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1、饱和蒸气压的测定1.为什么平衡管a,c中的空气要赶净怎样判断空气已被赶净在实验过程中如何防止空气倒灌答:若空气不赶净测得的压力不是纯液体的饱和蒸气压,而是与空气的混合压力,它不能用克劳修斯-克拉贝龙方程来描述.在大气压下测定沸点,若几次(例如三次)测定值在误差范围之内(≤0.05℃)则可认为空气已被赶净.为防止空气倒灌,可在读取温度和压力数据后立即重新加热水浴,或迅速使系统减压.2.本实验的主要系统误差有哪些答:(1)方法误差.在由克拉贝龙方程导出克劳修斯-克拉贝龙方程的过程中有3个近似.gl即:将蒸气看
2、作理想气,设Vm=RT/P;与气体摩尔体积相比,忽略液体的摩尔体积(Vm);在不太大的温度间隔内,将摩尔气化热看作常数.(2)读取温度和压力不能同时.(3)温度的测量不作校正;(4)四氯化碳不纯等.3.对教材第46页上提示2如何回答答:a:该平衡管对压力变化反应较灵敏,但由于液柱较细,容易发生倒灌.而且c管和b管液面上升和下降较快,两液面相平时的温度和压力不易读准,并且由于封闭液体量少,易因蒸气损失量大而影响实验.b:该平衡管制作简便,易装液,但空气不能排尽,且容易发生空气倒灌.在精度比较低的实验中可采用
3、之.c:该平衡管制作比较精良,能较好地解决空气倒灌问题,并且由于b管比c管粗许多,所以b管液面下降较慢,而c管液面上升较快,易判断两液面相平,温度和压力读数较准.另外b,c间封液较多,一般不会因蒸气量损失大而影响实验.(也有人认为读数时b管与c管液面相平不易观察,对读数的可靠性造成一定影响,可能滞后.此问题可以讨论,也可以通过小实验验证)4.系统如何捡漏判断漏气的依据是什么答:将系统减压～50kPa,关闭与安全瓶相连的活塞,观察系统压力变化.若系统压力不断增大则可判断系统漏气.5.实验装置中缓冲瓶起什么作
4、用答:使系统压力稳定,即使系统稍有漏气也不会对测量产生太大影响.6.本实验中所用测量仪器的最小读数的精确度是多少用来表示平均摩尔汽化热的有效数字有几位答:本实验中所用温度传感器,最小分度0.1℃,可估计读到0.01℃;压力计最小读数是0.01kpa;一般温度和压力读数都是4位有效数字,所以用来表示平均摩尔汽化热的有效数字也应当是4位.7.实验测得的是特定压力下液体的实际沸点,如何求得液体的正常沸点你得到的正常沸点是多少,并与文献值比较答:由实验得到的ln(p/p0)～1/T图上查出ln1下的1/T值,然后
5、计算T;或由实验上得到的0ln(p/p)=-A/T+b公式计算p=100kPa下的T值(在已知A和b的情况下).8.压力和温度测量都有随机误差,试用最小二乘法求算ln(p/p0)=-vHm/RT+b=-A/T+b直线的斜率及其误差,并由此求算vHm值及其误差.答:见实验教材第24页上的例题.以同样的方法对你的实验结果作误差分析.9.四氯化碳是易燃物,在加热时应该注意什么问题答:所有接口都必须密封,加热温度不要太高,一般高出正常沸点2-3度即可.双液体系沸点-成分图的绘制1.本实验中,气,液两相是怎样达成平
6、衡的若冷凝管D处体积太大或太小,对测量有何影响答:在本实验采用的恒沸点仪中,利用冷凝回流的方法保持气,液两相的相对量一定,则体系温度一定,两相达平衡.若冷凝管D处的体积太大,则气相冷凝液不易更新,客观上会造成气相蒸汽分馏,影响气相的平衡成分测定;而过小,则会因积存液量少给取样测定带来困难.2.平衡时气,液两相温度应该不应该一样实际是否一样怎样防止温度的差异答:平衡时气,液两相温度应该一样,但实际上存在差异.气相温度存在梯度,且略低于液相.为防止差异可采用以下方法:给气相保温,如本实验那样,在恒沸点仪上部和
7、支管处缠绕石棉绳;使温度计置气,液两相中量取两相的折中温度;在恒沸点仪设计上,在保证沸腾的液体不会溅到D处的条件下尽量缩短支管的长度和降低支管的位置.3.查乙醇或环己烷在不同温度的折射率数据,估计其温度系数,如不恒温,对折射率的数据影响如何答:查书后乙醇,环己烷不同温度下折射率数据表,计算折射率温度系数dn/dT.大多数液态有机物的dn/dT为负值,对乙醇其值约为-0.0004/℃,随温度的升高折射率降低.4.温度计的水银球为什么一半浸在液体中,一半留在气相中答:为兼顾测量气,液两相的折中温度.5.本实验
8、中所用温度计的精确度是多少答:本实验中所用温度计为1/10温度计,最小分度0.1℃,可估计读到0.01℃.6.讨论本实验的主要误差来源.答:本实验的主要误差来源有:(1)温度的测量.实际上测得的温度只是气相和液相的折中温度,并不是两相的平衡温度,且气相本身就存在温度梯度.另外,并不能完全保持蒸汽全回流,因而温度也就不能完全恒定.(2)在取样分析过程中,成分可能有变化,从而使测得的折射率并非平衡相组成.(3)折射率测定的恒温效果
