《基础化学实验3:物理化学实验》共选编了38个实验。基本实验内容覆盖了教育部高等学校化学与化工学科教学指导委员会为化学类专业(四年制)本科教学制定的“化学类专业化学教学基本内容(2010年)”中的全部实验要求。综合开放性实验旨在促进本科实验教学与科研的衔接,培养学生的创新能力,激发学生对科学研究的兴趣。
《基础化学实验3:物理化学实验》可供综合性大学和高等师范院校化学专业的学生使用,也可供其他院校与化学相关专业的学生和从事化学实验的人员参考使用。
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目录
《大学化学实验丛书》编写说明
前言
Ⅰ.绪论
第1章 物理化学实验的目的和要求 3
1.1 物理化学实验的目的 3
1.2 物理化学实验要求 3
1.2.1 实验预习 3
1.2.2 实验过程 3
1.2.3 实验数据记录 3
1.2.4 实验报告 4
1.2.5 实验室规则 4
1.2.6 实验考核 5
第2章 物理化学实验的安全知识及意外事故处理 6
2.1 安全用电常识 6
2.1.1 防止触电 6
2.1.2 防止引起火灾 6
2.1.3 防止短路 6
2.1.4 电器仪表的安全使用 7
2.2 使用化学药品的安全防护 7
2.2.1 防毒 7
2.2.2 防爆 7
2.2.3 防火 8
2.2.4 防灼伤 8
2.3 汞的安全使用和汞的纯化 8
2.3.1 安全用汞操作规定 8
2.3.2 汞的纯化 9
2.4 高压钢瓶的使用及注意事项 9
2.4.1 气体钢瓶的颜色标记 9
2.4.2 气体钢瓶的使用 10
2.4.3 气体钢瓶使用的注意事项 10
2.5 X射线的防护 10
2.6 意外事故处理 10
2.6.1 化学灼烧 10
2.6.2 割伤和烫伤 l1
2.6.3 毒物与毒气误入口、鼻内 l1
2.6.4 触电 l1
2.6.5 起火 l1
第3章 实验误差与数据处理 l2
3.1 实验误差的分类 l2
3.2 实验误差的表示方法 l2
3.2.1 误差 l2
3.2.2 偏差 l3
3.2.3 误差的传递 l5
3.3 有效数字及其运算规则 l6
3.4 实验数据的表示法 l7
习题 21
Ⅱ.基本实验
热力学部分 27
实验一 静态法测定纯液体的饱和蒸气压 27
实验二 凝固点降低法测定摩尔质量 30
实验三 燃烧热的测定 33
实验四 差热分析 38
实验五 挥发性完全互溶双液系的T-Z图的绘制 43
实验六 Bi-Cd二组分固液相图的测绘 48
实验七 部分互溶三液系相图的绘制 51
实验八 溶液偏摩尔体积的测定 55
电化学部分 59
实验九 原电池电动势和电极电势的测量 59
实验十 离子迁移数的测定 64
实验十一 电导滴定法测定食醋中的总酸含量 69
实验十二 金属钝化曲线的测定 72
实验十三 金属的电镀实验 77
动力学部分 83
实验十四 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 83
实验十五 旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 86
实验十六 丙酮碘化反应的速率方程 93
实验十七 催化剂活性的测定——甲醇分解 96
实验十八 计算机模拟化学反应动力学 10l
表面现象与胶体化学部分 108
实验十九 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 108
实验二十 最大泡压法测定溶液的表面张力 112
实验二十一 电泳和电渗 118
实验二十二 固体的比表面测定-BET容量法 122
实验二十三 溶胶的制备、净化和聚沉 128
实验二十四 黏度法测定水溶性高聚物的相对分子质量 133
实验二十五 温度和浓度对溶液黏度的影响 140
实验二十六 微电泳法测定高岭土的电动电势 144
结构化学部分 150
实验二十七 溶液法测定偶极矩 150
实验二十八 配合物的磁化率测定 155
实验二十九 Gaussian03W的常用操作与应用 163
实验三十 分子轨道理论在结构化学中的应用 169
Ⅲ.综合开放性实验
实验三十一 转动弹燃烧热量实验 179
实验三十二 化学反应热力学与动力学的计算机模拟 182
实验三十三 激光粒度分析仪测定纳米颗粒的水合半径 189
实验三十四 5-氨基间苯二甲酸钠和5-羟基间苯二甲酸钠的溶解焓的测定 192
实验三十五 纳米二氧化钛对甲基橙的光催化降解 196
实验三十六 紫外线光源的光强度测定 200
实验三十七 铁氧化物的循环储氢性能 204
实验三十八 X射线粉末衍射法测定品格常数 209
Ⅳ.物理化学实验常用仪器及技术
一、温度计 215
二、数字式精密温度温差测量仪 223
三、气体钢瓶、减压阀 224
四、气压计 226
五、酸度计 228
六、电位差计 231
七、阿贝折光仪 235
八、旋光仪 238
九、古埃磁天平 243
十、黏度计 247
十一、CDR-1型差动热分析仪 248
十二、小电容测量仪 250
十三、7220型可见分光光度计 252
十四、SYC-15系列数显恒温水浴锅使用说明书 253
十五、DDSJ-308A型电导率仪 255
十六、Mastersizer 2000激光粒度分析仪 258
十七、X射线粉末衍射仪 260
V.物理化学实验常用数据表
附表1 具有专门名称和符号的SI导出单位 267
附表2 可与SI并用的单位 267
附表3 一些物理化学常数 268
附表4 大气压力计读数的温度校正值 268
附表5 标准电极电势及其温度系数 269
附表6 不同温度下饱和甘汞电极(SCE)的电极电势 270
附表7 甘汞电极的电极电势与温度(t/℃)的关系 270
附表8 KC1溶液的电导率 271
附表9 水溶液中离子的极限摩尔电导率 271
附表10 一些强电解质的活度系数(25℃) 272
附表11 乙醇水溶液的表面张力σ 273
附表12 作为吸附质分子的截面积 273
附表13 一些有机化合物的折光率及温度系数 273
附表14 一些元素和化合物的磁化率 274
附表15 水的密度 275
附表16 乙醇水溶液的混合体积与浓度的关系(1) 276
附表17 液体的分子偶极矩μ介电常数ε与极化度P∞ 276
附表18 水在不同温度下的折肘率、黏度和介电常数 277
附表19 水在O~l00℃的饱和蒸气压 278
附表20 不同温度下水的表面张力 278
附表21 某些溶剂的凝固点降低常数 279
附表22 无机化合物的脱水温度 279
附表23 常压下共沸物的沸点和组成 279
附表24 线性相关系数临界值 279