物理化学实验思考题及参考答案(8)

测量精度，特别适用于粘滞系数小的液体，如水、汽油、酒精、血浆或血清等的研究。

15、 用乌氏黏度计测黏度时，流经毛细管的时间与液体加入的总量的多少有无关系？为什么？ 答：无关，与毛细管上方的小球容积有关，也与溶液的粘度有关。

16、 用乌氏黏度计测黏度时，在同一温度下，不同纯液体流经同一毛细管的时间越长，粘度就越大，是否正确？ 答：对

17、 在粘度法测定高聚物的分子量实验中，其溶剂和溶液的粘度的测定为什么在同一毛细管中进行？可否在两支同型号的粘度计中分别进行？

答：测定必须在同一毛细管进行，因为对同一溶液不同毛细管的直径不同，流出时间也不同，所谓增比粘度是用同一毛细管中溶液和溶剂的粘度比值，在一定条件下，该比例等于溶液和溶剂的流出时间比。

18、用粘度法测高聚物的分子量时，为什么要配制一系列不同浓度的高聚物进行相对粘度的测定？

答：是为了测定出不同浓度下的比浓粘度，然后将浓度外推到浓度为0时，求出的比浓粘度即为特性粘度，可以用于计算分子量。

19、在粘度法测定高聚物的分子量实验中，影响粘度准确测定的因素有哪些？

答：（1）毛细管的粗细，要保证流出时间在100秒以上；（2）适宜的溶液浓度，比较好的溶液浓度是保证增比粘度

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可以反过来混合吗？

答：不能，因为H+是催化剂，将反应物蔗糖加入到大量HCl溶液时，H+浓度很大，一旦加入则马上会分解产生果糖和葡萄糖，则在开始测量时，已经有大部分蔗糖产生了反应，记录t时刻对应的旋光度已经不再准确。反之，将HCL溶液加到蔗糖溶液中去，由于H+的浓度小，反应速率小，计时之前所进行的反应的量很小。

8. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，开始时旋光度在单位时间内变化较快，随着时间的延长，旋光度在单位时间内变化愈来愈小，是否可得出这样的结论，即反应速率常数和反应速率随着时间的延长愈来愈小。 答：不能，反应速率常数与反应时间无关，只与温度、催化剂浓度有关，反应速率是随着时间的延长愈来愈小。在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，反应速率常数是以Ln(α0-α∞)对t作图得一直线，从直线斜率求得反应速率常数k0。

9. 蔗糖的转化速率常数和哪些因素有关？ 答：温度、催化剂的浓度及催化剂的种类有关。

10. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，用蒸馏水来校正旋光仪的零点，试问在蔗糖转化反应过程中所测定的旋光度?t是否必须要进行零点校正？

答：因为蒸馏水无旋光性，故可用纯蒸馏水作零点校正。在蔗糖转化反应过程中所测定的旋光度?t可以不进行零点校，因反应速率常数是以Ln(α0-α∞)对t作图得一直线，从直线斜率求得反应速率常数k0，αt-α∞ 可将系统的零点误差消除掉。

11.在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，物质的比旋光度与光源的波长，旋光管的长短、温度和溶液浓度有关吗？

答：物质的旋光能力用比旋光度来度量： ?D有关，而与旋光管的长短和溶液浓度无关。

12. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，测定?t 和??是否要用同一根旋光管，为什么？ 答：物质的旋光能力用比旋光度来度量： ?D????l??100，比旋光度是物质本身的性质，仅与光源的波长和温度

c20A????l??100，由上式公式可知，溶液的旋光度与溶液中所含旋光物

c20A质的旋光能力、溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等均有关，当其他条件均固定时，溶液的旋光度才与浓度成正比关系，α＝βc。

13. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，如何测量??？

答：将混合液的一半放入50-60℃的恒温水浴中恒温40min，取出冷至实验温度下测定其旋光度，在10-15 min内读取5-7个数据，如在测量误差范围内，则取其平均值，即为?? 值。

14. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，测量??时，溶液没有冷至实验温度下就测定其旋光度，对结果有无影响？

答：有影响，因为溶液的旋光度与温度有关。物质的旋光能力用比旋光度来度量： ?D????l??100，由上式公式

c20A可知，溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能力、溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等均有关，当其他条件均固定时，溶液的旋光度才与浓度成正比关系，α＝βc。

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15. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，如何判断测量溶液的旋光度即为??？

答：将混合液的一半放入50-60℃的恒温水浴中恒温40min，取出冷至实验温度下测定其旋光度，在10-15 min内读取5-7个数据，如在测量误差范围内，则取其平均值，即为?? 值。

16. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，何时开始计时？为什么？

答：分别取50mL蔗糖水溶液和50 mL 4mol·L-1 HCL溶液于两个100mL锥形瓶中，并浸入恒温槽使恒温到实验的温度。然后将HCl溶液全部倒入蔗糖溶液锥形瓶中(两瓶来回倒几次，使两者混合均匀)，同时记下时间。因为

ln??t????＝ln??0?????kt成立的前提是t=0时，产物浓度为零。

17. 在旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验中，实验结束后，能否直接将旋光收起来？ 答：不能，实验结束时，应将旋光管洗净干燥，防止酸对旋光管的腐蚀。

1、简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。 答：乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应，其反应式为：

CH3COOC2H5?Na??OH????CH3COO??Na??C2H5OH

在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变。某一时刻的OH-离子浓度可用标准酸进行滴定求得，也可以通过测量溶液的某些物理性质而求出。

CH3COOC2H5? NaOH ???CH3COONa ? C2H5OHt?0 c0 c0 0 0t?t c0- x c0-x x x t?? ?0 ?0 ?c0 ?c0 ?0????A??0???? ?1??2????t?t时： ?t＝Λ1c?Λ2?c0?c? ? c?t?A??t?????1??2t??时： ??＝Λ2c0 x?c0?c?A??0??t?11x??kt??ktc0?xc0c0?c0?x????tx带入ktc0?得： ktc0?0c0?x?t???1?0??t也可整理为： ?t????kc0t t?0时： ?0＝Λ1c0 c0?此反应反应物NaOH和生成物CH3COONa均为电解质，在浓度不大时其电导率与其浓度成正比。在稀的水溶液中可以假定CH3COONa全部电离，溶液中参与导电的离子有Na+、OH- 和CH3COO- 等，而Na+ 在反应前后浓度不变，OH-的迁移率比CH3COO-的迁移率大得多，随着反应时间的增加，OH-不断减少，而CH3COO-不断增加，所以反应体系的电导率值不断下降。用电导率仪测定反应溶液的电导率值κ随时间t的变化关系，可以监测反应的进程，进而可求算反应的速率常数。二级反应的速率与反应物的浓度有关。为了处理方便起见，在设计实验时将反应物CH3COOC2H5和NaOH采用相同的浓度c0作为起始浓度。

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