一个全新的材料化学专业综合设计性实验
材料专业综合设计实验 第二部分
第二部分：材料专业综合设计实验一、溶胶凝胶法制备陶瓷薄膜这是材料系设置的基础实验课。
材料专业实验要求针对材料领域的各种制备方法以及热处理方法进行自我设计，自我准备，完成工艺的全过程，并得到预期的实验结果，并结合理论知识，分析实验结果与制备工艺参数之间的关系。
通过材料专业实验，让学生基本掌握常用的类制备方法或热处理工艺的原理和工艺过程，了解工艺过程对最终的结果的影响规律，进一步强化学生的理论知识，培养学生的实际动手操作能力，为其毕业设计做基础。
一、实验目的1．了解溶胶-凝胶过程2．掌握用溶胶-凝胶法制备薄膜的制备工艺与原理二、实验要求1、学生应该在讲义的基础上，先查阅相关文献，了解溶胶凝胶法概念及在材料制备方面的基本应用，了解该方法制备材料特别是陶瓷薄膜的一般流程和制备过程中的一些关键问题，以及制备过程中可能的影响因素。
2、学生可以制备讲义中给出的陶瓷薄膜ZnO，也可以自己决定制备的陶瓷薄膜材料（不过需要提前一周报知教师以方便准备实验药品），讲义中给出了ZnO陶瓷薄膜制备的一般流程和参考方案，学生可以自主调整参考方案中的各种参数如溶胶的浓度、粘度、匀胶机的转速、匀胶时间、热处理的温度及时间等，可以选择不同的基片、甚至选择用其他的涂膜方式如浸滞提拉法，最终目的是在基片上得到陶瓷薄膜样品。
由于实验条件以及实验时间的限制，实验取消了最后一步热处理的过程，而且测试条件只是采用金相显微镜进行粗略的表面质量观测，另外，实验并不要求每个学生都能得到质量很好的样品，而是不同的同学选取不同的实验方案，相互之间要进行横向比较。
三、实验所需仪器设备一台匀胶机及吸片用小型真空泵，一台可调温电炉，一台搅拌器，以及化学配备溶胶的一些玻璃器皿；实验测试采用普通的金相显微镜进行粗略的表面质量观察。
四、实验原理近代科学和生产发展使薄膜科学与技术成为新材料和新器件研发的重要领域。
薄膜的研究首先是从研究如何制作薄膜这种特殊形态材料开始的。
材料化学实验-1-1
材料化学实验吉林大学化学学院实验一Mn12单分子磁体的合成一、实验目的1. 了解单分子磁体的基本性质。
2. 掌握[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]的合成方法。
二、实验原理单分子磁体是近二十年来才发展起来的一种新型磁性材料。
不同于传统的磁性材料，单分子磁体的磁性并不是由分子间的长程有序相互左右产生的，而是由单个分子内自旋中心的相互作用而产生的。
所以单分子磁体具有体积小、尺寸单一、可溶性好等一些其他材料无法替代的优点。
这使得其在高密度存储、量子计算机等方面有着巨大的潜在应用价值。
[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]是1993年由Roberta Sessoli、Hui Lien Tsai 等发现的第一个具有单分子磁体性质的化合物。
其结构可以看成是由四个Mn(Ⅳ)为核心，八个Mn(Ⅲ)环绕在周围的结构。
[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]分子，紫色球为Mn(Ⅳ)，蓝色球为Mn(Ⅲ)，红色球为O制备[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]是一个氧化还原反应，要在适当的条件下由高锰酸钾氧化醋酸锰得到目标产物，同时控制反应温度以提高产率。
反应方程式为：44Mn(CH3COO)2·4H2O+16KMnO4+18CH3OOH =5[M n12O12(CH3COO)16(H2O)4]·2CH3COOH·4H2O+16K(CH3COO)+140H2O三、实验仪器和试剂1. 仪器100ml烧瓶1个50ml量筒1支电子天平1台控温磁力搅拌器1台循环水真空泵1台布式漏斗1个抽滤瓶1个磁力搅拌子1个研钵1个X射线粉末衍射仪2. 试剂去离子水冰醋酸A.R.醋酸锰A.R. 高锰酸钾A.R.四、实验步骤1.在40ml 60%的醋酸溶液中加入醋酸锰4.04g 16.5mmol，搅拌使醋酸锰完全溶解。
2.取高锰酸钾1.00g 6.33mmol，研细，在搅拌下将研细的高锰酸钾加入到醋酸锰溶液中，搅拌使高锰酸钾完全溶解（约5～10分钟）。
化学综合设计实验报告书
河南理工大学物理化学学院课程设计论文题目：精细化工通用液体洗衣剂学院：物理化学学院专业：材料化学学号：姓名：完成日期：通用液体洗衣剂（河南理工大学物理化学学院****** *******）摘要综述洗衣剂是以表面活性剂为主成分、辅以其它助剂配成的织物清洗产品，传统的洗衣剂是粉状或成型的粒状。
近期液体洗涤剂发展迅速，大有赶超固体洗涤剂的势头，一些洗涤剂制造商将洗衣皂制成洗衣片或可溶性包装，以满足洗衣机对皂基产品的需求。
洗衣剂中的表面活性剂提供润湿、发泡、分散和乳化性能，磷酸盐等则起软化水质和悬浮污垢的作用。
洗净力常用来描述表面活性剂去除污垢的过程，即“从固体表面去除不希望物质的过程”，而污垢则被人描述成“在织物表面或内部聚集的不受欢迎的油垢和/ 或颗粒”关键词：液体洗衣剂自度值去污力比值无磷绿色目录摘要综述 (II)目录 (III)1.产品概述...........................................- 1 -1.1 液体洗衣剂的研究背景和意义......................- 1 -1.2 液体洗衣剂的研究现状...........................- 1 -1.3 液体洗衣剂的发展方向...........................- 2 -1.4 总结..........................................- 2 -2、实验设计..........................................- 2 -2.1 实验原理 ......................................- 2 -2.1.1 主要性质和分类............................- 2 -2.2 配置原理 ......................................- 3 -2.3 实验药品及仪器.................................- 4 -2.4 实验步骤 ......................................- 4 -2.4.1 配方 ......................................- 4 -2.4.2 操作步骤...................................- 4 -3.结果与讨论.........................................- 5 -参考文献：...........................................- 5 -1.产品概述1.1 液体洗衣剂的研究背景和意义人类早在2200年前就有用肥皂洗衣的记载，但在沸煮皂成为生产肥皂的主要方法后，肥皂才得以大量生产。
材料化学专业实验
5
8．密炼完成后，向下拨动“电机运行开关”，关闭密炼电机，在密炼室下部放置好接料盘。 9．按下“上顶栓开”按钮，开启上顶栓，拧松锁紧装置，将锁紧螺栓拉向外侧；按下“密
炼室开”按钮，将密炼室拉开，清除密炼腔体和转子上的物料。 10．关闭电源，清理台面。
+ 12HCl + 12HCl
TiCl4 + HBr VCl3 + 3HF
（2） 盐类作为置换剂的置换反应 用作为置换的盐多是汞盐。
TiBr4 + HCl VF3 + 3HCl
2In + HgBr2
InBr + Hg
HgSO4 + NaCl
Na2SO4 + HgCl2
5．氧化还原反应
（1）用氢气作为还原剂
此法所得到的无水三氯化铬，是经升华后的纯净产品，为紫色鳞片状的晶体，不溶于水， 也不潮解。当产物中含有Cr（II）化合物（如CrCl2）杂质时，无水三氯化铬很容易发生水 合反应。
三、实验仪器与试剂
1．仪器 成套无水氯化铬制备的装置、蒸发皿。 2．试剂 高纯氮、四氯化碳（CP）、重铬酸铵（CP）
四、实验步骤
观察记录产品颜色。称量产品，计算产率后，装入棕色小瓶待用。
六、思考题
1）实验室中为什么要用N2作为CCl4的载气？用空气或氩气是否可以？ 2）试拟定出 3 种制备无水氯化物的方法。 3）实验结束后，石英管应如何清理？
4
实验二 PE/无机填料的密炼
一 实验目的 掌握密炼工艺技术，了解密炼机的工作原理。
行。
Fe(还原铁粉) + 2HCl
6．热分解法
FeCl2 + H2
材料化学专业实验教学大纲
材料化学专业实验教学大纲一、《高分子化学实验》（1）课程简介及要求：本课程是在高分子化学基本原理的指导下，用各种聚合反应实施方法实现聚合反应，观察实验现象，获得实验数据，得到聚合物，分析实验结果。
该课程由6个实验组成，其中2个为综合设计性实验，着重培养学生对高分子的各种合成方法的掌握。
（2）实验目的及要求：学习聚合反应实施的各种聚合方法；熟悉基本实验装置的安装及操作,并掌握聚合实验的方法和技巧；验证聚合反应的基本理论，并在运用理论分析实验的过程中，使理论知识得到进一步的理解和巩固；根据所学的理论知识进行实验设计；培养学生动手能力、独立思考能力、发现问题和解决问题的能力。
（3）实验方式及要求1．由指导教师讲清实验的基本要求，实验目标及实验操作装置；2．实验小组1-2人，由学生独立操作完成实验，每个实验时间为4～6学时；3．实验数据经老师检查签字后，方可离开实验室；4．学生在做实验之前必须写好预习报告，认真完成实验操作，实验结束后完成实验报告，实验报告的内容应该包括原始数据、数据处理结果、问题分析与讨论等几个部分。
（4）考试方式及评分1、实验前，教师检查学生的预习报告，并给出成绩。
2、实验过程中，教师巡视学生的实验操作情况，给出成绩。
3、实验结束后，教师批改学生的实验报告给出成绩。
4、每一个实验的成绩由以上三个部分组成。
5、学生的最终成绩由六个实验成绩的平均成绩给出。
（5）主要仪器设备电子分析天平（十万分之一），磁力搅拌器，机械搅拌器，蛇形冷凝管，电结点电温度计（0-200℃），冰箱；恒温加热器，三口烧瓶（或四口烧瓶），量热器，氮气钢瓶及减压阀；普通烘箱，真空干燥箱，烧瓶，量筒，锥形瓶，试管，培养皿，沙心漏斗，滴管，移液管，抽虑瓶水泵，三通管，滴液漏斗，容量瓶，索氏提取器（脂肪提取器），超声仪，三角烧瓶，离心仪，真空胶管等。
（6）教材及参考书：教材：自编《高分子化学实验》讲义，化学系材料化学教研室。
《材料化学综合实验II》实验指导书-2012-2013年第二学期-20130315
《材料化学综合实验II》实验指导书实验一 纳米二氧化钛的制备及光催化性能研究一、实验目的1. 掌握二氧化钛的溶胶-凝胶的制备方法。
2. 了解二氧化钛光催化降解污染物的原理。
3. 熟悉测定光催化性能的方法。
二、 实验原理1、溶胶-凝胶法制备二氧化钛溶胶-凝胶法是20世纪 80年代兴起的一种制备纳米粉体的湿化学方法，具有分散性好、煅烧温度低、反应易控制等优点。
制备溶胶所用的原料为钛酸丁酯(Ti(O-C 4H 9)4)、水、无水乙醇(C 2H 5OH)以及盐酸（或者醋酸、硝酸等）。
反应物为钛酸丁酯和水，分散介质为乙醇，盐酸用来调节体系的酸度防止钛离子水解过速，使钛酸丁酯在乙醇中水解生成钛酸（Ti(OH)4），钛酸脱水后即可获得TiO 2。
水解反应方程式如下。
Ti(O-C 4H 9)4+4H 2O Ti(OH)44C 4H 9OH +Ti(OH)4Ti(OH)42TiO 24H 2O+ 在后续的热处理过程中，只要控制适当的温度条件和反应时间，就可以获得不同晶型的二氧化钛。
2、二氧化钛光催化降解污染物二氧化钛作为光催化剂的代表，在太阳能光解水, 污水处理等方面有着重要的应用前景。
TiO 2有三种晶型，四方晶系的锐钛矿型、金红石型和斜方晶系的板钛型。
此外，还存在着非晶型TiO 2。
其中板钛型不稳定；金红石型禁带宽度为3ev ，表现出最高的光敏性，但因为表面电子-空穴对重新结合的较快，几乎没有光催化活性；锐钛矿禁带宽度稍大一些，为3.2ev ，在一定波长范围的紫外光辐照下能被激发，产生电子和空穴，且二者能发生分离，另外它的表面对O 2的吸附能力较强，具有较高的光催化活性。
当它受到波长小于或等于387.5nm 的光(紫外光)照射时，价带的电子就会获得光子的能量而越前至导带，形成光生电子（e -）;而价带中则相应地形成光生空穴(h +)，如图1所示。
如果把分散在溶液中的每一颗TiO 2粒子近似看成是小型短路的光电化学电池，则光电效应应产生的光生电子和空穴在电场的作用下分别迁移到TiO2表面不同的位置。
材料化学综合实验讲义
实验一、材料拉伸强度的测试拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。
利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。
从高温下进行的拉伸试验可以得到蠕变数据。
金属拉伸试验的步骤可参见ASTM E-8标准。
塑料拉伸试验的方法参见ASTM D-638标准、D-2289标准（高应变率）和D-882标准（薄片材）。
ASTM D-2343标准规定了适用于玻璃纤维的拉伸试验方法；ASTM D-897标准中规定了适用于粘结剂的拉伸试验方法；ASTM D-412标准中规定了硬橡胶的拉伸试验方法。
一 、实验目的1、了解材料力学测试所需试样的制备；2、了解拉伸力学试验机的测量原理；3、了解拉伸试验过程及注意事项三 、实验原理为了便于比较实验结果，试样必须按国家标准 GB228—76中的有关规定做成标准比例试件，即圆形截面试件 l 0 =10d 0 (长试件) l 0 =5 d 0 (短试件) 矩形截面试件 l 0 =11.3 (长试件) l 0 =5.65 (短试件)式中: l 0 为试件的初始计算长度(即试件的标距); A 0为试件的初始截面面积; d 0为试件在标距内的初始直径。
常用的试样如图（1-3）所示，金属拉伸试件通常制成图1和图2的标准试件，高分子材料拉伸试样通常采用图2和图3的标准试样。
拉伸实验是测定材料力学性能的一个最基本的实验，是了解材料力学性能最全面，最方便的实验。
在拉伸试验过程中，利用实验机的自动绘图装置可绘出材料的拉伸图，图4a 为塑性材料的拉伸图, 图4b 为脆性材料的拉伸图。
由于试件在开始受力时，其两端的夹紧部分在试验机的夹头内有一定的滑动，故绘出的拉伸图最初一段是曲线。
对于塑性材料，从拉伸图中可看出材料的屈服载荷Ps ，故材料的屈服极限ζs=P/A 0试件拉伸达到最大载荷之前，在标距范围内的变形是均匀的。
综合与设计性大学化学实验
综合与设计性实验讲义目录模块一实验一茶叶中提取咖啡因（综合性化学实验） (1)实验二黄连中小檗碱的提取和鉴定（设计性化学实验） (5)实验三烟叶中烟碱的提取与定性分析测定（综合性化学实验） (6)实验四玉米须中黄酮和多糖的提取、鉴别与含量测定（设计性化学实验）··10 模块二实验五高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量（设计性化学实验） (12)实验六维生素C药片中抗坏血酸含量的测定（综合性化学实验） (13)实验七葡萄糖酸锌的制备和分析（综合性化学实验） (15)模块三实验八1，2，4-三唑的制备（设计性化学实验） (18)实验九聚乙烯醛缩甲醛胶水的制备（综合性化学实验） (19)实验十香豆素-3-羧酸的制备 (20)实验十一三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备、性质和组成分析（设计性化学实验）。
22实验十二固体酒精的制备及燃烧热的测定（综合性化学实验） (24)说明：本实验课程要求学生从三个模块（见附表）中选出四个实验题目，即从模块一、模块二中各择一个实验题目，从模块三中选择二个。
四个实验题目中设计性实验不得少于一个。
设计性实验要提供设计方案，列举可行的方案。
实验前要交给指导老师批阅。
例如：模块一中选择烟叶中烟碱的提取与定性分析测定（综合性化学实验），模块二中选择高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量（设计性化学实验），模块三中选择聚乙烯醛缩甲醛胶水的制备（综合性化学实验），环保颜料氧化铁黄的制备定（综合性化学实验）模块一实验一茶叶中的咖啡因的提取及其红外光谱的测定A 茶叶中的咖啡因的提取一、实验目的（1）通过从茶叶中提取咖啡因学习固-液萃取的原理及方法。
（2）掌握索氏提取器的原理及作用。
（3）掌握升华原理及操作。
二、实验原理茶叶中含有多种黄嘌呤衍生物的生物碱，其主要成分为含量约占1%～5%的咖啡因（Caffeine，又名咖啡碱），并含有少量茶碱和可可豆碱，以及11%～12%的丹宁酸（又称鞣酸），还有约0.6%的色素、纤维素和蛋白质等。
《材料化学专业实验》实验教学大纲
《材料化学专业实验》实验教学大纲（课程代码：10131035）一、课程基本情况（一）课程名称:（中文）材料化学专业实验（英文）Material Chemical Specialized Experiment（二）课程类别：专业课（三）课程性质：独立设课（四）学时、学分1.课程总学时与学分：2.实验学时与学分：54学时，1.5学分（五）适用专业：材料化学（六）大纲执笔：王彩红（七）大纲审批：杨仲年（八）制定（修订）时间：2008年9月二、实验教学目的与基本要求材料化学实验是一门专业课。
通过实验教学，使学生加深理解课堂理论教学内容，更重要的是对学生进行实验方法、实验技能的训练；培养学生灵活运用基本理论、在理论指导下进行科学实验的能力；培养学生严肃认真、实事求是的科学态度，为将来从事科学研究和解决实际问题打下良好的基础。
通过综合性设计性实验的教学，使学生了解实验条件的选择和确定，学习获得适宜实验条件的方法，初步对学生进行设计实验、发现问题、分析问题和解决问题的能力的训练和培养。
学习撰写规范的科学研究报告（论文），以初步培养学生独立设计实验的能力。
提高学生的动手能力，培养科学的精神。
三、实验内容与基本要求（二）实验内容及要求实验一无机耐高温涂料的制备内容：1.涂料的用途及组成2.现有无机涂料的制备方法要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：马弗炉、电子天平实验二水热法制备纳米二氧化锡内容：1.了解用水热法制备技术和纳米粉体的工艺流程；2.掌握溶液的配置方法和沉淀物分离、洗涤方法以及沉淀干燥研磨煅烧方法。
要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：反应釜、透射电镜实验三聚乙烯醇缩甲醛的制备内容：1.聚乙烯醇缩甲醛的应用及现有的制备方法2.聚乙烯醇（PV A）的缩醛化反应要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：磁力搅拌器、红外光谱仪实验四微乳液聚合制备聚苯乙烯纳米聚合物粒子内容：1.利用微波辅助合成纳米材料的方法及其优缺点2.利用微乳液聚合制备聚苯乙烯纳米聚合物粒子要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：磁力搅拌器、透射电镜、红外光谱仪实验五溶胶凝胶法制备TiO2微粉并对其比表面积进行分析内容：1.溶胶凝胶法制备纳米颗粒的过程及方法2.利用溶胶凝胶法制备TiO2微粉并对其比表面积进行测量要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：马弗炉、透射电镜、比表面分析仪实验六镍在碱性溶液中循环伏安曲线的测试内容：1.循环伏安曲线的物理意义及其测试方法2.利用电化学工作站测试镍在碱性溶液中循环伏安曲线要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：电化学工作站实验七丙烯酸酯类乳胶漆制备的实验设计内容：1.实验设计的步骤和方法及应注意的问题2.设计制备丙烯酸酯类乳胶漆3.自由基乳液聚合，聚合单体配比、聚合温度和反应时间等因素对反应的影响1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：磁力搅拌器、红外光谱仪实验八红色稀土发光材料Y2O3:Eu的制备内容：1.稀土发光材料的种类和制备方法2.制备红色稀土发光材料Y2O3:Eu3.共沉淀制备水合(YEu)2(C2O4)，高温灼烧成氧化物，，并在紫外灯下观察要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：马弗炉、荧光光谱仪实验九丙烯酰胺的反相乳液聚合内容：1.乳液聚合的具体过程和在材料制备中的应用2.利用反相乳液聚合制备丙烯酰胺要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：磁力搅拌器、红外光谱仪实验十微波水热合成法制备Fe2O3纳米粒子内容：1.Fe2O3等磁性纳米粒子的制备方法和应用2.微波水热合成法制备纳米粒子的方法3.利用微波水热合成法制备Fe2O3纳米粒子要求：1.写出预习报告2.实验后写出实验报告仪器：反应釜、透射电镜、微波炉实验十一导电聚苯胺材料的乳液聚合1.导电聚苯胺材料的应用及现有制备方法2.利用乳液聚合法制备导电聚苯胺材料3.苯胺单体在十二烷基苯磺酸钠乳化剂作用下分散在水中。
材料综合创新实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展，新材料、新技术不断涌现，材料科学在各个领域中的应用越来越广泛。
为了提高材料的性能，降低成本，减少环境污染，开展材料综合创新实验具有重要意义。
本实验旨在通过综合运用多种材料科学方法，创新设计一种具有高性能、低成本、环保型的新材料。
二、实验目的1. 探究不同材料在特定条件下的性能；2. 研究材料之间的相互作用及其对性能的影响；3. 创新设计一种具有高性能、低成本、环保型的新材料；4. 为材料科学领域的研究提供新的思路和方法。
三、实验材料与设备1. 实验材料：金属、陶瓷、高分子材料等；2. 实验设备：高温炉、拉力机、冲击试验机、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等。
四、实验方法1. 材料制备：采用熔融法制备金属合金，采用高温烧结法制备陶瓷材料，采用溶液聚合法制备高分子材料；2. 性能测试：通过高温炉、拉力机、冲击试验机等设备对材料的力学性能、耐高温性能、耐腐蚀性能等进行测试；3. 结构分析：利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备对材料进行结构分析；4. 材料复合：将不同材料进行复合，研究材料之间的相互作用及其对性能的影响。
五、实验过程1. 材料制备：按照实验方案，制备金属合金、陶瓷材料和高分子材料；2. 性能测试：对制备的材料进行力学性能、耐高温性能、耐腐蚀性能等测试；3. 结构分析：利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备对材料进行结构分析；4. 材料复合：将不同材料进行复合，研究材料之间的相互作用及其对性能的影响。
六、实验结果与分析1. 材料制备：成功制备了金属合金、陶瓷材料和高分子材料；2. 性能测试：金属合金具有良好的力学性能、耐高温性能和耐腐蚀性能；陶瓷材料具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性能；高分子材料具有良好的韧性和耐冲击性能；3. 结构分析：金属合金、陶瓷材料和高分子材料具有不同的晶体结构和微观形貌；4. 材料复合：将金属合金与陶瓷材料复合，得到具有优异力学性能和耐高温性能的新材料；将陶瓷材料与高分子材料复合，得到具有良好耐腐蚀性能和耐冲击性能的新材料。
综合设计性材料实验报告
碘化镉、叶腊石晶体模型的搭建一、实验目的和要求1、熟练掌握球棍模型和纸板模型的异同点；2、锻炼搭建模型的实践能力，培养空间想象力；3、学会利用模型的直观反映，深入了解叶腊石晶体和碘化镉晶体的内部结构的方法。
二、实验材料物品尺寸数量蓝色卡纸半开（K）2张白色卡纸半开（K）2张黄色小球标准8个绿色小球标准2个支撑棍长型4根支撑棍中型8根支撑棍短型4根双面胶中型1卷透明胶小型1卷小刀小型1把剪刀小型1把铅笔小型1支橡皮小型1块三角板中型2块三、实验原理1、叶蜡石化学结构式为Al2[Si4O10](OH)2，是低温热液蚀变形成的粘土矿物。
【1】叶蜡石矿石常呈淡黄、乳灰白、灰绿等颜色，蜡状光泽、有滑感，常为致密块状、叶片状，变种具放射状。
【2】叶蜡石质地细腻，硬度低（1-2），密度2.65-2.90g/cm3，耐火度>1700°C，绝缘、绝热性好，化学性能稳定。
纯者白色或呈黄色、浅蓝或灰色。
玻璃光泽，性柔具滑感，薄片具绕性，无弹性，且能降低胚体的热膨胀系数，减少胚体吸湿膨胀。
叶腊石细磨稍有塑性，泥浆易稀释，流动性好，便于浇注。
叶腊石不被水浸润，粘结力差，泥浆渗透性好，吸浆快，胚体干燥收缩小且便于控制，故是卫生瓷优质原料。
叶腊石导热、电导率低，绝缘性好，介电性能好，高频电流下，介电损失率小。
有良好机械加工、粉碎、磨细性能，磨成粉后具有高度的润滑性，粉末为白色，越细白度越高，焙烧后白度提高。
【3】加热体积剧烈膨胀，颜色变白，会分裂成极细的小片，能生成莫来石，同时叶腊石绝缘性好。
加水后不能水化，对有机分子也不能吸附，所以难以染色。
2、碘化镉呈白色或浅黄色，是带有光泽的六方体薄片状结晶或粉末，见光或露置空气中色易变黄，溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、酸类。
熔点388℃；沸点787℃。
【4】四、实验内容及步骤1、制作碘化镉球棍模型（1）取4根中型支撑棍和4个黄色小球，相互连接，搭建成1个菱形平面；（2）取4根长型支撑棍分别插入4个黄色小球最上方的孔中，保证与菱形平面成90°；（3）重复步骤（1）搭建第二个菱形平面；（4）利用前面的4根长型支撑棍，牢固支撑第二个菱形平面，可利用双面胶达到紧密结合的作用；（5）取2根短型支撑棍，分别将一端插入1个绿色小球对称的2个孔中；（6）重复步骤（5），将2个绿色小球另一端的支撑棍，分别插入构成菱形平面的相邻黄色小球中即可。
材料化学专业实验的优化设计与实践
一
周数 学分
２ ２ Ｏ ２
内容
生产实习
周 数 学 分
２ ２
业 经过 １ Ｏ年 的建 设 ， 凝 练 出 了 ４个 专业 方 向 ： 新 能 源材 料 、 光 电转 换 与 存储 材 料 、 材 料设 计 、 功 能
高 分子 材料 。 在 新 的人 才 培 养 方 案 中 ， 基础化学实验 ３ 校 教 学 改 革 研 究 项 目（ 湘教通 ［ ２ ０ １ １ １ ３ １ ５ 号） 。
６ Ｏ
材 料 化 学 专 业 实 验 的 优 化 设 计 与 实 践
的 内容 。 Ｅ １ － ４ ］
二、 专业 实验教 学 内容 的优 化
材料 化 学专业 实验 是在 学 生开设 了化学基 础 课程 和材 料 化学 专 业 主 干课 程 ， 并 进行 了基 础 化
实验室先进功能高分子材料湖南省普通高等学将专业实验课从专业理论课中剥离出来重校重点实验室锂离子动力电池湖南省高校产学新整合有助于学生从横向和纵向两个方面熟悉研示范基地化学实验中心湖南省高等学校基础和掌握材料的结构和性质以及材料加工同时也课教学示范实验室
２ ０ １ ３ 年 第 ５ 期 （ 总 第 １ ３ ３ 期 ）
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精细化工专业综合的设计实验
精细化工专业综合设计实验廖文波黄相璇陈默东莞理工学院化学与环境工程学院化工工艺实验室2013年11月目录实验一溶剂型聚丙烯酸酯的合成实验 (1)实验二水性聚丙烯酸酯的合成 (4)实验三洗发香波的制备 (9)实验四沐浴露的制备 (15)实验五洗手液的制备 (18)实验六雪花膏的制备 (20)实验七聚醋酸乙烯酯乳液的制备 (23)实验八水性丙烯酸酯压敏胶的合成 (26)实验九聚乙烯醇缩甲醛的制备及性能 (30)实验一溶剂型聚丙烯酸酯的合成实验一、实验目的了解涂料用热塑性丙烯酸酯树脂的合成方法。
二、实验原理涂料用丙烯酸酯树脂的合成，可采用溶液聚合，乳胶聚合，本体聚合和悬浮聚合及非水分散聚合，其中以前两种方法最常用。
溶剂型丙烯酸酯树脂可分为热塑性和热固性两大类。
热塑性丙烯酸酯树脂涂料的成膜主要是通过溶剂的挥发，分子链相互缠绕形成的。
因此，漆膜的性能主要取决于单体的选择，分子量大小和分布及共聚物组成的均匀性。
漆膜的性能如光泽，硬度，柔韧性，附着力，耐腐蚀性，耐候性和耐磨性等都与上述因素有关。
漆用热塑性丙烯酸酯树脂的分子量一般在30000-130000之间，共聚物组成的均一性主要是通过分批逐步增量投入反应速度快的单体来实现的。
漆膜的硬度，柔韧性等机械性能又与其玻璃化转变温度（T g）有直接的关系，共聚物的T g可由Fox 公式近似计算。
对于溶剂型清漆的配方设计，溶剂的选择极为重要，良溶剂使体系的粘度降低，固含量增加，树脂及其涂料的成膜性能好，不良溶剂则相反。
选择溶剂时主要取决于溶剂的成本，对树脂的溶解能力，挥发速度，可燃性和毒性等。
成膜物质可以由一种或多种热塑性丙烯酸酯树脂组成，也可以与其他成膜物质合用来改进其性能，混溶性好而常用的有硝酸纤维素，醋酸丁酸纤维素，乙基纤维素，氯乙烯-醋酸乙烯树脂以及过氧乙烯树脂等，它们在配方中的比例，可根据产品技术要求选择。
热塑性丙烯酸酯清漆表现了丙烯酸酯树脂的特点，具有较好的色泽，耐大气，保光，保色等性能，在金属，建筑，塑料，电子和木材等的保护和装饰上起着越来越重要的作用。
化工类实验制作实验报告(3篇)
第1篇实验名称：有机合成实验——苯甲酸的制备一、实验目的1. 掌握苯甲酸的合成方法。
2. 熟悉实验操作流程，提高实验技能。
3. 了解有机反应条件对产物的影响。
二、实验原理苯甲酸是一种重要的有机化工原料，广泛应用于食品、医药、香料等领域。
苯甲酸的合成方法有多种，其中以邻氨基苯甲酸的重氮化反应制备苯甲酸为常用方法。
实验原理：邻氨基苯甲酸在盐酸溶液中与亚硝酸钠反应生成重氮盐，重氮盐在低温、中性条件下与苯酚反应，生成偶氮化合物，加热后分解生成苯甲酸。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：烧杯、玻璃棒、滴定管、烧瓶、冷凝管、抽滤瓶、干燥器、研钵、试管等。
2. 试剂：苯酚、盐酸、亚硝酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、活性炭、无水乙醇等。
四、实验步骤1. 邻氨基苯甲酸的制备：（1）称取一定量的苯酚，加入适量的盐酸溶解，配成溶液。
（2）在冰水浴中，向苯酚溶液中加入亚硝酸钠，搅拌均匀。
（3）待溶液冷却至0～5℃，滴加氢氧化钠溶液，调节pH值为8～9。
（4）继续搅拌，使溶液中的亚硝酸钠完全反应。
（5）抽滤，收集滤液。
2. 重氮盐的制备：（1）将邻氨基苯甲酸滤液加热至60℃，保持搅拌。
（2）滴加碳酸钠溶液，调节pH值为8～9。
（3）继续搅拌，使溶液中的邻氨基苯甲酸完全反应。
（4）抽滤，收集滤液。
3. 苯甲酸的制备：（1）将重氮盐滤液加热至80℃，保持搅拌。
（2）加入适量的活性炭，搅拌，使溶液中的杂质去除。
（3）抽滤，收集滤液。
（4）将滤液加热至沸腾，保持搅拌。
（5）加入适量的无水乙醇，使苯甲酸结晶。
（6）抽滤，收集苯甲酸晶体。
五、实验数据与结果1. 邻氨基苯甲酸的制备：（1）苯酚用量：10g（2）亚硝酸钠用量：2g（3）氢氧化钠用量：5g（4）邻氨基苯甲酸产量：约5g2. 重氮盐的制备：（1）苯酚用量：10g（2）碳酸钠用量：3g（3）重氮盐产量：约6g3. 苯甲酸的制备：（1）重氮盐用量：6g（2）活性炭用量：1g（3）无水乙醇用量：30ml（4）苯甲酸产量：约4g六、实验讨论与分析1. 实验过程中，应注意控制反应条件，如温度、pH值等，以保证产物的纯度和收率。
材料化学专业实验终稿word资料18页
实验一、室温固相反应合成硫化镉半导体材料及差热分析 5一、实验目的1、学习室温固相反应法合成半导体材料的方法；2、了解用热分析方法研究化合物的热稳定性；3、练习固液分离操作和加热设备的使用。
二、实验原理室温固相反应是近几年发展起来的一种新的研究领域。
利用固相反应可以合成液相中不易合成的金属配合物、原子簇化合物、金属配合物的顺反几何异构体，以及不能在液相中稳定存在的固相配合物等。
同时，由于固、液相反应过程中的反应机理不同，有时还可能产生不同的反应产物，因而有可能制得一些特殊的材料。
利用室温固相反应法合成精细陶瓷材料的研究刚刚兴起。
与常用的气相法、液相法及固相粉碎法相比，它具有明显的优点，如合成工艺大大简化、原料的用量及副产物的排放量都显著减少；同时由于减少了中间步骤并且是低温反应，还可以避免粒子团聚，有利于产物纯度提高。
CdS是典型的Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料，在颜料、光电池和敏感材料领域有着重要的应用。
其常用的合成方法是镉盐沉淀法和气相反应法。
本实验用镉盐与硫化钠在室温一步反应法制备CdS，现象明显，反应速度快。
合成产物的结构经X射线衍射分折符合JCPDS卡片100454，分别在26.5°、44°、52°处出现最强的衍射峰(见图1)。
CdS的热稳定性可用差热分析(DTA)和热重分析(TG)同时分析。
图2是CdS在空气气氛中的DTA-TG曲线，555.7℃的放热峰及伴随的增重现象可认为是CdS被氧化生成了CdSO4，382.3℃的微弱吸热峰和伴随的轻微的失重现象可以为是CdS表面吸附物的脱去或少量CdS被氧化成了CdO。
由此表明CdS 在500℃以下是稳定的，超过500℃即明显被氧化。
图1 合成样品的XRD图图2 合成样品的DTA-TG图三、仪器与试剂仪器小研钵，离心试管，小坩埚，多用滴管，烘箱，马弗炉，离心机，差热分析仪或X射线衍射仪(或红外光谱仪)。
药品CdSO4(s)[或CdCl2(s)，Cd(NO3)2(s)]，Na2S(s)，1.0mo1·L-1BaCl2溶液，pH试纸。