实验课程名称:物理胶体化学实验
英文名称:Experiment for physical and colloidal chemistry
课程类别:必修
课程编码:(以培养计划为准)
本大纲主笔人:梅付名
一、学时与学分:
课程总学时:36,总学分: 2,实验学时:36,实验学分:2。
二、本实验课的配套教材
《基础化学实验》周井炎,李德忠编,华中科技大学出版社,2004。
三、本实验的任务、性质与目的
物理胶体化学实验是培养、提高学生实验技能的课堂,它不仅可以培养学生的科学认识能力和创新能力,而且能培养他们实事求是的科学态度、严谨的工作作风、科学的思维方法、分析问题和解决问题的能力,使他们逐步掌握科学研究的方法,最终走向独立开展科学研究和生产实践活动的道路。
四、本实验课的基本理论:高等数学、普通物理学与物理化学
五、实验方式与基本要求:
物理胶体化学实验是利用实验的方法来研究物理胶体化学的原理和方法。通过本实验课程的教学,要求学生系统地掌握研究物理化学的基本理论的方法,掌握基本的物理化学的实验技术,为学生后续课程的学习、继续深造或进入医学领域从事科研、教学打下扎实的实验技能基础。
六、考核与评分方式:平时实验成绩 80%, 考核成绩20%
七、实验项目设置与内容提要
序号 |
实验项目名称 |
内容提要 |
实验类型 |
计划学时 |
每组人数 |
主要仪器设备 |
所在实验室 |
1 |
恒温槽的装配与性能测试 |
将加热器、温度控制仪、搅拌器等安装成一个玻璃恒温槽,然后利用贝克曼温度计测定该恒温槽在恒温时温度随时间的变化,根据这一变化规律判断该恒温槽控制温度的灵敏度。 |
验证性 |
4 |
2 |
玻璃恒温槽,贝克曼温度计,温度控制仪 |
化学楼 |
2 |
固体燃烧热的测定 |
首先用标准物质(苯甲酸)测定氧弹卡计的热容,再测定被测物质萘的恒容燃烧热,根据QP=QV+ΔnRT计算QP |
验证性 |
4 |
2 |
氧弹,搅拌电机,数字式测温仪 |
化学楼 |
3 |
双液系的气液平衡T-x相图 |
首先绘制环己烷的摩尔分数与折光率的标准曲线。在环己烷中分别加入不同量的乙醇,测定恒温时气相和液相的折光率,在标准曲线上查出环己烷的组成。同理在乙醇中分别加入不同量的环己烷,进行相同测定。 |
验证性 |
4 |
2 |
沸点测定仪,阿贝折光仪,变压器 |
化学楼 |
4 |
一级反应—蔗糖的转化 |
用蒸馏水校正旋光仪零点。配制蔗糖溶液,测定反应过程中旋光度,将反应剩余液置于50 oC的恒温槽中恒温30分钟,冷却后测定旋光度。 |
验证性 |
4 |
2 |
旋光仪,恒温槽 |
化学楼 |
5 |
反应速度常数及活化能的测定 |
控制反应温度为30 oC,将一定量KI、H2SO4和淀粉加入烧杯中,再加入一定体积的Na2S2O3 和H2O2,记录出现兰色的时间,随后分别加入一定量的Na2S2O3,记录出现兰色的时间。改变温度为40oC,重复实验,计算两个温度下的速度常数和反应的活化能。 |
验证性 |
4 |
2 |
集热式恒温磁力搅拌器 |
化学楼 |
6 |
溶液的表面吸附 |
利用最大气泡法测量蒸馏水和一系列不同浓度的乙醇溶液的压力差,计算出溶液的表面张力,根据不同浓度的表面张力,计算出溶液表面的最大吸附量。 |
验证性 |
4 |
2 |
数字式压差计,恒温槽,毛细管 |
化学楼 |
7 |
电泳 |
将Fe(OH)3胶体加入电泳仪中,慢慢加入稀盐酸,形成清晰的界面,接通电源,保持电压25V,时间50~60分钟,测量电极间的距离,计算电泳速度及ξ电位。 |
验证性 |
4 |
2 |
电泳仪,直流稳压器。 |
化学楼 |
8 |
电动势的测定及其应用 |
利用盐桥组成铜锌电池,测定电池电动势。以铂电极为辅助电极,饱和甘汞电极为参比电极测定0.05 mol/L和0.1mol/L醋酸溶液的电动势,然后计算溶液的pH值。 |
综合性 |
4 |
2 |
电位差计,饱和甘汞电极,铂电极 |
化学楼 |