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《物理化学》实验教学大纲
大纲主撰人：xxx大纲审核人：xxx
一、课程基本情况
课程代码：106113223101
课程名称（中/英文）：物理化学/PhysicalChemistry
课程类别：学科专业基础课
课程类型：课程实验
总学分：3.0
总学时：48
实验/实践学时：16
适用专业：材料物理
适用对象：本科
先修课程：高中化学、高等数学
教学环境：多媒体教室
开课学院：环境工程与化学学院
二、课程简介
《物理化学实验》是材料物理专业的专业基础课《物理化学》课程实验。它以数据测量为主要内容，通过对实验数据的科学处理来研究物质的物理化学性质及其化学反应规律。通过本课程的学习，使学生熟悉物理化学实验现象的观察和记录、实验数据的测量和处理、实验结果的分析和归纳等一套严谨的实验方法和数据处理方法，从而加深对物理化学热力学、动力学、电化学和表面化学理论的理解，增强发现问题、分析问题和解决化学问题的技能和能力，初步学会从事科学研究的途径和方法。
三、实验教学目标
培养学生解决实际问题的能力，使学生能够用物理化学理论知识，设计和开展物理化学实验，并能对实验数据进行分析与解释，得到合理有效的结论。（支撑毕业要求指标点4.3）
四、实验项目及学时安排
序号
实验/实践项目名称
实验学时
实验类型
实验要求
每组
人数
备注
1
双液系平衡相图的绘制
4
综合性
必做
2
2
蔗糖的转化反应速率常数的测定
3
综合性
必做
2
3
电导法测定弱电解质解离常数及难溶盐的溶解度
3
综合性
必做
2
4
凝固点降低测定摩尔质量
3
综合性
必做
2
5
固体在溶液中的吸附
3
综合性
必做
2
合计
16
五、实验内容
实验一凝固点降低法测定溶质摩尔质量
实验目的：
1.巩固稀溶液依数性知识。
2.掌握凝固点测定的基本方法和仪器的使用方法。
实验内容及步骤：
安装凝固点实验装置，在冰浴槽中加入冰水，设定好锁定温度。取一支洗净烘干的凝固点测定管，加入25mL准确称重的环己烷，先粗略测定环己烷的凝固点，再放在空气套管中，每15秒测定一次温度，绘制冷却曲线，找出环己烷的凝固点。环己烷中加入准确称量的约0.2克萘，使溶解，测定溶液的冰点。根据凝固点降低的量，计算萘的摩尔质量。
实验所需主要设备及材料：
凝固点测定装置，精密温度计，环己烷，萘
实验二二组分气液平衡相图的绘制
实验目的：
1.掌握绘制完全互溶双液系相图的方法，并确定最低恒沸点组成及其温度。
2.掌握用沸点仪测沸点的方法
3.掌握用阿贝折射仪测量液体和蒸气的组成的工作原理及其使用方法。
实验内容及步骤：
调节阿贝折光仪并进行校准。配制环己烷的质量分数为0、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50、0.60、0.70、0.80、0.90和1.0的环己烷－乙醇溶液各5ml，用阿贝折射仪，测得样品的折射率nD，绘制工作曲线。将沸点仪安装好，加入待测液30ml，使溶液缓慢加热至沸腾，待温度计的读数稳定3~5min后，记录温度值。切断电源，停止加热，使系统冷却。用一支洁净干燥的长滴管自冷凝管口处吸取气相区球形水槽内的液体，用另一短滴管吸取圆底烧瓶内的液体，迅速用阿贝折光仪分别测其折射率。依照上述方法测定其它样品的沸点及气、液相的折射率。
实验所需主要设备及材料：
沸点仪，阿贝折光仪，恒温槽，乙醇，环己烷，丙酮
实验三电导法测定弱酸的解离常数和难容电解质的溶解
实验目的：
1.掌握测量电导的原理和方法，掌握电导仪的使用方法。
2.测定电解质溶液的电导并计算弱电解质的电离常数。
实验内容及步骤：
校准电导率仪。测定蒸馏水的电导率。电导池和电极用滤纸吸干后，用25ml移液管准确移取50ml醋酸溶液倒入电导池，测该溶液的电导率。测完后，用吸取醋酸的移液管从电导池中吸出溶液弃去，用另一支移液管取蒸馏水注入电导池中，混合均匀，等温度恒定后测其电导率。如此稀释四次。制备纯净的BaSO4饱和溶液，测定电导率。
实验所需主要设备及材料：
电导率仪，移液管，锥形瓶，HAc溶液，BaSO4
实验四、旋光度法测定蔗糖水解反应速率常数度
实验目的：
1.了解旋光仪的基本原理，掌握其使用方法。
2.测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期。
3.了解实验设计方法和数据处理方法。。
实验内容及步骤：
校正旋光仪零点。用移液管取25mL蔗糖溶液和25mlHCL溶液置于100mL三角瓶中，当HCl溶液放出一半时按下秒表开始计时，用反应混合液将旋光管润洗后，将反应混合液装满旋光管，擦净后放入旋光仪，测量不同时间t时溶液的旋光度αt。将剩余的混合液置于近60℃的水浴中，恒温30min以加速反应，然后冷却至实验温度，按上述操作，测定其旋光度，此值即可认为是α∞。实验结束后以ln
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