巧做Na_2O_2与CO_2反应的演示实验

现行人教版高级中学化学第一册第四章第二节《钠的化合物》，在讲述过氧化钠与二氧化碳反应的时候，没有安排演示实验；这使得教学在这一性质的讨论上缺乏直观性。为此我设计了一个现象相当明显的方案：把CO2的制取与性质实验合二为一。一、实验步骤1．在一支干燥的“U”形管中依图示加好碳酸氢钠和过氧化钠各半匙，同时放好脱脂棉。2在左边滴入一滴管稀硫酸，立即用小橡胶塞塞住。二、主要现象“U”形管底部剧烈产生气泡，右边同时看到棉花燃烧发出“啪”的响声。三、原理及解释2Na2O2（固）＋2CO2（气）＝2Na2CO3（固）＋O2（气）＋4…     

对于一道典型题的再探讨

1994年10期《化学教育多文章“过氧化钠户与非金属氧化物的探讨”值得推荐。它从实验事实和热力学原理两个方面论证了Na2O2能NO、NO2、SO2、CO起反应。     

对二氧化碳通入饱和碳酸钠溶液中制取碳酸氢钠晶体的实验研究

1研究背景1.1教材知识Na2 CO3+H2O++CO2≡2NaHCO3[1]1.2经典习题题目:将二氧化碳通人饱和碳酸钠溶液中有大量晶体析出,析出晶体的原因有————.[2]答案:①反应消耗了水,导致了溶剂减少,使碳酸氢钠晶体析出.     

关于NO_2、NO与Na_2O_2反应的探究

关于NO2、NO与Na2O2能否反应的问题，一些文献［1，2］已有了肯定，但其反应结果却与本人多次实验结果有较大出入；且NO与Na2O2反应时，也未保证NO的纯度，尚难说明问题。现将本人实验及其结果报告如下。一、实验及结果1．当Na2O2过量时，NO2与Na2O2。的反应在干燥的锥形瓶中加两小匙过氧化钠（保证纯度）粉末，将NO2通入锥形瓶中，迅速塞上瓶塞，可看到锥形瓶中NO。的棕色迅速变为无色。反应剧烈，放出大量的热，使锥形瓶瓶底烫手（若NO。气流较大，能使Na。0。表面闪现火花，以致使锥形瓶炸裂）。反应结束后，打开瓶塞（很难打…     

乙烯酮自由基(HCCO·)与氧气(O2)反应势能面的理论研究

在G2(B3LYP/MP2/CC)水平上对反应HCCO+O2进行了计算,得到了反应势能面,提出了3种可能的反应机理:(1)四元环反应机理得到产物P1(HCO+CO2);(2)三元环反应机理得到产物P2(CO+HCO2);(3)O—O键断裂反应机理得到产物P3(O+OCC(O)H)和P4(O+CO+HCO).由反应势能面推测产物P1(HCO+CO2)为主要产物,产物P2(CO+HCO2),P3(O+OCC(O)H)和P4(O+CO+HCO)为次要产物.     

Ti, Na与O2反应机理的理论研究

基于MP2/6-311+G(d)水平, 分别对过渡金属Ti和碱金属Na与O2的反应机理进行了研究. 比较了Ti和Na分别以垂直O—O键和沿着O—O键的方向逼近O2, 以及中性体系Ti/Na+O2和带1个负电荷的体系(Ti/Na+O2)-的情况. 详细分析了不同反应路径的结合能和电荷变化的曲线, 预测了最佳反应方式. 结果表明, 垂直接近方式要比水平接近方式更具有优势; 体系带一个负电荷(Ti/Na+O2)-有利于金属与O2的结合. 同时, 计算结果表明在Ti+O2和(Ti+O2)-体系中Ti容易与单态的O2结合; 在中性体系中Na也容易与单态O2结合, 而在(Na+O2)-体系中Na与三态O2的结合更稳定. 在CCSD(T)/6-311++G(3df)//MP2/6-311+G(d)水平下, 计算了Ti+O2和(Ti+O2)-的反应势能面.     

等离子法转化CO2为CO研究进展

评述了国内外等离子法转化CO2 为CO的发展状态与趋势 ,重点介绍了非平衡等离子体技术转化CO2 为CO的发展 ,探讨了它的基本反应机理 ,并提出了提高二氧化碳转化率的有效途径是负载型催化剂的研制及研究二氧化碳与有机物的氧化偶联反应 (如CO2 +2CH3 OH·(CH3 O) 2 CO +H2 O)具有重要意义。这为CO2 的化工利用开辟了一条广阔而有效的途径 ,也是控制温室效应 ,促进可持续发展的有效手段     

过氧化钠和铜反应的实验探索

在普通高中课程标准实验教科书《化学1 （必修） 》（人教版） 第三章第二节中[1] ,介绍了重要的金属化合物过氧化钠,教材中研究了过氧化钠在常温下能和水、二氧化碳发生反应,说明过氧化钠在常温下很容易与一些非金属氧化物反应,释放出氧气,表现出很强的氧化性,在对应的教师用书上还介绍过氧化钠能够把铁氧化生成高铁酸钠[2],说明过氧化钠能够氧化一些比较活泼的金属。     

“制取碳酸钠实验”的体会

根据氨碱法制纯碱的反应： NaCl+NH3+CO2+H2O NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O 关键是第一步反应,如何制取NaHCO3。     

五元交互体系Li+,Na+,K+//CO2-3,Cl--H2O在298.15 K的相平衡研究

针对西藏扎布耶盐湖卤水组成, 采用等温溶解平衡法研究了五元交互体系Li+, Na+, K+// CO2-3, Cl--H2O 于298.15 K时的相平衡, 并绘制了相图(空间立体图和Li2CO3饱和的投影图). 结果表明, 该五元体系相图含有7个结晶区、 13条单变量线和4个无变量点. 7个结晶区由6个单盐结晶区和1个复盐结晶区组成, 分别为LiCl*H2O, NaCl, KCl, Li2CO3, K2CO3*3/2H2O, Na2CO3*10H2O和NaKCO3*6H2O, 没有形成固溶体和天然碱(Na2CO3*NaHCO3*2H2O). 4个无变量点标记成K1, K2, K3和K4, 所对应的平衡固相盐分别是: Li2CO3+NaKCO3*6H2O+Na2CO3*10H2O+KCl, Li2CO3+NaKCO3*6H2O+K2CO3*3/2H2O+KCl, Li2CO3+NaCl+KCl+LiCl*H2O和Li2CO3+NaCl+Na2CO3*10H2O+KCl.     

五元交互体系Li+,Na+,K+//CO32-,Cl--H2O在298.15K的相平衡研究

针对西藏扎布耶盐湖卤水组成,采用等温溶解平衡法研究了五元交互体系Li+,Na+,K+//CO32-,Cl--H2O于298.15K时的相平衡,并绘制了相图(空间立体图和Li2CO3饱和的投影图).结果表明,该五元体系相图含有7个结晶区、13条单变量线和4个无变量点.7个结晶区由6个单盐结晶区和1个复盐结晶区组成,分别为LiCl·H2O,NaCl,KCl,Li2CO3,K2CO3·3/2H2O,Na2CO3·10H2O和NaKCO3·6H2O,没有形成固溶体和天然碱(Na2CO3·NaHCO3·2H2O).4个无变量点标记成K1,K2,K3和K4,所对应的平衡固相盐分别是:Li2CO3+NaKCO3·6H2O+Na2CO3·10H2O+KCl,Li2CO3+NaKCO3·6H2O+K2CO3·3/2H2O+KCl,Li2CO3+NaCl+KCl+LiCl·H2O和Li2CO3+NaCl+Na2CO3·10H2O+KCl.     

过氧化钠与水反应系列实验的研究报告

由实验1可知,过氧化钠与水反应确是有反应(1)。     

Ni_xCu_(1-x)Fe_2O_4的H_2/CO_2氧化还原反应性能

完全还原的NixCu1-xFe2O4(x=0.25,0.5,0.75)可用来分解CO2。采用共沉淀法制备了NixCu1-xFe2O4(x=0.25,0.5,0.75)系列铁酸盐的纳米微粒,利用H2-TG数据分析NixCu1-xFe2O4(x=0.25,0.5,0.75)中Cu2+的还原反应动力学数据,得出表观活化能Ea并不是单纯随着Ni2+或Cu2+含量的变化而变化,当x=0.25时反应活化能具有最大值。通过CO2-TG比较不同样品经H2完全还原后分解CO2的活性,得出Ni0.5Cu0.5Fe2O4具有最低的起始反应温度和最大的分解活性,并采用XRDRietveld拟合方法对Ni0.5Cu0.5Fe2O4的完全还原产物和分解CO2产物进行物相分析。     

炉温对碳酸氢钠含量测定的影响

通常测定碳酸氢钠含量的方法是将质量为m的试样,放到(63±2)℃的恒温箱中保持10 min,恒重,得到干燥后试样的质量m1。然后再将试样放到高温炉内,在270~300℃下灼烧1 h,恒重,得到灼烧后剩余物的质量m2。按下式计算碳酸氢钠的含量:wNaHCO3(%)=(m1-m2)×2.709m×100式中,2.709为按下列分解反应灼烧损失系数。2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑碳酸氢钠在高于150℃时将发生上述分解反应,在此反应中下列关系成立:2MNaHCO3MH2O+MCO2=碳酸氢钠挥发物=2×84.00718.015+44.010=2.709上述关系式中MNaHCO3、MH2O、MCO2分别为碳酸氢钠、水、二氧化…     

对过氧化钠与水反应问题的研究

1.问题的提出 过氧化钠与水反应的实验是中学化学课堂重点演示实验,从目前情况看该实验的研究还有许多亟待解决的问题.特别是过氧化钠与水反应生成氧气质量的理论计算和实验结果的矛盾[1]、过氧化钠与水反应后溶液具有漂白性的原因[2-3]、双线桥标出过氧化钠与水反应过程中电子的得失[4]等疑难问题更为突出,所以从实验和理论上对上述疑难问题加以认真的研究是非常必要的.     

复合金属氧化物脱除SO2的气氛效应及动力学

在模拟烟气气氛中,运用TG法考察了CO2 、H2O对复合金属氧化物脱硫剂脱除SO2 反应的影响.实验表明,CO2 对脱硫反应的速率及转化率影响很小,可视作惰性气体;H2O对脱硫反应的影响有区间性,在H2O%＜7%时,随着水浓度增加脱硫反应速率明显提高,H2O＞7%时,H2O浓度影响很小,可忽略其影响.包括H2O浓度影响的脱硫反应本征动力学方程式为RSO2=(α+4.991 CH2O0.310?6) R'SO2.     

NO2和HSO反应的机理及动力学研究

本文采用CCSD(T)/aug-cc-pVTZ//B3LYP/aug-cc-pVTZ方法构建了NO2 + HSO反应的单、三重态势能面,并对主通道速率常数进行了计算。研究结果表明,该反应在单[R1(HN(O)O + 1SO)、R2(cis-HONO + 1SO)和R3 (trans-HONO + 1SO)]、三重态[R6(HN(O)O + 3SO)、R7(cis-HONO + 3SO)和R8(trans-HONO + 3SO)]均存在3条抽氢反应通道,在单[R4(NO + HS(O)O)和R5(H + SO2 + NO)]、三重态[R9(HS(O)O + NO)和R10(H + SO2 + NO)]均存在两条抽氧通道,其中单重态抽氢通道R2 (cis-HONO + 1SO)是NO2 + HSO反应主通道。利用传统过渡态理论(TST)并结合Wigner校正,计算了上述10条通道在200 ~ 1000 K温度范围内的速率常数。计算结果表明,NO2 + HSO反应主通道在298 K时的速率常数(7.78×10-13cm3?molecule-1?s-1)与实验值(9.6×10-12 cm3?molecule-1?s-1)相吻合。此外,水分子影响主通道R2(cis-HONO + 1SO)经历了NO2 + H2O…HSO和 NO2 + H2O…HSO(HSO + NO2…H2O)两条反应通道,且两条通道的能垒分别比R2升高了49.97和20.43 kcal?mol-1,说明在实际大气环境中水分子对NO2 + HSO反应几乎没有影响。     

碱式碳酸铜的制备

以CuSO4.5H2O和Na2CO3为反应原料制备碱式碳酸铜。学生通过查阅文献制定实验方案,经指导教师同意后开展实验。通过改变反应物的配比、体系pH、反应温度等条件制备碱式碳酸铜;通过测定产物Cu2+含量、TG/DTG曲线等对产物品质进行初步分析。用反应的产率和反应速率综合判断较优制备条件。     

透氧膜反应器内NiO/MgO催化焦炉煤气重整反应途径

对透氧膜反应器内焦炉煤气(COG)重整反应模型进行分析.通过H2+N2、CH4+N2、CO+N2和H2+CH4+N2混合气在透氧膜反应器内重整反应,以及有无催化剂下重整反应和催化剂床层厚度重整反应实验,推测焦炉煤气重整反应模型:首先焦炉煤气中H2在催化剂活性金属镍颗粒上吸附解离,解离后的氢向高活性位迁移"(三相界面")并与膜表面侧晶格氧(或O2-)反应生成H2O.同时CH4也可能在活性镍颗粒上裂解生成CH3*和H*,反应生成的H2O与膜表面催化剂上裂解的碳反应生成H2和CO.未反应完的H2O在催化剂床层内与剩余CH4反应生成H2和CO.     

无机盐水合物对有机溶剂中酶促寡肽合成的影响

必需水的存在是酶在有机溶剂中保持活性的关键。本文研究了自由水初始水含量对有机溶剂中α－胰凝乳蛋白酶(α-chymotrypsin)和嗜热杆菌蛋白酶粗品(thermoase)催化合成寡肽的影响。用无机盐水合物Na2SO4·10H2O和Na2CO3·10H2O代替自由水重复了上述反应。实验表明,足量的无盐水合物能在有机溶剂中可逆地失去自射所带的结晶水,因而能代替自由水来提代酶所需的"必需水",并有效地控制有机溶剂中酶促反应体系的水活度(αw)值,从而有利于肽键的形成。