材料化学实验教学大纲
材料化学实验教学大纲
课程名称：材料化学实验课程编码：1111050406
英文名称:Experiment of Materials Chemistry
学时：72学分：3
适用专业: 材料化学课程类别：必修
课程性质：学科专业课
先修课程：无机化学、有机化学、高分子化学、材料化学
参考教材：材料化学实验，天津科技大学，安丽娟、张海丽、刘靖，2006
一、制定本大纲的依据
根据教育部化学和化工类基础化学实验课程的教学基本要求，并结合本专业实验室多年基础化学实验教学成果而编写。
二、本实验课程的具体安排
三、本实验课在该课程体系中的地位与作用
材料化学实验教学是材料化学课程中十分重要的组成部分，掌握材料化学常用的实验方法和技术，不仅是学习材料化学这门课程本身的要求，也是学好其它课程和进行科学研究的需要。随着材料化学的实验方法和技术的发展，越来越多的学科理论与技术交叉融合，材料化学实验已经成为多学科的实验操作。
四、学生应达到的实验能力与标准
本课程是材料专业本科生必修的专业技术基础实验课，通过实验教学要达到以下几方面：
1.养成严谨的科学态度和认真观察良好实验作风。
2.熟练掌握基本的材料化学实验方法和技术，通过本课程的严格训练，为学生进一步学习，
掌握复杂的综合性的材料化学技术打下扎实的基础；
3.通过实验，进一步加深对材料化学理论知识的理解。通过实验，了解一些基本日用化工
品组成和主要成份。
4.培养开拓创新的思维能力和实验设计的思维方法，以及规范的书写实验报告论文等知
识，提高分析问题和解决问题的能力；
五、讲授实验的基本理论与实验技术知识
实验一、甲基丙烯酸甲酯的本体聚合
实验目的和基本要求
1.了解甲基丙烯酸甲酯本体聚合的原理和特点。
2.掌握本体聚合的操作方法。
实验基本内容
甲基丙烯酸甲酯通过本体聚合方法制得聚甲基丙烯酸甲酯。本体聚合又称块状聚合，它是在没有任何介质存在下单体本身在微量引发剂或者受热、光照射下引发的聚合。甲基丙烯酸甲酯在过氧化物或偶氮化合物引发剂存在下，即可进行自由基聚合反应。例如：过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂易产生苯甲酰氧自由基能引发单体聚合，此反应的机理如下：此法的特点是制备过程比较简单，高聚物成品无后处理，可直接合成各种规格的板、棒、及管材等制品。所用辅助物料少，产品比较纯净。但由于聚合反应是一个连锁反应，反应速度较快，在某一段时间内能够产生自动加速反应，使反应热大量地而且比较集中地放出；又因体系粘度大、传热效率低、热量不易马上排出，故可造成局部过热，使产品变黄，产生气泡，从而影响其产品的使用性能。更严重者，若聚合热来不及散失，使聚合体系过热而引起暴聚，会使聚合完全失败。因此本体聚合中要严格控制不同阶段的反应温度，及时排出反应热。
实验仪器和药品
1.磁力搅拌器
2.甲基丙烯酸甲酯(单体)
3.过氧化二苯甲酰（引发剂）
实验二微波水热合成法制备Fe2O3纳米粒子
实验目的和基本要求
(1) 掌握微波辅助水热法制备纳米Fe2O3的方法。
(2) 制备高磁性高分散性的Fe2O3的纳米粒子。
(3) 熟悉胶体的特性，了解普通Fe2O3和纳米Fe2O3的区别方法。
实验基本内容
水热合成法是对于具有特种结构、功能性质的固体化合物和新型材料的重要的合成途径和有效方法。水热法制备纳米粉体是指高温高压下在水溶液中合成，再经分离和后处理而得到的纳米微粒，其优点是不需要高温锻烧，产物直接为晶态。与其它方法相比，水热法制成的纳米粉体成分纯度高，粒度分布窄，团聚程度轻，晶粒组分和形态可控，反应活性好，能够在较低的温度下完成Fe2O3粉体的合成，是无机纳米粒子理想的合成方法。
Fe2O3是大家熟悉的一种常见无机物。与普通Fe2O3相比,纳米Fe2O3具有良好的磁性和稳定的悬浮性,可作为核磁共振成像的造影增强剂应用于疾病诊断,或制造高密度信息储存介质,利用其强烈吸收紫外线的性能还可应用于高档汽车涂料、建筑涂料等领域。
Fe2O3可由FeCl3溶液经过水解聚合及相转移、再结晶过程而制得,其反应可表示为: x [ Fe(H2O)6 ]3+→ Fe x(OH)y→x [α- FeOOH]→x/2[Fe2O3]。
反应体系中加入三乙烯四胺( TETA :C6H18N4 ) 作为配合剂与Fe3+配合,控制Fe3+的水解,随后TETA作为分散剂分散体系中的粒子,起到防止粒子团聚的作用;反应过程采用微波辐照,能促进Fe2O3小晶核的形成。
实验仪器和药品
1.微波炉
2.聚四氟乙烯反应器
3.三氯化铁（原料）
4.三乙烯四胺（配合剂）
实验三导电聚苯胺材料的乳液聚合
实验目的和基本要求
(1)掌握乳液聚合的方法和原理。
(2)制备电导率高、结构规整、热稳定性能好、在有机溶剂中溶解性能良好的纳米聚
苯胺。
(3)了解聚苯胺的生成机理。
实验基本内容
乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合，体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发剂(有的场合可使用油溶性引发剂)四种基本组分组成。
随着对苯胺聚合研究的不断深入，提出了多种聚合机制，多数学者认为苯胺在聚合时是采用自由基机理进行的，聚合的第一步是生成自由基阳离子,由于存在空间位阻，聚合物分
子链增长主要是头一尾连接的形式，在氧化过程中生成了PADPA中间体，红外光谱证实了存在PADPA. Mohilner还证实了它比苯胺单体更容易氧化，并且推断苯胺单体的氧化过程决定了整个聚合的动力学过程，PADPA可进一步被氧化成双苯胺基自由基阳离子，进行链的增长. 实验仪器和药品
1.磁力搅拌器
2.红外光谱仪
3.苯胺（单体）
4.过硫酸铵（引发剂）
5.十二烷基苯磺酸钠（乳化剂）
实验四室温固相反应法合成硫化镉半导体材料
实验目的和基本要求
1．学习室温固相反应合成半导体材料的方法。
2．学习用x射线衍射法表征化合物结构的方法
3．学习用热分析法研究化合物的热稳定性。
4．练习固液分离操作和加热设备的使用。
实验基本内容
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。
CdS是典型的B—U族化合物半导体材料，在颜料、光电池和敏感材料领域都有着重要的应用，其常用的合成方法是锅盐沉淀和气相反应法。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射线衍射分析符合JCPDS卡片100454，分别在26.5o，44o，52o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(Tc)同时分析。图2是CdS在空气气氛中的DTA—TG曲线，555．7Y的放热峰及伴随的增重现象可认为是CdS被氧化生成了CdSO4，382.3o C的微弱
吸热峰和伴随的轻微的失重现象可认为是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500o C以下是稳定的，超过500℃即明显被氧化。
实验仪器和药品
1.X-射线粉末衍射仪
2.热失重分析仪
3.氯化镉（原料）
4.硫化钠（原料）
实验五差热分析
实验目的和基本要求
1．了解差热分析的基本原理及仪器装置；
2．学习使用差热分析方祛鉴定未知矿物。
实验基本内容
差热分析的基本原理是：在程序控制温度下；将试样与参比物质在相同条件下加热或冷却，测量试样与参比物之间的温差与温度的关系，从而给出材料结构变化的相关信息。物质在加热过程中，由于脱水，分解或相变等物理化学变化，经常会产生吸热或放热效应。差热分析就是通过精确测定物质加热(或冷却)过程中伴随物理化学变化的同时产生热效应的大小以及产生热效应时所对应的温度，来达到对物质进行定性和／或定量分析的目的。
差热分析是把试样与参比物质(参比物质在整个实验温度范围内不应该有任何热效应，其导热系数，比热等物理参数尽可能与试样相同，亦称惰性物质或标准物质或中性物质)置于差热电偶的热端所对应的两个样品座内，在同一温度场中加热。当试样加热过程中产生吸热或放热效应时，试样的温度就会低于或高于参比物质的温度，差热电偶的冷端就会输出相应的差热电势。如果试样加热过程这中无热效应产生，则差热电势为零。通过检流计偏转与否来检测差热电势的正负，就可推知是吸热或放热效应。在与参比物质对应的热电偶的冷端连接上温度指示装置，就可检测出物质发生物理化学变化时所对应的温度．
实验仪器和药品
1.热失重分析仪
2.聚乙烯（样品）
3.聚醋酸乙烯酯（样品）
实验六、醋酸乙烯酯溶液聚合
实验目的和基本要求
（1）掌握溶液聚合基本原理
（2）了解醋酸乙烯酯单体以及其引发剂纯化方法
实验基本内容
单体和催化剂溶于适当溶剂中进行聚合称为溶液聚合。
自由基聚合、离子聚合、缩聚均可选用溶液聚合。酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂等都是用溶液聚合制得的。
工业上广泛使用有机溶剂，如芳香烃、脂肪烃等，水也可作为某些单体(如丙烯腈)的溶剂。溶液聚合又分为均相溶液聚合与非均相溶液聚合；前者所用的溶剂能溶解单体和聚合物，得到的产物为高聚物溶液(此溶液可直接作油漆和涂料使用)，将此溶液倒入高聚物的非溶剂中，高聚物即可沉析出来，再经过滤、洗涤、干燥，即得最终产品；后者所用的溶剂仅能溶解单体而不能溶解高聚物，生成的高聚物呈细小的颗粒不断地从溶液中析出，再经过滤、洗涤、干燥即得最终产品。
溶液聚合的优点是溶液聚合体系粘度低，混合和传热容易，温度容易控制，此外，引发剂分散均匀，引发效率高。
溶液聚合的缺点是，由于单体浓度较低，溶液聚合进行较慢，设备利用率和生产能力低；单体的浓度低且活性大，分子链向溶剂链转移而导致聚合物分子量较低；溶剂回收费用高，除净聚合物中的微量溶剂较难。这些缺点使溶液聚合在工业上较少应用。但是大多数定向聚合物却是采用此法生产的。此外用溶液聚合可直接生产许多有工业价值的粘合剂、油漆、涂料以及合成纤维纺丝液等。所以溶液聚合在高分子合成工业中仍有一定地位。
进行溶液聚合时，溶剂的性质及用量均能影响聚合反应的速率和高聚物的分子量与结构。因此，溶剂的选择是十分重要的。一般情况下，溶剂用量愈多，高聚物收率及分子量愈小。
大规模溶液聚合一般选用连续法，聚合后往往附有凝聚、分离、洗涤、干燥等工序。实验仪器和药品
1.磁力搅拌器
2.醋酸乙烯酯（单体）
3.甲醇（溶剂）
4.过硫酸铵（引发剂）
5.亚硫酸氢钠
6.10% 碳酸钠溶液
7.硫酸钠（干燥剂）
8.氯化钡
9.氯化钙
实验七、聚醋酸乙烯酯的醇解以及聚醋酸乙烯酯和聚乙烯醇水溶液与金属离子络合
实验目的和基本要求
（1）了解聚合物与小分子有机分子反应异同以及聚合物纯化处理
（2）聚醋酸乙烯酯和聚乙烯醇水溶液特性
（3）了解凝胶一些基本特性
实验基本内容
（1）聚醋酸乙烯酯转化为聚乙烯醇
醇解反应：PV-OAc + nR-OH PV-OH + nROAc
Acid or alkali
水解反应：PV-OAc + nH2O PV-OH + nHOAc
Acid or alkali
胺解反应：PV-OAc + nHNR1R PV-OH + nAcNR1R2
H2O
（2）聚乙烯醇与金属离子络合
H2C
CH H2C
CH H2C O
O
B OH
H2C
CH
H2C
CH
H2C
O
O
B
CH2
CH
CH2
CH
CH2
O
O
聚乙烯醇与金属硼离子络合两种情况
实验仪器和药品
1.聚醋酸乙烯酯（原料）
2.聚乙烯醇（原料）
3.硼酸钠（原料）
4.甲醇（溶剂）
5.氢氧化钠（原料）
6.硫酸铜（原料）
实验八洗洁精的配制
实验目的
1、掌握洗洁精的配制方法。
2、了解洗洁精各组分的性质和配方原理。
实验基本内容
操作步骤：
1)将水浴锅中加入水并加热，烧杯中加入去离子水加热至60℃左右。
2)加入AES并不断搅拌至全部溶解，此时水温要控制在60～65℃。
3)保持温度在60～65℃，再连续搅拌下加入其它表面活性剂，搅拌至全部溶解为止。
4)降温至40℃以下加入香精、防腐剂、熬合剂、增溶剂，搅拌均匀。
5)测溶液的PH值，用柠檬酸（50％）调节PH值至9－10.5。
6)加入食盐调节到所需粘度。调节之前应把产品冷却到室温。调节后即为成品。附表：洗洁精配方
实验仪器和药品
电炉、水浴锅、电动搅拌器、温度计（0～100℃）、烧杯（250mL）、量筒（100mL）、托盘天平、滴管、玻璃棒。
十二烷基苯磺酸钠（原料）
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（原料）
椰子油酸二乙醇酰胺（原料）
壬基酚聚氧乙烯醚（原料）
乙醇（原料）
甲醛（原料）
乙二胺四乙酸（原料）
三乙醇胺（原料）
香精（原料）
PH试纸
苯甲酸钠（原料）
氯化钠（原料）
硫酸（原料）
实验九洗发香波的配制
实验目的
1、掌握配制洗发香波的工艺。
2、了解洗发香波中各组分的作用和配方原理。
实验基本内容
1、配方
配方见表4.1
表4.1 洗发香波的参考配方质量分数/％
2、操作步骤
1)将去离子水称量后加入250ml烧杯中，将烧杯放入水浴锅中加热至60 o C。
2)加入AES控温在60～65 o C，并不断搅拌至全部容解。
3)控温60～65 o C，在连续搅拌下加入其他表面活性剂至全部溶解，再加入羊毛酯、珠光剂或其他助剂，缓慢搅拌式其溶解。
4)降温至40 o C以下加入香精、防腐剂、染料、螯合剂等，搅拌均匀。
5)测pH值，用柠檬酸调节pH值为5.5～7.0。
6)接近室温时加入食盐调节到所需粘度，并用粘度计测定香波的粘度。
实验仪器和药品
电炉、水浴锅、电动搅拌器、温度剂（0～100o C）、烧杯（100ml、250ml）、量筒（10ml、
100ml）、托盘天平。
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）（原料）
脂肪醇二乙醇酰胺（尼诺尔）（原料）
硬酯酸乙二醇酯（原料）
十二烷基苯磺酸钠（ABS-Na）（原料）
十二烷基二甲基甜菜碱（BS-12）（原料）
聚氧乙烯山梨醇酐单酯（原料）
羊毛酯衍生物（原料）
柠檬酸（原料）
氯化钠（原料）
香精（原料）
色素（原料）
实验十护发素的配制
实验目的
1、了解护发素的成分。
2、掌握护发素的配制方法。
实验基本内容
取4g1631、2g十八醇、1g硬脂酸单甘油酯、88ml去离子水于200ml烧杯中，加热至60～65℃，保持该温度搅拌至溶解，加入1g三乙醇胺、1g脂肪醇聚氧乙烯醚、3g甘油和少量的香料，搅拌均匀，冷却即得产品。
其基本配方如下：
实验仪器和药品
电炉、烧杯（200ml）、玻璃棒、托盘天平。
十八醇（原料）
硬脂酸单甘油酯（原料）
三乙醇胺（原料）
脂肪醇聚氧乙烯醚（原料）
香料（原料）
甘油（原料）
实验十一固体酒精的制备
实验目的
掌握固体酒精的配制原理和实验方法。
实验基本内容
1、原料配比
2、实验过程
向150mL圆底烧瓶加入100ml 95%酒精、5g（约0.023mol）硬脂酸、两滴酚酞指示剂，装置回流冷凝管，搅拌均匀。在水浴上加热70℃左右并保温至固体溶解为止。
用8%氢氧化钠溶液10mL与10mL酒精混合配成碱液.将碱液滴加进含硬脂酸和酒精的圆底烧瓶中，直至酒精溶液的紫红色褪去缓慢时为止，再加入10%的硝酸铜溶液2.5ml，搅拌均匀，在水浴上加热回流30min左右使反应完全。移去水浴，趁热倒入模具，冷却凝固后取出即得到成品（可用纸盒包装或用塑料袋密封包装。从上述包装中取出的固体酒精，置于陶瓷或金属器皿中方可点燃使用。也可将固化前的物料直接灌入带盖的小铁罐中，冷却后密封保存。这种包装可避免酒精挥发，使用也十分方便，打开盖子即可直接点燃）。
取一小块产品点燃，观察其燃烧情况。
实验药品
酒精（工业用酒精≥95%）（原料）
硬脂酸（原料）
氢氧化钠（原料）
硝酸铜（原料）
虫胶片（原料）
石蜡（原料）
六、实验的考核与成绩评定
1. 平时成绩：学生的每次实验均有成绩为平时成绩占总成绩的60%。
2. 笔试成绩：占总成绩的40%。
七、主要参考书
1.基础化学实验有机及物化实验部分，南开大学出版社，王世润，吴法伦，郭艳玲，
刘雁红，程绍玲，2002。
2.材料合成化学，哈尔滨工业大学出版社，徐甲强，矫彩山，王玲，尹志刚，2001。
制定人：刘靖
审定：
批准：
2006年12月
材料科学与工程基础实验讲义全
华南农业大学材料与能源学院 现代材料科学与工程基础实验讲义 供材料科学专业本科生使用 胡航 2016-02-30
实验一 金属纳米颗粒的化学法制备 一、实验容与目的 1. 了解并掌握金属纳米颗粒的化学法制备过程并制备Au 或Ag 纳米颗粒。 2. 了解金属纳米颗粒的光学特征。 二、实验原理概述 化学制备法是制备金属纳米微粒的一种重要方法，在基础研究和实际应用中被广泛采用。贵金属纳米颗粒的化学法制备主要有溶胶凝胶法、电镀法、氧化还原法等。其中氧化还原法又包括热分解和辐照分解等。贵金属纳米颗粒具有广泛的应用，如生物医学领域的杀菌，物理化学领域的催化等。本实验以金胶为例介绍交替法制备贵金属纳米颗粒，并以硝酸银在烷基胺中的热分解为例介绍表面活性剂中氧化还原法制备贵金属纳米颗粒。 1. 胶体金属（Au 、Ag ）的成核与生长 总的来说，化学法制备金属纳米粒子都是让还原剂提供电子给溶液中带正电荷的金属离子形成金属原子。如，对于制备胶体金，如果采用柠檬酸三钠作为还原剂，其反应过程如下： 2H O -42223222222Δ HAuCl + HOC(CH )(CO )Au +Cl +CO +HCO H+CO(CH )(CO )+......??→粒子 2. 硝酸银热分解法制备银纳米粒子 热分解法制备金属纳米颗粒原理简单，实验过程易操作。对制备数纳米到数十纳米尺寸围的纳米颗粒有较大优势。硝酸银在烷基胺中加热搅拌可形成澄清透明溶液。温度上升到150~200 °C 时，溶液颜色由浅色到深色快速变化，生成的银纳米颗粒被烷基胺包裹，稳定在溶液中。通过对样品洗涤、离心沉淀，可获得烷基胺包裹的银纳米粒子。 三、实验方法与步骤 （一）实验仪器与材料 硝酸银，柠檬酸三钠，油胺或十八胺，十八烯（ODE ），无水乙醇，配有温度调控和磁力搅拌的油浴加热器，三颈瓶，抽气头，滤膜，温度计套管，10 mL 量筒，分析天平，玻璃滴管，离心管，离心机，电热干燥箱 （二）实验方法与操作步骤
建筑材料实验报告
建筑材料实验报告 班级： 水保12-2 姓名：黄 婷 学号：120214219 组号： 第 一 组 中国农业大学 水利与土木实验教学中心 壁薄、线槽内气设备资料、情况 中资料故障时，
实验一、水泥性能测试试验报告 试验日期： 气（室）温： C ：湿度： 水泥品种： 水泥标号： 水泥出厂日期： 水泥生产厂家： 一、试验内容 （－）标准稠度用水量测试 （1）试验方法原理：采用固定用水量法：拦和用水量为ml 5.142（精确至于ml 5.0）。根据试锥或试针下沉深度5mm （或仪器中对应的标尺刻度），以下式计算标准稠度用水量（P ％）试杆法。 S P 185.04.33-=实验用实际用水量按式：ω＝试验用水泥量×P ％ （2）试验步骤： ①先用湿抹布擦拭搅拦锅和搅拌叶片，将称取好的500g 水泥倒入搅拌锅内。 ②将搅拌锅放置到净浆机搅拌座上，并使之升到搅拌位置，并用量筒量取142.5rnl 拌和水徐徐加入拌锅内，防止水和水泥溅出。 ③启动自动档开关，搅拌机按以下步骤运行：低速搅拌120S ，停15S ，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中，接着高速搅拌120S ，停机。 ④将拦制好的水泥净浆装人置于玻璃板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余的净浆，并抹平表面。 抹平表面的试模和底板迅速移至到维卡仪上，将其中心定在试杆下降直至与水泥浆表面接触，拧紧螺丝1～2S 后，突然放松，使试杆垂直自由地沉人水泥净浆中。以试杆沉入净浆并距底板6±1rnm 的水泥净浆为标准稠度净浆。 （二）水泥胶砂强度检验分两步进行： 1．水泥胶砂，试件成型（1）水泥胶砂成型步骤 ①擦净试模内壁，在四周模板与底座的接触面涂黄油，紧密装配以防漏浆。内壁涂薄层机油，方便脱模。 ②配制水泥胶砂浆每锅胶砂浆按质量比 水泥：标准砂：水=l ∶3∶0.5,即天平称取450±2g 水泥，中国ISO 标准砂一袋（1350g ±5g ），量筒取水225±1 ml 。 ③将水加入搅拌锅里，加水泥，将锅放置在固定锅架上，并上升在固定位置。④胶砂搅拌过程： 启动搅拌机自动开关，先低速搅拌30S 后，在第二个30S 开始的同时均匀地加入标准砂，全部加完为止，又高速搅拌30S ，接着停拌90S ，并在刚停的瞬间（约15S ）用胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅内，停拌完后，在高速下继续伴60S ，自动停机，取下拌锅，将粘在叶片上的胶砂刮下。 （2）试件制备 ①将空试模和模套固定在振实台上，用勺子将胶砂取出分二层装人试模。第一层，每槽约放300g 胶砂，用大播料器垂直在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接着启动开关，自动
《材料合成与制备方法》教学大纲
《无机材料合成》实验教学大纲 课程名称：无机材料合成 课程编号：0 总学时：36 适用对象：材料化学本科专业 一、教学目的和任务： 《无机材料合成》是材料化学专业的一门必修课。本课程的任务是通过各种教学环节，使学生掌握单晶材料的制备、薄膜的制备、非晶态材料制备、复合材料的制备、功能陶瓷的合成与制备、结构陶瓷的制备、功能高分子的制备、催化材料制备、低维材料制备等，使学生获得先进材料合成与制备的基础知识，毕业后可适应化工材料的科学研究与技术开发工作。 二、教学基本要求： 在全部教学过程中，应始终坚持对学生进行实验室安全和爱护公物的教育；简单介绍有效数字和误差理论；介绍正确书写实验记录和实验报告的方法以及基本操作和常规仪器的使用方法。无机材料的制备方法、薄膜制备的溶胶-凝胶法、纳米晶的水热合成法、纳米管的气相沉积法的原理和基本操作方法，材料结构表征和性能测试的结果的正确分析，并在此基础上研究材料结构和性能的关系。培养学生的实际动手操作能力；深刻领会课本所学的理论知识，具有将理论知识应用于实践中的能力。 三、教学内容及要求 实验一无机材料合成(制备)方法与途径 实验仪器：计算机 实验内容：认识无机材料合成中的各种元素、化学反应；相关中外文摘、期刊的查阅方法。 实验要求：了解无机材料合成的基本方法、途径与制约条件 实验二晶体合成 实验仪器：磁力搅拌器、烧杯 实验内容：晶体的生长 实验要求：了解晶体的基本分类与应用；熟悉晶体生长的基本原理；重点掌握晶体合成的技术与方法。 实验三薄膜制备 实验仪器：压电驱动器、磁力搅拌器、烧杯 实验内容：薄膜材料的制备 实验要求：掌握薄膜材料的分类与应用；薄膜与基材的复合方法、途径以及制约条件； 实验四胶凝材料的制备
材料科学与工程专业简介
材料科学与工程专业简介 材料科学与工程专业简称材料专业。 大千世界中的材料无所不包、无处不在。吃、穿、住、行，每个人每天会碰到诸如金属、橡胶、磁性、光电等众多材料，小到一根针、一张纸、一个塑料袋、一件衣服，大到交通工具、医疗器械、工程建筑、信息通讯、航天航空，处处都有材料科学的身影。 材料科学与工程是一个涉及材料学、工程学和化学等方面的较宽口径专业。该专业以材料学、化学、物理学为基础，主要研究的是材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用。事实上，人类文明发展史，就是一部如何更好地利用材料和创造材料的历史，材料的不断创新和发展，也极大地推动了社会经济的发展。 材料科学与工程专业依据各地区的发展历史，专业教学的侧重点略有不同。比如，材料专业中材料可以分为金属、无机非金属、高分子材料等。辽宁省各个高校由于历史沿乘的原因，多以金属材料为主。金属材料包括钢铁、有色金属及新型金属材料。 各高校材料专业学生，在大学二年级下学期会接触到本专业课程。主要的专业课程有：材料科学基础、金属学、金属学与热处理、材料力学性能等。 在专业课学习之前，需要学习一些涉及化学、机械的相关课程。 比如：工程制图、机械设计、电工电子技术、普通化学、物理化学等。
材料专业的学生除了需要掌握材料的相关知识和技能，还需掌握机械、电子等知识及技能。 材料专业学生除了要掌握课程内容外，还需掌握建模软件、有限元分析软件、科学分析软件等工具。 就业去向 材料科学与工程专业的毕业生多从事工艺、技术、质检、检验、研发等工作。除此之外，还有从事采购、高精尖大型设备的技术售后等工作。职业发展较好，由于材料专业的特点，使得材料专业的用处存在于产品的研发、性能的保障、产品的质量检验等重要的核心环节中，从业人员可快速展现自己的专业优势。
《近代材料研究方法1》实验教学大纲
《近代材料研究方法1》实验教学大纲 课程名称：《近代材料研究方法》课程编码：050231037 课程类别：专业基础课课程性质：必修 适用专业：无机非金属材料工程、粉体工程 课程总学时：48 实验（上机）计划学时：8 开课单位：材料科学与工程学院 一、大纲编写依据 1、无机非金属材料工程2017版教学计划； 2、无机非金属材料工程专业《近代材料研究方法》理论教学大纲对实验环节的要求； 3、近年来《近代材料研究方法》实验教学经验。 二、实验课程地位及相关课程的联系 1、《近代材料研究方法》是无机非金属材料工程重要的专业基础课程； 2、本实验项目是《近代材料研究方法Ⅲ》课程综合知识的运用； 3、本实验是一门实践性很强的课程，在现代材料研究中，掌握先进的分析仪器和分析手段是非常重要的，可以提高学生分析解决问题能力，动手实验能力，增加学生就业竞争力。 4、本实验以《无机材料科学基础》、《物理化学》、《大学物理》为先修课。 5、本实验对毕业论文等工作具有指导意义。 三、本课程实验目的和任务 1、主要掌握X射线衍射仪、扫描电镜、电子探针、热分析法的基本理论， 2、掌握X射线衍射仪、扫描电镜、电子探针、热分析仪几种仪器的结构和实验方法，了解几种仪器的功能和使用范围，使学生正确选用仪器，获得必要信息。 3、培养学生观察问题、分析问题和独立解决问题的能力。 4、熟悉X射线衍射仪；进行立方晶系物质的指标化和晶格常数的计算。 5、能够对X射线衍射图谱进行标定，能够利用粉末衍射卡片对单相物质进行物相鉴定。 6、了解扫描电镜、电子探针的结构，学会观察二次电子及背反射电子像，掌握电子探针的点、线、面三种分析方法，通过设计性实验训练，使学生初步掌握根据需要选择合适的分析方法。 7、了解热分析仪的基本结构，能够对热分析曲线进行分析与标定。 8、培养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以及正确书写实验报告的能力。 四、实验基本要求 1、实验项目的选定依据教学计划对学生工程实践能力培养的要求； 2、巩固和加深学生对X射线衍射、扫描电镜等基础知识的理解，提高学生综合运用所学知识的能力； 3、实验项目要求学生综合掌握本课程基本知识，并运用相关知识自行设计实验方案； 4、通过实验，要求学生做到： 学会根据需要选择分析检测手段； 能够预习实验，自行设计实验方案并撰写实验报告；
材料化学专业介绍与就业前景
材料化学专业介绍与就业前景材料化学是一门新兴的交叉学科，属于现代材料科学、化学和化工领域的重要分支，是发展众多高科技领域的基础和先导。在新材料的发现和合成，纳米材料制备和修饰工艺的发展以及表征方法的革新等领域，材料化学作出了的独到贡献。材料化学在原子和分子水准上设计新材料的战略意义有着广阔应用前景。 本专业有机融合并着重培养学生掌握材料科学、化学工程、化学等学科知识与实验技能。本专业旨在培养学生系统掌握纳米材料与功能材料设计、制备与表征的基础理论及专业知识，综合解决材料规模化/工业化生产中的化工技术问题。本专业的毕业生将具备良好的国际化视野、材料工程技术素质和实验技能，是符合社会主义市场经济发展和国际竞争需要的、具有较强管理技能的高层次精英人才和复合型技术人才。 主干学科：材料科学、化学 主要课程：化工原理、反应工程、有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、材料力学、材料分析测试技术、材料成型、粉体材料科学与技术、碳材料科学、材料化学等。 主要实践性教学环节：包括生产实习、专业课程实验、
毕业论文等，一般安排10~20周。 主要专业实验：材料制备与合成、材料加工、材料结构与性能测定等。 就业方向： 材料化学专业的学生有较强的化学知识，材料设计制备、检测分析知识，能够在很多领域就业。如电子材料、金属材料、冶金化学、精细化工材料、无机化学材料、有机化学材料以及其它与材料、化学、化工相关的专业。与化工、化学等专业相比，材料化学专业更注重研究新材料的开发和应用。同时在一些边沿学科诸如环境、药物、生物技术、纺织、食品、林产、军事和海洋等领域，材料化学专业的人才也有较强的用武之地。 就业岗位： 研发工程师、销售工程师、化验员、销售代表、工艺工程师、质检员、实验员、销售经理、初中化学教师、技术研发工程师、检验员、高中化学教师等。 推荐院校： 武汉理工大学、山东大学、中南大学、四川大学、南京大学、哈尔滨工业大学、华东理工大学、复旦大学、重庆大学、吉林大学、河北工业大学、南开大学等。 锁定专业：简单的性格测试，了解适合自己的专业 定位大学：根据分数推荐适合的院校，初步定位高考目
综合化学实验讲义
宁夏理工学院综合化学实验（试用版） 罗桂林陈兵兵陈丽等主编 文理学院化工系 2014年10月
目录 实验一过氧化钙的合成及含量分析.............................. 错误!未定义书签。实验二三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备及组成测定.................. 错误!未定义书签。实验三食盐中碘含量的测定（分光光度法）..................... 错误!未定义书签。实验四乙酸正丁酯的制备...................................... 错误!未定义书签。实验五水果中总酸度及维生素C含量的测定...................... 错误!未定义书签。实验六查尔酮的全合成........................................ 错误!未定义书签。
实验一过氧化钙的合成及含量分析 一、实验目的 1. 掌握制备过氧化钙的原理及方法。 2. 掌握过氧化钙含量的分析方法。 3. 巩固无机制备及化学分析的基本操作。 二、实验原理 在元素周期表中，第一主族和第二主族以及银与锌等均可形成化学稳定性各异的简单过氧化物；它们是氧化剂，对生态环境是有好的，生产过程中一般不排放污染物，可以实现污染的零排放。 CaO 2·8H 2 O是白色或微黄色粉末，无臭无味，在潮湿空气中可以长期缓慢释 放出氧气，50℃转化为CaO 2·2H 2 O，110℃-150℃可以脱水，转化为CaO 2， 室温下 较为稳定，加热到270℃时分解为CaO和O 2。 2CaO 2 =2CaO + O 2 △ r H m = mol CaO 2难溶于水，不溶于乙醇和丙酮，它与稀酸反应生成H 2 O 2 ，若放入微量的 碘化钾作催化剂，可作为应急氧气源；CaO 2 广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂和 油类漂白剂，CaO 2 也是种子及谷物的消毒剂，如将其用于稻谷种子拌种，不易发生秧苗烂根。 制备的原料可以是CaCl 2·6H 2 O、H 2 O 2 、NH 3 ·H 2 O，也可以是Ca（OH） 2 和NH 4 Cl， 在较低的温度下，通过原料物质之间的反应，在水溶液生成CaO 2·8H 2 O，在110℃ 条件下真空干燥，得到白色或微黄色粉末CaO 2 。有关反应式如下： CaCl 2 + 2 NH 3 ·H 2 O = 2NH 4 Cl + Ca（OH） 2 Ca（OH） 2 + H 2 O 2 + 6 H 2 O = CaO 2 ·8H 2 O 连解得: CaCl 2 + H 2 O 2 + 2 NH 3 ·H 2 O + 6 H 2 O ══ CaO 2 ·8H 2 O + 2NH 4 Cl 过氧化钙含量的测定，可以利用在酸性条件下，过氧化钙与稀酸反应生成过氧化氢，用标准高锰酸钾滴定来确定其含量。为加快反应，可加入微量的硫酸锰。 5CaO 2 + 2MnO 4 - + 16H+ = 5Ca2+ + 2Mn2+ + 5O 2 ↑+ 8H 2 O CaO 2的质量分数为：W（CaO 2 ）= *C *V *M /m
怎样写化学实验报告
篇一：怎样写好化学实验报告 龙源期刊网 .cn 怎样写好化学实验报告 作者：赵保栓 来源：《试题与研究·教学论坛》2013年第18期 化学是以实验为主的一门自然学科，实验是认识和探究化学原理的重要手段，也是化学学习的重要内容。化学实验对教师来说是传授化学科学知识和技能的重要方法，对学生则可帮助其形成化学概念，理解和巩固知识，培养观察思维和动手能力，养成实事求是、严肃认真的科学态度。因此必须重视化学实验的教学，教会学生写好实验报告。一个实验能否达到预期的结果，观察能力很重要，只有善于观察并准确描述观察到的现象，才能为实验的顺利完成奠定良好的基础。那么在化学实验中如何观察和记录才能顺利完成实验报告呢？ 一、应明确实验的目的，确定实验观察的重点 设置某实验的目的在于实现某一学习目标，实验目的决定了实验观察的重点。只有明确重点观察的内容，抓住本质的现象，才能有效地观察、有效地学习。如在初中化学（序言）课的实验，所设置的几个实验都是为学生顺利理解和掌握物理变化和化学变化而设置的。因此，观察重点应放在反应前后物质是否发生了变化，从而确定变化是物理变化还是化学变化。如镁带的燃烧实验，观察的重点是镁带燃烧后的产物的性质和镁带有何本质的不同，确定反应是否有新物质生成，从而判断该反应是否属于化学变化。而不能仅仅注意实验过程中的发出耀眼的强光，放出大量的热这一非本质的现象。只有这样，才能实现实验的目的——掌握物理变化和化学变化的本质。 二、要明确实验观察的顺序 一般而言，实验观察的顺序是：1、实验仪器的选择与连接？摇2.药品放置的部位？摇3.反应物的色、态、味等物理性质？摇4.反应发生的条件、催化剂、反应操作方法？摇5.反应过程中的现象（发光、放热、变色、放出气体、生成沉淀等）？摇6.生成物的色、态、味等物理性质。按照上述顺序观察硫在氧气中燃烧的实验，观察到的现象是：淡黄色的固体硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，放出大量的热，生成一种有刺激性气味的无色气体。在观察实验室制氧气的装置特点时，应先观察整套装置是由发生装置、导气管，收集装置等三部分组成，然后观察每个部分都是哪些仪器组成，选择这些仪器的依据，最后再观察它们是如何组装成整套装置的，如何检查装置的气密性等。学会观察实验室制氧气的装置特点的程序，便可依此程序去观察实验室制取其它气体的装置特点。 三、要能区分明显现象和主要现象 明显现象是我们感观容易察觉的现象，主要现象是最能揭示变化本质的现象，以铁丝在氧气中燃烧的实验为例，剧烈燃烧、火星四射是明显现象，：生成一种不同于铁的黑色固体是主要现象，透过现象，我们即能揭示出铁丝在氧气中燃烧是化学变化。当然，对于有些实验而篇二：化学实验报告的撰写 化学实验报告的撰写 一、化学实验内容很多，也很广泛。化学实验报告一般是根据实验步骤和顺序从七方面展开来写的： 1．实验目的：即本次实验所要达到的目标或目的是什么。使实验在明确的目的下进行。2．实验日期和实验者：在实验名称下面注明实验时间和实验者名字。这是很重要的实验资料，便于将来查找时进行核对。 3．实验仪器和药品：写出主要的仪器和药品，应分类罗列，不能遗漏。需要注意的是实验报告中应该有为完成实验所用试剂的浓度和仪器的规格。因为，所用试剂的浓度不同往往会得到不同的实验结果，对于仪器的规格，不能仅仅停留在“大试管”“小烧杯”的阶段。
《工科大学化学实验》教学大纲
《工科大学化学实验》教学大纲 课程编号：15010031 课程名称：工科大学化学实验 英文名称：Chemistry Experiment in University of Technology 适应专业：矿物、冶金、环境、材料、粉体等专业 执笔人：古映莹 实验指导书： （1）关鲁雄主编，《化学基本操作与物质制备实验》，中南大学出版社，2011年（2）李元高主编，《物理化学实验研究方法》，中南大学出版社，2012年 （3）邓珍灵主编，《现代分析化学实验》，中南大学出版社，2012年 （4）罗一鸣，唐瑞仁主编《有机化学实验与指导》中南大学出版社 2012年 一、学时学分 总学时：136 课内学时：104 学分：3 课外学时；32 学分：1 二、实验课的任务、性质与目的 （一）工科大学化学实验课程在培养方案中的任务
“工科大学化学实验”是化学系列课程经过重大改革后形成的“四大化学”融合的实验教学新课程，是冶金、材料、环境等专业工科人才培养重要的基础课程。通过工科大学化学实验的教学，不仅使学生巩固和加强课堂所学的基础理论知识和基本知识，更重要的是培养学生的实验操作能力、分析问题和解决问题的能力，养成严肃认真、实事求是的科学态度和严谨的工作作风，培养学生的创新精神和创新能力。 （二）工科大学化学实验课程性质和任务 《工科大学化学实验》是将传统的《无机化学实验》、《有机化学实验》、《分析化学实验》和《物理化学实验》四大化学实验融合成的一门新的实验课程。该课程以物质制备（含无机合成和有机合成）为主线，将化学基本操作、物理化学实验研究方法和现代分析手段等进行有机融合，呈现给学生一个完整的工科化学实验知识体系。 （三）工科大学化学实验课程的教学目的 1．理论联系实际，使工科大学化学教学中的重要理论和概念得到巩固和深化，并扩展课堂中所获得的知识。 2．通过以物质制备为主线的化学实验课程的学习，正确地掌握物质制备的技术和方法，注重学生实验技能的训练，使学生掌握有机合成和无机合成的一般物质制备实验方法和技能。掌握研究物质的程序，获得准确的实验数据和结果。熟悉和掌握常用仪器的使用方法，了解、掌握各种实验技能、技术、手段和方法，更重要的是了解各种实验研究方法的应用。 3．培养学生独立思考和独立工作的能力，学会联系理论知识，独立设计和进行实验，仔细观察和分析实验现象，学会正确处理数据及解释现象，从中得出科学的结论，并且撰写科学报告和论文。 4．培养严谨科学的工作态度和作风。培养学生的创新能力，为学习其他课程和今后从事化学领域的科研生产打下坚实的基础。诱导学生发散性思维，培养学生的化学素质和创新意识。 三、基本原理 （一）基本操作实验 基本操作实验是学生必须掌握的基本化学实验技能训练，分为三大类：
实验9_光催化实验讲义
实验9 Photocatalysis for H2 evolution and CO2 conversion 光催化产氢和CO2转化 实验目的 1、通过参与光催化反应实验，认识光催化这一前沿热点研究领域并了解光催化反应的基本 原理 2、学习TiO2-石墨烯与Pt/TiO2等光催化剂的制备方法 3、认识光催化制氢等反应过程 光催化领域研究背景和基本原理 光催化是二十世纪七十年代以来发展起来的一新兴的研究领域。光催化分解水制氢和光催化还原CO2被认为是解决人类所面临的能源和环境问题的终极途径。 水分解制氢和氧是热力学不可行，而需要光或电驱动的化学反应。1972年日本学者Fujishima和Honda在Nature上发表了关于TiO2电极上光分解水制氢的论文，这标志着一个光催化新时代的开始。随着化石资源日益枯竭和全球CO2问题日益严峻，进入21世纪后光催化已引起了更广泛的关注。当前，光催化研究主要包括光催化制氢、放氧、还原CO2、无机或有机物污染物降解和化学合成等方向。 光催化反应一般包括以下三个过程： (i) 当入射光光子能量hν大于半导体的带隙(Band gap)能时，电子会被激发，从价带(Valence band，VB)跃迁到导带(Conduction band，CB)，这时在导带和价带位置上分别产生光生电子和空穴(图 1) (ii) 在光催化反应中，光生电子和光生空穴被激发后会经历多个变化途径，主要存在相互复合和被捕获两个相互竞争的过程。 (ii)a是光生电子和空穴迁移到半导体表面，而(ii)b表示光生电子和空穴重新相遇而复合，通过辐射或无辐射的方式散发能量，称为去激化过程，对光催化反应是不利的。 (iii) 光生电子和空穴从体相迁移到半导体表面并与半导体表面吸附的物种发生还原和氧化过程。
湖南大学材料化学电化学实验报告汇总
实验一 线性极化法测定金属Fe 在稀H 2SO 4中的腐蚀速度 一、基本要求 1. 掌握动电位扫描法测定电极极化曲线的原理和实验技术。通过测定Fe 在 0.1M 硫酸溶液中的极化曲线，求算Fe 的自腐蚀电位，自腐蚀电流。 2. 讨论极化曲线在金属腐蚀与防护中的应用。 二、实验原理 当金属浸于腐蚀介质时，如果金属的平衡电极电位低于介质中去极化剂（如H +或氧分子）的平衡电极电位，则金属和介质构成一个腐蚀体系，称为共轭体系。此时，金属发生阳极溶解，去极化剂发生还原。以金属铁在盐酸体系中为例： 阳极反应： Fe-2e=Fe 2+ 阴极反应： H ++2e=H 2 阳极反应的电流密度以 i a 表示， 阴极反应的速度以 i k 表示， 当体系达到稳定时，即金属处于自腐蚀状态时，i a =i k =i corr （i corr 为腐蚀电流），体系不会有净的电流积累，体系处于一稳定电位c ?。根据法拉第定律，体系通过的电流和电极上发生反应的物质的量存在严格的一一对应关系，故可阴阳极反应的电流密度代表阴阳极反应的腐蚀速度。金属自腐蚀状态的腐蚀电流密度即代表了金属的腐蚀速度。因此求得金属腐蚀电流即代表了金属的腐蚀速度。 金属处于自腐蚀状态时，外测电流为零。 极化电位与极化电流或极化电流密度之间的关系曲线称为极化曲线。极化曲线在金属腐蚀研究中有重要的意义。测量腐蚀体系的阴阳极极化曲线可以揭示腐蚀的控制因素及缓蚀剂的作用机理。在腐蚀点位附近积弱极化区的举行集会测量可以可以快速求得腐蚀速度。还可以通过极化曲线的测量获得阴极保护和阳极保护的主要参数。 在活化极化控制下，金属腐蚀速度的一般方程式为： 其中 I 为外测电流密度，i a 为金属阳极溶解的速度，i k 为去极化剂还原的速度，βa 、βk 分别为金属阳极溶解的自然对数塔菲尔斜率和去极化剂还原的自然对数 )]ex p()[ex p( k c a c corr k a i i i I β? ?β??---=-=
《综合化学实验》课程教学大纲(化学专业)
《综合化学实验》课程教学大纲（化学专业） 课程名称 : 综合化学实验 英文名称：Comprehensive Chemical Experiments 课程性质：独立设课 课程编号:21120430 开出实验项目数：5 大纲主撰人：何文绚、李献文、娄本勇大纲审核人：黄晓东 一、学时、学分 课程总学时：32 实验学时：32 课程总学分：2 实验学分：2 二、适用专业及年级 化学（师范类）本科专业 三、实验教学目的及基本要求 （一）实验教学目的 《综合化学实验》是一门独立的实验课程，学生在一二年级经过系统的化学基础理论学习和“基础化学实验”课程训练后，已初步掌握化学学科主要的理论知识和化学实验技能。为加强化学学科之间知识的融合，提高学生综合应用理论知识和实验技能分析和解决实际问题的能力，进一步引导和鼓励学生开拓思路、勇于创新，开设《综合化学实验》课程。 （二）实验基本要求 综合化学实验内容涉及化学各学科主要专业基础理论及实验课程，主要包括成分分析（仪器及化学分析，复杂体系的预处理）、大气样品采集及评价、有机及无机合成、基本理化数据测定等类型实验，旨在进一步培养学生灵活运用已常握的理论知识和实验技能，提高学生分析、解决实际问题的能力，各类实验之间既独立又相互联系，体现出综合化学实验的特点。 1、成分分析 通过学习让学生掌握在实际应用中，如何用各种仪器及化学分析手段（包括如何进行样品前处理）来解决生产、生活及科研中的实际问题。掌握成分分析实验的基本原理，尽可能多地学会应用系里的各种先进仪器及设备。 2、大气样品采集及评价 通过学习使学生掌握在实际应用中，如何采集气体样品，如何监控大气质量以及如何评价大气质量。掌握气体采集、测定、评价的基本原理，学会气体采样机、气相色谱仪的操作。 3、有机及无机合成 通过学习使学生掌握常见的无机配合物、有机化合物合成方法和原理，使学生能够独立地设计、配置实验装置，从而进一步理解各种合成技能的应用。 4、常数测量实验 通过学习使学生掌握物质常见物理化学常数的测定，进一步理解这些物理化学常数与产品性能的关系。 综合实验的实验过程有别于基础实验，实验前应给学生1-2星期的时间，根据题目查阅相关资料，实验结束后教师要尽可能组织讨论课，与学生一起对实验
材料化学论文
材料化学论文题高温超导材料研 班级：2009级3班 姓名：梁秋菊 学号：200910140315
高温超导材料研究 摘要：简要介绍了高温超导材料及其发展历史，对超导材料的发展现状和用途进行说明，对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。 关键词：超导材料研究进展高温应用 一、高温超导材料的发展历史 高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料，通常可以在廉价的液氮(77K)制冷环境中使用，主要分为两种：钇钡铜氧( YBCO和铋锶钙铜氧(BSCCO)钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜，应用在电子、通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。 1911年，荷兰莱顿大学的卡末林?昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98 ° C时，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林?昂尼斯称之为超导态，他也因此获得了1913年诺贝尔奖。 1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质，当金属处在超导状态时，这一超导体内的磁感应强度为零，却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现：锡球过渡到超导状态时，锡球周围的磁场突然发生变化，磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了，人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。 超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973 年，发现了一系列A15型超导体和三元系超导体，如Nb s Sn V s Ga Nb s Ge,其中Nb s Ge超导体的临界转变温度(TJ值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态，因而在应用上受到很大限制。1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO),其T c为35K,第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破，打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初，中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuG g 导体，已高于液氮温度(77K) ，高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCu0,再后来又有人将Ca掺人其中，得到Bis尤aCuOg导体，首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年，美国的荷曼和盛正直等人又发现了「系高温超导体，将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125&瑞士苏黎世的希林等 发现在HgBaCaCi超导体中，临界转变温度大约为133K,使高温超导临界温度取得新的突破。二、高温超导体的发展现状 目前，高温超导材料指的是：钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K) 以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO) 和二硼化镁（MgB2）。氧化物高温超导材料是以铜氧化物为组分的具有钙钛矿层状结构的复杂物质，在正常态它们都是不良导体。同低温超导体相比，高温超导材料具有明显的各向异性，在垂
有机化学实验讲义.
有机化学实验讲义深圳大学材料学院（2012） 脚踏实地，自强不息
第一章有机化学实验基本知识 1.1实验须知 有机化学实验教学的目的是训练学生进行有机化学实验的基本技能和基础知识，验证有机化学中所学的理论，培养学生正确选择有机化合物的合成、分离与鉴定的方法以及分析和解决实验中所遇到问题的思维和动手能力。同时它也是培养学生理论联系实际的作风，实事求是、严格认真的科学态度与良好工作习惯的一个重要环节。 安全实验是有机化学实验的基求要求。在实验前，学生必须阅读本书第一章有机化学实验的基本知识，了解实验室的安全及一些常用仪器设备。在进行每个实验以前还必须认真预习有关实验内容，明确实验的目的和要求，了解实验的基本原理、内容和方法，写好实验预习报告，知道所用药品和试剂的毒性和其它性质，牢记操作中的注意事项，安排好当天的实验。 在实验过程中应养成细心观察和及时记录的良好习惯，凡实验所用物料的质量、体积以及观察到的现象和温度等所有数据，都应立即如实地填写在记录本中。记录本应顺序编号，不得撕页缺号。实验完成后，应计算产率。然后将记录本和盛有产物、贴好标签的样品瓶交给教师核查。 实验台面应该经常保持清洁和干燥，不是立即要用的仪器，应保存在实验柜内。需要放在台面上待用的仪器，也应放得整齐有序。使用过的仪器应及时洗净。所有废弃的固体和滤纸等应丢入废物缸内，绝不能丢入水槽或下水道，以免堵塞。
有异臭或有毒物质的操作必须在通风橱内进行。 为了保证实验的正常进行和培养良好的实验室作风，学生必须遵守下列实验室规则。 1．实验前做好一切准备工作。 2．实验中应保持安静和遵守积序。实验进行时思想要集中，操作耍认真，不得擅自离开，要安排好时间，按时结束。实验结束后，记录本须经教师签字。 3．遵从教师的指导，注意安全，严格按照操作规程和实验步骤进行实验。发生意外事故时，要镇静，及时采取应急措施，并立即报告指导教师。 4．保持实验室整洁。实验时做到桌面、地面、水柑、仪器四净。实验完毕后应把实验台整理干净，关闭所用水、电、煤气。 5．爱护公物。公用仪器及药品用后立即归还原处。节约水、严格控制药品用量。 6．轮流值日。值日生的职责为整理公用仪器，打扫实验室，老师检查后方可离开。 1.2 实验室的安全，事故的预防、处理与急救 在有机化学实验中，经常要使用易燃溶剂，如乙醚、乙醇、丙酮和苯等；易燃易爆的气体和药品，如氢气、乙炔和金属有机试剂等；有毒药品，如氰化钠、硝基苯、甲醇和某些有机磷化合物等；有腐蚀性的药品，如氯磺酸、浓硫酸、浓
生物化学实验报告
实验一糖类的性质实验 （一）糖类的颜色反应 一、实验目的 1、了解糖类某些颜色反应的原理。 2、学习应用糖的颜色反应鉴别糖类的方法。 二、颜色反应 （一）α-萘酚反应 1、原理糖在浓无机酸（硫酸、盐酸）作用下，脱水生成糠醛及糠醛衍生物，后 者能与α-萘酚生成紫红色物质。因为糠醛及糠醛衍生物对此反应均呈阳性，故此反应不是糖类的特异反应。 2、器材 试管及试管架，滴管 3、试剂 莫氏试剂：5％α-萘酚的酒精溶液1500mL.称取α-萘酚5g，溶于95％酒精中，总体积达100 mL，贮于棕色瓶内。用前配制。 1％葡萄糖溶液100 mL 1％果糖溶液100 mL 1％蔗糖溶液100 mL 1％淀粉溶液100 mL ％糠醛溶液100 mL 浓硫酸 500 mL 4、实验操作 取5支试管，分别加入1％葡萄糖溶液、1％果糖溶液、1％蔗糖溶液、1％淀粉溶液、％糠醛溶液各1 mL。再向5支试管中各加入2滴莫氏试剂，充分混合。倾斜试管，小心地沿试管壁加入浓硫酸1 mL，慢慢立起试管，切勿摇动。 观察记录各管颜色。 （二）间苯二酚反应 1、原理 在酸作用下，酮醣脱水生成羟甲基糠醛，后者再与间苯二酚作用生成红色物质。此反应是酮醣的特异反应。醛糖在同样条件下呈色反应缓慢，只有在糖浓度较高或煮沸时间较长时，才呈微弱的阳性反应。实验条件下蔗醣有可能水解而呈阳性反应。 2、器材 试管及试管架，滴管 3、试剂 塞氏试剂：％间苯二酚－盐酸溶液1000 mL，称取间苯二酚0.05 g溶于30 mL 浓盐酸中，再用蒸馏水稀至1000 mL。 1％葡萄糖溶液100 mL 1％果糖溶液100 mL 1％蔗糖溶液100 mL 4、实验操作
材料科学与工程专业实验教学大纲
材料科学与工程专业实验教学大纲
《材料现代测试方法》实验教学大纲 课程名称：材料现代测试方法 英文名：Advanced Analysis Methods for Materials 课程编码： 课程总学时：48 实验总学时：12 课程总学分：3 实验课学分： 开课对象：材料科学与工程学院本科生 开课学期：6 本大纲主撰人：刘云飞 一、课程目的和任务 本课程是材料学院各专业一门必修的实验课。目的在于使学生了解和掌握现代分析仪器的分析原理、使用方法和在材料研究方面的应用。 二、课程基本内容和要求 了解和掌握X射线衍射分析、电子显微分析、热分析和傅立叶红外变换光谱的仪器结构、操作、试样制备及结果分析方法。
三、实验项目的设置及学时分配 1、实验过程中对每位学生预习、出勤及实验完成情况、动手能力、分析解决问题能力进行考察，占总成绩的50%； 2、对实验报告（包括实验结果、思考题回答等）进行综合评分，占总成绩
的50%； 3、对上述实验成绩综合后作为本课程实验成绩按照20%计入总成绩。 五、实验教材 《材料科学与工程专业实验指导书》
《材料科学与工程实验-1》实验教学大纲 课程名称：材料科学与工程实验-1 英文名：Experiments on Material Science and Engineering：Part 1 课程编码： 课程总学时：32 实验总学时：32 课程总学分：2 实验课学分：2 开课对象：材料科学与工程专业本科生 开课学期：5 本大纲主撰人：兰祥辉 一、课程目的和任务 本课程是材料科学与工程专业本科生的专业基础实验课程，包括了晶体结构、材料科学基础与材料表面与界面等方面的知识，是学生学习专业课和从事本专业的科研、生产等必备的专业基础。通过本实验课程的学习，培养学生的动手能力和独立分析问题、解决问题的能力，使学生进一步巩固已学的专业基础理论知识。 二、课程基本内容和要求
材料化学专业大学生职业生涯规划范文格式
材料化学专业大学生职业生涯规划范文格式 一、自我认识 难了解的是自己，但必须了解的也是自己，每个人都有自己的长处，同时也有自己难以克服的缺点，个体的职业生涯规划必须结合自身的特点，不同的兴趣、爱好、性格与能力，引发不同的职业理想和职业目标。因此我觉得认识自我是职业规划的步，也是重要的一步。只有真正人如的了解自己，才能选择正确的职业定位，进而在个人的职业生涯和发展中取得成功。 1、职业兴趣 我的人才素质测评报告中，我的职业兴趣广泛，但不是很平均，研究型的占22分，文艺型和社会型占19分、企业型占18分，技能型占13分，事务型少占12分。我的具体情况是与测评报告反映情况基本一致，为人乐观，对自己充满自信，喜欢冒险，精力旺盛，有支配愿望，好交际，喜欢发表意见和见解，善辩，独断，考虑问题理性，做事喜欢，好奇心强，喜欢不断探讨未知的领域;思维活跃，创造力丰富，感情丰富，思维缜密，擅长于分析，为人热情，擅长于与人沟通，人际关系佳，忠实可靠，但不擅长于社交，情绪稳定，倾向于创新，但有时缺乏创造力，遵守秩序，做事踏实，为人安分，有领导才华，做事往往得心应手。 2、职业能力 富于想象力，有较强的文字书写能力，创造性一般。善于发现学
术问题，对词、句和篇章有较强的理解能力和使用能力。热情开朗，交往积极主动，善于与人沟通交流。和陌生人打交道不会让你感觉不愉快。能够比较清楚正确地把自己的想法和观点向别人表达和介绍。擅长想象思维。可以充分发挥善于运用抽象思维、逻辑推理等能力来分析解决问题的优势，发扬独立钻研的学习精神。 3、人格特征 为人亲切，处事直率果断，能够妥善解决组织的问题;擅长发现事物的可能性，并很愿意指导他人实现梦想。有主见，喜欢在活动中扮演领导角色。擅长进行逻辑分析，能够很快地在头脑中形成概念和理论。看重智力和能力，讨厌低效率。精力充沛、富有激情，擅长进行公开演讲，消息很灵通。自信，对于某个有把握的领域，即便没有经验，也会表现得胸有成竹。可能在没有充分了解细节和形势之前就草率做出决定，不要忽略可能产生重要影响的细节问题，做决策前注意听取别人的建议。由于理智客观，批判性强，有时可能对别人的需要不够体察，有时显得不尽人情，建议注意倾听别人的心声，对别人的贡献表示赞赏。 3、职业前景分析 自我现实状况与职业要求的差距分析总结：通过上述分析，如果我选择毕业后创业，这个难度较高，首先我没有足够的资金及自己的意向不支持;出国留学，家里经济环境不支持;求职就业，学历限制及专业知识结构不符合现在市场需求，我觉得我所学的知识还有待于一步提高，且人才市场男女性别歧视严重，刚毕业的我不可能取得成功;
综合化学实验讲义
宁夏理工学院 综合化学实验（试用版） 罗桂林陈兵兵陈丽等主编 文理学院化工系
2014年10月
实验一过氧化钙的合成及含量分析 1 实验二三草酸合铁（川）酸钾的制备及组成测定 4 实验三食盐中碘含量的测定（分光光度法）8 实验四乙酸正丁酯的制备10 实验五水果中总酸度及维生素C含量的测定13 实验六查尔酮的全合成16
实验一过氧化钙的合成及含量分析 一、实验目的 1. 掌握制备过氧化钙的原理及方法。 2. 掌握过氧化钙含量的分析方法。 3. 巩固无机制备及化学分析的基本操作。 二、实验原理 在元素周期表中，第一主族和第二主族以及银与锌等均可形成化学稳定性各异的简单过氧化物；它们是氧化剂，对生态环境是有好的，生产过程中一般不排放污染物，可以实现污染的零排放。 CaO2 8H2O是白色或微黄色粉末，无臭无味，在潮湿空气中可以长期缓慢释放出氧气，50C转化为CaO2 2H2O，110C -150C可以脱水，转化为CaO2，室温下较为稳定，加热到270E时分解为CaO和02。 2CaO2 = 2CaO + O2 △ r H m = 22.70KJ/mol CaO2难溶于水，不溶于乙醇和丙酮，它与稀酸反应生成H2O2,若放入微量的碘化钾作催化剂，可作为应急氧气源；CaO2广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸 剂和油类漂白剂，CaO2也是种子及谷物的消毒剂，如将其用于稻谷种子拌种，不易发生秧苗烂根。 制9备的原料可以是CaCb 6H2O、H2O2、NH3 H2O，也可以是Ca(OH) 2和 NH4CI，在较低的温度下，通过原料物质之间的反应，在水溶液生成CaO2 8H2O, 在110C条件下真空干燥，得到白色或微黄色粉末CaO2。有关反应式如下： CaCl2 + 2 NH3 H2O = 2NH4CI + Ca (OH) 2 Ca (OH) 2 + H2O2 + 6 H2O = CaO2 8H2O 连解得：CaCl2 + H2O2 + 2 NH3 H2O + 6 H2O ——Ca2D8H2O + 2NH4CI 过氧化钙含量的测定，可以利用在酸性条件下，过氧化钙与稀酸反应生成过氧化氢，用标准高锰酸钾滴定来确定其含量。为加快反应，可加入微量的硫酸锰。 5CaQ + 2MnO4 + 16H+ = 5Ca2+ + 2Mn2+ + 5O2 T + 8HO CaO2 的质量分数为：W (CaO2)= 2.5*C *V *M /m
材料化学硕士教学大纲.doc-西北大学化学与材料科学学院
材料化学专业硕士研究生课程 教学大纲 课程名称：材料化学导论课程编号：0703212X01 学分：3 总学时：54 开课学期：1－2 学期考核方式：笔试＋课程论文课程说明： 本课程是材料化学专业硕士研究生学位课。要求同学以固体结构、用为主线，掌握二元离子晶体和三元典型离子晶体的结构描 述和各类点缺陷，握主要类型电、光和磁功能材料 的结构和性能， 纳米技术。教学内容、要求及学时分配： 01 绪论（4 学时）定义和分类材料科 学中基本化学问题 02 理想晶体的结构（10学时）宏观 特征等径球主要堆积方式 03 缺陷晶体的结构（10学时）两类热 缺陷非化学整比化合物不等价元 素置换固溶体能带理论的概念 04 固体的电学性质与电功能材料（固 体电导率定义Frenkel 导体和 Schottky 导体超导概念和特征参 数压电效应和压电材料 材料与新技术革命 点阵概念 间隙杂质和替代杂质缺陷点缺 陷F- 心双重价态控制半导体 各类 缺陷 的拟化学平衡 10 学时）固体中的离子扩散快离子导 体两类超导体和库柏电子对模 型铁电效应和铁电材料 性能和应掌 了解固体材料的基本制备方法和
05 固体的光性质和光功能材料（8 学时） 光导电和光电转化材料发光材料组固体光吸收的本质发光材料的发光特性 成和发光原理 激光原理和激光材料 06 固体的磁性和磁功能材料（6 学时） 固体的磁性磁化率与温度的关系 磁性材料的分类过渡金属、合金和铁氧体的磁结构 分子磁体及其磁化学 07 纳米材料化学简介（6 学时） 纳米材料的概念、特性及应用主要纳米技术 纳米粉材料、孔材料和纳米碳管材料制备原理和典型示例 教材或主要参考书目： [1]张逢星、李珺编著，《材料化学导论》，西北大学本科讲义，2004 年 [2]张逢星、李珺编译，《无机材料化学》，牛津双语读物，2005 年 [3]苏勉曾，固体化学导论，北京大学出版社，1996 年 [4]唐小真主编，材料化学导论，高等教育出版社，1997 年 （大纲起草人：张逢星大纲审定人：史启祯） 课程名称：功能高分子材料导论 课程编号：0703212X02 学分：3 总学时数：54 开课学期：第1-2 学期 考核方式：笔试 课程说明： 本课程是材料化学专业硕士研究生学位课。功能高分子材料在生态环境保护、信息功能化、生物医用器材、物质分离膜、能量转换和储能技术等工业领域有着极为广泛的应用。本课程的目的是使学生了解和掌握功能高分子材料的基本内容、研究方法、主要研究领域、国内外发展现状及发展趋势。要求学生全面了解和掌握功能高分子材料类型、结构和功能的关系、制备原理及方法，提高研究、开发特种功能高分子材料的能力。