课程名称： 物理化学实验 课程编号： H04SP012 英文名称： Physical Chemistry Experiment 课程属性： 必修课 学时： 32 学分： 2.0 开课学期 先修课程： 无机化学 适用专业： 环境工程、无机非金属材料工程、材料化学、高分子材料与工程、冶金工程 对应理论课 物理化学A 一、课程简介 构成化 基本的物理方法和技能，训练设计科学的实验方法，培养科学思维和综合分析解块间题的能力，引导学生自觉 华高粥半药资奖质对秀被老牛高婴精 验现象的观察和记录 的斯 ”脸数据的是和处 能 论的理解， 实验态度和实验方法。 二、实验项目设置及学时分配 项目名称 开出备注 1 碳酸钙分解压的测定 42验证性必做 2 亿醇物性常数的测定 5 2验证性 必做 3 凝固点降低法测定摩尔质量 2验证 必做 4 二元凝聚物系相图 5 2验证修 必做 5电动势及电极电势的测定 4 2验证性 必做 6 溶液表面吸附及表面张力的测定 3 2验证性 必做 7 过氧化氢的催化分解 2 验证性 必做 8 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 4 2验证性 必做 总学时：321 选做学时： 0 三、实验内容、敕学要求和所用设备 实验项目1：碳酸钙分解压的测定（必做） 1、散学内容 (1)用静态法测定碳酸钙在不同温度下的分解压。 分解反应热的平均值。 「3)社具在准大兴是华碳服鳄的分解强度一 1)了解一种测定平衡压力的方法一一静态法 (2)掌握中、高温的控制和测温方法。 (3)初步掌握普通真空操作技术。 3、仪器、材料 电阻炉温度控制器、管式电阻炉、精密数字压力计、循环水式多用真空泵、石英管、瓷舟、缓冲瓶、三通 阀等 粉状碳酸钙(A.R) 4、实验报告或作业 与实验告 要求报告内容完整， 条理清楚，文字筒练，结论明确，书写整洁。 乙醇物性常数的测定（必做） (2)根据实验数据作出P对T的曲线图及对的图，计算乙醇的摩尔气化热
课程名称： 物理化学实验 课程编号： H04SP012 英文名称： Physical Chemistry Experiment 课程属性： 必修课 学 时 ： 32 学 分 ： 2.0 开课学期： 先修课程： 无机化学 适用专业： 环境工程、无机非金属材料工程、材料化学、高分子材料与工程、冶金工程 对应理论课 物理化学A 一、课程简介 物理化学实验是一门重要的基础实验课程，它与无机化学实验、分析化学实验和有机化学实验相互衔接， 构成化工专业完整的实验教学体系。物理化学实验课程在理解、检验化学学科的基本理论，掌握、运用化学中 基本的物理方法和技能，训练设计科学的实验方法，培养科学思维和综合分析解决问题的能力，引导学生自觉 学习，树立科学的世界观、方法论有着重要的作用。 其主要目的是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，学会重要的物 理化学性能测定，熟悉物理化学实验现象的观察和记录，实验条件的判断和选择，实验数据的测量和处理，实 验结果的分析和归纳等一套严谨的实验方法，从而加深对物理化学基本理论的理解，增强解决实际化学问题的 能力。 通过实验，使学生掌握物理化学实验基本理论和技术。通过实验，帮助学生加深对物理化学课程中基本理 论的理解，培养运用基本理论的能力。培养学生进行物理化学科学研究的初步能力。培养学生严格的、科学的 实验态度和实验方法。 二、实验项目设置及学时分配 项目 序号 项目名称 学时 分配 每组 人数 实验 类型 开出 要求 备注 1 碳酸钙分解压的测定 4 2 验证性 必做 2 乙醇物性常数的测定 5 2 验证性 必做 3 凝固点降低法测定摩尔质量 3 2 验证性 必做 4 二元凝聚物系相图 5 2 验证性 必做 5 电动势及电极电势的测定 4 2 验证性 必做 6 溶液表面吸附及表面张力的测定 3 2 验证性 必做 7 过氧化氢的催化分解 4 2 验证性 必做 8 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 4 2 验证性 必做 总学时： 32 选做学时： 0 三、实验内容、教学要求和所用设备 实验项目1：碳酸钙分解压的测定（必做） 1、教学内容 （1）用静态法测定碳酸钙在不同温度下的分解压。 （2）计算在一定温度范围内的碳酸钙分解反应热的平均值。 （3）计算标准大气压下碳酸钙的分解温度。 2、教学目标 （1）了解一种测定平衡压力的方法——静态法。 （2）掌握中、高温的控制和测温方法。 （3）初步掌握普通真空操作技术。 3、仪器、材料 电阻炉温度控制器、管式电阻炉、精密数字压力计、循环水式多用真空泵、石英管、瓷舟、缓冲瓶、三通 阀等； 粉状碳酸钙（A.R.） 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目2：乙醇物性常数的测定（必做） 1、教学内容 （1）用静态法测定不同温度下无水乙醇的饱和蒸气压。 （2）根据实验数据作出P对T的曲线图及 对 的图，计算乙醇的摩尔气化热
(2)理解纯液体的盏气压与温度的关系（外压与沸点的关系）、克劳修斯-克拉贝龙(Clausius Clapeyron)方程的意义。 (3)学会求平均摩尔气化热 (6)了解度的物理意义、测定原理和方法： 3、仪器、材料 饱和幕气压测定仪、玻璃恒温水浴、不锈钢缓冲储气罐、循环水式多用真空泵、冷凝管、平衡管等： 要求报生内空整 ,条理清楚，文字筒练，结论明确，书写整洁。 实验项目3：凝固点降低法测定摩尔质量（必做） 1、教学内容 (1)测量溶剂苯及不同比例泰苯混合溶液的凝固点。 (1)掌握溶液凝固点的测定技术，加深对稀溶液依数性的理解。 (2)学会用凝固点降低法测定茶的摩尔质量。 若A) (AR) 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字筒练，结论明确，书写整洁。 实验项目4：二元凝聚物系相图（必做） 分析法记录 的物的不同样品加热化后在降温过程的湿度安化。 2、教学目标 降电炉的使用。 3、仪器、材 数字控温仪 可控温升降电炉： Pb-sn合金 按wSn)%计)：0、30、61.9、80、100 4实验报告或作 文字筒练，结论明确，书写整洁 实验项目5：电动势及电极电势的测定（必做） 学内 分别组装并测定下列三组原电池的电动势： a:Hg,Hg2CI2IKC(饱和)IH+(待测定)QH2QIPt 测出电池的电动势Ea,求室温下盐酸溶液的PH值。 b:Hg,Hg2CI2IKCI(饱和)II AgNO3(0.02mol/L)Ag 测出电池的电动势b, 室温下银电极的电极电势 (2)熟悉数字式电位差计的使用方法。 子仪器、材料 KCI饱 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字筒练，结论明确，书写整洁
（3）用毛细管法测定无水乙醇的粘度。 2、教学目标 （1）掌握静态法测定液体饱和蒸气压的原理和操作方法。 （2）理解纯液体的蒸气压与温度的关系（外压与沸点的关系）、克劳修斯-克拉贝龙（ClausiusClapeyron）方程的意义。 （3）学会求平均摩尔气化热。 （4）掌握恒温槽、数字压力计、真空泵的使用方法及注意事项。 （5）掌握用乌氏粘度计测量溶液粘度的方法。 （6）了解粘度的物理意义、测定原理和方法。 3、仪器、材料 饱和蒸气压测定仪、玻璃恒温水浴、不锈钢缓冲储气罐、循环水式多用真空泵、冷凝管、平衡管等； 蒸馏水、无水乙醇（A.R.） 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目3：凝固点降低法测定摩尔质量（必做） 1、教学内容 （1）测量溶剂苯及不同比例萘苯混合溶液的凝固点。 （2）得出苯在溶液中凝固点降低值。 （3）计算出溶质萘的摩尔质量。 2、教学目标 （1）掌握溶液凝固点的测定技术，加深对稀溶液依数性的理解。 （2）学会用凝固点降低法测定萘的摩尔质量。 （3）掌握数字温差计的使用方法。 3、仪器、材料 凝固点降低实验装置、数字温差计、电子天平； 苯（A.R.）、萘（A.R.） 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目4：二元凝聚物系相图（必做） 1、教学内容 （1）应用热分析法记录Sn-Pb物系的不同样品加热融化后在降温过程的温度变化。 （2）做出Sn-Pb物系各样品的冷却曲线。 （3）根据冷却曲线绘制Sn-Pb二元凝聚物系相图。 2、教学目标 （1）了解热分析法的测量技术。 （2）熟悉数字控温仪和可控温升降电炉的使用。 （3）掌握热分析法绘制Pb-Sn合金相图的方法。 3、仪器、材料 数字控温仪、可控温升降电炉； Pb-Sn合金（按w(Sn)﹪计）：0、30、61.9、80、100 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目5：电动势及电极电势的测定 （必做） 1、教学内容 分别组装并测定下列三组原电池的电动势： a:Hg,Hg2Cl2∣KCl(饱和) ‖H+（待测定）QH2Q ∣Pt 测出电池的电动势Ea，求室温下盐酸溶液的PH值。 b:Hg,Hg2Cl2∣KCl(饱和) ‖ AgNO3(0.02mol/L)Ag 测出电池的电动势Eb，求室温下银电极的电极电势。 c:Ag,AgCl∣KCl(0.02mol/L) ‖AgNO3(0.02mol/L) ∣Ag 测出电池的电动势Ec，求室温下难溶盐氯化银的溶度积。 2、教学目标 （1）了解对消法测原电池电动势的基本原理、仪器构造。 （2）熟悉数字式电位差计的使用方法。 3、仪器、材料 数字电位差综合测定仪、饱和甘汞电极、铂电极、银电极、氯化银电极、盐桥、电池杯； KCl(饱和)、HCl(0.1000mol/L)、醌、氢醌、AgNO3(0.0200mol/L)、KCl（0.0200mol/L）、NH4NO3、琼脂。 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁
实验项目6：溶液表面吸附及表面张力的测定（必做） 1、教学内容 力过法度的曲线围 )根据由线指定的作其切线图解法求其然量，出量对浓度的等温吸附曲线。 2、教学目标 (1)了解最大泡压法测溶液表面张力的基本原理。 仪费测定仅·来面张方收袋 蒸馏水、无水乙醇(A.R) 4、实验报告或作业 报告内 容完整， 西过氧化氢的催化分解（必做 条理清楚，文字筒练，结论明确，书写整洁。 家法农林有氨生化分根秋出一定的名时日法表超反应速丰传北 （2)分别改变反应物浓度和催化剂浓度，验证反应速率常数k、12与反应物浓度无关，与催化剂浓度成 正比， 一级反应。 2、教学 后 (3)了解一级反应的特征：一级反应速率常数k、12与反应物浓度无关，与健化剂浓度成正比。 3、仪器、材料 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目8：乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定（必做） 1、教学内容 2、教学目标 (1)了解二级反应的特点，学会用图解法求解二级反应的速率常数。 (2)熟悉电导率仅的使用。 乙酯皂化反应速率常数的测定。 CH3COONa(0.0100mol/L). 4、实验报告或作业 写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字筒练，结论明确，书写整洁。 四、考核方式及要求 迟到现家 药品、操作步骤、数据处理及分析)，实验综合考核成绩在实验报告中给出。按照“实验成绩=平时成绩×20% 十报告成绩x80%”公式计算实验成绩。 五、主要仪器设备 序号 设备名称 设备型号 实验室 1 化工楼 16 密数字压力 饱和蒸气压测定仪玻璃恒温水 ZP-BB ZH-2B SHZ-D (III) 化工楼 用餐冲储气循环水式乡 6
实验项目6：溶液表面吸附及表面张力的测定（必做） 1、教学内容 （1）用最大泡压法测定水和不同浓度乙醇溶液的最大泡压。 （2）计算不同浓度乙醇溶液的表面张力，做出一条表面张力对浓度的曲线图。 （3）根据曲线上指定浓度的点，作其切线图解法求其吸附量，画出吸附量对浓度的等温吸附曲线。 2、教学目标 （1）了解最大泡压法测溶液表面张力的基本原理。 （2）熟悉数字微压差计和表面张力测定仪的使用。 （3）掌握不同浓度乙醇表面张力的测定，学会图解法计算吸附量。 3、仪器、材料 数字式微压差测定仪、表面张力仪（玻璃）; 蒸馏水、无水乙醇（A.R.） 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目7：过氧化氢的催化分解（必做） 1、教学内容 （1）用量气法测定过氧化氢催化分解放出一定体积的氧气所需时间，用图解法求解反应速率常数k。 （2）分别改变反应物浓度和催化剂浓度，验证反应速率常数k、t1/2与反应物浓度无关，与催化剂浓度成 正比，验证其为一级反应。 2、教学目标 （1）熟悉量气法测定过氧化氢催化分解反应速率的方法。 （2）学会用图解法求一级反应的速率常数。 （3）了解一级反应的特征：一级反应速率常数k、t1/2与反应物浓度无关，与催化剂浓度成正比。 3、仪器、材料 控温磁力搅拌器、量气管、平衡管、秒表、移液管； H2O2（1.2-1.5mol/L）、KMnO4(0.0200mol/L)、KI(0，0500mol/L、0.1000mol/L)、H2SO4(3mol/L) 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 实验项目8：乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定（必做） 1、教学内容 （1）电导法测定乙酸乙酯皂化反应在不同时刻的电导率。 （2） 通过反应中不同时刻电导率的变化间接表示反应物浓度的变化。 （3） 用图解法求解二级反应的速率常数k，验证其为二级反应。 2、教学目标 （1）了解二级反应的特点，学会用图解法求解二级反应的速率常数。 （2）熟悉电导率仪的使用。 （3）掌握乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定。 3、仪器、材料 电导率仪、超级恒温水浴、秒表、电导池、移液管； 新鲜配制：NaOH(0.0200mol/L)、 NaOH(0.0100mol/L)、CH3COOC2H5 (0.0200mol/L)、 CH3COONa(0.0100mol/L)。 4、实验报告或作业 书写实验报告，要求报告内容完整，条理清楚，文字简练，结论明确，书写整洁。 四、考核方式及要求 考查。成绩包括实验中表现和综合考核两部分。实验中表现考核内容包括：迟到现象、态度、纪律；综合 成绩考核内容包括：预习报告情况、实验中操作情况、实验数据情况、实验报告内容（实验目的、原理、仪器 药品、操作步骤、数据处理及分析），实验综合考核成绩在实验报告中给出。按照“实验成绩＝平时成绩×20％ ＋报告成绩×80％ ”公式计算实验成绩。 五、主要仪器设备 序号 设备名称 设备型号 实验室 数量 (台/套) 1 电阻炉温度控制器 管式电阻炉 精 密数字压力计 循环水式多用真空泵 KSYD-6.3-12(16)Z SK2-1- 10H DP-A SHZ-D（Ⅲ） 化工楼 16 2 饱和蒸气压测定仪 玻璃恒温水 浴 不锈钢缓冲储气罐 循环水式多 用真空泵 ZP-BB ZH-2B SHZ-D（Ⅲ） 化工楼 16
3 凝固点降低实验装置数字温差 HJNG-1 FA1104N 化工楼 16 计电子天平 4 数字控温仪可控温升降电炉 SWKY-I KWL-09 化工楼 16 5 数字电位差综合测定仪 SDC-II 化工楼 16 6 数字式微压差测定仪 ZP-WB 化工楼 16 7 控温磁力搅拌器 HJ-3 化工楼 16 8 电导率仪超级恒温水浴 DDS-307A ZH-2C 化工楼 16 六、教材及学习资料 实验教材 崔广华、崔文权主编.物理化学实验.中国计量出版社.2010.3 实验指导 山东大学、山东师范大学等高校合编基础化学实验（三）一一物理化学实验.北京：化学工业出版社 2004.6 网络学习资源 虚拟仿真实验室登录地址 其它 七、说明及其它 1.实验室安全规定 2.实验室开放及预约说明 3.其它 八、责任认定 1、大纲执笔人：董桂英刘春燕 2、大纲审定人：李红霞 3、制定时间：2015年11月
3 凝固点降低实验装置 数字温差 计 电子天平 HJNG-1 FA1104N 化工楼 16 4 数字控温仪 可控温升降电炉 SWKY-I KWL－09 化工楼 16 5 数字电位差综合测定仪 SDC-II 化工楼 16 6 数字式微压差测定仪 ZP-WB 化工楼 16 7 控温磁力搅拌器 HJ-3 化工楼 16 8 电导率仪 超级恒温水浴 DDS-307A ZH-2C 化工楼 16 六、教材及学习资料 实验教材 崔广华、崔文权主编. 物理化学实验.中国计量出版社.2010.3 实验指导 山东大学、山东师范大学等高校合编.基础化学实验（三）——物理化学实验. 北京：化学工业出版社. 2004.6 网络学习资源 虚拟仿真实验室登录地址 其它 七、说明及其它 1. 实验室安全规定 2. 实验室开放及预约说明 3. 其它 八、责任认定 1、大纲执笔人：董桂英 刘春燕 2、大纲审定人：李红霞 3、制定时间：2015年11月
