物理化学实验PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1物理化学实验的目的和要求 1

1.1.1物理化学实验的目的和任务 1

1.1.2物理化学实验的要求和注意事项 1

1.1.3预习报告和实验报告的书写规范 3

1.2物理化学实验室安全与防护 4

1.2.1安全用电与防护 4

1.2.2化学药品的安全使用与防护 5

1.2.3 X射线的防护 6

第2章 物理化学实验的误差与数据处理 8

2.1误差分析及应用 8

2.1.1基本概念 8

2.1.2误差的计算 10

2.2实验数据的处理方法 14

2.2.1列表法 14

2.2.2图解法 15

2.2.3数学方程式法 17

2.3计算机软件在实验数据处理中的应用 19

2.3.1 Excel软件的一般用法 20

2.3.2 Origin软件的一般用法 20

第一篇 基础实验 23

第3章 化学热力学 23

3.1热力学实验方法概述 23

3.1.1热力学基本原理 23

3.1.2热力学实验方法与技术 27

3.2热力学实验 31

实验1恒温槽的装配及其性能测试 31

实验2燃烧热的测定 36

实验3溶解热的测定 41

实验4液体饱和蒸气压的测定 44

实验5凝固点降低法测定摩尔质量 48

实验6双液系的气-液平衡相图 52

实验7二组分固-液相图的绘制 57

实验8三组分体系等温相图 62

实验9指示剂离解平衡常数的测定 65

实验10配位化合物组成和稳定常数测定 68

实验11气相色谱法测定非电解质溶液的热力学函数 71

实验12差热分析法测定水合无机盐的热稳定性 76

第4章 化学动力学 81

4.1动力学实验方法概述 81

4.1.1动力学基本原理 81

4.1.2动力学实验方法 84

4.1.3动力学实验数据的处理 86

4.2动力学实验 87

实验13过氧化氢分解反应速率系数的测定 87

实验14蔗糖转化反应速率系数的测定 91

实验15 乙酸乙酯皂化反应动力学 96

实验16丙酮碘化反应的速率方程 101

实验17 B-Z化学振荡反应动力学 105

实验18催化剂的制备及其活性和选择性的测定 109

第5章 电化学 113

5.1电化学实验方法概述 113

5.1.1电化学基本原理 113

5.1.2电化学实验的基本范畴 116

5.1.3电化学实验方法 116

5.2电化学实验 119

实验19溶液电导的测定及其应用 119

实验20离子迁移数的测定 123

实验20.1希托夫法测定离子迁移数 123

实验20.2界面移动法测定离子迁移数 125

实验21原电池电动势的测定及其应用 127

实验22电解质溶液活度因子的测定 132

实验23电势-pH曲线的测定及应用 134

实验24镍在硫酸溶液中的钝化行为与极化曲线的测定 137

实验25电动势法测定化学反应的热力学函数 141

第6章 表面与胶体化学 145

6.1表面与胶体化学实验方法概述 145

6.1.1表面与胶体化学基本原理 145

6.1.2表面与胶体化学实验的研究范畴及意义 147

6.1.3表面与胶体化学实验方法 148

6.2表面与胶体化学实验 150

实验26最大泡压法测定溶液的表面张力 150

实验27电泳法测定胶体的电动势 155

实验28黏度法测定高聚物的相对分子质量 159

实验29溶液吸附法测定固体比表面积 164

实验30电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度 166

第7章 物质结构 170

7.1分子结构测定及量子化学计算概述 170

7.1.1物质结构的主要内容及研究途径 170

7.1.2分子结构测定方法及原理 170

7.1.3量子化学计算方法简介 171

7.2结构化学实验 174

实验31极化分子偶极矩和摩尔折射率的测定 174

实验32配合物磁化率的测定 179

实验33红外光谱法测定气态分子的结构参数 184

7.3计算量子化学实验 187

实验34分子结构模型的构建及优化计算 187

实验35多原子分子振动光谱的理论研究 192

实验36双原子分子及阳离子、阴离子共价键结构比较 194

实验37应用Chemwindow6.0分析分子的对称性 195

第二篇 综合与设计性实验 199

第8章 综合性实验 199

实验38差热-热重分析 199

实验39氨基甲酸铵分解反应平衡常数的测定 202

实验40铂电极表面的电化学反应 205

实验41电化学方法合成有机化合物 209

实验42二氧化钛的制备、表征和模拟染料废水的光催化降解 212

实验43 X射线粉末衍射法物相定性分析 215

实验44改性层状磷酸锆的制备及其性能表征 219

实验45一种蓝色发光材料的共沉淀合成及发光性能测试 221

实验46有机共轭烯烃的HMO处理 223

第9章 设计性实验 227

实验47中和热的测定 227

实验48紫外分光光度法和气相色谱法测定溶液的活度因子 228

实验49氯氧镁材料的热力学数据测定与估算 232

实验50酶催化蔗糖转化反应 233

实验51甲酸氧化反应动力学方程式的建立 234

实验52离子选择性电极的性能测试与应用 236

实验53铁氰化钾和亚铁氰化钾的循环伏安行为 237

实验54典型异构化反应的理论研究 239

第三篇 测量技术与仪器 241

第10章 温度的测量与控制 241

10.1温度的测量 241

10.1.1温标的确立 241

10.1.2温标 241

10.1.3温度计 242

10.2温度的控制 248

10.2.1恒温介质浴 248

10.2.2自动控温系统 248

第11章 压力的测量与控制 251

11.1压力与气压计 251

11.1.1压力 251

11.1.2气压计 251

11.2真空技术 254

11.2.1真空的获得 254

11.2.2真空的测量 256

11.2.3真空系统的检漏 257

11.3气体钢瓶与减压器 257

11.3.1气体钢瓶 257

11.3.2减压阀 259

第12章 电化学测量 261

12.1电导的测量 261

12.1.1交流电桥法及测量原理 261

12.1.2电导率仪的测量原理 262

12.1.3电导池 263

12.1.4电导的应用 263

12.2电动势测量 264

12.2.1对消法的基本原理和电位差计 264

12.2.2液接界电势与盐桥 266

12.2.3参比电极 267

12.2.4标准电池 269

12.3电极过程动力学测量及仪器 270

12.3.1三电极体系 270

12.3.2恒电位仪工作原理 271

12.3.3恒电流仪工作原理 272

12.3.4电化学工作站 272

第13章 光学测量与仪器 275

13.1光的偏振与旋光仪 275

13.1.1偏振光和起偏器 275

13.1.2旋光仪的制作原理和结构 276

13.1.3影响旋光度的因素 278

13.1.4旋光仪 278

13.2折射率与阿贝折射仪 281

13.2.1折射现象和折射率 281

13.2.2阿贝折射仪 282

13.3溶液的吸收光谱与分光光度计 285

13.3.1吸收光谱原理 285

13.3.2分光光度计 286

第14章 常用仪器 293

仪器1精密数字温度温差仪 293

仪器2数字可控硅控温仪 293

仪器3电导率仪 294

仪器4数字电位差综合测试仪 299

仪器5数字酸度计 300

仪器6精密数字压力计 303

仪器7液体介电常数测定仪 304

附录 物理化学实验常用数据 307

附表1物理化学基本常数 307

附表2国际单位制基本单位（SI） 307

附表3有专用名称和符号的国际单位制导出单位 308

附表4能量单位换算 308

附表5压力单位换算 308

附表6不同温度下水的饱和蒸气压 308

附表7一些物质的饱和蒸气压与温度的关系 309

附表8不同温度下水的密度 309

附表9不同温度下水的表面张力 309

附表10金属混合物熔点 310

附表11 25℃时标准电极电势 310

附表12常用参比电极在25℃时的电极电势及温度系数 311

附表13不同温度下KCl标准溶液的电导率 311

附表14一些电解质水溶液的摩尔电导率 312

附表15不同温度下无限稀释离子摩尔电导率 312

附表16 25℃时一些弱酸和弱碱的电离常数 312

附表17一些常见强电解质的活度因子γ±（25℃） 313

附表18乙醇水溶液的表面张力 313

附表19不同温度下水和乙醇的折射率 313

附表20某些溶剂的凝固点降低常数Kf和沸点升高常数Kb 314

附表21作为吸附质分子的截面积 314

附表22气相中常见分子的偶极矩 314

附表23不同温度下水的黏度 314

附表24一些液体的介电常数 315

附表25部分无机化合物的标准溶解热 315

附表26 18～25℃下难溶化合物的溶度积 315

附表27一些有机化合物的标准摩尔燃烧焓 316

附表28醋酸标准电离平衡常数 316

附表29几种胶体的ζ电位 316

附表30高聚物溶剂体系的[η]-M关系式 317