美国加州CSTs测试化学试题评析及启示

美国加州CSTs标准化测试是基于课程标准下对学生的学业成就进行评价并生成报告的一种评价方式。本文主要介绍了CSTs标准化测试的形式及其化学试题,并分析了试题特点,以期为我国学生的化学学业评价提供一些有益的参考。     

含噻吩环大环Schiff碱及其镧、钍配合物的合成

合成了三种新型含噻吩环大环Ｓｃｈｉｆｆ碱及其中一种与镧，钍的配合物。它们的结构均经ＩＲ，ＨＮＭＲ和元素分析表征。     

梁受正弦分布压力作用的解析解

对梁受正弦分布压力作用的情况，本文以矩形截面简支梁为例，通过构造满足所有边界条件和双调和方程的应力函数给出了相应的解析解，这为求解梁受任意分布压力作用的解的问题打下了基础。     

Pt/ZnO 在室温水相无碱条件下绿色催化苯甲醇选择性氧化

醇类化合物选择性氧化是有机合成中一个非常重要的反应, 在精细化工领域具有重要应用. 而以水为绿色溶剂, 分子氧为绿色氧化剂实现醇类化合物选择性氧化是绿色化学领域的一大挑战. Pt 催化剂由于其优异的活化氧气和 C-H 键的能力在该反应中得到了广泛应用. 但是, 常规的 Pt 催化剂通常需要在较高温度和较高氧气压力以及加碱的条件下才能发挥作用, 从而引起了催化剂腐蚀等一系列问题. 从绿色化学角度出发, 进一步优化 Pt 催化剂, 让其能够在室温无碱条件下以空气为氧化剂选择性氧化醇类合成羰基化合物具有重要的研究价值和应用前景.本文通过化学还原法制备了 Pt/ZnO 催化剂, 系统研究了该催化剂在水相无碱条件下选择性氧化苯甲醇生成苯甲醛反应中的催化性能. X 射线电子衍射和透射电镜等结果表明, Pt 颗粒较小(3.2 ± 0.3 nm), 均匀分散在 ZnO 载体上; X 射线光电子能谱表明 ZnO 载体能够稳定 Pt 纳米颗粒表面的 Pt0物种. 上述催化剂在水相苯甲醇选择性氧化反应中, 在室温下即可催化空气高选择性氧化苯甲醇到苯甲醛 (选择性>99%), 并表现出比 Pt/SiO2, Pt/Al2O3, Pt/TiO2, Pt/Ca(Mg)-ZSM-5 等催化剂更为优异的催化活性. 这可归结于 Pt 和 ZnO 之间的协同作用. 该协同作用通过动力学实验和密度泛函理论计算 (DFT)得到了证实. 氧分压实验表明, 在以空气为氧化剂时, O2的活化并不是限制 Pt/ZnO 催化活性的关键因素, 而动力学同位素效应实验则证实了苯甲醇的 C-H 键活化是整个反应的决速步骤. 通过构建不同的理论模型, 分别计算了 Pt/ZnO 界面处以及纯 Pt 位点上苯甲醇选择性氧化的反应过程. 结果表明, 苯甲醇和氧气分子倾向于分别在 ZnO 和 Pt 上进行吸附, 随后由吸附的氧气分子来活化苯甲醇中的 C-H 键, 进而生成苯甲醛和水. 而当 ZnO 不参与苯甲醇的吸附活化时, 整个反应的活化能会大大提高, 表明 ZnO 和 Pt 之间的协同作用对于整个反应至关重要. 此外, Pt/ZnO 表现出非常优异的稳定性, 循环使用 4 次后, 催化剂结构以及催化活性没有显著变化.进一步向 Pt/ZnO 催化剂中引入少量 Bi 元素对 Pt 的电子结构进行修饰, 可以将 Pt/ZnO 的催化活性提高 3 倍. 所制备的 Pt/Bi-ZnO 复合物是目前报道的相同条件下催化苯甲醇选择性氧化反应转化频率 (45.1 h-1)最高的催化剂.     

微分变换法求解二维非线性Volterra积分微分方程

为了解决二维非线性Volterra积分微分方程的求解问题,本文给出微分变换法.利用该方法将方程中的微分部分和积分部分进行变换,这样简化了原方程,进而得到非线性代数方程组,从而将原问题转换为求解非线性代数方程组的解,使得计算更简便.文中最后数值算例说明了该方法的可行性和有效性.     

溶胶-凝胶法制备ZrO2/SiO2纳米复合材料的研究

利用溶胶-凝胶法制备了ZrO2/SiO2纳米复合物室温磷光材料,通过各条件的优化,最终确定溶剂为异丙醇、Zr摩尔掺杂百分含量为15%、550℃下煅烧3h得到的纳米ZrO2/SiO2复合物的室温磷光发光性能较好,其最大激发波长为280nm、发射波长为460nm,且磷光寿命为0.56s。     

High-Pressure Single-Crystal Neutron Scattering Study of Magnetic and Fe Vacancy Orders in （T1,Rb）：Fe4Se5 Superconductor

The recently discovered metal-intercalated iron selenide superconductors A2Fe4Se5 （A=K, Cs, T1- K, Rb, T1-Rb） （245） compounds, with Tc ～30K, have attracted much interest A high transition- temperature （TN ≈ 470-560K） and large magnetic moment （3.3μB/Fe） block antiferromagnetic （AFM） order exists in the superconducting samples. Mag- netic order-parameter experiences an anomaly when Tc is approached. The superconductors crystal- lize with a highly ordered √5 × √5 superstructure, in which the Fel site of the I4/m structure is only a few percents occupied and the Fe2 site is fully occupied. The non-superconducting samples at low-T also crystallize in the I4/m structure, while both Fe sites are fractionally occupied, since the numbers of the Fe vacancies in the samples and the vacant sites in the √5 × √5 pattern are mismatched. The partially ordered √5× √5 vacancy order becomes one of three competing phases for temperature below room temperature up to ～ 500K, namely, these sam- ples are phase-separated and in the miscibility gap 1lacier the n,mhi~nt condition.     

Effects of phosphorus doping on the physical properties of axion insulator candidate EuIn2As2

We report an investigation on the single crystal growth, magnetic and transport properties of EuIn₂(As_1-xP_x)₂ (0≤x≤ 1). The physical properties of axion insulator candidate EuIn₂As₂ can be effectively tuned by P-doping. With increasing x, the c-axis lattice parameter decreases linearly, the magnetic transition temperature gradually increases and ferromagnetic interactions are enhanced. This is similar to the previously reported high pressure effect on EuIn₂As₂. For x=0.40, a spin glass state at T_g=10 K emerges together with the observations of a butter-fly shaped magnetic hysteresis and slow magnetic behavior. Besides, magnetic transition has great influence on the charge carriers in this system and negative colossal magnetoresistance is observed for all P-doped samples. Our findings suggest that EuIn₂(As_1-xP_x)₂ is a promising material playground for exploring novel topological states.     

浅析“5E学习环”在初中化学教学中的运用

“5E学习环”模式是被实践证明了的比较有效的一种理科教学模式和教学策略.结合“燃烧和灭火”的教学实际阐述了“5E学习环”5阶段教学模式在初中化学教学中的运用过程、教学理念及策略.     

300～1100nm宽波段光学系统设计

为了在工业检测中实现可见光探测向近紫外和近红外波段的拓展,在消色差和消热差的要求下,完成了300～1100nm宽波段光学系统设计,并进行了工业检测样机研制.为了获得足够的后工作距,系统采取反远距的结构型式,并在后工作距内放置镀膜棱镜进行三路分光,分别实现近紫外、可见光和近红外成像.通过合理选择透镜材料来达到消色差要求,采用移动透镜来完成消热差设计.系统视场为±3.5°,焦距为66.5mm,F/#为3.3,后工作距为63mm,总长132mm.结果表明:系统在50lp/mm处的MTF均大于0.3,在-10～+50℃温度范围内保持良好成像,成像质量满足实用要求.所研制样机在实验中获得满意结果.系统通过宽波段探测增大了目标信息获取量,在工业检测和农业检测领域具有巨大优势.