英国GCE A-level化学实验考试简介与评析

介绍了GCE A-Level化学实验考试的制度、要求、内容,对部分试题进行了详细地评析,分析了GCE A-Level化学实验考试制度对于我国化学新课程改革的借鉴意义。     

2009年加拿大化学竞赛试题评析

加拿大化学竞赛（CCC）倡导将化学和工业、技术、环境相结合,以培养学生学习化学的兴趣为宗旨。由于加拿大没有全国统一的高中毕业考试和招生制度,因此CCC赛事为学生提供了用全国的标准来衡量化学学科的学业水平的平台和机会。CCC试题充分体现了加拿大科学课程的核心理念即“科学素养的培养”,其试题特点,尤其是主观题考查方式对于我国化学竞赛和高考试题改革具有一定的借鉴作用。     

光还原制备石墨烯-硫化钼RGO-MoSx产氢催化剂

本文以石墨烯氧化物(GO)和硫代钼酸铵((NH₄)₂MoS₄)为前体,曙红(EY)和三乙醇胺(TEOA)为光敏单元和电子牺牲体,通过一种环境友好的光还原方法原位制备了石墨烯-硫化钼(RGO-MoS_x)产氢催化剂。RGO-MoS_x表现出高效的催化产氢活性,石墨烯的引入使其催化产氢效率提高至原来的2.10倍。通过傅里叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征,证实了RGO-MoS_x的组成、结构及形貌特征。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铁基合金中铅量——联合应用FACT技术及标准加入法消除干扰

联合应用随同仪器提供的快速自动曲线拟合技术(FACT)校正软件和标准加入法同时消除了在电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定铁基材料中铅含量时的基体干扰和光谱干扰。试验按1常规方法,2标准加入法和3联合应用FACT校正法和标准加入法校正后,用ICP-AES分别测定混合标准溶液中的铅。选用的分析谱线为182,217,220nm。结果表明:按1测得的铅量,由于基体负干扰而偏低;按2所得结果接近已知值,这是由于仪器附带的软件有"Fitted"校正功能,当发生光谱干扰时能自动进行校正;按3所得结果准确性最好。将上述成果应用于铁钉样品分析,测得结果的准确度和精密度均较好,基体干扰和光谱干扰都得到了消除。     

加拿大安大略省9至12年级新科学课程标准解读

2009年9月起,加拿大安大略省9至12年级全面实施新科学课程。新课程提倡的是面向每一位学生,重视科学本质的理解,提出课程的重点应侧重于科学基本概念的教学与理解,科学、系统地设置科学课程,强调科学研究技能的培养以及重视多方合作的科学课程的开展等,对于世界范围内科学课程的设计与教学具有重要的学习价值和借鉴意义。     

商用氧化铟锡玻璃:室温高效还原氮气的催化剂电极

NH₃作为一种必需的活化氮源,在化肥、染料、爆炸物和药物等的制造中起到了关键作用;同时,它也是一种在交通运输领域具有吸引力的无碳能源载体.工业上生产氨气使用典型的哈伯-博世工艺,但是此工艺涉及大量的能源消耗和碳排放,给环境带来巨大的压力.电化学氮还原反应(NRR)能够在温和环境下实现环境友好、节能的氨合成,但此过程需要高效的电催化剂.高效的NRR催化剂(Au、Ag、Pd和Ru)储量少、成本高,阻碍了它的实际应用.因此,设计和开发由地球上丰富的元素制成的具有成本效益的催化剂来代替NRR催化剂意义重大.本课题组最近的研究(Chem.Commun.,2018,54,12966-12969)表明,SnO2在环境条件下具有电催化氧化活性,但其低电导率限制了其性能,可通过氟掺杂或石墨烯杂化予以解决.氧化铟锡(ITO)作为一种含SnO2的材料,导电性好,可望用于NRR的高效电催化剂中.因此,本文采用商用氧化铟锡玻璃(ITO/G)作为催化剂电极,在温和环境条件下进行N₂-NH₃的电化学转化,并呈现出对生成氨气有较高的选择性.XRD和XPS结果表示,商用ITO/G中存在In,Sn和O元素;SEM显示ITO/G具有清晰的纳米薄膜结构和267 nm的截面厚度;相应的EDX谱图显示In,Sn和O元素分布均匀,且原子比为32.11:3.16:64.74.采用紫外-可见光谱及线性扫描伏安和恒电位极化等电化学测试研究了商用ITO/G的NRR活性.在0.5 M LiClO4电解液中测试时,于-0.40 V vs.RHE条件下,ITO/G的NH₃产率为1.06×10^-10 mol s^-1 cm^-2,其法拉第效率为6.17%.15N同位素标记实验证实了所测到的NH₃是由ITO/G催化的N₂电还原反应生成的.利用第一性原理计算探讨了在ITO催化剂上可能的NRR反应机理,确定了ITO催化剂的NRR活性位点、N₂化学吸附活性位点以及NRR的反应途径.此外,24 h恒电位(-0.40 V vs.RHE)极化测试和2 h恒电位极化(-0.40 V vs.RHE)测试后的XRD和SEM结果表明,该催化剂具有较高的电化学稳定性.综上所述,商用ITO/G用作在环境条件下将N₂转化为NH₃的有效催化剂电极,将为开发人工固定氮气的ITO基纳米结构提供一种研究途径.