《物理化学实验》课程教学大纲 - 江苏科技大学材料科学与工程学院基础

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1、《物理化学实验》课程教学大纲一、基本信息课程名称：物理化学实验课程编号：06030182b面向专业课程类别课程时数实验时数实验个数设置类别实验所属学科应用化学学科基础课48487独立设课实验7030二、实验教学目的、内容和要求1、实验教学目的物理化学实验课程，是应用化学专业学生必修的一门基础化学课，是培养工程技术人才的整体化学基础知识结构和能力的重要组成部分。本课程是传授物理化学实验的基本原理、方法与技能，从而提高学生的素质与能力。2、实验内容和要求实验项目一：燃烧焓的测定（1）安装氧弹式量热计；（2）称药品、燃烧丝的质量，装氧弹；（3）用氧

2、弹式量热计测苯甲酸的燃烧热；（4）用氧弹式量热计测萘的燃烧热。通过本实验的学习，使学生了解量热计的原理，学会雷诺图解法，掌握恒容燃烧热与恒压燃烧热的关系。实验项目二：液体饱和蒸汽压的测定（1）安装液体饱和蒸汽压的测定装置；（2）向烧瓶中加适量的水；（3）抽真空，检查气密性；（4）加热至液体微沸，测定蒸汽压。理解液体饱和蒸气压和气液平衡的概念，理解纯液体饱和蒸气压与温度的关系，即Clausius-Clapeyron方程；了解用动态法测定液体饱和蒸气压的方法和原理；掌握饱和蒸气压法测定液体汽化热的基本原理和方法；熟悉真空泵及压力计的使用。实验项目

3、三：凝固点下降法测定摩尔质量（1）用分析天平称取0.2500g尿素置于干燥管中；（2）制做冰盐浴；（3）安装凝固点测定装置；（4）测定溶液的凝固点。掌握凝固点下降法测定溶质的摩尔质量的原理和方法，加深对稀溶液依数性的理解；掌握溶液凝固点的测量技术。实验项目四：双液系气液平衡相图的绘制（1）安装蒸馏仪；（2）向蒸馏仪中加适量药品；（3）测定沸点；（4）测定折射率。掌握阿贝（Abbe）折光仪的使用，掌握用蒸馏仪测定t—x图的方法，理解完全互溶二组分气液平衡相图。实验项目五：二组分合金相图的绘制（1）检查二组分合金相图炉；（2）称样品于样品管中；（

4、3）加热使样品成为液态；（4）控制冷却速度，测定冷却时间和冷却温度的关系。了解步冷曲线的形成原因；掌握微电脑控制金属相图实验炉的基本原理和使用方法；了解热分析法的测量技术与有关测量温度的方法。实验项目六：电池电动势的测定及其应用（1）制做盐桥；（2）配制溶液；（3）调节电位差计；（4）测量电池的电动热。了解补偿法测定电池电动势的原理，掌握电动势测定难溶物溶度积（KSP）的方法；掌握电位差计的测定原理和使用方法，测定Cu-Zn原电池的电动势。实验项目七：溶液表面吸附作用和表面张力的测定（1）配制溶液；（2）安装表面张力测定仪；（3）测定水的压强

5、差；（4）测定溶液的压强差。理解表面张力、溶液表面的吸附概念，了解表面张力的的主要影响因素，掌握鼓泡法（最大气泡法）测定表面张力的原理和技术。2、测定不同浓度c的乙醇水溶液的表面张力γ，并由γ—c曲线求算吸附量。实验项目八：过氧化氢的催化分解（1）配制过氧化氢溶液；（2）测定过氧化氢浓度；（3）安装过氧化氢的催化分解装置；（4）测定过氧化氢t时刻所分解放出氧气的体积。熟悉一级反应的动力学特征；掌握静态法测定H2O2分解反应的速率常数和半衰期；掌握量气技术和体积校正技术。实验项目九：乙酸乙酯皂化反应速率常数测定（1）配制乙酸乙酯溶液；（2）安装

6、恒温水槽；（3）测量氢氧钠溶液的电导率；（4）测定乙酸乙酯皂化反应体系的电导率。了解电导率的物理意义，掌握二级反应的特点，掌握电导率仪的使用方法。掌握反应的速度常数及其活化能的测定方法。实验项目十：粘度法测定高聚物的分子量（1）配制聚乙烯醇溶液；（2）安装粘度计；（3）溶剂流出时间t0的测定；（4）溶液流出时间t的测定。熟悉恒温槽的调节和使用；掌握乌氏粘度计测定粘度的原理和使用方法；掌握粘度法测定聚乙烯醇分子量的原理、过程和数据处理方法。实验项目十一：分光光度法测定络合物的稳定常数（1）配制硫酸高铁和钛铁试剂溶液；（2）调整好721型比色计；

7、（3）选择工作波长；（4）测定溶液的吸光度。学会使用721型可见分光光度计，了解最大波长的选择方法，掌握用分光光度法测定络合物组成及稳定常数的基本原理和方法。实验项目十二：蔗糖水解速率常数的测定（1）恒温水槽的安装；（2）旋光仪的检查；（3）溶液的配制；（4）旋光度的测定。掌握旋光仪的使用，掌握一级反应的特征，理解通过测定反应体系中某特征物理量来跟踪反应进程的方法。实验项目十三：水热法制备纳米SnO2微粉及其表征（1）原料液的配制；（2）反应条件的选择；（3）反应后产物的处理；（4）反应产物的表征。了解纳米材料的概念及其合成方法，了解水热反应

8、的基本原理及其在纳米材料合成方面的应用，了解了解纳米材料的表征方法。三、实验教材（讲义、指导书）或参考资料1．教材：《基础化学实验》，罗士平袁爱华编著，化学工业出版