第一篇:物化總結(jié)
物化總結(jié)
第一章 物質(zhì)的PVT關(guān)系和熱力學(xué)性質(zhì)
基本概念:系統(tǒng)-3種環(huán)境
狀態(tài)-平衡態(tài)(滿足的條件文字、數(shù)學(xué)式)
狀態(tài)函數(shù) 臨界狀態(tài)
熱容
標(biāo)準(zhǔn)生成焓
標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓
標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓
蓋斯定律 理想氣體方程(PV=nRT)范德華方程和物質(zhì)的熱性質(zhì)在以前的課程學(xué)習(xí)過(guò)了 將狀態(tài)圖中兩相平衡區(qū)的界限投影投影到PT平面就得相圖—水的相圖 熱力學(xué)第一定律 表述及數(shù)學(xué)表達(dá)式
焓的定義H=U+PV
標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓和標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的關(guān)系 ~ 反應(yīng)焓等于生成焓與其計(jì)量系數(shù)乘積之和
第二章 熱力學(xué)定律和熱力學(xué)基本方程
基本定律:熱力學(xué)第零定律
熱力學(xué)第一定律(U=Q+W)熱力學(xué)第二、第三定律 卡諾定理
熵增原理
幾類重要過(guò)程:P59恒溫、恒壓、恒容、絕熱、循環(huán)、可逆,可逆相變,了解卡諾循環(huán)、節(jié)流過(guò)程
函數(shù): 熵
可逆過(guò)程熱溫商
亥姆赫茲函數(shù)A=U-TS 吉布斯函數(shù) G=H-TS=U+PV—TS 重要的判據(jù):克勞修斯不等式
方程:克?;舴蚍匠蹋?/p>
吉布斯-亥姆赫茲方程:
克拉配龍-克勞修斯方程:
第三章 多組分系統(tǒng)的熱力學(xué)、逸度和活度
基本概念:混合物、溶液、偏摩爾量(集合公式)、逸度、活度、理想溶液、理想稀溶液 吉布斯-杜亥姆方程
相律
拉烏爾定律
亨利定律
第四章 相平衡
杠桿規(guī)則
兩組分相圖:完全互溶液液相圖(理想混合物、偏差系統(tǒng)【正,負(fù)】),部分互溶液液相圖、液固相圖
稀溶液的依數(shù)性:蒸氣壓下降
沸點(diǎn)升高、凝固點(diǎn)降低,滲透壓。
第五章 化學(xué)平衡
標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)
有氣體參與的多相反應(yīng),可以就研究氣相組分的平衡常數(shù)(分解溫度、分解壓力)
等溫方程
范特霍夫方程
第七章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)
基本概念:基元反應(yīng)、質(zhì)量作用定律、化學(xué)反應(yīng)速率、反應(yīng)速率方程、反應(yīng)分子數(shù)、反應(yīng)級(jí)數(shù)
重要掌握:零級(jí)、一級(jí)、二級(jí)反應(yīng)的特征、兩大類反應(yīng)機(jī)理(平衡態(tài)處理法和恒穩(wěn)態(tài)處理法)
阿倫尼烏斯方程
第十五章 界面現(xiàn)象
基本概念:界面張力、鋪展系統(tǒng)、表面活性劑
拉普拉斯方程
開(kāi)爾文方程
吉布斯等溫方程
蘭繆爾吸附等溫式
Q、W、△U、△H、△S、△A、和△G的計(jì)算。
第二篇:物化總結(jié)
第一章 熱力學(xué)第一定律
一、基本概念
系統(tǒng)與環(huán)境,狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù),廣度性質(zhì)與強(qiáng)度性質(zhì),過(guò)程與途徑,熱與功,內(nèi)能與焓。
二、基本定律
熱力學(xué)第一定律:ΔU=Q+W。焦耳實(shí)驗(yàn):ΔU=f(T);ΔH=f(T)
三、基本關(guān)系式
1、體積功的計(jì)算
δW= -pedV
恒外壓過(guò)程:W= -peΔV
V1p2?nRTln可逆過(guò)程:
W=nRTlnV2p1
2、熱效應(yīng)、焓
等容熱:QV =ΔU(封閉系統(tǒng)不作其他功)等壓熱:Qp =ΔH(封閉系統(tǒng)不作其他功)焓的定義:H=U+pV
;dH=dU+d(pV)焓與溫度的關(guān)系:ΔH=
3、等壓熱容與等容熱容
?T2T1CpdT
?H?U)p)V;Cp?(熱容定義:CV?(?T?T定壓熱容與定容熱容的關(guān)系:
Cp?CV?nR
熱容與溫度的關(guān)系:Cp=a+bT+c’T2
四、第一定律的應(yīng)用
1、理想氣體狀態(tài)變化
等溫過(guò)程:ΔU=0;ΔH=0;W=-Q=??pedV 等容過(guò)程:W=0;Q=ΔU=?CVdT;ΔH=?CpdT 等壓過(guò)程:W=-peΔV;Q=ΔH=CpdT;ΔU=?CVdT 可逆絕熱過(guò)程:
Q=0;利用p1V1γ=p2V2γ求出T2, W=ΔU=CVdT;ΔH=不可逆絕熱過(guò)程:Q=0;
利用CV(T2-T1)=-pe(V2-V1)求出T2,W=ΔU=
2、相變化
可逆相變化:ΔH=Q=nΔ_H;
???CdT
p?CVdT;ΔH=CpdT?
W=-p(V2-V1)=-pVg=-nRT;ΔU=Q+W
3、熱化學(xué)
物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài);熱化學(xué)方程式;蓋斯定律;標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。摩爾反應(yīng)熱的求算:?rHm(298)?????H?Bfm(B,298)
反應(yīng)熱與溫度的關(guān)系—基爾霍夫定律:
?(?rHm)[]p???BCp,m(B)。
?TB
第二章
熱力學(xué)第二定律
一、基本概念
自發(fā)過(guò)程與非自發(fā)過(guò)程
二、熱力學(xué)第二定律
1、熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述
克勞修斯,開(kāi)爾文,奧斯瓦爾德。實(shí)質(zhì):熱功轉(zhuǎn)換的不可逆性。
2、熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式(克勞修斯不等式)
dS?
三、熵
?QT “=”可逆;“>”不可逆
1、熵的導(dǎo)出:卡若循環(huán)與卡諾定理
2、熵的定義:dS??QrT
3、熵的物理意義:系統(tǒng)混亂度的量度。
4、絕對(duì)熵:熱力學(xué)第三定律
5、熵變的計(jì)算(1)
理想氣體等溫過(guò)程:
QrV2p1?S??nRln?nRlnTV1p2
T2(2)理想氣體等壓過(guò)程:?S?nCp,mlnT1
(3)理想氣體等容過(guò)程:?S?nCV,mln(4)理想氣體pTV都改變的過(guò)程:
T2T1
Tp?S?nC21p,mlnT?nRln1p
2?S?n?_H(5)可逆相變化過(guò)程:T
(6)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程:
???rSm(298)???BSm(B,298)
1、定義:A=U-TS;G=H-TS 等溫變化:ΔA=ΔU-TΔS;ΔG=ΔH-TΔS
2、應(yīng)用:不做其他功時(shí),ΔAT,V≤0 ;自發(fā)、平衡
ΔGT,V≤0 ;自發(fā)、平衡
3、熱力學(xué)基本關(guān)系式
dA=-SdT-Vdp;dG=-SdT+pdV
4、ΔA和ΔG的求算(1)理想氣體等溫過(guò)程
用公式:ΔA=ΔU-TΔS;ΔG=ΔH-TΔS 用基本關(guān)系式:dA=-SdT-Vdp;dG=-SdT+pdV(2)可逆相變過(guò)程
ΔA=ΔU-TΔS=W=-nRT;ΔG=0(3)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的ΔG
標(biāo)準(zhǔn)熵法:ΔG=ΔH-TΔS 標(biāo)準(zhǔn)
生
成吉
布
斯
函
數(shù)
法
:
四、赫姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù) ???rGm(298)???B?fGm(B,298)
(4)ΔG與溫度的關(guān)系
ΔG=ΔH-TΔS,設(shè)ΔH、ΔS不遂溫度變化。
五、化學(xué)勢(shì)
1、化學(xué)式的定義和物理意義
?G?B?()T,p,nc(c?B);在T、p及其他物質(zhì)的量保持不變的情?nB況下,增加1molB物質(zhì)引起系統(tǒng)吉布斯函數(shù)的增量。
2、化學(xué)勢(shì)的應(yīng)用
在等溫等壓不作其他功時(shí),??B?B<0自發(fā);=0平衡;>逆向自發(fā)
3、化學(xué)時(shí)表示式
??????RTln(p/p)理想氣體:
????純固體和純液體:
第三章 化學(xué)平衡
一、化學(xué)平衡常數(shù)與平衡常數(shù)表達(dá)式 如:Zn+2HCl(aq)=H2+ZnCl
2(aq);
?[p(H)/p][c(ZnCl2)]?2K? lc2(H)C
二、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的求算 ?rGm(T)??RTlnK
三、范特荷夫等溫方程
????
?rGm(T)??rGm(T)?RTlnJ?RTlnJ/K
四、平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系
????rGm(T)??rHm?T?rSm;
??
?rGm(T)??RTlnK
五、各種因素對(duì)平衡的影響
分壓、總壓、惰性氣體、溫度。
??
第四章 液態(tài)混合物和溶液
一、拉烏爾定律和亨利定律
1、拉烏爾定律
pA=p*xA
;pA=p*ax,A
適用于液態(tài)混合物和溶液中的溶劑。
2、亨利定律
pB=kx,BxB=kb,BbB=k%,B[%B] ; pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B
適用于溶液中的溶質(zhì)。
二、液態(tài)混合物和溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)
1、理想液態(tài)混合物
?(T,p,mix)???x(T)?RTlnx
標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?/p>
2、真實(shí)液態(tài)混合物
?(T,p,mix)???x(T)?RTlnax
標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?/p>
3、理想稀溶液
??(T,p,sln)??溶劑:AxA(T)?RTlnxA
標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?/p>
溶質(zhì):?B(T,p,sln)??xB(T)?RTlnxB
標(biāo)準(zhǔn)態(tài)
?為:同溫下xB=1且符合亨利定律的溶質(zhì)(假想狀態(tài))。
4、真實(shí)溶液
??(T,p,sln)??溶劑:Ax,A(T)?RTlnax,A ;ax,A=fx,A x;標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?/p>
?溶質(zhì):?B(T,p,sln)??xB(T)?RTlnax,B;ax,B=γx,B xB;標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下xB=1且符合亨利定律的溶質(zhì)(假想狀態(tài))。
?B(T,p,sln)??b,B(T)?RTlnab,B;a
?b,B=γb,B bB;標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下bB=1且符合亨利定律的溶質(zhì)(假想狀態(tài))。
??B(T,p,sln)??%,(T)?RTlna%,B;a%,B=γ%,B[%B];標(biāo)
B準(zhǔn)態(tài)為:同溫下[B%]=1且符合亨利定律的溶質(zhì)(一般為假想狀態(tài))。
三、各種平衡規(guī)律
1、液態(tài)混合物的氣液平衡 pA=p*Aax,A;pA=p*Aax,A;p=pA+pB2、溶液的氣液平衡 pA=p*Aax,A;pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B;p=pA+pB
3、理想稀溶液的凝固點(diǎn)降低
?Tf?RTfTf*?fusHm,AxB
4、分配定律
5、化學(xué)平衡
6、西弗特定律
第五章 相平衡
一、相律
1、物種數(shù)、獨(dú)立組分?jǐn)?shù)、相數(shù)、自由度數(shù)
2、相律公式 f=C-φ+2
二、單組分系統(tǒng)
1、克-克方程
p2?vapHm11ln?(?)p1RT1T22、水的相圖 三面、三線、一點(diǎn)。
三、雙組分系統(tǒng)
1、相律分析
根據(jù)f=C-φ+1(一般固定壓力),φ=2,f=1;φ=3,f=0
2、杠桿規(guī)則
3、步冷曲線
四、典型相圖
1、Mg-Ge相圖
2、Na-K相圖
3、Ag-Cu相圖
第六章 電解質(zhì)溶液
一、電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)
1、電導(dǎo)
G=1/R;單位:S(西門子)
2、電導(dǎo)率
G=κA/l 或κ=G l/A;單位:S/m
3、摩爾電導(dǎo)率 Λm=κ/c
4、無(wú)限稀釋摩爾電導(dǎo)率
Λ??Λ?m???Λ?????
5、離子的電遷移
??EQ??U??I???U?l ;t??Q?I???????U??U?t??t??1
二、電解質(zhì)溶液的活度
;
1、電解質(zhì)的化學(xué)勢(shì)(電解質(zhì)溶液的濃度用mB或bB表示)
??B??B?RTlnaB
????1/?????1/?????1/??aB?a?;a?(a?a)???m/m;??(???);m?(m?m;????????????)
2、離子強(qiáng)度
12I??mBzB
23、德拜—休克爾極限公式
lg????0.5093|z?z?|I溶液。
;適用于25℃時(shí)的極稀水
第七章 電化學(xué)
一、可逆電池的構(gòu)成
電池反應(yīng)互為逆反應(yīng);充放電時(shí)電流無(wú)窮小。
二、可逆電池?zé)崃W(xué)
???G??zFE;?G??zFE;F?96500C/mol
1、rmrm?E)p
2、?rSm?zF(?T3、?rHm4、Qr??rGm?T?rSm
?T?rSm ;電池反應(yīng)做了其他功。
三、能斯特方程
1、電池反應(yīng)的能斯特方程 0.0592E?E?lgJ?;常用
z?
2、電極反應(yīng)的能斯特方程
0.0592a(O)E??E??lgza(H);不常用 ?
四、可逆電極的種類
1、第一類電極 金屬電極;氣體電極
2、第二類電極
難溶鹽電極;難溶氧化物電極
3、氧化還原電極
五、電極電勢(shì)的應(yīng)用
1、測(cè)定電池反應(yīng)的熱力學(xué)函數(shù)
2、測(cè)定電解質(zhì)的??
3、測(cè)定溶液的pH值
4、濃差定氧
六、極化現(xiàn)象和超電勢(shì)
1、濃差極化
電極反應(yīng)速度比離子遷移速度快造成的。
2、電化學(xué)極化
電極反應(yīng)速度比電子移動(dòng)速度慢造成的。
3、極化結(jié)果
??Ei?Ee;對(duì)陽(yáng)極η總為正;對(duì)陰極η總為負(fù)。
七、金屬腐蝕與防護(hù)
1、金屬腐蝕
電化學(xué)腐蝕:析氫腐蝕,吸氧腐蝕
2、金屬防護(hù)
陰極保護(hù)法:犧牲陽(yáng)極法,外加電流法。陽(yáng)極保護(hù)法:鈍化。
涂層保護(hù)法:熱鍍、電鍍、有機(jī)涂層。
第八章 表面現(xiàn)象
一、表面吉布斯函數(shù)
1、產(chǎn)生
表面分子與內(nèi)部分子的差別。
2、定義及單位
?G??()T,p,nB
;J/m2或N/m;因此又稱表面張力。?A3、影響因素
物質(zhì)本性、溫度、相鄰相、溶質(zhì)的種類。
4、表面熱力學(xué)
在溫度、壓力、組成不變的情況下,dG縮小表面積和降低表面張力為自發(fā)方向。
二、彎曲液面的表面現(xiàn)象
1、附加壓力
??dA?Ad? ?p?2?/r
2、飽和蒸氣壓
prln()?K/r p03、毛細(xì)管現(xiàn)象
2?cos?h??gR
三、新相生成與介安狀態(tài)
1、過(guò)飽和蒸汽與人工降雨
2、過(guò)冷現(xiàn)象與晶種
3、過(guò)飽和溶液與種鹽
4、過(guò)熱現(xiàn)象與沸石
5、淬火與回火
四、固體表面的吸附作用
1、物理吸附與化學(xué)吸附
范德華力與化學(xué)鍵力;又無(wú)選擇性;單分子層與多分子層。
2、吸附曲線
等溫線(判斷單多層);等壓線(判斷吸附類型)、等量線(求吸附熱)
3、吸附等溫式 弗倫德里希:a?朗格謬爾:V?V?V?kpn mbp 1?bp
五、溶液表面的吸附
1、溶液的表面張力
各類溶質(zhì)對(duì)表面張力的影響。
2、吉布斯吸附公式
???c??()T RT?c
六、潤(rùn)濕現(xiàn)象
1、接觸角θ
θ=0°,完全潤(rùn)濕;θ<90°,潤(rùn)濕;θ>90°,不潤(rùn)濕; θ=180°,完全不潤(rùn)濕。
2、楊氏方程
?s?g??s?l??l?gcos?
七、表面活性劑
1、定義
溶于水后能顯著降低水的表面張力的物質(zhì)。
2、分類
離子型、非離子型。
3、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
一端親水基一端親油基。
4、應(yīng)用
乳化、去污(增溶)、浮選、改變潤(rùn)濕角。
第九章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
一、關(guān)于反應(yīng)速率的基本概念
1、反應(yīng)速率的表示
1dcB???Bdt
2、反應(yīng)速率的測(cè)定
測(cè)定不同時(shí)刻的濃度(化學(xué)法、物理法),作c~t曲線,t時(shí)刻切線的斜率即為t時(shí)的反應(yīng)速率。
3、基元反應(yīng)和非基元反應(yīng)
一步完成的反應(yīng)為基元反應(yīng),基元反應(yīng)遵守質(zhì)量作用定律。是否基元反應(yīng)只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。
4、速率方程與速率常數(shù)
質(zhì)量作用定律是速率方程的特殊形式,對(duì)于非基元反應(yīng)也有類似的式子。
速率常數(shù)僅與溫度和催化劑有關(guān),而與濃度無(wú)關(guān)。
5、反應(yīng)級(jí)數(shù)
速率方程中濃度冪之和稱之?;磻?yīng)一定為正整數(shù),非基元反應(yīng)可為0或小數(shù)。
二、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
1、一級(jí)反應(yīng)
dcA??kcA
——反應(yīng)速率與濃度的一次方成正比;微分式:dtk的單位為時(shí)間-1;
c0?kt
——以lnc~t作圖得一直線; 積分式:lnc半衰期:t1/2ln2?k
——與起始濃度無(wú)關(guān)。
2、二級(jí)反應(yīng)與準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)
dc2??kc微分式:
——反應(yīng)速率與濃度的二次方成正比;dtk的單位為濃度-1時(shí)間-1;
11??kt
——以1/c~t作圖得一直線; 積分式:cc0半衰期:t1/21?kc0
——與起始濃度的一次方成反比。
準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng):對(duì)于A+B==Y+Z,當(dāng)A大大過(guò)量或B大大過(guò)量時(shí),可按一級(jí)反應(yīng)處理。
3、反應(yīng)級(jí)數(shù)的測(cè)定
嘗試法:將一組c~t數(shù)據(jù)代入不同積分公式求k,若k為常數(shù)則所代公式正確;
作圖法:將一組c~t數(shù)據(jù)按lnc~t、1/c~t等作圖,若得直線可判定反應(yīng)級(jí)數(shù);
半衰期
法
:
根
據(jù)
t1/2?Kc1?n得lgt1/2?(1?n)lgc?lgK,以lgt1/2~lgc作圖可得直線,從斜率可求n。
n??kc微分法:根據(jù)得lg??nlgc?lgk,以lg?~lgc作圖可得直線,斜率即為n。
四、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響
1、阿侖尼烏斯公式
Eadlnk?微分式: dTRT2k2Ea11積分式:lnk?R(T?T)
1122、活化能
活化分子的平均能量與反應(yīng)物分子的平均能量之差。
第十章 復(fù)合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
一、復(fù)合反應(yīng)基本類型
1、平行反應(yīng)
?ckdcA?(k1?k2)cA ;B?1
cck2dt2、對(duì)行反應(yīng)
?ckdcA?k1cA?k?1cB ;Kc?B,e?1
cA,ek?1dt3、連串反應(yīng)
?dcdcAdc?k1cA ;B?k1cA?k2cB ;c?k2cB dtdtdt
二、復(fù)合反應(yīng)機(jī)理近似處理方法
1、平衡態(tài)法 對(duì)于A?B2k1D k?1k
D???C ;若k1?k?1??k2,則反應(yīng)物與中間物達(dá)成平衡。
cD?KccAcB ;
dcC?k2cD?k2KccAcB?kcAcB dt2、穩(wěn)態(tài)法 對(duì)于A?B2k1D k?1k
D???C ;若k1??k?1?k2,則中間物的濃度維持微小量不變。
kccdcD?0?k1cAcB?k?1cD?k2cD ;cD?1AB
k2?k?1dtdcCkk?k2cD?12cAcB dtk2?k?
1三、鏈反應(yīng)與爆炸半島
1、鏈反應(yīng)
分為直鏈反應(yīng)和支鏈反應(yīng);鏈引發(fā)、鏈傳遞、鏈終止。
2、爆炸半島
常見(jiàn)可燃?xì)怏w在空氣中的爆炸限。
第三篇:物化實(shí)驗(yàn)總結(jié)
物化實(shí)驗(yàn)總結(jié)
10環(huán)科 林澤震 120101202126
大二的生活已經(jīng)臨近尾聲了,伴隨著我們走完一學(xué)期的物化實(shí)驗(yàn)也結(jié)束了。通過(guò)這一學(xué)期來(lái)的物化實(shí)驗(yàn),讓我學(xué)到了很多,無(wú)論是實(shí)驗(yàn)操作上還是合作配合上。回想起一個(gè)個(gè)實(shí)驗(yàn),總有一些是讓我銘記于心的。
實(shí)驗(yàn)一:燃燒熱的測(cè)定
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們第一次使用了氧彈,并且知道了雷諾校正。也學(xué)會(huì)了通過(guò)測(cè)量一個(gè)已知燃燒熱樣品燃燒放出的熱量來(lái)倒推回去測(cè)量水當(dāng)量的方法。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作并不復(fù)雜,主要是通過(guò)儀器測(cè)量數(shù)據(jù),我們記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理,計(jì)算的時(shí)候要注意單位以及正負(fù)號(hào)的問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)二:純液體飽和蒸氣壓的測(cè)量
這個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們使用的是靜態(tài)法測(cè)定飽和液體蒸汽壓,直接測(cè)量測(cè)定各個(gè)溫度下的飽和蒸汽壓,最后以lnp對(duì)1/T作圖,并求出斜率。然后以斜率求算出該溫度范圍內(nèi)的平均摩爾汽化熱△vapHm,并且求正常沸點(diǎn)。這次試驗(yàn)是我們第一次用電腦作圖,繪制圖像并得出直線方程,得到斜率。進(jìn)而進(jìn)一步進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。在實(shí)驗(yàn)操作上,要注意放入空氣的速度要防止倒灌。
實(shí)驗(yàn)三:完全互溶雙液系的平衡相圖
這次試驗(yàn)我們通過(guò)蒸餾混合液,并測(cè)定餾出物和蒸餾液的折射率,并與繪出的工作曲線進(jìn)行比較得出組成,最后繪出乙醇—環(huán)己烷的平衡相圖。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們第一次使用了阿貝折射儀,掌握了阿貝折射儀的使用方法。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于對(duì)溫度的把握,加熱速度不能太快,通過(guò)回流的速度把握好溫度。不然得不到較為準(zhǔn)確的餾出物。
實(shí)驗(yàn)四:凝固點(diǎn)降低法測(cè)定摩爾質(zhì)量
本次試驗(yàn)中,我們是通過(guò)儀器直接測(cè)定溫差,然后代入公式求算出待測(cè)物的摩爾質(zhì)量。而測(cè)定溫差也使得我們的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,保留到小數(shù)點(diǎn)后面四位。并且這次試驗(yàn)中我們第一次了解到了過(guò)冷現(xiàn)象,試驗(yàn)中也要求我們時(shí)刻進(jìn)行攪拌,并注意各個(gè)時(shí)期攪拌速度的差異,這也是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。
實(shí)驗(yàn)五:液相反應(yīng)平衡常數(shù)
這次實(shí)驗(yàn)算是本學(xué)期物化試驗(yàn)中偏麻煩的一次實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)中要求我們配著不
同濃度的混合液,并且測(cè)定其吸光度。這次實(shí)驗(yàn)使我們首次使用分光光度計(jì),測(cè)定液體的吸光度,使用時(shí)要注意比色皿的擦拭和儀器的校正以及波長(zhǎng)的確定,不然會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確。并且這次試驗(yàn)也是我們第一次使用pH計(jì),掌握了pH計(jì)及分光光度計(jì)的使用方法。
實(shí)驗(yàn)六:電極的制備的原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
在這次試驗(yàn)中我們制備了鋅電極和銅電極,并且用甘汞電極與制備的銅鋅電極進(jìn)行組合,測(cè)定了三個(gè)原電池電動(dòng)勢(shì)。本次試驗(yàn)中我們使用了電動(dòng)勢(shì)測(cè)量裝置,掌握的測(cè)量裝置的使用方法,值得注意的是測(cè)量裝置需要進(jìn)行溫度校正,通過(guò)實(shí)驗(yàn)時(shí)的室溫,代入公式計(jì)算要校正的數(shù)值進(jìn)行校正。
實(shí)驗(yàn)七:黏度法測(cè)定高聚物的摩爾質(zhì)量
這次實(shí)驗(yàn)我們學(xué)會(huì)了用另一種方法測(cè)量物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。了解了高聚物摩爾質(zhì)量和粘度的關(guān)系。本次試驗(yàn)我們使用烏式粘度計(jì),通過(guò)直接測(cè)量溶液只在重力作用下下落一定距離的時(shí)間,進(jìn)而進(jìn)行比較,求出相對(duì)粘度。然后通過(guò)電腦作圖,使用外推法求出溶液的特性粘度,最后用Mark-Houwink經(jīng)驗(yàn)公式求出高聚物的摩爾質(zhì)量。
實(shí)驗(yàn)八:電導(dǎo)的測(cè)定及其應(yīng)用
這次實(shí)驗(yàn)主要是為了掌握電導(dǎo)儀的使用方法,并且通過(guò)電導(dǎo)儀測(cè)定溶液的電離平衡常數(shù)。首次使用電導(dǎo)儀,要注意電導(dǎo)儀的電極的洗滌,用電導(dǎo)儀測(cè)量時(shí),需要用待測(cè)液對(duì)電導(dǎo)儀電極進(jìn)行洗滌,保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確,并且電導(dǎo)儀在使用時(shí)也需要進(jìn)行校正。在數(shù)據(jù)處理方面要注意單位的轉(zhuǎn)化。
實(shí)驗(yàn)九:溶液表面張力的測(cè)定——最大泡壓法
這次實(shí)驗(yàn)中操作中值得注意的是,在觀察氣泡冒出的同時(shí)需要記錄此時(shí)的壓力,因此這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要同學(xué)間的合作,并且要知道氣泡必須是一個(gè)一個(gè)冒。測(cè)定壓力的同時(shí)我們還通過(guò)阿貝折射儀測(cè)量液體的折射率,然后通過(guò)乙醇—水曲線得出液體的質(zhì)量濃度。在數(shù)據(jù)處理方面,本次實(shí)驗(yàn)同樣要注意單位的統(tǒng)一。實(shí)驗(yàn)十:蔗糖轉(zhuǎn)化
蔗糖轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)使我們接觸的第一個(gè)化學(xué)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中我們首次使用旋光儀,掌握了旋光儀的使用方法。實(shí)驗(yàn)通過(guò)旋光儀測(cè)定各個(gè)時(shí)期的旋光度,進(jìn)而以ln(ɑt—ɑ∞)對(duì)時(shí)間t作圖,通過(guò)電腦作圖得出直線方程,用其斜率求出反應(yīng)的速率常數(shù)k。通過(guò)不同溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)k,以阿累尼烏斯公式求出反應(yīng)活化能。這首次的化學(xué)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),讓我們了解到了影響化學(xué)反速率的一些因素,并且學(xué)會(huì)了通過(guò)作圖得出斜率來(lái)求速率常數(shù)的方法。
實(shí)驗(yàn)十一:乙酸乙酯皂化反應(yīng)
這同樣是一個(gè)化學(xué)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn),與蔗糖轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)不同的是,這次實(shí)驗(yàn)我們了解了反應(yīng)級(jí)數(shù)的概念。且這次試驗(yàn)我們是測(cè)定電導(dǎo)率,而不是旋光度。通過(guò)電導(dǎo)率隨反應(yīng)時(shí)間的變化來(lái)作圖,同樣是以斜率求算出反應(yīng)速率常數(shù),以及求算活化能。
實(shí)驗(yàn)十二:丙酮碘化
這次實(shí)驗(yàn)我們初步認(rèn)識(shí)復(fù)雜反應(yīng)機(jī)理,料及復(fù)雜反應(yīng)表觀速率常數(shù)的求算方法。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是是用分光光度計(jì)測(cè)定透光率,進(jìn)而求算反應(yīng)速率。與之前的化學(xué)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)類似,通過(guò)求的的速率常數(shù)k進(jìn)一步求反應(yīng)的活化能。
實(shí)驗(yàn)十三:二組分金屬相圖的繪制
這次實(shí)驗(yàn)我們學(xué)會(huì)了JX-3DA型金屬相圖測(cè)試儀冊(cè)使用方法,并且通過(guò)電腦記錄數(shù)據(jù),繪制出各組分的步冷曲線。試驗(yàn)中我們也學(xué)會(huì)了出現(xiàn)過(guò)冷現(xiàn)象時(shí)步冷曲線的校正方法。最后通過(guò)各組分的步冷曲線找出轉(zhuǎn)折點(diǎn)及平臺(tái)溫度,繪制出二組分金屬相圖。
實(shí)驗(yàn)十四:希托夫法測(cè)定離子的遷移數(shù)
本實(shí)驗(yàn)我們掌握了希托夫法測(cè)定電解質(zhì)溶液中離子遷移數(shù)的基本原理和操作方法。通過(guò)計(jì)算出n原、n電、n后計(jì)算出離子遷移數(shù)。在這次實(shí)驗(yàn)中,要時(shí)刻注意電流計(jì)上顯示的數(shù)值,太小的話要轉(zhuǎn)動(dòng)電極,使數(shù)值回升。
對(duì)于我個(gè)人來(lái)說(shuō),這一學(xué)期來(lái)的物化實(shí)驗(yàn)也讓我受益良多。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我遇到了以前從未遇見(jiàn)過(guò)的各種實(shí)驗(yàn)儀器,比如分光光度計(jì),阿貝折射儀,電導(dǎo)儀等常用的物化實(shí)驗(yàn)儀器。并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)課上老師的講解以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中親自的動(dòng)手操作,掌握的各個(gè)一起的使用方法。由于頻繁的使用各種測(cè)量?jī)x器,安裝儀器,還有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)物品的配置等方面,這學(xué)期的物化實(shí)驗(yàn)對(duì)我的動(dòng)手操作能力也是個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。讓人欣慰的是,通過(guò)一次次的實(shí)驗(yàn)我的動(dòng)手能力也在逐步提高。眾所周知,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,動(dòng)手操作能力是十分重要的,做化學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常需要配置藥品,這時(shí)對(duì)于操作就有很高的要求。通過(guò)一學(xué)期的學(xué)習(xí)進(jìn)一步加強(qiáng)了我的動(dòng)手能力,也從這一次次的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了我的不足,進(jìn)而進(jìn)行改進(jìn)加強(qiáng)。
另一方面,這么多次的實(shí)驗(yàn),我掌握許多實(shí)驗(yàn)的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法。比如在“黏度法測(cè)定高聚物的摩爾質(zhì)量”的試驗(yàn)中,我通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)了解到了粘度與高聚物的摩爾質(zhì)量的關(guān)系,通過(guò)Mark-Houwink經(jīng)驗(yàn)公式可以通過(guò)特性粘度求算
出高聚物的摩爾質(zhì)量。并且實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們不是直接測(cè)量待測(cè)物的粘度,而是通過(guò)求算時(shí)間,進(jìn)而求算出相對(duì)黏度和增比粘度。然后通過(guò)作圖求出特性粘度。這只是這學(xué)期物化實(shí)驗(yàn)的一個(gè)縮影。在物化試驗(yàn)中我深深體會(huì)到了發(fā)散思維的重要性,我們一般是無(wú)法直接測(cè)量出我們需要的物理量,實(shí)驗(yàn)時(shí)我們經(jīng)常是測(cè)定出各個(gè)實(shí)驗(yàn)物的其他物理量,然后通過(guò)公式或者作圖進(jìn)一步進(jìn)行計(jì)算求出我們需要的物理量。
這學(xué)期的物化實(shí)驗(yàn),我們也屢次使用電腦作圖,這提升了我們實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性以及實(shí)驗(yàn)效率,對(duì)我們的實(shí)驗(yàn)有很大啊的幫助。同樣的,由于經(jīng)常性的作圖,是的我們對(duì)辦公軟件的使用能力增強(qiáng),通過(guò)電腦軟件對(duì)化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理加工的能力也得到了鍛煉和提升。這對(duì)以后我們的學(xué)習(xí)生活有很大的幫助。
在做物化實(shí)驗(yàn)時(shí)我們通常是兩個(gè)人一組,通過(guò)一學(xué)期的物化實(shí)驗(yàn),我體會(huì)到了搭檔的重要性,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們時(shí)常會(huì)遇到要快速操作的時(shí)候,這時(shí)候一個(gè)人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作是有很大的難度的,同時(shí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也很容易出現(xiàn)失誤,導(dǎo)致試驗(yàn)的不準(zhǔn)確及失敗。比如在做“丙酮碘化”實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們需要每隔一分鐘就對(duì)反應(yīng)液體進(jìn)行透光度的測(cè)量,由于間隔時(shí)間短,并且測(cè)量透光度時(shí)需要對(duì)比色皿進(jìn)行擦拭,并且取出液體后,剩余的液體仍需繼續(xù)進(jìn)行保溫加熱。這時(shí)我們就需要同學(xué)的合作才能完成測(cè)量,否則這個(gè)實(shí)驗(yàn)就無(wú)法進(jìn)行下去。不僅如此,在和同學(xué)的合作過(guò)程中,我還能通過(guò)和同學(xué)的交流以及觀察,發(fā)現(xiàn)自己的不足,學(xué)習(xí)到別人身上的優(yōu)點(diǎn)。所以這學(xué)期以來(lái)的十四個(gè)物化實(shí)驗(yàn)我從中學(xué)會(huì)了和同學(xué)搭檔,團(tuán)結(jié)合作一起實(shí)驗(yàn)的能力,發(fā)現(xiàn)了團(tuán)結(jié)合作的重要性。這對(duì)我以后的成長(zhǎng),學(xué)習(xí),甚至是以后的事業(yè)方面都有很大的幫助。
這學(xué)期的物化實(shí)驗(yàn)和以往的無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn),分析試驗(yàn)和有機(jī)實(shí)驗(yàn)給我的感覺(jué)很不同。物化實(shí)驗(yàn)對(duì)于測(cè)量?jī)x器的使用更加頻繁與多樣,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,更多的是通過(guò)操作儀器得出數(shù)據(jù);另一方面,在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理上,更多的用到了作圖的方法,我們經(jīng)常是每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要做兩個(gè)圖以上,這對(duì)于電腦作圖的能力有一定的要求。在以往的實(shí)驗(yàn)中我們經(jīng)常是將測(cè)的的數(shù)據(jù)用公式進(jìn)行直接計(jì)算,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而物化實(shí)驗(yàn)還需要繪圖,然后從圖中找出所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理。
這學(xué)期的物化實(shí)驗(yàn)結(jié)束了,這寶貴的十四次物化實(shí)驗(yàn)讓我學(xué)會(huì)了很多,在婁本勇老師和黃雅莉老師耐心細(xì)致的講解指導(dǎo)下,我順利的完成了這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)。從老師們身上我同樣學(xué)到了很多,在這里感謝兩位老師的指導(dǎo)……
第四篇:物化實(shí)驗(yàn)總結(jié)
2013-2014第1學(xué)期 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
姓 名:
學(xué) 號(hào):
系 別:
年 級(jí):
專 業(yè):
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是師?;瘜W(xué)學(xué)科的一門必修基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。它以測(cè)量數(shù)據(jù)為主要內(nèi)容,研究物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)及其化學(xué)反應(yīng)規(guī)律。它綜合了化學(xué)學(xué)科各領(lǐng)域所需要的基本研究工具和方法。
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)我們初步掌握物理化學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法,訓(xùn)練我們掌握基本的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),并加深對(duì)物理化學(xué)中某些理論和概念的理解。它對(duì)培養(yǎng)我們觀察、思維、動(dòng)手能力起著重要作用,也對(duì)先行課程的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)的訓(xùn)練是一個(gè)鞏固、熟練和提高。
這學(xué)期我們的實(shí)驗(yàn)也都結(jié)束了,其中學(xué)到了不少知識(shí),也遇到了不少問(wèn)題,這里我就對(duì)我們之前做的十個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一一總結(jié)一下。實(shí)驗(yàn)一:二組分金屬相圖的繪制 操作要點(diǎn):
(1)對(duì)樣品加熱溫度不能太高,溫度太高樣品易氧化變質(zhì),步冷曲線可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)折;
(2)冷卻過(guò)程中應(yīng)該注意經(jīng)常輕微轉(zhuǎn)動(dòng)裝有熱電偶的玻璃套管,并且熱電偶熱端應(yīng)插到樣品中心部位,使樣品受到輕微攪拌以防止產(chǎn)生過(guò)冷現(xiàn)象,保證實(shí)驗(yàn)精度;
(3)混合物的體積有兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),必須待第二個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)測(cè)完后方可停止實(shí)驗(yàn),否則需重新測(cè)定;
(4)實(shí)驗(yàn)使用電位差計(jì)連續(xù)測(cè)量時(shí),要經(jīng)常核對(duì)工作電流,以保證實(shí)驗(yàn)精度;(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意檢查保溫杯內(nèi)的冰水,必須保持冰水共存,以保證熱電偶測(cè)量結(jié)果的可靠性;
(6)某些體系在析出固體時(shí),會(huì)出現(xiàn)“過(guò)冷”現(xiàn)象,即溫度達(dá)到凝固點(diǎn)是不發(fā)生結(jié)晶,當(dāng)溫度達(dá)到凝固點(diǎn)一下幾度時(shí)才出現(xiàn)結(jié)晶,出現(xiàn)結(jié)晶后,體系的溫度又回到凝固點(diǎn)。在繪制步冷曲線時(shí),會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下凹。在確定凝固點(diǎn)溫度時(shí),應(yīng)以折線或平臺(tái)作趨勢(shì)線,獲得較為合理的凝固點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)及其建議:
(1)本實(shí)驗(yàn)所用體系為Sn-Pb低熔點(diǎn)金屬體系,但它的蒸汽對(duì)人體健康有危害,因而要在樣品上方覆蓋石墨粉或石蠟油,防止樣品的揮發(fā)和氧化。石蠟油的沸點(diǎn)較低(大約300℃),故加熱過(guò)程溫度不宜過(guò)高,特別是樣品近融化時(shí)所加電壓不宜過(guò)大,以防止石蠟油的揮發(fā)和碳化。
(2)由于實(shí)驗(yàn)步驟繁瑣,耗時(shí)過(guò)長(zhǎng),我們可選用可控升降溫電爐,在保證實(shí)驗(yàn)效果的同時(shí),簡(jiǎn)化了步驟。實(shí)驗(yàn)二:純液體飽和蒸汽壓的測(cè)定 操作要點(diǎn):
(1)測(cè)定系統(tǒng)不能漏氣時(shí)本實(shí)驗(yàn)成功的前提條件之一,實(shí)驗(yàn)裝置所有玻璃活塞均要用真空脂封旋緊,用于連接的橡膠管都應(yīng)完好不漏氣,無(wú)老化現(xiàn)象;(2)真空泵與系統(tǒng)相通時(shí),抽氣不可太快,否則會(huì)使封閉液迅速蒸發(fā),不能順利冷凝回流,封閉液迅速減少以致消失而使實(shí)驗(yàn)難以進(jìn)行;
(3)開(kāi)動(dòng)真空泵前必須先接通冷凝水,以保證已蒸發(fā)的乙醇冷凝回流至封閉液處;
(4)蒸汽壓與溫度有關(guān),故測(cè)定過(guò)程中恒溫槽的溫度波動(dòng)需控制在正負(fù)0.1K以內(nèi);
(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中調(diào)節(jié)液面等位時(shí)需防止B管液體及空氣倒灌。一旦倒灌帶入空氣,必須補(bǔ)足B管內(nèi)液體并從排空氣步驟重新做起;
(6)抽空氣的速度要合適。必須防止等位計(jì)內(nèi)液體沸騰過(guò)劇,以免使B管內(nèi)液體被抽盡。實(shí)驗(yàn)討論:
1、影響實(shí)驗(yàn)成敗的幾個(gè)關(guān)鍵因素:(1)實(shí)驗(yàn)裝置密封性的好壞;(2)是否能適時(shí)調(diào)節(jié)真空泵的抽氣速度;(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中冷凝水的作用是使被抽出的乙醇蒸汽不斷冷卻回流補(bǔ)充封閉液。
2、影響實(shí)驗(yàn)精確度,作圖時(shí)線性不佳的主要因素:(1)溫度波動(dòng)誤差的影響;(2)初始測(cè)量時(shí),A、B管間空氣未能驅(qū)盡;(3)等壓計(jì)固定的位置不垂直讀書(shū)時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差。
測(cè)定液體飽和蒸汽壓的其他方法介紹:
(1)動(dòng)態(tài)法。當(dāng)液體的蒸汽壓與外界壓力相等時(shí),液體就會(huì)沸騰,沸騰時(shí)的溫度就是液體的沸點(diǎn)。即與沸點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的外界壓力就是液體的蒸汽壓。若在不同的外壓下,測(cè)定液體的沸點(diǎn),從而得到液體在不同溫度下的飽和蒸汽壓,叫做動(dòng)態(tài)法。該裝置較簡(jiǎn)單,只需將一個(gè)帶冷凝管的燒瓶與壓力計(jì)及抽氣系統(tǒng)連接起來(lái)即可。實(shí)驗(yàn)時(shí),先將體系抽氣至一定的真空度,測(cè)定此壓力下液體的沸點(diǎn),然后逐次往系統(tǒng)放進(jìn)空氣,增加外界壓力,并測(cè)定其相應(yīng)的沸點(diǎn)。只要儀器能承受一定的正壓而不沖出,動(dòng)態(tài)法也可用以101.325KPa以上壓力的實(shí)驗(yàn)。動(dòng)態(tài)法較適用于高沸點(diǎn)液體蒸汽壓的測(cè)定。
(2)飽和氣流法。在一定的溫度和壓力下,讓一定體積的空氣或惰性氣體以緩慢的速率通過(guò)一個(gè)易揮發(fā)的待測(cè)液體,使氣體被測(cè)液體的蒸汽所飽和。分析混合氣體中各組分的量以及總壓,在按照道爾頓分壓定律求算混合氣體中蒸汽的分壓,即是該液體在此溫度下的蒸汽壓。此法一般適用于蒸汽比較小的液體。該法的缺點(diǎn)是:不易獲得真正的飽和狀態(tài),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)值偏低。
所以比較而言靜態(tài)法適用于固體加熱分解平衡壓力的測(cè)量和易揮發(fā)液體飽和蒸汽壓的測(cè)量,準(zhǔn)確性較高。實(shí)驗(yàn)三:完全互溶雙液系的平衡相圖 實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn):
(1)沸點(diǎn)儀中沒(méi)有裝入溶液之前絕不能通電加熱,如果沒(méi)有溶液,通電加熱絲后沸點(diǎn)儀會(huì)炸裂;
(2)一定要在停止通電加熱之后,方可取樣進(jìn)行分析;
(3)沸點(diǎn)儀中蒸汽的分餾作用會(huì)影響氣相的平衡組成,使得氣相樣品的組成與氣相平衡時(shí)氣相的組成產(chǎn)生偏差,因此要減少氣相的分餾作用;
(4)使用阿貝折光儀時(shí),棱鏡上不能觸及硬物(滴管),每次加樣前,必須先將折射儀的棱鏡面洗凈,可用數(shù)滴揮發(fā)性溶劑(如丙酮)洗滌,在用擦鏡紙輕輕吸去殘留在在棱鏡面上的溶劑。在使用完畢后,也必須將阿貝折射儀的棱鏡面處理干凈;
(5)測(cè)定折光率時(shí)速度要快,以避免樣品中易揮發(fā)組分損失,以確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確;(6)每次取樣量不宜過(guò)多,取樣管一定要干燥,不能留有上次的殘液,氣相部分的樣品要取干凈。
實(shí)驗(yàn)四:凝固點(diǎn)降低法測(cè)定摩爾質(zhì)量 操作要點(diǎn):(1)每次測(cè)定應(yīng)按要求的速度攪拌,并且測(cè)溶劑與溶液凝固點(diǎn)時(shí),攪拌條件要完全一致,讀取溫度應(yīng)準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后第二位;
(2)寒劑溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果也有很大的影響,過(guò)高會(huì)冷卻太慢,過(guò)低則測(cè)不出正確的凝固點(diǎn);
(3)純水過(guò)冷溫度約為0.1-1℃(視攪拌快慢),為了減少過(guò)冷溫度,可以加入少量的晶種,每次加入晶種大小應(yīng)盡量保持目的;(4)高溫、高濕季節(jié)不宜安排本實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)討論:
(1)“凝固點(diǎn)降低法測(cè)定摩爾質(zhì)量”是一種比較簡(jiǎn)便和準(zhǔn)確的測(cè)量溶質(zhì)摩爾質(zhì)量的方法,而且在溶液熱力學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用上都有重要的意義。
(2)為了獲得比較準(zhǔn)確的摩爾質(zhì)量數(shù)據(jù),常用外推法,即以所測(cè)的摩爾質(zhì)量為縱坐標(biāo),以溶液濃度為橫坐標(biāo),外推至溶液濃度為零,從而獲得比較準(zhǔn)確的摩爾質(zhì)量值。
(3)本實(shí)驗(yàn)測(cè)量的成敗關(guān)鍵是控制過(guò)冷程度和攪拌速度。實(shí)驗(yàn)改進(jìn):
在橡膠塞上鉆一個(gè)小孔,穿入細(xì)鐵絲,鐵絲的下端系上經(jīng)過(guò)小孔可以上下提拉的寬5mm,長(zhǎng)2cm的小銅片,當(dāng)發(fā)生過(guò)冷時(shí)把小銅片伸入溶液中,銅的導(dǎo)熱性好,在精確測(cè)定水的凝固點(diǎn)過(guò)程中,在粗測(cè)以下0.2℃開(kāi)始攪拌同時(shí)放入銅片,銅片迅速吸熱降溫,周圍水的溫度回升,打破過(guò)冷水的亞穩(wěn)狀態(tài),水中固體析出。實(shí)驗(yàn)五:電極的制備和原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定 操作要點(diǎn):
(1)銅電極電鍍前應(yīng)認(rèn)真處理表面,將其表面用新的金相砂紙磨光,須做到平整光亮;電鍍好的銅極不宜在空氣中暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),防止鍍層氧化,應(yīng)盡快洗凈并置于電極管內(nèi)的溶液中,放置半小時(shí),待其建立平衡,再進(jìn)行測(cè)量;(2)組成電池的兩電極管的虹吸管部位不能有氣泡;(3)標(biāo)準(zhǔn)電池不能大角度傾斜,更不能反轉(zhuǎn)倒置。該實(shí)驗(yàn)中的缺點(diǎn):(1)電池難以實(shí)現(xiàn)恒溫;
(2)銅電極的電極電勢(shì)復(fù)現(xiàn)性差。實(shí)驗(yàn)六:溶液表面張力的測(cè)定—最大泡壓法 操作要點(diǎn):
(1)測(cè)定用的毛細(xì)管一定要洗干凈,否則氣泡可能不呈單泡逸出,而使壓力讀書(shū)不穩(wěn)定,如發(fā)生此種現(xiàn)象,毛細(xì)管應(yīng)重洗;
(2)毛細(xì)管一定要與液面保持垂直,管口剛好與液面相切;(3)溫度保持恒定,否則對(duì)γ的測(cè)定影響較大 實(shí)驗(yàn)改進(jìn):
用最大泡壓法測(cè)定表面張力時(shí),要求待測(cè)液面正好與毛細(xì)管底端相切,也是該實(shí)驗(yàn)最困難的地方,如果預(yù)先可做標(biāo)記(有刻度的大試管更好)表示液面的高度,則可根據(jù)標(biāo)記倒入溶液,不會(huì)偏移太多,可減小觀察的誤差。實(shí)驗(yàn)七:乙酸乙酯的皂化 操作要點(diǎn):
(1)實(shí)驗(yàn)所用蒸餾水必須是新煮過(guò)的而不是放置已久的;
(2)稱量乙酸乙酯時(shí)動(dòng)作要迅速,防止液體揮發(fā)以保證實(shí)驗(yàn)的精確度;(3)用洗耳球把乙酸乙酯溶液壓入氫氧化鈉溶液時(shí)動(dòng)作要迅速。同時(shí)不能用力過(guò)大,以防止損壞雙管電導(dǎo)池;
(4)初次對(duì)電導(dǎo)儀進(jìn)行調(diào)試時(shí),應(yīng)當(dāng)先把范圍選擇器調(diào)至最大量程位置。每次用電導(dǎo)儀進(jìn)行測(cè)量時(shí),都應(yīng)當(dāng)提前進(jìn)行儀器校正。實(shí)驗(yàn)討論:
1、影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度,作圖時(shí)線性不佳的主要因素:(1)恒溫槽的溫度超過(guò)正負(fù)0.5℃范圍;(2)配制的蒸餾水放置太久;(3)使用電導(dǎo)率儀進(jìn)行測(cè)量時(shí),若不經(jīng)常進(jìn)行儀器校正,會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差。
2.活化能的影響因素:由于測(cè)量的溫度只有兩個(gè)點(diǎn)(25℃和35℃)也許這兩點(diǎn)都是偏離直線的,所以實(shí)驗(yàn)應(yīng)多測(cè)量多個(gè)點(diǎn)才使得結(jié)果更加準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)八:丙酮碘化 操作要點(diǎn):
(1)反應(yīng)要在恒溫下進(jìn)行,各反應(yīng)物在混合前必須恒溫;(2)混合反應(yīng)溶液時(shí)操作必須準(zhǔn)確迅速;(3)應(yīng)使用同一比色皿,同一位置。實(shí)驗(yàn)討論:
在一定條件下,特別是鹵素濃度較高時(shí),碘化反應(yīng)并不停留在一元鹵化酮,會(huì)形成多元取代,所以應(yīng)測(cè)量初始一段時(shí)間的反應(yīng)速率。但當(dāng)?shù)獾臐舛绕蠡虮八岬臐舛绕r(shí),因不符合朗伯比爾定律,讀數(shù)誤差較大。實(shí)驗(yàn)九:蔗糖的轉(zhuǎn)化
實(shí)驗(yàn)討論:蔗糖的水解在酸性介質(zhì)中進(jìn)行時(shí),H+為催化劑,故反應(yīng)是一復(fù)雜反應(yīng)。反應(yīng)的計(jì)量方程式顯然不表示此反應(yīng)的機(jī)理,反應(yīng)不是雙分子反應(yīng)。本反應(yīng)視為一級(jí)反應(yīng),完全是由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)建議:
(1)處理數(shù)據(jù)的方法:用㏑(аt--а∞)對(duì)時(shí)間作圖,用二次曲線擬合,得到的結(jié)果在誤差范圍內(nèi)可能會(huì)更加精確;
(2)由于溫度對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果影響較大,最好可在旋光儀上配置恒溫裝置。實(shí)驗(yàn)十:希托夫法測(cè)定離子的遷移數(shù) 操作要點(diǎn):
(1)電鍍液不可裝太多,只要浸沒(méi)陰極銅即可,否則防止銅鍍到上面,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差;
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中凡能引起溶液擴(kuò)散,攪動(dòng)等因素必須避免,電極陰陽(yáng)兩極的位置能對(duì)調(diào),遷移數(shù)管及電極不能有氣泡,兩極上的電流密度不能太大;(3)使用電泳儀的直流電源設(shè)備要注意接上或斷開(kāi)外電源時(shí),儀器的開(kāi)關(guān)應(yīng)處在關(guān)的位置;
(4)中間區(qū)溶液的濃度若發(fā)生明顯變化實(shí)驗(yàn)應(yīng)該重做。實(shí)驗(yàn)心得:
通過(guò)這個(gè)學(xué)期的大學(xué)物化實(shí)驗(yàn),我體會(huì)頗深,首先,我通過(guò)做實(shí)驗(yàn)了解了許多實(shí)驗(yàn)的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法,學(xué)會(huì)了基本物化量的測(cè)量分析方法,基本儀器的使用方法等;其次,學(xué)會(huì)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作,同時(shí)也提高了動(dòng)手能力以及基本操作技能訓(xùn)練,并且我也深深感受到做實(shí)驗(yàn)要具備科學(xué)的態(tài)度,認(rèn)真態(tài)度和創(chuàng)造性思維。在老師的耐心講解以及細(xì)心指導(dǎo)下,實(shí)驗(yàn)技能有所提高,接觸了新儀器的使用方法,學(xué)會(huì)了將課堂上的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)中去。在實(shí)處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí),也要把誤差的原因真正分析到點(diǎn)上,在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)要懂得可疑值取舍,以及誤差具有傳遞性;還有數(shù)據(jù)處理的方法:列表法,作圖法,數(shù)字函數(shù)法,其中用到最多的也就是作圖法了。作圖中很多細(xì)節(jié)也是值得注意的,比如坐標(biāo)值得選取,單位的表示,坐標(biāo)軸的確定等。
這次物化實(shí)驗(yàn)對(duì)我的影響很大,在老師給我們的相關(guān)材料上,給我們講了實(shí)驗(yàn)的重要性以及實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,還有對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差分析,實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),以及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表示法(列表法、作圖法和數(shù)學(xué)方程式法),還有對(duì)殘差的處理方法(平均法和最小二乘法)。在實(shí)驗(yàn)中我們還懂得了各種實(shí)驗(yàn)儀器,量具以及器件,讓我們以后在做實(shí)驗(yàn)有初步的了解。為我們以后在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ),讓我們深刻體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)的重要性。
總之,通過(guò)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)還培養(yǎng)了嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍的工作作風(fēng)。培養(yǎng)了我細(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)、正確記錄和處理數(shù)據(jù)、得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍的工作作風(fēng)。同時(shí)也非常感謝兩位老師對(duì)我們的悉心指導(dǎo)。參考文獻(xiàn)
楊文治,《電化學(xué)基礎(chǔ)》,北京大學(xué)出版社,1982 傅獻(xiàn)彩,沈文霞,姚天揚(yáng),《物理化學(xué)》,高等教育出版社,1990 龐素娟.吳洪達(dá).物理化學(xué)實(shí)驗(yàn).華中科技大學(xué)版設(shè) 張春華.趙謙.物理化學(xué)實(shí)驗(yàn).南京大學(xué)出版社 李松林.周亞平.劉俊吉.物理化學(xué).高等教育出版社 上官榮昌.皮光純.李康等.物理化學(xué)實(shí)驗(yàn).高等教育出版社
第五篇:2013物化題
2013復(fù)旦大學(xué)高分子化學(xué)與物理專業(yè) 考研專業(yè)課之《物理化學(xué)》模糊回憶版
一,名詞解釋
1.化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式,解釋其物理意義。
2.相律f=K-Φ+2中各符號(hào)代表的什么,解釋其含義,并解釋數(shù)字2的含義。
3.光化學(xué)反應(yīng)是什么?它與熱化學(xué)反應(yīng)有什么異同點(diǎn)。
4.分子間作用力。它具體包含哪些
5.寫出離子強(qiáng)度的定義。寫出表示正負(fù)離子活度系數(shù)平均值的德拜-休克爾極限式。二,計(jì)算和簡(jiǎn)答
1.(1)單組份相圖中氣液相平衡線(p-T圖)與氣固平衡線陡度為什么一般是氣固線陡度大,用熱力學(xué)方法解釋
(2)已知pV=nRT+bp,證明
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/ksohtml/wps_clip_image-25510.png,2.用HMO法判斷線形H3+與三角形H3+哪個(gè)更穩(wěn)定,H3的呢
3.(1)給出氫原子的波函數(shù),判斷n,l,m值
(2)給出徑向分布函數(shù)圖像和z-x圖,y-x圖,z方向電子密度為零,判斷n,l,m值
4.NaOH與NaCl同構(gòu)性,給出晶胞常數(shù)a,求OH-的半徑,除去OH-后的Na+骨架構(gòu)型,沿著Na+骨架C3軸方向隔層抽去后的構(gòu)型
5.雙原子理想氣體從某個(gè)狀態(tài)由絕熱橫外壓條件下膨脹到兩倍原體積,求體系熵變
6.反應(yīng)在溫度XX進(jìn)行30%時(shí)需要時(shí)間為XX,在溫度xx進(jìn)行30%需要時(shí)間xx,求活化能,求在時(shí)間xxx完成30%需要的溫度
7.H2S(α)→H2S(β)已知自由能與溫度的關(guān)系式,求①反應(yīng)的焓變和熵變②求摩爾反應(yīng)恒壓熱熔③在某個(gè)溫度,那種形式的H2S更穩(wěn)定④在某個(gè)溫度達(dá)平衡需要壓強(qiáng)多少已知兩種變體的密度
8.自由基鏈反應(yīng)速率的表示,穩(wěn)態(tài)近似
9.三個(gè)非簡(jiǎn)并能級(jí),粒子分布服從麥克斯韋分布定律,求某兩個(gè)能級(jí)上的粒子數(shù)之比;求配分函數(shù);將第一能級(jí)定位能量零點(diǎn),求某溫度下的內(nèi)能
10.電池反應(yīng)氫氣與氧氣反應(yīng)生成水①寫出電池表達(dá)式②寫出電極反應(yīng)③已知反應(yīng)焓變和電池電動(dòng)勢(shì),求做功效率;考諾機(jī)熱機(jī)的低溫?zé)嵩礈囟葹閄X,求要達(dá)到此效率高溫?zé)嵩礈囟刃枰嗌?/p>