物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)

前言

“物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程是為化學(xué)類及近化學(xué)類專業(yè)學(xué)生開設(shè)的少學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程。為了適應(yīng)綠色化學(xué)一教學(xué)要求及新時(shí)期教學(xué)改革發(fā)展的要求，我們結(jié)合近化學(xué)類專業(yè)的特點(diǎn)和物理化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和少學(xué)時(shí)的特點(diǎn)，編寫了本書。對(duì)于近化學(xué)類專業(yè)的學(xué)生而言，化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)是十分重要的，而且操作技能的熟練與否將直接影響學(xué)生今后的發(fā)展，因而，我們?cè)诒緯帉戇^程中，十分注重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練與培養(yǎng)，并始終貫穿著低毒、低污染、綠色化學(xué)的理念。書中對(duì)經(jīng)典物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容作了較大的改動(dòng)，刪除了含有較高毒性物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增設(shè)了一些內(nèi)容比較新穎的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》一書內(nèi)容包括基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)用儀器以及附錄等。①基礎(chǔ)知識(shí)部分介紹了物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法、誤差問題以及實(shí)驗(yàn)室的安全防護(hù)等知識(shí)，并介紹了MATLAB數(shù)學(xué)軟件在物理化學(xué)中的應(yīng)用；②基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)部分編選了一些經(jīng)典的低毒、低污染物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，通過測(cè)量一些物理化學(xué)常數(shù)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生加深對(duì)相關(guān)基本物理化學(xué)理論知識(shí)的理解，掌握必備的實(shí)驗(yàn)操作技能；③綜合性實(shí)驗(yàn)部分編寫的每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都包括了兩個(gè)或更多個(gè)二級(jí)學(xué)科的內(nèi)容，使學(xué)生能從化學(xué)分支學(xué)科的結(jié)合上，培養(yǎng)解決綜合問題的能力，從而使他們的科學(xué)思維能力與創(chuàng)新意識(shí)得到進(jìn)一步提高；④設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)注重將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生體驗(yàn)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的全過程。本書的編寫參閱了部分院校已出版的教材及相關(guān)著作，從中借鑒和汲取了大量有益的內(nèi)容。在此向有關(guān)著作者表示衷心的感謝。

內(nèi)容概要

　　《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是根據(jù)少學(xué)時(shí)化學(xué)類及近化學(xué)類物理化學(xué)課程的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱編寫的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材。全書內(nèi)容分為4章：第1章介紹物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)據(jù)處理以及MATLAB軟件在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用等；第2章介紹物理化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作；第3章介紹綜合實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；第4章介紹物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器。書末附有物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用參數(shù)等內(nèi)容?！　　陡叩葘W(xué)校教材：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》既可作為化學(xué)類及近化學(xué)類專業(yè)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材，也可供其他工程技術(shù)人員作為參考書。

書籍目錄

第1章 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)1.1 緒論1.2 誤差理論概述1.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1.4 關(guān)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)第2章 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)2.1 燃燒熱的測(cè)定2.2 溶液偏摩爾體積的測(cè)定2.3 稀溶液法測(cè)定水的沸點(diǎn)升高常數(shù)2.4 電導(dǎo)法測(cè)硫酸鋇溶度積2.5 土壤pH值的測(cè)定2.6 電解質(zhì)溶液電導(dǎo)測(cè)定及應(yīng)用2.7 電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定及其應(yīng)用2.8 “碘鐘”反應(yīng)2.9 蔗糖水解2.10 乙酸乙酯皂化反應(yīng)2.11 溶膠的制備與電泳2.12 丙酮碘化2.13 BZ化學(xué)振蕩反應(yīng)2.14 液體飽和蒸汽壓的測(cè)定（靜態(tài)）2.15 二元液系相圖第3章 綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)3.1 純水的制備與檢驗(yàn)3.2 磺基水楊酸合鐵（Ⅲ）配合物的組成及穩(wěn)定常數(shù)的測(cè)定3.3 納米光催化劑的制備、表征及催化活性研究3.4 廢液中環(huán)己烷的回收3.5 難溶物溶度積的測(cè)定（設(shè)計(jì)型）3.6 KCl溶解焓的測(cè)定（設(shè)計(jì)型）3.7 除冰劑的生產(chǎn)（設(shè)計(jì)型）3.8 保溫咖啡杯（設(shè)計(jì)型）3.9 化學(xué)反應(yīng)的數(shù)值模擬3.10 化學(xué)波實(shí)驗(yàn)3.11 Photo-Fenton反應(yīng)的研究（設(shè)計(jì)型）3.12 碳鋼在碳酸銨溶液中極化曲線的測(cè)定第4章 儀器4.1 溫度計(jì)4.2 壓力計(jì)4.3 電學(xué)測(cè)量儀器4.4 溶液pH值的測(cè)量及儀器4.5 恒電位儀工作原理及使用方法4.6 光學(xué)測(cè)量儀器附錄附錄1 國際單位制（SI）附錄2 一些物理和化學(xué)的基本常數(shù)（1986年國際推薦制）附錄3 不同溫度下水蒸氣壓附錄4 有機(jī)化合物的蒸氣壓計(jì)算公式附錄5 有機(jī)化合物密度計(jì)算公式附錄6 水的密度附錄7 乙醇水溶液的混合體積與濃度的關(guān)系附錄8 25℃下某些液體的折射率附錄9 水在不同溫度下的折射率、黏度和介電常數(shù)附錄10 不同溫度下水的表面張力附錄11 幾種溶劑的冰點(diǎn)下降常數(shù)附錄12 金屬混合物的熔點(diǎn)附錄13 無機(jī)化合物的脫水溫度附錄14 常壓下共沸物的沸點(diǎn)和組成附錄15 無機(jī)化合物的標(biāo)準(zhǔn)溶解熱附錄16 不同溫度下KCI在水中的溶解熱附錄17 18～25℃：下難溶化合物的溶度積附錄18 有機(jī)化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓附錄19 18℃下水溶液中陰離子的遷移數(shù)附錄20 不同溫度下HCI水溶液中陽離子的遷移數(shù)附錄21 均相熱反應(yīng)的速率常數(shù)附錄22 25℃下醋酸在水溶液中的電離度和離解常數(shù)附錄23 不同濃度、不同溫度下KCl溶液的電導(dǎo)率附錄24 高分子化合物特性黏度與相對(duì)分子質(zhì)量關(guān)系式中的參數(shù)表附錄25 無限稀釋離子的摩爾電導(dǎo)率和溫度系數(shù)附錄26 幾種膠體的S電位附錄27 25℃下標(biāo)準(zhǔn)電極電位及溫度系數(shù)附錄28 25℃不同質(zhì)量摩爾濃度下一些強(qiáng)電解質(zhì)的活度系數(shù)附錄29 25℃下HCl水溶液的摩爾電導(dǎo)和電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系附錄30 幾種化合物的磁化率參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康奈锢砘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是繼普通物理、無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和有機(jī)化學(xué)等實(shí)驗(yàn)課后的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)的主要目的有以下方面。（1）鞏固并加深對(duì)物理化學(xué)課程中相關(guān)理論和概念的理解。（2）掌握物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法、實(shí)驗(yàn)技能和常用儀器的構(gòu)造原理及使用方法；學(xué)習(xí)現(xiàn)代信息技術(shù)在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。（3）培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力、創(chuàng)新思維能力、想象能力、表達(dá)能力、查閱文獻(xiàn)能力和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力等。（4）培養(yǎng)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)，求真、求實(shí)，勤儉節(jié)約的優(yōu)良品德和科學(xué)精神。（5）培養(yǎng)學(xué)生樹立環(huán)保理念和綠色化學(xué)意識(shí)。2.實(shí)驗(yàn)要求（1）實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真預(yù)習(xí)，閱讀實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容及有關(guān)附錄，掌握實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的基本理論，明確需要進(jìn)行測(cè)量、記錄的數(shù)據(jù)，了解所用儀器的性能和使用方法，思考實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之后提出的問題，做好預(yù)習(xí)報(bào)告。預(yù)習(xí)報(bào)告的內(nèi)容應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒑唵卧?、所用的基本公式與公式中各物理量的意義和單位、原始數(shù)據(jù)記錄表格以及實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)等。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)要認(rèn)真操作，嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，按照要求詳細(xì)記錄原始數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)完畢離開實(shí)驗(yàn)室前，原始數(shù)據(jù)必須交給指導(dǎo)教師審閱、簽字。（3）實(shí)驗(yàn)后認(rèn)真書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須個(gè)人獨(dú)立完成。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原理及方法簡述、原始數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理及誤差計(jì)算（附手工作圖、計(jì)算機(jī)程序以及運(yùn)算結(jié)果）、實(shí)驗(yàn)討論。實(shí)驗(yàn)討論部分主要結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及發(fā)現(xiàn)的問題，討論誤差的主要來源，對(duì)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的某些現(xiàn)象作出解釋，提出對(duì)實(shí)驗(yàn)方法、使用的儀器及操作方法的改進(jìn)意見。本書中列出的思考題供啟發(fā)思考選用，可對(duì)其中個(gè)別問題進(jìn)行討論，不應(yīng)以簡單回答代替深入討論。3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)（1）按時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，愛護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，不懂儀器使用方法時(shí)不得亂動(dòng)儀器。（2）儀器設(shè)備安裝完畢或連接線路后，必須經(jīng)教師檢查，才能接通電源，開始實(shí)驗(yàn)。（3）要按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和有關(guān)附錄中的規(guī)定使用儀器，以免損壞儀器。未經(jīng)教師允許不得擅自改變操作方法。實(shí)驗(yàn)中儀器出現(xiàn)故障應(yīng)立即報(bào)告教師，在教師指導(dǎo)下進(jìn)行處理。（4）數(shù)據(jù)記錄應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確、完整、整齊。全部數(shù)據(jù)要記在預(yù)習(xí)報(bào)告表格內(nèi)，不得任意寫在其他地方。（5）儀器損壞須及時(shí)報(bào)告教師，進(jìn)行登記，按照學(xué)校有關(guān)規(guī)定處理。實(shí)驗(yàn)完畢要按規(guī)定將所用儀器設(shè)備洗刷干凈，擺放整齊并請(qǐng)教師檢查。實(shí)驗(yàn)中要節(jié)約水、電和化學(xué)藥品。（6）注意實(shí)驗(yàn)室用電、防火、防爆、防毒等方面的安全。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不得吸煙，不得大聲喧嘩及打鬧。每次實(shí)驗(yàn)完畢，每位學(xué)生負(fù)責(zé)打掃其實(shí)驗(yàn)桌面及周圍地面衛(wèi)生，值日學(xué)生負(fù)責(zé)打掃實(shí)驗(yàn)室的衛(wèi)生。

編輯推薦

《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》為高等學(xué)校教材

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