。
答案:
通过KCl溶液标定。
4.电导电极与电导仪相连时,电极上的三根导线的接线方式是。
答案:
相同线接两边另一根接中间。
5.将15℃下配制的饱和硫酸钡溶液用电导法测其25℃时的KSP,其结果必然理论值。
答案:
小于。
6.导电极上镀有一层铂黑的目的是,防止。
答案:
增大电极面积减小电流密度;电极极化。
7.测量时,若采用直流电将,若采用低频交流电,会使电极。
答案:
使溶液电解;极化。
8.导池内加入溶液的量定量加入,因为。
答案:
不需;电导值与浓度有关,与量的多少无关。
9.测量溶液电导值时,须对其恒温,因为,若温度升高,
则电导值。
答案:
电导值是温度的函数;增大。
10.用DDS-11型电导仪测电导时,需先进行、和
。
答案:
调机械零点;仪器校正;选定量程工作。
11.电导电极一般有和两种,各用于低于和范围电
导值的测定。
答案:
铂电极;铂黑;5μS;5μS~150mS。
第二题:
选择题
1.HAc在无限稀释时的极限摩尔电导是依据:
(A)德拜-尤格尔极限公式;(B)离子独立移动定律;(C)实验直接可测。
答案:
B。
1.量电导池常数时,若0.01M的KCl溶液未定量加入电导池中,则导致测量结果:
(A)偏大;(B)偏小;(C)不变;(D)不确定。
答案:
C。
3.当在被测溶液电导值不知道的情况下,电导仪量程应置于:
(A)最大处;(B)最小处;(C)中间值;(D)任意。
答案:
A。
1.用多量程的仪器如电导仪时,应按那种方式进行测定?
(A)由大到小;(B)由小到大;(C)任意。
2.在无限稀的条件下,摩尔电导与浓度的平方根几乎成直线关系的物质是;
(A)KCl;(B)苯;(C)Fe(OH)3;(D)HAc。
答案:
A。
3.温度条件影响最小的实验是:
(A)电动势测量;(B)电导测量;(C)电泳测量。
答案:
C。
7.电导测定在实验和生产中得到广泛应用,但不能解决:
(A)求难溶盐的溶解度;(B)求弱电解质的电离度;
(C)求平均活度系数;(D)测电解质溶液的浓度。
答案:
D。
第三题:
判断题
1.测溶液电导时,工作电源频率越高越好。
答案:
错,频率越高则发生趋肤效应。
2。
测定各种不同浓度HAc溶液的电导时,按照HAc浓度的怎样的顺序测定:
(A)由大到小(B)由小到大(C)任意。
答案:
(B)。
3.HAc的电离度α随溶液浓度C的减小而减小。
答案:
错,HAc的电离度随溶液浓度C的减小而增大。
第四题:
简答题
1.写出DDS-11型电导仪的使用方法。
答案:
(1)连线:
相同颜色两线接在两边的接线柱上,不同颜色的另一连线接在中间的接线柱上;
(2)接通电源,预热几分钟后调仪器零点;(3)指针“校正”到仪器刻度红三角;(4)测量:
将量程由小到大顺序使指针在最大。
2.电导测量中,由于恒温槽性能不佳,温度逐渐升高,由此导致不同浓度时的
Kc值将发生什么变化?
答案:
温度升高,使测得的电导值变大,进而使Λm变大,由此可见,由于分母变小,分子变大,使Kc值变大。
3.在什么条件下可用电导仪测量电导率?
答案:
用同一电导仪电极在同一温度下测量标准液电导和试样液电导。
4.某人使用电导仪时,为快而保险起见老在最大量程处测定,这样做行吗?
答案:
不行,这样做会造成很大的测量误差,应选用适当量程测量。
5.在铂黑电极上镀铂黑的作用是什么?
答案:
增大电极面积,减小电流密度,防止极化。
实验一燃烧热的测定
第一题:
填空题
容易题
1.量热计可分为式和两种。
答案:
绝热、环境恒温式。
2.在量热计中,体系和环境主要通过和进行热交换。
答案:
辐射、对流。
3.用钢瓶对氧弹充氧时,应先开阀,后开阀;充气结束时,应先
关阀,后