物理化学实验讲义新.doc

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1、实验五凝固点降低法测定摩尔质量一、实验目的1.根据稀溶液的依数性测定萘的摩尔质量。2.掌握凝固点的测定方法。二、实验原理稀溶液的凝固点较纯溶剂的凝固点降低，降低的数值仅取决于稀溶液的质量摩尔浓度，可用下式表示：Tf=Kf·bB（1）式中：Tf=Tf，溶剂—Tf，稀溶液：凝固点降低bB：稀溶液的质量摩尔浓度Kf：溶剂的凝固点降低常数准确量取一定量的溶剂m溶剂和溶质m溶质配制成稀溶液后，分别测定溶剂和溶液的凝固点Tf，溶剂和Tf，稀溶液，即可由（1）式得出bB，从而得出溶质的摩尔质量M溶质：（2）三、仪器和药品SW

2、C-LGB凝固点实验装置1套；25.0ml移液管1支；分析天平（公用）；环己烷，萘，冰块。四、实验步骤1.将约400ml冷水加入冰浴槽中，加入碎冰块至600ml刻度。2.用移液管准确吸取25.0ml环已烷加入洗净、干燥的凝固点测定管内，滑入小磁珠，将温度传感器插入橡胶塞中，然后将橡胶塞塞入凝固点测定管，塞紧。3.将凝固点测定管直接插入冰浴槽中，观察“T”温差显示值，直至“T”温差显示值基本保持不变（此时观察到凝固现象），记下显示窗中T的值，此即为纯溶剂环己烷的粗测凝固点。4.取出凝固点测定管，在空气中使凝固的环

3、已烷融化（升温至粗测凝固点之上约1~2℃时），擦干凝固点测定管，插入冰浴空气套管中，调节转子转速，使温度均匀下降。观测、记录“T”温差显示值，当温度先下降，再回升，至温差不再变化（稳定）持续30s以上，此时温差显示值即为环己烷的凝固点。5.重复4.步骤再做两次，取其平均值为Tf，溶剂。6.在分析天平上精确称取萘0.1000~0.1500g，加入凝固点测定管中升温至全部溶解后，同前法3.、4.操作，记录温度，至温度下降、回升、稳定、又下降。绘出温度-时间曲线，以回升的最高点（或转折点）即为稀溶液凝固点。再重复做两

4、次，取其平均值即为Tf，溶液。五、数据记录与处理日期：室温：大气压：m溶剂=ρV=（）m溶质=将以上数据代入（2）式中计算得出：六、思考题1.何谓稀溶液的依数性？2.稀溶液凝固点降低与溶剂的种类是否有关？实验六电解质溶液电导率与弱酸电离常数测定一、实验目的1.用电导率仪测定氯化钾和醋酸溶液的电导率。2.掌握电导率仪的使用方法。二、实验原理电解质溶液是依靠正负离子的定向迁移转移电流的。溶液的导电本领可以用电导率表示。将电解质溶液放入两平行电极之间，两电极距离为l[m]，两电极面积均为A[m2]，则溶液的电阻为：(

5、1)(2)式中：Kcell—电池常数；—溶液电导；—电导率在研究电导时，常用到摩尔电导率来描述溶液的导电能力，它与电导率和浓度的关系为：(3)式中：m—摩尔电导率[m2·Ω-1·mol-1]；—电导率[Ω-1·m-1]；—摩尔浓度[mol·m-3]。m随浓度变化的规律，对强弱电解质各不相同，对强电解质稀溶液可用下列经验公式表示：(4)式中：—无限稀释时的摩尔电导率；—常数将m对作图，外推可求得。对于弱电解质来说，它的电离度等于溶液的浓度为C时的摩尔电导率m和溶液的浓度无限稀释时的摩尔电导率之比，即(5)在1—1

6、价型弱电解质溶液电离达到平衡时，电离平衡常数与C和的关系如下式：(6)其中将(4)式代入(5)，可得(7)根据离子独立运动规律，可以从离子的无限稀释摩尔电导率计算出来。可由实验测定，然后按(6)式计算出。三、仪器和药品DDS—307型电导率仪一台；电导电极一支；烧杯两只；容量瓶4只；移液管2只；0.01mol·dm-3标准KCl溶液；0.100mol·dm-3标准醋酸溶液。四、实验步骤1.打开电导率仪开关，预热10分钟，调谐仪器的零点，校正温度。2.校正所选用电极的电池常数，已知25℃时0.01mol·dm-3

7、KCl溶液的电导率为1413μs/cm，用常数调节钮调整电导率仪的读数与已知溶液的电导率相一致。3.用容量瓶配置4种浓度的KCl溶液，浓度分别为：;;;()并分别测定上述四种溶液的电导率。4.用同样的方法配制4种浓度的溶液，浓度分别为：;;;()并分别测定上述四种溶液的电导率。5.测量完毕后，整理仪器，关掉电源，并将所用电极放入蒸馏水中浸泡。五、数据记录与处理浓度测量的浓度测量的1.计算HAc和KCl在各浓度下的摩尔电导率。2.计算HAc在各浓度下的电离度，及电离平衡常数。3.以KCl溶液的对作图，外推求，并与

8、文献值比较。六、思考题1.强弱电解质的摩尔电导率与浓度的关系有何不同？2.如何校正所选电极的电池常数？测不同浓度时，还需校正吗？实验七电动势测定和应用一、实验目的1.掌握补偿法测定电池电动势的原理和方法。2.学会使用电势差计。二、实验原理可逆原电池是由两个可逆电极组成的，其电动势两个电极电动势的代数和。即电极电动势一般以标准氢电极为标准求出的，但氢电极使用麻烦，通常采用参比电极组成电池