《物理化学实验教学大纲》.-德州学院.doc

《物理化学实验》教学大纲 课程总学时：56 周学时数：4 课程类型（必修/选修）：必修 开课系（部）：化学系 执笔人：贾春晓、王敦青 审核人：董岩 一、教学目的与要求 1.教学目的：物理化学实验是化学系材料专业一门独立的必修实验课程，是继无机化学实验、分析化学实验和有机化学实验之后的一门基础实验课。使学生能够掌握物理化学实验的基本方法和技能，锻炼学生观察现象、正确记录数据和处理数据、分析实验结果的能力，培养严肃认真、的科学态度和作风实验的和技能技巧了解所涉及的仪器构造，理解其原理，熟练掌握操作方法。巩固加深对物理化学原理的理解，提高学生对物理化学知识灵活运用的能力。掌握每个实验的原理和步骤，正确记录、处理数据，掌握误差分析方法，并能运用误差理论选择实验仪器和处理数据、分析结果。为培养科研能力打下基础物化实验的目的、任务、内容、要求、基本方法与特点误差分析与数据处理要求学生掌握误差的类型，偶然误差的消除方法，掌握数据的记录方法和误差的传递原理，熟练掌握误差计算。课堂讲授物化实验的目的、任务、内容、要求、基本方法与特点。误差的分类、误差的表示法、偶然误差的统计规律、间接测量结果误差的计算、测量结果的正确记录和有效数字、数据的表达的测量常用温度控制器的构造和原理使用方法及注意事项各种温标及其相互关系玻璃温度计的使用方法及注意事项掌握常用温度控制器的构造和原理，熟练掌握相变点恒温浴、导电表和热敏电阻为感温元件的控温仪的使用。实验室常用仪器的构造、原理课堂讲授、演示温度的测定、温标、温度计温度的控制 相变点恒温介质浴、恒温水浴构造和控温原理几种常用的温度控制器的构造和原理燃烧热测定1.掌握有关热化学实验的一般知识和技术。 2.掌握氧弹的构造及使用方法。 3.用氧弹式量热计测定萘的燃烧焓。 [重点与难点] 重点：贝克曼温度计的调节；恒压热容与恒容热容的关系；氧气瓶与减压阀的使用。难点：点火成功、燃烧完全；温度校正曲线画正确。课堂讲授、演示、实验指导1.使用氧气钢瓶和减压阀时应注意的事项？ 2.欲测定液体样品的燃烧焓，你能想出测定方法吗？ 四 溶解热的测定 [教学目的与要求] 1.用电热补偿法测定KNO3在不同浓度水溶液中的积分溶解热。 2.用作图法求KNO3在水中的微分冲淡热、积分冲淡热和微分溶解热。 [重点与难点] 重点：掌握热的测量方法；计算弱酸电离常数。难点：准确测量量热器的热容。课堂讲授、演示、实验指导1.测定水的凝固点降低值ΔTf，计算脲素的分子量—摩尔质量M尿素。 2.掌握溶液凝固点的测定技术，并画出纯溶剂和脲素水溶液的步冷曲线。 3.通过本实验加深对稀溶液依数性质的理解。 [重点与难点] 重点：掌握依数性法测量分子量的原理。难点：准确控制过冷程度。课堂讲授、演示、实验指导ΔTf，计算脲素的分子量、掌握溶液凝固点的测定技术。 [课堂训练、作业思考题] 六 纯液体饱和蒸气压的测量 [教学目的与要求] 1.深入了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系-克劳修斯-克拉贝龙方程式的意义，并学会由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。 2.用平衡管及数字式真空计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸气压，掌握低真空实验技术。 3.学会并由图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔汽化热和正常沸点。 4.了解旋片式真空泵、缓冲储气罐、数字式气压计的使用及注意事项。 [重点与难点] 重点：掌握物质饱和蒸气压的测量方法；克--克方程应用，计算摩尔气化焓。难点：控制速率；准确读取热度与压力数据。课堂讲授、演示、实验指导? 2、测定蒸气压时为何要严格控制温度？ 3、升温时如液体急剧气化，应作何处理？ 4、每次测定前是否需要重新抽气？ 七 二组分固---液相图的绘制 [教学目的与要求] 1.学会用热分析法测绘Sn—Bi二组分金属相图。 2.了解热分析法测量技术。 3.掌握SWKY数字控温仪和KWL-08可控升降温电炉的基本原理和使用。 [重点与难点] 重点：步冷曲线测量与绘制。难点：控制冷却速率、温度读数准确。 课堂讲授、演示、实验指导Sn—Bi二组分金属相图。 [课堂训练、作业思考题] 1. 试用相律分析各步冷曲线上出现平台的原因 4. 作相图还有哪些方法? 5.步冷曲线上为什么会出现转折点?纯金属、低共熔物及合金等的转折点各有几个?曲线形状有何不同?为什么? 6.通常认为，体系发生相变时的热效应很小，则用热分折法很难测得确准相图，为什么? 在25%和75%的二样品的步冷曲线中的第一个转折点哪个明显? 为什么? 八 完全互溶双液系的平衡相图 [教学目的与要求] 1.绘制常压下环己烷-乙醇双液系的T—X图，并找出恒沸点混合物的组成和最低恒沸点。 2.学会阿贝折射仪的使用。 [重点与难点] 重点：掌握阿贝折光仪的使用。难点：阿贝折光仪