物理化学实验教学大纲

课程教学大纲

课程名称：基础化学实验IV

适用专业：化学（师范）

课程类别：实验课

制定时间：2009.8.26

教务处制

基础化学实验IV教学大纲

前言

本大纲是根据教育部颁布的大学化学专业物理化学实验教学大纲，参照近年来国家教委召开的教学改革会议精神, 结合重庆师范大学实际情况和我们自己的教学改革成果和经验，适应面向二十一世纪培养高素质人才的需要而拟定的。

本大纲是经过化学专业本科生多年的教学实践−修改−再实践−再修改，并考虑面向二十一世纪物理化学实验教学和学科发展的需要而制定和完成的。

课程名称物理化学实验学分/学时 3/72+24

课程英文名称 Experiment of Physical Chemistry

课程类型必修所属学科化学

适用专业化学所属分类实践环节

先修要求物理化学、基础化学实验

一、教学目的和任务

物理化学实验是研究物质的物理性质以及这些性质与其化学反应间的关系的一门实验科学。作为一门独立的课程，它是继普通物理、无机化学、有机化学和分析化学等前修课程之后的一门综合基础化学实验课，它综合了化学领域中各分支所需的研究工具和方法。

教学目的：使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能，培养学生正确记录实验数据和现象，正确处理实验数据和分析结果的能力，加强对基本理论和概念的理解，掌握有关物理化学的基本原理和科学研究方法，提高学生灵活运用物理化学原理来解决化学问题的能力。

教学任务：本课程的任务是通过物理化学实验教学，逐步达到上述各项目的。培养学生独立从事教学和科学研究的能力。

二、教学基本要求

1．基本实验操作及仪器的使用

学生应对下面物理化学实验所用仪器的工作原理、基本构造、使用方法及使用中的注意事项有一个基本的了解：恒温槽；贝克曼温度计；压缩气体钢瓶；氧弹式量热计；分光光度计；酸度计；电极和电位差计；电导仪；旋光仪；差热分析仪；气相色谱仪。

2．实验记录

学会仔细观察实验现象，忠实、准确、完整记录原始实验数据和实验条件，学会分析实验现象。

3．实验报告

完成实验报告是本课程的基本训练。一个实验成功与否，只有通过报告形式才能体现。所以做实验报告，能培养学生正确、有效的表达能力，它将使学生在实验数据处理、作图、误差分析、问题归纳总结等方面得到训练和提高，学生实验报告的质量在很大程度上反映了学生的实际水平和能力。

物理化学实验报告内容包括：实验目的和原理，实验仪器和试剂，实验条件，实验数据记录和处理，结果和讨论等。

数据处理应在明确原理、方法步骤及计算公式和有效数字的基础上，按法定单位标准进行运算、作图、列表等来得出结果，然后对结果进行误差分析，结合实验现象进行讨论、解释或对实验提出改进意见。

学生的实验报告要求每个人独立完成。

三、学时分配

根据高等师范院校教学改革趋势，结合我院化学教育专业实际情况，本大纲规定：学生应做16-18个物理化学实验（含物质结构实验1-2个），平均每个实验约为4.5学时，共约72学时；另外开设物理化学实验技术讲座24学时，共约96学时。

四、实验教学要求和实验内容

1．实验技术讲座（24学时）

（1）物理化学实验绪论

目的和任务、要求（预习、操作等）、考核评分方法、安全防护、实验室规则。

（2）误差分析

误差的基本概念、误差分析、有效数字及其计算规则。

（3）数据处理

实验报告的要求和格式、数据的记录和表达（列表、作图、数学方程）。

（4）测温技术

温标、温度计的读数和校正、调节。

（5）电学测量

电位差计、检流计、电桥、电极、电池。

（6）压力的测量和真空技术

压力的表示和单位换算、气压计、真空的测量和检漏

（7）光学测量

吸收分光光度测量、折射率的测量、旋光度的测量

（8）物理化学实验室安全知识。

2．实验教学（72学时）

本大纲提出28个实验项目可供选择。在选题时要兼顾到热力学、动力学、电化学、表面现象与胶体、结构化学等几个部分。

表一物理化学实验项目

实验一恒温槽的装配和性能测试

实验教学要求：

1．了解恒温槽的构造及恒温原理，初步掌握装配和调试技术；

2．掌握温差温度计的调节和使用；

3．绘制恒温槽灵敏度曲线T-t。

实验内容：

装配恒温槽并调试及测定灵敏度。

实验二燃烧热的测定

实验教学要求：

1．了解氧弹量热计构造原理, 掌握氧弹量热计的实验操作技术；

2．掌握燃烧热的测定技术；

3．了解Q P、Q V差别和相互关系；

实验内容：

用氧弹量热计测量萘的燃烧热。

实验三中和热的测定

实验教学要求：

1．了解用量热计测定中和热的原理；

2．掌握中和热的测定方法和量热计水当量的标定方法；

3．用中和热计算弱酸解离热。

实验内容：

用测温量热计测定盐酸和氢氧化钠的中和热，标定量热计水当量。

实验四凝固点降低法测定分子量

实验教学要求：

1．掌握一种常用的相对分子量测定方法和溶液凝固点的测定技术；

2．进一步理解稀溶液理论；

3．熟练掌握温差温度计的使用；

实验内容:

用凝固点降低法测定萘的分子量。

实验五络合物的组成和不稳定常数的测定

实验教学要求：

1．学会用等摩尔系列法测定络合物组成和不稳定常数的原理和方法；

2．掌握测定溶液pH值和光密度的操作技术。

实验内容:

用分光光度法测定络合物的组成和不稳定常数、标准自由能变。

实验六液体饱和蒸汽压的测定

实验教学要求：

1．掌握气压计的构造原理和使用方法；

2．掌握减压系统的操作方法；

3．明确饱和蒸汽压的定义和气-液平衡的概念。

实验内容:

用静态法测定不同温度下水或苯的饱和蒸汽压并计算其ΔH汽化。

实验七双液系气-液平衡相图的绘制

实验教学要求：

1．了解沸点仪的构造原理；

2．掌握沸点的测定技术,绘制双液系的Tb-X图,确定其恒沸组成及恒沸温度；

3．进一步理解分馏原理；