课程名称：物理化学实验
课程编号：07410108
总学时数：108
学 分：3
适用对象：化学（师范）专业
一、课程性质和教学目标
1.课程性质：物理化学实验是一门独立的基础实验课。它是研究物质的物理性质及这些物理性质与化学反应间相互关系的一门实验科学，是继无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验之后的重要基础实验课。所以说它综合了化学领域中各分支所需要的基本研究工具和方法。物理化学实验具有很强的理论性、实践性和技术性，同时又与物理化学和结构化学课程有着密切的联系。
2. 教学目的和要求：物理化学实验课程的主要目的是：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，培养学生观察现象、正确记录和处理数据、分析和归纳实验结果的能力；巩固和加深对物理化学基本理论的理解，提高灵活运用物理化学原理解决实际化学问题的能力，为后续课程的学习和胜任化学教育工作打下坚实的基础。
要求：每个实验分五组，每组两人，从十五个中选做十二到十四个
三、实验项目名称和学时分配
| 序号 | 实验项目名称 | 学时数 | 实验类型 | 必/选开 |
| 01 | 燃烧热的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 02 | 液体饱和蒸气压的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 03 | 双液系气液平衡相图的绘制 | 7 | 验证 | 必开 |
| 04 | 磁化率的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 05 | 电极制备及电池电动势的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 06 | 蔗糖水解速率常数的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 07 | 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 | 7 | 设计 | 必开 |
| 08 | 表面张力的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 09 | 粘度法测定高聚物的摩尔质量 | 7 | 验证 | 必开 |
| 10 | 二组分简单共熔体系相图的绘制 | 7 | 设计 | 必开 |
| 11 | 电导率法测弱电解质的电离常数 | 7 | 验证 | 必开 |
| 12 | 胶体电泳速率的测定 | 7 | 验证 | 必开 |
| 13 | 偶极矩的测定 | 8 | 验证 | 必开 |
| 14 | 苯-乙醇-水三元相图绘制 | 8 | 设计 | 必开 |
| 15 | 恒温槽的性能测试 | 8 | 设计 | 必开 |
四、单项实验的内容
1．燃烧热的测定
用氧弹式量热计测定萘、蔗糖的燃烧热。明确燃烧热的概念及恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别与相互联系；熟悉量热计的构造和原理；掌握其操作技术；掌握贝克曼温度计的调节和使用方法；学会用雷诺图校正温差。
2．液体饱和蒸气压的测定
用动态法测定不同温度下水或四氯化碳的饱和蒸气压,并利用图解法求得测定温度范围内的平均摩尔汽化热及正常沸点。掌握等压计构造原理及使用方法、减压系统的操作方法；熟悉气压计的调节、使用及压力校正方法。
3.双液系气液平衡相图的绘制
用回流冷凝法测定沸点时气相与液相的组成,绘制双液系T-X图,并找出恒沸点混合物的组成及恒沸点的温度.了解沸点仪的构造原理；掌握沸点的测定技术；掌握阿贝折光仪的使用方法。
4．磁化率的测定
利用古埃磁天平测定几中固体物质的磁化率，计算摩尔磁化率，估算离子的不成对电子数，掌握磁化率的测定原理和方法
5. 电极制备及电池电动势的测定
用电位差计测定铜锌电池的电动势和铜、锌电极的电位。掌握测量电池电动势的原理和方法；掌握电位差计、标准电池及检流计的使用方法；学会铜锌电极的制备和处理方法。
6. 蔗糖水解速率常数的测定
测定不同温度下蔗糖水解过程中的旋光度，求反应的速率常数、半衰期。了解旋光仪的构造原理，掌握使用方法；图解法求得速率常数，并由此计算半衰期。
7．乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。了解测定化学反应速率常数的一种物理方法—电导法；了解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数；掌握电导仪和控温仪使用方法。
8．表面张力的测定
用最大气泡法测定正丁醇水溶液的表面张力，并求出相应的吸附量。了解表面张力的性质，表面能的意义以及表面张力和吸附的关系；掌握最大气泡法测定表面张力的操作技术。
9．粘度法测定高聚物的摩尔质量
用粘度法测定聚乙二醇的平均摩尔质量。掌握乌氏粘度计的构造及测定原理；学会用图解法求出特性粘度，进而计算聚乙二醇的平均摩尔质量。
10．二组分简单共熔体系相图的绘制
应用步冷曲线的方法绘制二组分体系的相图。掌握热电偶温度计和毫伏电位计的基本原理和使用；掌握热分析法测量技术。
11．电导率法测弱电解质的电离常数
用电导法测弱电解质的电离常数。掌握测定原理和使用方法。
12．胶体电泳速率的测定
用凝聚法制备Fe(OH)3溶胶，纯化后用U形管电泳仪测定溶胶的电泳速率，计算ζ电位。掌握凝聚法制备Fe(OH)3溶胶和纯化溶胶的方法；观察溶胶的电泳现象并了解其电学性质；掌握电泳法测定胶粒电泳速率和溶胶ζ电位的方法。
13．偶极矩的测定
了解溶液法测定偶极矩的原理、方法和计算，了解偶极矩与分子电性质的关系，用电桥法测定极性物质在非极性溶剂中的介电常数和分子偶极矩。
14. 苯-乙醇-水三元相图绘制
用溶解度法绘制具有一对共轭溶液的苯-乙醇-水三元体系相图，熟悉相律的应用，学会用三角坐标系绘制三元体系相图的方法。
15．恒温槽的性能测试
了解恒温槽的基本构造及其工作原理，掌握贝克曼温度计的原理及使用方法，测定恒温槽的灵敏度。
五、推荐教材及参考资料
（一）推荐教材
《物理化学实验（第3版）》，庄继华主编，高等教育出版社，2004
（二）参考资料
1.《物理化学实验》，孙尔康等编，南京大学出版社，1997
2.《物理化学实验》，陈大勇等编，华东理工大学出版社，2000
3.《物理化学实验》，北京大学化学院物化实验组主编，北大出版社，2002年第4版
4.《物理化学实验指导书》，吴子生等主编，华东师范大学出版社，1995
5.《物理化学实验》，藏瑾光主编，北京理工大学出版社，1995
6.《物理化学实验》，华东师范大学等校编，人民教育出版社出版，1982
六、实验的考核形式
平时成绩（预习和实验报告，实验态度及习惯，实验操作及结果等），考试成绩（实验理论考试，采用闭卷形式），两项成绩综合得到该课程总成绩：平时70%+考试30%。
大纲制订人：钱文浩
大纲审定人：金浩
制订日期：2012.4