物理化学实验
物理化学实验
物理化学实验Physical Chemistry Experiment(化学96学时)一、任务和要求1.物理化学实验的主要任务物理化学实验作为化学实验科学的重要分支,是化学专业学生必修的一门独立的基础实验课程。
物理化学实验的主要目的和任务是使学生初步了解物理化学的研究方法,并通过实验熟悉物质物理化学性质与反应规律之间的关系,学会需要的物理化学实验技术,掌握实验数据的处理及实验结果的分析与归纳方法,从而加深对物理化学基本理论和概念的理解,增强解决实际化学问题的能力。
通过结构化学部分的实验,帮助学生生动地理解和总结分子结构与性质的关系,培训学生的一种新的思维体制,以便进入化学领域的更高层次。
2.基本内容和基本要求1.本课程由实验和讲座两个教学环节组成。
实验方面,要求完成20个基础实验,分为16个物理化学实验和4个结构化学实验。
通过本实验使学生初步掌握必要的物理化学和结构化学实验实验方法,熟悉各种物理化学现象,并学会实验数据的归纳和分析方法。
实验讲座的目的在于提高学生解决实际问题的能力,使学生在实验操作训练基础上能对物理化学的实验方法和实验技术有较系统的概括了解。
2.实验内容的选取,包括热力学、电化学、动力学、表面现象、结构化学等部分有代表性的实验,使学生了解物理化学的概貌,另一方面,根据现有仪器设备条件,力求在实验方法和实验技术上得到全面的训练。
3.实验讲座包括物理化学实验基础知识,主要实验方法技术(包括温度的测量和控制、真空技术、电化学测量技术、光化学测量技术、测压技术和数据的计算机处理技术等内容),尽可能反映近代科学研究和实验仪的新成就。
另外要介绍实验的安全防护、误差问题、数据表达方法、文献数据查阅和实验设计思想等。
二、适用专业化学专业。
三、实验内容、实验类型和学时安排实验总学时为96学时,其中物理化学实验为77学时(1-16),结构化学实验为19学时(17-20),分两学期进行。
四、实验内容实验一恒温水浴的组装及性能测试目的要求(1)了解恒温槽的组成,掌握其控温原理(2)学会评价恒温槽的恒温效能。
十二个物理化学中考实验
十二个物理化学中考实验
中考物理化学实验包括多个不同的实验,以下是12个常见中考物理化学实验:
1. 物质密度的测量
2. 测量物体的温度
3. 测量电流和电压
4. 欧姆定律的实验
5. 测量功率和电能
6. 物质燃烧实验
7. 物质溶解实验
8. 物质酸碱性的测定
9. 物质氧化还原实验
10. 物质电解实验
11. 物质表面张力实验
12. 物质光的折射实验
请注意,以上仅为示例,具体考试中涉及的实验会根据地区和考试要求有所不同。
建议查阅所在地区的中考大纲或咨询相关人员,以获取更准确的信息。
物理化学实验
实验1 燃烧热的测定1. 实验目的1.1掌握氧弹量热计的使用;用氧弹量热计测定萘的燃烧热;1.2掌握氧气钢瓶的使用。
2. 实验原理称取一定量的试样置于氧弹内,并在氧弹内充入1.5 ~ 2.0MPa的氧气,然后通电点火燃烧。
燃烧时放出的热量传给水和量热器,由水温的升高(△T)即可求出试样燃烧放出的热量:Q=K·△T式中K为整个量热体系(水和量热器)温度升高1℃所需的热量。
称为量热计的水当量。
其值由已知燃烧热的苯甲酸(标样)确定。
K =Q /△T式中△T应为体系完全绝热时的温升值,因而实测的△T须进行校正。
采用雷诺作图法校正温度变化值将实验测量的体系温度与时间数据作图,得曲线CAMBD,见图1,取A、B两点之间垂直于横坐标的距离的中点O作平行于横坐标的直线交曲线于M点,通过M点作垂线ab,然后将CA线和DB线外延长交ab线于E和F两点。
F点与E点的温差.即为校正后的温度升高值△T。
有时量热计绝热情况良好,燃烧后最高点不出现如图2所示,这时仍可按相同原理校正。
图 1 绝热较差时的雷诺图图2 绝热良好时的雷诺图3. 仪器与试剂3.1试剂:分析纯苯甲酸(QV=26480 J·g-1);待测样;引火丝(Ni-Cr丝,QV=8.4 J·cm -1)3.2仪器:HR-15A数显型氧弹量热计一台;压片机(苯甲酸和萘各用一台);精密贝克曼温差温度计(精确至0.01 ℃,记录数据时应记录至0.002 ℃);台秤一台;分析天平一台。
4. 实验步骤4.1水当量的测定(1)打开控制箱预热。
(2)量取10 cm引火丝并准确称重。
(3)在台秤上粗称试样1 g ~ 1.2 g;用压片机压片,同时将燃烧丝压入。
准确称重,减去引火丝重量后即得试样重量。
注意压片前后应将压片机擦干净;苯甲酸和待测试样不能混用一台压片机。
(4)将氧弹盖放在专用架上,将点火丝两端固定在氧弹电极上点火丝切勿接触坩锅,以防短路。
(5)取少量(~2 mL)水放入氧弹中(吸收空气中的N2燃烧而成的HNO3),盖好并拧紧弹盖,接上充气导管,慢慢旋紧减压阀螺杆,缓慢进气至表上指针为1.5 ~ 2.0 MPa。
《物理化学实验》教学大纲
《物理化学实验》课程大纲一、课程基本信息课程名称:(中文):物理化学实验(英文):Physical Chemistry Experiments 课程代码:08S3119B、08S3120B课程类别:专业核心课程/必修课适用专业:材料化学专业课程学时:总学时30(春季学期15学时秋季学期15学时)课程学分:总学分1先修课程:无机及分析化学、无机及分析化学实验、有机化学、有机化学实验、高等数学、普通物理、普通物理实验等选用教材:《物理化学实验》(第三版),复旦大学等编,北京:高等教育出版社,2004年参考书目:1.《化工辞典》(第四版),化学工业出版社,2000年2.《物理化学实验指导书》,长春:东北师范大学出版社,1995年二、课程目标(一)课程具体目标通过本课程的学习,学生达到以下目标:1.加深巩固学生对物理化学基本理论及基本知识的理解。
使学生初步掌握基本实验方法和实验技能,加深对物理化学的重要理论和概念的理解;初步学会处理实验数据、分析与归纳实验现象和表达实验结果。
【毕业要求1工程知识】2.提高学生分析问题和解决实际问题的能力。
提高严谨缜密的科学思维能力,培养学生的创新精神。
【毕业要求2问题分析】3.培养学生实事求是的科学态度和良好的科学素养、工作习惯,并具备初步的团队合作精神。
【毕业要求8职业规范9个人和团队10沟通能力】(二)课程目标与专业毕业要求的关系三、课程学习内容物理化学实验主要设置两种类型的实验:(1)基本操作训练,(2)研究设计性实验。
实验过程包括课前预习讨论、实验操作、实验报告、结果讨论等环节。
学生在实验前必须进行预习,预习报告或设计实验方案经老师批阅后,方可进入实验室进行实验。
(1)基本操作技术作为一门独立开设的基础实验课程,物理化学实验具体到各个部分,教学内容如下:①.热力学和相图部分四个实验:液体摩尔汽化热、燃烧热的测定、二组份简单共熔体系相图、双液系相图。
理解纯液体饱和蒸气压和温度的关系,测定特定温度范围内液体的平均摩尔汽化热及正常沸点;掌握氧弹式量热计测定固体燃烧热的原理;理解热分析法绘制合金体系相图的原理,并对低共熔而组分合金的相机进行分析。
物理化学实验报告_实验报告_
物理化学实验报告不少朋友都会做实验但是不知道如何写实验报告,那么,今天,小编给大家介绍的是物理化学实验报告,供大家阅读参考。
物理化学实验报告格式一、实验目的内容宋体小四号行距:固定值20磅(下同)二、实验原理原理简明扼要(必须的计算公式和原理图不能少)三、实验仪器、试剂仪器:试剂:四、实验步骤步骤简明扼要(包括操作关键)五、实验记录与处理实验记录尽可能用表格形式六、结果与讨论物理化学实验报告范文一:目的要求绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图,了解相图和相率的基本概念掌握测定双组分液系的沸点的方法掌握用折光率确定二元液体组成的方法二:仪器试剂实验讨论。
在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生变化?答:当溶液出现过热或出现分馏现象,会使测沸点偏高,所以绘出的相图图形向上偏移。
讨论本实验的主要误差来源。
答:本实验的主要来源是在于,给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定,而是视加热的时间长短而定因此而使测定的折光率产生误差。
三,被测体系的选择本实验所选体系,沸点范围较为合适。
由相图可知,该体系与乌拉尔定律比较存在严重偏差。
作为有最小值得相图,该体系有一定的典型义意。
但相图的液相较为平坦,再有限的学时内不可能将整个相图精确绘出。
四,沸点测定仪仪器的设计必须方便与沸点和气液两相组成的测定。
蒸汽冷凝部分的设计是关键之一。
若收集冷凝液的凹形半球容积过大,在客观上即造成溶液得分馏;而过小则回因取太少而给测定带来一定困难。
连接冷凝和圆底烧瓶之间的连接管过短或位置过低,沸腾的液体就有可能溅入小球内;相反,则易导致沸点较高的组分先被冷凝下来,这样一来,气相样品组成将有偏差。
在华工实验中,可用罗斯平衡釜测的平衡、测得温度及气液相组成数据,效果较好。
五,组成测定可用相对密度或其他方法测定,但折光率的测定快速简单,特别是需要样品少,但为了减少误差,通常重复测定三次。
当样品的折光率随组分变化率较小,此法测量误差较大。
物理化学实验主要教学内容和教学要求
物理化学实验主要教学内容和教学要求大家好,今天我们来聊聊物理化学实验这个话题。
我们要明确一点,物理化学实验可不是什么高深莫测的东西,它就是让我们通过实际操作,去感受科学的魅力,培养我们的动手能力和观察力。
那么,物理化学实验主要包括哪些内容呢?又有哪些教学要求呢?接下来,我们就一一来聊聊。
我们来说说物理化学实验的主要教学内容。
物理化学实验主要包括以下几个方面:1. 基本仪器的使用:比如量筒、烧杯、试管等。
这些都是我们在实验室里经常用到的工具。
学会正确使用这些工具,对于我们今后的学习和工作都是非常重要的。
2. 基本实验操作:比如滴定、萃取、蒸馏等。
这些实验操作虽然看似简单,但其实需要我们掌握一定的技巧。
只有熟练掌握了这些技巧,我们才能在实验中取得更好的效果。
3. 基本理论知识的运用:在实验过程中,我们需要将所学的理论知识运用到实际操作中去。
这样既能巩固我们的理论知识,又能提高我们的实践能力。
4. 实验数据的处理与分析:实验完成后,我们需要对实验数据进行处理和分析。
这不仅能帮助我们了解实验结果,还能锻炼我们的数据处理能力。
接下来,我们来说说物理化学实验的教学要求。
在进行物理化学实验时,我们需要遵循以下几个方面的要求:1. 安全第一:实验室里的危险物品很多,所以我们在进行实验时一定要注意安全。
遵守实验室的安全规定,佩戴好防护用品,确保自己和他人的安全。
2. 严谨认真:实验过程中,我们要做到严谨认真,不允许有任何的马虎。
因为一丝不苟的态度,往往能带来意想不到的收获。
3. 团队协作:实验过程中,我们需要与同学们密切配合,共同完成实验任务。
团队协作能力的培养,对于我们今后的学习和工作都是非常重要的。
4. 勤于思考:在实验过程中,我们要敢于提问,勇于质疑。
通过思考和质疑,我们能更好地理解实验原理,提高自己的学术素养。
5. 善于总结:实验结束后,我们要认真总结实验过程和结果,找出存在的问题和不足,为今后的学习和工作积累经验。
物理化学实验教材电子版.(DOC)
目录绪论 (1)第一节物理化学实验的目的与要求 (1)第二节误差分析 (2)第三节物理化学实验数据的表达方法 (9)热力学部分实验一硫酸铜溶解热的测定 (15)实验二液体饱和蒸汽压的测定———静态法 (21)实验三完全互溶双液系气-液平衡相图———最低恒沸点的测定 (26)电化学部分实验四电导法测定弱电解质的电离常数 (33)实验五原电池电动势的测定——对消法 (40)动力学部分实验六蔗糖水解转化的动力学研究 (46)表面化学部分实验七溶液表面张力的测定——最大气泡法 (52)实验八液体粘度测定及恒温槽的性能测定 (58)绪论第一节物理化学实验的目的与要求物理化学实验的主要目的是使学生初步了解物理化学的实验研究方法,掌握物理化学的基本实验技术。
通过正确测量、记录实验数据,运用物理化学基本理论,正确处理实验数据,分析实验现象和实验结果,加深对物理化学基本理论的理解,增强解决实际化学问题的能力。
物理化学实验课程,对培养学生独立从事科学研究工作能力具有重要的作用。
为了达到学习该课程的目的与要求,保证课程质量,对学生物理化学实验课程学习的基本要求如下。
一、实验前的预习学生在实验前应认真仔细阅读实验内容,了解实验的目的、原理、所用仪器的构造和使用方法,了解实验操作过程。
在预习的基础上写出实验预习报告。
预习报告内容包括实验目的、实验仪器与试剂、实验数据记录表格、预习中遇到的问题和实验步骤中的注意事项(往往对测量结果和仪器产生重要影响)。
预习报告写在实验记录本上,实验时交给指导教师检查。
二、实验操作在实验过程中,严格地按实验操作规程认真进行实验。
记录实验现象及数据必须真实、准确,不能随意更改,实验数据尽可能以表格形式整齐地记录在实验记录本上。
在实验过程中要勤于思考,细心观察实验现象,及时发现并设法解决实验中出现的各种问题。
完成实验后,将测量数据交指导教师检查签字。
三、实验报告写实验报告是本课程的基本训练,它将使学生在实验数据处理、作图、误差分析、问题归纳等方面得到训练和提高,为今后写科学研究论文打下基础。
物理化学实验
根据不同的实验温度-时间曲线图,可计算出 恒温水浴的灵敏度,并对其性能进行评价。
凝固点降低法测相对分子质量
实验目的:
1 、掌握溶液凝固点的测定技术。 2 、掌握温差测量仪的使用方法。 3 、用凝固点降低法测定萘的相对分子 质量。
二、实验原理
对组成一定的二组分低共熔混合物体系来 说,可以根据其步冷曲线,判断有固体析出时 的温度和最低共熔点的温度。作一系列组成不 同的体系的步冷曲线,找出各转折点,即可画 出二组分体系最简单的相图(温度-组成图)。
不同组成溶液的步冷曲线与对应
相图的关系可从下图看出。
电导法测定水溶性表面活性剂 的临界胶束浓度
一、实验预习(10 %)
实验前预习是顺利完成实验的基本保证,通过预 习,要求对实验基本原理、实验方法、仪器使用、 数据处理等方面的内容做到心中有数,避免盲目 地边看讲义边操作。 具体的预习内容如下: 要求了解实验目的、实验方法、所用仪器设备等, 掌握实验基本原理、实验操作要领以及实验数据 处理方法等。避免实验时的盲目性。
步冷曲线
通常的做法是先将体系 全部熔化,然后让其、时间(t)为横坐标 作图,得步冷曲线。上图是二组分金属体系的一种 常见类型的步冷曲线。当体系均匀冷却时,如果体 系不发生相变,则温度随时间的变化将是均匀的, 冷却也较快(如图中的ab段)。
要求在预习本中预先画出规范的数据记录格式, 包括实验项目,测试内容、测量次数等。 要求对预习时所遇到的难点、疑点和设想等提 出讨论,培养学习的主动性和积极性。 实验预习须在实验前按实验安排进行,没有预 习者需当场预习、通过提问后才能参加实验。 预习内容记录在专门的预习本上,并保留至本 实验课程结束。
物理化学实验
实验一 燃烧热的测定一、实验目的1.掌握氧弹卡计的使用方法及测量物质燃烧热的实验技术。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会绘制雷诺曲线并用图解法校正温度的改变值。
二、实验原理量热法测定有机物的燃烧热是热力学实验的一个基本方法。
测量热效应的仪器称为量热计,用量热计测得的是实验温度下的恒容燃烧热v Q ,从手册上查到的燃烧热数值都是在298.15K ,101.325kPa 条件下的标准摩尔燃烧焓,属于恒压燃烧热p Q 。
热力学第一定律指出了恒压燃烧热与恒容燃烧热之间的关系为g + n p v Q Q RT =∆ (1)式中Δn g 为反应前后气体物质的量之差;R 为气体常数;T 为实验温度。
为了计算相对误差,需要从两个方面对所测的的恒容燃烧热进行转换:首先利用(1)式转换为实验温度下恒压燃烧热,然后根据基希霍夫定律转换为298.15 K 的恒压燃烧热,从而和理论值进行比较。
量热计种类较多,本实验采用氧弹卡计测定萘的燃烧热。
测量的基本原理是能量守恒定律,即样品在体积固定的氧弹中燃烧放出的热、引火丝燃烧放出的热和由氧气中微量的氮气氧化成硝酸的生成热,大部分被水桶中的水吸收;另一部分则被氧弹、水桶、搅拌器及温度计等所吸收。
在量热计与环境没有热交换的情况下,可以写出如下的热量平衡公式:3v HNO m Q f g Vb C T M⋅++=∆点火丝点火丝卡(2) 式中m 为待测物的质量(克);M 为待测物质的摩尔质量; Q v 为待测物的摩尔燃烧热;f 点火丝为点火丝的燃烧热(焦/克);(J 铁丝= -6700 J/g ,J 铜丝= -2500 J/g ,J 镍铬丝= -1400 J/g ,J 棉线= -17500 J/g );g 为点火丝的质量(克); b 为硝酸生成热的滴定校正(每毫升0.1mo l ·dm -3的氢氧化钠相当于-5.983 J 的热值);ΔT 为样品燃烧前后的卡计温度变化值;C 卡为卡计(包括卡计中的水)的水当量,它表示卡计(包括介质)每升高一度所需要吸收的热量。
物理化学实验报告
物理化学实验报告实验目的,通过本实验,掌握物理化学实验的基本操作技能,了解物理化学实验的基本原理和方法。
实验仪器,电子天平、容量瓶、分析天平、热力学仪器等。
实验原理,本实验主要涉及物理化学的热力学和动力学原理。
通过测量不同物质的密度、溶解度、热容量等物理化学性质,来探究物质的基本特性。
实验步骤:1. 密度测量,首先使用电子天平测量样品的质量,然后使用容量瓶测量样品的体积,通过质量和体积的比值计算出样品的密度。
2. 溶解度测量,将样品加入一定量的溶剂中,通过分析天平测量样品在溶剂中的溶解度,探究溶解度与温度、溶剂种类等因素的关系。
3. 热容量测量,利用热力学仪器测量样品在不同温度下的热容量,了解样品在不同温度下的热学特性。
实验结果与分析:通过实验数据的测量和分析,我们得到了样品的密度、溶解度和热容量等物理化学性质。
通过对实验结果的分析,我们可以得出一些结论:1. 样品的密度与其化学成分和结构有关,不同样品的密度差异较大。
2. 样品的溶解度受温度影响较大,随着温度的升高,溶解度也会增加。
3. 样品的热容量随着温度的变化而变化,不同样品的热容量差异较大。
结论:通过本实验,我们深入了解了物理化学实验的基本原理和方法,掌握了测量密度、溶解度和热容量等物理化学性质的技能。
这些知识和技能对我们进一步学习和研究物理化学领域具有重要的意义。
总结:物理化学实验是物理化学学科的重要组成部分,通过实验学习,我们不仅可以掌握基本的操作技能,还可以深入理解物质的基本性质和规律。
希望通过今后的学习和实践,我们能够进一步提高实验技能,为物理化学领域的研究和应用做出贡献。
物理化学实验
物理化学实验(Physical Chemistry Experiment)目的和要求物理化学实验是化学实验科学的重要分支,它综合了化学领域中各分支所需要的基本研究工具和方法。
它与物理化学课程紧密配合,但又是一门独立的、理论性与实践性和技术性很强的课程。
物理化学实验的主要目的是使学生能掌握物理化学实验的基本方法和技能,从而能根据所学的原理设计实验、选择和使用仪器,其次是锻炼学生观察实验现象、正确记录和处理数据、分析实验结果的能力,培养严肃认真、事实求是的科学态度和作风;第三是巩固和加深对物理化学原理的理解,提高学生对物理化学知识灵活应用的创新能力。
为实现厦门大学达到国内一流、国际上有较大影响的综合性大学,应该改革旧的、不适于生产力发展的教学方式和方法,减少验证性实验,把新的科研成果和研究技术引入教学中来,让科研成果充实实验教学内容,同时也为培养科研人才打下坚实基础。
在加强学生动手能力的培养的同时,也应注重学生使用计算机处理数据、进行曲线模拟和分析实验结果的能力。
基本内容和学时分配本课程内容包括实验讲座、实验和考试三个部分。
实验讲座除了绪论及误差与数据处理的内容在实验前专门集中讲解外,其余部分均结合在每个实验中穿插进行,例如在“金属相图”中讲解热电偶的焊接与校正;在“饱和蒸气压测定”及“碳酸钙热分解”实验中讲解真空技术等,一般每个实验前都要讲解近一个小时,把一些相关技术进行讲解和示范。
考试对于化学系学生是笔试为主,笔试与实验成绩比例为3:7。
平时实验成绩分配如下:预习15%、态度5%、卫生5%、操作35%、实验报告15%、实验结果与讨论25%。
实验讲座由绪论、误差与数据处理作为基本知识,安排在学生进入实验室前讲完,学时为4,其他讲座内容是结合各个实验内容,把知识点、仪器的使用等相关知识在每个实验前讲解,每次讲座学时为1。
一、基本知识讲座内容:1. 绪论物理化学实验的目的和要求课程的具体安排课程的预习、实验操作和实验报告的要求物化实验课程的评分标准及考试、考核办法物理化学实验室的规章制度2. 误差和数据处理系统误差的判断和消除法函数的算术平均误差和标准误差,曲线拟合误差的计算有效数字的运算法规和数据的正确表达实验仪器的合理搭配3. 数据的列表与作图规则:数据的列表规则直线图(作图的要求,注意事项,作图的精确度等)曲线图(作曲线图的工具,注意事项,作图精度的表示等)作图技术在数据处理中的地位和运用Lotus-1、2、3程序的计算机数据处理和作图方法二. 实验内容及具体要求1. 恒温槽的装置及性能测试本实验包括温度的测量和控制技术讲座,总学时为7。
物理化学实验内容
物理化学实验内容
1.气体的摩尔质量测定实验:利用气体密度和摩尔质量之间的关系,通过测量气体的密度来计算气体的摩尔质量。
2. 摩尔热容实验:测量气体在不同温度下的热容,从而确定气体的摩尔热容。
3. 热力学第一定律实验:测量气体在恒定体积下的内能变化,验证热力学第一定律。
4. 热力学第二定律实验:通过测量气体在不同温度下的熵变来验证热力学第二定律。
5. 电化学实验:通过电解、电沉积等方法研究电化学反应的原理和规律。
6. 微妙分析实验:利用光谱、色谱等方法对物质进行微妙分析,掌握化学分析中的基本技术。
7. 表面化学实验:研究界面化学现象及其规律,如表面张力、界面吸附等。
8. 晶体学实验:研究晶体结构及其性质,如晶体衍射、晶体生长等。
9. 核磁共振实验:利用核磁共振技术研究物质的结构及其性质,如核磁共振谱、核磁共振成像等。
10. 激光光谱实验:利用激光技术研究分子结构及其振动、转动等动力学过程,如拉曼光谱、荧光光谱等。
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物理化学实验3篇
物理化学实验第一篇:酸碱滴定实验实验目的:1、熟练掌握酸碱滴定的基本原理和实验方法;2、掌握酸碱滴定的计算方法和常见误差的排除方法;3、了解常见酸、碱的性质和运用。
实验原理:酸碱滴定是一种定量分析方法,通常用于测定酸、碱溶液浓度,以及不同物质间的物化性质。
酸碱滴定的原理是在滴定过程中,酸碱指示剂的颜色会随着pH值的变化而改变,从而确定溶液的中和点。
滴定过程中,酸碱相互反应发生,将酸性溶液中的氢离子(H+)与碱性溶液中的氢氧根离子(OH-),发生反应生成水,使pH值由酸性过渡到中性和碱性。
滴定完成后,可以根据所添加的酸、碱的浓度计算出被滴定物质的浓度。
实验步骤:1、准备滴定仪器,将酸、碱分别倒入容量瓶中,用去离子水稀释至预定体积。
并加入相应指示剂。
2、将酸和碱的浓度预估值记录下来,至滴定过程中计算浓度提供参考。
3、用滴管逐滴加入稀硝酸至样品处于酸性,滴定时要轻轻旋转烧杯,预防液面波动。
4、倒入酸性溶液后,进行反应平衡,记录初值,开始滴定碱溶液直至出现终点颜色变化。
注意滴定时,滴液应缓慢、均匀、持续,并充分搅拌与反应。
5、记录终点滴数,计算浓度。
实验注意事项:1、滴定时要每滴排掉,每滴加入时需要旋转烧杯,充分反应。
2、不得用过氧化氢和KMnO4作为氧化剂,否则氧化反应过于剧烈,会产生更多误差。
3、选择合适指示剂,根据所测酸、碱的性质进行选择。
实验结果:本实验掌握了酸碱滴定的基本原理和实验方法,了解常见酸、碱的性质和运用。
在实验过程中,我们成功地测定了不同浓度的酸溶液和碱溶液的浓度,并应用所学知识计算和分析了实验结果,进一步深化了酸碱滴定理论和实践运用。
物理化学试验室试验内容
液体饱和蒸气压的测定
4
验证
该实验通过不断调节液体内部压力,测定该液体在不同压力下的沸点。根据
1
Clapeyon-Clausius方程,T和lg p做图可得一条直线,求直线的斜率,计算出被 测液体的摩尔蒸发热(△Hm)。
5
一级反应一蔗糖的转化
4
综合
本实验要配制10%的蔗糖溶液,取一定体积的蔗糖溶液加入浓度为4mol/L的盐 酸溶液,此时蔗糖开始水解,转化成葡萄糖和果糖。用旋光仪测定不同时间蔗糖 和盐溶液的比旋光度,利用Ig(at-a^)对时间t做图,计算蔗糖溶液的半衰期。
4
醋酸电离常数的测定
4
综合
学习醋酸溶液的配制,酸度计的使用和测定原理,醋酸电离常数的测定 原理和方法。
5
溶度积常数的测定
4
综合
溶度积常数的概念及意义,电导率法测定难溶电解质的溶度积常数的原 理和方法。
6
含铭工业废水的处理
4
综合
掌握利用化学还原法处理含铭工业废水的原理和方法,学习分光光度计 的使用。
7
11
HCl及NaOH标准溶液的配制及标 定
2
验证
学习HCl及NaOH标准溶液的配制方法、标定原理和准确浓度测定。
12
混合碱中各组分含量的测定
4
综合
学习HCl及NaOH标准溶液的配制与标定,掌握双指示剂法测定混合碱的 组成及含量的原理。
13
混合酸中各组分含量的测定
3
综合
掌握双指示剂滴定磷酸及盐酸的混合溶液中各组分的含量。
8
阿司匹林的合成
3
综合
由乙酸酐和水杨酸合成阿司匹林的原理及操作方法。
9
甲基橙的制备
《物理化学实验》课程实验教学大纲
《物理化学实验》课程实验教学大纲课程编号:31590070 学时:27 学分:一、课程的性质和任务《物理化学实验》是一门独立的课程。
是通过实验的手段,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。
物理化学实验课的主要目的是使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能;培养学生正确记录实验数据和现象、正确处理实验数据和分析实验结果的能力;掌握有关物理化学的原理,提高学生灵活运用物理化学原理的能力。
通过实验,使学生初步了解物理化学的研究方法,包括实验现象的记录,实验条件的选择,重要物理化学性能的测量,实验数据的处理及可靠程度的判断,实验结果的分析和归纳、主要测试仪器的使用等,从而增强学生解决实际化学问题的能力。
通过物理化学实验的教学,还可以加深对物理化学和物质结构中某些重要的基本理论和概念的理解二、教学内容和方法1、实验前要充分预习,要求明确实验目的,熟悉实验原理,充分了解所用仪器设备的结构与使用方法2、实验过程中要认真仔细严格控制实验条件,仔细观察实验现象,仪器的使用操作要熟练,数据读取方法正确,确保实验数据及测量结果的准确度及精密度。
3、认真记录实验结果,写好实验报告。
真实记录数据,用正确的方法处理所得数据,图表清晰规范,结论合理,逐项写好实验报告中的内容。
物理化学实验课程与物理化学课程同步进行,教学对象为食品科学与工程专业的本科学生,学习时间为一个学期。
三、教学目的要求本课程由实验讲座和实验操作两个环节构成。
实验讲座的主要目的与要求如下:物理化学实验的目的要求,误差理论,数据处理和表达方法,实验预习方法和实验报告的书写方法,计算机辅助教学CAI课件的使用方法。
同时还包括实验室守则,实验室的安全防护,物理化学资料的查阅方法等。
实验操作内容见以下的各实验项目。
四、考试方式及方法平时考察与考试相结合,以独立成绩给予学分。
五、配套的实验教材或指导书物理化学第4版傅献彩高教社93-98物理化学实验复旦大学高教社93-98实验化学,刘约权李贵深高教社2000六、适用专业食品科学与工程(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:讲授误差及产生原因与数据处理技术(三)实验室名称:化学中心实验室物理化学实验室实验二硫酸铜溶解热的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、量热法测定硫酸铜无限稀释摩尔溶解热2、雷诺校正法对搅拌等产生的热交换进行校正,求出由于溶解热而产生的温差(三)主要仪器设备及配套数溶解热测定装置12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验三溶液表面张力的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、测定乙醇溶液的表面张力2、测定乙醇溶液的表面吸附量3、学会使用压力计(三)主要仪器设备及配套数表面张力测定仪12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验四完全互溶双液系气液平衡相图(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、沸点的测定2、液体折光率及组成的测定3、阿贝折光仪的使用方法(三)主要仪器设备及配套数:沸点仪、阿贝折光仪等各12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验五液体饱和蒸汽压的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、测定环己烷不同温度时的饱和蒸汽压2、求算平均摩尔汽化焓及正常沸点3、学会使用压力计主要仪器设备及配套数(三)液体饱和蒸汽压测定装置12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验六电导率法测定弱电解质的电离常数(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、电导率仪的使用方法2、弱电解质的电离常数的电导法测定(三)主要仪器设备及配套数液体饱和蒸汽压测定装置12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验七原电池电动势的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、电位差计的工作原理与使用方法2、原电池电动势的测定3、电动势法测定溶液的PH(三)主要仪器设备及配套数电位差计、原电池等各12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验八一级反应动力学评价----蔗糖的转化(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、用旋光仪测定蔗糖水解液的旋光度2、测定蔗糖水解的速率常数及半衰期(三)主要仪器设备及配套数旋光仪、容量瓶、旋光管等12套(四)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验九溶液黏度的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、用奥氏黏度计测定溶液的黏度2、熟悉恒温槽的原理与控温技术(三)主要仪器设备及配套数奥氏黏度计、超级恒温槽等12套(五)实验室名称:化学中心物理化学实验室实验十物质磁化率的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、用“古埃法”测定磁化率2、熟悉磁天平的结构和使用技术(三)主要仪器设备及配套数磁天平4套(四)化学中心实验室物理化学实验室实验十一电化学综合测定(一)实验学时数: 3(二)实验项目内容:1、有关电化学性质的测定2、熟悉综合测定仪的结构及使用方法(三)主要仪器设备及配套数电化学综合测定2套(四)化学中心实验室物理化学实验室实验十二凝固点下降法物质摩尔质量的测定(一)实验学时数:3(二)实验项目内容:1、了解凝固点下降法物质摩尔质量的测定原理2、测定物质的摩尔质量(三)主要仪器设备及配套数物质摩尔质量的测定装置12套(四)化学中心实验室物理化学实验室。
物理化学实验技巧
物理化学实验技巧物理化学实验是化学专业中非常重要的一环,通过实验我们可以进一步理解和应用物理化学的原理与知识。
然而,实验过程中的技巧和方法对于实验结果的准确性和可重复性起着决定性的作用。
本文将介绍几个常用的物理化学实验技巧,帮助读者在实验中取得更好的结果。
一、安全操作技巧在进行物理化学实验前,安全始终是首要考虑的因素。
以下是几个安全操作技巧,帮助保证实验过程的安全性:1. 佩戴个人防护用具:实验室中应佩戴实验室规定的个人防护用具,如实验服、护目镜、手套等,以防止实验物质对身体的伤害。
2. 熟悉实验材料的特性:在进行实验前,充分了解实验材料的性质,包括毒性、易燃性等,以便采取相应预防措施。
3. 灵活使用通风设施:实验室应配备良好的通风设施,能够及时排除实验过程中产生的有害气体,确保实验环境的安全。
二、准确实验样品的制备技巧在物理化学实验中,制备准确的实验样品对于实验结果的准确性至关重要。
以下是一些常用的制备技巧:1. 称量准确:使用电子天平进行准确称量,避免因称量误差而导致实验结果的偏差。
2. 溶解技巧:对于固体试剂的溶解,应选择适当的溶剂,并注意溶解温度和溶剂的添加顺序,以便充分溶解。
3. 保存样品:制备好的实验样品应妥善保存,避免受潮和氧化,影响实验的进行。
三、精确实验仪器的使用技巧物理化学实验中使用的仪器对于实验结果的准确性和重复性十分关键。
以下是一些仪器使用的技巧:1. 仪器校准:在实验之前,务必对所使用的仪器进行校准,并确保其准确可靠。
2. 温度控制:对于需要精确温度控制的实验,应使用恒温器或水浴器等仪器,确保温度的稳定性。
3. 读取仪器的误差:在使用仪器时,要准确读取刻度,并考虑仪器的误差范围,以提高实验结果的准确性。
四、实验条件的控制技巧在物理化学实验中,实验条件的控制对于实验结果的可靠性和比较性起着重要作用。
以下是一些实验条件控制的技巧:1. 清洁实验器材:实验之前,应保证实验器材和容器的清洁度,防止杂质对实验结果产生不良影响。
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物理化学实验南京医科大学药学院化学系物理化学实验目录绪论 2实验一粘度法测定高聚物分子量 5实验二蔗糖的转化一准一级反应 10实验三丙酮碘化一复杂反应 15实验四中和热的测定一恒压量热法 19 实验五异丙醇一环己烷体系的气一液平衡相图 22实验六苯——醋酸——水三元相图26绪论物理化学实验是化学系学生的一门重要的基础实验课,它综合了化学领域各分支所需要的基本研究工具和方法,它与物理化学和结构化学课程紧密配合,但又是一门独立的,理论性、实践性和技术性很强的课程。
物理化学实验的目的是:让学生验证并巩固和加深对物理化学实验的基本知识和方法,训练使用仪器的操作技能,培养学生观察现象、正确记录和处理数据的能力。
通过实验训练,提高学生分析问题和独立工作的能力。
物理化学实验课的基本任务是:通过讲授和实验,使学生了解并掌握物理化学实验中最基本的实验技术,比较系统地掌握物理化学实验的基本技能,为日后的教学工作和科学研究工作打了初步的基础。
进行物理化学实验,一般要经过预习、实验操作、写实验报告三个环节。
具体要求是:一、预习物理化学实验自身的特点,要求学生在实验前必须充分预习。
要仔细阅读实验教材以及每个实验的预习要求中所指定的资料。
了解实验目的,掌握原理,明确需要进行哪些测量,记录哪些数据,明确实验中每一步如何进行以及为什么这样做。
必要时,需到实验室对照仪器预习,了解实验仪器的构造及操作方法。
在充分预习的基础上写出预习报告,扼要写明实验目的、操作方案、注意事项、记录方案或表格等项目。
二、实验操作动手操作(包括观察、思维和记录),是物理化学实验的中心环节.实验过程中应认真、细致,严格按操作规程进行。
记录数据要完全、准确、整齐、清楚,所有数据必须记在记录本上。
实验结束,应将数据交教师审阅,若不合格要重做或补做。
保持实验室的安静和清洁,严格遵守实验室规则和安全守则。
保护仪器,节约药品,实验结束后要仔细清洗仪器,将所有电器开关复原。
三、写实验报告写实验报告,一方面是向教师报告实验结果和对结果的分析,从而体现实验者的劳动成果,同时可以培养学生正确有效的写作能力,正确分析、归纳、总结和表达实验结果,还可以加深对实验原理和实验设计思想的理解,实现认识的新飞跃。
因此,做完每一个实验必须认真写好实验报告。
实验报告的内容,—般包括目的、简单原理、实验数据、数据处理以及讨论等。
数据处理,应弄清其原理、方法和步骤、计算公式及应用的单位,仔细进行计算,正确作图,正确表达结果。
实验报告必须各人独立完成,各有自己的风格,要用简炼的语言,完整地表达所要说明的问题.实验报告,既要有一定的格式,又要避免—般化。
对于实验目的和原理,要用自己的语言作扼要的叙述.一般的操作可以简略叙述,而写上关键性的操作。
对于较复杂或较重要的实验则应写详细些,并作较深入的讨论。
实验一 粘度法测定高聚物分子量一. 目的1. 测定聚乙二醇的粘均分子量2. 掌握乌氏(ubbelohde )粘度计测定粘度的方法 二. 原理1.分子量是高聚物基础数据,在了解聚合作用的进程,反应机理以及叙述聚合物成品的规范时,都需要测定分子量。
高聚物的分子量一般地说其大小在103-107之间,高聚物通常是许多聚合度不同的分子的混合物,因此高聚物分子量只有统计意义,按不同的统计方法,可以有各种含意不同的分子量,如重量平均分子量,粘度平均分子量等等。
对线型高聚物分子量的测定方法有以下几种,其实用的分子量(M )的范围如下: 端基分析 M <3×104 沸点升高、凝固点降低、等温蒸馏 M <3×104 渗透压 M=104-106光散射 M=104-107超离心沉降及扩散 M=104-107上述方法除端基分析外,都需要较复杂的仪器和操作技术。
另外还有一种粘度法,此法最为简单快速,且有相当好的准确度,适用分子量的范围为M=104-107,只有这种方法是间接测定分子量的方法,它利用高分子溶液的特性粘度和分子量间的经验方程来计算分子量,而这种特性粘度和经验方程式中的常数是要用其他方法来确定的,高聚物不同,溶剂不同,分子量范围不同,就要用不同的经验方程式。
高聚物溶液的粘度一般比纯溶剂的粘度0大得多,粘度增加的分数叫增比粘度sp。
10-=-=r sp ηηηηη (1) 式中r=/0称为相对粘度,以表示溶液粘度对溶剂粘度的相对值,是溶液整体的粘度行为,包括溶剂分子间的内摩擦,高聚物分子和溶剂间的内摩擦。
而sp则意味着已扣除了溶剂分子间的这部分粘度行为。
故sp随溶液中高聚物粘度的增加而增大,为了便于比较,Staudinger 建议用单位浓度下的增比粘度即c sp η来做高聚物分子量的量度(c 为浓度)。
cspη称作比浓粘度,其数值随浓度c 的表示方法而异,也随溶液的浓度而改变,当溶液无限稀释时,各个高聚物分子彼此相距极远,相互干扰可忽略不计,此时溶液所呈现的粘度主要是反应了高聚物分子和溶剂分子之间的内摩擦。
实验表明当浓度c 趋近零时,比浓粘度趋近一固定的极限值[],[]称为特性粘度,即][limηη=→cspc (2)[]值可利用cspη-c 图由外推法求得。
当c 趋近零时,crηln 的极限值也是[]。
这是因为当浓度c 不大时:)31211()1ln(ln 2sp sp sp sp r c c c ηηηηη+-=+= 可以忽略高次项,即得][lim ln lim00ηηη==→→c csp c rc (3)在适当的浓度范围内,根据实验c sp η或crηln 和c 之间存在经验关系式:c k csp2]['][ηηη+= (4)c cr2][][ln ηβηη+= (5) 这是两条直线方程,以c sp η或crηln 对c (见图1)得两条直线,外推至c =0时,两条直线交纵坐标轴于一点,即可求得[]数值。
[]的单位是浓度单位的倒数,随溶液浓度的表示法不同而不相同,文献中常用100毫升溶液内所含高聚物的克数浓度单位,我们用克/毫升为浓度单位。
[]和高聚物的分子量的关系,用下面的经验方程表示:αηηM k =][ (6)ηM 就是粘均分子量,对于确定的高聚物一溶剂体系,在一定的温度下,K 为一比例常数,是与溶液中高分子形态有关的经验参数,K 和的数值都要由其它实验方法定出,由于确定常数的方法不同,各方法的准确度和 图1 外推法求[η] 平均分子量不同,因而K 和的数值有时也略有出入,下表为常用的几个数值:高聚物 溶剂 温度 K 聚苯乙烯 苯 20℃ 1.23×10-20.72甲苯 25℃ 3.70×10-2 0.62 聚乙烯醇 水 25℃ 2.0×10-2 0.76 聚乙二醇 水25℃1.56×10-20.52.溶液的粘度。
测定粘度的方法主要有毛细管法、转筒法和落球法,在测定高聚物溶液的特性粘度[]时,以毛细管法最为简便,当液体自垂直的毛细管中因重力作用而流出到达稳态时,促使其流动的力(重力)与阻止其流动的力(内摩擦)相等时,Poisenille 推导出下列公式:lVthdgr lVtpr 8844ππη==(7)式中p -当液体流动时在毛细管两端间的压力差(此处就是液体的密度d ,重力加速度g 和流经毛细管液体的平均液柱高度h 这三者的乘积) r ――毛细管的半径; l ――毛细管的长度; v ――流经毛细管的液体体积 t ――流出的时间用同一根粘度计在相同的条件下测定溶液和纯溶剂的粘度时,它们的相对粘度就等于密度与流出时间的乘积之比。
00000000r A t t pt dtA t t p t d t ηρηηρ==≈= (8) 如果溶液的粘度不大(c<1×10-2g/ml ),则溶液的密度d 与溶剂的密度d 0可近似地看作相等,故有:0t tr ==ηηη (9) 因此只要测定t 和t 0,就可以求出r。
三.仪器和药品恒温槽 1套 乌氏粘度计 1支 停表 1只 有塞锥形瓶(100ml ) 1只 容量瓶(25ml ) 1只 移液管5ml 2只 移液管 1只小滴管 1只洗耳球(或注射器) 1只乳胶管 2根重锤 1只万用夹三只弹簧夹 2只聚乙二醇洗液图2 乌氏粘度计四.实验步骤:1. 将恒温槽调节到25.0±0.1℃,在有塞锥形瓶中加入约80ml蒸馏水放入恒温槽备用。
2.配置高聚物溶液准确称取聚乙二醇约1g,放在25ml容量瓶中配成水溶液。
配溶液时,先加入溶剂至容量瓶的2/3,待其全部溶解后放入恒温槽,恒温10min,再加入同一恒温槽中已恒温的蒸馏水到刻度。
3.洗涤粘度计,先用热的洗液浸泡,再用自来水洗,蒸馏水冲洗干净。
4.测定不同浓度聚乙二醇的流出时间t。
将粘度计垂直放入恒温槽中,用移液管将配置的聚乙二醇溶液10ml从A管注入粘度计,(注意不要加在A管壁上!)加紧C管上的乳胶管,用洗耳球从管上的乳胶管口抽取管内的液体,抽取时要使液体缓慢流出毛细管上升到G球的1/2处,然后打开C管,让空气进入可使连通器断路,即D管中的液体和毛细管液体断开,使毛细管流出的液体悬空,打开C管,稍停1~2min,再打开B管,当液面流经刻度a时,立刻按下停表开始记录时间,到液面降到b刻度时,再按停表,此即溶液的流出时间t,再测两次,时间误差不能超过0.3秒。
然后依次用移液管加入恒温的蒸馏水5ml、5ml、10ml、10ml于粘度计中,每加一次溶剂,用洗耳球从C管鼓气搅拌均匀,并将溶液抽上流下2~3次冲洗毛细管,然后静置2~3min,用同法测定不同浓度的溶液流经毛细管的时间,每个浓度测三次。
5.测定溶剂流出时间t0取出粘度计,倒出溶液,用蒸馏水洗涤。
用移液管加入纯溶剂10ml,同上法测定其流经时间t0,也测三次。
实验完毕,粘度计应用洁净蒸馏水浸泡或倒置使其晾干。
在倒置干燥以前,粘度计内壁必须彻底洗净,以免所剩高聚物在毛细管壁内形成薄膜。
流出时间/(秒) r=t/t 0 lnrln r /c ’ spsp/c ’第一次 第二次 第三次 平均值 1 溶液10ml 溶剂0ml 相对浓度c ’=12 溶液10ml 溶剂5ml 相对浓度c ’=2/33 溶液10ml 溶剂5ml 相对浓度c ’=1/24 溶液10ml 溶剂10ml 相对浓度c ’=1/35 溶液10ml 溶剂10ml 相对浓度c ’=1/4纯溶剂(10ml )五.数据处理1. 将所测数据列表如下:试样名称 溶剂名称 溶液起始浓度C 1 g/100ml 恒温槽温度2.作'ln c rη-c ’及'c sp η-c ’线性外推求出截距A ,以A 值除以c 1即得[]。
][ln limlim100ηηη===→→c Ac cr c spc而每次溶液的实际浓度c =c ’c 1,代入上式得:3.求聚乙二醇的粘均分子量,所得的相对误差不能超过15%。