无机化学反应动力学实验的改进

本文分析了(NH4)2S2O8与KI反应动力学实验教学中经常遇到的困难,认为主要是由于固体(NH4)2S2O8试剂因含少量水分面生成少量H2SO5而引起的,提出用Na2SO3消除其影响,以痕量碘加速过量Na2SO3氧化的原理和方法.     

Cu（I）／SO4^2-／ZnO和Cu（I）／S2O8^2-／ZnO催化剂的制备与表征

采用浸渍法对无定形ZnO分别用稀H2SO4和（NH4）2S2O8溶液处理,制备了SO4^2-／ZnO和S2O8^2-／ZnO固体酸．通过固体离子交换法制备了Cu（I）／SO]4^2-／ZnO和Cu（I）／S2O8^2-／ZnO两种催化剂,并采用XRD,FTIR,TPD和TPR等进行了表征．研究结果表明,用稀H2SO4和（NH4）2S2O8溶液分别浸渍处理无定形ZnO,经过500～600℃高温焙烧后得到的SO4^2-／ZnO和S2O8^2-／ZnO固体酸表面形成了Zn3O（SO4）2物种;py—FTIR结果表明,两者均具有B酸中心和L酸中心,进一步的NH3-TPD研究结果证明,制备的固体酸NH3脱附峰均出现在543℃附近,属于高强度固体酸．结构分析认为,由于SO4^2-强烈的电子诱导作用,SO4^2-和ZnO形成的桥式配位物种产生了B酸中心和L酸中心,而其螯合配位形成的物种没有酸性．SO4^2-／ZnO和S2O8^2-／ZnO固体酸与CuCl进行离子交换所制备的Cu（I）／SO4^2-／ZnO和Cu（I）／S2O8^2-／ZnO催化剂的Cu（I）易于还原,对甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯（DMC）表现出较高的活性和选择性,DMC选择性为98．3％,时空收率可达到1．9g（g·h）．     

碘钟反应测定反应级数中的试剂因素分析

分析了(NH4)2S2O8和KI反应级数测定的实验, 认为(NH4)2S2O8和KI的变质会引起反应速率与反应物浓度的非线性关系, 变化过大时无法正确测得反应级数。(1)(NH4)2S2O8或KI部分变质, 非线性变化突出, 数学处理可采用有效浓度法扣除变质部分。一般主要是(NH4)2S2O8的变质, 用Na2SO3或Na2S2O3预先处理(NH4)2S2O8产生的中间氧化性物质, 可测得正确的反应级数, 也可简化数学处理。(2)测速剂Na2S2O3的用量过大或过小, 均会导致反应速率与(NH4)2S2O8浓度的非线性关系。Na2S2O3的用量较大时, 应使用反应进程系数将平均速率校正为初始速率;而Na2S2O3的用量过小时, 则操作的随机性误差将增大;只有Na2S2O3的用量适中时, 平均速率与初始速率的差别较小, 无需校正。该分析有助于理解反应级数的测定原理, 其校正措施可得到较理想的实验结果。     

Cr_2O_7~(2-)/Cr~(3+)间接氧化环己醇合成己二酸

以Cr2O72-/Cr3+作为间接氧化剂电氧化环己醇制备己二酸.应用正交实验优化工艺条件,得出在原料比n(环己醇)∶n(Cr2O72-)=0.4∶1,t=35℃和CH2SO4=5mol.L-1条件下己二酸的收率可达70.29%.同时研究了Ag2SO4、(NH4)2SO4、H2SO4浓度、电流密度对Cr3+电氧化为Cr2O72-的影响,Cr3+的转化率可达82.52%.     

A Density Functional Theory Study of the Hydrates of 2NH_3:H_2SO_4 and Its Implications for the Formation of Atmosphere Particles

Density functional theory was used at the B3LYP/6-311++G(d,p) level of theory to study the hydrates of 2NH3:H2SO4:nH2O for n = 0～4. Neutrals of the most stable clusters, when n = 0 and 1, spontaneously formed and were determined to be hydrogen-bonded molecular complexes of monomeric species. Double ions (clusters containing a NH4+ cation and a HSO4- anion) or even ternary ions (clusters with two NH4+ cations and one SO42- anion) spontaneously formed in the most stable clusters of 2NH3:H2SO4:nH2O (n = 2, 3, 4). The energetics of binding and incremental association was also calculated. Double ions are not energetically favorable until 2NH3:H2SO4:2H2O because of the about equal free energies for forming the neutral (the most stable) and double ion (the second stable) isomers. The free energy of incremental association from free H2O and 2NH3:H2SO4:nH2O has a maximum at n = 2 at room temperature with ΔG ≈ -2 kcal/mol. The comparison of incremental association energies between 2NH3:H2SO4:nH2O, NH3:H2SO4:nH2O and H2SO4:nH2O clusters revealed that NH3 plays an important role in the atmospheric particle nucleation.     

催化光度法同时测定铜和铁

利用具有Landolt效应的（NH4）2S2O8－KI－Na2S2O3体系催化光度法同时测定铜和铁（以淀粉为指示物）。可不经分离直接用于人发、大米及绿豆中痕量铜和铁的测定,结果满意。     

关于过氧化铬分解的化学方程式

方程式2Cr（O2）2O+7H2O+3H2SO4=Cr2（SO4）3+7O2+10H2O……（1）的写法正确吗?是否应当把它改写为下式?     

三维超分子化合物[H_2(C_4H_(10)N_2)](SO_4)(H_2O)的制备、晶体结构及差热-热重性质研究

用MnSO4H2O和哌嗪在水-甲醇混合溶剂中反应得到了1个超分子化合物[H2(C4H10N2)](SO4)(H2O) (C4H14N2O5S)。 该晶体属单斜晶系, 空间群为P21/n, 晶胞参数为: a = 6.386(1), b = 11.695(2), c = 11.680(2) ? = 101.06(3), V = 856.1(3) 3, Z = 4, Mr =202.23 , Dc = 1.569 g/cm3, F(000) = 432, ?= 0.368 mm-1。 该化合物是由[H2(C4H10N2)]2+、SO42-、H2O通过氢键自组装而形成的。 其中[H2(C4H10N2)]2+存在2种椅式构象:一种[H2(C4H10N2)]2+与4个SO42-、2个H2O通过氢键相连, 另一种[H2(C4H10N2)]2+则与6个SO42-相连。 它们分别沿着b、c方向交替排列展开, 通过SO42-桥联成二维的层状结构;层与层之间在NH…O、CH…O、OH…O氢键的作用下互相连接, 形成了具有网状结构的三维超分子化合物。 差热及热重测试表明:该化合物从92℃开始分解,首先失去1个H2O, 然后再失去[H2(C4H10N2)]2+和SO4 2-。     

现代酸碱理论（续）

根据质子理论,质子酸在水溶液中的酸强度可以很方便地通过pKa值来表征。质子酸可以分为三类：即氢酸（二元氢化物,如HCl、H2S、HS-等）、含氧酸（如 HClO4、H2SO4、H2PO4-等）以及溶剂化阳离子酸（如 Al（H2O）x3+,NH4+等）。     

Cu(I)/SO2-4/ZnO和Cu(I)/S2O2-8/ZnO催化剂的制备与表征

采用浸渍法对无定形ZnO分别用稀H2SO4和(NH4)2S2O8溶液处理,制备了SO2-4/ZnO和S2O2-8/ZnO固体酸.通过固体离子交换法制备了Cu(Ⅰ)/SO2-4/ZnO和Cu(Ⅰ)/S2O2-8/ZnO两种催化剂,并采用XRD,FTIR,TPD和TPR等进行了表征.研究结果表明,用稀H2SO4和(NH4)2S2O8溶液分别浸渍处理无定形ZnO,经过500～600 ℃高温焙烧后得到的SO2-4/ZnO和S2O2-8/ZnO固体酸表面形成了Zn3O(SO4)2物种;py-FTIR结果表明,两者均具有B酸中心和L酸中心,进一步的NH3-TPD研究结果证明,制备的固体酸NH3脱附峰均出现在543 ℃附近,属于高强度固体酸.结构分析认为,由于SO2-4强烈的电子诱导作用,SO2-4和ZnO形成的桥式配位物种产生了B酸中心和L酸中心,而其螯合配位形成的物种没有酸性.SO2-4/ZnO和S2O2-8/ZnO固体酸与CuCl进行离子交换所制备的Cu(Ⅰ)/SO2-4/ZnO和Cu(Ⅰ)/S2O2-8/ZnO催化剂的Cu(Ⅰ)易于还原,对甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)表现出较高的活性和选择性,DMC选择性为98.3%,时空收率可达到1.9 g(g\5h).     

参考答案

单元练习一参考答案及提示一、二、三选择题四、27．（1）变为紫红色;（2）5PbO2＋2MnSO4＋2H2SO4=4PbSO↓＋Pb（MnO4）2＋2HO,酸性;（3）不能,PbO2+4HCl=Pbcl2+Cl↑+2H2O28．（1）H3PO4;（2）Ba2－;（3）H2PO;（4）产生白色沉淀;（5）生成难清的Ba3（PO4）2和难电离的水,使溶液中离子浓度降低五、29．（1）（2）Li3N＋3H2O=3LiOH+NH3↑（3）小于30．H7IO731．Cu2（OH）2CO3+4CH3COOH=2（CH3COO）2Cu+CO2↑+3H2O,Fe＋（CH3COO）2Cu=（CH3COO）2Fe＋Cu,复分解反应,置换反应32．（1）2、5－n、2…     

Cu(Ⅰ)/SO42-/ZnO和Cu(Ⅰ)/S2O82-/ZnO催化剂的制备与表征

采用浸渍法对无定形ZnO分别用稀H2SO4和(NH4)2S2O8溶液处理, 制备了SO42-/ZnO和S2O82-/ZnO固体酸. 通过固体离子交换法制备了Cu(Ⅰ)/SO42-/ZnO和Cu(Ⅰ)/S2O82-/ZnO两种催化剂, 并采用XRD, FTIR, TPD和TPR等进行了表征. 研究结果表明, 用稀H2SO4和(NH4)2S2O8溶液分别浸渍处理无定形ZnO, 经过500-600 ℃高温焙烧后得到的SO42-/ZnO和S2O82-/ZnO固体酸表面形成了Zn3O(SO4)2物种; py-FTIR结果表明, 两者均具有B酸中心和L酸中心, 进一步的NH3-TPD研究结果证明, 制备的固体酸NH3脱附峰均出现在543 ℃附近, 属于高强度固体酸. 结构分析认为, 由于SO42-强烈的电子诱导作用, SO42-和ZnO形成的桥式配位物种产生了B酸中心和L酸中心, 而其螯合配位形成的物种没有酸性. SO42-/ZnO和S2O82-/ZnO固体酸与CuCl进行离子交换所制备的Cu(Ⅰ)/SO42-/ZnO和Cu(Ⅰ)/S2O82-/ZnO催化剂的Cu(Ⅰ)易于还原, 对甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)表现出较高的活性和选择性, DMC选择性为98.3%, 时空收率可达到1.9 g(g·h).     

压强对化学反应速度影响的实验

我们设计了下面的实验,来证明压强对化学反应速度的影响。一、实验原理 SO2+2H2S=3S↓+2H2O 二、实验用品具支试管两支,30ml注射器两支,50ml注射器一支,SO2气体,H2S气体、橡皮塞、胶帽（管）。三、实验装置如右图所示。     

纳米半导体材料SO~_4(2-)/La-α-Fe_2O_3的表面结构与酒敏特性

对纳米半导体材料 SO2 -4/La-α-Fe2 O3 进行了 IR、XPS分析和比表面积测定实验 ,并制成厚膜型酒敏元件 ,探索了焙烧温度与灵敏度的关系以及气敏元件的稳定性。结果表明 ,样品中 SO2 -4与 La-α-Fe2 O3 表面的金属离子 (Fe3 + 或 La3 + )结合构型是无机桥式配位型 ,SO2 -4的加入使 Fe2 p3 /2 电子结合能从 71 0 .85 e V提高到 71 2 .1 0 e V,表面 Fe3 + 在 SO2 -4的作用下显示出更正的电位 ,从而改变了半导体性质 ,由 p型转变成为 n型 ;在焙烧温度为 45 0℃烧结的 SO2 -4/La-α-Fe2 O3 元件 ,对酒精的灵敏度最高 (S=3 5 .7)、稳定性好。     

SO3／γ-Al2O3固体酸催化剂的制备、结构与酸性表征

用酸中和法制备了活性γ-Al2O3，并在其表面负载SO3得到固体酸催化剂SO3／γ-Al2O3，用XRD，TG-DTA，FT-IR，NMR，NH3-TPD等对其进行了结构和酸性研究．结果表明：在SO3／γ-Al2O3的制备过程中形成少量的Al2(SO4)3，同时SO3与γ-Al2O3表面上的羟基反应，形成强的Br（oe）nsted酸位，根据^1H／^27Al双共振（TRAPDOR)MAS NMR与FT-IR实验结果提出了Br（oe）nsted酸结构模型．SO3／γ-Al2O3表面存在两种不同强度的酸中心，其酸强度大于分子筛HZSM-5，但弱于传统的固体超强酸SO4^2-／γ-AL2O3．     

钾镁氯化物(硫酸盐)与脲、水体系的溶度研究

报导了KCl-MgCl2-CO(NH2)2-H2O和K2SO4-MgSO4-CO（NH2）2-H2O两个四元体系在25℃时的溶度及其饱和溶液的折光率、密度，相应的溶度图和组成-折光率、组成-密度图．前一体系中形成3个三元化合物：MgCl2·4CO（NH2）2·2H2O、MgCl2·CO（NH2）2·4H2O和KCl·MgCl2·6H2O溶度盐份图由9支共饱线、4个四元无变点组成．四元体系的水量图、性质-组成图有类似的变化．后一体系中有2个异成份溶解化合物MgSO4·CO（NH2）2·2H2O和K2SO4·MgSO4·6H2O形成，溶度等温图由7支双饱溶度线、3个四元无变点组成．对两个体系相图的相似性和差异点进行了讨论．     

卡尔费休法快速测定碳酸氢铵中水分

国家标准中碳酸氢铵水分的测定采用 GB/T3559- 1 992的量气管法 ,由于该方法对电石的粒度 ,保存时间均有严格要求 ,对整个装置的密封性要求很高 ,并且要同时测定试验时的温度与压力 ,操作起来不方便。因此 ,本文尝试用卡尔费休法测定碳酸氢铵中水分的含量。1　方法原理在碳酸氢铵样品的甲醇溶液中滴加卡尔费休试剂时 ,由于样品中有水分存在 ,会发生下列反应 :2 H2 O + I2 + SO2 2 HI+ H2 SO4 ( 1 )反应 ( 1 )进行后 ,生成了氢碘酸与硫酸 ,则会发生下述副反应 :NH4 HCO3 + HI NH4 I+ H2 O + CO2 ( 2 )NH4 HCO3 + H2 SO4 　　　…     

稀土尾矿催化剂NH3-SCR脱硝SO2耐受和机制研究EI北大核心CSCD

稀土尾矿制备NH3-SCR脱硝催化剂可实现资源高值化利用,SO2耐受性是评价催化剂脱硝性能的关键指标之一。通过球磨、微波焙烧处理白云鄂博稀土尾矿得到稀土尾矿催化剂,采用脱硝性能实验结合BET, SEM&EDS和XRD分析了催化剂NH3-SCR脱硝SO2耐受性,基于NH3-TPD和FT-IR进一步分析SO2耐受过程,构建SO2耐受机制方程式探讨了SO2耐受关键步骤。结果表明：稀土尾矿催化剂SO2耐受性良好,催化剂在脱硝前后的形貌、结构和化学组成较为稳定;催化剂表面SO2吸附转化后S2O72-基团的生成和反应是提高催化剂脱硝性能的关键,增加了催化剂表面弱酸和中强酸酸性位点,增强了催化剂NH3吸附能力,并促进了还原物种-NH2和NH4+的生成,从而提高了稀土尾矿催化剂脱硝性能,该机制遵循L-H机制和E-R机制共同作用。     

毛细管区带电泳技术快速分离检测爆炸残留物中的无机离子

利用间接紫外毛细管区带电泳方法完成了对爆炸残留物中7种无机离子(K+,NH+4,NO-2,NO-3,SO2-4,ClO-3,ClO-4)的分离检测。阳离子测定采用的缓冲体系为10 mmol/L吡啶（pH 4.5）-3 mmol/L冠醚,K+和NH+4在2.6 min内达到基线分离,检出限分别为0.25 mg/L和0.10 mg/L(S/N=3)。阴离子测定采用的缓冲体系为40 mmol/L硼酸-1.8 mmol/L重铬酸钾-2 mmol/L硼酸钠（pH 8.6）,氢氧化四甲铵为电渗流改性剂,5种阴离子在4.6 min内达到基线分离,检出限为0.10～1.85 mg/L。该方法已成功地应用于实际爆炸物样品种类的判定分析,取得了很好的结果。     

毛细管区带电泳技术快速分离检测爆炸残留物中的无机离子

利用间接紫外毛细管区带电泳方法完成了对爆炸残留物中7种无机离子(K+,NH+4,NO-2,NO-3,SO2-4,ClO-3,ClO-4)的分离检测。阳离子测定采用的缓冲体系为10 mmol/L吡啶（pH 4.5）-3 mmol/L冠醚,K+和NH+4在2.6 min内达到基线分离,检出限分别为0.25 mg/L和0.10 mg/L(S/N=3)。阴离子测定采用的缓冲体系为40 mmol/L硼酸-1.8 mmol/L重铬酸钾-2 mmol/L硼酸钠（pH 8.6）,氢氧化四甲铵为电渗流改性剂,5种阴离子在4.6 min内达到基线分离,检出限为0.10～1.85 mg/L。该方法已成功地应用于实际爆炸物样品种类的判定分析,取得了很好的结果。