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1 绪论1

1.1 物理化学实验的目的和要求1

1.1.1 学习物理化学实验课程的目的1

1.1.2 实验前的准备1

1.1.3 实验注意事项1

1.1.4 实验报告2

1.1.5 实验室规则2

1.2 物理化学实验室安全知识2

1.2.1 安全用电常识3

1.2.2 使用化学药品的安全防护4

1.2.3 汞的安全使用6

1.2.4 高压钢瓶的使用及注意事项7

1.2.5 气体使用操作规程8

1.2.6 X射线的防护9

1.3 误差分析和数据处理10

1.3.1 有关数据处理的基本概念10

1.3.2 误差分析15

1.3.3 实验数据处理19

习题25

2 现代信息技术在物理化学实验中的应用基础27

2.1 Matlab处理实验数据27

2.1.1 Matlab简介28

2.1.2 Matlab处理实验数据基本操作31

2.1.3 数据处理结果可视化——Matlab的图形功能35

2.1.4 拟合和插值38

2.1.5 Matlab数据的输出42

2.1.6 用Matlab处理实验数据实例43

2.1.7 Matlab上机练习题49

2.2 计算机采集实验数据51

2.2.1 将测量的物理量转换为电学量53

2.2.2 信号放大与A/D转换64

2.2.3 在计算机中读取数据67

2.2.4 使用A/D转换卡的无纸记录仪的应用71

2.2.5 选作实验——装配计算机数据采集装置77

2.2.6 思考题和练习80

2.3 《物理化学实验计算机全过程管理系统》介绍80

2.3.1 《物理化学实验计算机全过程管理系统》在实验教学中的作用80

2.3.2 系统的基本组成81

2.3.3 《物理化学实验计算机全过程管理系统》的使用方法举例83

3 基础实验92

3.1 热力学实验92

实验1 燃烧热的测定92

实验2 溶解热的测定105

实验3 液体的饱和蒸气压与温度的关系112

实验4 双液体系气-液平衡相图的绘制127

实验5 金属相图绘制135

实验6 三组分体系等温相图的绘制143

实验7 差热分析147

实验8 甲基红的酸离解平衡常数的测定151

实验9 液相平衡157

实验10 气相色谱法测定无限稀溶液的活度系数161

3.2 动力学实验170

实验11 蔗糖水解反应速度常数的测定170

实验12 乙酸乙酯水解反应速度常数的测定180

实验13 丙酮碘化反应188

实验14 复相催化甲醇分解198

3.3 电化学实验202

实验15 希托夫法测定离子的迁移数202

实验16 电导的测定及应用206

实验17 电极制备及电动势和化学反应的热力学函数变化值的测定216

实验18 电池电动势法测定氯化银的溶度积225

实验19 极化曲线的测定228

3.4 表面化学实验232

实验20 表面张力的测定——最大气泡法232

实验21 高聚物相对分子质量的测定241

实验22 固液吸附法测定比表面及应用248

3.5 结构化学实验253

实验23 溶液法测定极性分子的偶极矩253

实验24 摩尔折射度的测定260

实验25 磁化率的测定263

4 综合性实验272

实验26 温度滴定法测定弱酸的离解热272

实验27 甲酸盐氧化反应动力学的研究276

实验28 温度、酸度对化学振荡反应的影响——电位法286

实验29 α-吡啶甲酸对硝基苯酚酯水解的热力学常数和动力学常数的测定292

实验30 苯分子共振能的测定296

5 设计性实验300

实验31 用热敏电阻为感温元件制作温度测量装置301

实验32 硫酸铜水合反应热测定302

实验33 络合物组成及其不稳定常数的测定302

实验34 用热分析法作Pb-Sn合金相图304

实验35 用准一级反应的方法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数305

实验36 H+浓度对蔗糖水解反应速率影响的测定306

实验37 用电位跟踪法研究丙酮碘化反应动力学307

实验38 临界胶束浓度测定308

实验39 振荡反应热谱曲线的测定309

实验40 表面活性剂SDS对结晶紫褪色反应的影响310

附录1 Matlab常用函数312

附表1-1 特殊变量与常数312

附表1-2 操作符与特殊字符312

附表1-3 基本数学函数312

附表1-4 基本矩阵和矩阵操作313

附表1-5 数值分析和傅里叶变换313

附表1-6 多项式与插值314

附表1-7 绘图函数314

附录2 部分物理化学常用数据表316

附表2-1 物理化学常数316

附表2-2 换算因子316

附表2-3 国际单位制的基本单位317

附表2-4 国际单位制中具有专门名称的某些导出单位317

附表2-5 其他单位制与国际单位制互换表318

附表2-6 不同温度下液体的密度/g·cm-3319

附表2-7 摩尔凝固点降低常数320

附表2-8 某些物质的熔点和沸点/℃320

附表2-9 纯水的蒸气压321

附表2-10 一些有机溶剂的蒸气压321

附表2-11 汞的蒸气压322

附表2-12 几种流体的黏度/cP322

附表2-13 几种常用液体的折射率ntD322

附表2-14 水在不同温度下的折射率、黏度和介电常数322

附表2-15 某些有机溶剂的介电常数及偶极矩323

附表2-16 电解质水溶液的摩尔电导(25℃)Am/10-4S·m2·mol-1324

附表2-17 25℃时无限稀释时离子的摩尔电导324

附表2-18 不同温度下KCI的导电率324

附表2-19 水和空气界面上的表面张力325

附表2-20 某些液体的表面张力325

附表2-21 不同温度下KCI的溶解热/kJ·mol-1325

附表2-22 强电解质的离子平均活度系数γ±(25℃)326

附表2-23 铂铑10铂热电偶分度表326

附表2-24 镍铬-镍硅(镍铬-镍铝)热电偶分度表328

附表2-25 镍铬-考铜热电偶分度329

附表2-26 铜-康铜热电偶分度表329

本书主要参考书目331