物理化学实验讲座 一、物理化学实验目的、要求和注意事项
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物理化学实验Physical Chemistry Experiment(化学96学时)一、任务和要求1.物理化学实验的主要任务物理化学实验作为化学实验科学的重要分支,是化学专业学生必修的一门独立的基础实验课程。
物理化学实验的主要目的和任务是使学生初步了解物理化学的研究方法,并通过实验熟悉物质物理化学性质与反应规律之间的关系,学会需要的物理化学实验技术,掌握实验数据的处理及实验结果的分析与归纳方法,从而加深对物理化学基本理论和概念的理解,增强解决实际化学问题的能力。
通过结构化学部分的实验,帮助学生生动地理解和总结分子结构与性质的关系,培训学生的一种新的思维体制,以便进入化学领域的更高层次。
2.基本内容和基本要求1.本课程由实验和讲座两个教学环节组成。
实验方面,要求完成20个基础实验,分为16个物理化学实验和4个结构化学实验。
通过本实验使学生初步掌握必要的物理化学和结构化学实验实验方法,熟悉各种物理化学现象,并学会实验数据的归纳和分析方法。
实验讲座的目的在于提高学生解决实际问题的能力,使学生在实验操作训练基础上能对物理化学的实验方法和实验技术有较系统的概括了解。
2.实验内容的选取,包括热力学、电化学、动力学、表面现象、结构化学等部分有代表性的实验,使学生了解物理化学的概貌,另一方面,根据现有仪器设备条件,力求在实验方法和实验技术上得到全面的训练。
3.实验讲座包括物理化学实验基础知识,主要实验方法技术(包括温度的测量和控制、真空技术、电化学测量技术、光化学测量技术、测压技术和数据的计算机处理技术等内容),尽可能反映近代科学研究和实验仪的新成就。
另外要介绍实验的安全防护、误差问题、数据表达方法、文献数据查阅和实验设计思想等。
二、适用专业化学专业。
三、实验内容、实验类型和学时安排实验总学时为96学时,其中物理化学实验为77学时(1-16),结构化学实验为19学时(17-20),分两学期进行。
四、实验内容实验一恒温水浴的组装及性能测试目的要求(1)了解恒温槽的组成,掌握其控温原理(2)学会评价恒温槽的恒温效能。
物理化学实验心得一、物理化学实验的目的与要求(一)物理化学实验教学的目的物理化学实验是化学实验科学的重要分支,也是研究化学基本理论和问题的重要手段和方法。
物理化学实验的特点是利用物理方法研究化学系统变化规律,通过实验的手段,研究物质的物理化学性质及这些性质与化学反应之间的某些重要规律。
物理化学实验教学的主要目的是:1.通过物理化学实验,使学生初步了解物理化学的研究方法,掌握物理化学的基本实验技术和技能,并培养学生具备观察实验现象,正确记录和处理实验数据,以及分析问题和解决问题的能力。
2.加深对物理化学基本理论和概念的理解并巩固所学习的知识。
3.培养学生理论联系实际的能力。
4.培养学生查阅文献资料的能力。
5.使学生受到初步的实验研究的训练,提高学生的实验操作技能和培养学生初步进行科学研究的能力。
6.培养严肃认真、实事求是和一丝不苟的科学态度及工作作风。
(二)物理化学实验要求进行每个实验都包括实验的预习,实验操作和实验报告三个步骤,它们之间是相互关联的,任何一步做不好,都会严重影响实验教学质量。
1. 实验前预习及预习报告阅读实验讲义的有关内容,查阅相关资料,了解实验的目的和要求、原理和仪器、设备的正确使用方法,结合实验讲义和有关参考资料写出预习报告。
预习报告的内容包括:(1)实验目的;(2)简单原理;(3)操作步骤和注意事项;(4)原始数据记录表格。
要用自己的语言简明扼要的写出预习报告,重点是实验目的、操作步骤和注意事项。
实验前,教师要检查每个学生的预习报告,必要时进行提问,并解答疑难问题。
对未预习和未达到预习要求的学生,不得进行实验。
2. 实验操作学生进入实验室后,应首先检查测量仪器和试剂是否齐全,并做好实验前的各种准备工作。
实验操作时,要严格控制实验条件,在实验过程中仔细观察实验现象,详细记录原始数据,积极思考,善于发现问题和解决实验中出现的各种问题。
3. 实验报告实验完毕,每个学生必须把自己的测量数据进行独立和正确处理,写出实验报告,按时交给教师。
物理化学实验讲座第一篇:物理化学实验讲座物理化学实验讲座一、物理化学实验的目的要求和安全防护(一)物理化学实验的目的和要求1、物理化学实验的目的物理化学实验是化学实验学科的一个重要分支,它是借助于物理学的原理、技术和仪器,借助于数学运算工具来研究物系的物理性质、化学性质和化学反应规律的一门科学。
2、化学和物理学之间具有紧密的联系。
化学过程包含或是伴有物理过程。
例如化学反应时常伴有物理变化,如体积变化、压力的变化、热效应、电效应、光效应等,同时温度、压力、浓度的变化、光的照射、电磁场等物理因素的作用也都可能引起化学变化或影响化学变化的进行。
另一方面,分子中电子的运动、原子的转动、振动,分子中原子相互间的作用力等微观物理运动形态,则直接决定了物质的性质及化学反应能力。
物理化学实验就是根据物质的物理现象和化学现象联系入手来探求化学变化基本规律的一门科学,在实验方法上也主要是采用物理学中的方法。
比如说:燃烧热测定,它用的就是物理学的量热方法,而精确测定物质的燃烧热就可以求得化学反应的反应热。
可逆电池电动势的测定原理是对消法,仪器是电位差计,都是物理学原理、物理学仪器,而测定不同温度下电池的电动势(以E~T作¢图,就可以求得可逆电池的温度系数。
)从标准电动势E就可以求反应的平衡常数¢K由温度系数就可以求得一系列热力学函数(二)、地位和作用物理化学实验是继无机化学、有机化学实验后,在学生进入专业课程学习和做毕业论文之前的一门基础实验课程。
这一特定的地位,使它起着承前启后的桥梁作用。
所谓承前就是学生在学习了先行教材中大量的感性认识的实验材料之后,需要在认识上有个飞跃,上升到理性认识的高度;所谓启后就是进一步严格的、定量的实验,研究物质的物理性质、化学性质和化学反应规律。
使学生即具备坚实的实验基础,又要具有初步的科研能力,实现学生由学习知识、技能到进行科学研究的初步转变。
化学是一门实验科学,但化学发展到今天,已经不仅仅是实验科学,在很多方面已经上升到理论高度,只有上升到理论才能真正算到一门科学。
二、本文(一)基本要求培养学生初步掌握物理化学实验方法,训练学生掌握基本的物理化学实验技术,实验中常用多种仪器测量物理化学体系的某些物理量变化为基本内容,经过正确处理实验数据得出某些物理化学的重要规律,通过实验使学生对物理化学课程中基本理论加深理解,提高他们运用这些基本理论的能力。
(二)项目总表(三)实验内容实验1 凝固点降低法测定摩尔质量Ⅰ.目的要求(1)用凝固点降低法测定萘的摩尔质量(2)掌握溶液凝固点的测量技术。
Ⅱ.仪器凝固点测定仪 1套酒精温度计 1只水银温度计(0-100o C分度值为0.1o C) 1只电光分析天平 1台冰箱 1台贝克曼温度计 1只Ⅲ.药品环己烷(分析纯)萘(分析纯)碎冰实验2 纯液体饱和蒸汽压的测量Ⅰ.目的要求(1)明确纯液体饱和蒸汽压的意义和气液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸汽压和温度的关系:克劳修斯--克拉贝龙方程式。
(2)用气压计测定不同的温度下环己烷(或己烷)的饱和蒸汽压,初步掌握其真空实验技术。
(3)学会用图解法求被测液体在温度范围内的平均摩尔汽化热与正常沸点Ⅱ.仪器蒸汽压测定装置 1套抽气泵 1台气压计 1支温度计(分度值为0.1o C及1o C)各1支磁力搅拌器 1台电加热器(300w) 1只精密真空表(0.25级) 1只Ⅲ.药品正己烷(分析纯)环己烷(分析纯)无水氯化钙泵油汞704胶实验3 燃烧热的测定Ⅰ.目的要求(1)用氧弹热量计测定萘的燃烧热。
(2)明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。
(3)了解热量计中主要部分的作用,掌握氧弹热量计的实验技术。
(4)学会用雷诺图解法校正温度改变值。
Ⅱ.仪器氧弹热量计 1套贝克曼温度计 1支氧气钢瓶 1只氧气减压阀 1只压片机 2台烧杯(1000毫升) 1只塑料桶 1个直尺 1把剪刀 1把万用电表 1个台秤(10克) 1台温度计(0-50度) 1支秒表 1只放大镜 1个电炉(500W) 1个Ⅲ.药品引燃用铁丝苯甲酸(分析纯)萘(分析纯)实验4 双液系的气-液平衡相图Ⅰ.目的要求(1)绘制在标准大气压下环己烷-乙醇双液系的气-液平衡相图,了解相图和相律的基本概念。
(一) 物理化学实验的目的和要求1.学习物理化学实验课程的目的①巩固并加深对物理化学课程中相关理论和概念的理解。
②掌握物理化学实验的基本方法、实验技术和常用仪器的构造原理及使用方法;学习现代信息技术在物理化学实验中的应用;了解近代大型仪器的性能及在物理化学中的应用。
③培养学生的动手能力、观察能力、查阅文献能力、思维能力、想象能力、表达能力和处理实验结果的能力等。
2.实验前的准备①队实验内容及有关的参考资料进行仔细阅读、写好实验预习报告。
预习报告应包括实验目的,实验原理,简单的实验操作步骤,实验时注意事项、徐测定的数据(也可以列成表格)以及实验成功之关键等内容。
②核对仪器和药品试剂,队熟悉的仪器及设备,应仔细阅读说明书,请教指导老师。
仪器装置完毕,须经教师检查。
③正式试验前,又指导老师进行必要的讲解,并检查学生队实验内容的了解程度、准备工作是否完成,经指导老师许可后开始进行实验。
3.实验注意事项①特殊仪器需要向教师领取,完成实验后归还。
②实验时应按教材和仪器使用说明书进行操作,如有更改意见,须与指导教师进行讨论,经指导教师同意后方可进行。
③公用仪器及试剂瓶不要随意变更原有位置、用毕要立即放回原处。
④队实验中遇到的问题要独立思考、设法解决。
实在困难者则请指导教师帮助解决。
⑤实验数据应随时记录在预习报告本上,记录数据要详细、准确,且注意整洁、清楚,不得任意涂改。
尽量采用表格形式、要养成良好的记录习惯。
⑥实验完毕后,将实验数据交指导教师检查、签字。
4.实验报告①在规定时间内独立完成实验报告,与预习报告一并按时交上。
②报告内容包括原始数据、结果处理和问题讨论。
③问题讨论时很重要的一项,主要对实验所观察到得重要现象、实验原理、操作、实验方法的设计、仪器的使用及误差来源进行讨论,也可以对实验提出进一步改进的意见。
5.实验室规则①保持实验室安静,不到处乱走。
②遵守操作规则,遵守安全措施,保证实验安全进行。
③实验时应集中注意力,认真操作,仔细观察,积极思考,实验数据要及时、详细记录在记录本上。
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、考试时间以及其他相关问题的说明与要求等。
3.进度表中“教学内容”只填写章或节的内容,具体讲授内容不必写;每次课只能以2学时为单位安排内容。
4.进度表中的“教学形式及其手段”是指教学过程中教师所采用的各种教学形式及相关手段的说明,一般包括讲授、多媒体教学、课件演示、练习、实验、讨论、案例等。
5.作业安排必须具体(做几题,是哪些题)。
6.进度表中的“执行情况”主要填写计划落实和变更情况。
7.教学进度计划表经责任教授、系(部)领导审签后,不得随意变动,如需调整,应经责任教授、系(部)领导同意,并在执行情况栏中注明。
长江大学工程技术学院教案/讲稿第1页长江大学工程技术学院教案/讲稿第2页长江大学工程技术学院教案/讲稿第3页长江大学工程技术学院教案/讲稿第4页长江大学工程技术学院教案/讲稿第5页长江大学工程技术学院教案/讲稿第6页长江大学工程技术学院教案/讲稿第7页长江大学工程技术学院教案/讲稿第8页长江大学工程技术学院教案/讲稿第9页长江大学工程技术学院教案/讲稿第10页长江大学工程技术学院教案/讲稿第11页长江大学工程技术学院教案/讲稿第12页长江大学工程技术学院教案/讲稿第13页长江大学工程技术学院教案/讲稿第14页长江大学工程技术学院教案/讲稿第15页长江大学工程技术学院教案/讲稿质完全吸收,然后称量吸收物质增加的重量,便可计算蒸气的分压,这个分压就是该温度下被测液体的饱和蒸气压。
实验一 燃烧热的测定一、实验目的1.掌握氧弹卡计的使用方法及测量物质燃烧热的实验技术。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会绘制雷诺曲线并用图解法校正温度的改变值。
二、实验原理量热法测定有机物的燃烧热是热力学实验的一个基本方法。
测量热效应的仪器称为量热计,用量热计测得的是实验温度下的恒容燃烧热v Q ,从手册上查到的燃烧热数值都是在298.15K ,101.325kPa 条件下的标准摩尔燃烧焓,属于恒压燃烧热p Q 。
热力学第一定律指出了恒压燃烧热与恒容燃烧热之间的关系为g + n p v Q Q RT =∆ (1)式中Δn g 为反应前后气体物质的量之差;R 为气体常数;T 为实验温度。
为了计算相对误差,需要从两个方面对所测的的恒容燃烧热进行转换:首先利用(1)式转换为实验温度下恒压燃烧热,然后根据基希霍夫定律转换为298.15 K 的恒压燃烧热,从而和理论值进行比较。
量热计种类较多,本实验采用氧弹卡计测定萘的燃烧热。
测量的基本原理是能量守恒定律,即样品在体积固定的氧弹中燃烧放出的热、引火丝燃烧放出的热和由氧气中微量的氮气氧化成硝酸的生成热,大部分被水桶中的水吸收;另一部分则被氧弹、水桶、搅拌器及温度计等所吸收。
在量热计与环境没有热交换的情况下,可以写出如下的热量平衡公式:3v HNO m Q f g Vb C T M⋅++=∆点火丝点火丝卡(2) 式中m 为待测物的质量(克);M 为待测物质的摩尔质量; Q v 为待测物的摩尔燃烧热;f 点火丝为点火丝的燃烧热(焦/克);(J 铁丝= -6700 J/g ,J 铜丝= -2500 J/g ,J 镍铬丝= -1400 J/g ,J 棉线= -17500 J/g );g 为点火丝的质量(克); b 为硝酸生成热的滴定校正(每毫升0.1mo l ·dm -3的氢氧化钠相当于-5.983 J 的热值);ΔT 为样品燃烧前后的卡计温度变化值;C 卡为卡计(包括卡计中的水)的水当量,它表示卡计(包括介质)每升高一度所需要吸收的热量。
讲座一物理化学实验安全与数据处理(2学时)[目的和要求]1、了解物理化学实验的目的、要求和注意事项。
2、学会误差分析与数据处理。
3、计算机运用。
[教学内容]1、物理化学实验的目的、要求和注意事项。
2、实验数据处理及误差分析。
讲座二热化学实验技术(2学时)[目的和要求]1、掌握温度和压力的测量与控制技术。
2、了解各种热化学测量技术。
[教学内容]1、各种温度计的使用方法。
2、热化学测量技术简介。
3、真空技术简介。
讲座三结构化学实验技术(2学时)[目的和要求]1、掌握溶液法测定偶极矩的实验技术。
2、掌握古埃法测定磁化率的实验技术。
3、学会常用化学软件的使用。
[教学内容]1、偶极矩的测定原理。
2、磁化率的测定原理。
3、常用化学软件。
讲座四电化学实验技术(2学时)[目的和要求]1、掌握电导的测量方法。
2、掌握电势的测量方法。
3、掌握介电常数的测量方法。
[教学内容]1、电导的测量技术。
2、电势的测量技术。
3、介电常数的测量技术。
讲座五化学动力学实验技术(2学时)[目的和要求]1、了解旋光仪的基本原理。
2、掌握电导率仪的使用方法。
3、掌握分光光度计的使用方法。
4、掌握反应级数的测定方法。
[教学内容]1、反应级数的确定。
2、复杂反应的特征与速率系数测定。
3、米氏常数和最大反应速率的测定。
讲座六表面与胶体化学实验技术(2学时)[目的和要求]1、掌握表面压力、吸咐量以及接触角等测量方法。
2、了解溶胶制备及其光学、电学、力学性质测量方法。
3、了解溶胶-凝胶法制备纳米材料的技术。
4、了解电泳、电渗的测定技术和原理。
[教学内容]1、表面张力、接触角、临界胶束浓度、表面积、孔径的测量方法和技术。
2、溶胶光学、电学、力学性质的测量技术。
3、胶体化学技术在纳米材料科学中的应用。
实验一热电偶的制备及应用[目的和要求]1、掌握热电偶的制备方法。
2、学会热电偶的较正。
3、制备好的热电偶应用于恒温水浴的性能测试。
[实验内容]热电偶的制备;校正热电偶;恒温槽的组装。