2023年物化實驗教學大綱

2《物理化學試驗》教學大綱課程編號： 課程名稱：物理化學試驗試驗學分：3 試驗學時：51(試驗)+3(講座)適用專業(yè)：化學〔師范類〕、應用化學、化工、制藥工程一、課程性質(zhì)〔課程在教學打算中的地位作用〕物理化學試驗的特點是借用物理數(shù)學的方法完成化學測試表征的任務，是一門多學科穿插的試驗科學，是經(jīng)典化學試驗的提高，又是近代化學試驗的根底。通過本課程的學習訓練，使學生初步了解物理化學爭論方法，生疏物質(zhì)的物理化學性質(zhì)和化學反響規(guī)律之間的關(guān)系，學會重要的物理化學試驗技術(shù)，把握試驗數(shù)據(jù)的處理及試驗結(jié)果的分析與歸納方法，使學生在學問，力氣，素養(yǎng)等各方面得到全面的培育，為進入綜合試驗階段打下良好的根底。二、課程的根本要求1.試驗局部有四種類型。A根本操作試驗，B必做試驗〔循環(huán)做〕，C設計性試驗，D選做試驗。２.講座局部有二個方面：A介紹進入試驗前必需了解的根本學問。B歸納和講授通過試驗應了解的根本方法和技術(shù)。要求學生通過試驗及講座學會根本儀器的使用方法，根本物理量的測試方法，把握物理化學試驗的根本方法，試驗數(shù)據(jù)的分析和歸納方法。在試驗根底上通過講座使學生更系統(tǒng)全面的了解重要的測量技術(shù)及方法。在分析問題和解決問題的力氣方面得到全面培育和熬煉三、課程內(nèi)容及學時安排序號序號試驗名稱學時安排序號試驗名稱學時安排1燃燒熱的測定314蔗糖的轉(zhuǎn)化—一級反應32液體飽和蒸氣壓的測定-動/靜態(tài)法315乙酸乙酯皂化反響—二級反響33氨基甲酸銨分解壓的測定-靜態(tài)法*316丙酮的碘化反響34凝固點降低法測摩爾質(zhì)量317粘度法測定高聚物分子量*35溶解熱測定18膠體電泳36雙液系氣-液平衡相圖319溶液外表吸附的測定—外表張力法37三液系相圖繪制320協(xié)作物構(gòu)造的測定—古埃磁天平法*38二組分金屬相圖的繪制321摩爾折射度測定39離子遷移數(shù)的測定*322偶極矩的測定—溶液法1010乙酸電離常數(shù)的測定-電導法311原電池電動勢的測定312電解質(zhì)溶液活度系法13難溶鹽活度積的測定*3注：試驗講座0.5學分，3學時；實際試驗為3學分，54學時。帶*的為選做試驗。為滿足試驗教學改革的需要，按規(guī)定上述試驗內(nèi)容每年可作不少于5%的更。四、考核方式〔其他院校也極少。故考核方式按尋常試驗認真程度、參與程度占70%，試驗報告完成和上交狀況，試驗力氣〔包括數(shù)據(jù)表達、處理的準確性，結(jié)果的分析等〕30%，給出期末總評成績。五、課程具體內(nèi)容及要求試驗一燃燒熱的測定試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定苯甲酸和乙醇的燃燒熱〔每個樣品重復測量3次〕。試驗目的與要求：了解氧彈量熱計的原理及構(gòu)造，把握其操作技巧。了解雷諾校正的根本原理，把握物質(zhì)燃燒熱測定的根本方法。了解高壓鋼瓶安全使用學問。留意要點：高壓鋼瓶要嚴格按操作標準使用；氧彈量熱計使用前要檢漏。試驗二液體飽和蒸氣壓的測定─動態(tài)法試驗性質(zhì)：綜合性試驗試驗內(nèi)容：測定水在不同溫度下的飽和蒸氣壓〔至少7組數(shù)據(jù)〕。試驗目的與要求：了解用動態(tài)法測定液體飽和蒸氣壓的方法和原理。了解真空裝置的構(gòu)造及其操作留意事項。了解壓力、真空度的測量及其校正方法。把握飽和蒸氣壓法測定液體氣化熱的根本原理。留意要點：開啟和關(guān)閉真空泵前要使其先與大氣相通；系統(tǒng)的溫度和壓力達平衡時才能讀數(shù)。試驗三氨基甲酸銨分解壓的測定—靜態(tài)法*試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定氨基甲酸銨在不同溫度下的分解壓〔至少6組數(shù)據(jù)〕。試驗目的與要求：了解靜態(tài)法測定固體物質(zhì)分解壓的方法和原理。把握真空系統(tǒng)操作技術(shù)及壓力校正方法。了解復相反響熱力學參數(shù)測定的方法和原理。留意要點：開啟和關(guān)閉真空泵前要使其先與大氣相通；真空系統(tǒng)使用前要檢漏。試驗四凝固點降低法測摩爾質(zhì)量試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：用凝固點降低法測定萘的摩爾質(zhì)量。試驗目的與要求：把握凝固點降低法測定摩爾質(zhì)量的原理。通過試驗進一步理解稀溶液依數(shù)性并把握溶液凝固點的測量技術(shù)。學會使用貝克曼溫度計。留意要點：試驗用的內(nèi)管必需干凈、枯燥；冷卻過程中要充分攪拌。試驗五溶解熱測定試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：用量熱法測定KNO3的積分溶解熱、積分沖淡熱。試驗目的與要求：把握量熱法測定溶解熱的原理。通過試驗把握溶解熱的測量技術(shù)。學會使用有關(guān)儀器。留意要點：試驗用的內(nèi)管必需干凈、枯燥；冷卻過程中要充分攪拌。試驗六雙液系氣-液平衡相圖試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定環(huán)己烷-異丙醇雙液系統(tǒng)的氣-液平衡相圖〔10組數(shù)據(jù)〕。試驗目的與要求：用沸點儀測定標準壓力下環(huán)己烷-異丙醇雙液系統(tǒng)的氣-液平衡相圖。了解沸點儀測量液體沸點的方法。的組成。留意要點：加熱時電壓不能太高〔一般小于30V〕；15切斷。試驗七三組份液-液系統(tǒng)的相圖試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定正戊醇-乙酸-水三組份系統(tǒng)的相分界曲線〔至少8個點〕和連結(jié)線。試驗目的與要求：生疏相律，把握用三角坐標紙表示三組份相圖的方法。測繪正戊醇-乙酸-水三組份系統(tǒng)的相圖。留意要點：滴定過程中要保持恒溫。試驗八二組分合金體系相圖的繪制*試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定不同組成的鉛-錫合金體系的步冷曲線并繪制其相圖。試驗目的與要求：把握步冷曲線的測定方法和原理。初步把握熱分析法測繪金屬相圖的根本原理和方法，了解如何確定低共熔點及相應組成。把握自動平衡記錄儀的使用方法。了解金屬相圖測定儀的根本工作原理及其操作方法。留意要點：加熱時不能升溫太快，以免玻璃管裂開；冷卻時要常常緩慢攪拌。試驗目的與要求：試驗目的與要求：4試驗九離子遷移數(shù)的測定—界面移動法*試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：承受界面法測定H+的遷移數(shù)。試驗目的與要求：把握測定離子遷移數(shù)的原理和方法。承受界面法測定H+的遷移數(shù)。留意要點：測量過程中要避開振動，否則界面將不清楚。試驗十乙酸電離常數(shù)的測定—電導法試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：用KCl溶液測定電導池常數(shù)；測定不同濃度的醋酸溶液的電導率，從而得到其電離常數(shù)。試驗目的與要求：把握電橋法測量電導的原理和方法。把握用電導法測定及計算弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)。留意要點：電導率儀要按操作標準使用；信號源的頻率選擇在1000Hz。試驗十一原電池電動勢的測定試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定兩種以上電池的電動勢〔電池的種類可依據(jù)實際狀況轉(zhuǎn)變〕。試驗目的與要求：把握對消法測定電動勢的原理。把握電位差計、檢流計及標準電池的簡潔原理和使用方法。了解可逆電池電動勢測定的應用。試驗十二電解質(zhì)溶液活度系數(shù)的測定—電動勢法試驗性質(zhì)：綜合性試驗試驗內(nèi)容：測定電池Zn(s)|ZnCl2(a)|AgCl,Ag(sZnCl2濃度時的電動勢；計算各ZnCl2的活度系數(shù)。試驗目的與要求：把握用電動勢法測定不同濃度ZnCl2溶液的平均離子活度系數(shù)。了解UJ-25應用外推法處理試驗數(shù)據(jù)。留意要點：標準電池要嚴格按操作規(guī)程使用，極性不能接錯，不能猛烈振動。試驗十三難溶鹽活度積的測定試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：設計適宜的電池測定難溶鹽〔AgCl〕的活度積。試驗目的與要求：把握原電池的設計及其應用。把握用電動勢法測定難溶鹽的活度積的原理。試驗十四蔗糖的轉(zhuǎn)化—一級反響試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定不同時間時蔗糖轉(zhuǎn)化反響體系的旋光度，由旋光度與時間的關(guān)系確定反響的級數(shù)、計算反響速率常數(shù)；測量不同溫度下的速率常數(shù)，計算反響活化能。了解旋光儀測定物質(zhì)旋光度的根本原理，把握旋光儀的使用方法。把握蔗糖轉(zhuǎn)化反響速率常數(shù)和半衰期的測定原理和方法。留意要點：旋光儀要嚴格按操作規(guī)程使用，儀器的金屬局部不能沾污酸堿。試驗十五乙酸乙酯皂化反響—二級反響試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定不同時間時乙酸乙酯皂化反響系統(tǒng)電導率的變化，由電導率與時間的關(guān)系確定反響的級數(shù)、計算反響速率常數(shù)。測量不同溫度下的速率常數(shù)，計算反響活化能。試驗目的與要求：了解DDS-11A把握電導率法測定乙酸乙酯皂化反響的級數(shù)、速率常數(shù)和活化能的原理和方法。留意要點：電導率儀要按操作標準使用；反響使用的NaOH要較純潔，無NaCl、Na2CO3等雜質(zhì)。試驗十六丙酮的碘化反響試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測量不同初始濃度〔至少10個〕的丙酮的碘化反響體系的吸光度隨時間的變化值；通過初始速率與時間的關(guān)系確定反響的級數(shù)、計算反響速率常數(shù)。試驗目的與要求：了解用初始速率法測定反響級數(shù)及速率常數(shù)的方法、原理。了解簡潔反響動力學方程式建立的根本原理和方法。生疏分光光度計的使用方法。留意要點：分光光度計要嚴格按操作標準使用；反響過程中系統(tǒng)要保持恒溫。試驗十七粘度法測定高聚物分子量試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測量不同濃度的聚乙烯醇溶液的粘度；使用外推法求得聚乙烯醇的分子量。試驗目的與要求：把握烏氏粘度計測量粘度的原理和使用方法。把握粘度法測定聚乙烯醇分子量的原理、過程和數(shù)據(jù)處理方法。留意要點：使用烏氏粘度計時要留神其易折斷，毛細管不能堵塞，測定時粘度計要保持垂直。試驗十八膠體電泳試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定氫氧化鐵溶膠在不同電場強度下的移動速率，并計算其x電勢。試驗目的與要求：把握電泳根本概念。用電泳法測定氫氧化鐵溶膠的x電勢。留意要點：電泳管必需保持清潔，以免雜質(zhì)影響測定。試驗十九溶液外表吸附的測定—外表張力法試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定不同濃度的乙醇水溶液的外表張力，計算飽和吸附量和吸附常數(shù)。試驗目的與要求：了解吸附量的物理意義及測定原理。了解最大氣泡法測定溶液外表張力的根本原理和方法。了解氣泡附加壓力與毛細管半徑及溶液外表張力的關(guān)系。留意要點：向外表張力儀中加樣品時要緩慢，并避開振動；外表張力儀的毛細管不能堵塞。試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定不同有機物的折光率，并計算相應物質(zhì)及其原子、原子團的摩爾折射度。66把握折光儀的測量原理及其使用方法。用溶液法測定乙酸乙酯等物質(zhì)的折光率。留意要點：阿貝折光儀的使用要嚴格按操作規(guī)程。試驗二十一偶極矩的測定—溶液法試驗性質(zhì)：驗證性試驗試驗內(nèi)容：測定不同濃度的乙酸乙酯溶液的密度和這些溶液在無線電波電場中的介電常數(shù)，求得摩爾極化度；測定其在光波電場中摩爾折射率，并求得摩爾極化度；計算乙酸乙酯的偶極矩。試驗目的與要求：了解CC-6用溶液法測定乙酸乙酯的偶極矩。留意要點：CC-6型小電容測量儀和阿貝折光儀的使用要嚴格按操作規(guī)程。試驗二十二