物理化学实验大纲.pdf

物理化学实验教学大纲物理化学实验教学大纲 实验01 电极制作和原电池电动势的测定 实验02 反应活化能的测定 实验03 不同温度下液体粘度的测定 实验04 液体饱和蒸气压的测定 实验05 二组分气 液平衡相图 实验06 燃烧焓的测定 实验07 氨基甲酸胺分解反应平衡常数的测定 实验08 电导法测定弱电解质电离平衡常数和难溶盐溶度积 实验09 甲基红电离平衡常数的测定 实验10 蔗糖转化反应速率常数的测定 实验11 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 实验12 溶液的吸附作用和液体表面张力的测定 实验实验01 电极制作和原电池电动势的测定 电极制作和原电池电动势的测定 4学时 学时 一 目的要求 1 了解电极 电池 电极电势 电池电势 可逆电池电动势等概念 2 学会一些电极的制作和处理方法 3 学会电位差计 直流复射式检流计的使用 掌握对消法 补偿法 测定可逆电 池电动势的原理和操作方法 二 实验内容 1 醌氢醌电极 锌电极和铜电极的制作 2 分别测定四个可逆电池的电动势 3 分别计算邻苯二甲酸氢钾水溶液的PH值以及铜电极 锌电极的标准电极电势 和丹尼尔电池的标准电动势 三 讲解与示范 1 参比电极的定义及重要的参比电极 2 醌氢醌电极 锌电极和铜电极的制作方法 3 电位差计的工作原理和正确操作方法 页首 实验实验02 反应活化能的测定 反应活化能的测定 4学时 学时 一 目的要求 1 掌握恒温槽的工作原理和操作 2 掌握反应活化能的物理意义 以及活化能和表观活化能的概念 3 了解反应活化能测定的一般方法 理解计时法测定反应活化能的原理和条件 4 用计时法测定一级反应的活化能 二 实验内容 1 测定不同温度下一级反应的1 n寿期 2 用作图法求反应的活化能 三 讲解与示范 1 反应活化能测定的一般方法 结合本实验讲解计时法测定反应活化能的原理和 条件 2 作图法实验数据处理 3 恒温技术 恒温槽的控温原理和控温特点 以及恒温槽的操作方法 物理化学实验 页码 1 5物理化学实验教学大纲 2008 4 22file E TDDOWNLOAD 物理化学实验大纲 htm 页首 实验实验03 不同温度下液体粘度的测定不同温度下液体粘度的测定 4学时学时 一 目的要求 1 进一步掌握恒温槽工作原理和正确使用方法 2 了解液体粘度的意义以及乌氏粘度计的测量原理和方法 3 用乌氏粘度计测定不同温度下乙醇的粘度 4 求算无水乙醇的流动液化能 二 实验内容 1 测定无水乙醇在不同温度下的粘度 2 作图法求无水乙醇的流动活化能 三 讲解与示范 1 液体粘度的定义和液体粘度测定的意义 2 乌氏粘度计的测量原理和方法 页首 实验实验04 液体饱和蒸气压的测定液体饱和蒸气压的测定 4学时学时 一 目的要求 1 掌握纯液体沸点和饱和蒸气压的定义 以及气液两相平衡的概念 深入了解克 功修斯 克拉贝龙议程的意义 2 初步掌握真空实验技术 学会用静态法测定纯液体 本实验为无水乙醇 饱和 蒸气压的方法 3 求无水乙醇在实验温度范围内的平均摩尔气化焓 4 了解减压系统各部件的功用 正确使用真空泵 二 实验内容 1 熟悉减压系统各部件的功用 系统试漏 2 测定室压下无水乙醇的沸点 3 测定不同压力下乙醇的沸点 4 作图法求无水乙醇在实验温度范围内的平均摩尔气化焓 三 讲解与示范 1 真空实验技术简介 2 减压系统的构成 各部件的功用 正确操作方法和注意事项 3 等压计的构造及使用原理 页首 实验实验05 二组分气二组分气 液平衡相图液平衡相图 4学时学时 一 目的要求 1 理解组份 相和自由度的概念 以及相图中点 线 面的意义 2 通过实验绘制恒压下二组分系统的气液平衡相图 3 了解阿贝折射仪的结构和原理 掌握阿贝折射仪的使用方法 4 掌握沸点仪的结构和正确操作方法 二 实验内容 1 测定纯液体 乙醇或环己烷 的沸点 2 测定不同组成的乙醇一环己烷溶液的沸点及此时气 液两相的组成 3 绘制恒压下乙醇 环己烷系统的气液平衡相图 三 讲解与示范 页码 2 5物理化学实验教学大纲 2008 4 22file E TDDOWNLOAD 物理化学实验大纲 htm 1 关于相平衡的基本概念 2 相图的作法及点 线 面的意义 3 折射仪的简要原理和实验注意事项 4 沸点仪的结构原理和正确操作方法 页首 实验实验06 燃烧焓的测定燃烧焓的测定 4学时学时 一 目的要求 1 理解量热法的基本原理 掌握微机智能氧弹式热量计的构造和正确操作方法 2 了解氧气钢瓶的操作规程 3 理解热量补偿原理及雷诺作图法的意义 4 测定萘的燃烧热 二 实验内容 l 测定标准物质苯甲酸燃烧反应过程系统的温度变化曲线 2 测定待测物质萘燃烧反应过程系统温度变化曲线 3 计算萘的燃烧热 三 讲解与示范 1 氧弹式热量计的工作原理 结构和使用方法 2 微机智能测试系统使用方法 3 氧气钢瓶的正确使用及注意事项 4 雷诺作图法 页首 实验实验07 氨基甲酸胺分解反应平衡常数的测定氨基甲酸胺分解反应平衡常数的测定 4学时学时 一 目的要求 1 用静态法测定氨基甲酸胺在不同温度下的分解压力 2 计算不同温度下氨基甲酸胺分解反应平衡常数及实验温度范围内的平均反应焓 变 3 进一步掌握真空技术和恒温槽的操作 二 实验内容 1 真空系统试漏 2 测定不同温度下氨基甲酸胺的分解压力 3 计算不同温度下氨基甲酸胺分解反应平衡常数并用作图法求实验温度范围内的 平均反应焓变 三 讲解与示范 1 化学反应的标准平衡常数 与平衡总压 分解压力 的关系 2 温度对标准平衡常数的影响及标准摩尔反应焾 3 标准摩尔反应Gibbs函数和标准摩尔反应熵 页首 实验实验08 电导法测定弱电解质电离平衡常数和难溶盐溶度积电导法测定弱电解质电离平衡常数和难溶盐溶度积 4学时学时 一 目的要求 1 掌握电导法测定弱电解质的电离平衡常数的原理和方法 2 掌握电导法测定难溶盐溶度积原理和方法 3 掌握电导率仪的工作原理及正确使用方法 页码 3 5物理化学实验教学大纲 2008 4 22file E TDDOWNLOAD 物理化学实验大纲 htm 二 实验内容 1 用标准溶液测定电导电极常数 2 配制不同浓度的乙酸溶液 3 分别测定不同浓度乙酸溶液的电导率 4 测定饱和碳酸钡溶液的电导率 5 计算不同浓度乙酸的电离平衡常数计算和碳酸钡的溶度积 三 讲解与示范 1 电导 电导率 电导电极常数 摩尔电导和极限摩尔电导的概念 2 电离度与摩尔电导的关系 3 难溶盐溶解度与摩尔电导的关系 4 电导率仪的工作原理及正确使用方法 页首 实验实验09 甲基红电离平衡常数的测定 甲基红电离平衡常数的测定 4学时 学时 一 目的要求 1 掌握分光光度法测定弱电解质电离平衡常数的原理和方法 2 掌握分光光度计的工作原理及正确使用方法 3 进一步掌握酸度计的使用 二 实验内容 1 分别配制PH值约等于2和PH约等于10的不同浓度甲基红溶液 2 用分光光度计分别测定上述溶液在520纳米和430纳米下的吸光度 3 利用以上测定值分别计算酸式甲基红和碱式甲基红溶液在在520纳米和430纳米 下的吸光系数 4 同酸碱度的甲基红待测溶液 并分别测定其在520纳米和430纳米下的吸光度和 PH值 5 别计算不同酸碱度下甲基红的电离平衡常数 三 讲解与示范 1 甲基红的电离平衡 2 吸光度与溶液浓度的关系 以及酸式甲基红和碱式甲基红溶液对不同波长光的 吸收特性 3 分光光度计的工作原理及正确使用方法 4 PH计的工作原理及正确使用方法 页首 实验实验10 蔗糖转化反应速率常数的测定蔗糖转化反应速率常数的测定 4学时学时 一 目的要求 1 用旋光法测定庶糖转化反应的速率常数 掌握测定反应速率常数的基本方法 2 了解和掌握旋光仪的原理和使用方法 二 实验内容 l 配制一定浓度的蔗糖 盐酸水溶液 2 旋光仪的调节和零点校正 3 测定混合液在不同时刻的旋光度 4 计算庶糖转化反应的速率常数 三 讲解与示范 1 瞬时浓度C与旋光度的关联 2 Guggenheim数据处理方法 3 作图法求准一级反应的反应速率常数 4 旋光仪的结构 工作原理和使用方法 页码 4 5物理化学实验教学大纲 2008 4 22file E TDDOWNLOAD 物理化学实验大纲 htm 页首 实验实验11 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 4学时学时 一 目的要求 1 用电导 率 法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 2 进一步掌握电导率仪的使用方法 3 进一步掌握恒温槽的操作方法 二 实验内容 l 乙酸乙酯溶液的配制 2 反应系统零时刻电导率的测定 3 测定反应系统在不同时刻的电导率 4 计算乙酸乙酯皂化反应的速率常数 三 讲解与示范 1 瞬时浓度C与电导率的关联 2 作图法求乙酸乙酯皂化反应的速率常数 3 电导率仪的使用方法 页首 实验实验12 溶液的吸附作用和液体表面张力的测定溶液的吸附作用和液体表面张力的测定 4学时学时 一 目的要求 1 用最大泡压法测定不同浓度的表面活性物质 正丁醇 溶液在一定温度下的表面 张力 2 应用Gibbs和Langmuir吸附方程式 用图解微分法计算不同浓度正丁醇溶液的 表面吸附量和正丁醇分子截面积 3 掌握作曲线的切线等作图方法 提高作图水平 二 实验内容 1