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第一章 物理化学实验数据的测量与数据处理1

1.1 科学测量与误差1

1.1.1 科学测量1

1.1.2 误差的分类及特点2

1.1.3 测量的准确度与测量精密度的表示3

1.1.4 最小读数精密度(或最小分度)和相对精密度5

1.1.5 可靠程度的估计5

1.1.6 有效数字7

1.1.7 间接测量中的误差传递8

1.2 物理化学实验原始数据的测量10

1.2.1 原始数据10

1.2.2 原始数据测量的要求10

1.2.3 影响原始数据测量精密度的因素12

1.2.4 可疑原始数据的舍弃12

1.2.5 自动化仪器测量和人工测量14

1.3 实验方法设计的思想模式14

1.3.1 设计的任务与内容14

1.3.2 设计原则和程序15

1.3.3 教学实验设计举例16

1.4 实验数据处理18

1.4.1 数据处理的意义18

1.4.2 数据处理的方法和基本原则18

1.4.3 图解法应注意的事项19

1.4.4 最小二乘法及其应用21

1.4.5 回归分析法23

1.4.6 最终结果的评价25

2.1.1 热化学实验的意义及目的28

2.1.2 热化学实验原理28

第二章 热化学实验方法28

2.1 热化学实验基础28

2.1.3 量热计温度变化与量热反应温度的测量30

2.1.4 量热计能当量的标定30

2.1.5 量热方法分类和量热计类型31

2.2 几种量热计简介33

2.2.1 绝热型量热计33

2.2.2 热导式量热计34

2.2.3 示差扫描量热计37

2.2.4 溶液的偏摩尔性质实验方法39

2.3 量热实验40

实验一 燃烧热的测定40

实验二 溶解热的测定45

实验三 表现摩尔体积和偏摩尔体积的测定49

第三章 平衡实验方法54

3.1 平衡实验的目的与意义54

3.2.2 相变平衡实验方法55

3.2 相变平衡实验方法55

3.2.1 相变平衡实验的范畴55

3.2.3 相变平衡实验的基本测量量与误差来源64

3.3 化学反应平衡实验方法65

3.3.1 化学反应平衡的研究范畴65

3.3.2 化学反应平衡确证的方法66

3.3.3 化学反应平衡实验方法67

3.3.4 平衡实验中的混合气体配置71

实验四 液体饱和蒸气压和平均汽化热的测定75

3.4 平衡实验75

实验五 双液系气液平衡沸点-组成相图77

实验六 差热分析(DTA)82

实验七 合金相图(设计性实验)85

实验八 CaCO3分解压与分解热测定88

第四章 化学动力学实验方法92

4.1 化学动力学实验的意义、范畴及技术前提92

4.1.1 化学动力学实验的意义92

4.1.2 化学动力学实验的研究范畴92

4.1.3 化学反应动力学实验的技术要求93

4.2 恒温化学反应动力学实验方法94

4.2.1 方法分类94

4.2.2 化学法95

4.2.3 物理法95

4.2.4 流动法96

4.2.5 流动法反应器98

4.2.6 恒温化学反应动力学实验的基本测量量与误差来源100

4.3.1 热重分析的反应动力学101

4.3 非恒温化学反应动力学实验方法101

4.3.2 差热分析的反应动力学104

4.4 快反应动力学研究的弛豫法105

4.5 化学振荡反应的实验方法109

4.6 化学动力学实验112

实验九 一级反应——过氧化氢分解反应速率测定112

实验十 二级反应——乙酸乙酯皂化反应动力学116

实验十一 金属氧化速率的测定122

实验十二 CaC2O4·H2O热分解反应动力学参数的测定(非等温热重法)126

实验十三 B-Z化学振荡反应动力学129

第五章 电化学实验方法132

5.1 电化学实验的意义及其研究范畴132

5.1.1 电化学实验的意义及目的132

5.1.2 电化学实验的研究范畴132

5.2 电解质溶液电导和迁移数的测量方法133

5.2.1 电导池的等效电路原理133

5.2.2 溶液电导的测量方法134

5.2.3 电导池135

5.2.4 迁移数的测量原理136

5.2.5 迁移数的测量方法138

5.3 电动势与电极电势的测量方法140

5.3.1 电动势测量原理及设备140

5.3.2 电极电势的测量及参比电极142

5.3.3 热力学平衡电极电势的条件142

5.4 电极过程动力学实验方法144

5.4.1 恒电流极化曲线法测量电极过程动力学参数的原理145

5.4.2 旋转圆盘电极动力学测量方法148

5.4.3 计时电势法149

5.4.4 恒电势极化曲线测量151

5.4.5 计时电流法153

5.4.6 交流阻抗法154

5.4.7 电池及其材料的电化学容量充放电测量方法157

5.5 电化学实验160

实验十四 电导法测定弱电解质的电离常数160

实验十五 迁移数的测定163

实验十六 用电位差计测定电动势和pH值166

实验十七 分解电压的测定170

实验十八 阴极极化曲线的测定171

实验十九 电池制作及其电化学容量充放电曲线的测定(设计性实验)174

第六章 表面化学及胶体化学实验方法177

6.1 表面化学及胶体化学实验研究的意义、范畴及特点177

6.1.1 表面化学及胶体化学实验的意义177

6.1.2 表面化学及胶体化学实验的研究范畴177

6.1.3 表面化学及胶体化学实验的特点178

6.2.1 固-气表面体系吸附量的测量方法179

6.2 固-气表面体系的实验方法179

6.2.2 固-气吸附常数及固体表面积的求法183

6.2.3 固-气吸附热的测量185

6.3 液-气表面体系的实验方法186

6.3.1 液-气表面张力的测量187

6.3.2 液-气表面体系表面张力数据的应用192

6.4 凝聚相间界面体系的实验方法194

6.4.1 接触角的测量194

6.4.2 固-液界面体系吸附量的化学法测量196

6.4.3 用电化学法研究固-液界面、液-液界面的吸附197

6.4.4 固-液界面体系的动电电位的测量201

6.4.5 一些重要的分散体系的实验方法204

6.5 表面化学及胶体化学实验207

实验二十 溶液表面张力测定——最大气泡压力法207

实验二十一 Fe(OH)3溶胶的制备及聚沉值的测定210

实验二十二 电泳实验213

实验二十三 沉降分析216

实验二十四 接触角测定219

实验二十五 固体比表面积测定222

7.2 应用量子化学计算方法进行计算的目的224

7.3 量子化学计算实验的原理224

第七章 量子化学计算方法实验224

7.1 应用量子化学计算方法进行计算的意义224

实验二十六 量子化学计算软件的使用——构建分子结构模型225

实验二十七 量子化学计算实验235

附录一 国际单位制(SI)及其他常用单位换算238

附录二 重要的物理化学常数表242

附录三 我国常用热电偶分度表255

参考文献261