1、物理化学实验实验大纲 课程代码： 3825027 课程类别：必修 是否单独开课：是 总学时 32 学时 (实验 32 学时 ) 总学分： 2 学分 预修要求：要求学生具备无机化学、有机化学、高等数学、物理学等方面的知识作为学科基础。 课程的性质、目的、任务 ： 本课程为 化学工程与工艺专业本科学生的学科基础课。通过本课程的学习，使学生能掌握实验的基本技能和方法，为专业课程实验打下基础。 一、总则 1、本大纲的适用范围 1）本大纲相关的课程名称及课程属性 课程名称： 物 理化学 课程属性： 学科 基础课 2）本大纲的适用范围 环境工程专业本科 3）实验总时数 32 学时 2、本大纲的实验目的和要
2、求 1） 使学生了解物理化学实验的基本实验方法和实验技术，学会通用仪器的操作，培养学生的动手能力。 2） 通过实验操作、现象观察和数据处理，锻练学生分析问题、解决问题的能力。 3） 加深对物理化学基本原理的理解，给学生提供理论联系实际和理论应用于实践的机会。 4） 培养学生勤奋学习，求真，求实，勤俭节约的优良品德和科学精神。 3、本实验课程的重点和内容 重点：掌握实验的基本技能和方法。 内容： 见实验项目。 4、本大纲所需实验设备 氧弹量热计、旋光仪、玻璃恒温水浴、表面张力测定仪、电导率仪、超级恒温水浴、沸点仪、阿贝折光仪、电子电位差计、微压差记录仪、饱和蒸气压测定装置、数字式低压差记录仪、粘
3、度计。 二、实验项目及学时安排 1、实验项目一：燃烧热的测定 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：用氧弹卡计测定萘的燃烧热；明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别；了解卡中主要部分的作用，掌握氧弹卡计的实验技术。 5）实验要求：用氧弹卡计测定萘 的燃烧热。 2、实验项目二：双液系汽液平衡相图 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：解如何测定二元液相体系的汽液平衡相图及绘制相图的方法；学会正确测量液体沸点的方法；了解液体折光率的测量方法，掌握阿贝折光仪的一般原理及操作方法。
4、5）实验要求：测定二元液相体系的汽液平衡相图。 3、实验项目三：液体饱和蒸汽压的测定 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：用动态法测定液体的蒸汽压。用克劳修斯克拉佩龙方程求算液体 的汽化热；熟悉和掌握气压计的构造、使用及校正方法。 5）实验要求：用动态法测定液体的蒸汽压，用克劳修斯克拉佩龙方程求算液体的汽化热。 4、实验项目四：蔗糖的转化 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：测定蔗糖转化的反应级数、速率常数和半衰期；通过实验掌握测量原理和旋光仪的使用方法。 5）实验要求：测定蔗糖转化
5、的反应级数、速率常数和半衰期。 5、实验项目五 ： 原电池电动势的测定 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目 的：用补偿法测定化学电池和浓差电池的电动势；应用测得的电动势值及有关的附录数据，推求 E （ Cl/AgCl/Ag）和 E （ Ag+/ Ag），并计算 AgCl 水溶液的活度积。 5）实验要求：测定化学电池的电动势，用测得的电动势值及有关的附录数据，推求 E（ Cl/AgCl/Ag）和 E （ Ag+/ Ag），并计算 AgCl 水溶液的活度积。 6、实验项目六 ： 恒温槽调节与粘度测定 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：
6、必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：了解恒温槽的构造，并掌握恒温操作技术；掌握用奥氏粘度计测量溶液粘度的方法。 5）实验要求：掌握恒温操作技术，测定无水乙醇的粘度。 7、实验项目七 ： 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 1）实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：用电导率仪测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导率；学会用图解法求二级反应的速率常数，并计算该反应的活化能；学会使用电导率仪和恒温水浴。 5）实验要求：测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导率，用图解法求二级反应的速率常数，并计算该反应的活化能 。 8、实验项目八：溶液表面张力的测定 1）
7、实验类型：验证性实验 2）实验开设属性：必开实验 3）学时数： 4 学时 4）实验目的：用最大气泡法测定正丁醇溶液的表面张力；了解溶液表面吸附，并比较吉布斯吸附等温式和兰格缪尔吸附等温式；掌握最大气泡法测定表面张力的原理和技术。 5）实验要求：用最大气泡法测定正丁醇溶液的表面张力。 9、实验项目九 ： 临界胶团浓度的测定 1）实验类型：设计性实验 2）实验开设属性：选开实验 3）学时数： 6 学时 4）实验目的：测定阴离子型表面活性剂 十二烷基硫酸钠的 CMC 值；领悟设计性实验的基本思路和方法；尝试进行设计性实验；提高解决实际问题的能力。 5）实验要求：拟出实验原理；拟出实验仪器和药品；拟出
8、实验步骤；画出实验装置图；交教师审查评定；独立动手完成实验；写出实验报告，总结自己所设计的实验的有缺点。 10、实验项目十：测定碘酸钾和亚硫酸钠反应的速率常数 1）实验类型：设计性实验 2）实验开设属性：选开实验 3）学时数： 6 学时 4）实验目的：测定碘酸钾和亚硫酸钠反应的速率常数；进一步领悟设计性实验的基本思路和方法；争取本实验能有所创新；提高解决实际问题的能力。 5）实验要求：拟出实验原 理；拟出实验仪器和药品；拟出实验步骤；画出实验装置图；交教师审查评定；独立动手完成实验；写出实验报告，总结自己所设计的实验的有缺点，提出改进意见。 实验内容 实验开设属性 学时数 实验项目一 燃烧热的
9、测定 必开实验 4 实验项目二 双液系汽液平衡相图 必开实验 4 实验项目三 液体饱和蒸汽压的测定 必开实验 4 实验项目四 蔗糖的转化 必开实验 4 实验项目五 原电池电动势的测定 必开实验 4 实验项目六 恒温槽调节与粘度测定 必开实验 4 实验项目七 乙酸乙酯皂化反应速率常数 的测定 必开实验 4 实验项目八 溶液表面张力的测定 必开实验 4 实验项目九 临界胶团浓度的测定 选开实验 6 实验项目十 测定碘酸钾和亚硫酸钠反应的速率常数 选开实验 6 参考书目： 物理化学实验技术，杨文治主编，北京：北京大学出版社， 1992 年版 物理化学实验，清华大学化学系物化实验编写组，北京：清华大学出版社， 1991年 物理化学实验（上、下）东北师范大学等校编，北京：高等教育出版社， 1982年 物理化学实验（上、下）复旦大学等编，北京：高等教育出版社， 1979 年 物理化学实验讲义，嘉兴学院生物与化学工程学院物理化学课程组编， 2003年 9月 撰写人： 谢亚杰 审核人：陈江敏 参与讨论人员： 谢亚杰、周以力、汪海东
