物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)

前言

　　物理化學(xué)是高校化學(xué)、化工、環(huán)境、制藥、材料、食品、農(nóng)學(xué)、林學(xué)等專業(yè)必修的一門重要基礎(chǔ)課程。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為物理化學(xué)課程的一個(gè)組成部分，它承接了先期開設(shè)的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，構(gòu)成了傳統(tǒng)意義上“四大化學(xué)”完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，不但有助于強(qiáng)化學(xué)生對(duì)“深?yuàn)W”的物理化學(xué)理論的理解和掌握，而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力具有重要作用?！　〗陙?，為了適應(yīng)新時(shí)期經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的需要，我國(guó)高等學(xué)校在專業(yè)設(shè)置、課程規(guī)劃、教材建設(shè)以及教學(xué)改革等方面均進(jìn)行了較大程度的變革，取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，物理化學(xué)學(xué)科的發(fā)展和改革當(dāng)然也不例外。為了更好地適應(yīng)當(dāng)前物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，及時(shí)跟上實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步和實(shí)驗(yàn)儀器更新?lián)Q代的步伐，我們?cè)谖锢砘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中保持與時(shí)俱進(jìn)，不斷充實(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法，更新實(shí)驗(yàn)儀器，總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的經(jīng)驗(yàn)，在自印版《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)講義》的基礎(chǔ)上，同時(shí)參考其他物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材，吸收兄弟院校有益的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，組織骨干教師編寫了本套《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材?！　”緦?shí)驗(yàn)教材基本上保持了如下幾個(gè)特點(diǎn)：①精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，力求涵蓋面較寬，不但適合化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生使用，而且對(duì)制藥、環(huán)境、食品、農(nóng)學(xué)、林學(xué)等專業(yè)同樣適用。②盡量吸收反映物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最新成果，采用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器、裝置，更新不合時(shí)宜的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。③擴(kuò)充了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，有利于學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和提高。④力求實(shí)驗(yàn)內(nèi)容敘述簡(jiǎn)潔，壓縮篇幅，降低編印成本?！　”窘滩牡木帉懖捎梅止f(xié)作完成。其中，河南科技大學(xué)的張軍同志完成書稿的通讀、整理和定稿，并負(fù)責(zé)編寫第一章和附錄。洛陽理工學(xué)院的關(guān)振民同志編寫第二章的實(shí)驗(yàn)一至實(shí)驗(yàn)九；河南科技大學(xué)的宋幫才同志編寫第二章的實(shí)驗(yàn)十至實(shí)驗(yàn)十九；河南科技大學(xué)的李國(guó)芝同志編寫第二章的實(shí)驗(yàn)二十至實(shí)驗(yàn)二十六；洛陽理工學(xué)院的周思凱同志編寫第三章的實(shí)驗(yàn)二十七至實(shí)驗(yàn)三十一?！　‰m然編者力求內(nèi)容完整，概念準(zhǔn)確，精益求精，但限于水平，加之時(shí)間較緊，不妥之處在所難免，懇請(qǐng)廣大讀者提出寶貴意見，以便進(jìn)一步修正和完善?！　【幷摺　?009年4月

內(nèi)容概要

本書分為三章，內(nèi)容分別涉及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在第二章基礎(chǔ)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，又分成四個(gè)部分，包括化學(xué)熱力學(xué)、電化學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、界面化學(xué)與膠體化學(xué)。全書共有三十一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，基本上涵蓋了物理化學(xué)課程的全部?jī)?nèi)容。尤其是新加的五個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)，具有綜合性強(qiáng)、設(shè)計(jì)要求高的特點(diǎn)，有利于學(xué)生對(duì)物理化學(xué)課程的創(chuàng)新性思考和掌握。     本教材內(nèi)容充實(shí)，涵蓋廣泛，適合高等學(xué)校的化學(xué)、化工、環(huán)境、制藥、材料、生物、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、食品等專業(yè)的學(xué)生選作實(shí)驗(yàn)教材，也可供物理化學(xué)專業(yè)的教師參考。

書籍目錄

第一章　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí) 　第一節(jié)　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的與要求 　第二節(jié)　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與誤差分析 　　一、誤差的分類 　　二、誤差的表示方法 　　三、偶然誤差的統(tǒng)計(jì)規(guī)律 　　四、間接測(cè)量結(jié)果的誤差計(jì)算 　　五、測(cè)量結(jié)果的正確記錄和有效數(shù)字 　第三節(jié)　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與表達(dá) 　　一、列表法 　　二、圖解法 　　三、經(jīng)驗(yàn)方程式法 　第四節(jié)　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全防護(hù)常識(shí) 　　一、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室基本規(guī)則 　　二、安全用電常識(shí) 　　三、實(shí)驗(yàn)室防毒 　　四、實(shí)驗(yàn)室防爆 　　五、汞的安全使用 　　六、高壓鋼瓶的安全使用 　第五節(jié)　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫的基本方法 第二章　基礎(chǔ)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn) 　第一節(jié)　化學(xué)熱力學(xué) 　　實(shí)驗(yàn)一　燃燒熱的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)二　液體飽和蒸氣壓的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)三　溶解熱的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)四　分解反應(yīng)平衡常數(shù)的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)五　溶解平衡分配系數(shù)的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)六　雙液系汽-液平衡相圖的繪制 　　實(shí)驗(yàn)七　二組分簡(jiǎn)單共熔系統(tǒng)相圖的繪制 　　實(shí)驗(yàn)八　差熱分析 　　實(shí)驗(yàn)九　凝固點(diǎn)降低法測(cè)定摩爾質(zhì)量 　第二節(jié)　電化學(xué) 　　實(shí)驗(yàn)十　離子遷移數(shù)的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十一　原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十二　鉛蓄電池及其電極充放電曲線的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十三　鐵的極化和鈍化曲線的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十四　電勢(shì)-pH值曲線的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十五　電導(dǎo)法測(cè)定弱電解質(zhì)的解離常數(shù)及難溶鹽的溶解度 　第三節(jié)　化學(xué)動(dòng)力學(xué) 　　實(shí)驗(yàn)十六　蔗糖的轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十七　丙酮碘化 　　實(shí)驗(yàn)十八　乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)及活化能的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)十九　B-Z振蕩反應(yīng) 　第四節(jié)　界面化學(xué)與膠體化學(xué) 　　實(shí)驗(yàn)二十　恒溫槽的使用與液體黏度的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)二十一　溶液表面張力的測(cè)定——最大氣泡壓力法 　　實(shí)驗(yàn)二十二　固體在溶液中的吸附 　　實(shí)驗(yàn)二十三　黏度法測(cè)定高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量 　　實(shí)驗(yàn)二十四　Fe(OH)和SbS溶膠的制備及聚沉值測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)二十五　電泳實(shí)驗(yàn) 　　實(shí)驗(yàn)二十六　電導(dǎo)法測(cè)定離子型表面活性劑的臨界膠束濃度 第三章　物理化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 　　實(shí)驗(yàn)二十七　食品熱值的測(cè)定 　　實(shí)驗(yàn)二十八　三組分液-液體系相圖的繪制 　　實(shí)驗(yàn)二十九　酸化膨潤(rùn)土的制備及催化活性評(píng)價(jià) 　　實(shí)驗(yàn)三十　納米材料的制備及表征 　　實(shí)驗(yàn)三十一　鎳在硫酸溶液中的鈍化行為 附錄

章節(jié)摘錄

　　第一章　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)　　第一節(jié)　物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的與要求　　物理化學(xué)是從物質(zhì)的物理現(xiàn)象和化學(xué)現(xiàn)象的聯(lián)系入手來探求化學(xué)變化基本規(guī)律的一門科學(xué)，主要研究物質(zhì)的相變化和化學(xué)變化。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是物理化學(xué)課程教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，它是在先期進(jìn)行的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)之后，獨(dú)立開設(shè)的一門重要的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合了化學(xué)領(lǐng)域各個(gè)分支所需要的基本理論、實(shí)驗(yàn)工具和研究方法，所涉及的實(shí)驗(yàn)研究手段是化學(xué)工作者應(yīng)該掌握的基本技能，因此可以說，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理化學(xué)課程，乃至整個(gè)化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)都具有非常重要的作用。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的就是讓學(xué)生掌握物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能，培養(yǎng)獨(dú)立思考、解決實(shí)際問題的能力，加深對(duì)物理化學(xué)基本原理和概念的認(rèn)識(shí)和理解，培養(yǎng)理論與實(shí)際相結(jié)合的良好作風(fēng)。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生建立實(shí)驗(yàn)裝置、細(xì)致觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、準(zhǔn)確測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確記錄和科學(xué)的分析、處理，以獲得正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！　「鶕?jù)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，對(duì)該課程的學(xué)習(xí)提出如下幾點(diǎn)要求?！　。?）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)　預(yù)習(xí)就是要對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法做到心中有數(shù)，有的放矢。由于物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)長(zhǎng)、儀器多以及時(shí)間相對(duì)較短，故實(shí)驗(yàn)課往往采用循環(huán)方式安排，為使學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)做到思路清晰，操作有條不紊，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及測(cè)量數(shù)據(jù)做出正確的分析判斷，順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并取得好的學(xué)習(xí)效果，加強(qiáng)預(yù)習(xí)在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中顯得非常重要。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前一定要認(rèn)真預(yù)習(xí)，既要認(rèn)真仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)講義，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，理解?shí)驗(yàn)原理，弄懂實(shí)驗(yàn)方法，明確要完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，了解儀器的構(gòu)造、原理和使用方法，還要清楚地知道自己所要測(cè)定的數(shù)據(jù)和操作步驟，并寫出預(yù)習(xí)報(bào)告（寫在專用的預(yù)習(xí)報(bào)告本上）。預(yù)習(xí)報(bào)告的內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)名稱，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?jiǎn)要原理，使用的主要試劑和儀器，實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，畫出實(shí)驗(yàn)時(shí)要記錄數(shù)據(jù)的表格等。預(yù)習(xí)時(shí)沒有弄明白的問題，也要一一記在預(yù)習(xí)本上，以便在實(shí)驗(yàn)時(shí)請(qǐng)教老師。有些問題只有通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有了一定的感性認(rèn)識(shí)后才能較好地加以理解和掌握。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)還要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn)，擬出實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查同意后方能展開實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前老師要檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告，對(duì)沒有預(yù)習(xí)報(bào)告的學(xué)生，老師可以停止其當(dāng)次實(shí)驗(yàn)?！　　?/pre>








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