《物理化学实验》A课程教学大纲(修订)_物理化学实验教学大纲
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《物理化学实验》A课程教学大纲
(2008-1-14修订)课程名称：Physical Chemistry Experiments & Techniques A 课程类型：学科基础课 学
时：50 学
分：2.5 适用对象：适用于普通高等院校化学及应用化学专业本科生。
一、实验目的物理化学包括理论教学及实验教学。物理化学实验是继无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验之后一门独立的基础实验课程。该课程的教学目的是使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能，培养和提高从事实际工作的能力；加深对物理化学基本原理和概念的理解，培养理论与实际相结合的良好学风；培养学生细致观察实验现象，准确测定实验数据的能力，掌握正确记录处理分析实验数据和结果的方法。
通过本门课程的学习, 学生应比较牢固地掌握物理化学的基本概念、基本理论。应使学生得到一般科学方法的进一步训练, 培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。使学生进一步熟悉从实验结果出发进行归纳、演绎及由假设和模型上升为理论, 并结合具体条件应用理论解决具体问题的一般的科学方法。为进一步学习其它课程打下良好的理论与实验基础。
二、实验基本要求
实验内容上验证性实验与设计性实验相结合，验证性实验重点训练学生的基本操作技能，学生要熟练掌握实验中涉及到的常规物理化学实验技术和常用仪器设备的原理与操作方法，并进一步巩固和加深物理化学基础理论知识；设计性实验重点培养学生运用知识的能力，分析问题、解决问题的能力以及创新能力。
在实验教学中要注重培养学生严谨的学习态度和科学的思维方法，良好的操作习惯和事实求是的工作作风，鼓励学生独立、积极思考问题，大胆创新。
三、实验内容及学时分配 1.绪论（2学时）
误差与数据处理知识，实验室安全知识，预习报告﹑实验报告的书写要求。2.实验一：恒温槽的调节及液体粘度的测定（4学时）
恒温槽的构造，控温原理以及安装和使用，恒温槽灵敏度的测定；测量液体粘度原理，实验测定乙醇黏度。
3.实验二：溶解热的测定（4学时）
溶解热测定原理，用简单量热计测定硝酸钾在水中的溶解热。学习贝克曼温度计的调节与使用。4.实验三：液体饱和蒸汽压的测定（4学时）
测定饱和蒸汽压原理、方法，真空设备的使用。用静态法测定四氯化碳在不同温度下的饱和蒸汽压，求出其平均摩尔汽化焓。
5.实验四：二元液系相图（4学时）
学习用阿贝折光仪测定二元系统的组成。学习巩固二元系统气液平衡知识，用回流冷凝法测定常压下环己烷—乙丙醇的气液平衡数据，绘制二元液系的T—x图，确定系统恒沸组成及恒沸温度。6.实验五：金属相图（4学时）
学习热分析法测绘金属相图的原理和方法。掌握热电偶测温技术及自动平衡记录仪的使用。作不同组成的二组分金属系统的步冷曲线，作出二组分系统金属相图。7.实验六：氨基甲酸胺分解反应标准平衡常数的测定（4学时）
学习等压法测平衡常数原理，测定不同温度下氨基甲酸胺的分解压力，计算相应温度下该分解反应的标准平衡常数，计算分解反应的标准摩尔反应焓变、标准摩尔反应吉布斯函数变和标准摩尔反应熵变。8.实验七：原电池电动势的测定和应用（4学时）
学习对消法测定电池电动势原理，掌握简易电池的构成，标准电池，电位差计。测定三个电池的电动势，测定一个溶液的pH值。
9.实验八：蔗糖水解反应速率常数的测定（4学时）
学习旋光仪的使用，学习测定反应级数、反应速率常数的方法。测定蔗糖水解反应的速率常数。10.实验九：过氧化氢催化分解反应速率常数的测定（4学时）
学会用皂膜流量计确定生成气体的体积。学习巩固化学动力学知识，过氧化氢催化分解反应，反应物质体积和浓度的关系，动力学方程，数据处理新模型。用新模型确定过氧化氢催化分解反应的速率常数。
11.实验十：乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定（4学时）
乙酸乙酯皂化反应，电导率与反应物质浓度，动力学方程，阿累尼乌斯方程，电导率仪。测量某一温度下反应系统在不同时刻的电导率。由动力学方程确定速率常数。由阿累尼乌斯方程计算反应的活化能。
12.实验十一:差热分析（4学时）
学习差热分析基本原理，了解差热分析仪器基本构造，学会操作技术。用简易差热分析仪测定CuSO4•5H2O的差热分析曲线。
13.实验十二：溶液表面张力的测定（4学时）
学习表面张力的测定方法。用气泡最大压力法测定表面张力。由吉布斯等温式求不同浓度下溶液表面的吸附量。以兰格缪尔公式为依据求饱和吸附量。求每个分子在液体表面所占的面积。
四、考核方法及成绩评定
本课程的成绩评定为12个实验的平时成绩加和而成，加和后按分数高低区分为优秀、良好、中等、及格与不及格。
评定实验成绩应从以下几方面来考察：对实验的重视程度，对实验原理和实验知识的理解，仪器能否正确使用，实验操作技能，实验结果的正确度和精密度，实验报告的书写和实验结果的讨论。并随时注意在实践中对学生能力的考评。
成绩评定细则：
每个实验满分10分，根据预习、操作、实验报告三个方面的情况给分。
1.预习满分为1.5分
写出预习报告给1分；能基本理解实验要求达到预习目的再给0.5分。2.实验操作4.5分
按实验要求正确操作，按时完成并经老师签字确认后给3分。实验认真，肯动脑思考给1分。完成实验后搞好卫生，实验台面及仪器设备清洁整齐的给0.5分。
能发现实验现象，排除实验故障或解决其它实验问题者，加0.5分或1分。
无特殊情况迟到15分钟以内扣1分，迟到超过15分钟扣2分，超过30分钟取消本次实验资格。未经教师同意早退者扣1～2分；纪律不好者扣1～2分；违反操作规程，造成实验事故者扣1～5分。
有事请假，凭辅导员签字的假条给予补做的机会。无假条，按旷课处理，不再安排补做。3.实验报告4分
按要求正确写出实验报告给3分；分析实验误差，解答思考题，提出改进实验意见给1分。实验报告有错误，酌情扣分；抄袭实验报告一旦查实，4分全部扣除。
五、教材及参考文献
教
材：郭子成，杨建一，罗青枝等编《物理化学实验》，北京理工大学出版社。参考文献：复旦大学等编《物理化学实验》，（第二版），高等教育出版社。罗澄源《物理化学实验》，（第三版），高等教育出版社。
大纲制订：郭子成 大纲审订：郝彦忠
2008年1月14日《物理化学实验》B课程教学大纲
(2008-1-14修订)课程名称：Physical Chemistry Experiments & Techniques B 课程类型：学科基础课 学
时：40 学
分：2 适用对象：适用于高等工科院校化工、环工、轻工、材料及染整等各类专业本科生。
一、实验目的物理化学包括理论教学及实验教学。物理化学实验是继无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验之后一门独立的基础实验课程。该课程的教学目的是使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能，培养和提高从事实际工作的能力；加深对物理化学基本原理和概念的理解，培养理论与实际相结合的良好学风；培养学生细致观察实验现象，准确测定实验数据的能力，掌握正确记录处理分析实验数据和结果的方法。
通过本门课程的学习, 学生应比较牢固地掌握物理化学的基本概念、基本理论。应使学生得到一般科学方法的进一步训练, 培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。使学生进一步熟悉从实验结果出发进行归纳、演绎及由假设和模型上升为理论, 并结合具体条件应用理论解决具体问题的一般的科学方法。为进一步学习其它课程打下良好的理论与实验基础。
二、实验基本要求
实验内容上验证性实验与设计性实验相结合，验证性实验重点训练学生的基本操作技能，学生要熟练掌握实验中涉及到的常规物理化学实验技术和常用仪器设备的原理与操作方法，并进一步巩固和加深物理化学基础理论知识；设计性实验重点培养学生运用知识的能力，分析问题、解决问题的能力以及创新能力。
在实验教学中要注重培养学生严谨的学习态度和科学的思维方法，良好的操作习惯和事实求是的工作作风，鼓励学生独立、积极思考问题，大胆创新。
三、实验内容及学时分配 1.绪论（自学）
误差与数据处理知识，实验室安全知识，预习报告﹑实验报告的书写要求。2.实验一：恒温槽的调节及液体粘度的测定（4学时）
恒温槽的构造，控温原理以及安装和使用，恒温槽灵敏度的测定；测量液体粘度原理，实验测定乙醇黏度。
3.实验二：溶解热的测定（4学时）
溶解热测定原理，用简单量热计测定硝酸钾在水中的溶解热。学习贝克曼温度计的调节与使用。4.实验三：液体饱和蒸汽压的测定（4学时）
测定饱和蒸汽压原理、方法，真空设备的使用。用静态法测定四氯化碳在不同温度下的饱和蒸汽压，求出其平均摩尔汽化焓。
5.实验四：二元液系相图（4学时）
学习用阿贝折光仪测定二元系统的组成。学习巩固二元系统气液平衡知识，用回流冷凝法测定常压下环己烷—乙丙醇的气液平衡数据，绘制二元液系的T—x图，确定系统恒沸组成及恒沸温度。6.实验五：金属相图（4学时）
学习热分析法测绘金属相图的原理和方法。掌握热电偶测温技术及自动平衡记录仪的使用。作不同组成的二组分金属系统的步冷曲线，作出二组分系统金属相图。7.实验六：氨基甲酸胺分解反应标准平衡常数的测定（4学时）
学习等压法测平衡常数原理，测定不同温度下氨基甲酸胺的分解压力，计算相应温度下该分解反应的标准平衡常数，计算分解反应的标准摩尔反应焓变、标准摩尔反应吉布斯函数变和标准摩尔反应熵变。8.实验七：原电池电动势的测定和应用（4学时）
学习对消法测定电池电动势原理，掌握简易电池的构成，标准电池，电位差计。测定三个电池的电动势，测定一个溶液的pH值。
9.实验八：蔗糖水解反应速率常数的测定（4学时）
学习旋光仪的使用，学习测定反应级数、反应速率常数的方法。测定蔗糖水解反应的速率常数。10.实验九：过氧化氢催化分解反应速率常数的测定（4学时）
学会用皂膜流量计确定生成气体的体积。学习巩固化学动力学知识，过氧化氢催化分解反应，反应物质体积和浓度的关系，动力学方程，数据处理新模型。用新模型确定过氧化氢催化分解反应的速率常数。
11.实验十：乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定（4学时）
乙酸乙酯皂化反应，电导率与反应物质浓度，动力学方程，阿累尼乌斯方程，电导率仪。测量某一温度下反应系统在不同时刻的电导率。由动力学方程确定速率常数。由阿累尼乌斯方程计算反应的活化能。
四、考核方法及成绩评定
本课程的成绩评定为10个实验的平时成绩加和而成，加和后按分数高低区分为优秀、良好、中等、及格与不及格。
评定实验成绩应从以下几方面来考察：对实验的重视程度，对实验原理和实验知识的理解，仪器能否正确使用，实验操作技能，实验结果的正确度和精密度，实验报告的书写和实验结果的讨论。并随时注意在实践中对学生能力的考评。
成绩评定细则：
每个实验满分10分，根据预习、操作、实验报告三个方面的情况给分。1.预习满分为1.5分
写出预习报告给1分；能基本理解实验要求达到预习目的再给0.5分。2.实验操作4.5分
按实验要求正确操作，按时完成并经老师签字确认后给3分。实验认真，肯动脑思考给1分。完成实验后搞好卫生，实验台面及仪器设备清洁整齐的给0.5分。
能发现实验现象，排除实验故障或解决其它实验问题者，加0.5分或1分。
无特殊情况迟到15分钟以内扣1分，迟到超过15分钟扣2分，超过30分钟取消本次实验资格。未经教师同意早退者扣1～2分；纪律不好者扣1～2分；违反操作规程，造成实验事故者扣1～5分。
有事请假，凭辅导员签字的假条给予补做的机会。无假条，按旷课处理，不再安排补做。3.实验报告4分
按要求正确写出实验报告给3分；分析实验误差，解答思考题，提出改进实验意见给1分。实验报告有错误，酌情扣分；抄袭实验报告一旦查实，4分全部扣除。
五、教材及参考文献
教
材：郭子成，杨建一，罗青枝等编《物理化学实验》，北京理工大学出版社。参考文献：复旦大学等编《物理化学实验》，（第二版），高等教育出版社。
罗澄源《物理化学实验》，（第三版），高等教育出版社。
大纲制订：郭子成 大纲审订：郝彦忠
2008年1月14日
