第一篇:物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課基本要求
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課基本要求
一、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課總學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí),安排12個(gè)實(shí)驗(yàn),每學(xué)期6個(gè)。教材選用,《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》(第二版)孟長(zhǎng)功 辛劍 主編 高等教育出版社。
大二下學(xué)期完成:實(shí)驗(yàn)24 燃燒熱的測(cè)定;實(shí)驗(yàn)26 液體飽和蒸氣壓的測(cè)定;實(shí)驗(yàn)28 凝固點(diǎn)降低法測(cè)定非揮發(fā)性溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量;實(shí)驗(yàn)29 完全互溶雙液系沸點(diǎn)-組成圖的測(cè)定;實(shí)驗(yàn)30 二組分金屬相圖的測(cè)定;實(shí)驗(yàn)31 H2O2催化分解速率常數(shù)的測(cè)定。
大三上學(xué)期完成:實(shí)驗(yàn)27 化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)及熱力學(xué)函數(shù)[ 變 ]的測(cè)定(氨基甲酸銨的熱分解);實(shí)驗(yàn)32 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)33 溶液表面張力及吸附分子橫截面積的測(cè)定;實(shí)驗(yàn)35 膠體的制備及性質(zhì)研究;實(shí)驗(yàn)38 原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定及應(yīng)用;實(shí)驗(yàn)78 鎳的陽(yáng)極極化曲線的影響因素研究。
二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告(1)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)
進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之前必須仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及相關(guān)資料,明確本次實(shí)驗(yàn)中采用的實(shí)驗(yàn)方法及儀器、實(shí)驗(yàn)條件和測(cè)定的物理量等,在此基礎(chǔ)上寫出預(yù)習(xí)報(bào)告,預(yù)習(xí)報(bào)告內(nèi)容包括:實(shí)驗(yàn)名稱、操作步驟、注意事項(xiàng)、需測(cè)定的數(shù)據(jù)及相應(yīng)的記錄表格等。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,再對(duì)照儀器進(jìn)一步預(yù)習(xí),并接受教師的提問(wèn)、講解,在教師指導(dǎo)下做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作。預(yù)習(xí)報(bào)告要求用A4打印紙寫,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)交給實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師。(2)實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)操作需徑指導(dǎo)教師同意方可進(jìn)行。儀器的使用要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,不可盲動(dòng);對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作步驟,通過(guò)預(yù)習(xí)應(yīng)心中有數(shù),嚴(yán)禁“邊看書邊動(dòng)手”式的操作方式。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象應(yīng)仔細(xì)查明原因,或請(qǐng)指導(dǎo)教師幫助分析處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須經(jīng)教師檢查,數(shù)據(jù)不合格的應(yīng)重做,直至獲得滿意結(jié)果。要養(yǎng)成良好的記錄習(xí)慣,即根據(jù)儀器的精度,把原始數(shù)據(jù)詳細(xì)、準(zhǔn)確、實(shí)事求是地記錄在預(yù)習(xí)報(bào)告上。數(shù)據(jù)記錄盡量采用表格形式,做到整潔、清楚、不隨意涂改。實(shí)驗(yàn)完畢后,應(yīng)清洗、核對(duì)儀器,打掃實(shí)驗(yàn)室,徑指導(dǎo)教師同意后,方可離開實(shí)驗(yàn)室。(3)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
學(xué)生要在課堂內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)送交指導(dǎo)老師批閱。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求用A4打印紙,首頁(yè)篇頭要求統(tǒng)一格式。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容包括:實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?jiǎn)明原理、儀器和藥品、簡(jiǎn)單操作步驟及實(shí)驗(yàn)裝置圖、原始數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、思考題和結(jié)果討論。數(shù)據(jù)處理應(yīng)有處理步驟;結(jié)果討論應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析解釋,查閱文獻(xiàn)的情況,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差的定性分析或定量計(jì)算,實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì)及對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)意見等。
三、實(shí)驗(yàn)室安全及課堂紀(jì)律(1)用電安全
不可用潮濕的手接觸電器。
實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先鏈接好電路再接通電源。
儀表使用前要檢查線路鏈接是否正確,徑指導(dǎo)教師檢查同意后方可接通電源。
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)異常,如不正常聲響、局部溫度升高或聞到焦味,應(yīng)立即切斷電源,并報(bào)告教師進(jìn)行檢查。
做實(shí)驗(yàn)29時(shí)要求戴防護(hù)鏡,從沸點(diǎn)儀里取樣之前一定要先斷電。(2)藥品安全
配置有腐蝕性的藥品(如過(guò)氧化氫)時(shí)要戴膠手套和戴防護(hù)鏡。用過(guò)的需要回收的藥品必須裝入指定的回收液瓶里。(3)課堂紀(jì)律
實(shí)驗(yàn)課上課時(shí)間,上午8:00開始,下午1:30開始。要求學(xué)生在上課前必須到實(shí)驗(yàn)室在自己的座位等候,遲到10分鐘之內(nèi)扣除本次實(shí)驗(yàn)成績(jī)滿分的30%,超過(guò)10分鐘不允許做實(shí)驗(yàn)。
課程表是以班級(jí)為單位安排的,具體到某個(gè)實(shí)驗(yàn)是以組為單位,所以每個(gè)班級(jí)要分成A、B、C、D四個(gè)組,1-8號(hào)為A 組,9-16號(hào)為B 組,17-24號(hào)為C 組,其他同學(xué)為D 組。各組完成不同實(shí)驗(yàn),每人一套實(shí)驗(yàn)裝置,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。D組超過(guò)8人時(shí)由老師安排可2人一套。不準(zhǔn)將飲料和食物帶進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不準(zhǔn)開手機(jī)。做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須穿實(shí)驗(yàn)服(白大衣)。
實(shí)驗(yàn)課要求帶預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙、實(shí)驗(yàn)記錄卡、實(shí)驗(yàn)教材、計(jì)算器、直尺和畫曲線用具。
補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)分三種情況:一是有指定的教師(成長(zhǎng)導(dǎo)師或班主任)批準(zhǔn)的請(qǐng)假條,可以在學(xué)期末約定時(shí)間補(bǔ)做,成績(jī)不折扣。二是因遲到超過(guò)10分鐘而沒(méi)做實(shí)驗(yàn)的,可以在學(xué)期末約定時(shí)間補(bǔ)做,成績(jī)折扣50%。三是無(wú)故沒(méi)做實(shí)驗(yàn)的,可以在學(xué)期末約定時(shí)間補(bǔ)做,成績(jī)?yōu)?分。另外,補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)必須在本學(xué)期內(nèi)完成,不得跨學(xué)期更不能跨學(xué)年。12個(gè)實(shí)驗(yàn)缺一不可,未能按規(guī)定在學(xué)期內(nèi)完成的將沒(méi)有成績(jī)。
四、實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定
實(shí)驗(yàn)成績(jī)是兩個(gè)學(xué)期12個(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)的加權(quán)平均值,實(shí)驗(yàn)成績(jī)是在大三上學(xué)期末提交石化學(xué)院和教學(xué)事務(wù)部。每個(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定辦法是:實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)占15%,實(shí)驗(yàn)操作占50%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%,安全與衛(wèi)生占5%。
2015年1月10日
第二篇:物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)課總結(jié)
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)課了,在本學(xué)期中,我們總共做了8個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)當(dāng)說(shuō)收獲頗豐。
首先由于實(shí)驗(yàn)室條件所限,所以我們采用了兩人一組的形式,這固然不能使每一位同學(xué)都獲得動(dòng)手的機(jī)會(huì),但另一方面也使我們學(xué)會(huì)了如何在一項(xiàng)系統(tǒng)的試驗(yàn)中開展合作,這很有意義。
其次物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)配合物理化學(xué)課程,是我們加深了對(duì)于物理化學(xué)知識(shí)的理解。同時(shí),物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)也是對(duì)理論知識(shí)的縱深補(bǔ)充,它是我們知道一些物理化學(xué)的基本的名詞如何如在試驗(yàn)中體現(xiàn)。
還有物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)也鍛煉了我們的動(dòng)手能力,由于這些實(shí)驗(yàn)也需要一些較為精密的儀器,因此我們也增加了對(duì)于這些儀器的了解,相信為以后的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。
最后,由于這些實(shí)驗(yàn)要求采用微機(jī)處理相應(yīng)數(shù)據(jù),這也鍛煉了我們相關(guān)的計(jì)算機(jī)能力。
有收獲,當(dāng)然也有一些不足,造成了實(shí)驗(yàn)的偏差,歸納起來(lái)有客觀因素,也有主觀原因,主要有以下幾條:
1,由于條件限制,一些儀器不是很精確,如在溶液表面吸附的測(cè)量這一試驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置的封閉性能不是很好,造成在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候不易達(dá)到平衡狀態(tài),影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的測(cè)定。此外,對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)儀器的基本原理還有一些不了解,如:數(shù)字式折光儀等,這在一定程度上影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2,在實(shí)驗(yàn)原理部分,我們對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)原理還是比較模糊,如偏摩爾體積測(cè)定,這需要我們除了在實(shí)驗(yàn)之外,還需要好好學(xué)習(xí)理論知識(shí),以加深理解。
3,在物理化學(xué)試驗(yàn)中,對(duì)于溫度的要求很嚴(yán)格,如蔗糖轉(zhuǎn)化反應(yīng)動(dòng)力學(xué),電動(dòng)勢(shì)法測(cè)定化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)量等,而實(shí)驗(yàn)室提供的恒溫槽加熱緩慢,因此實(shí)驗(yàn)需要耗費(fèi)大量時(shí)間,由于有的實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有按照這一要求,因此造成溫度偏差,也影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此做實(shí)驗(yàn),耐心是必要的。
4,在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理上,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的并不是很好,如直線擬合等不適很準(zhǔn)確,這一方面是由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)本身的誤差,另一方面也是由于對(duì)于計(jì)算機(jī)操作不熟練,這方面還需加強(qiáng)。
總之,在本門課程中,我們的能力更進(jìn)一步,有許多進(jìn)步,包括理論知識(shí),還是動(dòng)手能力,觀察能力,處理問(wèn)題能力等,這些都有賴于同學(xué)的幫助,老師的指導(dǎo),非常感謝!
第三篇:物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)大三上學(xué)期
實(shí)驗(yàn)一恒溫槽 1.實(shí)驗(yàn)原理:
恒溫槽之所以能維持恒溫,主要是依靠恒溫控制器來(lái)控制恒溫槽的熱平衡。當(dāng)恒溫槽因?qū)ν馍岫顾疁亟档蜁r(shí),恒溫控制器就使恒溫槽內(nèi)的加熱器工作,待加熱到所需溫度時(shí),它又使加熱器停止加熱,保持恒定水溫。2.實(shí)驗(yàn)儀器:
玻璃恒溫水浴
精密數(shù)字溫度溫差儀 3.數(shù)據(jù)處理:
恒溫槽靈敏度te=±(t1-t2)/2(t1為最高溫度,t2為最低溫度),靈敏度曲線(溫度-時(shí)間)4.課后題:
⑴恒溫槽主要由哪幾個(gè)部分組成,各部分作用是什么?
答:①浴槽:盛裝介質(zhì)②加熱器:加熱槽內(nèi)物質(zhì)③攪拌器:迅速傳遞熱量,使槽內(nèi)各部分溫度均勻④溫度計(jì):觀察槽內(nèi)物質(zhì)溫度⑤感溫元件:感應(yīng)溫度,指示加熱器工作⑥溫度控制器:溫度降低時(shí),指示加熱器工作,溫度升高時(shí),只是加熱器停止工作。
⑵對(duì)于提高恒溫槽的靈敏度,可以哪些方面改進(jìn)?
答:①恒溫槽的熱容要大些,傳熱質(zhì)的熱容越大越好。②盡可能加快電熱器與接觸溫度計(jì)間傳熱的速度,為此要使感溫元件的熱容盡量小,感溫元件與電熱器間距離要近一些,攪拌器效率要高。③做調(diào)節(jié)溫度的加熱器功率要小。⑶如果所需恒定的溫度低于室溫如何裝備恒溫槽?
答:通過(guò)輔助裝臵引入低溫,如使用冰水混合物冰水浴,或者溶解吸熱的鹽類鹽水浴冷卻(硝銨,鎂鹽等)實(shí)驗(yàn)二燃燒焓 1實(shí)驗(yàn)原理:
將一定量的待測(cè)物質(zhì)在氧彈中完全燃燒,燃燒時(shí)放出的熱量使熱量計(jì)本身及氧彈周圍介質(zhì)的溫度升高,通過(guò)測(cè)定燃燒前后熱量計(jì)溫度的變化值,就可以算出該樣品的燃燒熱,其關(guān)系式為mQv=C△T-Q點(diǎn)火絲m點(diǎn)火絲。2儀器與藥品:
氧彈熱量計(jì) 壓片機(jī) 精密數(shù)字溫度溫差儀 萘 苯甲酸 3數(shù)據(jù)處理:
雷諾溫度校正曲線
將燃燒前后歷次觀測(cè)到的水溫記錄下來(lái),并作圖,連成abcd線。圖中b點(diǎn)相當(dāng)于開始燃燒之點(diǎn),c點(diǎn)為觀測(cè)到的最高溫度點(diǎn),由于熱量計(jì)與外界的熱量交換,曲線ab及cd常常發(fā)生傾斜。取b點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度T1,c點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度T2,其平均溫度(T1+T2)/2為T,經(jīng)過(guò)T點(diǎn)作橫坐標(biāo)的平行線TO',與折線abcd相交于O'點(diǎn),然后過(guò)O'點(diǎn)作垂直線AB,此線與ab線和cd線的延長(zhǎng)線交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),則E點(diǎn)和F點(diǎn)所表示的溫度差即為欲求溫度的升高值ΔT。EE來(lái)的熱量所造成熱量計(jì)溫度的升高,這部分必須扣除;而FF境輻射出熱量而造成熱量計(jì)溫度的降低,因此這部分必須加入。經(jīng)過(guò)這樣校正后的溫差表示由于樣品燃燒使熱量計(jì)溫度升高的數(shù)值。必須注意,應(yīng)用這種作圖法進(jìn)行校正時(shí),量熱計(jì)的溫度和外界環(huán)境溫度不宜相差太大(最好不超過(guò)2~3℃),否則會(huì)引起誤差?!鱟Hm=Qp=Qv+RT∑∨B(g)Qv=(C△T-Q點(diǎn)火絲m點(diǎn)火絲)/m 誤差R=|△cHm理論-△cHm實(shí)際|/△cHm理論 4.課后題:
⑴說(shuō)明定容燃燒熱和定壓燃燒熱的差別和相互關(guān)系 答:定容燃燒熱是在密閉剛性容器里發(fā)生的燃燒熱,定壓燃燒熱則是在具有可移動(dòng)壁里發(fā)生的燃燒熱,壁內(nèi)外壓相等,所以燃燒前后其壓強(qiáng)不變。一般來(lái)說(shuō),燃燒時(shí),會(huì)放熱,產(chǎn)氣,如果是在定容里,那壓強(qiáng)就會(huì)升高,這會(huì)儲(chǔ)存一部分能量,所以釋放出來(lái)的熱就比較少。而定壓則不會(huì)儲(chǔ)存這部分能量,所以會(huì)把這部分能量以做體積功的形式釋放出來(lái),因此,量會(huì)比較大些。⑵簡(jiǎn)述裝臵氧彈和拆開氧彈的操作過(guò)程
答:裝氧彈:擰開氧彈蓋,將其內(nèi)壁擦干凈,特別是電極下端的不銹鋼接柱更應(yīng)擦干凈。接著小心的將壓好的片狀試樣的點(diǎn)火絲兩端分別緊繞在電極的下端,然后旋緊氧彈蓋。
拆開氧彈:首先要把氧彈的出氣口打開,放出余氣,然后才慢慢旋開蓋子。⑶為什么實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的溫度差值要經(jīng)過(guò)作圖法進(jìn)行校正? 答:量熱計(jì)熱量的散失無(wú)法避免,這可以是由于環(huán)境向量熱計(jì)輻射進(jìn)熱量而使其溫度升高,也可以是由于量熱計(jì)向環(huán)境輻射了熱量而使量熱計(jì)的溫度降低。因此燃燒前后溫度的改變值不能直接準(zhǔn)確測(cè)量,而必須經(jīng)過(guò)作圖法進(jìn)行校正。因?yàn)榄h(huán)境向量熱計(jì)輻射進(jìn)熱量而使量熱計(jì)溫度升高,這部分溫度必須扣除;而量熱計(jì)向環(huán)境輻射了熱量而使量熱計(jì)的溫度降低,這部分溫度必須加入。經(jīng)過(guò)校正后的溫度差才表示由于樣品燃燒使量熱計(jì)溫度升高的數(shù)值。⑷ 使用氧氣剛瓶和減壓閥時(shí)有哪些注意事項(xiàng)。
答:氧氣瓶是高壓氣體容器,使用時(shí)一定要注意安全。首先要弄清楚怎么使用:連接好氧彈后,旋緊減壓閥,使壓力表上讀數(shù)為15atm,充氣3分鐘,然后旋松減壓閥,取下氧彈,關(guān)閉氧氣剛瓶上端的閥門,操作完畢。5.注釋:
實(shí)驗(yàn)成功的條件是什么?
答:樣品是否完全燃燒,燃燒放出的熱量盡可能全部傳遞給量熱計(jì)和水,幾乎不與環(huán)境發(fā)生熱交換。實(shí)驗(yàn)三中和焓 1實(shí)驗(yàn)原理:
1mol一元強(qiáng)酸溶液和1mol一元強(qiáng)堿混合時(shí),所產(chǎn)生的中和熱不隨酸或堿的種類而改變,因?yàn)楦鹘M全部電離H+OH=H2O △H中和=-57.36KJ〃mol-1 若強(qiáng)堿中和弱酸時(shí),首先是弱酸進(jìn)行解離,然后進(jìn)行中和反應(yīng):CH3COOH=H+CH3COO.△H解離 H+OH=H2O.△H中和
總:CH3COOH+OH=H2O+CH3COO △H △H是弱酸與強(qiáng)堿中和反應(yīng)總的熱效應(yīng),它包括中和熱和解離熱兩部分,由蓋斯定律可求得△H解離=△H-△H中和 2儀器與藥品:
SWC-ZH中和熱(焓)測(cè)定裝臵 3數(shù)據(jù)處理: 熱量計(jì)常數(shù)K:K=UIt/△T1=PT/△T1 △rH中和=-1000K△T2/CV.△rHm=-1000K△T3/CV △rH解離=△rHm-△rH中和
誤差R=|△rH解離理論-△rH解離實(shí)際|/△rH解離理論 4課后題:
⑴本實(shí)驗(yàn)是用電熱法標(biāo)定熱量計(jì)的熱容C,能否改用其他方法?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)。
答:實(shí)驗(yàn)前十分鐘,用較小的功率攪拌蒸餾水后,再用遠(yuǎn)大于之前的功率攪拌蒸餾水,待溫度升高0.8○C左右,再轉(zhuǎn)為較小功率,作圖得出△T,根據(jù)K=PT/△T求出K值。
⑵試分析影響本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素有哪些?
答:系統(tǒng)保溫效果要好,保溫裝臵要干燥,電流電壓值高低,即引入系統(tǒng)熱量不要太高太低,同時(shí)升溫速度不易太快,酸堿充分快速混合
⑶中和焓除了與溫度、壓力有關(guān)外,還與濃度有關(guān),如何測(cè)量無(wú)限稀釋時(shí)的中和焓?
答:在一定的溫度下,測(cè)得不同濃度的中和熱,再做溫度與中和熱的曲線,通過(guò)取極限的方式,測(cè)得無(wú)線稀釋時(shí)的中和熱。實(shí)驗(yàn)四溶解焓 1實(shí)驗(yàn)原理:
鹽類的溶解通常包含晶格的破壞和離子的溶劑化兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程。前者為吸熱過(guò)程,后者為放熱過(guò)程。溶解熱則是兩過(guò)程熱效應(yīng)的總和,因此,鹽溶解過(guò)程是吸熱還是放熱,是由兩過(guò)程熱效應(yīng)的相對(duì)大小所決定的。溶解熱的測(cè)定是在絕熱式熱量計(jì)中進(jìn)行的,根據(jù)熱量計(jì)中溫度的變化,即可算出熱效應(yīng)。最簡(jiǎn)單的熱量計(jì)就是保溫瓶(杜瓦瓶)。2.儀器與藥品:
精密數(shù)字溫度溫差儀 溶解熱實(shí)驗(yàn)裝臵 數(shù)字穩(wěn)壓電源 3.數(shù)據(jù)處理:
熱量計(jì)常數(shù)K:K=UIt/△T=PT/△T KCL的摩爾溶解焓:
△Hm,kcl=(mkcl Ckcl |△T|+K |△T|)Mkcl/mkcl 4.課后題:
⑴為什么要用雷諾曲線對(duì)△T進(jìn)行校正,如何校正?
答:因?yàn)闊崃康纳⑹c增加是無(wú)法完全避免的,所以溫度的變化值是不準(zhǔn)確的,所以需要用雷諾曲線對(duì)△T進(jìn)行校正。
將燃燒前后歷次觀測(cè)到的水溫記錄下來(lái),并作圖,連成abcd線。圖中b點(diǎn)相當(dāng)于開始燃燒之點(diǎn),c點(diǎn)為觀測(cè)到的最高溫度點(diǎn),取b點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度T1,c點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度T2,其平均溫度(T1+T2)/2為T,經(jīng)過(guò)T點(diǎn)作橫坐標(biāo)的平行線TO',與折線abcd相交于O'點(diǎn),然后過(guò)O'點(diǎn)作垂直線AB,此線與ab線和cd線的延長(zhǎng)線交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),則E點(diǎn)和F點(diǎn)所表示的溫度差即為欲求溫度的升高值ΔT。⑵熱量計(jì)熱容C還可以用什么方法測(cè)定?
答:用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)法測(cè)定。用已知溶解熱的鹽如(KNO3)使其溶于定量水中,測(cè)得溶解前后溫度的變化△T,△Hm已知,即可得出C值。3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加樣速度應(yīng)該如何控制,為什么?
答:將稱量紙卷成漏斗狀,勻速而緩慢地倒入藥品,使KCL能均勻的溶解,不致由于藥品加入太快而使局部溫度改變太快。
4.實(shí)驗(yàn)時(shí)的熱量計(jì)的搖動(dòng)速度應(yīng)如何控制,為什么?
答:用手順時(shí)針勻速的搖動(dòng)熱量計(jì),使熱量計(jì)中的溫度均勻傳遞,使金屬探頭檢測(cè)到準(zhǔn)確的溫度。
5.實(shí)驗(yàn)中要盡可能研細(xì)藥品,目的是什么? 答:使藥品容易溶解。
實(shí)驗(yàn)五甲基紅的酸解離平衡常數(shù)的測(cè)定 1實(shí)驗(yàn)原理:
HMR(酸形式)=H+MR(堿形式)其離解平衡常數(shù):K=[H][MR]/[HMR] PK=PH-㏒[MR]/[HMR]分光光度計(jì)法 2.儀器與藥品:
分光光度計(jì) PH計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)甲基紅溶液 3.數(shù)據(jù)處理:
AA=KA,HMR[HMR]L+KA,MR[MR]L AB=KB,HMR[HMR]L+KB,MR[MR]L PK=PH-㏒[MR]/[HMR] 誤差
4.課后題: ⑴本實(shí)驗(yàn)中,溫度對(duì)測(cè)定結(jié)果有何影響?采取哪些措施可以減少因此引起的實(shí)驗(yàn)誤差? 答:溫度對(duì)PH酸度計(jì)測(cè)定溶液PH的影響較大,將裝有溶液的燒杯臵于恒溫水浴中。
⑵甲基紅酸式吸收曲線的交點(diǎn),稱為“等色點(diǎn)”,討論在等色點(diǎn)處吸收光和甲基紅濃度的關(guān)系。答:兩吸收曲線交點(diǎn)時(shí)等濃度存在,左側(cè)堿存在形式較多,右側(cè)酸存在形式較多,吸光度和甲基紅濃度符合朗伯定律。
⑶為什么要用相對(duì)濃度?為什么可以用相對(duì)濃度?
答:由于HMR和MR兩者在可見光譜范圍內(nèi)具有強(qiáng)的吸收峰,溶液離子濃度的變化對(duì)它的酸離解平衡常數(shù)沒(méi)有顯著的影響,而在簡(jiǎn)單的緩沖體系中就很容易使顏色在PH=4-6范圍內(nèi)改變,因此比值[MR]/[HMR]可用分光度法測(cè)定而求得。⑷在吸光度測(cè)定中,應(yīng)該怎樣選用比色皿? 答:選擇不同長(zhǎng)度的比色皿應(yīng)視分析樣品的吸光度而定,當(dāng)比色液的顏色較淡時(shí),應(yīng)選用光程長(zhǎng)度較大的比色皿,當(dāng)比色液的顏色較深時(shí),應(yīng)選用光程長(zhǎng)度較小的比色皿,本實(shí)驗(yàn)采用1cm較小的比色皿。實(shí)驗(yàn)六凝固點(diǎn)降低 1實(shí)驗(yàn)原理:
當(dāng)指定了溶劑的種類和數(shù)量后,凝固點(diǎn)降低值取決于所含溶質(zhì)的數(shù)目,即溶劑的凝固點(diǎn)降△低值與溶液的濃度成正比,則△T=To-T=Kf〃m(To溶劑凝固點(diǎn),T溶液凝固點(diǎn))則MB=Kf〃mB/△TfmA 2儀器與藥品:
SWC-LG凝固點(diǎn)實(shí)驗(yàn)裝臵 SWC-ⅡD精密數(shù)字溫度溫差儀 環(huán)己烷 萘 3.數(shù)據(jù)處理:
△Tf=Tf*-Tf=Kf〃bB bB=mB/MB/mA MB=Kf〃mB/△TfmA 4.課后題:
⑴凝固點(diǎn)降低法測(cè)定溶質(zhì)分子摩爾質(zhì)量的公式在什么條件下才能適用? 答:稀溶液中且溶質(zhì)在溶液中不發(fā)生解離和締合等的情況下才能適用。⑵什么原因可能造成過(guò)冷太甚?若過(guò)冷太甚,所測(cè)溶液凝固點(diǎn)偏低還是偏高?由此所得的摩爾質(zhì)量偏低還是偏高?
答:溶劑溫度過(guò)低會(huì)造成過(guò)冷太甚。使凝固點(diǎn)偏低,從而使摩爾質(zhì)量偏低。⑶在冷卻過(guò)程中,冷凍管內(nèi)固、液相之間和冷劑之間有哪些熱交換?它們對(duì)凝固點(diǎn)的測(cè)定有何影響?
答:熱交換有:冷凍管中液相放出熱量而轉(zhuǎn)化為固相,冷劑從冷凍管周圍吸收熱量。當(dāng)析出固相后,溫度不回升到平衡溫度,不能保持一恒定值,因部分溶劑凝固后,剩余的濃度逐漸增大,平衡溫度要逐漸下降,如果溶液的過(guò)冷程度不大,可以將溫度回升到最高值作為凝固點(diǎn),若過(guò)冷太甚,凝固的溶劑過(guò)多,溶液的濃度變化過(guò)大,使得凝固點(diǎn)偏低。
⑷加入溶劑中的溶質(zhì)的量應(yīng)如何確定?加入量過(guò)多或過(guò)少將會(huì)有何影響? 答:加入溶劑中溶質(zhì)的量應(yīng)該根據(jù)它在溶劑中的溶解度來(lái)確定,因?yàn)槟厅c(diǎn)降低是稀溶液的依數(shù)性,所以應(yīng)當(dāng)保證溶質(zhì)的量既能使溶液的凝固點(diǎn)降低值不是太小,容易測(cè)定,又要保證是稀溶液這個(gè)前提。如果加入量過(guò)多,一方面會(huì)導(dǎo)致凝固點(diǎn)下降過(guò)多,不利于凝固點(diǎn)的測(cè)定,另一方面有可能超出了稀溶液的范圍而不具有依數(shù)性,過(guò)少則會(huì)使凝固點(diǎn)下降不明顯,也不易測(cè)定并且實(shí)驗(yàn)誤差增大。⑸當(dāng)溶質(zhì)在溶液中有解離、締合和生成配合物的情況時(shí),對(duì)摩爾質(zhì)量測(cè)定值的影響如何?
答:解離使?jié)舛仍龃螅瑴夭钭兇?,相?duì)分子質(zhì)量測(cè)定值偏小。締合生成締合物使?jié)舛冉档停瑴夭钭冃?,相?duì)分子質(zhì)量測(cè)定值偏大。⑹影響凝固點(diǎn)精確測(cè)量的因素有哪些?
答:冰水浴溫度控制在3○C左右,溶液過(guò)冷,攪拌速度的控制。實(shí)驗(yàn)七液體飽和蒸汽壓的測(cè)定 1實(shí)驗(yàn)原理 在一定溫度下,與液體處于平衡狀態(tài)的蒸汽的壓力稱為該溫度下液體的飽和蒸汽壓。液體的飽和蒸汽壓溫度的關(guān)系可用克勞修斯-克拉佩龍方程表示
d㏑P/dT=△vapHm/RT2(△vapHm為液體摩爾汽化熱)。若在較小的溫度變化內(nèi),視△vapHm為常數(shù),㏑P=-△vapHm/RT+C或㏑P=-A/T+C,C為常數(shù),A=△vapHm/R,以㏑P對(duì)1/T作圖可得一條直線,由該直線斜率可得液體的摩爾氣化焓△vapHm=AR,同時(shí)從圖上可求出液體的正常沸點(diǎn)。2儀器與藥品:
SHB-ⅢA循環(huán)式多用真空泵 DP-AF(真空)精密數(shù)字壓力計(jì) 飽和蒸汽壓實(shí)驗(yàn)裝臵-緩沖儲(chǔ)氣罐 SYP-Ⅲ玻璃恒溫水浴 等壓計(jì) 冷凝管 乙醇 3數(shù)據(jù)處理 △vapHm=AR-△vapHm/RT+C 4課后題:
⑴在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為什么要防止空氣倒灌?如果在等壓計(jì)Ⅰ球與Ⅱ球之間有氣體,對(duì)測(cè)定沸點(diǎn)有何影響?其結(jié)果如何?怎樣判斷空氣已被趕凈? 答:如果發(fā)生空氣倒灌現(xiàn)象,則測(cè)得系統(tǒng)氣壓不是乙醇蒸汽壓。氣壓計(jì)與管之間有空氣進(jìn)入影響測(cè)定沸點(diǎn)準(zhǔn)確度,結(jié)果偏大。當(dāng)水浴溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí),打開真空泵使沸騰緩和,小心調(diào)節(jié)左上角和右下角旋鈕,使其成為真空,讓其再次沸騰2-3min,此時(shí)認(rèn)為空氣被趕凈。
⑵能否在加熱情況下檢驗(yàn)裝臵是否漏氣?漏氣對(duì)結(jié)果有何影響?
答:不能。因?yàn)榧訜釛l件下,Ⅰ球內(nèi)壓強(qiáng)不斷變化,壓力計(jì)示數(shù)也會(huì)變化,無(wú)法檢查裝臵是否漏氣。漏氣會(huì)導(dǎo)致在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中體系內(nèi)部壓力的不穩(wěn)定,氣-液兩相無(wú)法達(dá)到平衡,從而造成所測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。⑶本實(shí)驗(yàn)主要誤差來(lái)源是什么?
答:裝臵的氣密性是否良好,乙醇本身是否含有雜質(zhì)等。實(shí)驗(yàn)八雙液系氣液相圖 1實(shí)驗(yàn)原理:
本實(shí)驗(yàn)采用回流及分析的方法來(lái)繪制相圖,取不同組成的溶液在沸點(diǎn)儀中回流,測(cè)定其沸點(diǎn)及氣、液相組成。獲得氣、液相組成可通過(guò)測(cè)定其折射率,然后由組成-折射率關(guān)系曲線確定。2.儀器與藥品:
FDY 雙液系沸點(diǎn)測(cè)定儀 阿貝折射儀 環(huán)己烷 乙醇 3.數(shù)據(jù)處理:
工作曲線:折射率-X環(huán)己烷 相圖:沸點(diǎn)-X環(huán)已烷 找出最低恒沸點(diǎn) 4課后題:
⑴操作步驟中,在加入不同數(shù)量的各組分時(shí),如果發(fā)生了微小的偏差,對(duì)相圖的繪制有無(wú)影響?為什么?
答:無(wú)影響。加入各 組分時(shí),如發(fā)生了微小的偏差,對(duì)相圖 的繪制無(wú)影響,因?yàn)樽罱K液體的組成是 通過(guò)對(duì)折光率的測(cè)定,在工作曲線上得 出,所以無(wú)影響。⑵折射率的測(cè)定為什么要在恒定溫度下進(jìn)行?
答:因?yàn)檎凵渎逝c溫度有關(guān),所以在測(cè)量時(shí)要在兩棱鏡的周圍夾套內(nèi)通入恒溫 水,保持恒溫。
(3)影響實(shí)驗(yàn)精度的因素之一是回流的 好壞。如何使回流進(jìn)行好?它的標(biāo)志是 什么? 答:要使回流進(jìn)行好,必須使氣液多次 充分接觸,所以玻璃陶管不可缺,這樣 沸騰時(shí)才能不斷撞擊水銀球,使氣液兩 相平衡。它的標(biāo)志是溫度指示數(shù)恒定。(4)對(duì)應(yīng)某一組成測(cè)定沸點(diǎn)及氣相冷凝 液和液相折射率,如因某中原因缺少其 中某一個(gè)數(shù)據(jù),應(yīng)如何處理?它對(duì)相圖 的繪制是否有影響?
答:沸點(diǎn)的數(shù)據(jù)不能少,其它可以少。對(duì)于缺少的數(shù)據(jù),可由它們的趨勢(shì)找出其它點(diǎn)。
(5)正確使用阿貝折射儀要注意些什么? ①儀器應(yīng)臵于干燥、空氣流通的室內(nèi),以免光學(xué)零件受潮后生霉。②當(dāng)測(cè)試腐蝕性液體時(shí)應(yīng)及時(shí)性做好 清洗工作(包括光學(xué)零件、金屬件以及油 漆表面),防止侵蝕損壞。③儀器使用完畢 后必須做好清潔工作。④被測(cè)試樣中不應(yīng)有硬性雜質(zhì),當(dāng)測(cè) 試固體試樣時(shí),應(yīng)防止把折射棱鏡表面拉 毛或產(chǎn)生壓痕。經(jīng)常保持儀器清潔,嚴(yán)禁油手或汗 手觸及光學(xué)零件,若光學(xué)零件表面有灰塵 可用高級(jí)鹿皮或長(zhǎng)纖維的脫脂棉輕擦后用 皮吹吹去。如光學(xué)零件表面沾上了油垢后 應(yīng)及時(shí)用酒精乙醚混合液擦干凈。⑤儀器應(yīng)避免強(qiáng)烈振動(dòng)或撞擊,以防 止零件損傷及影響精度。
(6)由所得相圖,討論某一組成的溶液在 簡(jiǎn)單蒸餾中的分離情況?
答:若組成在0~x之間,蒸餾會(huì)得到A 和C;若組成在x~1之間,蒸餾將會(huì)得 到C和B。若組成為x,則蒸餾只會(huì)得到 恒沸混合物C。實(shí)驗(yàn)九金屬相圖 1實(shí)驗(yàn)原理:
對(duì)于二組分固-液合金系統(tǒng),常用熱分析法繪制系統(tǒng)的相圖。所謂熱分析法,就是對(duì)所研究的二組分系統(tǒng),配成一系不同組成的樣品,加熱使之完全熔化,然后在一定的環(huán)境下均勻降溫,記錄溫度隨時(shí)間的變化曲線(稱為步冷曲線)。系統(tǒng)若發(fā)生相變,必然產(chǎn)生相變熱,使降溫速度減慢,則在步冷曲線上會(huì)出現(xiàn)拐點(diǎn)或平臺(tái),由此可以確定相變溫度。步冷曲線原理:
A和B二組分合金系統(tǒng)的步冷曲線,以橫坐標(biāo)表示時(shí)間,以縱坐標(biāo)表示溫度。高溫熔液從a點(diǎn)開始降溫,在不產(chǎn)生新相時(shí),溫度隨時(shí)間均勻變化,且降溫速度較快(ab段)。當(dāng)系統(tǒng)降溫至b點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度時(shí),開始有固體A析出,此時(shí)系統(tǒng)處于固-液兩相平衡,根據(jù)相率可知,系統(tǒng)的自由度f(wàn)*=C-Ф+1=2-2+1=1,表示溫度可變,但由于在析出固體A的過(guò)程中,系統(tǒng)放熱,因而使降溫速度減慢(bc段),故步冷曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)。當(dāng)系統(tǒng)繼續(xù)降溫至C點(diǎn)所示溫度時(shí),熔液中又有固體B析出,即此時(shí)固體A和固體B同時(shí)析出,系統(tǒng)處于三相平衡,根據(jù)相率可知,系統(tǒng)的自由度f(wàn)*=C-Ф+1=2-3+1=0,表示溫度不變,故步冷曲線出現(xiàn)了平臺(tái)(cd段)。當(dāng)熔液全部凝固后,溫度又繼續(xù)下降(de段)。2儀器與藥品
KWL-08可控升降溫電爐 SWKY數(shù)字控溫儀
樣品管:純Sn,含Sn80%,含Sn61.9%,含Sn40%,純Pb 3數(shù)據(jù)處理
做出步冷曲線找到3、5拐點(diǎn),1、3、4、5、6平臺(tái);做出金屬相圖 4課后題:
(1)試從相率闡明各步冷曲線的形狀,并標(biāo)出相圖中各區(qū)域的相態(tài)。答:錫的含量為100%,61.9%,0%時(shí),相圖中有一個(gè)平臺(tái),錫的含量為40 %80%時(shí),相圖中有一個(gè)拐點(diǎn)一個(gè)平臺(tái)。各區(qū)域的相態(tài)見圖。(2)為什么制備焊錫(錫和鉛的混合物)時(shí),組成選擇在含錫為61.9%左右? 答:但焊錫中含錫為61.9%左右時(shí),焊錫的熔點(diǎn)為183°C,這還是焊錫的最低熔點(diǎn),而液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的溫度也是183°C,這個(gè)溫度點(diǎn)我們稱為共晶點(diǎn)。共晶焊錫的特點(diǎn)是在一定溫度作用下,由固態(tài)到液態(tài),再由液態(tài)到固態(tài)變化,期間沒(méi)有固液共存的半熔融狀態(tài)。
(3)各樣品的步冷曲線的平臺(tái)長(zhǎng)短為什么不同?
答:組成不同,融化熱不同。融化熱越多,放熱越多,隨時(shí)間增長(zhǎng)溫度降低的越遲緩。故融化熱越大,樣品的步冷曲線水平段越長(zhǎng)。(4)為什么要緩慢冷卻樣品作步冷曲線?
答:使溫度變化均勻,接近平衡態(tài)。因?yàn)楸粶y(cè)體系必須時(shí)時(shí)處于或接近于相平衡狀態(tài)才能得到較好的結(jié)果。5注釋: 測(cè)量要點(diǎn):
(1)系統(tǒng)在降溫的過(guò)程中,降溫要盡量慢,以保證系統(tǒng)的相變接近于平衡狀態(tài)。(2)被測(cè)樣品的組成必須與原始配制樣品的組成一致,如果測(cè)量過(guò)程中樣品各處的組成不均勻后者發(fā)生氧化變質(zhì),則相圖失真。
(3)實(shí)測(cè)溫度必須是真正反映系統(tǒng)的溫度。因此,溫度計(jì)的外套管的熱容要小,它與被測(cè)系統(tǒng)的導(dǎo)熱性必須足夠好。
第四篇:物理化學(xué)課程教學(xué)基本要求
一、課程教學(xué)基本要求
1.課程重點(diǎn):
(1)判斷化學(xué)變化的方向和限度問(wèn)題。主要讓學(xué)生掌握熱力學(xué)的三個(gè)基本定律。
(2)掌握熱力學(xué)基本定律在多組分體系、相平衡、化學(xué)平衡及電化學(xué)平衡等方面的應(yīng)用。(3)掌握熱力學(xué)基本定律在界面化學(xué)中的應(yīng)用。2.課程難點(diǎn):
熱力學(xué)第二定律,相平衡,電化學(xué)平衡。3.能力培養(yǎng)要求:
通過(guò)本課程學(xué)習(xí),使學(xué)生對(duì)物理化學(xué)的基本概念、原理、研究方法有較深入的認(rèn)識(shí)和掌握,對(duì)物理化學(xué)學(xué)科中的科研發(fā)展前沿領(lǐng)域有所了解,培養(yǎng)物理化學(xué)方法論,獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。
二、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)課堂教學(xué)(72學(xué)時(shí))1. 緒論(1學(xué)時(shí))
了解物理化學(xué)學(xué)科的對(duì)象、內(nèi)容,研究方法,了解相關(guān)科研前沿,了解本學(xué)科與專業(yè)及生產(chǎn)的關(guān)系,掌握學(xué)習(xí)方法和要求。2. 熱力學(xué)第一定律(9學(xué)時(shí))
理解系統(tǒng)與環(huán)境、狀態(tài)、狀態(tài)函數(shù)、過(guò)程與途徑等基本概念,了解可逆過(guò)程的概念。掌握熱力學(xué)第一定律文字表述和數(shù)學(xué)表達(dá)式。
理解功、熱、熱力學(xué)能、焓、熱容、摩爾相變焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓等概念。
掌握熱力學(xué)第一定律在純 P V T 變化、在相變化及化學(xué)變化中的應(yīng)用,掌握計(jì)算各種過(guò)程的功、熱、熱力學(xué)能變、焓變的方法。
掌握第一定律對(duì)理想氣體狀態(tài)變化及物質(zhì)相變過(guò)程的應(yīng)用。
掌握化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng),反應(yīng)進(jìn)度,等壓熱效應(yīng)與等容熱效應(yīng)的關(guān)系,蓋斯定律,幾種基本熱效應(yīng),生成熱,燃燒熱,溶解熱,熱效應(yīng)與溫度的關(guān)系,基爾霍夫公式及其應(yīng)用。3. 熱力學(xué)第二定律及熱力學(xué)第三定律(12學(xué)時(shí))
理解自發(fā)過(guò)程、卡諾循環(huán)、卡諾定理。
掌握熱力學(xué)第二定律的文字表述和數(shù)學(xué)表達(dá)式。理解熵、亥姆霍茲函數(shù)、吉布斯函數(shù)定義;掌握熵增原理、熵判據(jù)、亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)、吉布斯函數(shù)判據(jù)。
掌握物質(zhì)純PVT變化、相變化中熵、亥姆霍茲函數(shù)、吉布斯函數(shù)的計(jì)算及熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用。
掌握主要熱力學(xué)公式的推導(dǎo)和適用條件。
掌握熱力學(xué)基本方程和麥克斯韋關(guān)系式;理解推導(dǎo)熱力學(xué)公式的演繹方法。了解熱力學(xué)第三定律,規(guī)定熵、標(biāo)準(zhǔn)熵,理解標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)熵定義及計(jì)算。理解摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)定義及應(yīng)用。
4. 非電解質(zhì)溶液(10學(xué)時(shí))
了解混合物與溶液的區(qū)別,會(huì)各種組成表示之間的換算。理解拉烏爾定律、享利定律,掌握其有關(guān)計(jì)算。了解稀溶液的依數(shù)性,并理解其應(yīng)用。
理解偏摩爾量及化學(xué)勢(shì)的概念。了解化學(xué)勢(shì)判別式的使用。理解理想液態(tài)混合物的定義,理解混合性質(zhì)。
了解理想氣體、真實(shí)氣體、理想液態(tài)混合物、理想稀溶液中各組分化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式。了解逸度、活度及活度系數(shù)的概念 5. 化學(xué)平衡(8學(xué)時(shí))
了解化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的推動(dòng)力。
掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義。理解等溫方程和范特霍夫方程的推導(dǎo)及應(yīng)用。
掌握用熱力學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算平衡常數(shù)及平衡組成的方法判斷在一定條件下化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的方向,會(huì)分析溫度、壓力、組成等因素對(duì)平衡的影響。理解有溶液參加的多相化學(xué)反應(yīng)等溫方程式。
6. 相平衡(12學(xué)時(shí))
理解相律的意義、推導(dǎo),掌握其應(yīng)用。
掌握單組分系統(tǒng)、水的相圖、物態(tài)轉(zhuǎn)變方程式。理解克拉佩龍方程、克勞修斯――克拉佩龍方程,掌握其計(jì)算。
掌握二組分凝聚系統(tǒng)典型相圖的分析和應(yīng)用,包括液態(tài)完全互溶固態(tài)完全不互溶生成簡(jiǎn)單共晶的二元系,固態(tài)完全互溶的二元系,液態(tài)部分互溶的二元系,固態(tài)部分互溶的二元系(共晶型,包晶型),生成化合物的二元系,組元在固態(tài)具有晶型轉(zhuǎn)變。
掌握用杠桿規(guī)則進(jìn)行分析與計(jì)算。了解由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制簡(jiǎn)單相圖的方法。7. 表面現(xiàn)象(8學(xué)時(shí))
理解表面張力及表面吉布斯函數(shù)的概念。
理解接觸角、潤(rùn)濕、附加壓力的概念及其與表面張力的關(guān)系。理解拉普拉斯公式及開爾文公式的應(yīng)用。理解亞穩(wěn)狀態(tài)與新相生成的關(guān)系。
理解物理吸附與化學(xué)吸附的含義和區(qū)別。
了解蘭格繆爾單分子層吸附理論,理解蘭格繆爾吸附等溫式。了解溶液界面的吸附及表面活性物質(zhì)的作用與應(yīng)用。了解吉布斯吸附公式的含義和應(yīng)用。8. 化學(xué)動(dòng)力學(xué)(2學(xué)時(shí))
理解化學(xué)反應(yīng)速率、理解基元反應(yīng)及反應(yīng)分子數(shù)的概念。理解反應(yīng)速率系數(shù)以及反應(yīng)級(jí)數(shù)的概念。了解通過(guò)實(shí)驗(yàn)確立速率方程的方法。9. 電化學(xué)(8學(xué)時(shí))
了解表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性質(zhì)的物理量(電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率)。
理解離子平均活度及平均活度系數(shù)定義并掌握其計(jì)算。了解離子強(qiáng)度的定義。理解可逆電池的概念,理解能斯特方程的推導(dǎo)掌握其應(yīng)用。掌握電池電動(dòng)勢(shì)與熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系及其計(jì)算。
掌握常用電極符號(hào)、電極反應(yīng)及其電極電勢(shì)的計(jì)算,掌握電池電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算及其應(yīng)用。理解原電池的設(shè)計(jì)原理。
了解極化作用和超電勢(shì)的概念,產(chǎn)生極化的原因。
另外,總復(fù)習(xí)或習(xí)題課2學(xué)時(shí)。參考書
1.《物理化學(xué)》
梁英教主編
冶金工業(yè)出版社
1989年第二版 3.《物理化學(xué)》
蔡文娟、熊楚強(qiáng)等編
冶金工業(yè)出版社
1996年第二版 4.《物理化學(xué)》上、下冊(cè)
傅獻(xiàn)彩等編
高等教育出版社
1990年第四版 5.《物理化學(xué)教學(xué)與學(xué)習(xí)指南》呂瑞東等編
華東理工大學(xué)出版社
1998年第一版 6.《物理化學(xué)習(xí)題精解》上、下冊(cè) 王文清等編
科學(xué)出版社
1999年
第五篇:物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)大總結(jié)
物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
實(shí)驗(yàn)一 液體飽和蒸氣壓的測(cè)定
本實(shí)驗(yàn)方法是否用于測(cè)定溶液的蒸汽壓,為什么?
我覺(jué)得不能用來(lái)測(cè)定溶液的蒸汽壓,因?yàn)檎羝谢煊兴魵?,影響測(cè)量結(jié)果(不知道對(duì)不對(duì))
實(shí)驗(yàn)的的改進(jìn):
采用蒸餾水代替異丙醇,因?yàn)楫惐际怯卸?有刺激性的氣體。如果長(zhǎng)期使用會(huì)對(duì)師生的身體健康產(chǎn)生威脅,還會(huì)污染實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境。用蒸餾水代替異丙醇后不僅降低了原料的成本,又保護(hù)了實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境,對(duì)師生的身體健康也是有益的。
實(shí)驗(yàn)二 燃燒熱的的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵:點(diǎn)火成功、試樣完全燃燒是實(shí)驗(yàn)成敗關(guān)鍵,可以考慮以下幾項(xiàng)措施:
①試樣應(yīng)進(jìn)行磨細(xì)、烘干、干燥器恒重等前處理,潮濕樣品不易燃燒且有誤差。
壓片緊實(shí)度:一般硬到表面有較細(xì)密的光潔度,棱角無(wú)粗粒,使能燃燒又不至于引起爆炸性燃燒殘剩黑糊等狀。
②點(diǎn)火絲與電極接觸電阻要盡可能小,注意電極松動(dòng)和鐵絲碰杯短路
問(wèn)題。
③充足氧(2MPa)并保證氧彈不漏氧,保證充分燃燒。燃燒不完全,還時(shí)常形成灰白相間如散棉絮狀。
實(shí)驗(yàn)的的改進(jìn):
在此次實(shí)驗(yàn)中,通常將點(diǎn)火電流控制旋鈕事先測(cè)試并固定在第十
個(gè)數(shù)據(jù),這種處理方法長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)電流過(guò)小或過(guò)大.點(diǎn)火的時(shí)間過(guò)短或
過(guò)長(zhǎng)的現(xiàn)象,可將點(diǎn)火電流控制旋鈕在點(diǎn)火之前至最小值,按下點(diǎn)火
鍵后,在將點(diǎn)火電流控制轉(zhuǎn)鈕勻速的向電流增加的方向旋轉(zhuǎn),并將點(diǎn)
火時(shí)間控制在5s以內(nèi),在點(diǎn)火指示點(diǎn)火結(jié)束后,終止點(diǎn)火。這樣控
制點(diǎn)火電流,使燃燒絲有一個(gè)在小電流下預(yù)熱.發(fā)亮的過(guò)程,同時(shí)也
使藥品受到預(yù)熱而易被點(diǎn)燃,在較高壓力氧氣存在的條件下,紅熱的燃燒絲立即被高溫氧化,耐火度迅速提高,在較高電流作用下,燃燒
絲才會(huì)熔斷,從而提高藥品連同燃燒絲一起被燒掉的機(jī)會(huì),提高點(diǎn)火
功率。
實(shí)驗(yàn)三 最大氣泡壓力法測(cè)定液體表面張力
最大氣泡法測(cè)表面張力實(shí)驗(yàn)中,理論計(jì)算所得值與實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)值存在偏差的因素是什么?
1:首先要保證裝置不能有一點(diǎn)點(diǎn)漏氣,所以在玻璃裝置的某些接口
處涂點(diǎn)凡士林。
2:要保證毛細(xì)管尖端的潔凈與完好無(wú)損,但實(shí)際中總是會(huì)有點(diǎn)缺陷,如果將毛細(xì)管尖端換成是一次性的東西,然后再與毛細(xì)管相連,但這
樣之后就可能不能保證整個(gè)毛細(xì)管的垂直,所以不知道可不可行。
3.本實(shí)驗(yàn)還有一個(gè)問(wèn)題,就是要求毛細(xì)管與液面相切,但實(shí)際中可能
做不到;但伸入液面△h的話,測(cè)出來(lái)的又不是表面的張力,所以不
知道這個(gè)問(wèn)題還不知道怎么解決。
實(shí)驗(yàn)四 蔗糖水解反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定
1.WXG-4圓盤旋光儀的正確使用方法
1.準(zhǔn)備工作
1)先把預(yù)測(cè)溶液配好,并混合均勻;
2)把預(yù)測(cè)溶液盛入試管待測(cè)。但應(yīng)注意試管兩端螺旋不能旋得太緊
(一般以隨手旋緊不漏水為止),以免護(hù)玻片產(chǎn)生應(yīng)力而引起視場(chǎng)亮
度發(fā)生變化,影響測(cè)定準(zhǔn)確度,并將兩端殘液揩拭干凈;
3)接通電源,約點(diǎn)燃10min,待完全發(fā)出鈉黃光后,才可觀察使用;
4)檢驗(yàn)度盤零度位置是否正確,如不正確,可旋松度盤蓋四只連接
螺釘、轉(zhuǎn)動(dòng)度盤殼進(jìn)行校正
2.測(cè)定工作:
1)打開鏡蓋,把試管放入鏡筒中測(cè)定,試管內(nèi)不應(yīng)有氣泡,否則會(huì)
影響觀察和測(cè)定;
2)調(diào)節(jié)視度螺旋至視場(chǎng)中三分視界清晰時(shí)止;
3)轉(zhuǎn)動(dòng)度盤手輪,至視場(chǎng)照度相一致時(shí)止;
4)從放大鏡中讀出度盤所旋轉(zhuǎn)的角度;
2.蔗糖水解反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定中為什么可以用粗天平稱取反應(yīng)物
蔗糖的用量 ?
答:因?yàn)檎崽撬鉃橐患?jí)反應(yīng),反應(yīng)物起始濃度不影響反應(yīng)速度常數(shù),還有實(shí)驗(yàn)中用到的蔗糖是普通的食用蔗糖,品質(zhì)較差,里面混有比較
多的雜質(zhì),純度不是很高。所以,用粗天平稱取蔗糖用量。因?yàn)榧词?/p>
用精密度很高的天平稱蔗糖也沒(méi)有太大意義。
實(shí)驗(yàn)心得:通過(guò)這四個(gè)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)使我掌握了物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的的基本方法和技
能,根據(jù)所學(xué)的內(nèi)容設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),正確的選擇和使用儀器。重要的是如何應(yīng)用計(jì)算
機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬.數(shù)據(jù)分析等(學(xué)會(huì)了originr軟件求斜率,excel繪圖等),培養(yǎng)了我們正確的觀察現(xiàn)象,記錄數(shù)據(jù)以及分析式樣的結(jié)果能力,還培養(yǎng)我們嚴(yán)
肅認(rèn)真.實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。通過(guò)物理化學(xué)的實(shí)驗(yàn)加深和鞏固了對(duì)所學(xué)的知識(shí)的理解,還提高了我們團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。
至尊敬的方老師:當(dāng)我們上第一節(jié)課的時(shí)候,您就給我留下了深刻的印象,您把
前幾屆學(xué)生的成績(jī)都寫在黑板上了,還分析了成績(jī)情況。從中可以看出方老師在教學(xué)方面的嚴(yán)謹(jǐn)。經(jīng)歷了這半年的相處,感覺(jué)方老師是個(gè)非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜?,尤其?/p>
在時(shí)間方面。從高中到大學(xué),從來(lái)沒(méi)有一個(gè)老師向您方老師半雙語(yǔ)式的教學(xué)方式,這種方式我們都感覺(jué)挺好的,在一定程度上提高了同學(xué)的學(xué)習(xí)熱情,但我感覺(jué)英
語(yǔ)有點(diǎn)少。希望方老師在以后的教學(xué)方面能多一點(diǎn)英語(yǔ)。方老師在講課方面有自
己的獨(dú)特的方法,因材施教,還有老師提問(wèn)的方式也非常新穎,經(jīng)常能夠提問(wèn)到
同學(xué)知識(shí)上的盲區(qū),而且涉及知識(shí)面特別廣,能讓同學(xué)了解到許多課本之外的東
西,但講課的語(yǔ)速有點(diǎn)快,希望老師在以后的教學(xué)過(guò)程中能把語(yǔ)速放慢些。
我是一個(gè)貪玩的學(xué)生,在開學(xué)之初對(duì)于物理化學(xué)這門學(xué)科沒(méi)有足夠的認(rèn)識(shí),上課也沒(méi)有完全投入,課堂筆記也不是非常細(xì)致,由于個(gè)人原因曾缺席兩節(jié)課,經(jīng)過(guò)二個(gè)月的學(xué)習(xí)之后,發(fā)現(xiàn)自己在知識(shí)方面有較多的漏洞,這是才意識(shí)到物理化學(xué)的重要性,我心里非常著急,不知道自己是否能把落下的知識(shí)補(bǔ)回來(lái)。這時(shí)老師上課提問(wèn)的教學(xué)方式對(duì)我起到了很大的作用,在幾次的提問(wèn)后我漸漸的開始彌補(bǔ)以前落下的知識(shí),利用課余時(shí)間向其他同學(xué)請(qǐng)教不會(huì)的知識(shí)并且和他們一起討論研究。在最后的期末復(fù)習(xí)中,方老師還精心整理出非常細(xì)致的框架,對(duì)于我們復(fù)習(xí)給與了極大的幫助。最后的最后方老師還給我們一些人生經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)這一學(xué)期的接觸,發(fā)現(xiàn)方老師是個(gè)非常值得我們尊敬和學(xué)習(xí)的人,在知識(shí)上一絲不茍,治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)學(xué)生嚴(yán)格但并不嚴(yán)厲,傳授知識(shí)的過(guò)程中細(xì)致而富有幽默感。最后說(shuō)聲:謝謝您方老師。