介绍一个大学化学开放性实验——超声法制备纳米氧化铜

介绍一种超声化学法合成纳米氧化铜的大学化学开放性实验,反应过程可以在几分钟内完成。本实验可以在教学中直观演示,同时辅以照片、电镜、XRD等测试结果;也可以作为综合化学实验开设。     

化学需氧量(COD)测定的绿色化教学实验方案与实践

在以邻苯二甲酸氢钾配制的水样作为测定COD水样,以及硫酸铁代替硫酸汞的条件下,通过对水样体积、重铬酸钾溶液的体积、浓硫酸用量以及加热回流时间等几方面因素的讨论,设计出适合COD测定教学实验的实验方案。采用该实验方案不仅能够很好地达到实验教学的目的,而且可以减少有毒有害废液的产生和排放。该实验方案可以作为COD测定的绿色化教学实验推广应用。     

用数字化实验演示浓硫酸的吸水性

浓硫酸的吸水性实验,尤其是浓硫酸对气体的干燥实验,难以用传统的实验手段演示。利用相对湿度传感器进行对比实验,分别测定有浓硫酸和没有浓硫酸的密闭容器中空气湿度的变化,可以非常明显地看到空气的湿度在浓硫酸作用下急剧减小,说明浓硫酸将空气中大部分水吸收了,从而得出浓硫酸具有吸水性,浓硫酸可以作为气体干燥剂。     

有机脲类快速固化环氧粉末涂料的研究

有机脲类化合物一般作为一种有效固化促进剂使用。但作者经大量的实验得出,有机脲类可以单独作为一种优良的快速固化剂,其固化速度快,并且有优良的附着性能。研究结果表明,有机脲类化合物ND作为快速潜伏性环氧树脂固化剂,在环氧粉末涂料中加入4%时,固化温度为180℃,粉料55秒可以完全固化。     

介绍一个综合化学实验——纳米TiO2的制备、表征及光催化性能

综合化学实验的目的是培养学生的综合实验能力,实验内容要向材料、生命、环境等热点领域倾斜。本文对纳米二氧化钛的制备、表征和光催化性能进行了研究。实验结合了目前的科研成果,内容涵盖材料化学、无机合成、胶体化学、仪器分析、催化等方面,涉及材料和环境等领域。本文内容可以作为综合化学实验和开放实验。     

金属-有机框架作为超级电容器电极材料研究的综合性实验设计

介绍了一个综合性实验——金属-有机框架作为超级电容器电极材料的研究。实验内容包括金属有机框架的制备、单晶结构表征与电化学性能测试等主要内容。学生通过具体实验操作、电化学工作站使用、结构分析及数据处理等步骤，可充分了解目前热门的前沿领域，也可以对实验内容涉及的知识体系进行学习、归纳。本实验综合了无机化学、分析化学和物理化学的相关知识点与实验操作，可作为高年级学生开放实验进行开设。     

准研究性基础化学实验:不同来源氧化铜含量分析及对制备CuSO4·5H2O产率的影响

分别采用3种来源粉状氧化铜作为原料制备五水硫酸铜（CuSO4·5H2O）,对原料中CuO含量进行定量分析,并探讨其对产品产率的影响。该实验源于教学过程中学生提出的问题,涵盖了化学分析、元素鉴定和仪器分析等内容,可以作为准研究性基础化学实验开设,有利于引导学生综合运用所学知识与技术,解决实验过程中遇到的实际问题,促进培养学生的创新能力和科学素养,推进基础化学实验研究性教学。     

应用手持微型激光荧光光谱仪测定常见蔬果中的花青素

采用手持微型激光荧光光谱仪对几种常见蔬果中是否含有花青素进行了定性检测。实验结果表明,采用405 nm小功率激光可以有效地激发花青素荧光,并能显示出比410 nm激光更显著的光谱特征,能方便、有效地在任何日常环境下实施对花青素的鉴定。所测结果与文献相吻合：桑葚、黑加仑和草莓中含花青素,而番茄、大蒜中不含。本实验操作简单,安全可靠、灵敏度高,可以作为演示实验和学生综合探究实验。     

改进的1,1'-联-2-萘酚的合成与拆分有机合成实验

介绍一个经过改进的高等有机化学实验——1,1’-联-2-萘酚的合成与拆分。实验采用廉价易得的L-脯氨酸作为拆分剂,以CH2Cl2为溶剂,通过一次拆分,可以分别得到R和S对映体过量的产品。实验综合性强,拆分效果明显,重现性好。     

面向小分子转化反应的稀土多相催化材料的研究进展

稀土元素由于具有强碱性、氧化还原性和高配位数等性质,对于许多化学反应都表现出优异的催化性能。本综述以反应为导向,简要总结了稀土催化剂在醇类氧化脱氢、气体小分子氧化、气体小分子重整等小分子转化反应中的多相催化反应性及其结构-活性的关联关系。稀土元素在多相催化体系中可以作为直接产生催化活性的主催化剂,也可以作为分散活性成分的载体,还可以作为与活性成分发生协同作用的助催化剂。预期实验研究与理论计算的结合将对新型稀土多相催化材料的理性设计和开发提供更可靠的理论基础和实验支撑。     

丙酮-二正丁胺滴定法测定聚氨酯中的异氰酸酯基

采用丙酮代替甲苯和异丙醇作溶剂, 采用二正丁胺滴定法测定聚氨酯中的异氰酸酯基. 用改进方法对样品测定结果的相对标准偏差为0.35%～0.48%, 加标回收率为95.07%～102.30%. FTIR跟踪实验表明, 丙酮作为溶剂可以在体系中稳定存在至少1 d以上, 完全可以满足相关分析的需要. 与传统的甲苯-二正丁胺滴定法的对比实验表明, 本方法准确、简便, 有效降低了实验成本.     

可见光照射下卤键引发的多氟烷基溴化物与邻二芳基异腈的自由基型插入反应

报道了一种由卤键引发的自由基型双异腈插入反应.多氟烷基溴化物作为卤键的给体,有机碱作为卤键的受体.在可见光照射下,卤键复合物发生单电子转移过程生成多氟烷基自由基,被邻二芳基异腈捕获生成2-多氟烷基化喹喔啉衍生物.该反应在室温条件下进行,产率高,底物适用性广.反应的自由基属性可以通过EPR实验验证.2-多氟烷基化喹喔啉衍生物中3-位氢源可以通过氘代实验确定,实验显示氢源来自于有机碱和溶剂,而且溶剂是最主要的氢源.     

推荐一个物理化学实验

用滴定法制备了十六烷基三甲基溴化铵 正丁醇 正庚烷 水 4组分体系所形成的微乳状液和制作出拟三元相图。认为其内容可以作为一个物理化学实验。     

基于现象和过程可视化的微型化学实验

设计了以“滴”为计量单位的微型化学实验,利用现象和过程可视化的技术,观察液滴中肉眼难以观察的细节。以生成气泡、生成固体、颜色变化等化学反应中最典型的3个现象为例,展示本装置的可视化效果。本实验具有可视化、微型化、家庭化、趣味化的特点,并且所需的实验仪器均可以用日常生活用品代替,特别适合作为家庭实验实施。     

对溶剂具有自旋交叉响应金属-有机框架材料的制备及性能研究综合性实验

推荐一个综合性化学实验——对溶剂具有自旋交叉响应金属-有机框架材料的制备及性能研究综合性实验,实验内容包括金属-有机框架材料的扩散法制备、单晶结构的测定、粉末X射线衍射的表征、磁学性能测试。该实验内容丰富,包含具体合成、仪器操作、数据处理等基本科学研究核心内容,可以作为载体使学生进行自主学习并提升相关学习积极性。     

用自制微波反应系统改进苯甲酸的合成实验

用自制的微波反应系统对苯甲酸合成实验进行了改进。改造家用微波炉并配套作为微波反应器,将微波/超声波辐射技术用于该合成实验,确定了微波反应器的火力配置及反应时间、原料比例、溶剂水的用量,探讨了微波辐射时间及火力配置对合成的影响。改进后的实验可以将苯甲酸的合成时间减少1.5小时,收率增加20%。     

“粘度法测定聚乙烯醇分子量”实验中正丁醇的影响

近年来,不少院校在开设“粘度法测定高聚物的平均分子量”这一基础物理化学实验中,已用水溶性的聚乙烯醇代替非水溶性的甲基丙烯酸甲酯作为测定对象。这不仅可以节省实验费用,而且可避免使用有机溶剂,有利于实验室的环境净化。粘度法测定聚乙烯醇的分子量是用水作溶剂,而聚乙烯醇的水溶液容易起泡,给实验操     

基于光线传感器的手机光度计设计与应用

利用智能手机的光线传感器设计了一款简易光度计,并为其开发了安卓手机应用,可以在线查看样品信号,自动计算吸光度值。此款简易光度计采用了液相色谱紫外检测器的流通池作为样品吸收池,利用光纤传导光信号,可以大幅降低试剂使用量。进行一次测试只需要使用约200μL样品,有效降低了实验室废液回收量。利用该光度计对铁离子标准溶液进行测定,在测定浓度范围内,吸光度与样品浓度具有良好的线性拟合关系,其中R2=0.9991,可取代化学实验中的传统分光光度计。利用该光度计进行实验可以强化学生对仪器和实验原理的理解,有利于培养创新意识。     

铝作阳极电解氢氧化钠溶液的实验研究

铝是活泼金属,作为阳极电解氢氧化钠溶液理论上应该是铝失去电子成为铝离子溶解于氢氧化钠溶液。通过实验研究,可以得出铝作阳极电解氢氧化钠溶液实质是电解水。电解产生的氧气可以在铝电极表面形成一层不致密的氧化铝,所生成的氧化铝不溶于氢氧化钠溶液。     

大学新生化学实验能力的调查报告分析与建议

大学新生作为教育的对象具有特殊性,受到经济发展水平、教育水平、学校层次、实验条件、教师对实验的重视程度及个人喜好等不同因素的影响,使得这一受教育群体在实验能力方面存在较大的差异性。通过对做化学实验的喜欢程度、高中阶段实验的开出情况、高中阶段学生做实验情况、在中学阶段印象深刻的实验、对大学实验教学的希望等问题的问卷调查及分析,加强对新生实验能力的研究,不仅可以了解中学实验教学的情况,形成对大学新生总体实验能力的认识,而且有利于高等学校实验教学内容、教学方法等的改革。