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篇一：物化实验下实验报告最终 物理化学实验报告

姓 名：郑晨光学 号： 2013041467

实验名称： 最大气泡压力法测定溶液的表面张力

专 业：13化学行知班班 级： 指导教师：邬冰评 分： 实验目录

实验 10 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 .................... 3 实验 11 黏度法测定水溶性高聚物相对分子质量 ................................ 8 实验12 最大气泡压力法测定溶液的表面张力 ................................... 14 实验 13 丙酮碘化反应的速率方程 ...................................................... 23 实验14 蔗糖水解反应速率常数的测定 ............................................... 28 实验15 乙酸乙酯皂化反应速率常数测定 ........................................... 32 实验16 离子迁移数的测定—希托夫法 ............................................... 36 实验 17 电势—ph曲线的测定 ............................................................. 40 实验18 电池电动势的测定及其应用 ................................................. 46 实验 19 碳钢在碳酸氢铵溶液中极化曲线的测定 ............................ 51 实验20 溶液吸附法测定固体比表面积 ............................................... 57 实验 21 溶液法测定极性分子的偶极矩 ............................................ 62 实验 10 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 一、实验目的

1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度. 2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理. 3.掌握dds-307型电导率仪的使用方法. 二、实验原理 具有明显―两亲‖性质的分子，既含有亲油的足够长的(大于10～12个碳原子)烃基，又含有亲水的极性基团(通常是离子化的)。由这一类分子组成的物质称为表面活性剂，如肥皂和各种合成洗涤剂等。表面活性剂分子都是由极性部分和非极性部分组成的，若按离子的类型分类，可分为三大类:(1)阴离子型表面活性剂，如羧酸盐[肥皂，c17h35coona]，烷基硫酸盐[十二烷基硫酸钠，ch3(ch2)11so4na]，烷基磺酸盐[十二烷基苯磺酸钠，ch3(ch2)11c8h5so3na]等;(2)阳离子型表面活性剂，多为胺盐，如十二烷基二甲基叔胺[rn(ch3)2hcl]和十二烷基 二甲基氯化胺[rn(ch3)cl];(3)非离子型表面活性基，如聚氧乙烯类[r-o-(ch2ch2o-)n-h]。 表面活性剂进入水中，在低浓度时呈分子状态，并且三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定程度时，许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的集团，形成―胶束‖。以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度(critical micelle concentration)，以cmc表示。在cmc点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折，如图1所示。这个现象是测定cmc的实验依据，也是表面活性剂的一个重要特征。

这种特征行为可用生成分子聚集体或胶束来说明，如图2所示，当表面活性剂溶于水中后，不但定向地吸附在水溶液表面，而且达到一定浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成 胶束，表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子，有可能采取的两种途径：一是把亲水基留在水中，亲油基向油相或空气；二是让表面活性剂的亲油基团相互靠在一起，以减少亲油基与水的接触面积。前者就是表面活性剂分子吸附在界面上，其结果是降低界面张力，形成定向排列的单分子膜，后者就形成了胶束。由于胶束的亲水基方向朝外，与水分子相互吸

引，使表面活性剂能稳定地溶入水中。

随着表面活性剂在溶液中浓度的增长，球形胶束还有可能转变成棒型胶束，以至层状胶束，如图3，后者可用来制作液晶，它具有各向异性的性质。

本实验利用dds-307型电导率仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导率值(也可换算成摩尔电导率)，并作电导率(或摩尔电导率)与浓度的关系图，从图中的转折点即可求得临界胶束浓度。 三、仪器和试剂

dds-307型电导率仪(见图4) 1台 恒温水浴 电导电极 容量瓶(100ml) 1套 1支 12只

十二烷基硫酸钠(0.02mol·dm-3) 蒸馏水 四、实验步骤

1. 取适量十二烷基硫酸钠在80℃干燥3小时，用电导水准确配制成0.020mol·dm-3的原始溶液。(此项工作已由实验室完成)

2. 开通电导率仪和恒温水浴的电源预热10 min。调节恒温水浴温度至25℃。

3. 用蒸馏水分别准确配制0.002，0.004，0.006，0.007，0.008，0.009，0.010，0.012，0.014，0.016mol·dm-3的十二烷基硫酸钠溶液各100ml。

5. 实验结束后用蒸馏水洗净试管和电极，并且测量所用水的电导率。 五.数据记录与处理 1.将实验所测数据填入表1中。2.作电导率?与浓度c关系图，从转折点找出临界胶束浓度cmc。 3.文献值： 40℃时c12h25so4na的cmc为8.7×10-3.mol.dm-3篇二：华理物化期末 华东理工大学2003～2004学年第一学期 01级《物理化学》（下）期终考试试题a卷 2004.1 一、概念题（20分）

1、 在一定温度下，反应 的反应速率既可表示为 ，也可表示为 ，则 与 的关系为： 。 2、 在温度t时，理想气体反应 产物的速率方程可以写成 ，也可以写成 ，则 与 的关系为： 。 3、 链反应机理包括链产生、和 三个基本步骤。

4、 平动、转动和振动的能级间隔分别为 、 、 ，其中何者最大？。 5、 是各微观状态相应微观量的统计平均值。（宏观力学量、宏观非力学量）

6、 若在恒定的温度下，将一独立子系统的体积增大，则系统的微观状态数 。 （增多、不变、减少）

7、 能量标度的零点设在基态能级上的子配分函数的定义是 = 。

8、 在温度t时，纯水的表面积为as，表面张力为 ，按照gibbs模型水的表面吉氏函数 g = 。 9、 煤油能在洁净的玻璃表面铺展开来。可见煤油与玻璃的粘附功wa 煤油本身的结合功wc。（大于、等于、小于）

10、兰缪尔吸附等温式于化学吸附。（适用、不适用）

11、乙醇能在其水溶液表面产生正吸附，则溶液表面张力 随乙醇浓度c的变化率 0。（>、=、<）

12、离子强度的定义是i = 。

13、电解质 在溶液中电离为离子： ，溶液的电中性条件为 。 （对、错） 14、cacl2溶液的离子平均活度 与它的质量摩尔浓度b、离子平均活度因子 之间的关系为 。 15、德拜-休克尔极限公式 的适用条件是 。

16、原电池放电时，对外输出电功并同时放热，适用于此过程的可逆性判断为 . 。

17、在电池电动势的测定中常使用盐桥，它的作用是 。

18、在任何温度下，标准氢电极的电极反应的电势都为零。 （对、错） 19、氯化银电极 也可表示为银电极 ，两电极的电极反应的电势 。（相同、不相同）

二、（16分） 1、某药物a在保存过程中发生分解反应，当其分解掉30%时即为失效。实验测得50℃和70℃时a分解的速率系数分别为 和 。试据此估算该药物在60℃下的保存期为多少小时？ 2、 气相分解反应的机理为：

其中no3和no为活泼的中间物，试用恒稳态处理法导出 分解的速率方程。 三、（12分）

已知某分子的振动能级间隔 ，玻耳兹曼常数 。试计算： (1) 298 k时，某一能级与其相邻较低能级上的分子数之比。

(2) 若振动能级间隔为 ，温度仍为298 k，再做与 (1) 同样的计算。 (3) 由 (1) 和 (2) 的计算结果得出什么结论？ 四、（14分） 在273.15 k时测定chcl3 (g)在活性炭上的吸附作用。当chcl3 (g) 的平衡压力为13.375kpa及吸附达饱和时，每克活性炭吸附chcl3 (g) 的量分别为82.5 cm3 (stp) 和93.8cm3 (stp)。设此吸附服从兰缪尔吸附等温式。试求： (1) 兰缪尔吸附等温式中的吸附系数b；

(2) chcl3(g) 的平衡压力为6.667kpa时的吸附量v (stp)。 (3) 试写出兰缪尔吸附等温式的直线化形式。 五、（10分）

25℃纯水的电导率为 ，hcl，naoh和nacl的无限稀释摩尔电导率分别为0.04262，0.02484和0.01265 。试求25℃水的离子积 。 六、（12分）

计算由nacl，cuso4和lacl3各0.025 mol溶于1 kg水时所形成溶液的离子强度，并用德拜-休克尔极限公式计算溶液中nacl在25℃时的离子平均活度因子。（德拜-休克尔极限公式中的常数 ） 七、（16分）

已知25℃时电池 的电池反应的电势为1.1566 v， ， 。 (1) 写出该电池的电极反应和电池反应。

(2) 求 zncl2溶液的离子平均活度 ，离子平均活度因子 以及zncl2作为整体的活度 。 (3) 若有1 mol zn进行电池反应，电池最多可输出多少电功？ (4) 已知agcl的溶度积 ，试求 。

华东理工大学 2004~2005学年第一学期 《物理化学》（下）期终试卷 b卷 一、概念题（20分） 1． 反应a→p，如a反应掉3/4所需时间恰是它反应掉1/2所需时间的2倍，则该反应为 反应。（零级，一级，二级，三级）

2． 质量作用定律适用于复合反应。 （对，错） 3． 连串反应的最主要的特点是 。

4. 某化学反应，其 ，能否采用催化剂使它在恒温恒压和只做体积功的条件下进行？（能，否）采用输入电能的方法是否有可能使它进行？. （是，否） 5. 一般来说，属于热运动的微观粒子运动形式为；（平动，转动，振动，电子运动，核运动）属于非热运动的微观粒子运动形式为 。（平动，转动，振动，电子运动，核运动） 6. 在含有大量粒子的系统中，最概然分布代表了一切可能的分布，因此 。 （对，错）