基础化学实验Ⅲ（物理化学实验模块）教学大纲
物理化学实验是一门独立的课程。是在普通物理、无机化学、分析化学、有机化学等实验基础上的一门综合性的基础化学实验，同时又是各化学学科的专业实验与科学研究中有普遍性的基本训练。物理化学实验和其它实验课一样，对培养学生独立从事科学研究工作具有重要作用。
物理化学实验使用物理的方法研究化学现象，大多数采用间接测量方法，要求学生在实验过程中开动脑筋、钻研问题、勤于动手，做好每一个实验，以便提高自己的实际工作能力。
物理化学实验的主要目的是使学生加深对有关物理化学原理、概念的理解，并能运用有关原理解释实验现象；掌握常用的物理化学实验方法和技能；能根据实验要求，选择正确的测量参数；能根据误差要求，正确配置、选择仪器；培养学生查阅手册、正确记录实验数据和现象、正确处理实验数据、归纳、分析实验结果和撰写实验报告的能力，使学生受到实验研究方法的基本训练。
1．实验学时数：
物理化学实验A ： 48学时，开出对象为化材学院、药学院各专业
物理化学实验B： 16学时，开出对象为生物与环境工程学院各专业
2．开出时间：第四、五学期
3．本课程的基本要求
通过物理化学实验训练后，要求学生：
l）掌握基本的温度测量和控制技术及其原理
（1）常温测量；
（2）高温测量；
（3）温差测量；
（4）恒温控制；
（5）温-电转换；
2）量热技术
（1）放热体系的量热技术；
（2）吸热体系的量热技术；
3）气体压力测量、恒压控制的方法及原理
（1）大气压测量；
（2）低真空体系压力测量；
（3）恒压控制；
4）电学测量技术及原理
（1）电导测量：
（2）原电池电动势测量
（3）温差电动势测量；
5）简单的光学测量技术
（1）折光率的测定；
（2）旋光度的测定；
6）了解或掌握以下常用仪器的测量原理及使用方法
（l）测温及控温仪器：
a）水银温度计的使用及校正；
b）贝克曼温度计的构造、调节及使用方法；
c）热电偶测温原理、使用及校正；
d）电阻温度计的原理及使用；
e）导电表结构及使用：
f) 数字温度计的使用
g）继电器的控温原理及使用；
（2）气体压力测量仪器
a） 大气压力计的构造、使用及校正；
b）U型压力计的使用；
c) 等位计的原理及使用；
d）气体减压阀的使用；
（3）电学测量仪器
a） 标准电池的化学组成、构造、使用及校正；
b）甘汞电极的构造、使用及校正；
C）Ag－AgCI电极的制备、使用及校正；
d）电导电极的选择与使用；
e）盐桥的制备与使用：
f）检流的使用；
g）DDS-11A电导率仪的使用；
h）稳压电源的使用；
i）记录仪的使用；
（4）光学测量仪器：
a） Abbe折射仪的构造、原理及使用；
b）旋光仪的构造、原理及使用；
（5）量热仪器：
a） 弹式量热计的构造及使用；
（6）恒温仪器：
a）沸点仪的构造及使用；
b） 玻璃缸恒温槽的装配和使用；
c）斜式沸点仪构造及使用；
d) 超级恒温槽的使用
（7）真空技术仪器：
a) 机械真空泵的原理及使用
4．项目设置、学时分配及目的要求
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序号
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实验
项目
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学时
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要求
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类型
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类别
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实验基本要求
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实验
对象
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实验分组
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1
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恒温槽的控制与使用
液体粘度的测定
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.掌握恒温槽的构造及其控温原理和方法。
2.掌握贝克曼温度计的构造及其调节技术和使用方法。
3.掌握奥氏（Ostwald）粘度计的使用以及用奥氏粘度计测量乙醇粘度的方法。
4.了解乌氏(Ubbelode)粘度计的构造及使用方法。
5.进一步熟悉恒温槽的控制和使用。
6.了解粘度的物理意义。
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化材学院、药学院
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2
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2
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燃烧热的测定
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4
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必修
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综合
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学科（专业）基础
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1.加深对化学热效应的理解，掌握燃烧热的定义.。
2.了解量热计的原理、构造和使用方法，并获得热化学实验的一般知识和基本训练。
3.掌握用雷诺作图法校正温度改变值。
4.用氧弹量热计测量萘的燃烧热。
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化材学院、药学院
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2
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3
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斜式沸点计法测定二元互溶系气液平衡相图
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.了解恒压（大气压）下汽液平衡数据的测定方法，用斜式沸点计测定乙醇－环己烷汽液平衡数据并绘出T～X相图。
2.了解斜式沸点计的构造特点，并与Swietoslawski等沸点计比较斜式沸点计有哪些优、缺点。
3.掌握阿贝折光仪的构造、原理、使用方法，并用阿贝折光仪测定溶液组成。
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化材学院、药学院
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2
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4
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氨基甲酸铵分解压的测定
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.测定氨基甲酸铵的分解压力，并求得反应的标准平衡常数和有关热力学函数。
2.了解真空泵的构造原理和使用方法以及获得低真空度的方法。
3.掌握大气压力计的构造原理，使用方法以及气压计读数的校正方法。
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化材学院、药学院
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2
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5
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单元系气液平衡测定
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.加深理解单元系汽液平衡的概念和平衡温度与压力的关系以及克－克方程的应用。
2.掌握减压、恒压系统的操作方法和原理。
3.了解气压计的构造，掌握其使用和校正方法。并理解为什么要进行这些校正。
4.掌握动态法测定单元系汽液平衡压力－温度关系的原理和方法，并用斜式沸点计测定乙醇（或环己烷）的“压力－温度”关系，由此关系求平均摩尔气化热。
5.掌握斜式沸点计的结构特点。并与直立Swietoslawski沸点计比较斜式沸点计有什么优、缺点。
6.熟悉数字式低真空测压仪的使用。
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化材学院、药学院
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2
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6
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二组分合金体系相图的绘制
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4
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必修
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综合
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学科（专业）基础
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1.通过绘制铋－锡二元体系合金相图，了解热分析法绘制相图的基本原理。
2.掌握温差电势产生的原理和用热电偶测温的方法。
3.掌握直流电位差计的工作原理和测量电动势的方法。
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化材学院、药学院
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2
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7
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电动势的测定及其应用
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.掌握对消法测定电池电动势的原理及直流电位差计的构造原理和正确使用方法。
2.学会盐桥和一些电极的制备。
3.掌握可逆电池电动势测定方法及其应用。
4.掌握标准电池的构造、原理及使用方法和注意事项。
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化材学院、药学院
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2
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8
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溶液表面吸附的测定
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.掌握一种测定表面张力的方法（最大气泡法）。通过气泡最大压力的测定，进一步了解气泡压力与半径及表面张力的关系。
2.测定不同浓度的正丁醇水溶液的表面张力，根据Gibbs吸附等温式计算溶液表面吸附量以及饱和吸附时每个分子所占的表面面积。
3.熟悉数字式微压差测量仪的使用。
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化材学院、药学院
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2
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9
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乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
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4
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必修
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综合
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学科（专业）基础
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1.通过实验掌握测量电导率原理和电导率仪的使用方法
2.用电导率仪测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导率的变化，从而计算出其反应速率常数。
3.测定两个不同温度下乙酸乙酯的皂化反应速率常数，求其反应活化能。
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化材学院、药学院
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2
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10
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电动势法研究甲酸溴氧化动力学
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4
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必修
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综合
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学科（专业）基础
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用电动势法测定甲酸被溴氧化的反应级数，速度常数和活化能。
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化材学院、药学院
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2
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11
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蔗糖水解速率常数的测定
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4
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必修
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验证操作
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学科（专业）基础
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1.测定蔗糖转化的反应速度常数、半衰期及活化能。
2.了解该反应的反应物浓度与旋光度之间的关系。
3.了解旋光仪构造的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法和操作技术。
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化材学院、药学院
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2
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5．考核及平分方法
物理化学实验成绩由平时成绩和考试成绩二部分组成。
考试方法分笔试、口试和操作三部分。所考内容包括一学年所做的全部物理化学实验。笔试同物理化学理论课同时进行，主要考所做实验的基本原理、方法、仪器的使用方法及注意事项，安全知识等。口试和操作同时进行，通过随即排列，每个同学考全部所做实验中的三个实验的某些操作并回答考试的提问，所考的三个实验分别由三个老师监考，最后取平均成绩作为平时成绩。
评分标准：平时成绩和考试成绩各占50%（其中考试成绩中笔试占20%，口试和操作占30%）。