《物理化学实验A（2）》课程简介

《物理化学实验A（2）》课程简介

总学时：32     总学分：1    实验理论学时：2   实验学时：30   

一、基本情况

课程名称：物理化学实验A（2）

英文名称：Physical Chemistry Experiment A（2）

课程性质：学科基础实践必修基础课程

先修课程：大学物理、大学物理实验、无机及分析化学、无机及分析化学实验、物理化学、物理化学实验A（1）

开课单位：化工学院

实验类型：独立设课

适用专业：应用化学

应开学期：第四学期

二、课程简介

物理化学实验应用化学专业学科基础实践必修课程，是物理化学课程体系中重要的环节，与物理化学理论课程内容相配套。本课程包括2学时的实验理论课和30学时的实验课程，在提前预习和教师指导的基础上，学生独立完成6-8个物理化学经典、综合、设计性和创新性实验。实验主要包括电化学、动力学、胶体与界面化学等实验，主要涉及电化学、动力学、胶体与界面化学各领域。课程的任务是学生通过实验加深对物理化学概念和规律的理解，深刻领会各个实验项目的实验思想和实验方法，获得与电化学、动力学、胶体与界面化学相关的基本理论和实验技术。课程的目的是通过实验手段培养学生学习科学研究的一般方法，培养学生独立工作能力与创新精神。同时培养学生严肃认真、实事求是的从事科学研究的态度和作风。

三、课程质量标准

1.课程目标

1）通过多层次实验技能的训练，培养学生掌握物理化学研究的基本方法和实验技能，锻炼学生观察实验现象、正确记录原始数据和处理数据、分析总结实验结果的能力；

2）通过物理化学实验过程，帮助学生巩固理论知识，加深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；

3）培养学生创新性的思维与科学研究的方法，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的综合能力。

2.基本要求

1）进一步加深对物理化学基本概念，基础理论知识的理解。

2）掌握利用物理原理和实验方法研究化学反应的方法。通过训练，要求学生能够利用物理化学的基本原理设计实验。

正确使用仪器设备，具有较扎实的物理化学实验技能。

正确记录、处理、分析实验数据，撰写实验报告。

培养严格、认真、严谨和实事求是的科学态度，提高观察、分析和解决问题的能力。

3.课程体系概况

实验理论课：主要讲授物理化学实验课的任务和要求、实验数据的表达与处理、物理化学实验的安全知识、实验方法、常用测量技术及仪器等。

实验项目：

4.实验内容与要求（依据课程体系逐一罗列每个项目）

项目编号：01

项目名称：离子迁移数的测定

实验内容：用希托夫法测定Cu2+和SO2-的迁移数

实验要求：深入理解迁移数和离子淌度的概念

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会希托夫管的使用方法

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：02

项目名称：弱电解质的电离常数及难溶盐的溶解度的测定

实验内容：电导法测弱电解质解离平衡常数和难溶盐的溶解度

实验要求：掌握电导率的概念

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会电导率仪的操作和弱电解质的电离规律

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：03

项目名称：电动势的测定及其应用

实验内容：电极制作、电池组装、电池电动势测定及应用。

实验要求：掌握电动势的测定方法

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会制备电极和组装电池的方法

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：04

项目名称：修饰电极的制备及其电化学性能测试与应用

实验内容：电极制作、修饰方法研究、电极特性测试及其应用探索。

实验要求：掌握提高电极灵敏度的方法

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会制备修饰电极以及电化学性能测试的方法

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：05

项目名称：丙酮碘化反应的速率系数和活化能的测定

实验内容：测定用酸作催化剂时丙酮碘化反应的速率常数及活化能

实验要求：掌握速率系数和活化能的概念

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会测定速率系数的方法，并通过Arrenhnius公式求算活化能

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：06

项目名称：化学振荡反应

实验内容：测定化学振荡反应动力学参数

实验要求：深入了解产生化学振荡的原理

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：观察时钟反应

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：07

项目名称：蔗糖水解反应

实验内容：旋光法测定反应速率常数

实验要求：掌握旋光度和浓度的关系以及准一级反应

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：旋光度的变化与水解条件之间的关系

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：08

项目名称：乙酸乙酯皂化反应动力学研究

实验内容：利用电导法测定皂化反应的动力学参数

实验要求：电导率与浓度之间的关系

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会电导率仪的使用，以及电导率随着乙酸乙酯水解进行的变化

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：09

项目名称：固体比表面积的测定

实验内容：色谱法测定固体物质的比表面积。

实验要求：学会用气相色谱法测定固体的比表面积

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：温度和表面特性对气体吸附与脱附的影响

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：10

项目名称：溶液表面张力的测定

实验内容：利用最大气泡法测量表面张力，通过作图法求得饱和吸附量。

实验要求：掌握表面活性剂对表面张力的影响

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：气泡产生的速率和压力的变化

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：11

项目名称：胶体的制备和性质

实验内容：胶体制备、胶体粒子电动电位的测定。

实验要求：掌握胶体的结构以及带电性能对胶体运动方向的影响

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：学会胶体的制备方法和胶体电动性质

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

项目编号：12

项目名称：含油污水的分离技术研究

实验内容：含油污水的破乳、分离技术的研究。

实验要求：表面活性剂的特性

预习要求：写预习实验报告，基本理解实验原理，了解实验内容和实验仪器。

操作与观察：表面张力的影响因素

实验报告要求：（1）实验报告要求使用统一的实验报告纸；（2）实验报告的内容包括：实验名称、目的、原理、实验条件（室温、大气压、药品纯度、仪器精度等）、实验装置图、实验步骤、实验数据记录与处理、实验结果分析、实验小结。（3）教师应对每个学生的实验报告认真批改、评分、签字。

5.课程考核

综合成绩根据考试和实验综合评价，其中实验包括预习、实验室表现、实验操作、数据记录、实验报告等。考试成绩占30%，平时成绩占70%。考试采取开卷考试形式。

四、课程师资队伍

课程负责人: 具有博士研究生学位，副教授以上职称，多年从事与物理花学相关的教学和科研工作，具有较强的理论背景和科经历。

实验教师:具有博士学位的教授、副教授和讲师组成，教学和科研经验丰富。

实验技术人员：具有本科以上学历或实验师以上职称。

五、教学资源要求

实验室名称：物理化学实验室

主要设备、材料：根据实验内容提供实验所需设备

虚拟仿真资源：化工学院有机房，可提供虚拟仿真需要的场所和资源

教材、指导书：

冯莉等编，《物理化学实验》，中国矿业大学出版社，2008

主要参考书：

1. 冯莉等编，《物理化学实验》，中国矿业大学出版社，2008

2. 北京大学化学学院物理化学实验教学组编，《物理化学实验》，北大出版社，2002

3. 复旦大学等校编，《物理化学实验》，高等教育出版社，1993

4. 天津大学编. 物理化学，第五版，高教出版社, 2009

5. 沈文霞等编. 物理化学核心教程，第二版，.科学出版社, 2009

6. 天津大学编. 物理化学，简明版，高教出版社, 2010

7. 傅献彩等编. 物理化学，第五版，高教出版社, 2006

六、说明

本课程标准适用于应用化学专业学生。本课程教学质量标准的变更需由课程负责人提出，报学校学术委员会教学委员会进行审批。课程标准在执行过程中可根据实验室条件情况的变化，在满足课程目标和基本要求的情况下，对实验项目进行调整。学生应根据实验项目要求，充分阅读指导书和参考资料，认真做好实验课前预习。进入实验室必须提供预习报告。本课程标准适用于化学、化工类各专业。

制定者：冯  莉

审定者：蒋荣立