物理化学实验一般知识讲座.ppt

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1、讲座,物理化学实验,主讲：赵 杰,Email：Phone：668690,2023/9/18,物理化学实验,计划学时：50学时教材：物理化学实验讲义。实验计划：1、一般实验讲座2、基础综合实验（11个）,2023/9/18,参考资料,四、主要参考书目 1浙江大学化学系编中级化学实验北京：科学 出版社，2005.2东北师大等物理化学实验北京：人民教育出版社，1982.3复旦大学等编物理化学实验北京：高等教育出版社，1993.4北京大学化学系物理化学教研室编物理化学实验北京：北京大学出版社，1995.,2023/9/18,5夏海涛主编物理化学实验南京：南京大学出版社，20066崔献英等编物理化学实验

2、合肥：中国科学技术大学出版社，2000.47武汉大学化学与分子科学学院实验中心编物理化学实验武汉：武汉大学出版社，20048淮阴师范学院化学系编.物理化学实验 北京：高等教育出版社，2004,2023/9/18,物理化学实验室规则,(1)实验时应遵守操作规则，遵守一切安全措施，保证实验安全进行。(2)遵守纪律，不迟到，不早退，保持室内安静，不大声谈笑，不到处走动。(3)使用水、电、药品试剂等都应本着节约原则。(4)未经老师允许不得乱动仪器，使用时要爱护仪器，如发现损坏，立即报告指导教师并追查原因。,2023/9/18,(5)随时保持室内整洁卫生，吸水纸等废物只能丢入废物缸内，不能随地乱丢，更不

3、能丢入水槽，以免堵塞。实验完毕将玻璃仪器和实验台洗干净，公用仪器、试剂药品等都整理整齐。(6)实验时要集中注意力，认真操作，仔细观察，积极思考，实验数据要及时如实详细地记在数据记录纸上，不得涂改和伪造。(7)实验结束后，检查水、门窗是否关好，电闸是否拉掉，以保证实验室的安全。,2023/9/18,物理化学实验讲座,一、物理化学实验的目的要求（一）实验预习（二）实验记录（三）实验报告,2023/9/18,（一）实验预习,（1）充分预习实验内容，准备预习报告 写在实验预习报告纸上，包含的项目有 实验的目的、原理、步骤、实验装置图、实验的注意事项等，保持完整、整洁。,2023/9/18,（2）仔细阅

4、读实验涉及的有关理论知识和 实验知识，列出自己的疑问,（3）实验前，由指导教师检查预习报告，提问讨论实验内容,（4）学生应逐步做到：据自己的预习报告 可以独立完成整个实验操作，而不再 依赖于教材,2023/9/18,（二）实验记录,（1）完整记录实验条件 实验条件一般包括环境条件（大气压、温度和湿度等）、操作条件（温度、压力、流量和速率等）、药品规格（名称、来源、纯度和浓度等）和仪器条件（名称、型号和实际精度等）,2023/9/18,（3）实验结束后，应将原始实验数据、谱图、曲线等记录交给指导老师，经检查签字后 方可离开实验室。,（2）认真观察实验现象、真实记录实验结果。所得数据都应用圆珠笔或

5、钢笔记录在实验 记录本上,不得涂改，伪造实验数据。,2023/9/18,（三）实验报告,完成一份高质量的实验报告是物理化学实验的重要训练内容。一份好的实验报告应该符合实验目的明确、原理清楚、数据准确、图表合理、结果正确、分析透彻、讨论深入和字迹清楚等要求，具备科学性、完整性和可读性。,2023/9/18,（1）实验报告内容：实验目的、原理及装置、仪器试剂、实验步骤、实验数据记录、结果处理、分析讨论、结论和参考文献。,（2）实验报告书写重点放在实验数据的处理和实验结果的分析讨论上,实验报告的讨论部分可包括：对实验现象的分析解释、对实验结果的误差分析、查阅文献情况和心得体会、对实验的改进意见等。,

6、2023/9/18,（3）必须在规定实验内完成实验报告，交给实验老师，经批改后，如果需要重做报告或者重做实验，应该在规定时间内补做,2023/9/18,1.安全用电常识 2.使用化学药品的安全防护 3.汞的安全使用,二、物理化学实验的安全防护,2023/9/18,物理化学实验使用电器较多，特别要注意安全用电。,表-1 不同电流强度时的人体反应,1.安全用电常识,2023/9/18,不用潮湿的手接触电器。一切电源裸露部分应有绝缘装置，所有电器的金属外壳都应接上地线。实验时，应先连接好电路再接通电源；修理或安装电器时，应先切断电源；实验结束时，先切断电源再拆线路。不能用试电笔去试高压电。使用高压电

7、源应有专门的防护措施。如有人触电，首先应迅速切断电源，然后进行抢救。,(1)防止触电,2023/9/18,电线的安全通电量应大于用电功率；使用的保险丝要与实验室允许的用电量相符。室内若有氢气、煤气等易燃易爆气体，应避免产生电火花。继电器工作时、电器接触点接触不良时及开关电闸时易产生电火花，要特别小心。如遇电线起火，立即切断电源，用沙或二氧化碳、四氯化碳灭火器灭火，禁止用水或泡沫灭火器等导电液体灭火。电线、电器不要被水淋湿或浸在导电液体中；线路中各接点应牢固，电路元件两端接头不要互相接触，以防短路。,(2)防止发生火灾及短路,2023/9/18,使用前先了解电器仪表要求使用的电源是交流电还是直流

8、电；是三相电还是单相电以及电压的大小(如380V、220V、6V)。须弄清电器功率是否符合要求及直流电器仪表的正、负极。仪表量程应大于待测量。待测量大小不明时，应从最大量程开始测量。实验前要检查线路连接是否正确，经教师检查同意后方可接通电源。在使用过程中如发现异常，如不正常声响、局部温度升高或嗅到焦味，应立即切断电源，并报告教师进行检查。,(3)电器仪表的安全使用,2023/9/18,(1)防毒实验前，应了解所用药品的毒性及防护措施。操作有毒性化学药品应在通风橱内进行，避免与皮肤接触；剧毒药品应妥善保管并小心使用。不要在实验室内喝水、吃东西；离开实验室时要洗净双手。(2)防爆可燃气体与空气的混

9、合物在比例处于爆炸极限时，受到热源(如电火花)诱发将会引起爆炸。一些气体的爆炸极限见表-2。,2.使用化学药品的安全防护,2023/9/18,表-2 与空气相混合的某些气体的爆炸极限(20,101325Pa)表,2023/9/18,汞中毒分急性和慢性两种。急性中毒多为高汞盐(如HgCl2)入口所致，0.10.3g即可致死。吸入汞蒸气会引起慢性中毒，症状为食欲不振、恶心、便秘、贫血、骨骼和关节疼痛、精神衰弱等。在293K,一滴液体汞的挥发速率为5.8 gh-1cm-2,空气中的饱和含量为13 mgm3,汞蒸气的最大安全浓度为0.1mgm-3，超过安全浓度130倍。,3.汞的安全使用,2023/9

10、/18,三、物理化学实验中的误差及数据的表达,（一）误差理论（自学、复习）（二）物理化学实验数据处理,2023/9/18,（二）物理化学实验数据处理,物理化学实验数据的表示法主要有如下三种方法：1、列表法 2、作图法 3、数据处理软件的应用,物理化学实验数据处理可用传统方法，也可用计算机应用程序处理。,2023/9/18,1、列表法,将实验数据列成表格，排列整齐，使人一目了然。这是数据处理中最简单的方法，列表时应注意以下几点：表格要有名称。每行(或列)的开头一栏都要列出物理量的名称和单位，并把二者表示为相除的形式。因为物理量的符号本身是带有单位的，除以它的单位，即等于表中的纯数字。数字要排列整

11、齐，小数点要对齐，公共的乘方因子应写在开头一栏与物理量符号相乘的形式，并为异号。表格中表达的数据顺序为：由左到右，由自变量到因变量，可以将原始数据和处理结果列在同一表中，但应以一组数据为例，在表格下面列出算式，写出计算过程。,表,2023/9/18,表,返回,2023/9/18,2、作图法,作图法可更形象地表达出数据的特点，如极大值、极小值、拐点等，并可进一步用图解求积分、微分、外推、内插值。作图应注意如下几点：图要有图名。例如“lnKp1/T图”，“Vt图”等。要用市售的正规坐标纸，并根据需要选用坐标纸种类：直角坐标纸、三角坐标纸、半对数坐标纸、对数坐标纸等。物理化学实验中一般用直角坐标纸。

12、目前均使用Origin软件作图。,返回,2023/9/18,图,返回,下页,2023/9/18,2023/9/18,3 数据处理软件在物理化学实验中的应用,在物理化学实验中经常会遇到各种类型不同的实验数据，要从这些数据中找到有用的化学信息，得到可靠的结论，就必须对实验数据进行认真的整理和必要的分析和检验。除上一节中提到的分析方法以外，化学、数学分析软件的应用大大减少了处理数据的麻烦，提高了分析数据的可靠程度。经验告诉我们，数据信息的处理与图形表示在物理化学实验中有着非常重要的地位。用于图形处理的软件非常多，部分已经商业化，如微软公司的Excel,OriginLab公司的Origin等。,2023/9/18,Origin,Origin软件从它诞生（Origin1.0版本，现在已推出Origin8.0版本）以来，由于强大的数据处理和图形化功能，已被化学工作者广泛应用。Origin软件的主要功能和用途包括：对实验数据进行常规处理和一般的统计分析，如计数、排序、求平均值和标准偏差、t检验、快速傅立叶变换、比较两列均值的差异、进行回归分析等。此外还可用数据作图，用图形显示不同数据之间的关系，用多种函数拟合曲线等等。,2023/9/18,The ends!,