物理化学实验
物理化学实验
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。
十二个物理化学中考实验
十二个物理化学中考实验
中考物理化学实验包括多个不同的实验，以下是12个常见中考物理化学实验：
1. 物质密度的测量
2. 测量物体的温度
3. 测量电流和电压
4. 欧姆定律的实验
5. 测量功率和电能
6. 物质燃烧实验
7. 物质溶解实验
8. 物质酸碱性的测定
9. 物质氧化还原实验
10. 物质电解实验
11. 物质表面张力实验
12. 物质光的折射实验
请注意，以上仅为示例，具体考试中涉及的实验会根据地区和考试要求有所不同。
建议查阅所在地区的中考大纲或咨询相关人员，以获取更准确的信息。
物理化学实验
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．基本原理磺基水杨酸（SO 3HHOCOOH简化为H 3R ），与Fe 3+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pH=2~3时，pH=4~9时，pH=9~11.5时，磺基水杨酸与Fe 3+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HClO 4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一种配合物，本实验中所用的磺基水杨酸是无色的，Fe 3+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定律表示：CL A ε=其中：A 代表光密度；ε代表某一有色物质的特征常数，称之为消光系数；L 为液层厚度；C 为溶液浓度，当液层厚度一定时，则溶液光密度就只与溶液的浓度成正比。
本实验过程中，保持溶液中金属离子的浓度（C M ）与配位体的浓度（C R ）之和不变（即总摩尔数不变）的前提下，改变C M 与C R 的相对量，配制一系列溶液，测其光密度，然后再以光密度A 为纵坐标，以溶液的组成（配位体的物质的量分数）为横坐标作图，得一曲线，如图1所示，显然，在这一系列溶液中，有一些是金属离子过量，而另一些溶液则是配位体过量，在这两部分溶液中，溶液离子的浓度都不可能到最大值，因此溶液的光密度也不可能达到最大值，只有当溶液中金属离子与配位体的摩尔比与配离子的组成一致时，配离子的浓度才最大，因而光密度才最大，所以光密度最大值所对应的溶液的组成，实际上就是配合物的组成。
物理化学实验
实验1 燃烧热的测定1. 实验目的1.1掌握氧弹量热计的使用；用氧弹量热计测定萘的燃烧热；1.2掌握氧气钢瓶的使用。
2. 实验原理称取一定量的试样置于氧弹内，并在氧弹内充入1.5 ~ 2.0MPa的氧气，然后通电点火燃烧。
燃烧时放出的热量传给水和量热器，由水温的升高（△T）即可求出试样燃烧放出的热量：Q＝K·△T式中K为整个量热体系（水和量热器）温度升高1℃所需的热量。
称为量热计的水当量。
其值由已知燃烧热的苯甲酸（标样）确定。
K ＝Q /△T式中△T应为体系完全绝热时的温升值，因而实测的△T须进行校正。
采用雷诺作图法校正温度变化值将实验测量的体系温度与时间数据作图，得曲线CAMBD，见图1，取A、B两点之间垂直于横坐标的距离的中点O作平行于横坐标的直线交曲线于M点，通过M点作垂线ab，然后将CA线和DB线外延长交ab线于E和F两点。
F点与E点的温差．即为校正后的温度升高值△T。
有时量热计绝热情况良好，燃烧后最高点不出现如图2所示，这时仍可按相同原理校正。
图 1 绝热较差时的雷诺图图2 绝热良好时的雷诺图3. 仪器与试剂3.1试剂：分析纯苯甲酸（QＶ＝26480 J·g－１）；待测样；引火丝（Ni－Cr丝，QＶ＝8.4 J·cm －１)3.2仪器：HR－15A数显型氧弹量热计一台；压片机（苯甲酸和萘各用一台）；精密贝克曼温差温度计（精确至0.01 ℃，记录数据时应记录至0.002 ℃）；台秤一台；分析天平一台。
4. 实验步骤4.1水当量的测定(1)打开控制箱预热。
(2)量取10 cm引火丝并准确称重。
(3)在台秤上粗称试样1 g ~ 1.2 g；用压片机压片，同时将燃烧丝压入。
准确称重，减去引火丝重量后即得试样重量。
注意压片前后应将压片机擦干净；苯甲酸和待测试样不能混用一台压片机。
(4)将氧弹盖放在专用架上，将点火丝两端固定在氧弹电极上点火丝切勿接触坩锅，以防短路。
(5)取少量(~2 mL)水放入氧弹中(吸收空气中的N2燃烧而成的HNO3)，盖好并拧紧弹盖,接上充气导管，慢慢旋紧减压阀螺杆，缓慢进气至表上指针为1.5 ~ 2.0 MPa。
物理化学实验报告_实验报告_
物理化学实验报告不少朋友都会做实验但是不知道如何写实验报告，那么，今天，小编给大家介绍的是物理化学实验报告，供大家阅读参考。
物理化学实验报告格式一、实验目的内容宋体小四号行距：固定值20磅(下同)二、实验原理原理简明扼要(必须的计算公式和原理图不能少)三、实验仪器、试剂仪器：试剂：四、实验步骤步骤简明扼要(包括操作关键)五、实验记录与处理实验记录尽可能用表格形式六、结果与讨论物理化学实验报告范文一：目的要求绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图，了解相图和相率的基本概念掌握测定双组分液系的沸点的方法掌握用折光率确定二元液体组成的方法二：仪器试剂实验讨论。
在测定沸点时，溶液过热或出现分馏现象，将使绘出的相图图形发生变化?答：当溶液出现过热或出现分馏现象，会使测沸点偏高，所以绘出的相图图形向上偏移。
讨论本实验的主要误差来源。
答：本实验的主要来源是在于，给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定，而是视加热的时间长短而定因此而使测定的折光率产生误差。
三，被测体系的选择本实验所选体系，沸点范围较为合适。
由相图可知，该体系与乌拉尔定律比较存在严重偏差。
作为有最小值得相图，该体系有一定的典型义意。
但相图的液相较为平坦，再有限的学时内不可能将整个相图精确绘出。
四，沸点测定仪仪器的设计必须方便与沸点和气液两相组成的测定。
蒸汽冷凝部分的设计是关键之一。
若收集冷凝液的凹形半球容积过大，在客观上即造成溶液得分馏;而过小则回因取太少而给测定带来一定困难。
连接冷凝和圆底烧瓶之间的连接管过短或位置过低，沸腾的液体就有可能溅入小球内;相反，则易导致沸点较高的组分先被冷凝下来，这样一来，气相样品组成将有偏差。
在华工实验中，可用罗斯平衡釜测的平衡、测得温度及气液相组成数据，效果较好。
五，组成测定可用相对密度或其他方法测定，但折光率的测定快速简单，特别是需要样品少，但为了减少误差，通常重复测定三次。
当样品的折光率随组分变化率较小，此法测量误差较大。
物理化学实验主要教学内容和教学要求
物理化学实验主要教学内容和教学要求大家好，今天我们来聊聊物理化学实验这个话题。
我们要明确一点，物理化学实验可不是什么高深莫测的东西，它就是让我们通过实际操作，去感受科学的魅力，培养我们的动手能力和观察力。
那么，物理化学实验主要包括哪些内容呢？又有哪些教学要求呢？接下来，我们就一一来聊聊。
我们来说说物理化学实验的主要教学内容。
物理化学实验主要包括以下几个方面：1. 基本仪器的使用：比如量筒、烧杯、试管等。
这些都是我们在实验室里经常用到的工具。
学会正确使用这些工具，对于我们今后的学习和工作都是非常重要的。
2. 基本实验操作：比如滴定、萃取、蒸馏等。
这些实验操作虽然看似简单，但其实需要我们掌握一定的技巧。
只有熟练掌握了这些技巧，我们才能在实验中取得更好的效果。
3. 基本理论知识的运用：在实验过程中，我们需要将所学的理论知识运用到实际操作中去。
这样既能巩固我们的理论知识，又能提高我们的实践能力。
4. 实验数据的处理与分析：实验完成后，我们需要对实验数据进行处理和分析。
这不仅能帮助我们了解实验结果，还能锻炼我们的数据处理能力。
接下来，我们来说说物理化学实验的教学要求。
在进行物理化学实验时，我们需要遵循以下几个方面的要求：1. 安全第一：实验室里的危险物品很多，所以我们在进行实验时一定要注意安全。
遵守实验室的安全规定，佩戴好防护用品，确保自己和他人的安全。
2. 严谨认真：实验过程中，我们要做到严谨认真，不允许有任何的马虎。
因为一丝不苟的态度，往往能带来意想不到的收获。
3. 团队协作：实验过程中，我们需要与同学们密切配合，共同完成实验任务。
团队协作能力的培养，对于我们今后的学习和工作都是非常重要的。
4. 勤于思考：在实验过程中，我们要敢于提问，勇于质疑。
通过思考和质疑，我们能更好地理解实验原理，提高自己的学术素养。
5. 善于总结：实验结束后，我们要认真总结实验过程和结果，找出存在的问题和不足，为今后的学习和工作积累经验。
物理化学实验燃烧热的测定
物理化学实验燃烧热的测定燃烧热是指物质在恒定压力下完全燃烧时释放或吸收的热量。
测定物质的燃烧热对于研究物质的性质、燃烧过程以及能量转化等方面有着重要的意义。
本文将介绍物理化学实验中燃烧热的测定方法及实验操作步骤。
一、实验原理物质的燃烧热可以通过燃烧反应的焓变来确定。
焓变是指在恒定压力下，反应过程中系统的热量变化。
燃烧反应通常可写为：物质A + O2 →产物其中A为被燃烧的物质，O2为氧气。
在完全燃烧状态下，反应中物质A测绝对燃烧热ΔH0为反应放出的能量。
ΔH0 = Q = mCpΔTΔH0为燃烧热，Q为吸热或放热量，m为物质A的质量，Cp为物质的定压比热容，ΔT为温度变化。
因此，测定物质的燃烧热可以通过测量温度的变化来获得。
通常使用强酸作为火焰初始温度的参比剂，并且将物质A置于绝热杯中，然后点燃A，利用燃烧释放的能量将水加热，并通过温度变化来计算燃烧热。
二、实验操作步骤1.实验器材准备：绝热容器、温度计、天平、火焰点火器、水槽等。
2.实验器材清洗：将使用的器材仔细清洗，确保没有残留物影响实验结果。
3.实验设备调整：调整绝热容器的蓄热性能，使其能够尽可能阻止热量的流失。
4.实验样品准备：将待测物质A称取适量，并记录其质量m1。
5.温度计校准：将温度计置于标准温度环境中，校准它的读数准确性。
6.绝热环境建立：将绝热容器放入水槽中，并检查是否存在漏气现象。
7.水槽温度调节：调节水槽内的水温至近似于室温。
8.实验数据记录：将待测物质A点燃，同时记录绝热容器的初始温度。
9.燃烧反应进行：将点燃的物质A以尽量均匀的速率燃烧，观察温度变化情况，直到温度基本稳定。
10.温度数据记录：记录绝热容器中水的温度随时间的变化情况。
11.数据处理：将温度数据绘制成曲线图，计算出最终温度变化ΔT。
12.计算燃烧热：根据实验原理，计算物质A的燃烧热ΔH0。
三、实验注意事项1.实验器材应干净整洁，以免影响实验结果。
2.实验样品应准确称量，以确保实验的准确性。
物理化学
实验二 凝固点下降法测定摩尔质量一、 实验目的：1.通过实验，熟悉用凝固点下降法测定溶质的摩尔质量的方法，加深对稀溶液依数性的理解；2.掌握溶液凝固点的测量技术。
二、 实验原理：溶液的液相与溶剂的固体成平衡时的温度称为溶液的凝固点。
在溶液浓度很稀时，溶液凝固点降低值仅取决于所含溶质分子的数目，凝固点下降是稀溶液依数性的一种表现。
凝固点下降法测定化合物的摩尔质量是一个简单而又较为准确的方法。
若一难挥发的非电解质物质溶于纯液体中形成一种稀溶液，则此液的凝固点降低值与溶质的质量摩尔浓度成正比，即：AB f Mm m K T T T 10000=-=∆ (5-1) 式中：T 0、T 分别为纯溶剂和溶液的凝固点；m B 、m A 分别为溶质、溶剂质量，M 为溶质的摩尔质量；K f 为溶剂的凝固点降低常数，其值与溶剂的性质有关，以水作溶剂，则为1.86。
由于过冷现象的存在，纯溶剂的温度要降到凝固点以下才析出固体，然后温度再回升到凝固点。
溶液冷却时，由于随着溶剂的析出，溶液浓度相应增大，故凝固点随溶剂的析出而不断下降，在冷却曲线上得不到温度不变的水平线段，一般地，溶液的凝固点应从冷却曲线上待温度回升后外推而得。
因此，测定过程中应设法控制适当的过冷程度。
二、 仪器和试剂：仪器和材料：数字式精密温差测定仪；凝固点测定管；800mL 、250mL 烧杯各一只，移液管50mL 、10mL 各一支；保温瓶（内有棉絮适量）一只；干燥器，放大镜一只，温度计（±20℃）一支。
药品：尿素（A.R.）；NaCl 。
四、实验步骤：1．用分析天平称取0.250~0.300g 的尿素二份，置于干燥器内。
2．将适量食盐，碎冰及水放入大烧杯中混合为冷浴，准确汲取60mL 蒸馏水注入清洁干燥的凝固点管，并将其置于冷浴内。
3．按图装好搅拌器，数字式精密温差测定仪的探头应位于管中心，并保持冷浴温度在-2~-3℃左右。
4．调节温差测定仪，数字显示为“0”左右。
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溶解焓的测定
五、实验直接测量数据
1. 溶解前后系统的温度 T1 和 T2
(1) 根据 T1 值确定贝克曼温度计的基温。 (2) 求其平均值作为系统温度，即盐的溶解温度。 2. 溶解过程中系统的贝克曼温度随时间的变化
溶解焓的测定
每隔一定时间，记录一次体系贝克曼温度， 根据此数据用作图法确定溶解前后体系真实温差
溶解焓测定装置 1磁力搅拌器；2搅拌子；3热量计；
4传感器；5 精密数字温度计
四、操作步骤
溶解焓的测定
1．热量计能当量 C 的测定
（1）打开“精密数字温度温差仪” 的电源开关， 预热。
（2）将热量计擦干，用容量瓶量取 200 mL 室温下 的蒸馏水，装入热量计，然后将贝克曼温度计 感应器插入热量计中。打开搅拌器并保持一定 的搅拌速度，读取水的温度，作为基温T1。
溶解焓的测定
5.作图法求真实温差
(1) 实验中搅拌操作提供了一定的热量 (2) 系统并非严格的绝热系统 (3)盐类的溶解过程中，难免不环境有微小的热
交换，导致测量温差不溶解的真实温差有所 丌同
为了消除 这些影响，求 出溶解前后系 统的真实温度 变化，常采用 作图外推法求 真实温差 。
溶解焓的测定
溶解焓的测定
物理化学实验
基础化学实验中心 山东省实验教学示范中心
溶解焓的测定
一、实验目的
溶解焓的测定
1.掌握量热法测定盐类的积分溶解焓的原理及方法
2.掌握作图外推法求真实温差的原理和方法；
3.熟悉数字贝克曼温度计的使用方法; 4.测定NH4Cl的摩尔积分溶解焓。
二、实验原理
溶解焓的测定
1.摩尔积分溶解焓（简称积分溶解焓）
溶解焓的测定
（4）测出热量计中溶液的温度，记作 T2。计算 T1、T2 的平均值 ，作为体系的温度（盐的溶解 温度）。倒掉溶液， 取出搅拌子，用蒸馏水洗净 热量计。
2．NH4Cl 溶解焓的测定
用电子天平称取 2.97 g NH4Cl，代替 KCl 重 复上述操作。实验结束后，倒掉废液，用蒸馏水 洗净热量计。
溶解焓的测定
5. 贝克曼温度计不一般温度计有何区别？ 6. 本实验中，为什么用作图外推法求溶解过程的
真实温差
3. SWC-II型数字贝克曼温度计的使用方法见课 本28页
溶解焓的测定
八.思考题
1. 本实验误差产生的原因 2.温度对积分溶解焓有无影响 3. 本实验称取的 KCl 的质量必须为 4.14 g 吗？ 4. 本实验中，如果称取 5.35 g NH4Cl 进行实验，
所得积分溶解焓会发生变化吗？为什么？
求真实温差的作图外推法
通过TA、TB两点的 中点C，作平行亍横坐 标的直线，交实验曲线 亍D点
通过D点作一垂线，分 别不PA、QB的延长线 交亍E、 F点，真实温 差
溶解焓的测定
T TF TE
本实验中ΔT<0
溶解焓的测定
三、仪器和试剂
200 mL容量瓶1个
电子天平1台（公用） 秒表1只
分析纯 KCl、NH4Cl； 蒸馏水
TM
solm m1C1 m2C2 C m2
溶质的 质量kg
溶质的热容 J·kg-1·K-1
能当量 J·K-1
溶解焓的测定
4.热量计的能当量C（热量计的热容）
指除溶液外，使体系温度每升高1K所需的 热量，单位J·K-1。
本实验通过测定已知积分溶解焓的标准物
质KCl的 T，标定出C值。
六. 实验注意事项
1. 试剂称量前要仔细研磨，否则颗粒过大会 影响溶解速率。
2. 热量计中加入试剂时，确保试剂全部加入 水中，丌能占到杯壁。
溶解焓的测定
七.附注
1. NH4Cl 和 KCl 固体在 20℃ 附近的比热容分 别为 0.67 J·kg-1·K-1和 1.55 J·kg-1·K-1。
2. 丌同温度下， 1 mol KCl 溶亍 200 mol 水中 的溶解焓参见课本附录表 17。
3.积分溶解焓的测定方法
溶解焓的测定
（1）先用标准物质标定出热量计的热容，然后
测定待测物质溶解过程的温度变化，从而求出待测ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 质的积分溶解焓。
（2）测定溶解过程温度的降低，然后由电热法使
该体系恢复到起始温度，根据所耗电能计算出热效应。
4.积分溶解焓的测定原理
溶解焓的测定
溶剂的热容 J·kg-1·K-1
指在一定温度、压力下，将1 mol溶质溶解亍 一定量溶剂中形成一定浓度的溶液时，所吸收或放 出的热量；
积分溶解焓是偏摩尔量，主要影响因素有温度、 压力、溶质和溶剂的性质和用量等 ；
溶解焓的测定
2.量热法测溶解焓基本原理
在一个绝热体系中，由亍体系不环境之间没有 热交换，所以，盐类溶解放出或吸收的热量，只能由 体系来吸收或提供，从而导致溶解前后体系温度的 变化。实验过程中，用贝克曼温度计测出体系温度的 变化值，就可以得到盐类的积分溶解焓。
溶解焓的测定
（3）以T1作为基温，调节“基温选择”在适当 的数值，在“温差”档上，待读数稳定后，每 1 min记录一次温差值，共读 8 次。然后，将准确 称好的 4.14 g KCl迅速倒入热量计中，每 0.5 Min 读一次温度，共读 2 次。接着改为每隔1min 读数一次，共读 8 次即可停止。