物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)

前言

物理化學(xué)是化學(xué)、化工、材料、生化、制藥、食品和環(huán)境等諸多專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的重要基礎(chǔ)課程，歷來(lái)受到廣大師生的高度重視，主要教學(xué)目的是讓學(xué)生掌握物理化學(xué)的基本知識(shí)和理論，培養(yǎng)學(xué)生使用物理的理論和方法研究化學(xué)普遍規(guī)律意識(shí)和能力，進(jìn)而提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程正是實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目的的重要途徑之一，也是學(xué)習(xí)和運(yùn)用物理化學(xué)課程必不可少的環(huán)節(jié)。近年來(lái)，隨著教育教學(xué)形勢(shì)和教學(xué)改革的發(fā)展變化，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)設(shè)備等方面也都有了較大的發(fā)展變化。在吸收近年來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成果的基礎(chǔ)上，我們編寫(xiě)了本書(shū)。本書(shū)由緒論、實(shí)驗(yàn)和附表三部分組成。緒論主要介紹實(shí)驗(yàn)的目的與要求、實(shí)驗(yàn)的安全防護(hù)、誤差分析和數(shù)據(jù)的表達(dá)；實(shí)驗(yàn)包含熱力學(xué)、電化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、膠體化學(xué)和表面化學(xué)及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)五部分共28個(gè)實(shí)驗(yàn)；附表包括國(guó)際單位制以及實(shí)驗(yàn)常用數(shù)據(jù)表格。熱力學(xué)、電化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、膠體化學(xué)和表面化學(xué)四部分20個(gè)實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹㈩A(yù)習(xí)要求、實(shí)驗(yàn)原理、儀器藥品、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理、思考題及討論等順序編寫(xiě)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分，只列出設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)原理和參考儀器，具體實(shí)驗(yàn)方案由學(xué)生查閱資料進(jìn)行撰寫(xiě)。在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，突出應(yīng)用和實(shí)用的特點(diǎn)，盡量使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容直觀、易懂。為引起學(xué)生的重視和啟發(fā)學(xué)生思考，我們?cè)?0個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中都編寫(xiě)了“預(yù)習(xí)要求”，讓學(xué)生更加明確實(shí)驗(yàn)要求；加入了“討論”部分，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能發(fā)生的問(wèn)題或其他的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了一些討論和解答；同時(shí)還特別編寫(xiě)了“科普小知識(shí)”，以擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本教材由楊仲年統(tǒng)稿，緒論由徐秋紅和范傳剛編寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)八、實(shí)驗(yàn)十、實(shí)驗(yàn)十三、實(shí)驗(yàn)十八、實(shí)驗(yàn)二十、實(shí)驗(yàn)二十四、實(shí)驗(yàn)二十五由徐秋紅編寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五、實(shí)驗(yàn)六、實(shí)驗(yàn)七、實(shí)驗(yàn)十七、實(shí)驗(yàn)二十三、實(shí)驗(yàn)二十七、實(shí)驗(yàn)二十八由曹允潔編寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)九、實(shí)驗(yàn)十一、實(shí)驗(yàn)十二、實(shí)驗(yàn)十四、實(shí)驗(yàn)十五、實(shí)驗(yàn)十六、實(shí)驗(yàn)十九、附表由董晨初編寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)二十一、實(shí)驗(yàn)二十二、實(shí)驗(yàn)二十六由陰軍英編寫(xiě)。本書(shū)可以供各全日制本專(zhuān)科院校、職業(yè)和技術(shù)類(lèi)院校的相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生作為教材使用。本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，得到濱州學(xué)院教材編寫(xiě)（BZXYJCa200803）、教材出版（BZXYJCb201003）和濱州學(xué)院雙語(yǔ)課程建設(shè)項(xiàng)目（BZXYＳYKC200807）基金資助；浙江大學(xué)張昭教授和山東大學(xué)徐桂英教授對(duì)編寫(xiě)思路和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都提出了很重要的修改意見(jiàn)，在此一并表示衷心感謝。因水平有限，難免有不當(dāng)和疏漏之處，敬請(qǐng)讀者指正。編者2011年9月

內(nèi)容概要

　　本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中，吸收了近年來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成果，并吸取了浙江大學(xué)、山東大學(xué)、濱州學(xué)院等校多年來(lái)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)。全書(shū)由緒論、實(shí)驗(yàn)和附表三部分組成：緒論主要介紹實(shí)驗(yàn)的目的與要求、實(shí)驗(yàn)的安全防護(hù)、誤差分析和數(shù)據(jù)的表達(dá)；實(shí)驗(yàn)包含熱力學(xué)、電化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、膠體化學(xué)和表面化學(xué)及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)五部分共28個(gè)實(shí)驗(yàn)；附表包括國(guó)際單位制以及實(shí)驗(yàn)常用數(shù)據(jù)表格。
本書(shū)突出應(yīng)用和實(shí)用的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容直觀、易懂，加入“討論”和“科普小知識(shí)”以擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
 本書(shū)可以供各全日制本專(zhuān)科院校、職業(yè)和技術(shù)類(lèi)院校的相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生作為教材使用。

書(shū)籍目錄

第一章 緒論
第一節(jié) 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和要求
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />二、實(shí)驗(yàn)要求
第二節(jié) 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全防護(hù)
一、實(shí)驗(yàn)室規(guī)則
二、儀器的使用與維護(hù)
三、安全用電常識(shí)
四、三防常識(shí)
五、高壓儲(chǔ)氣瓶的使用與防護(hù)
第三節(jié) 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的誤差及數(shù)據(jù)的表達(dá)
一、誤差的分類(lèi)
二、準(zhǔn)確度與精密度
三、準(zhǔn)確度與精密度的表示方法
四、提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法
五、有效數(shù)字
六、數(shù)據(jù)處理
第二章 熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)一 恒溫槽裝配和性能測(cè)試
附錄：貝克曼溫度計(jì)的工作原理及使用說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)二 燃燒焓的測(cè)定
附錄1：氧彈量熱計(jì)介紹
附錄2：精密溫度溫差儀的使用方法
附錄3：高壓鋼瓶安全使用
實(shí)驗(yàn)三 溶解熱的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)四 凝固點(diǎn)降低法測(cè)摩爾質(zhì)量
附錄：精密數(shù)字貝克曼溫度計(jì)使用說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)五 液體飽和蒸氣壓的測(cè)定
附錄：DP?AF精密數(shù)字壓力計(jì)使用說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)六 雙液系的氣?液平衡相圖
附錄：阿貝折射儀（圖2?19）使用說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)七 二組分金屬相圖的測(cè)定
附錄：熱電偶的工作原理
實(shí)驗(yàn)八 差熱分析
附錄1：STA 449 F3同步熱分析儀簡(jiǎn)介
附錄2：坩堝的清洗
實(shí)驗(yàn)九 甲基紅的酸離解平衡常數(shù)的測(cè)定
附錄1：紫外?可見(jiàn)分光光度計(jì)的工作原理
附錄2：pH計(jì)的工作原理及使用方法
第三章 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 希托夫法測(cè)定離子遷移數(shù)
實(shí)驗(yàn)十一 氯離子選擇性電極的測(cè)試和應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)十二 電導(dǎo)法測(cè)弱酸的電離平衡常數(shù)
附錄：電導(dǎo)率儀（DDS?11系列）的原理與使用
實(shí)驗(yàn)十三 原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
第四章 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十四 蔗糖的轉(zhuǎn)化--旋光法
附錄：旋光儀使用說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)十五 乙酸乙酯水解速率常數(shù)的測(cè)定
附錄：DDS?307型數(shù)字式電導(dǎo)率儀
實(shí)驗(yàn)十六 丙酮的碘化反應(yīng)
第五章 膠體化學(xué)和表面化學(xué)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十七 溶液表面張力的測(cè)定法--最大氣泡法
實(shí)驗(yàn)十八 電泳法測(cè)量溶膠的電動(dòng)電勢(shì)
實(shí)驗(yàn)十九 黏度法測(cè)定高聚物的分子量
附錄：奧氏黏度計(jì)介紹
實(shí)驗(yàn)二十 固體比表面積的測(cè)定
第六章 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)二十一 中和熱的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)二十二 碳酸鈣分解焓的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)二十三 復(fù)相分解反應(yīng)平衡常數(shù)的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)二十四 沸點(diǎn)升高法測(cè)定摩爾質(zhì)量
實(shí)驗(yàn)二十五 三組分液?液體系相圖的繪制
實(shí)驗(yàn)二十六 電導(dǎo)法測(cè)難溶鹽的溶度積
實(shí)驗(yàn)二十七 普通洗衣粉臨界膠束濃度的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)二十八 反應(yīng)級(jí)數(shù)和速率常數(shù)的測(cè)定--碘鐘實(shí)驗(yàn)
附表
附表一 國(guó)際單位制
附表二 其他單位與國(guó)際單位制單位互換
附表三 物理化學(xué)常數(shù)
附表四 水在不同溫度下的各項(xiàng)性質(zhì)
附表五 一些微溶電解質(zhì)的溶度積（25℃）
附表六 常用pH緩沖溶液的配制和pH值
附表七 一些離子在水溶液中的摩爾離子電導(dǎo)率（無(wú)限稀釋?zhuān)?5℃）
附表八 乙醇水溶液的表面張力
附表九 幾種液體不同溫度下的黏度η/mPa·s
附表十 常見(jiàn)溶劑的凝固點(diǎn)和凝固點(diǎn)降低常數(shù)
附表十一 不同溫度下純水與乙醇的折光率
附表十二 不同溫度下KCl的溶解熱（1mol KCl溶于200mol水中的積分溶解ΔsolHm）

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：（3）關(guān)閉二通活塞10，啟動(dòng)真空泵，打開(kāi)活塞8使體系中的空氣被抽出，同時(shí)將看到低壓真空壓力計(jì)6的讀數(shù)發(fā)生變化。當(dāng)?shù)葔河?jì)內(nèi)的乙醇沸騰至3～5min時(shí)，關(guān)閉活塞8和真空泵，旋轉(zhuǎn)二通活塞10使空氣緩慢進(jìn)入體系中，當(dāng)?shù)葔河?jì)U形管兩臂液面平齊時(shí)關(guān)閉活塞10。若等壓計(jì)液柱再變化，再旋轉(zhuǎn)二通活塞10使液面平齊，待液柱不再變化時(shí)，記下恒溫槽溫度和低壓真空壓力計(jì)6的讀數(shù)。若液柱始終變化時(shí)，說(shuō)明空氣未被抽干凈，應(yīng)重復(fù)操作步驟3。（4）由上面的操作，得到了一個(gè)20℃時(shí)乙醇的飽和蒸氣壓。在該溫度下，重復(fù)操作步驟3，再進(jìn)行一次測(cè)定，若兩次測(cè)定的結(jié)果相差小于0.27kPa（即2mmHg），即可進(jìn)行下一步測(cè)定。注意：在第二次測(cè)定時(shí)，等壓計(jì)內(nèi)的乙醇可能被抽干，當(dāng)抽氣結(jié)束時(shí)，關(guān)閉真空泵后，應(yīng)立即松開(kāi)夾在冷凝管上的夾子，輕輕搖晃等壓計(jì)，使樣品池的乙醇濺入等壓計(jì)內(nèi)，以保持等壓計(jì)內(nèi)有足夠量的乙醇。（5）調(diào)節(jié)恒溫槽使水溫升高5℃左右，在溫度升高過(guò)程中，等壓計(jì)的液柱將發(fā)生變化，應(yīng)經(jīng)常旋轉(zhuǎn)二通活塞10，緩慢放入空氣，使等壓計(jì)的液面保持平齊。當(dāng)溫度達(dá)到25℃時(shí)，在液面平齊且不再發(fā)生變化情況下，記下此時(shí)的溫度和壓力計(jì)6的讀數(shù)。（6）重復(fù)操作步驟5分別測(cè)定30℃、35℃、40℃的飽和蒸氣壓。（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，打開(kāi)二通活塞10，使體系內(nèi)外壓力一致，將冷阱內(nèi)的乙醇倒掉。

編輯推薦

《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是高等學(xué)校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材之一。

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