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北海道教育大学教育学部札幌校理科教育講座化学教室

物理化学研究室 学生実験シラバス


化学実験(一)<物理化学分野> 二年目前期(一単位) 

 この授業は、自然生活教育系基礎科学専攻全学生・中学校理科免許取得希望学生が対象です。田口は、全実験のうち1/3(5月末〜6月後半)を担当します。実験操作およびデータ解析の経験を通して理科教員としての基礎的力量形成を目的として、中学校、高等学校理科および小学校理科の化学分野(主として物理化学分野)に関係する実験を行います。実験後は、レポートを提出してもらい、添削して返却しています。この「個人指導」を通して、実験結果からの考察を説得力を持って論述する訓練を行っています。

実験内容

  1. 実験内容の説明とレポートの書き方(有効数字の処理・グラフの書き方などの指導も含む)
  2. 理想気体の状態方程式
  3. アボガドロ定数の概数の測定・気体の分子量の測定
  4. メッキによるファラデーの法則の検証と金属樹生成によるイオン化傾向の検証
  5. 物質の溶解
    1. 金属と酸・アルカリとの反応
    2. 溶解と溶媒の極性
    3. 溶解度の温度依存性

化学実験(一)のサイトへ

化学実験(三) 三年目前期(二単位)

 この実験では,物理化学I・IIの授業で学んだ内容に関するテーマを自ら実験することで,物理化学の学習内容の定着をはかります。さらに,実験で得られた結果を用いて議論を行うことにより,自然の中で我々が認識できる“法則”を明らかにする自然科学の学問方法について身につけることも目的としています。各実験が終わった後に各自レポートを提出し指導を受けます。実験は二人一組で 行います。テーマは全部で11用意してあるので全て行いレポートを提出してください。実験前に,下記Webサイトにアクセスして,行う実験の理論的背景・方法について必ず予習してください。予習しない場合は,学習効果は殆ど上がりませんし,安全上問題があります。毎回実験前に,実験に関する理論や実験方法を皆さんに説明してもらい,理解していると認められる者のみ実験を行うことを認めています。

実験内容

 実験テーマは以下の通りです。機器の数などの制約から全員が同時に同じ実験はできませんので,各自,下記Webサイトにアクセスし,各週の実験テーマを確認して実験を行ってください。

  1. 基本物理化学量の測定
    1. 溶液の密度と部分モル容量
    2. 水- エタノール混合溶液の粘度測定
  2. 化学熱力学
    1. 合金の状態図の作成(錫鉛合金)
    2. 水の蒸発熱の決定(Clapeyron-Clausius式)
    3. 化学電池の起電力の温度依存性測定による熱力学パラメータの決定
  3. 電解質溶液論
    1. 緩衝溶液の性質
    2. 電解質溶液の電気伝導度
  4. 電気化学
    1. 水の電気分解によるアボガドロ定数の決定
    2. 電位差測定による平衡定数の決定
  5. 反応速度論
    1. 一次反応(鉄イオン触媒による過酸化水素の分解反応)
  6. 量子化学
    1. 金属イオン錯体の可視吸光スペクトル
 

化学実験三(物理化学実験)の様子 〜平成9年度三年目〜

水の電気分解

鉄イオン触媒を用いた過酸化水素分解反応の滴定法による反応速度定数の決定

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