物理化学实验1实验课程教学大纲

物理化学实验1实验课程教学大纲课程编号：10011151课程名称：物理化学实验课程属性：必修实验属性：独立设课开课学期：3学时：48适用专业：应用化学学分：1.5开课部门：化学与生物工程学院考核要求：单独操作或闭卷考试课程简介：物理化学实验是一门化学专业基础课，是独立设课、并与物理化学理论课程内容相配套的实验课程。实验教学内容综合了化学领域中各分支需要的基本研究工具和方法，在教学过程中引导学生利用物理化学及相关理论知识，解决化学、化工过程的基本问题，培养学生的基本实验技能和科学研究能力，为学生今后从事专业研究打下坚实的基础，同时对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高也起着至关重要的作用。一、实验项目设置及学时分配项目编号实验项目名称实验类型实验要求学时101004001恒温水浴的组装及性能测试验证必做4101004002液体饱和蒸气压的测定-静态法验证必做6101004003挥发性双液系T-X图的绘制验证必做6101004004二组分简单共熔系统相图的绘制验证选做6101004005凝固点降低法测摩尔质量设计选做6101004006氨基甲酸铵分解反应标准平衡常数的测定验证选做6101004007磁化率的测定验证选做5101004008偶极矩的测定验证选做5101004009反应热的测定设计选做8101004010差热分析演示选做4101004011三组分相图的绘制设计选做5学时总计48二、实验内容及教学要求实验项目1：恒温水浴的组装及性能测试1、教学内容恒温原理及恒温水浴组装与性能2、教学目标（1）了解恒温槽的工作原理（2）熟悉恒温槽的组装（3）掌握恒温槽的调节实验项目2：液体饱和蒸气压的测定-静态法1、教学内容（1）用静态法测定单组分液体在不同温度时的蒸汽压；（2）大气压计和数字压力差计的使用方法；（3）静态法测定蒸汽压的基本原理；（4）如何进行真空检漏及实验操作时抽气和放气的控制；（5）气压计读数校正方法。2、教学目标（1）了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系，理解Clausius-Clapeyron方程的意义；（2）掌握静态法测定不同温度下乙醇饱和蒸气压的方法，学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔蒸发焓；（3）初步掌握真空实验技术、进一步熟悉恒温槽及气压计的使用方法。实验项目3：挥发性双液系T-X图的绘制1、教学内容用沸点法（亦称回流冷凝法）绘制双液在1atm压力下沸点相图，并确定体系恒沸温度和恒沸混合物的组成；2、教学目标（1）了解相图的绘制（2）熟悉沸点仪的使用（3）掌握绘制双液相图，并确定体系恒沸温度和恒沸混合物的组成。实验项目4：二组分简单共熔系统相图的绘制1、教学内容用步冷法绘制二组分金属相图.2、教学目标（1）了解相图的绘制（2）熟悉热电偶的使用（3）掌握绘制二组分金属相图。实验项目5：凝固点降低法测摩尔质量1、教学内容用凝固点降低法测定萘的摩尔质量2、教学目标（1）溶液凝固点的测量技术，用凝固点降低法测定萘的摩尔质量；（2）精密温差测量仪的原理及其使用方法；（3）精密温差测量仪使用的注意事项。实验项目6：氨基甲酸铵分解反应标准平衡常数的测定1、教学内容静态平衡法测定氨基甲酸铵的平衡常数2、教学目标（1）了解静态法的测定方法（2）熟悉氨基甲酸铵分解反应平衡常数的测定原理（3）掌握静态法测定此分解反应平衡常数。实验项目7：磁化率的测定1、教学内容（1）用古埃天平法测定物质的磁化率；（2）磁化率测定的应用；（3）磁化率测定的注意事项。2、教学目标掌握用古埃天平法测定逆磁性物质的磁化率。实验项目8：偶极矩的测定1、教学内容（1）用溶液法测定物质介电常数和偶极矩；（2）小电容测定仪的使用；（3）用比重法测定溶液的比重；（4）电子天平的正确使用。（5）溶液法原理计算方法和缺点；（6）偶极矩与分子电性质的关系。2、教学目标（1）了解物质介电常数和偶极矩的关系（2）熟悉电子天平与电容测定仪的使用（3）掌握偶极矩的测定方法。实验项目9：反应热的测定1、教学内容（1）用氧弹式量热计测定物质恒容燃烧热；（2）用雷诺图解法校正稳定的改变值；（3）氧弹式量热计各主要部件的作用；（4）恒容燃烧热和恒压燃烧热的关系。2、教学目标（1）了解雷诺图解法校正稳定的改变值（2）熟悉氧弹式量热计的使用（3）用氧弹式量热计测定物质恒容燃烧热。实验项目10：差热分析1、教学内容差热分析(DTA)的基本原理和方法；用差热分析仪测定硫酸铜的差热图；并掌握定性解释图谱的基本方法。2、教学目标（1）熟悉差热分析仪的使用；（2）掌握差热分析仪测定硫酸铜的差热图，并掌握定性解释图谱的基本方法。实验项目11：三组分简单相图的绘制1、教学内容用溶解度法绘制液-液体系的相图；2、教学目标（1）用溶解度法绘制液-液相图；（2）熟悉相律，掌握三角形坐标法表示三组分系统相图并会分析。三、考核方式及要求本实验课程总成绩由平时成绩和期末成绩两部分组成，平时的实验成绩占总成绩的70%，期末采用单独的操作测试或闭卷考试进行，期末成绩占总成绩的30%。四、主要仪器设备及实验材料项目编号实验项目名称主要仪器设备及台（套）数实验材料备注101004001恒温水浴的组装及性能测试玻璃恒温水浴，数字式温差计，停表。（均为5套）蒸馏水101004002液体饱和蒸气压的测定-静态法DPCY-2C主机；真空泵及附件；SYP玻璃恒温水糟；SWQ智能数字恒温控制器；等压计；冷阱（均为5套）异丙醇（分析纯）或乙醇（分析纯）101004003挥发性双液系T-X图的绘制沸点仪；NTY-2A/5B型数字式温度计；阿贝折射仪；超级恒温槽；0.5KVA调压器（均为5套）环己烷（分析纯）；异丙醇（分析纯）；丙酮（分析纯）101004004二组分简单共熔系统相图的绘制可控高温电炉；数字式温度计；硬质玻璃试管（8支）；（均为5套）镉；铋；石蜡油101004005凝固点降低法测摩尔质量凝固点测定仪；精密温差仪；（均为5套）奈；环己烷（分析纯）101004006氨基甲酸铵分解反应标准平衡常数的测定饱和蒸汽压测量装置；分离式等位计；（均为5套）氨基甲酸铵（分析纯）；硅油。101004007磁化率的测定古埃磁天平铁氰化钾；亚铁氰化钾；硫酸亚铁；硫酸亚铁铵（均为分析纯）101004008偶极矩的测定折光仪，万分级电子天平；电容仪；（均为5套）环己烷（分析纯）；正丁醇（分析纯）101004009反应热的测定量热计；电子天平；高压钢瓶（均为5套）苯甲酸；萘；蔗糖（均为分析纯）101004010差热分析差热分析仪硫酸铜（分析纯）101004011三组分简单相图的绘制具塞锥形瓶(100mL)2只；具塞锥形瓶(25mL)4只；酸式滴定管(50mL)1支；碱式滴定管(50mL)2支；移液管(1mL、2mL)各1只；刻度移液管(10mL)1只。冰乙酸(AR.)；苯(AR.)；标准NaOH溶液（0.2mol/L）；酚酞指示剂或者水-醋酸-三氯甲烷五、教材及参考书1、物理化学实验，孙尔康等编，