膜渗透汽化技术在三聚甲醛脱水中的应用

采用NaA膜对三聚甲醛溶液渗透汽化脱水，对比了不同温度下渗透通量和分离性能的变化，研究了甲醛对混合物脱水分离的影响。结果表明NaA膜可将三聚甲醛和水的二元体系含水量从32 wt%降至0.15 wt%，将三聚甲醛、甲醛和水三元体系的含水量从28wt%降至1.5wt%，表现出了良好的分离性能；同时使用NaA膜渗透汽化技术无需添加萃取剂，并解决了三聚甲醛溶液共沸分离的难题。     

“离子迁移”实验的改进及其实验条件优化*

针对“离子迁移”实验中实验现象不明显、实验操作难度大的问题。采用将CuSO₄、K₂CrO₄与淀粉加工成热的糊状流体,趁热装入U型管,冷却后变成半固体的方法,解决了上述问题。并采用单因素实验法对淀粉的用量、CuSO₄与K₂CrO₄混合物的用量(CuSO₄与K₂CrO₄物质的量之比为1∶1)以及迁移电压等实验条件进行优化。优化后的实验结果显示,离子迁移后形成的区域颜色与半固体淀粉的颜色差别很大,便于学生远距离识别。该方法操作简单、现象明显,有利于一线教师的教学演示和学生的分组实验。     

丙烯直接气相环氧化反应中原料气组成优化的研究

针对丙烯直接环氧化过程中原料气组成存在的问题，即大量稀释气以及O₂无法完全转化，通过计算无稀释气条件下O₂、 H₂和C₃H₆混合气体的爆炸限数据，得出O₂体积含量的安全范围（≤10%），移除了稀释气；通过考察了O₂体积含量及H₂/C₃H₆体积比对反应的影响，确定最优原料气组成为H₂/O₂/C₃H₆=62%/7%/31%，使O₂在反应过程中全部转化。并在此基础上研究了温度、压力和空速对反应的影响，探究了催化剂失活的原因。     

探究锌与硫酸亚铁置换反应中无气泡产生的演示实验方案

初中化学教材中Zn置换Fe²⁺中Fe的演示实验中产生的大量气泡干扰学生对置换反应的认知学习。造成该现象的原因主要有：(1)Zn置换出Fe后形成Zn-Fe原电池引起的析氢腐蚀;(2)Fe的析氢过电势较Zn低,因此Zn置换出的Fe掺杂后,使得析氢过电势降低产生大量的气泡。基于此,采取控制反应条件,抑制反应中气泡的产生、放大Zn置换Fe的现象。通过调整反应时Fe²⁺的浓度、pH从而调整Zn-Fe原电池的数量以及析氢过电势,对该教学演示实验条件进行探究。结果表明当FeSO₄的浓度为0.54 mol/L、pH=3.58,Fe³⁺的浓度在KSCN检测不出的条件下,可以观察到Zn置换出的Fe附着在Zn的表面且能被磁铁吸引,同时观察不到气泡的产生。     

富水蔬菜在“铁与水蒸气反应”实验中的应用

利用常见富水蔬菜——西红柿作为铁与水蒸气反应中的供水剂,代替教材实验中的湿棉花,经过反复实验发现西红柿供水持续稳定,实验现象明显,重现性好。     

氯化钙在乙醇氧化制乙醛实验中的应用

应用氯化钙与乙醇形成的结晶醇在加热条件下释放出乙醇的性质,作为乙醇氧化成乙醛实验中乙醇蒸气的固体载体,增加实验操作的方便性,同时节约了乙醇;将乙醛生成和检验实验同步进行,解决了演示实验时间长和教材实验依靠闻乙醛气味的不可靠性。     

基于认知模型建构的“盐类水解程度大小内因分析”的教学实验设计

从认知模型建构的角度对“盐类水解程度大小的内因分析”进行研究。在此基础上从同周期、同主族以及相同元素不同组成的物质3个维度出发,选用Na2CO3,Na2SiO3,Na2GeO3,NaHCO3,FeCl3,ZnCl2,CuCl2为基本物质,利用精密pH试纸结合浊度计为检测手段,设计相关的教学实验,为学生有效建构“盐类水解程度大小与盐的组成和结构有关”这一核心观念提供实验事实支撑。该组实验装置简单、操作简便、现象明显,能很好地帮助学生建构科学观念。     

基于“催化剂”概念建构的双氧水分解实验的改进

针对初中化学教材中"分解H_2O_2制O_2的反应中MnO_2的作用"实验存在的缺陷,对教材实验进行了有效地改进,为建立正确的催化剂概念提供必要的化学实验支撑,凸显化学实验的实证价值。     

情境相似性原理在中学化学实验教学中的应用研究

分析了中学化学实验教学的困境,介绍了情境相似性原理的由来及意义,并根据该原理提出了中学化学实验教学的实施方法。实践效果表明,情境相似性原理在中学化学实验教学中具有重要价值。