Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸反应的实验创新设计

鲁科版化学必修1第三章第一节"活动·探究"要求对Na₂CO₃和NaHCO₃的化学性质通过设计实验进行比较,笔者现提出适合教师演示和学生实验的三种可行性设计方案,以供同行参考。一、利用传统仪器进行创新设计1.实验用品注射器2支（20 mL）、具支U形管1支、小气球2个、橡胶塞2个、铁架台1个、0.5 mol/L Na₂CO₃溶液、     

高中化学探究性实验设计--以“Na2CO3和NaHCO3性质”为例

目前高中化学探究性实验教学出现了以下问题:教师为学生设计好实验探究过程,不利于对学生科学思维的培养;缺乏创新方案设计,导致探究性实验教学不能有效培养学生的创新能力。本次研究以“Na₂CO₃和NaHCO₃性质”学习为例,从生活化情境引入、学生自主设计、教师新课教授、实验创新改进几个方面,探索高中化学探究性实验教学设计方案。     

Na3V2(PO4)3/C正极材料制备与储钠性能综合实验教学设计

设计了“常温预还原-热处理法制备钠离子电池正极材料磷酸钒钠”综合性研究实验,探究了原料种类和热处理温度对Na₃V₂(PO₄)₃/C的物相、晶体结构、晶粒尺寸、微观形貌及电化学性能的影响。研究表明,NH₄VO₃中的V⁵⁺更易被草酸常温还原,机械活化后所得前驱体为无定形结构,由该前驱体热处理制备的Na₃V₂(PO₄)₃/C结晶度更高,且电化学性能更优。通过优化合成温度,发现在700℃下合成的Na₃V₂(PO4₎₃/C具有最高的比容量、最优的倍率性能和最佳的循环性能。在实验中,学生通过材料制备、结构及形貌表征、电池制作与电化学性能分析等环节,能够达到强化理论知识、提高实验技能、激发创新性思维的目的。     

Na2O2考点探析

Na₂O₂是一类重要的过氧化物,也是历年高考命题的热点.现将与Na₂O₂有关的考点总结如下.一、以Na₂O₂为载体考查氧化-还原知识Na₂O₂中氧为-1价,既可以升高为0价（表现还原性）,又可以降低为-2价（表现氧化性）.故以Na₂O₂为载体考查氧化-还原知识是高考命题的重点内容.例1在下列反应中,Na₂O₂只表现出强氧化性的是（）（A）2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂O₃+O₂     

绿色催化剂Al2(SO4)3·18H2O合成乙酸乙酯

酯化反应是高中非常重要的实验,但是浓硫酸作为催化剂存在危险性高、副产物多、环境污染性强等缺点,将常见、便宜、低毒性、具有高效催化效率的Al₂(SO₄)₃·18H₂O作为催化剂,利用无水乙醇和冰醋酸合成乙酸乙酯,反应结束后,Al₂(SO₄)₃·18H₂O通过简单过滤即可回收利用,适合应用于中学课堂实验中。     

碱激发剂对镍渣基地聚物砂浆力学性能的影响

以工业固废镍渣为原料,采用机械力化学制备单组分镍渣基地聚物。研究碱激发剂种类和碱掺量对镍渣基地聚物砂浆抗压强度的影响规律,结合XRD、SEM及EDS等试验对水化产物进行表征。结果表明：当碱激发剂为复掺Na₂SiO₃/Na₂CO₃,w_Na2O=6.5%时,单组分镍渣基地聚物28 d抗压强度可达68.96 MPa。单掺NaOH对镍渣活性激发效果有限,单掺Na₂SiO₃和复掺Na₂SiO₃/Na₂CO₃激发效果显著,单掺Na₂SiO₃和复掺Na₂SiO₃/Na₂CO₃不能使地聚物的矿物组成发生较大改变,但可以显著提高反应体系中凝胶产物的生成量,改善地聚物微观结构的致密程度。     

初中生能解的高考化学试题

高考具有一定的选拔性,其试题具有一定的难度是不言而喻的,但其中也有一部分初中生能解的试题。现列举几例加以解析,以期对读者有所帮助:例1（2009年全国I卷）为了检验某含有NaHCO₃杂质的Na₂CO₃样品的纯度,现将w₁,样品加热,其质量变为w₂,则该样品的纯     

再看NO2与H2O反应

通过对“NO₂与H₂O反应并无NO生成”这一异常现象进行探究,发现通常利用NO₂与H₂O反应制备HNO₃的过程是分步进行的,NO₂与H₂O反应先生成HNO₃和HNO₂;HNO₂不稳定,随后分解生成NO和HNO₃。     

素养融合的实验探究试题的命制——以Fe3+与SO32-的反应为例

提出了高三阶段实验探究试题在评价内容与方式上将“变化观念与平衡思想”与“科学探究”素养相融合的观点,在对FeCl₃与Na₂SO₃反应进行实验研究的基础上,以“配合物的存在与变化”为命题方向编制实验探究试题,阐述了试题中“变化观念与平衡思想”与“科学探究”素养相融合的能力表现指标,论述了两种素养相辅相成的关系。     

基于SOLO分类理论的“Na2O和Na2O2”结构化教学

化学学科核心素养导向下,基于SOLO分类理论进行“Na₂O和Na₂O₂”教学设计与实践,促进学生对Na₂O和Na₂O₂核心知识的理解与运用,提高学生化学学科核心素养和思维结构水平。     

MoS2/SiO2/Si异质薄膜器件的制备与NH3探测性能实验研究

采用磁控溅射技术，通过改变制样工艺条件在SiO₂/Si基片上沉积MoS₂薄膜，以形成异质薄膜器件，并对其微观结构、形貌特征和NH₃探测性能进行表征和分析。研究结果表明，在室温条件下MoS₂/SiO₂/Si异质薄膜器件表现出了明显的NH₃响应性能，并且器件的响应与薄膜厚度和沉积温度存在关联，最高可达230%,远超过单一薄膜。同时，器件的响应速度较快，响应/恢复时间为7.4 s/24.8 s。进一步通过构建界面能带结构图，对器件的气敏机理作了深入阐释。     

BiFeO3多铁性的第一性原理研究

利用第一性原理计算方法系统研究了BiFeO₃的晶格结构、电子结构、铁电性质和磁性质.计算结果表明:BiFeO₃是具有菱面体畸变钙钛矿结构的反铁磁绝缘体,这与实验结果一致;同时预测BiFeO₃的铁电极化强度高达104.0μC/cm²,显示BiFeO₃在铁电和多铁器件上的潜在应用.     

沅陵话的给予句“N1跟N2过N3”

“N₁跟N₂过N₃”是沅陵话中常见的给予句,其中N₁代表与者,N₂代表受者,N₃是与者所与亦受者所受的事物,可以是数量词+名词,也可以是光杆名词,“跟”是人物方向介词,存在着“跟随义动词>伴随介词>人物方向介词”这样一条语法化路径,“过”是给予义动词。     

以纳米CaCO3为硬模板合成多级孔Silicalite-1

目的:以纳米CaCO₃为硬模板剂,合成多级孔Silicalite-1分子筛。方法:以纳米CaCO₃为硬模板剂,以四丙基溴化铵为模板剂,水热法合成Silicalite-1分子筛。结果:在结晶过程中,纳米尺寸的CaCO₃可以被捕获到Silicalite-1晶体中。通过酸溶解去除封存于Silicalite-1中的CaCO₃纳米颗粒,在沸石晶体中产生晶内孔。通过XRD、TEM、SEM和N₂吸附等表征了这种分级孔结构。CaCO₃表面的羟基对于获得硬模板效应至关重要。沸石中的次生孔与纳米CaCO₃的形态很好地对应,这证实了纳米CaCO₃的模板效应。结论:使用CaCO₃作为硬模板是合成分级多孔材料的有用方法。     

复杂金属间化合物Al3Mg2相的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了立方晶系高温相β-Al₃Mg₂和六方晶系低温相β’-Al₃Mg₂的力学性质及电子结构。弹性常数的计算结果表明：β-Al₃Mg₂的晶体结构在力学上是不稳定的,β’-Al₃Mg₂具有力学稳定性结构。体模量B、剪切模量G、杨氏模量E、泊松比v、弹性各向异性指数A^U和硬度H的计算结果表明：在弹性范围内,β-Al₃Mg₂抵抗形变的能力远大于β’-Al₃Mg₂;β-Al₃Mg₂为硬脆性相,β’-Al₃Mg₂为韧性相;β’-Al₃Mg₂的弹性各向异性指数A^U=0.01,接近各向同性。电子结构的计算结果表明：低温相β’-A...     

CO还原CuO、Fe2O3的对比实验

一、实验原理CuO+CO（?）Cu+CO₂;Fe₂O₃+3CO（?）2Fe+3CO₂。二、实验仪器及药品石棉网、集气瓶、玻璃片、酒精灯、剪刀、毛笔、表面皿;CuO、Fe₂O₃、CO、澄清的石灰水。三、实验装置实验装置见图1。四、实验步骤1.取一块保温性良好的石棉网,用剪刀剪取长约10 cm、宽约3 cm的石棉网条。2.取少量黑色CuO粉末和红色Fe₂O₃粉末分别在表面皿     

构建BiVO4/g-C3N4异质结光催化剂及高效去除印染废水中有机污染物

本研究采用共沉淀法和水热法成功制备出Z型异质结BiVO₄/g-C₃N₄光催化剂。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)方法对制备的样品进行了结构、形貌和光电化学性能表征,并对其可能的光催化反应机理进行了探讨。研究结果表明：与单一的BiVO₄、g-C₃N₄光催化剂相比,Z型异质结BiVO₄/g-C₃N₄光催化剂在可见光下对亚甲基蓝(MB)的降解具有最高的活性,分别是单一的BiVO₄和g-C₃N₄的12倍和2.18倍。经过5次循环实验测试,Z型异质结BiVO₄/g-C₃N₄光催化剂对亚甲基蓝MB的降解率均能达到90%,证明其有良好的稳定性。此外,通过活性物种捕获实验对Z型异质结B...     

H2O2与Fe2+作用的实验探究

由两道高考试题引出对Fe²⁺与H₂O₂反应的探究。结果发现,不同的亚铁盐与H₂O₂作用的结果与实验条件有关：在无外加酸碱时FeSO₄溶液与H₂O₂作用会得到碱式硫酸铁和氢氧化铁沉淀的混合物;FeCl₂溶液与H₂O₂作用会得到聚合氯化铁胶体。在酸性较强时Fe²⁺与H₂O₂作用主要生成Fe³⁺;在酸性不太强时主要得到胶体,往往得不到沉淀。亚铁盐与H₂O₂混合除了发生Fe²⁺与H₂O₂之间的氧化还原反应外,同时含铁物质会催化H₂O₂的分解,H₂O₂分解放热还会促进Fe     

模型认知：知识模型与认识模型——“NH3→N2H4→NxHy”单元复习教学的思考

以NH₃、 N₂H₄和N_xH_y等物质为载体,融入NH₃的空间结构、物理性质、化学性质(弱碱性、氧化性、还原性)及制备方法等学科知识,建立氮氢化合物内容的知识模型。从NH₃→N₂H₄→N_xH_y,以熟悉物质的结构和性质关系为原型,类比、预测、求证N₂H₄的知识,迁移N_xH_y的认识,建立“原型-类比(模仿与创新)-求证”的氮氢化合物认识模型,加深与巩固“结构决定性质”的学科思想。     

EuFeO3/Eu3Fe5O12混合相纳米颗粒制备及其可见光光催化性质研究

用溶胶-凝胶法制备出EuFeO₃纳米颗粒,通过调节蒸胶温度控制Eu₃Fe₅O₁₂相的生成,X射线衍射测试结果表明当蒸胶温度升高到140℃时,样品会出现EuFeO₃和Eu₃Fe₅O₁₂的混合相.并且随着蒸胶温度的升高,样品的磁性逐渐增强,但可见光下对有机染料罗丹明B的催化降解效率逐渐减弱.当在光催化反应中加入少量H₂O₂后,由于存在非均相芬顿反应,罗丹明B的降解效率有了进一步的提高.