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第1章 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 实验报告要求1

1.1.5 实验室规则1

1.1.6 实验预习报告与总结报告的书写规范2

1.2 物理化学实验室安全知识3

1.2.1 安全用电常识4

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6

1.2.5 气体使用操作规程7

1.2.6 X射线的防护7

1.3 误差分析和数据处理8

1.3.1 有关数据处理的基本概念8

1.3.2 误差分析11

1.3.3 实验数据处理14

习题17

第2章 现代信息技术在物理化学实验中的应用基础19

2.1 Matlab处理实验数据19

2.1.1 Matlab简介19

2.1.2 Matlab处理实验数据基本操作21

2.1.3 数据处理结果可视化——Matlab的图形功能24

2.1.4 拟合和插值26

2.1.5 Matlab数据的输出28

2.1.6 用Matlab处理实验数据实例29

Matlab上机练习题33

2.2 Origin和Excel处理物理化学实验数据举例34

2.2.1 Origin在“二元液系的汽-液平衡相图”中的应用34

2.2.2 Excel在“水的饱和蒸汽压的测定”实验数据处理中的应用36

2.3 计算机采集实验数据38

2.3.1 将测量的物理量转换为电学量39

2.3.2 信号放大与A/D转换46

2.3.3 在计算机中读取数据48

2.3.4 使用A/D转换卡的无纸记录仪的应用50

2.3.5 选作实验：装配计算机数据采集装置54

思考题和练习55

2.4 《物理化学实验计算机过程管理系统》介绍56

2.4.1 在实验教学中的作用56

2.4.2 基本组成56

2.4.3 使用方法举例58

第3章 基础性实验62

3.1 热力学实验62

实验1 燃烧热的测定62

实验2 溶解热的测定69

实验3 液体饱和蒸气压与温度的关系73

实验4 双液体系汽-液平衡相图的绘制82

实验5 金属相图的绘制89

实验6 三组分体系等温相图的绘制91

实验7 差热分析94

实验8 甲基红的酸离解平衡常数的测定96

实验9 液相平衡100

实验10 气相色谱法测定无限稀溶液的活度系数103

3.2 动力学实验109

实验11 蔗糖水解反应速率常数的测定109

实验12 乙酸乙酯水解速率常数的测定115

实验13 丙酮碘化反应119

实验14 复相催化甲醇分解126

3.3 电化学实验129

实验15 希托夫法测定离子的迁移数129

实验16 电导的测定及应用131

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137

实验18 电池电动势法测定氯化银的溶度积142

实验19 极化曲线的测定144

3.4 表面化学实验147

实验20 表面张力的测定——最大气泡法147

实验21 高聚物分子量的测定152

实验22 固液吸附法测定比表面及应用156

3.5 结构化学实验159

实验23 溶液法测定极性分子的偶极矩159

实验24 摩尔折射度的测定163

实验25 磁化率的测定165

3.6 计算化学实验170

实验26 Gaussian程序使用——分子结构计算的输入170

实验27 甲烷生成热和燃烧热的理论计算177

实验28 氯代环丙烷振动光谱和简振模式分析的理论研究181

实验29 α和β构型八钼酸根的理论研究190

实验30 小团簇稳定结构计算193

第4章 综合性实验195

实验31 温度滴定法测定弱酸的离解热195

实验32 甲酸盐氧化动力学的研究197

实验33 温度、酸度对化学振荡反应的影响——电位法204

实验34 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207

实验35 苯分子共振能的测定210

实验36 取代基效应211

实验37 药物有效期的测定214

实验38 市场矿泉水中钙离子含量的测定216

实验39 电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度218

实验40 电势-pH曲线的测定221

实验41 酶催化蔗糖转化反应225

实验42 GC-ECD法测定蔬菜中拟除虫菊酯类农药残留量233

实验43 植物叶绿体色素的提取、分离、表征及含量测定236

实验44 酪氨酸酶的提取及其酶促反应动力学研究247

第5章 设计性实验251

5.1 开设设计性实验的意义251

5.2 完成设计性实验的一般步骤251

实验45 用热敏电阻为感温元件制作温度测量装置252

实验46 硫酸铜水合反应热的测定252

实验47 络合物组成及其不稳定常数的测定252

实验48 用热分析法测量并绘制Pb-Sn合金相图254

实验49 乙酸乙酯皂化反应用准一级反应的方法测定反应速率常数254

实验50 ［H＋］对蔗糖水解反应速率影响的测定255

实验51 用电位跟踪法研究丙酮碘化反应动力学256

实验52 临界胶束浓度的测定256

实验53 振荡反应热谱曲线的测定257

实验54 表面活性剂SDS对结晶紫褪色反应的影响257

实验55 化学反应平衡常数的测定258

实验56 反应量热计测定中和热258

实验57 可见吸收光谱线性参数分析法测定十二烷基硫酸钠临界胶束浓度259

实验58 初始浓度不等时乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定261

实验59 离子气相和溶液中生成热理论模拟262

实验60 中性与离子Ge4团簇的芳香性263

附录1 Matlab常用函数264

附表1-1 特殊变量与常数264

附表1-2 操作符与特殊字符264

附表1-3 基本数学函数264

附表1-4 基本矩阵和矩阵操作265

附表1-5 数值分析和傅里叶变换265

附表1-6 多项式与插值266

附表1-7 绘图函数266

附录2 部分物理化学常用数据表267

附表2-1 物理化学常数267

附表2-2 换算因子267

附表2-3 国际单位制的基本单位267

附表2-4 国际单位制中具有专门名称的某些导出单位268

附表2-5 其他单位制与国际单位制互换表268

附表2-6 不同温度下液体的密度（g/cm3）269

附表2-7 摩尔凝固点降低常数269

附表2-8 某些物质的熔点和沸点（℃）269

附表2-9 纯水的蒸汽压270

附表2-10 一些有机溶剂的蒸气压270

附表2-11 汞的蒸气压270

附表2-12 几种流体的黏度（10-3Pa·s）271

附表2-13 几种常用液体的折射率（nt D）271

附表2-14 水在不同温度下的折射率、黏度和介电常数271

附表2-15 某些有机溶剂的介电常数及偶极矩272

附表2-16 电解质水溶液的摩尔电导率∧m（25℃）（×104S·m2/mol）272

附表2-17 25℃时无限稀释时离子的摩尔电导率（×104S·m2/mol）272

附表2-18 不同温度下KCl的电导率272

附表2-19 水和空气界面上的表面张力272

附表2-20 某些液体的表面张力273

附表2-21 不同温度下KCl的溶解热273

附表2-22 强电解质的离子平均活度系数γ±（25℃）273

附表2-23 铂铑10-铂热电偶分度表274

附表2-24 镍铬-镍硅（镍铬-镍铝）热电偶分度表275

附表2-25 镍铬-考铜热电偶分度表276

附表2-26 铜-康铜热电偶分度表276

参考文献277