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绪论 1

一、物理化学实验的目的和要求 1

二、物理化学实验室安全知识 2

三、物理化学实验中的误差及数据的表达 5

第一篇 基础知识与技术 14

第一章 温度的测量与控制 14

第一节 温标 14

第二节 温度计 15

一、水银温度计 15

二、温差温度计 16

三、热电阻温度计 17

四、热电偶温度计 19

五、集成温度计 22

第三节 温度控制 22

一、电接点温度计温度控制 22

二、自动控温简介 24

第二章 压力及流量的测量 28

第一节 压力的测量及仪器 28

一、测压仪表 29

二、真空技术 32

三、气体钢瓶及其使用 34

第二节 流量的测量及仪器 36

一、转子流量计 36

二、毛细管流量计 36

四、湿式流量计 37

三、皂膜流量计 37

第三章 热分析测量技术及仪器 39

第一节 差热分析法 39

一、DTA的基本原理 39

二、DTA曲线特征点温度和面积的测量 41

三、DTA的仪器结构 41

四、影响差热分析的主要因素 42

第二节 差示扫描量热法 43

一、DSC的基本原理 43

二、DSC的仪器结构及操作注意事项 44

第三节 热重分析法 45

一、TG和DTG的基本原理与仪器 45

三、DTA和DSC应用讨论 45

二、影响热重分析的因素 46

三、热重分析法的应用 46

第四章 电学测量技术及仪器 48

第一节 电导的测量及仪器 48

一、DDS-11A型电导率仪 48

二、DDS-11型电导仪使用方法 50

第二节 原电池电动势的测量及仪器 51

一、UJ-25型电位差计 51

二、SDC-1型数字电位差计 53

三、其他配套仪器及设备 54

第三节 溶液pH的测量及仪器 57

一、仪器工作原理 57

一、基本原理 58

二、仪器使用 58

第四节 恒电位仪工作原理及使用方法 58

二、恒电位仪工作原理 59

三、恒电流仪工作原理 60

第五章 光学测量技术及仪器 62

第一节 阿贝折射仪 62

一、阿贝折射仪的构造及原理 62

二、阿贝折射仪的结构 63

三、阿贝折射仪的使用方法 64

四、阿贝折射仪的使用注意事项 64

第二节 旋光仪 65

一、基本原理 65

六、仪器的维护与保养 65

五、数字阿贝折射仪 65

二、圆盘旋光仪的使用方法 68

三、使用注意事项 68

四、自动指示旋光仪结构及测试原理 68

第三节 分光光度计 69

一、吸收光谱原理 69

二、分光光度计的构造及原理 69

三、操作步骤 73

四、注意事项 73

第六章 非电量数据采集技术 74

第一节 非电量数据采集系统 74

一、传感器电路 74

三、模－数（或数－模）转换电路 76

二、信号处理电路 76

四、微机系统 77

第二节 温度采集技术 78

一、温敏传感器的种类及选用 78

二、温度采集技术实例 78

第三节 力采集技术 80

一、力－应变－电阻效应 80

二、力－压电效应 81

三、力（压力）－压阻效应 82

四、力采集技术实例 82

第四节 光采集技术 83

一、光电元件分类 83

二、光电传感器 84

第五节 湿度采集技术 86

一、湿度的基本概念 86

二、湿度传感器分类 87

第二篇 基础实验 88

化学热力学 88

实验一 燃烧热的测定 88

实验二 溶解热的测定 91

实验三 液体饱和蒸气压的测定 94

实验四 完全互溶双液系的平衡相图 97

实验五 二组分金属相图的绘制 99

实验六 差热分析 101

实验七 差热－热重分析 104

实验八 三组分体系等温相图的绘制 108

实验九 活度系数的测定 110

（一）气相色谱法测定无限稀释溶液的活度系数 110

（二）用紫外分光光度计测定萘在硫酸铵水溶液中的活度系数 113

实验十 凝固点降低法测摩尔质量 116

实验十一 氨基甲酸铵分解反应平衡常数的测定 118

实验十二 液相反应平衡常数 121

实验十三 溶液偏摩尔体积的测定 125

电化学 128

实验十四 电导的测定及其应用 128

（一）希托夫法测定离子迁移数 131

实验十五 离子迁移数的测定 131

（二）界面移动法测定离子迁移数 133

实验十六 电动势的测定及其应用 136

（一）电极电势的测定 136

（二）难溶盐AgCl溶度积的测定 137

（三）测定溶液的pH值 138

（四）化学反应的热力学函数 139

实验十七 电势－pH曲线的测定及其应用 140

实验十八 氯离子选择性电极的测试和应用 143

实验十九 极化曲线的测定 146

化学动力学 151

实验二十 蔗糖的转化 151

实验二十一乙酸乙酯皂化反应 153

实验二十二 丙酮碘化 156

实验二十三 催化剂活性的测定 159

实验二十四 计算机模拟基元反应 161

实验二十五 B-Z振荡反应 165

表面现象和胶体化学 168

实验二十六 溶液表面张力的测定 168

（一）最大气泡法 168

（二）环法 171

实验二十七 固液吸附法测定比表面 174

（一）亚甲基蓝在活性炭上的吸附 174

（二）乙酸在活性炭上的吸附 175

实验二十八 溶胶的制备及电泳 177

实验二十九 粒度测定 180

（一）溶液黏度的测定 184

实验三十 黏度的测定和应用 184

（二）黏度法测定高聚物的摩尔质量 186

结构化学 190

实验三十一 偶极矩的测定 190

（一）小电容仪测定偶极矩 190

（二）WTX-1型偶极矩仪测定偶极矩 193

实验三十二 磁化率的测定 195

实验三十三 双原子气态分子HCl的红外光谱 199

实验三十四 晶体结构分析 203

主要参考书目 206

Part Three Design Experiment 207

Experiment 1 Determination of the Activity of a Solvent 207

Experiment 2 Construct a Phase Diagram of a Binary Liquid-Solid System by DTA 208

Experiment 3 Investigation on Thermodynamic Stability of Solid Salt by Gas Chromatography 209

Experiment 4 The Formation of Corrosion Cell and the Effect of Galvanic Corrosion 210

Experiment 5 Measurement and Applied of Metal Polarization Curves 211

Experiment 6 Measurement of the Main Properties of a Battery 212

Experiment 7 Study on the Kinetics of Oxidation of Formic Acid by Electrochemistry 213

Experiment 8 Kinetics of the Cross-linking Reaction of Polyacrylamide with Cr(Ⅲ) 214

Experiment 9 Determination of the Order of Reaction of an Oscillating System 215

Experiment 10 Study on the Hydrolysis of Ferric Perchlorate Solutions 216

Experiment 11 Investigation of Kinetics of the Thermal Decomposition with DTA 217

Experiment 12 Calculation of the Rate Constant of an Elementary Reaction 218

Experiment 13 Preparation and Evaluation of Modified Montmorillonite Catalyst 219

Experiment 14 Measurement of the Iso-electric Point of Gelatin and Expansion of Gelatin Gel by Absorbing Water 220

Experiment 15 Influence of Additives on the Electrodynamic Potential and Stability of Colloids 221

Experiment 16 Determination of the Critical Micelle Concentration of Surfactants 222

Experiment 17 Viscosity Measurement of a Solution and Investigation of Its Rheology 223

Experiment 18 Measurement of the Resonance Energies of Benzene 224

附录 225

附录一 国际单位制（SI） 225

附录二 一些物理和化学的基本常数（1986年国际推荐制） 226

附录三 常用的单位换算 226

附录四 不同温度下水的蒸气压 227

附录五 有机化合物的蒸气压 228

附录六 有机化合物的密度 228

附录八 乙醇水溶液的混合体积与浓度的关系 229

附录九 25℃下某些液体的折射率 229

附录七 水的密度 229

附录十 水在不同温度下的折射率、黏度和介电常数 230

附录十一 不同温度下水的表面张力 230

附录十二 几种溶剂的冰点下降常数 231

附录十三 金属混合物的熔点 231

附录十四 无机化合物的脱水温度 231

附录十五 常压下共沸物的沸点和组成 231

附录十六 无机化合物的标准溶解热 232

附录十七 不同温度下KCl在水中的溶解热 232

附录十八 18～25℃下难溶化合物的溶度积 232

附录二十 18℃下水溶液中阴离子的迁移数 233

附录二十一 不同温度下HCl水溶液中阳离子的迁移数 233

附录十九 有机化合物的标准摩尔燃烧焓 233

附录二十二 均相热反应的速率常数 234

附录二十三 25℃下醋酸在水溶液中的电离度和离解常数 234

附录二十四 不同浓度不同温度下KCl溶液的电导率 234

附录二十五 高分子化合物特性黏度与分子量关系式中的参数表 235

附录二十六 无限稀释离子的摩尔电导率和温度系数 235

附录二十七 几种胶体的ζ电位 235

附录二十八 25℃下标准电极电位及温度系数 236

附录二十九 25℃不同质量摩尔浓度下一些强电解质的活度系数 236

附录三十 25℃下HCl水溶液的摩尔电导和电导率与浓度的关系 236

附录三十一 几种化合物的磁化率 237

附录三十二 铂铑－铂（分度号LB-3）热电偶毫伏值与温度换算表 237

附录三十三 镍铬－镍硅（分度号EU-2）热电偶毫伏值与温度换算表 238

附录三十四 液体的分子偶极矩μ、介电常数ε与极化度P∞ 238