物理化学实验讲义答案

备课教案撰写要求

一、认真钻研本学科的教学大纲和教材，了解本学科的教学任务、教材体系结构和国际国内最新研究进展，结合学生实际状况明确重难点，精心安排教学步骤，订好学期授课计划和每节课的课时计划。

二、教师备课应以二学时为单位编写教案；一律使用教学事务部发放的教案本撰写，不得使用其他纸张。在个人认真备课、写好教案的基础上，提倡集中备课、互相启发、集思广益，精益求精。

三、教案必须具备如下内容（每次课应在首页应写清楚）：1、题目（包括章、节名称、序号）；2、教学目的与要求；3、教学重点和难点分析；4、教学方法；5、教学内容与教学组织设计（主要部分，讲课具体内容）；6、作业处理；7、教学小结。

四、教案必须每学期更新，开学初的备课量一定要达到或超过该课程课时总量的三分之一。教案要妥善携带及保存，以备教学检查。

教学进度计划表填表说明

1．本表是教师授课的依据和学生课程学习的概要，也是学院进行教学检查，评价课堂教学质量和考试命题的重要依据，任课教师应根据教学大纲和教学内容的要求认真填写，表中的基本信息和内容应填写完整，不得遗漏。

2．基本信息中的“课程考核说明及要求”的内容主要包括课程考核的方式、成绩评定的方法、平时成绩与考试成绩的比例、考试的题型、考试时间以及其

物理化学实验讲义

绪 论

一、物理化学实验目的、要求及注意事项 1、实验目的

物化实验是物理化学教学内容的一个重要组成部分，对以后进行专业课实验和培养独立工作能力有很大帮助，学生必须以认真的科学态度，做好每一个实验。实验的目的如下：

（1）掌握物理化学实验的基本实验方法和实验技术，学会常用仪器的操作；了解近代大中型仪器在物理化学实验中的应用，培养学生的动手能力。

（2）通过实验操作、现象观察和数据处埋，锻炼学生分析问题、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）培养学生实事求是的科学态度和严肃认真、一丝不苟的科学作风。 2、实验要求

（1）实验预习

进实验室之前必须仔细阅读实验内容及基础知识与技术部分的相关资料，明确本次实验中采用的实验方法及仪器、实验条件和需要测定的物理量等，在此基础上写出预习报告，包括实验目的、简要操作步骤、实验注意事项及实验数据记录表等。

进入实验室后首先要核对仪器与药品，看是否完好，发现问题及时向指导教师提出，然后对照仪器进一步预习，并接受教师的提问、检查，在教师指导下做好实验准备工作。

（2）实验操作

经指导教师同意后方可进行实验。仪器的使用

备课教案撰写要求

一、认真钻研本学科的教学大纲和教材，了解本学科的教学任务、教材体系结构和国际国内最新研究进展，结合学生实际状况明确重难点，精心安排教学步骤，订好学期授课计划和每节课的课时计划。

二、教师备课应以二学时为单位编写教案；一律使用教学事务部发放的教案本撰写，不得使用其他纸张。在个人认真备课、写好教案的基础上，提倡集中备课、互相启发、集思广益，精益求精。

三、教案必须具备如下内容（每次课应在首页应写清楚）：1、题目（包括章、节名称、序号）；2、教学目的与要求；3、教学重点和难点分析；4、教学方法；5、教学内容与教学组织设计（主要部分，讲课具体内容）；6、作业处理；7、教学小结。

四、教案必须每学期更新，开学初的备课量一定要达到或超过该课程课时总量的三分之一。教案要妥善携带及保存，以备教学检查。

教学进度计划表填表说明

1．本表是教师授课的依据和学生课程学习的概要，也是学院进行教学检查，评价课堂教学质量和考试命题的重要依据，任课教师应根据教学大纲和教学内容的要求认真填写，表中的基本信息和内容应填写完整，不得遗漏。

2．基本信息中的“课程考核说明及要求”的内容主要包括课程考核的方式、成绩评定的方法、平时成绩与考试成绩的比例、考试的题型、

物理化学实验讲义（操作步骤）

刘 振

2012年9月

实验一 凝固点降低法测分子摩尔质量

实验步骤：

一、准备：

1．打开冷却水并保持适当水流量。（开机前必须检查水冷装置是否开启） 2．打开凝固点测定仪电源开关。（在仪器背板左下方）

3．打开电脑，双击凝固点测量软件图标（凝固点实验系统）启动测量系统，进入界面后点击“启动实验”进入操作界面。

4．在操作界面上，将搅拌速率设定为550 转/min，打开搅拌开关。将制冷模式开关调至自动，设定水浴温度为3.45℃，制冷系统开始工作。

5．清洗样品管、磁子及温度探头并用电吹风吹干（吹干前每次用1mL丙酮润洗两次）。粗量20~25mL溶剂（环己烷）置于样品管中。安装好温度探头（测量探头不能贴壁，阻凝温度控制探头应贴壁）。 二、测量：

（一）溶剂凝固点的粗测，以及阻凝温度和散热补偿启动温度的选择。

1．将样品管放入加热套管中，“阻凝温度”和“散热补偿”开关置于“手动”位置，观察步冷曲线。

2．当样品温度降至7.5℃时点击“重新实验”按钮，然后点击“保存曲线”按钮，当系统提示是否改变实验编号时点击“改变”，并输入实验学生姓名，点击“确定”。以后保存数据时，实验编号不再改变。

3．当样品温度降至最低

实验五 凝固点降低法测定摩尔质量

一、实验目的

1. 根据稀溶液的依数性测定萘的摩尔质量。 2. 掌握凝固点的测定方法。 二、实验原理

稀溶液的凝固点较纯溶剂的凝固点降低，降低的数值仅取决于稀溶液的质量摩尔浓度，可用下式表示：

?Tf=Kf ·bB （1）

式中：?Tf=Tf，溶剂—Tf，稀溶液：凝固点降低

bB：稀溶液的质量摩尔浓度 Kf ：溶剂的凝固点降低常数

准确量取一定量的溶剂m溶剂和溶质m溶质 配制成稀溶液后，分别测定溶剂和溶液的凝固点Tf，溶剂和Tf，稀

溶液

，即可由（1）式得出bB，从而得出溶质的摩尔质量M溶质 ：

溶质 M ?

Kf?m溶质（2）

?Tf?m溶剂三、仪器和药品

SWC-LGB凝固点实验用）；

环己烷，萘，冰块。 四、实验步骤

1. 将约400ml冷水加入冰浴槽中，加入碎冰块至600ml刻度。

2. 用移液管准确吸取25.0ml环已烷加入洗净、干燥的凝固点测定管内，滑入小磁珠，将温度传感器插入橡胶塞中，然后将橡胶塞塞入凝

第一章 热力学第一定律

基 本 要 求

1．理解体系与环境、状态与状态函数等基本概念。了解可逆过程的概念。

2．理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、反应焓变等概念。掌握相变过程、化学变化过程热效应的计算。

内 容 提 要

一．热力学第一定律

封闭系第一定律： ?U = Q+W

或： dU??Q??W (1-1)

U：热力学能，即体系内质点各能量之和，包括分子的动能、势能和分子内部能量。热力学能是状态函数（广延性质）。

对于物质的量、组成一定的均相系，热力学能是任意两个独立状态参量的函数，如： U=f (T、V) 或U=f (T、P)

Q：热。规定系统吸热为正，放热为负。

W：功。规定环境对系统做功为正，系统对环境做功为负。 二．体积功

体积功的计算： W??P环dV (1-2)

?V1V2 1．气体向真空膨胀（自由膨胀）过程： ∵P外=0，∴W=0 （1-3） 2．恒外压过程： W??P环(V2?V1) (1-

第一章 热力学第一定律

基 本 要 求

1．理解体系与环境、状态与状态函数等基本概念。了解可逆过程的概念。

2．理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、反应焓变等概念。掌握相变过程、化学变化过程热效应的计算。

内 容 提 要

一．热力学第一定律

封闭系第一定律： ?U = Q+W

或： dU??Q??W (1-1)

U：热力学能，即体系内质点各能量之和，包括分子的动能、势能和分子内部能量。热力学能是状态函数（广延性质）。

对于物质的量、组成一定的均相系，热力学能是任意两个独立状态参量的函数，如： U=f (T、V) 或U=f (T、P)

Q：热。规定系统吸热为正，放热为负。

W：功。规定环境对系统做功为正，系统对环境做功为负。 二．体积功

体积功的计算： W??P环dV (1-2)

?V1V2 1．气体向真空膨胀（自由膨胀）过程： ∵P外=0，∴W=0 （1-3） 2．恒外压过程： W??P环(V2?V1) (1-

目 录

1、 物理化学实验目的、要求和注意事项 ………………………………… 1 2、 恒温槽装配和性能测试 ………………………………………………… 4 3、 凝固点降低法测相对分子质量 ………………………………………… 6 4、 液体饱和蒸气压的测定 ………………………………………………… 8 5、 燃烧热的测定 ……………………………………………………………12 6、 溶解热的测定 ……………………………………………………………16 7、 双液系气—液平衡相图 …………………………………………………20 8、 二组分固—液平衡相图 …………………………………………………22 9、 液 相 平 衡 ……………………………………………………………24 10、 电极制备及电池电动势的测定 …………………………………………27 11、 电导法测定乙酸的离解常数 ……………………………………………29 12、 希托夫法测定离子的迁移数 ……………………………………………34 13、 电动势法测定化学反应的热力学函数变值 ……………………………35 14、 蔗糖水解反应速率常数的测定 …………………………………………36 15、 乙酸乙酯皂化反应速率

实验一 磺基水杨酸铁配合物稳定常数的测定

一．实验目的

1．了解比色法测定溶液中配合物的组成和稳定常数的原理。 2．学习分光光度计的使用方法。 二．基本原理

COOHHOSO3H3+

磺基水杨酸（简化为H3R），与Fe可以形成稳定的配合物，配合物的组成随溶液的pH值的不同而改变。在

3+

pH=2~3时，pH=4~9时，pH=9~11.5时，磺基水杨酸与Fe能分别形成不同颜色且具有不同组成的配离子。本试验是测定pH=2~3时形成的紫红色的磺基水杨酸铁配离子的组成及其稳定常数。实验中通过加入一定量的HClO4溶液来控制溶液的pH值。

测定配离子的组成时，分光光度法是一种有效的方法。实验中，常用的方法有两种：一是摩尔比法，一是等摩尔数连续变化法（也叫浓比递变法）。本实验采用后者，用上述方法时要求溶液中的配离子是有色的，并且在一定条件下只生成这

3+

一种配合物，本实验中所用的磺基水杨酸是无色的，Fe溶液很稀，也可以认为是无色的，只有磺基水杨酸铁配离子显紫红色，并且能一定程度的吸收波长为500nm的单色光。

光密度又称吸光度，是指光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的对数，可用分光光度计测定。光密度与浓度的关系可用比尔

物理化学实验习题及答案

2013-01-14 00:08

恒温槽的性能测试

习题：

一、优良的恒温槽应具备那些条件？ 二、电热器功率过大有何缺点？ 三、接触温度计可否当温度计用？

四、恒温槽灵敏度过低，又 T——t曲线有何影响？ 五、欲提高恒温槽的灵敏度，有那些途径？ 六、电子继电器的工作原理，起何作用？

H2O2分解反应速率常数的测定

习题：

一、为什么反应开始不立即收集氧气，而要在反应进行一段时间后再收集氧气进行测定？

二、读取氧气体积时量气管及水准瓶中水面处于同一水平位置的作用 何在？

三、反应过程中为什么要匀速搅拌？匀速搅拌对测定结果会产生怎 的影响？

四、H2O2和KI溶液的初始浓度对实验结果是否有影响？应根据什么 条件选择它们？

弱电解质电离常数的测定—分光光度法

习题：

一、 在配置溶液时，加入HCl、HAc和NaAc溶液各起什么作用？

二、 溶液A和溶液B的起始浓度，是否一定要相同？

液相反应平衡常数的测定

习题：

一， 引起本实验误差的可能因素是什么？ 二， 你认为如何提高本实验的精度？

三， 如Fe3+，SC