物理化学实验指导书_2.docx

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1、物理化学实验指导书实验项目名称电动势法测热力学函数一、实验预习1、简单画出甘汞电极和Ag-AgCl电极的简图，并标明主要部分的名称。2、写出甘汞电极和Ag-AgCl电极组成的原电池的表达式，并通过查表讲明在标准状态下，哪个电极为正，哪个电极为负。3、电极的电位是怎样测得的？实验项目名称有机二元相图的绘制一、实验预习1、简述塔曼三角形方法的原理。2、简述二组分体系相图有哪几种典型的类型。3、画出处于共晶配比的二元凝聚体系的步冷曲线，并简单解释。三、考虑题1、假如样品在加热或者冷却经过中发生了氧化对实验结果会产生影响吗？为什么？2、在冷却时，冷却的速度对实验结果会有什么样的影响？3、通过观察，简单

2、讲讲分别位于共晶组分两边的样品在冷却时在现象上有什么不同？四、实验小结实验一电动势法测热力学函数一、实验目的1、通过实验，学会利用电位差计测定电动势的方法；2、稳固由电动势求化学反响热力学常数G、S、H的方法。二、实验内容1、学习使用电位差计的操作方法；2、测定化学反响221()()2AgHgclsAgclsHg+的电动势；3、利用实验数据计算反响rGm(298K)、rSm(298K)、rHm(298K)。三、实验仪器、设备及材料UJ-33a便携式电位差计一台恒温装置一套甘汞电极Ag-AgCl电极400ml烧杯一个0.1molL-1KCl四、实验原理电池是由两个半电池组成的。单唯一个电极的电位

3、是无法测得或计算出来的。只要将一个电极与另外一个电极组成电池，令其中的一个电极为标准，通常是用标准氢电极，以测得其相对电位。假如两个电极都采用复原电位时，电池电动势E为：负正-=E通常的电池反响都是在室温常压下进行，对于可逆电池有：nEFGm=?-1其中：Gm：为摩尔自由能变化Jmol-1n:电池反响的电荷数E：电池电动势VF：法拉第常数，其值为96464.56Cmol-1计算中常用96500Cmol-1由热力学第一定律可知：()()GESpnFpTTGHTS?=-=?=?-?2而：PTEnFTGSTGH)(?+?=?+?=?3从上几式能够看出，只要通过在定压下测出电池的E以及E与T的关系就可

4、由E求得自由能变化Gm，由E/T可求出S和H。五、UJ-33a型电位差计电位差计可直接用来测量电动势、电压、电阻和电流。其主要运用的是补偿原理，如图：电位差计操作步骤：1、将“倍率旋钮打到适宜的倍率上，调节检流计正下方的“调零旋钮将指针调零；2、将面板左下角扳钮“K2向上扳，然后迅速调节右上角的“粗调和“微调旋钮，将指针再次调零假如指针总是偏向一个方向，请检查电池能否装反，调节好后即完成对标准步骤，注意此步骤中不可将“K2长时间向上推。3、将“测量/输出旋钮打在“测量档上，连接好电极，将扳钮“K2向下扳到测量档，然后调节右下3个旋钮使检流计指针归0，记录下数据即完成测量。屡次测量时应经常校准仪

5、器。六、实验步骤1、准备实验装置1、恒温水槽2、0.1NKCl溶液3、Ag-AgCl电极4、甘汞电极5、电位差计图一1-恒温水浴2-0.1molL-1KCl溶液3-Ag-AgCl电极4-甘汞电极5-电位差计2、恒温及测定：按图一接好后，先在16怛温30分钟，用电位差计UJ-33a测定电池的电动势。记录数据。然后将电池在35下面恒温30分钟，重复上述操作，记录下35时的电池电动势值。七、实验注意事项1、实验前必须注意甘汞电极中的电解质溶液能否足够；2、在连接电极和电位差计时须注意+、极；3、在对电池进行恒温水浴时必须恒温30分钟以上，使温度不再有大的波动；4、在操作电位差计时要注意力度，主要不要

6、损坏仪器。实验二有机二元相图绘制一、实验目的1、通过实验把握相图的绘制方法；2、把握步冷曲线与相图的转化及相图的含义。二、实验内容1、通过实验绘制有机二元组分混合物的步冷曲线；2、通过观察步冷曲线的特征绘制二元相图。三、实验仪器、设备及材料加热电炉一台公用100ml烧杯6个坩埚钳一把、石棉网萘、邻苯二甲酸酐托盘天平四、实验原理相图都是通过实验测得的，测定的方法多种多样，热分析方法是方便而且准确的方法之一。不管是固体加热熔化或液体冷却结晶的经过，或是固态的一种晶型向另一种晶型转化的经过，其中都有热效应，或吸收热或放出热。热分析方法就是通过观察、测定体系在加热或冷却经过中温度的变化，来研究在金属合金或熔液中发生的反响。在过些经过中，温度是时间的函数，能够做出连续的曲线，加热经过的称为升温曲线，冷却经过的称为步冷曲线，通常用步冷曲线来确定相图。根据吉布期相律：f=c-+n其中：f：自由度数；：体系达平衡时的相数；c：体系中所含的独立组分数；n：可变强度因素在压力一定时，二元体系有：f=2-+1=3-