物化实验报告册.docx

1、物化实验报告册物理化学实验报告册学年第学期专 业：班 级：姓 名：学 号：1物理化学实验是继无机化学实验、分析化学实和有机化学实验之后的一门基础实验课。 综合了化学领域中各分支所需的基本研究工具和方法，通过实验的手段，研究物质的物理 化学性质以及这些物理化学性质与化学反应之间的关系，从而形成规律的认识，使学生掌 握物理化学的有关理论、实验方法和实验技术，以培养学生分析问题和解决问题的能力。物理化学实验的主要目的是使学生能够掌握物理化学实验的基本方法和技能，从而能 够根据所学原理设计实验，正确选择和使用仪器，培养学生正确地观察现象，记录数据和 处理数据以及分析式样结果的能力；培养学生严肃认真、实

2、事求是的科学态度和作风；通 过物理化学实验课程的教学还可以验证所学的原理，加深和巩固对物理化学原理的理解， 提高学生对物理化学知识灵活运用的能力。为了达到上述目的，必须对学生进行正确而严格的基本操作训练，并提出明确的要求。 实验过程中的具体要求分为以下三个方面：一、实验前的预习1实验前必须充分预习，明确实验内容和目的，掌握实验的基本原理，了解所用仪器、仪 表的构造和操作规程，熟悉实验步骤，明确实验要测量的数据并做好实验记录。2写出预习报告，内容包括实验目的、原理和简单的实验内容提要，针对实验时要记录的 数据详细地设计一个原始数据记录表格，预习报告在实验前交教师检查。二、实验过程1进入实验室后不

3、得大声喧哗和乱摸乱动，根据教师安排按实验台编号进入到指定的实验 台，检查核对所需仪器。2不了解仪器使用方法前不得乱试，不得擅自拆卸仪器。仪器安装调试好后，必须经教师 检查无误后方能进行实验。3遇有仪器损坏，应立即报告，检查原因，并登记损坏情况。4严格按实验操作规程进行，不得随意改动，若确有改动的必要，事先应取得教师的同意。5应注意养成良好的记录习惯。记录数据要求完全，准确.、整齐、清楚。所有数据应记 录在预习报告上，不能只拣好的记，不得用铅笔或红笔记录。要采用表格形式记录数据。 不能随意涂改数据。如发现某个数据有问题应该舍弃时，可用笔先将其划掉，再写出正确 数据。6充分利用实验时间，观察现象，

4、记录数据，分析和思考问题，提高学习效率。7实验完毕，应将数据交教师审查合格并签字后，再拆实验装置，如数据不合格需补做或 重做。8实验过程中应爱护仪器，节约药品。实验完毕后应仔细清洗和整理实验仪器，打扫实验 室卫生。三、实验报告实验结束后，应严格地根据实验记录，对实验现象作出解释，写出有关反应，或根据实2验数据进行处理和计算，作出相应的结论，并对实验中的问题进行讨论，独立完成实验报 告，及时交指导教师审阅。书写实验报告应字迹端正，简明扼要，整齐清洁。实 验 一一 、 实 验 目的 ：原电池电动势和电极电势的测定二 、 实 验 原理 ：3、主 要 仪 器 和试 剂4、实 验 步 骤 ：3 -12

5、2 2 2 2 2 五、数据记录与处理室温： 1. 数据记录气压：表 1 电池电动势记录电池电池反应电动势计算值测得值CuZn 电池CuAgCl/AgZnAgCl/Ag表 2 电极电势和标准电极电势电极名称电极电势 /V标准电极电势 /V理论值实验值理论值实验值Zn 电极Cu 电极注：在 1.0 molL 得 KCl 中，已知标准 AgAgCl 电极 0.2221V 。2.计算 Zn 电极得电极电势 Zn / Zn标准电极电势 Zn2 / Zn 测得 ZnAgCl/Ag 电池电动势 E，并利用 AgAgCl 的 0.2221V ，可由式（10）计算 Zn 电极的电极电势 Zn / Zn，再利用

6、式（6）计算 Zn 电极的标准电极电势 Zn2 / Zn 。3.计算 Cu 电极的电极电势 Cu / Cu和标准电极电势 Cu / Cu测得 CuAgCl/Ag 电池电动势 E，及 AgAgCl 的 0.2221V ，可由式（9）计算Cu 电极的电极电势 Cu / Cu，再利用式（5）计算 Cu 电极的标准电极电势 Cu / Cu。4 4.算 CuZn 电池的电动势 E该电池的电动势 E 为 E Cu2 / Cu Zn2 / Zn由上面 2 和 3 已经确定的 值可以计算 E，并将其与实验测量值作比较，计算他们之间的 相对误差。六、问题与讨论1.什么是原电池？它有什么作用？2.在铜锌原电池中，

7、盐桥有什么作用？3.查阅有关资料，如何利用电池电动势的测定结果计算电池反应的 rH m 和 rS m ？5实 验 二一 、 实 验 目的 ：化学反应速率常数与活化能的测定二 、 实 验 原理 ：3、主 要 仪 器 和试 剂4、实 验 步 骤 ：62- -1- -1-1-1 1- -1五、数据记录与处理1. 浓度对反应速率的影响，求反应级数、速率系数表 1 浓度对反应速率的影响室温：实验编号12345试剂体积V/m LV(NH4)2S2O8/m L1052.51010V(KI)/mL10101052.5V(Na2S2O3)/mL33333V(KNO3)/mL00057.5V(NH4)2SO4/m

8、L057.500V(淀粉溶液)/mL11111反应物的物质的量浓度C0(S2O8 )/(molL )C0(I )/(molL )C0(S O 2-)/(molL )反应开始至溶液显蓝色时所需时 t/sC(S2O32-)/(molL-1)反应的平均速率 v /（molL s ）反应速率常数 k/(molL ) s 用表 1 中实验 1、2、3 的数据，依据初始速率法求 ；用实验 1、4、5 的数据，求出，再求出（+）；再由公式k c v S2O8 c I 求出各实验的 k ，并把计算结果填入表 1 中。7-1-1 -12.温度对反应速率的影响，求活化能表 2 温度对反应速率的影响实验编号T/Kt

9、/sv/(molL-1s-1)k/(molL-1)1- s-1lgk1/（K ）T16783.催化剂对反应速率的影响表 3催化剂对反应速率的影响实验编号91011加入 Cu(NO ) 溶液(0.02molL )的滴数1510反应时间 t s反应速率 v / (molL s )将表 3 中的反应速率与表 1 中的进行比较，你能得出什么结论？8-六、问题与讨论1.若用 I （或 I3-）的浓度变化来表示该反应的速率，则 v 和 k 是否和用 S2O82-的浓度变化表示的一样？2. 实验中当蓝色出现后，反应是否就终止了？9实 验 三 溶 胶 的 制 备 及 其 性 质 的 测 定一 、 实 验 目的

10、二 、 实 验 原理3、主 要 仪 器 和试 剂4、实 验 步 骤10-1-1-1-1五 、 实 验 记录 与 数 据处 理 1 、 实验记 录（ 1 ） 测 定 氯 化 钾溶 液的 聚 沉 值 ：试 管 编号1234V(0.5molL KCl)/mL00.51.52.0V /mL2.52.01.00.5V /mL5555聚 沉 情况 （ 有 无 浑 浊 或 沉 淀 ）聚 沉 值（ 2 ） 测 定 氯 化 镁溶 液的 聚 沉 值 ：试 管 编号1234V(0.05molL MgCl )/mL00.10.20.4V /mL2.52.42.32.1V /mL5555聚 沉 情况 （ 有 无 浑 浊

11、 或 沉 淀 ）聚 沉 值（ 3 ） 测 定 硝 酸 铝溶 液的 聚 沉 值 ：试 管 编号1234V(0.0004molL Al(NO ) )/mL00.20.40.6V /mL2.52.32.11.9V /mL5555聚 沉 情况 （ 有 无 浑 浊 或 沉 淀 ）聚 沉 值2 、实 验 结 果（1）写 出 碘化 银 溶 胶 的 胶 团 结 构 式 。（2）分 别 计算 氯 化 钾 、 氯 化 镁 、 硝 酸铝 对 碘 化 银 溶 胶 的 聚 沉值 （mmo lL ）， 即聚沉值 cini Vmin V 100011式 中c ini 电 解 质 溶 液 的 初 始 物 质的 量浓 度 ，

12、mo lL-1；Vmin 产生 浑 浊 时 用 量 最少 的 电 解 质溶 液 的 体 积， mL ；V 溶 胶 的 体 积 ， mL 。（ 3 ） 比 较 3 种 电 解质 的 聚 沉 值 ， 确定 胶体 粒 子 带 点 符号 。六 、 问 题 与讨 论1 、 写 出 电 解 质 对 胶 体产 生 聚 沉 作用 的 机 理 ，并 将上 述 实 验 结 果与 则 相 比较 。Hardy-Schalze 规2 、 电 场 中 ， 能 独 立 运动 的 是 胶 团的 哪 一 部 分？ 决定 胶 粒 电 性 的因 素是 什 么 ？3 、 把 三 氯 化 铁 溶 液 加到 冷 水 中 ，能 否 得 到

13、 长 ？ 为什 么 ？Fe(OH) 3 溶 胶 ，为 什么 ？ 加 热 时 间 能 否 过4. 溶 胶 问什 么 能 稳 定 存 在 ？ 怎 样 使溶 胶聚 沉 ？ 不 同 电解 质对 溶 胶 的 聚 沉 作 用 有 何不 同 ？12实验四 液相反应实验平衡常数的测定一、实验目的二、实验原理三、主要仪器与试剂四、实验步骤13五、实验记录与结果数据处理温度 ：压力：编号c(Fe )(ini)c(SCN )(ini)吸光度吸光度比c(FeSCN )(equ)c(Fe )(equ)c(SCN )(equ)Kc六、问题与讨论1、标准平平衡常数主要受到什么因素的影响？2、在一定温度条件下，如何利用平衡常

14、数判断化学反应自发性？14实 验 五 溶 液 吸 附 法 测 定 固 体 吸 附 量 和 比 表 面 积 一 、 实 验 目的二 、 实 验 原理3、主 要 仪 器 和试 剂4、实 验 步 骤15-1五 、 实 验 记录 及 数 据处 理1 、 作 次甲 基蓝溶 液物质的 量浓度对 吸光度的 工作曲线 （ 1 ） 算 出 各 个 标准 溶液 的 物 质 的 量 浓 度表 1标 准 溶液 吸 光 度编 号12345标 准 溶液 体 积 /mL01357标 准 溶液 物 质 的 量 浓 度 /(mo lL )吸 光 度（ 2 ） 以 次 甲 基 蓝标 准溶 液 吸 光 度 对 物 质 的 量浓 度

15、 作 图 ，所 得 直 线 即为 工 作 曲 线。2 、 求 西 甲 基 蓝 原 始 溶液 物 质 的 量浓 度 和 各 个平 衡溶 液 的 物 质 的量 浓度（ 1 ） 由 实 验 测 定的 稀释 后 的 质 量 分 数 为0.2% 的 原 始溶 液 的 吸 光 度 ，从 工作 曲 线 上 查得 对 应的 浓 度 ， 乘 上 稀 释 倍 数 500 ， 即 为 原 始 溶 液 的 物 质的 量 浓 度 。表 2原 始 溶液 浓 度吸 光 度（ 2 ） 计 算 吸 附 溶液 的初 始 浓 度 。 按 照 表浓 度 /(mo lL )3 的 溶 液配 制 方 法 ， 计 算 各 吸附 溶液 的

16、初 始物 质 的量 浓 度 c0。（ 3 ） 将 实 验 测 定的 各个 稀 释 后 的 平 衡 溶 液 吸光 度 ， 从 工作 曲 线 上 查得 对 应 物 质的 量 浓 度 ， 乘上 稀 释 倍 数 500 ， 即 为 平衡 溶 液 物 质的 量 浓 度 。3 、 计 算 吸 附 量 （ 填 入表 3 ）由 平 衡溶 液 物 质 的 量 浓 度 c 及 初 始溶 液 物 质 的 量 浓 度 c 0 数 据 ， 按 下 式 计 算 吸 附 量， 即16-1 =( c0 c)V 1000 m式 中 V 吸 附 溶 液 的体 积 ， 即 50mL ；m 加 入 溶 液 的活 性 炭 质 量 ，

17、g 。表 3 有 关 数 据 记 录编 号12345活 性 碳质 量 m/g原 始 溶液 体 积 /mL403020105蒸 馏 水体 积 /mL1020304045初 始 浓度 c 0 /(molL -1 )吸 光 度平 衡 浓度 /(molL ) /(molg -1 )c/ 4. 作 兰 格缪 尔 吸 附 等 温 式以 为纵坐 标 ， c 为 横 坐 标 ， 作 对 c 的 吸 附 等 温 线。5. 求 饱 和吸 附 量c c由 和 c 数 据 计 算 值，然后作 c 图，由图和式（3）求得饱和吸附量 ， 并 用虚 线在c c 图上表示出来。6. 写 出 本实 验 的 兰 格 缪 尔 吸

18、附 等 温式 。7. 计 算 活性 碳 样 品 的 比 表 面 积17将 值 代 入式 （ 4 ）， 可 算 得 活 性 碳 样 品 的 比表 面积 。六 、 问 题 与讨 论简述兰格缪尔单分子层吸附理论包含哪些方面。18实 验 六双液系的气液平衡相图一 、 实 验 目的 ：二 、 实 验 原理 ：3、主 要 仪 器 和试 剂4、实 验 步 骤 ：19五、数据记录与处理（1）环己烷的密度为0.779，乙醇的密度为0.7851。以折光率为纵坐标，环己烷摩尔分数为 横坐标作标准工作曲线，并用内插法在工作曲线上找出各样品的组成。表1环己烷标准溶液的折光率环己烷的体积分数环己烷的摩尔分数折光率（2）将气液两相平衡时的沸点、折光率、组成等数据列表。表2不同组成的环己烷乙醇溶液的沸点、折光率、组成等数据环己烷的体积分数沸点折光率环己烷的摩 尔分数气相液相气相液相123平均123平均（3）作环己烷乙醇的沸点组成图，并求出最低恒沸点及相应的恒沸混合物的组成。20六、问题与讨论1 气液平衡时两相的温度应不应该一样？实际是否一样？2 每次加入乙醇及环己烷的量是否要求准确？3 实验测得的沸点与大气压下对应的沸点是否一致？4 蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部分的大小，对测量有何影响？21实验总评学生自评教师总评22