化学与生命科学学院函授教学大纲

化学与生命科学学院函授教学大纲植 物 学课程类别：专业必修课一、课程的性质和任务 植物学是化学（理科综合）专业的专业主修课程。讲授植物形态、植物解剖构造和植物分类等内容，为毕业论文、生产实践和今后学习其它相关课程打下坚实的基础。二、教学基本要求 1要求学生掌握植物的形态、解剖，能识别判断植物的形态和构造。 2掌握植物界的各大类群的特征，植物分类的基本知识，以及重要科属的特征和代表植物，能识别常见植物。三、理论教学内容 第一篇 绪论 第一章 植物细胞和组织 第一节 植物细胞的形态结构 第二节 植物细胞的繁殖 第三节 植物细胞的生长和分化 第四节 植物的组织和组织系统 第二章 植物种子和幼苗 第一节 种子的结构和类型 第二节 种子的萌发和幼苗的形成 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 第二节 茎 第三节 叶 第四节 营养器官的变态 第四章 种子植物的繁殖和繁殖器官 第一节 植物的繁殖 第二节 花 第三节 花药的发育和花粉粒的形成 第四节 胚珠的发育和胚囊的形成 第五节 开花、传粉和受精 第六节 种子和果实 第七节 被子植物的生活史第二篇 引言 第五章 藻类植物 第六章 菌类 第七章 地衣 第八章 苔藓植物 第九章 蕨类植物 第十章 裸子植物 第十一章 被子植物四、实践教学内容 1实验目的和要求 通过实验教学，要求学生能识别常见植物，基本能运用检索表等工具书查阅植物，掌握植物标本的采集、压制的方法。 2教学实习内容和安排 植物分类实习4天。五、学时安排学时分配表章次各章名称理论实习合计绪论221植物细胞和组织882植物种子和幼苗223 种子植物的营养器官664种子植物的繁殖和繁殖器官665藻类植物226菌类227地衣118苔藓植物119蕨类植物3310裸子植物2211被子植物5165合计401654六、可选用的教材、主要教学参考 1陆时万等：植物学，上册，高等教育出版社，1996。 2吴国芳等：植物学，下册，高等教育出版社，1996。化学与生命科学学院函授教学大纲动 物 学课程类别：专业必修课一、课程目的 通过本课教学，以动物的演化系统为线索，要使学生系统掌握各门及主要纲的主要特征；重要代表动物的形态结构、生理机能和个体发育的特点；基本掌握门(亚门)、纲(亚纲)及目(昆虫、鱼类、两栖类、鸟类、兽类)的分类、生态及经济地位；了解动物界发生发展的基本规律及各门与纲(脊椎动物各纲)的演化关系以及动物地理分布和生态的基本知识；提高对动物的观察能力以及分析问题和解决问题的能力；基本学会动物的采集、培养、标本的处理和制作等技能；了解国内外动物学发展的新成就。二、学时安排 本课程总学时168学时，其中讲授56学时(无脊椎动物为30学时，脊椎动物学为26学时)，自学112学时。三、讲授内容第一章 绪论 本章学生明确动物学的概念，掌握动物学学习的目的、任务、研究方法和分类知识。 第一节 动物学的基本概念 第二节 研究动物学的目的、任务和方法 第三节 动物学发展简史 第四节 动物界的分类及命名 （讲授1.5学时，自学3学时）第二章 动物细胞 本章要求学生基本掌握动物细胞的结构和机能，了解动、植物细胞的基本区别。 第一节 动物细胞的结构与机能 第二节 动物细胞增殖的概述 （讲授1.5学时，自学3学时）第三章 原生动物门 本章要求学生掌握原生动物门的主要特征，明确原生动物是最原始、最低等的单细胞动物，基本掌握原生动物各纲及代表动物的特征和与人类的关系。 第一节 原生动物门的概述 第二节 鞭毛纲 第三节 肉足纲 第四节 孢子纲 第五节 纤毛纲 （讲授3学时，自学6学时）第四章 多细胞动物的导论 本章要求学生基本掌握动物四大基本组织结构功能。器官和系统的基本概念；掌握动物个体发育的各主要阶段；了解个体发育与系统发展的关系及多细胞动物起源的学说。 第一节 动物组织和器官的概述 第二节 动物的繁殖和个体发育 第三节 个体发育与系统发展 第四节 关于多细胞动物起源的学说 （讲授2学时，自学4学时）第五章 腔肠动物门 本章要求学生掌握腔肠动物门的主要特征及水螅的生活习性，形态结构和机能特点。特别是体型、胚层、组织分化、神经系统等。从而认识腔肠动物在演化上的意义，了解各纲的特征重要种类及与人类的关系。 第一节 代表动物 水螅：生活习性、形态结构与机能、生殖特点。 第二节 分类概述 第三节 门的主要特征 第四节 腔肠动物与人类的关系 第五节 腔肠动物的系统发展 （讲授2学时，自学4学时）第六章 扁形动物门 本章要求学生掌握扁形动物门的主要特征及涡虫的形态结构与生理特点，并掌握寄生吸虫和绦虫的主要特点及其生活史、危害和防治原则；了解扁形动物在动物演化上的意义。 第一节 代表动物 第二节 分类概述 第三节 门的主要特征 第四节 扁形动物门的系统发展 （讲授2学时，自学4学时）第七章 线形动物门(原腔动物) 本章要求学生掌握线形动物门的主要特征及蛔虫的形态结构与生理机能特点；基本掌握线虫纲、腹毛纲、轮虫纲的主要特征及意义；了解寄生虫和寄主的关系及主要寄生线虫的形态结构和生活史。 第一节 代表动物 第二节 分类概述 第三节 门的主要特征 第四节 几种重要的寄生线虫 第五节 寄生虫与寄主关系 （讲授2学时，自学4学时）第八章 环节动物门 本章要求学生掌握环节动物门的主要特征及环毛蚓的形态结构与生理特点，并掌握多毛纲、寡毛纲、蛭纲的主要特征，了解环节动物在动物演化上的意义及与人类的关系。 第一节 代表动物 第二节 分类概述 第三节 门的主要特征 第四节 环节动物与人类的关系 第五节 环节动物的系统发展 （讲授2学时，自学4学时）第九章 软体动物门 本章要求学生掌握软体动物门的主要特征及无齿蚌的形态结构与机能特点，并掌握双神经纲、腹足纲、瓣鳃纲和头足纲的主要特征，了解软体动物的重要经济种类。 第一节 代表动物 第二节 分类概述 第三节 门的主要特征 第四节 软体动物的生态与分布 第五节 软体动物与人类的关系 第六节 软体动物的系统发展 （讲授2学时，自学4学时）第十一章 节肢动物门 本章要求学生掌握节肢动物门的主要特征及棉蝗、沼虾的形态结构与生理机能特点；并掌握甲壳纲、蛛形纲、多足纲和昆虫纲的主要特点；基本掌握三叶虫纲、肢口纲、原气管纲的简要特征以及昆虫纲的主要目的鉴别特征、主要经济昆虫的生态习性、形态结构及与人类的关系；了解常见的有经济意义的节肢动物及节肢动物的系统发展。 第一节 门的主要特征 第二节 分类概述 第三节 甲 壳 纲 第四节 蛛 形 纲 第五节 多 足 纲 第六节 昆 虫 纲 一、代表动物：棉蝗(或其他蝗虫)的生活习性、形态结构、机能特点及生殖发育特点。 二、主要特征：适应陆生的特征、体分区、附肢及翅特点(类型及功能)、个体发育、分布 三、生物学特征：生殖方式、变态发育、世代与年生活史、社会性和多态现象、主要习性（食性、趋性、日出性与夜出性、休眠与滞育等） 四、昆虫与环境 五、分类 六、昆虫与人类的关系 第七节 节肢动物的系统发展 （讲授6学时，自学12学时）第十三章 棘皮动物门 本章要求学生掌握棘皮动物门的主要特征、海盘车的形态结构与生理机能及个体发育；基本掌握海星纲、蛇尾纲、海胆纲、海参纲及海百合纲的主要特征；了解棘皮动物的系统发展和经济意义。 第一节 代表动物 第二节 分类概述 第三节 门的主要特征 第四节 棘皮动物与人类的关系 第五节 棘皮动物的系统发展 （讲授1.5学时，自学3学时）第十四章 半索动物门 本章要求学生掌握半索动物门的主要特征及柱头虫的形态结构与机能特点，从而理解半索动物在动物界的地位。 第一节 半索动物的代表 第二节 半索动物门的主要特征 第三节 半索动物在动物界的位置 （讲授1.5学时，自学3学时）第十六章 脊索动物门 本章要求学生掌握脊椎动物门的主要特征，分类概况，并掌握头索动物亚门和脊椎动物的特征以及脊索动物在演化上的意义。 第一节 概 述 第二节 尾索动物亚门 第三节 头索动物亚门 第四节 脊椎动物的特征概述 第五节 脊索动物的起源和演化 （讲授3学时，自学6学时）第十七章 圆口纲 本章要求学生掌握圆口纲的主要特征；了解圆口纲的起源和演化。 第一节 纲的主要特征 第二节 我国常见的圆口纲动物 第三节 圆口纲的起源和演化 （讲授2学时，自学4学时）第十八章 鱼 纲 本章要求学生掌握鱼纲的主要特征及鲫(或鲤)鱼的形态结构和机能特点；基本掌握鱼类各重要目的特征及鱼类生态，起源和演化；了解我国重要经济鱼类。 第一节 代表动物鲫鱼(或鲤鱼) 第二节 鱼纲的主要特点 第三节 分类概述 第四节 鱼类的生态 第五节 鱼类与人类的关系 第六节 鱼类的起源与演化 （讲授3学时，自学6学时）第十九章 两栖纲 本章要求学生掌握两栖纲的主要特征及青蛙的形态结构和机能特点；并应掌握两栖纲各重要目的特征及生态、起源和演化；了解我国两栖类资源。 第一节 代表动物黑斑蛙 第二节 两栖纲主要特征 第三节 分类概述 第四节 两栖类的生态 第五节 两栖类与人类的关系 第六节 两栖类的起源与演化 （讲授3学时，自学6学时）第二十章 爬行纲 本章要求学生掌握爬行纲的主要特征；基本掌握石龙子的形态、内部结构特点以及四个亚纲的主要特征；爬行纲与人类的关系和爬行动物的起源和演化。 第一节 代表动物石龙子 第二节 爬行动物主要特征 第三节 分类概述 第四节 爬行动物与人类的关系 第五节 爬行类的起源和演化 （讲授3学时，自学6学时）第二十一章 鸟 纲 本章要求学生掌握鸟纲的主要特征及家鸽的形态结构与机能特点；基本掌握鸟纲主要目的的特征及种类，生态与人类的关系；了解鸟类的起源和演化。 第一节 代表动物家鸽 第二节 鸟纲的主要特征 第三节 分类概述 第四节 鸟类的生态 第五节 鸟类与人类的关系 第六节 鸟类的起源与演化 （讲授3学时，自学6学时）第二十二章 哺乳类 本章要求学生掌握哺乳纲的主要特征及家兔的形态结构特点；基本掌握各亚纲、重要目和科的特征以及哺乳类的生态、起源和演化；了解哺乳类与人类的密切关系。 第一节 代表动物家兔 第二节 哺乳纲的主要特征 第三节 分类概述 第四节 哺乳纲的生态 第五节 哺乳类与人类的关系 第六节 哺乳类的起源演化 （讲授3学时，自学6学时）第二十四章 动物地理与动物生态 本章要求学生掌握生态的基本概念（生态因子、种群、群落、生态系统）和我国动物地理区划状况；了解生物圈的概念。 第一节 动物地理学概述 第二节 动物生态学概述 一、生态因子 二、种群：种群的概念、结构和数量变动 三、群落：群落的概念、结构和演替、食物链 四、生态系 （讲授3学时，自学6学时）化学与生命科学学院函授教学大纲物理化学实验课程类别：专业必修课 物理化学实验是化学系的一门基础实验课，以理论课程“物理化学”为前导。所以学员至少应复习与实验内容有关的热力学、动力学及结构化学的章节。实验课程的主要目的是培养学员学会主要的物理化学实验技术，掌握实验数据的处理及实验结果的分析与归纳方法，从而使学员对物理化学课程中的基本理论加深理解。提高学员运用这些知识来解决实际问题的能力。 以大循环形式编组实验。以实验技术讲座、实验原理、观察现象的解释、数据处理和作图规范、实验仪器原理、使用和维护、安全操作知识等为考核主要内容，进行笔试考核。 一、物理化学实验的学习方法 物理化学实验作为化学实验科学的重要分支，一般的科学研究方法也适用于物理化学实验。同时物理化学实验又具有自身的一些特点。它更多地采用现代化的主要是物理的测试手段，研究对象是精密地测量与化学有关的物理量。非常重视温度、压力、浓度、电参量、物态变化等测试条件。要求充分了解热力学、动力学和结构化学方面的基本原理、基本概念，运用定律、公式（常有附带条件）设计实验和选配仪器。当实验条件变更时，往往会引出不同的结果。此外，实验还必须有误差评估方面的结论。所以误差理论、数据处理的规范化就显得十分重要。二、教学安排 教学分理论（讲座）和实验两大部分，实施6（单元）讲座10（单元）实验的时间安排。从现有实验项目中挑选10个实验，分单号、双号两个组，各做不同的实验，即每位学员完成5个实验。三、实验技术讲座内容 1、误差理论与数据处理 2、温度的测量与控制 3、真空测量与气压计 4、光学测量 5、电学测量 6、实验室的安全常识 这些实验技术均与物理化学实验密切相配合。四、实验内容与要求 （一）热力学部分 研究平衡热力学，掌握体系和环境的基本概念，学习量热技术、测温技术和控温技术，结合有关温标知识的讲座，运用于实验。 1、燃烧热的测定（1）主要公式：量热原理，Qp = QV + DnRT（2）实验关键： 试样不能受潮，压成偏紧又非过紧（难燃烧）的片状。一般硬到表面有较细密的光洁度，棱角无粗粒，使能燃烧又不致于引起爆炸性燃烧残剩黑糊等状。 点火丝与电极接触电阻要尽可能小，注意电极松动和铁丝碰杯短路问题。 充足氧并使氧弹不漏氧，保证充分燃烧。若燃烧不完全，会形成灰白相间或如散棉絮状。 注意点火档的及时板回，防止误操作燃断铁丝。 (3)知识与技能： 学习用量热方法测定宏观物理量HF。熟悉用氧弹卡计测量的操作技术。测仪器热容水当量就是掌握运用已知物质的燃烧值测未知物质燃烧热的定仪器常数的实验常用技法。学习有关气体钢瓶的安全使用方面的知识，关于研究体系和环境的划分的实例。学习贝克曼温度计的调试和用雷诺校正图的数据处理技能。了解铂电阻温度计配以电桥可用作温度计，具备响应快而测量精密的特点。萘的燃烧热的允许测量误差为3%，其中因向环境辐射热的误差约为2%，直接测量因素的误差占1%，温度测量占其75%，铁丝的测量误差贡献不过1%。量水误差和分析天平的称样误差是相当的。学员应该不失时机地进行利用有关误差传递的知识进行定量的误差分析。 这是一个伴随现代科技而迅速发展的实验。实验室已有可以自动测试、打印结果的燃烧值测定仪，而手动或半自动实验是为利于学习其中原理。 2凝固点降低法测分子量(1)主要公式：凝固点降低 (2)实验关键： 纯溶剂凝固点设定于贝克曼温度计中、上段，测量过程中要防止毛细管中水银与扩张（贮）管中水银相接以免重做。 装冰量约占冰水总体积的1/22/3，冰浴温度控制低于待测系统凝固点约5，寒剂温差小，测量精密，需时长。注意冷冻管从空气夹套中取出时，塞上空气夹套，保持冷气和干燥。放入夹套时，擦干冷冻管。 努力防止溶剂因骤冷而在管壁附近结成块晶体,尽可能减少溶液由里向外的温度梯度,不停地搅拌，除过冷回升外，其它时间里，搅拌尽可能不触及温度计和管壁。 控制过冷程度在0.2以内。据溶液凝固曲线分析，初析晶量愈少愈好。 以苯为溶剂测定萘分子量的实验结果往往偏低，苯有毒。改用环已烷作溶剂，凝固点降低常数Kf约为苯的4倍，可减少溶质的加入量，从而更符合稀溶液条件，且环已烷的凝固点为6.5，其过冷程度小于苯，实验条件更易控制。但是在高温高湿季节，溶剂易吸水，如同增加溶质的质点数，所测结果偏低。 （3）知识与技能： 学习用凝固点降低法测物质分子量的原理，熟识应用的相平衡体系（低共熔体系相图三相线以上段，仅析出纯溶剂而不析出固熔体的）和实验样品的步冷曲线。冰点下降公式的应用条件是稀溶液而非理想溶液。实验指导还讲述了反推法的运用。实验利用过冷现象作为终点的判断，过冷是因为微细结晶需要的表面能更大，附加化学势（比平板晶体）更高。液体达凝固点而仍不足以结晶，只能降温放热，获取结微晶所需要的足够高（化学）位。学后应清楚认识化学势的负温度系数和低温高位的知识和图象。在误差理论应用方面，可作为精密度（单因素多次重复）测试和计算的示范性训练。 这也是一个伴随现代科技而发展变化的实验，方向是在自动测温和应用电子致冷块程控降温方面采取改进措施。 3、液体饱和蒸气压的测定 （1）主要公式：饱和蒸气压,压力差p=p-h （2）实验关键： 关、停真空泵必须先通大气（解除真空）再顾电源。可以减少电机起动负荷，有利于安全启动；可以避免关泵时泵油倒吸污染被测系统以及因压力急骤变化发生冲汞、损坏压力仪表等危险。在工业生产上，这种先断电源的后果常导致浓缩的糖液、酒、胶液因浓缩系统负压而大量吸入水力喷射器中的水。 一定仔细检漏，保证系统的气密性。 等压计内小球上方封闭空间的空气必须赶净，且每次测量时都要防止空气倒灌。第一个测点进行三次测试，比较蒸气压所测数据误差应不大于(0.5mm汞柱。也可以按复旦大学实验教材在大气压力下测第一个沸点数据，则需换一支50以上的0.1刻度温度计初加温升至沸点以上。 赶气泡过程在第一个测点，须小心控制微微沸腾，否则，过热液体冷凝不住，U形管内液体很快蒸发殆尽，不得不解除真空添液重来。 （3）知识与技能： 实验用等压计测量不同温度下纯液体的饱和蒸气压，了解线液体饱和蒸气压对于温度的变化曲线，并应用克拉贝龙克劳修斯方程式计算纯液体的摩尔汽化热，反推法求一个标准气压下的正常沸点Tb。要求熟悉并熟练操作恒温槽装置。熟习真空泵系统及其安全操作要求。理解玻璃平衡管原理，掌握利用数显压力计进行真空测压的仪器操作。训练0.1分度温度计和大气压力计的读数和了解温度与压力的主要校正项。了解静态法和动态法测液体蒸气压的区别。升温法和降温法操作的比较。平衡管中小球上部空气未被除净对实验带来的影响。 现代朝着微电子型、笔记本型自动采集数据的方向发展，已经有成型新产品了。 4、液体二元相图 （1）主要公式：定压下条件自由度表达 f=K-+1 （2）实验关键： 内热电炉丝电压在12V以下调节，达到溶液微微沸腾，过压危险！炉丝要浸没于溶液中，避免露于空气中引起易燃溶剂燃烧。 实验完毕，电源断电，否则变压器即使空载也会烧毁或引起火灾事故。 务使气-液达到平衡，即温度计示值恒定，且在停止加热后才能取样分析。 阿贝折光仪的上方棱镜是仪器的重要部分，使用中需注意镜面保护，不要让滴管等硬物触及，实验完毕，用擦镜纸四折夹于上、下棱镜之间。折光仪校正可用仪器附件所备-溴代萘法，也可用折光率为1.333的蒸馏水。 若非即时所作标准曲线，则由于实验条件、仪器之实际，则至少应根据两纯组分的实测折光率，对照标准曲线相应两端点值，进行各测点之上、下偏差修正。 装置温度计之水银球部分应一半浸没于液中。系列配液作标准曲线时，样品经分析天平称量后，如不即时就测，则应置于冰水浴中，以免液体挥发造成测量误差。 （3）知识与技能： 根据相似相溶原理选择接近于理想溶液的体系，用回流冷凝法测定一系列不同组成的双液系平衡相点。用折光仪确定每一个相点的组成，绘出该双液系在定压下的气液平衡相图。通过实验掌握沸点的测量技术和阿贝折光仪的原理、操作和保养知识。实验时刻的压力校正应用楚顿规则；玻璃温度计则采用露茎校正。 通过实验复习二元完全互溶体系气液T-X相图（三维本质）并予以讨论，确定最低恒沸点并理解其性质和组成。 5、金属相图 （1）主要公式：二组分相平衡自由度表达式f=K-+2 （2）实验关键： 用热电偶测温的重现性：由于烧制热电偶时成分质量难保一致，制造工艺的质量也难保一致，所以，各支热电偶的热电势不尽相同，彼此约有几十至200微伏的差别，需对每支热电偶的热电势均需进行校正，以便确定各自对应的温差；其次，对于同一支热电偶欲测同一样品，如属新鲜配制的合金，当其均匀性不好时，重现性自然较差，这就要求在加热到最高相变点温度以上时充分搅拌均匀；第三，插入热电偶的位置也影响到测定结果，热电偶要保证插在金属熔体的中部位置，否则，因受环境影响，步冷曲线的平台将不明显。 器材选配与操作技能：由于立式冷却保温电炉不能人为地控制样品与冷却电炉的温差，使得高温段如纯铅的平台难以测准，甚至拐点不明显，所以改为利用自动控温回转管式电炉（RJK系列管式电阻炉和DRZ-4型电炉温度控制器），可以获得在较短时间内成功绘制较佳相图的效果。以硅油代替石腊油，防金属氧化以及防玻管破裂。 可以根据不同的样品来调节升温的上限，一般温度的上限调至比熔点高约50即可，注意电炉升温的惯性需提前降电压。 （3）知识与技能： 用热分析法测铅、锡相图，用热电偶、单笔台式电子记录仪作为自动化的测温仪器。设计保温炉的冷却控制速度。通过实验掌握简单热分析法测量技术，热电偶产生温差电势因而作为温度变换器的原理及接触作为元件的铠装热电偶如何使用的感性知识。学习长图记录仪的使用。 通过实验复习二元低共熔凝聚体系液固T-X相图（三维本质）并予以讨论：步冷曲线，过冷现象，三相线，自由度，低共熔组成，固熔体及淬火、退火等有关金属热处理的知识。 6、差热分析（1）主要公式：峰面积热效应标定，单峰面积积分值 （2）实验关键： 双笔的设定，用作温度0定标的升温笔应移至右边记录纸端线；作为记录差热的笔则根据样品的吸、放热情况移中或者移边，同时充分考虑为基线漂移留有余量；量程设置根据所用热电偶、升温范围和样品热效应大小；铜保持器及药品小玻管放孔位置要考虑受热均衡对称，不允许铜保持器装管孔内在沾有药粉或剩有水的情况下开始实验；为避免样品失水后收缩使传热遭损，样品得装实些。根据经验，胆矾失水的差热测量，升温炉不必盖炉盖。 图6.1是简单而理想的DTA曲线的一部分，如何解释其中偏离基线的影响因素？峰顶C代表什么意义？21图6.2 斜峰峰顶偏离峰位 DBEGHCA +DT -FT图6.1 DTA图谱基线偏移和峰顶意义分析 所谓理想DTA曲线，就是说属于正常实验条件下的影响。倾钭直线反映样品与参比之间在升温过程中有一个小而稳定的温差：AB是在反应前，DE是在放热后，GH则在吸热后，存在着两种药品热容（钭率不变，热容比值恒定）、热传导性能（吸热后错落）上的差别。如果是独立单峰且基线不漂移，峰顶比较稳定，峰顶温度C表征实时反应的结束，基线漂移，则斜峰峰顶向倾斜方向偏离峰位（参见图6.2）；如果是重叠峰，单峰解析的结果表明与重叠峰峰顶的偏离随峰的分离度而变的，所以峰顶的数值受加热和其它实验因素的影响、内在动力学因素的影响，比起始温度产生的变化要大得多，这就是国际热分析联合会规定用开始被DTA所测知的“外延起始温度”Te作为表征某一特定变化过程温度的原因。 作为参比物的材料，要求在整个测定范围内保持良好的热稳定性，不应有任何热效应产生，常用的参比物有煅烧（除去吸附水）过的-Al2O3（实验后烧过的参比试样要保存）、MgO、石英砂等。如果作金属相变的差热分析，可以采用铜粉等。选取原则要求尽可能与样品的比热、导热系数相近的物质作参比物，差热装置的创始人W.C.Roberts-Austen还强调了用参比物稀释样品的重要性和试样颗粒均匀的重要性。 （3）知识与技能： 用差热分析方法测CuSO45H2O的失水反应温度并根据差热峰面积估计热效应大小、吸放热及热化学反应式。用定仪器常数法确定待测物热效应的方法。学习用三支并联接法热电偶配双笔记录仪作为升温及比较两试样温差的测温仪的知识和接线方法。实习记录纸上定温标的方法。设定程控升温速率的含义。试样处理、装样及加热炉中安放的具体操作及其对于基线漂移、峰形变化等方面的影响。数据处理特点：重叠峰分离技术，高斯三参数法定峰面积技术，斜峰面积处理技术，绘制包含纸速、反应温度、温差、时间等内容的四向坐标图。 通过实验使学员了解差热分析（DTA）与简单热分析的异同，与热重分析（DTG）的异同。更全面地了解热化学测量技术。 7、分光光度法测定络合物的稳定常数（1）主要公式：反应式mMnA=MmAn，稳定常数 (2)实验关键： PH对于络合物的组成影响大，控制PH2.7，以保证络合物组成比是1:1 摩尔系列溶液定容配制要准确。 注意预温、恒温测定。 金属（M）及配位体（L）对于最大吸收波长max均有所吸收，所以应作DEXC(M) (金属离子在总浓度中所占的分数)的校正图。 （2）知识与技能： 掌握用分光光度法测定络合物组成及稳定常数的基本原理和方法，熟习可见光分光光度计的仪器使用方法和了解必要的仪器原理及维护知识。熟悉酸度计的使用。理解络合物的稳定常数和解离常数是与PH值密切相关的。学习最大吸收波长的测定。“等摩尔数连续递变法”（或称等摩尔系列法）,即绘制递变系列浓度的光密度组成图。 学习光密度曲线的曲线法校正和折线法校正方法。络合比的测算和确定。 （二）动力学部分 这部分主要研究反应速度；反应机理及反应各种因素对反应速度的影响。掌握反应物质瞬时浓度的测定技术，宏观反应动力学方程式的确定和催化剂选择等。并加深关于反应级数、反应速率常数和活化等主要动力学参数的理解。 8、蔗糖水解反应速度常数的测定（1）主要公式：反应速度，lnc= (kc+lnc或c=c0e-kt， (2)实验关键： 能正确而较快地测读旋光仪的读数，初操作仪器者通过测蔗糖比旋光度而得到练习。温度对实验数据的影响大，要注意整个实验时间内的恒温，如无样品管恒温夹套，则旋光管离开恒温水浴时间应短。根据实验数据，当H+=1M（HCl），蔗糖10% k303.7K=3.3510-2min-1 k313.2K=7.9210-2min-1由以上数据求得在303.7313.2K温度范围内平均活化能Ea71kJmol-1。 可见，本实验的实验温度范围最好控制在288303K内进行，温度过高反应速度太快读数将发生困难。 HCl浓度也要配制正确，H+对反应速度常数有影响，若酸浓度不准，尽管数据线性关系再好，k值偏离文献数据。 HCl与蔗糖都要预恒温至实验温度，否则将影响初始几点的实验真实温度。 （3）知识与技能： 根据反应物浓度与旋光度之间的关系测定蔗糖转化的反应速率常数和半衰期，了解旋光仪的基本原理。掌握配制合适的浓度测物质旋光度的方法和技能。复习一级反应的特点，思考影响速率常数的实验因素，尤其是温度的影响。通过两个不同的温度下测速率常数从而求得活化能。研究催化剂浓度对于反应速度以至于速率常数的影响。研究蔗糖水解反应作为准一级反应的动力学机理。 9、乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定（1）主要公式：求速率常数，求活化能 (2)实验关键： 为避免溶于水中的CO2引起NaOH浓度的变化，要用无CO2（通常先煮沸）的冷却蒸馏水。 配制反应物氢氧化钠和乙酸乙酯的浓度相同，可确定为2A级反应，否则，便是A-B级反应。乙酸乙酯皂化反应系吸热反应，混和后最初几分钟测值偏低。故第一点应在5分钟之后。温度对实验数据的影响大，须待被测体系恒温10分钟，否则会因起始时温度的不恒定而使电导偏低或偏高，导致实验作图线性不佳，对于强电解质溶液，l0=l0，2981+0.02(t-25)。 盛装NaOH的容器需配碱石灰吸收管，以防空气中CO2进入而改变浓度。由于稀的乙酸乙酯水溶液会有缓慢水解： CH3COOC2H5+H2O=CH3COOH+ C2H5OH影响乙酸乙酯水溶液浓度。且水解产物CH3COOH又会部分消耗NaOH，所以乙酸乙酯需在使用时临时配制。乙酸乙酯的密度为dt=0.92454-1.16810-3t-1.9510-6t2+2010-9t3。 经恒温的反应物在Y型管中的直、侧支管间多次来回往复混和以确保迅速混合均匀。 反应器和电导电极要洗净并干燥，镀铂黑的电导电极不可用纸擦拭，也切勿接触铂黑。 （3）知识与技能： 用电导率仪测电导的方法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数了解二级反应的特点，实验公式的推导方法。AA级和AB级动力学方程式的区别。求活化能和半衰期的方法和公式。温度等实验因素对于速率常数测量的影响。熟悉电导率仪的使用。了解电导电极的功能和选用原则。蒸馏水需要煮沸的原因。动力学测量一般有10%的测量误差。 （三）电化学部分 这部分实验是学习电学参数，电池电动势的对消法原理及其测定方法，利用惠斯登电桥平衡原理测量电导的方法。电学测量的仪器普遍采用电位差计、检流计、标准电池、示波器、恒电位仪、直流电桥和电阻箱。 10、电导法测弱电解质的电离常数（1）主要公式：电离常数， 电导与电导池常数，摩尔电导率 (2)实验关键： 电导受温度影响较大，温度偏高时其摩尔电导偏高，温度每升高1度，电导平均增加1.92%，即 电导池常数（Kcell）未测准，则导致被测物的电导率(k)偏离文献值。溶液电导一经测定，则k正比于Kcell。即电导池常数测值偏大，则算得的溶液的溶解度、电离常数都偏大。 电导水电导大，测量时相对误差也就越大。 实验中所配溶液浓度要准确，尤其是 0.1000molL-1KCl标准溶液。电导池须洁净，电导电极须脱附溶质。 示波器对于电阻较大（如电导水）的溶液，受干扰波的影响较大，影响测定。 （3）知识与技能： 用电导法测定醋酸的电离常数，掌握用交流电桥测溶液电导的实验技能，电桥平衡的条件，并用已知电导率的物质先测定仪器(电导池)常数。学习如何根据实验原理求取电离常数。并熟记电导、摩尔电导率、电导池常数的单位。弄清强电解质和弱电解质的摩尔电导率的求得。了解示波器的构造和使用方法。 11、电极制备及电池电动势的测定（1）主要公式:电池电动势G=-nFE，能斯特公式 (2)实验关键 铜电极和锌电极的制备 金属电极制备的好坏，特别是金属电极表面电镀的质量，直接影响到丹尼尔电池电动势的重现性和稳定性。本实验中锌电极采用汞齐化，即将锌片先清理其表面的氧化层，在硝酸亚汞溶液中浸35秒钟，再用滤纸轻轻擦拭，使锌电极表面覆以薄层均匀汞齐。消除金属表面机械应力对电极电势的影响。使电极的重现性好。镀铜溶液：100ml水中溶解15克Cu SO45H2O，5克H2SO4，5克C2H5OH，控制电流密度，使铜电极表面形成一层致密均匀的铜镀层，从而提高铜电极电势的重现性。 标准（镉汞）电池是用于调校电位差计的，这种饱和式BC3型的惠斯顿电池作为一种标准量具，不得作为电源使用，一般不允许放电电流超过0.1mA，绝不允许电池短路，操作时应短暂地、间断地使用，正、负极不允许接反，适用环境温度是4 40，且温度起伏不大，注意不要振摇和倾倒。其电势值在293K时，E=1.0185900V，负温度系数，能长期保持稳定不变，应该定期进行校验。与电位差计配套使用的检流计其灵敏度须与电位差计的精密度相适应。若测量回路的总电阻值为R，电位差计的的精密度为(E，则检流计的电流检测灵敏度S应小于(E/R值。习惯上检流计的电流检测灵敏度是用检流计的分度值表示的，即光点在标尺上每偏转1mm所需要的电流强度。利用此关系可以计算与电位差计配套的检流计所应有的灵敏度。如电位差计DE=110-5V，R=1103W，则S=DE/R=110-8Amm-1。此外，使用检流计时还必须选择在合适的阻尼状态下工作，由于检流计的电流灵敏度指标与阻尼时间往往有矛盾，因此应在满足电流灵敏度要求的前提下，尽量选用阻尼时间短的检流计。 与电位差计配套的工作电源的电容量不能太小，以保证能稳定地供电，使测定时工作电流恒定。一般要求工作电源容量应为电位差计工作电流的1000倍。 测量时若发现检流计光点向一个方向偏转，可能是什么原因？ a.按电池的书写惯例，左半电池负极发生氧化反应，右半电池正极发生还原反应。 如将电源接反，光点就向一个方向偏转。 b. 工作电池电压低于或远大于欲测电池的电动势。 c.工作电池没有输出或工作电池回路中有断路情况。 d. 被测电池、标准电池、工作电池的极性接错。 (3)知识与技能： 测定铜-锌原电池的电动势和铜、锌电极的电极电位。掌握电位差计测电池电动势的原理和操作要点。学习标准电池的构造、原理、使用与维护。熟悉电极的分类，可逆电池的特点和测量要求。学习电极的制备，有关电镀液的选择、电流密度、电镀时间、温度等条件对于电镀表面层质量的影响的知识。复习有关常用参比电极和指示电极的知识。 （四）表面与胶体部分 这部分实验应注意表面和胶体的相关理论。注意浓度条件的选择。训练曲线作切线的镜面法作图技术。溶液等温吸附、电泳（关于动电电位）、附加压力等各种公式的应用条件。尤其要注意公式中各物理量的意义和适用单位，它们与温度的关系。并仔细观察现象，思考问题。 12、电泳 （1）主要公式：动电电位 (2)实验关键： 用25%FeCl3溶液水解制备Fe(OH) 3溶胶时，FeCl3溶液应逐滴加入到沸腾的蒸馏水中并不断搅拌，加完后根据情况可适当延长煮沸时间，制得的溶胶不能长时间存放，若底部有沉淀物应除去。热渗析可加快渗析过程。渗析须适当，渗析过分，没有足够量的反离子保障胶体的电学稳定性，溶胶反而易聚沉。 加入脲素的作用 a. 增加溶胶的比重，使与辅助液间的界面清晰。 b.能络合一部分多余反离子Cl-，促进胶体稳定。溶胶中加入脲素，电导迅速降低，在加至40%左右时发生转折，而后曲线斜率变小，说明络合了部分HCl。加脲素后的实验现象和结果与半透膜净化的结果无多大区别。 辅助液的选择和配制对结果的准确性也有较大影响。如辅助液（本实验为稀NaCl溶液）的电导率与溶胶的电导不一致，电泳时溶胶部分与辅助液部分的电位梯度就不同，电位的计算公式就不能适用。理论分析和经验均表明：若辅助液与溶胶电导不同，在界面处的电场强度发生突变，实验时就产生界面在一管中上升的距离不等于在另一管中下降的距离的现象，如辅助液电导过大，会使界机处溶胶发生聚沉。有报道3，用NaCl稀溶液配制的辅助液远比用HCl的好。 实验过程中，施于二极的电压的稳定性必须随时检查，予以保证。 （3）知识与技能： 用电泳仪测定Fe（OH）2溶胶的动电电位。通过实验观察并熟悉胶体的电泳现象。了解电泳法测胶体动电电位的实验技术。明确电泳公式各物理量的意义和单位。学习水解法制备胶体和半透膜渗析的技术。了解胶液中加脲素以增加比重和络合掉多余的反离子的作用。复习关于胶团的结构，胶体的热力学和动力学和电学双电层结构特性，领会胶体的稳定和聚沉因素。 13、最大气泡法测溶液的表面张力（1）主要公式：表面张力zjnu推导，分子截面积求算式：，气泡附加压力Dpmax =2g/R (2)实验关键： 液面相切程度。 毛细管不干净引入的误差。 c作图，曲线不光滑，切线就无法作准，还影响c/Gg-l c作图直至G的求得。 吸附后之值，在曲线上查的c值不够准确，曲线在浓度高时坡度小则回归得到的c值误差也大。 称量时间长造成活性炭吸水影响。 振荡不够，吸附不足以达平衡；测定浓度大的溶液的表面张力，其实更难达到其平衡值。 （3）知识与技能： 测定不同浓度正丁醇水溶液的表面张力。计算吸附量并观察其与浓度的关系。通过测表面张力可以求算正丁醇分子截面积。加深理解表面张力的性质，溶液表面单分子层吸附，表面吸附随浓度变化达饱和吸附而达临界胶束浓度（CCMC），此后表观吸附曲线就出现下折。使更熟识吉布斯等温吸附公式。掌握泡压法测表面张力所应用的原理和操作技术：据气泡半径决定表面膜附加压力的大小，设计适当内径的毛细管。了解表面张力测定方法多种多样，其分类有毛细管上升法滴重（或称滴体积）法常用的动态法等等。实验用现代电子数显微压计测量快速而微小变化的压差。学习用镜面法作曲线的切线的作图技术。 14、临界胶束浓度的测定 （1）主要公式：临界胶束浓度，电导法则求转折点 (2)实验关键： 离子型药品要分析纯，易溶。称样前须烘干（不烤焦）不含水等其它杂质 摩尔系列溶液定容配制要准确。 注意预温、恒温测定。 测准电导电极的仪器常数，校正电导率仪并正确进行测溶液电导的操作。 （3）知识与技能： 电导法测临界胶束浓度CMC，是个经典方法，只限于离子型表面活性剂。可以通过多种方法确定临界胶束浓度，如表面张力法、电导法、浊度法、染料法、光散射法等，其中最常用的是表面张力法。不管离子型还是非离子型表面活性剂均通用。因为就达到临界胶束浓度而论，是溶液表面的表面活性物质达到了单分子层饱和吸附，经由临界CMC点，溶液表观吸附曲线出现转折，即曲线在CMC点时呈现极大值。故所有能测表面张力的实验方法均可测临界胶束浓度。掌握恒温槽和电导率仪的使用。理解通过调节恒温槽的不同温度，测定表面活性剂溶液在不同温度时的临界胶束浓度，据公式求出dlncCMC/dT，就可进而求出表面活性剂的胶团生成热力学量的应用。 15、比表面测定溶液吸附（1）主要公式：固体表面吸附， 吸附剂比表面积 （2）实验关键： 次甲基兰水溶液浓度应适宜，否则，活性炭加入量过高，吸附不能达到饱和。反之，次甲基兰浓度过高，活性炭加入量不足，则次甲基兰分子密集在活性炭表面上，使分子不能成单分子层有序排列，由于分子间范德华力的存在，出现多分子层吸附的可能。 活性炭要活化、烘干，且称量动作要迅速，活性炭要全部转入溶液中。 活性炭不光吸附溶质，也有吸附溶剂分子的能力，所以浓度过高，表观吸附量减少，吸附后溶液的浓度变化受影响，甚至出现零吸附和负吸附。导致本方法的局限性完全暴露出来。 分光光度计有个最佳测值范围，光密度在0.1-0.9之间。所以溶液黧倍数不宜过大，比色皿用到最薄的0.5cm档。 震荡时间也是取得稳定比表面测值的一个关键：a.使活性炭在溶液中充分地分散促进与溶液的接触。b.使吸附的次甲基兰分子有序地排列。 标准曲线需要测准。 （3）知识与技能： 用次甲基兰水溶液吸附法测定颗粒活性炭的比表面。了解朗格谬尔单分子层吸附理论及溶液法测固体比表面的原理。优点是仪器条件容易和具有实用价值