基于数字化实验的原电池能量转化效率研究

采用数字化实验系统,对锌铜原电池中能量转化的定量研究,得出在单液锌铜原电池放电过程中,由于锌片与硫酸铜溶液接触,锌片与硫酸铜直接发生置换反应,化学能较多地转化为热能,能量转化效率不高,电流衰减,无法长时间稳定供电,实际应用受到限制。在双液锌铜原电池放电过程中,由于双液电池是一种可逆体系,化学能主要转化为电能,能量转化效率较高,因此,双液原电池受到广泛应用。     

Co-Co9S8/N掺杂科琴黑复合材料的制备及其氧还原反应催化性能

采用普鲁士蓝类似物作为前驱体,结合高温煅烧,制备了高导电碳(氮掺杂科琴黑)支撑、单金属引入的Co-Co_9S_8/N-KB氧还原反应(ORR)催化剂。研究了煅烧温度对ORR催化性能的影响。结果发现,在800℃下进行煅烧,所得催化剂的ORR催化活性最大,其起始电位和半波电位分别为0.93和0.83 V,与商业级Pt/C相当,并且极限电流密度高达5.7 mA·cm~(-2)。该催化剂的稳定性也十分优异,经过10 000 s长时间持续催化后电流密度还能保持初始值的95.6%;在0.5～1.0 V之间进行5 000次循环的加速老化实验之后,其半波电位仅偏移了8.6 mV。此外,在铝-空气全电池应用中,在50 mA·cm~(-2)的放电电流密度下,Co-Co_9S_8/N-KB催化剂的放电电压可达1.53 V,高于商业级Pt/C。     

铝盐与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀的实验探究

通过数字实验对Al2(SO4)3溶液与NaOH反应过程中pH的变化进行探究,得出pH与NaOH溶液的体积(V)之间的变化曲线,从而建立铝盐与NaOH溶液反应时,Al(OH)3沉淀的生成与溶解和NaOH量的变化关系。此研究可以改变人们在Al(OH)3两性认识上存在的误区,对中学化学教学起到积极的作用。     

对强碱弱酸盐溶液pH与温度关系的研究

对强碱弱酸盐溶液加热可以促进弱酸根离子的水解,其溶液的pH增大的问题,通过实验对一元弱酸强碱盐、二元弱酸强碱盐、三元弱酸强碱盐进行研究,得出的结论是:随温度升高,溶液的pH减小.并对实验结果进行了理论分析,从而厘清加热促进弱酸根离子的水解与溶液pH变化的关系.     

超疏水表面的制备方法

超疏水表面材料具有防水、防污、可减少流体的粘滞等优良特性,是目前功能材料研究的热点之一.其中超疏水表面的制备方法是研究的关键点.介绍和评述超疏水表面的制备方法,对该领域的发展方向进行了展望.