物化实验报告册.

《物理化学实验》
报告册
—学年第学期
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物理化学实验是继无机化学实验、解析化学实和有机化学实验以后的一门基础实验课。

综合了化学领域中各分支所需的基本研究工具和方法，经过实验的手段，研究物质的物理化学性质以及这些物理化学性质与化学反应之间的关系，从而形成规律的认识，使学生掌握物理化学的有关理论、实验方法和实验技术，以培育学生解析问题和解决问题的能力。

物理化学实验的主要目的是使学生可以掌握物理化学实验的基本方法和技术，从而可以依据所学原理设计实验，正确选择和使用仪器，培育学生正确地观察现象，记录数据和办理数据以及解析式样结果的能力；培育学生严肃认真、脚踏实地的科学态度和作风；经过物理化学实验课程的教课还可以考据所学的原理，加深和牢固对物理化学原理的理解，提升学生对物理化学知识灵巧运用的能力。

为了达到上述目的，一定对学生进行正确而严格的基本操作训练，并提出明确的要求。

实验过程中的详细要求分为以下三个方面：
一、实验前的预习
1．实验前一定充分预习，明的确验内容和目的，掌握实验的基根源理，认识所用仪器、仪
表的构造和操作规程，熟习实验步骤，明的确验要丈量的数据并做好实验记录。

2．写出预习报告，内容包含实验目的、原理和简单的实验内容概要，针对实验时要记录的
数据详细地设计一个原始数据记录表格，预习报告在实验前交教师检查。

二、实验过程
1．进入实验室后不得大声喧华和乱摸乱动，依据教师安排按实验台编号进入到指定的实验
台，检查核对所需仪器。

2．不认识仪器使用方法前不得乱试，不得私自拆卸仪器。

仪器安装调试好后，一定经教师
检查无误后方能进行实验。

3．遇有仪器损坏，应马上报告，检查原由，并登记损坏状况。

4．严格按实验操作规程进行，不得任意改动，若确有改动的必需，早先应获得教师的赞同。

5．应注意养成优异的记录习惯。

记录数据要求完整，正确.、整齐、清楚。

全部数据应记录
在预习报告上，不可以只拣好的记，不得用铅笔或红笔录录。

要采纳表格形式记录数据。

不可以
任意涂改数据。

如发现某个数占有问题应当舍弃时，可用笔先将其划掉，再写出正确数据。

6．充分利用实验时间，观察现象，记录数据，解析和思虑问题，提升学习效率。

7．实验达成，应将数据交教师审察合格并署名后，再拆实验装置，如数据不合格需补做或
重做。

8．实验过程中应珍爱仪器，节约药品。

实验达成后应认真冲刷和整理实验仪器，打扫实验
室卫生。

三、实验报告
实验结束后，应严格地依据实验记录，对实验现象作出解说，写出有关反应，或依据实
验数据进行办理和计算，作出相应的结论，并对实验中的问题进行谈论，独立达成实验报告，及时交指导教师批阅。

书写实验报告应笔迹正直，简短简要，整齐洁净。

实验一原电池电动势和电极电势的测定一、实验目的：
二、实验原理：
三、主要仪器和试剂
四、实验步骤：
五、数据记录与办理
室温：
气压：
1. 数据记录
表 1 电池电动势记录
电动势
电池
电池反应
计算值
测得值
Cu － Zn 电池 Cu －AgCl/Ag Zn －AgCl/Ag
表 2 电极电势和标准电极电势
电极名称 电极电势 /V
标准电极电势
/V
理论值
实验值 理论值
实验值
Zn 电极 Cu 电极
注：在 1.0 mol ·L -1 得 KCl 中，已知标准 Ag －AgCl 电极
0.2221V 。

2.计算 Zn 电极得电极电势
Zn 2
标准电极电势
/ Zn
Zn 2
/ Zn
测得 Zn － AgCl/Ag 电池电动势 E ，并利用 Ag －AgCl 的
0.2221V ，可由式（ 10）
计算 Zn 电极的电极电势
2
，再利用式（ 6）计算 Zn 电极的标准电极电势。

Zn / Zn
Zn 2 / Zn
3.计算 Cu 电极的电极电势
Cu 2 /Cu
和标准电极电势
Cu
2
/ Cu
测得 Cu － AgCl/Ag 电池电动势 E ，及 Ag －AgCl 的
0.2221V ，可由式（ 9）计算 Cu
电极的电极电势
Cu 2 /Cu
，再利用式（
5）计算 Cu
电极的标准电极电势
Cu 2 / Cu。

4.算 Cu－ Zn 电池的电动势 E
该电池的电动势 E 为E Cu 2 / CuZn2 / Zn
由上边 2 和 3 已经确立的值可以计算 E，并将其与实验丈量值作比较，计算他们之间的相对偏差。

六、问题与谈论
1.什么是原电池？它有什么作用？
2.在铜锌原电池中，盐桥有什么作用？
3.查阅有关资料，如何利用电池电动势的测定结果计算电池反应的r H m和r S m？
实验二化学反应速率常数与活化能的测定一、实验目的：
二、实验原理：
三、主要仪器和试剂
四、实验步骤：
五、数据记录与办理
1.浓度对反应速率的影响，求反应级数、速率系数
表 1 浓度对反应速率的影响室温：
实验编号 1 2 3 4 5
V[(NH 4 )2S2O8]/m L 10 5 2.5 10 10 V(KI)/mL 10 10 10 5 2.5 试剂体积V(Na 2S2O3)/mL 3 3 3 3 3 V/m L V(KNO 3)/mL 0 0 0 5 7.5 V[(NH 4)2 SO4]/mL 0 5 7.5 0 0
V( 淀粉溶液 )/mL 1 1 1 1 1
2-
)/(mol -1
C0(S2O8 L·) 反应物的物
- -1
质的量浓度
C0(I )/(mol L·)
2- -1
)/(mol
C0(S2O3 L·)
反应开始至溶液显蓝色时所需时间△t/s
2- -1
△ C(S2O3 )/(mol L·)
反应的均匀速率v /（mol·L -1 -1 ）
·s
反应速率常数 k/[(mol
-1 1- α-β -1 L· ) ·s ]
α
β
α＋β
用表 1 中实验 1、2、3 的数据，依照初始速率法求α；用实验1、4、5的数据，求出β，
再求出（α+β）；再由公式k
v
求出各实验的
k ，并把计算结果填入
2 c
c S O I
2 8
表 1中。

2.温度对反应速率的影响，求活化能
表 2 温度对反应速率的影响
实验编号T/K -1 -1 ) -1 1-α-β -1 ] lg｛ k｝1 -1
）
△ t/s v/(mol ·L ·s k/[(mol L·) ·s / （ K
T 1
6
7
8
利用表 2 中各次实验的k和 T，作lg k -1 T图，求出直线的斜率，从而求出反应（ 1）的活化能E a。

3.催化剂对反应速率的影响
表 3 催化剂对反应速率的影响
实验编号9 10 11 加入 Cu(NO 3)2溶液 (0.02mol ·L-1 )的滴数 1 5 10 反应时间t s
-1 -1
)
反应速率 v / (mol L··s
将表 3 中的反应速率与表 1 中的进行比较，你能得出什么结论？
六、问题与谈论
1.若用 I-（或 I3 -）的浓度变化来表示该反应的速率，则v 和k能否和用S2O82-的浓度变化表示的相同？
2.实验中当蓝色出现后，反应能否就停止了？
实验三溶胶的制备及其性质的测定一、实验目的
二、实验原理
三、主要仪器和试剂
四、实验步骤
五、实验记录与数据办理
1、实验记录
（ 1）测定氯化钾溶液的聚沉值：
试管编号 1 2 3 4 V(0.5mol ·L -1 KCl)/mL 0 0.5 1.5 2.0 V 蒸馏水 /mL 2.5 2.0 1.0 0.5
V 碘化银溶胶 /mL 5 5 5 5
聚沉状况（有无浑浊或积淀）
聚沉值
（ 2）测定氯化镁溶液的聚沉值：
试管编号 1 2 3 4
V(0.05mol ·L -1 MgCl 2)/mL 0 0.1 0.2 0.4 V 蒸馏水 /mL 2.5 2.4 2.3 2.1
V 碘化银溶胶 /mL 5 5 5 5
聚沉状况（有无浑浊或积淀）
聚沉值
（ 3）测定硝酸铝溶液的聚沉值：
试管编号 1 2 3 4
V(0.0004mol ·L -1 Al(NO 3 )3 )/mL 0 0.2 0.4 0.6 V 蒸馏水 /mL 2.5 2.3 2.1 1.9 V 碘化银溶胶 /mL 5 5 5 5
聚沉状况（有无浑浊或积淀）
聚沉值
2、实验结果
（ 1）写出碘化银溶胶的胶团构造式。

（ 2）分别计算氯化钾、氯化镁、硝酸铝对碘化银溶胶的聚沉值（mmo l · L-1），即
聚沉值c ini V min
1000 V
式中c ini——电解质溶液的初始物质的量浓度，mo l · L -1；
V min——产生浑浊时用量最少的电解质溶液的体积，mL ；
V ——溶胶的体积，mL 。

（ 3）比较 3 种电解质的聚沉值，确立胶体粒子带点符号。

六、问题与谈论
1 、写出电解质对胶体产生聚沉作用的机理，并将上述实验结果与Hardy-Schalze规则对比较。

2、电场中，能独立运动的是胶团的哪一部分？决定胶粒电性的要素是什么？
3 、把三氯化铁溶液加到冷水中，能否获得Fe(OH) 3溶胶，为何？加热时间能否过
长？为何？
4.溶胶问什么能稳固存在？如何使溶胶聚沉？不一样电解质对溶胶的聚沉作用有何
不一样？
实验四液相反应实验均衡常数的测定
一、实验目的
二、实验原理
三、主要仪器与试剂
四、实验步骤
五、实验记录与结果
数据办理
温度：压力：
编
c(Fe3+)(ini)c(SCN-)(ini)吸光度吸光度比c(FeSCN2+)(equ)c(Fe3+)(equ) c(SCN- )(equ)K c 号
六、问题与谈论
1、标准均匀衡常数主要遇到什么要素的影响？
2、在必定温度条件下，如何利用均衡常数判断化学反应自觉性？
实验五溶液吸附法测定固体吸附量和比表面积一、实验目的
二、实验原理
三、主要仪器和试剂
四、实验步骤
五、实验记录及数据办理
1、作次甲基蓝溶液物质的量浓度对吸光度的工作曲线
（1）算出各个标准溶液的物质的量浓度
表 1标准溶液吸光度
编号 1 2 3 4 5 标准溶液体积/mL 0 1 3 5 7 标准溶液物质的量浓度/(mo l · L-1 )
吸光度
（ 2）以次甲基蓝标准溶液吸光度对物质的量浓度作图，所得直线即为工作曲线。

2、求西甲基蓝原始溶液物质的量浓度和各个均衡溶液的物质的量浓度
（ 1）由实验测定的稀释后的质量分数为0.2% 的原始溶液的吸光度，从工作曲线上
查得对应的浓度，乘上稀释倍数500 ，即为原始溶液的物质的量浓度。

表 2 原始溶液浓度
吸光度浓度 /(mo l · L-1 )
（ 2）计算吸附溶液的初始浓度。

依照表 3 的溶液配制方法，计算各吸附溶液的初始
物质的量浓度c0。

（ 3）将实验测定的各个稀释后的均衡溶液吸光度，从工作曲线上查得对应物质的量
浓度，乘上稀释倍数500 ，即为均衡溶液物质的量浓度。

3 、计算吸附量（填入表3）
由均衡溶液物质的量浓度 c 及初始溶液物质的量浓度c0数据，按下式计算吸附量，即
Γ=(c
c)V 1000m
式中V——吸附溶液的体积，即50mL；
表 3 有关数据记录
编号 1 2 3 4 5 活性碳质量m/g
原始溶液体积/mL 40 30 20 10 5 蒸馏水体积/mL 10 20 30 40 45 初始浓度c0/(mol·L-1)
吸光度
均衡浓度/(mol ·L -1 )
-1
/(mol·g )
c/
4.作兰格缪尔吸附等温式
以为纵坐标， c 为横坐标，作对c的吸附等温线。

5.求饱和吸附量
由和 c 数据计算c
值，而后作
c
－c图，由图和式（3）求得饱和吸附量∞，并用虚线在
c
－ c 图上表示出来。

6.写出本实验的兰格缪尔吸附等温式。

7.计算活性碳样品的比表面积
将∞值代入式（ 4 ），可算得活性碳样品的比表面积。

六、问题与谈论
简述兰格缪尔单分子层吸附理论包含哪些方面。

实验六双液系的气－液均衡相图一、实验目的：
二、实验原理：
三、主要仪器和试剂
四、实验步骤：
五、数据记录与办理
（1）环己烷的密度为 0.779，乙醇的密度为 0.7851。

以折光率为纵坐标，环己烷摩尔分数为横坐标作标准工作曲线，并用内插法在工作曲线上找出各样品的构成。

表 1环己烷标准溶液的折光率
环己烷
的体积
分数
环己烷
的摩尔
分数
折光率
（ 2）将气液两相均衡时的沸点、折光率、构成等数据列表。

表2 不一样构成的环己烷～乙醇溶液的沸点、折光率、构成等数据
环己烷
折光率环己烷的摩
沸
尔分数的体积
点
气相液相气相液相分数
12 3均匀1 2 3 均匀
（ 3）作环己烷～乙醇的沸点～构成图，并求出最低恒沸点及相应的恒沸混杂物的构成。

六、问题与谈论
1．气液均衡时两相的温度应不该当相同？实质能否相同？
2．每次加入乙醇及环己烷的量能否要求正确？
3．实验测得的沸点与大气压下对应的沸点能否一致？
4．蒸馏器中采集气相冷凝液的袋状部分的大小，对丈量有何影响？
实验总评
学
生
自
评
教
师
总
评。