物理化學實驗（第二版）

第一部分 緒論 1
1.1 物理化學實驗?zāi)康呐c要求 1
1.1.1 物理化學實驗?zāi)康?1
1.1.2 物理化學實驗要求 1
1.1.3 物理化學實驗注意事項 1
1.2 誤差分析和數(shù)據(jù)處理 2
1.2.1 基本概念 2
1.2.2 間接測量結(jié)果的誤差分析 6
1.2.3 實驗數(shù)據(jù)處理 7
1.3 實驗數(shù)據(jù)的計算機處理——Excel與Origin的應(yīng)用 9
1.3.1 Excel的應(yīng)用 10
1.3.2 Origin的應(yīng)用 15
1.4 物理化學實驗室安全常識 20
1.4.1 安全用電 20
1.4.2 化學危害的預(yù)防 21
1.4.3 特殊設(shè)備的安全使用 22
1.5 實驗預(yù)習報告與實驗報告的書寫規(guī)范 23
1.5.1 實驗預(yù)習報告的書寫要求 23
1.5.2 實驗報告的書寫要求 23

第二部分 基礎(chǔ)性實驗 25
熱力學部分 25
實驗一 燃燒熱的測定 25
實驗二 溶解熱的測定 33
實驗三 凝固點降低法測分子量 35
實驗四 液體飽和蒸氣壓的測定 38
實驗五 異丙醇-環(huán)己烷雙液系相圖 40
實驗六 金屬相圖的繪制 43
實驗七 液相平衡 46
實驗八 甲基紅酸解離平衡常數(shù)的測定 49
實驗九 差熱-熱重分析 52
電化學部分 54
實驗十 電導(dǎo)法測定弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù) 54
實驗十一 電池電動勢的測定 56
實驗十二 難溶鹽溶度積的測定 60
實驗十三 電解質(zhì)溶液活度系數(shù)的測定 62
實驗十四 希托夫法測定離子的遷移數(shù) 64
實驗十五 循環(huán)伏安法測定鐵氰化鉀的電極反應(yīng)過程 67
實驗十六 氫超電勢的測定 70
實驗十七 恒電位法測定金屬的極化曲線 72
動力學部分 76
實驗十八 蔗糖水解反應(yīng)速率常數(shù)的測定 76
實驗十九 乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)的測定 78
實驗二十 丙酮碘化反應(yīng) 81
表面與膠體化學部分 85
實驗二十一 表面張力測定——最大氣泡壓力法測定溶液的表面張力 85
實驗二十二 固體比表面的測定——溶液吸附法 95
實驗二十三 固體比表面的測定——BET容量法 97
實驗二十四 電泳 101
實驗二十五 電滲 104
實驗二十六 黏度法測定高聚物分子量 107
實驗二十七 摩爾折射度的測定 111
實驗二十八 偶極矩和介電常數(shù)的測定 113
結(jié)構(gòu)化學部分 119
實驗二十九 磁化率的測定 119
實驗三十 X射線粉末衍射法物相定性分析 124

第三部分 綜合設(shè)計性實驗 127
實驗三十一 固、液體可燃物燃燒熱的測定 127
實驗三十二 液體摩爾蒸發(fā)焓的測定 128
實驗三十三 凝固點降低法測弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù) 129
實驗三十四 醋酸極限摩爾電導(dǎo)率的測定 130
實驗三十五 電動勢法測絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù) 131
實驗三十六 表面活性物質(zhì)分子截面積的測定 132
實驗三十七 普通洗衣粉臨界膠束濃度的測定 134

第四部分 研究性實驗 136
實驗三十八 環(huán)糊精與十二烷基硫酸鈉包結(jié)作用研究 136
實驗三十九 磁性殼聚糖的制備及其吸附性能研究 137
實驗四十 溶膠形成條件的探索及Zeta電位的測定 139
實驗四十一 納米分散系統(tǒng)在電化學中的應(yīng)用 140
實驗四十二 金屬有機框架材料的合成及其電容性能測試 142
實驗四十三 表面活性劑增敏催化動力學光度法研究 143
實驗四十四 可見光催化劑g-C3N4 的制備及分解水制氫性能的研究 144
實驗四十五 TiO2 納米管陣列的電化學制備及光電催化降解甲基橙性能的研究… 146
實驗四十六 α-Fe2O3 納米材料的制備及性質(zhì) 148
實驗四十七 碳量子點的電化學制備及其熒光性能測試 149

第五部分 常用儀器的使用 151
5.1 溫度測量及控制 151
5.1.1 水銀溫度計 151
5.1.2 貝克曼溫度計 152
5.1.3 SWC-ⅡC 數(shù)字貝克曼溫度計 153
5.1.4 SWC-ⅡD 精密數(shù)字溫度溫差儀 155
5.1.5 恒溫槽及溫度控制 156
5.2 壓力測量與壓力計 158
5.2.1 福廷式氣壓計 158
5.2.2 DP-A精密數(shù)字壓力溫度計 160
5.2.3 真空技術(shù) 161
5.2.4 2XZ型直聯(lián)旋片式真空泵 162
5.3 氧氣鋼瓶與氧氣減壓閥 164
5.3.1 氧氣鋼瓶 164
5.3.2 氧氣減壓閥 164
5.4 阿貝折光儀 165
5.4.1 構(gòu)造原理 165
5.4.2 使用方法 167
5.5 721G型和721E型可見分光光度計 168
5.5.1 721G型可見分光光度計 168
5.5.2 721E型分光光度計 169
5.6 pHS-3C型酸度計 171
5.6.1 pH值的測定原理 171
5.6.2 儀器介紹 171
5.6.3 儀器使用方法 172
5.6.4 儀器的維護及注意事項 173
5.7 SDC-Ⅱ型數(shù)字電位差綜合測試儀 173
5.7.1 儀器特點 173
5.7.2 使用方法 173
5.7.3 維護注意事項 175
5.8 旋光儀 175
5.8.1 構(gòu)造原理 175
5.8.2 儀器結(jié)構(gòu)和使用方法 177
5.8.3 儀器維護 178
5.9 電導(dǎo)率儀 178
5.9.1 測量原理 178
5.9.2 使用方法 179
5.10 CHI660E電化學工作站 180
5.10.1 儀器的安裝 180
5.10.2 儀器的初步測試 181
5.10.3 實驗操作 182
5.10.4 其他注意事項 183
5.10.5 關(guān)于儀器的噪聲和靈敏度 183
5.11 X射線衍射儀簡介 184
5.11.1 基本構(gòu)造 184
5.11.2 X射線衍射原理 184
5.11.3 X射線衍射分析的應(yīng)用 185

第六部分 常用儀器操作訓(xùn)練項目 187
6.1 物理化學實驗中常用儀器操作訓(xùn)練項目(1) 187
6.1.1 訓(xùn)練項目及課時 187
6.1.2 訓(xùn)練時間 188
6.1.3 注意事項 188
6.1.4 操作考試 188
6.2 物理化學實驗中常用儀器操作訓(xùn)練項目(2) 188
6.2.1 訓(xùn)練項目及課時 188
6.2.2 訓(xùn)練時間 189
6.2.3 注意事項 189
6.2.4 操作考試 189

附錄 190
附錄一 用于構(gòu)成十進倍數(shù)和分數(shù)單位的詞頭 190
附錄二 能量單位換算表 190
附錄三 IUPAC推薦的五種標準緩沖溶液的pH 190
附錄四 不同溫度下水的密度 191
附錄五 不同溫度下水的飽合蒸氣壓 191
附錄六 幾種常用液體的折射率(25℃,鈉光λ=589.3nm) 191
附錄七 恒沸混合物的沸點和組成(101325Pa) 191
附錄八 低共熔混合物的組成和低共熔溫度 192
附錄九 質(zhì)量摩爾凝固點降低常數(shù) 192
附錄十 醋酸的標準電離平衡常數(shù) 192
附錄十一 水的表面張力 192
附錄十二 乙醇水溶液的表面張力 193
附錄十三 不同溫度下水的黏度 193
附錄十四 一些常見液體物質(zhì)的介電常數(shù) 194
附錄十五 氣相中常見分子的偶極矩 194
附錄十六 飽和標準電池電動勢-溫度公式 194
附錄十七 常用參比電極在25℃時的電極電勢及溫度系數(shù)α(相對于標準氫電極) 194
附錄十八 水的電導(dǎo)率κ 195
附錄十九 不同溫度下KCl的電導(dǎo)率κ 195
附錄二十 一些離子在水溶液中的摩爾電導(dǎo)率(25℃) 195
附錄二十一 強電解質(zhì)溶液的離子平均活度系數(shù)γ± (25℃) 196
附錄二十二 Na2SO4、Na2S2O3、Na3AsO4、Na3PO4、NdCl3 溶液的離子平均活度系數(shù)γ± (25℃) 197
附錄二十三 某些有機化合物的燃燒熱(101325Pa,25℃) 197
附錄二十四 一些燃料的燃燒值 198

參考文獻 199