高二化学实验分析与教法建议(四) 第四章 几种重要的金属(二)

5.铁的化学性质组织学生讨论铁的化学性质时 ,首先应让学生回忆铁在金属活动性顺序表中的位置 ,根据其在表中的位置 ,学生可初步判断铁是一种比较活泼的金属。再通过讨论铁跟非金属及化合物的反应 ,进一步明确铁是一种比较活泼的金属的结论。教师可结合讨论 ,做以下一些演示实验 (或边讲边实验 ) :( 1)重复初中化学铁在氧气中燃烧的实验 ,观察光亮的细铁丝燃烧时的现象及生成物的颜色、状态。( 2 )把一束除去表面铁锈的细铁丝灼烧后立即伸入盛有氯气的集气瓶里 ,观察棕黑色 Fe Cl3 的生成。( 3)把铁粉和硫粉按 3∶ 2的质量比混合 ,然后放在…     

铁与水蒸气反应实验的改进

现行人教版高中化学第二册的“铁与水蒸气反应”实验(化学反应原理是：3Fe 4H2O^△=Fe3O4 4H2↑)，由于实验装置复杂、所用时间较长，而且实验过程中直通管极易融化和炸裂，成功率较低。     

铝热反应实验的改进

铝热反应实验的改进秦正龙（徐州师范学院化学系２２１００９）高级中学化学第二册第２０页，安排了铝热反应演示实验．用镁条和氨酸钾作铝热反应的发火剂，效果不是很好．首先镁条不能直接用火柴点燃，点燃时镁光刺眼，不利于学生观察；其次，实验前必须将铝粉、氯化铁炒...     

对制备Fe（OH）2实验的探讨

高中化学(必修)第二册[实验3—1]是制备Fe(OH)2并观察其在空气中变化的实验。该实验成功率低，实验时往往得不到白色絮状的Fe(OH)2沉淀，而是灰绿色的沉淀(Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物)。许多学生因看不到Fe(OH)2的“真面目”而遗憾。下面简单地讨论一下影响Fe(OH)2白色絮状沉淀的因素以及成功制备Fe(OH)2的具体方法。     

掺杂Al2O3对BSTO/MgO铁电陶瓷的影响

在钛酸锶钡(BSTO)与质量分数为55%的MgO混合的基础上,进行了Al2O3掺杂的系统研究.随Al2O3掺入量的增加,BSTO/MgO材料的介电常数减小明显,损耗先减少后增多,调谐性先增大后减小,但过量的Al2O3掺杂使得材料的调谐性降低.当Al2O3掺杂量为mol(Al2O3)=0.5%时,介电损耗达到最小,为2.0×10-3(10KHz),介电常数调谐性达14.1%(4kV/mm).利用电介质理论分析了Al2O3对BST/MgO材料介电性质的改性机理.     

磁性纳米Fe3O4的油酸表面修饰研究

利用油酸对磁性Fe3O4纳米粒子进行表面修饰,重点探讨了油酸修饰对磁性Fe3O4纳米粒子性能的影响,并对样品进行了XRD、IR、VSM等表征。样品表征表明:在实验条件下油酸成功包覆在磁性Fe3O4纳米粒子的表面;油酸的表面修饰未改变Fe3O4磁性纳米粒子为晶体结构,经修饰后Fe3O4磁性纳米粒子粒径约为21nm;经修饰后的磁性Fe3O4纳米粒子饱和磁化强度稍降低,但仍在50emu/g以上,仍具有超顺磁性。     

掺杂Al2O3的TiO2的结构与光催化性能

利用溶胶凝胶法制备TiO2／Al2O3复合物,550cC高温处理TiO2／Al2O3复合物,制得TiO2／Al2O3复合物的干凝胶粉和覆盖在石英玻璃基片上的TiO2／Al2O3复合物,通过XRD对TiO2／Al2O3复合物的干凝胶粉进行物相分析;通过AFM对石英玻璃基片上的TiO2／Al2O3复合物镀膜表面形貌进行表征;通过FT—IR分析干凝胶粉结构特征;在紫外光照条件下测试TiO2／Al2O3复合物光催化性能。结果表明：Al2O3的掺杂可使T1O2的X射线衍射峰宽化,出现微弱的θ-Al2O3特征峰。随着Al2O3掺杂量的增加光催化活性显著提高。     

Fe3+、Al3+与芦丁在CTMAB-OP中的显色反应研究

用芦丁（Rutin）作配合剂,在CTMAB-OP混合表面活性剂中分别与Fe3+、Al3+反应,结果表明铝离子的显色反应与单一表面活性剂CTMAB反应相似,铁离子由不反应变为可反应。Fe3+-Rutin-CTMAB-OP体系的配合物组成的摩尔比为Fe3+:Rutin=1:2。     

待定系数法巧解涉及多步反应的计算

在连续多步反应的计算中,如果依据反应的过程采用逐步分析,逐步计算,过程较繁琐。这里我们以例题为例介绍一种巧解涉及多步反应的计算的方法———待定系数法。待定系数法不仅可以用来判断和计算产物,还可以用来讨论所加试剂的量的范围。例一:在1L0.1mol.L-的AlCl3溶液中加入2mol.L-的NaOH溶液,当产生3.9克沉淀时,求加入的NaOH溶液的体积。分析,第一步反应:AlCL3 3NaOH=Al(OH)3↓ 3NaCl(1)第二步反应:Al(OH)3 NaOH=NaAlO2 2H2O设:第二步反应消耗的Al(OH)3的物质的量为xmol则有xAl(OH)3 xNaOH=xNaAlO2 2xH2O(2)(1) (2)得(3):AlCL3 (3 x)NaOH=(1-x)Al(OH)3↓ xNaAlO2 3NaCl 2xH2O(3),我们可以根据(3)式进行分析、判断和计算。0≤x≤1。当x=0时:即只生成Al(OH)3无NaAlO2生成。当x=1时:即有NaAlO2生成。当0     

铌酸铁固相合成方法

以Fe2O3、Nb2O5和C为原料,采用不同的成份配比及加热工艺固相合成了铌酸铁(Fe Nb2O6)。结合XRD分析,结果表明:升温至1300℃、保温180min,Fe2O3和Nb2O5反应生成了化学分子式相同但晶体结构不同的两种Fe Nb2O6;同种条件下,Fe2O3、Nb2O5和C反应生成了一种晶体结构的Fe Nb2O6。     

怎样点燃镁条

在实验室里经常要点燃镁条(镁带)来做实验.过去是用砂纸或小刀把镁条打亮或刮亮,然后用钳摄住镁条在酒精灯火焰上点燃,需时较长,特别是冬季点燃时间更长.有些实验用酒精灯点燃镁条不方便或根本不     

开发实验功能 培养创新精神

重庆市知名化学特级教师王作民先生把化学实验功能凝炼成“获知、激趣、求真、循理、育德”10字。培养学生的创新精神应把着力点放在实验功能的开发上——勇于设计和改进实验。一、改进演示实验在符合直观、简明、可靠、示范、安全、启发等的前提下 ,勇于改进演示实验。例如 ,在氧气的化学性质实验中 ,用燃烧匙盛硫粉、红磷、木炭等进行实验 ,存在的问题是容量过大 ,点燃耗氧时间长 ,做完实验后仍有剩余物质 ,不易熄灭 ,因而产生多余的 SO2 、P2 O5 、CO等气体污染环境。对这些问题的改革方法有多种 ,如在细铁丝一端用锤子砸成小勺 ,或将…     

Cu元素对Fe_3Al材料力学性能的影响

通过铝热反应方法在10wt.%Ni的Fe3Al材料中添加不同量的合金元素Cu,随着Cu含量的增加,材料的平均晶粒尺寸呈现先增大后减小的趋势,含2wt.%Cu的材料的平均晶粒尺寸最小;随Cu含量的增大,材料的硬度呈现先增大后减小的趋势,加入4wt.%Cu时材料的硬度达到最大,材料的屈服强度呈现先减小后增大的趋势,Cu含量为4wt.%的Fe3Al屈服强度最小,Cu含量为6wt.%的Fe3Al屈服强度σ0.2最大,为1500Mpa。     

金属载体表面负载玻璃陶瓷涂层表面的性能

采用酸碱腐蚀后高温氧化的方法对NiCrFe金属载体表面进行预处理,并应用溶胶-凝胶法制备(Al2O3)(K2O)(SiO2)2玻璃陶瓷涂层,通过扫描电镜(SEM)和X射线粉末衍射(XRD)对载体和涂层进行形貌分析.实验证明,该玻璃陶瓷涂层的涂覆可以有效的提高比表面积.     

Heusler合金Ni-Mn-Ga和NaZn13型化合物La（Fe,Co,M）13,M=Si,Al的巨大磁熵变（英）

在Heusler合金Ni Mn Ga和NaZn₁₃型化合物La(Fe,Co,M)₁₃,M =Si,Al中很宽温度区间发现巨大磁熵变△S。这两种材料在室温区的磁熵变△S均显著地超过单质稀土Gd并达到著名的磁热效应材料Gd₅Si₂Ge₂ 合金的磁熵变幅度.Heusler合金Ni Mn Ga中的巨大磁熵变来源于具有一级相变特征的马氏结构相变。NaZn₁₃型化合物La(Fe,Co,M)₁₃,M =Si,Al中异常巨大的磁熵变与合金中的强的磁晶耦合相关,表现为居里温度附近晶格的巨大负膨胀。材料的低价格和其巨大磁熵变表明,Heusler合金Ni Mn Ga和NaZn1 3型化合物La(Fe,Co,M)₁₃,M =Si,Al在很宽的高温区,尤其在室温区作为磁制冷工质非常有吸引力。     

铝热反应实验创新设计

正1传统铝热反应实验存在的不足1镁条不易点燃,需用酒精灯点燃,存在一定的安全隐患。2镁条燃烧发出耀眼的白光,对学生视觉造成暂时的伤害而难以观察后续的反应现象。3虽然纸质漏斗用水浸湿,但局部区域水蒸发后无法承受高温灼烧而被引燃,致使未反应的药品散落在反应台上。4由于滤纸的遮挡,部分学生无法观察到实验现象,特别是无法观察到熔化的铁水,造成学生对实验反应产生高温缺乏感性的认识。5纸质漏斗开口较大,熔化的铁水和灼热的     

闪电所引发的探究实验设计

我国农村,有一句谚语:"雷雨发庄稼。"其实蕴含着化学反应。原理为:N2+O2=放电2NO,2NO+O2=2NO2,4NO2+O2+2H2O=4HNO3,硝酸与土壤中的矿物质反应生成硝酸盐,成为土壤中的氮肥,促进农作物生长。在化学课堂教学中,学生只能从理论上理解、记忆其反应实质,无法从实验的角度产生感性认识。如果能够设计化学实验探究其反应原理,不但加深认识该反应的实质,同时培养学生分析能     

小气球在化学实验中的应用

教学中的许多实验可见度较差 ,在教室后排的学生很难观察清实验现象。为了使学生观察到明显的实验现象 ,我们可以借助其他物品来间接完成 ,如利用气球、易拉罐等。下面举一些利用气球来增加可见度的演示实验 :1　金属活动性的演示实验仪器 :1 2 5ｍＬ三角瓶 3个、气球 3个。药品 :镁条、锌粒、铁屑、1∶5稀硫酸。操作 :( 1 )分别在三角瓶中放入 1∶5稀硫酸 2 0ｍＬ。( 2 )将镁条、锌粒、铁屑分别放入气球中并套在三角瓶口上 ,用线绳系紧 (如图 1所示 )。图 1( 3)将气球中的金属同时抖入三角瓶中。现象 :气球膨胀的快慢速度及程度不同 ;依次…     

化学实验室不宜久置的溶液

中学化学实验室里,有许多物质由于易被氧化,易被分解及其它原因,其溶液不易长久放置,使用时必须新配制,若需暂时保存,必须采取一定的保护措施。 一、易被氧化的溶液 1.亚铁盐溶液 由于Fe~(2+)易被空气中的氧氧化成Fe~(3+)而变质,如FeSO_4、FeCl_2。 4FeSO_4+O_2+2H_2O=4Fe(OH)SO_4 4FeCl_2+O_2+2H_2O=dfe(OH)Cl_2 从下面的电极电势值: 在酸性介质中:Fe~(3+)+e Fe~(2+) E~0=0.770V 在碱性介质中:     

关于NO_2—N_2O_4混合气体溶于水后体积变化的研究

根据反应方程式:3NO_2+H_2O2HNO_3+NO,可以得出每3体积NO_2溶于水后得到1体积NO的结论。但由于在通常情况下,制得的不是纯NO_2,而是NO_2和N_2O_4的混合物,在不同温度下,当它们达到平衡时,两者的体积百分比又是不同的,因此不能认为在任何温度下,该结论是正确的。本文基于这点,对NO_2—N_2O_4混合气体溶于水后,体积发生了怎样的变化,从理论和实验两方面分别进行了分析和验证。