物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱課程編號：10011151課程名稱：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程屬性：必修實(shí)驗(yàn)屬性：獨(dú)立設(shè)課開課學(xué)期：3學(xué)時(shí)：48適用專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)學(xué)分：1.5開課部門：化學(xué)與生物工程學(xué)院考核要求：單獨(dú)操作或閉卷考試課程簡介：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課，是獨(dú)立設(shè)課、并與物理化學(xué)理論課程內(nèi)容相配套的實(shí)驗(yàn)課程。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容綜合了化學(xué)領(lǐng)域中各分支需要的基本研究工具和方法，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生利用物理化學(xué)及相關(guān)理論知識，解決化學(xué)、化工過程的基本問題，培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)研究能力，為學(xué)生今后從事專業(yè)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)對于學(xué)生的知識、能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與提高也起著至關(guān)重要的作用。一、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置及學(xué)時(shí)分配項(xiàng)目編號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)時(shí)101004001恒溫水浴的組裝及性能測試驗(yàn)證必做4101004002液體飽和蒸氣壓的測定-靜態(tài)法驗(yàn)證必做6101004003揮發(fā)性雙液系T-X圖的繪制驗(yàn)證必做6101004004二組分簡單共熔系統(tǒng)相圖的繪制驗(yàn)證選做6101004005凝固點(diǎn)降低法測摩爾質(zhì)量設(shè)計(jì)選做6101004006氨基甲酸銨分解反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測定驗(yàn)證選做6101004007磁化率的測定驗(yàn)證選做5101004008偶極矩的測定驗(yàn)證選做5101004009反應(yīng)熱的測定設(shè)計(jì)選做8101004010差熱分析演示選做4101004011三組分相圖的繪制設(shè)計(jì)選做5學(xué)時(shí)總計(jì)48二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及教學(xué)要求實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1：恒溫水浴的組裝及性能測試1、教學(xué)內(nèi)容恒溫原理及恒溫水浴組裝與性能2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解恒溫槽的工作原理（2）熟悉恒溫槽的組裝（3）掌握恒溫槽的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目2：液體飽和蒸氣壓的測定-靜態(tài)法1、教學(xué)內(nèi)容（1）用靜態(tài)法測定單組分液體在不同溫度時(shí)的蒸汽壓；（2）大氣壓計(jì)和數(shù)字壓力差計(jì)的使用方法；（3）靜態(tài)法測定蒸汽壓的基本原理；（4）如何進(jìn)行真空檢漏及實(shí)驗(yàn)操作時(shí)抽氣和放氣的控制；（5）氣壓計(jì)讀數(shù)校正方法。2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解純液體的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系，理解Clausius-Clapeyron方程的意義；（2）掌握靜態(tài)法測定不同溫度下乙醇飽和蒸氣壓的方法，學(xué)會用圖解法求被測液體在實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)的平均摩爾蒸發(fā)焓；（3）初步掌握真空實(shí)驗(yàn)技術(shù)、進(jìn)一步熟悉恒溫槽及氣壓計(jì)的使用方法。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目3：揮發(fā)性雙液系T-X圖的繪制1、教學(xué)內(nèi)容用沸點(diǎn)法（亦稱回流冷凝法）繪制雙液在1atm壓力下沸點(diǎn)相圖，并確定體系恒沸溫度和恒沸混合物的組成；2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解相圖的繪制（2）熟悉沸點(diǎn)儀的使用（3）掌握繪制雙液相圖，并確定體系恒沸溫度和恒沸混合物的組成。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目4：二組分簡單共熔系統(tǒng)相圖的繪制1、教學(xué)內(nèi)容用步冷法繪制二組分金屬相圖.2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解相圖的繪制（2）熟悉熱電偶的使用（3）掌握繪制二組分金屬相圖。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目5：凝固點(diǎn)降低法測摩爾質(zhì)量1、教學(xué)內(nèi)容用凝固點(diǎn)降低法測定萘的摩爾質(zhì)量2、教學(xué)目標(biāo)（1）溶液凝固點(diǎn)的測量技術(shù)，用凝固點(diǎn)降低法測定萘的摩爾質(zhì)量；（2）精密溫差測量儀的原理及其使用方法；（3）精密溫差測量儀使用的注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目6：氨基甲酸銨分解反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測定1、教學(xué)內(nèi)容靜態(tài)平衡法測定氨基甲酸銨的平衡常數(shù)2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解靜態(tài)法的測定方法（2）熟悉氨基甲酸銨分解反應(yīng)平衡常數(shù)的測定原理（3）掌握靜態(tài)法測定此分解反應(yīng)平衡常數(shù)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目7：磁化率的測定1、教學(xué)內(nèi)容（1）用古埃天平法測定物質(zhì)的磁化率；（2）磁化率測定的應(yīng)用；（3）磁化率測定的注意事項(xiàng)。2、教學(xué)目標(biāo)掌握用古埃天平法測定逆磁性物質(zhì)的磁化率。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目8：偶極矩的測定1、教學(xué)內(nèi)容（1）用溶液法測定物質(zhì)介電常數(shù)和偶極矩；（2）小電容測定儀的使用；（3）用比重法測定溶液的比重；（4）電子天平的正確使用。（5）溶液法原理計(jì)算方法和缺點(diǎn)；（6）偶極矩與分子電性質(zhì)的關(guān)系。2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解物質(zhì)介電常數(shù)和偶極矩的關(guān)系（2）熟悉電子天平與電容測定儀的使用（3）掌握偶極矩的測定方法。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目9：反應(yīng)熱的測定1、教學(xué)內(nèi)容（1）用氧彈式量熱計(jì)測定物質(zhì)恒容燃燒熱；（2）用雷諾圖解法校正穩(wěn)定的改變值；（3）氧彈式量熱計(jì)各主要部件的作用；（4）恒容燃燒熱和恒壓燃燒熱的關(guān)系。2、教學(xué)目標(biāo)（1）了解雷諾圖解法校正穩(wěn)定的改變值（2）熟悉氧彈式量熱計(jì)的使用（3）用氧彈式量熱計(jì)測定物質(zhì)恒容燃燒熱。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目10：差熱分析1、教學(xué)內(nèi)容差熱分析(DTA)的基本原理和方法；用差熱分析儀測定硫酸銅的差熱圖；并掌握定性解釋圖譜的基本方法。2、教學(xué)目標(biāo)（1）熟悉差熱分析儀的使用；（2）掌握差熱分析儀測定硫酸銅的差熱圖，并掌握定性解釋圖譜的基本方法。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目11：三組分簡單相圖的繪制1、教學(xué)內(nèi)容用溶解度法繪制液-液體系的相圖；2、教學(xué)目標(biāo)（1）用溶解度法繪制液-液相圖；（2）熟悉相律，掌握三角形坐標(biāo)法表示三組分系統(tǒng)相圖并會分析。三、考核方式及要求本實(shí)驗(yàn)課程總成績由平時(shí)成績和期末成績兩部分組成，平時(shí)的實(shí)驗(yàn)成績占總成績的70%，期末采用單獨(dú)的操作測試或閉卷考試進(jìn)行，期末成績占總成績的30%。四、主要儀器設(shè)備及實(shí)驗(yàn)材料項(xiàng)目編號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱主要儀器設(shè)備及臺（套）數(shù)實(shí)驗(yàn)材料備注101004001恒溫水浴的組裝及性能測試玻璃恒溫水浴，數(shù)字式溫差計(jì)，停表。（均為5套）蒸餾水101004002液體飽和蒸氣壓的測定-靜態(tài)法DPCY-2C主機(jī)；真空泵及附件；SYP玻璃恒溫水糟；SWQ智能數(shù)字恒溫控制器；等壓計(jì)；冷阱（均為5套）異丙醇（分析純）或乙醇（分析純）101004003揮發(fā)性雙液系T-X圖的繪制沸點(diǎn)儀；NTY-2A/5B型數(shù)字式溫度計(jì)；阿貝折射儀；超級恒溫槽；0.5KVA調(diào)壓器（均為5套）環(huán)己烷（分析純）；異丙醇（分析純）；丙酮（分析純）101004004二組分簡單共熔系統(tǒng)相圖的繪制可控高溫電爐；數(shù)字式溫度計(jì)；硬質(zhì)玻璃試管（8支）；（均為5套）鎘；鉍；石蠟油101004005凝固點(diǎn)降低法測摩爾質(zhì)量凝固點(diǎn)測定儀；精密溫差儀；（均為5套）奈；環(huán)己烷（分析純）101004006氨基甲酸銨分解反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測定飽和蒸汽壓測量裝置；分離式等位計(jì)；（均為5套）氨基甲酸銨（分析純）；硅油。101004007磁化率的測定古埃磁天平鐵氰化鉀；亞鐵氰化鉀；硫酸亞鐵；硫酸亞鐵銨（均為分析純）101004008偶極矩的測定折光儀，萬分級電子天平；電容儀；（均為5套）環(huán)己烷（分析純）；正丁醇（分析純）101004009反應(yīng)熱的測定量熱計(jì)；電子天平；高壓鋼瓶（均為5套）苯甲酸；萘；蔗糖（均為分析純）101004010差熱分析差熱分析儀硫酸銅（分析純）101004011三組分簡單相圖的繪制具塞錐形瓶(100mL)2只；具塞錐形瓶(25mL)4只；酸式滴定管(50mL)1支；堿式滴定管(50mL)2支；移液管(1mL、2mL)各1只；刻度移液管(10mL)1只。冰乙酸(AR.)；苯(AR.)；標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液（0.2mol/L）；酚酞指示劑或者水-醋酸-三氯甲烷五、教材及參考書1、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，孫爾康等編，