木炭还原氧化铜实验成功的关键再探

在已有研究的基础上,选择了不同比例和用量的木炭和氧化铜混合物,以酒精灯为加热源,在直立式试管装置中进行化学实验。结果表明,为体系提供持续的高温、并恰当选择混合反应物的比例和用量是这一实验成功的关键。     

白磷的制取及其系列实验新设计

将红磷转化为白磷、白磷自燃生成五氧化二磷、五氧化二磷与热水反应生成磷酸等实验巧妙地组合起来,形成一个固定的实验装置和良好的化学实验设计方案,而且适用于探究教学。     

巧用滤纸做碳还原氧化铜实验

分析了碳还原氧化铜实验难以成功的因素,介绍了各种碳还原氧化铜实验改进的方向及取得的成果。设计出通过滤纸来巧做碳还原氧化铜的创新实验。     

木炭还原氧化铜实验改进2例

针对初三化学教材中木炭还原氧化铜实验的不足之处,分别从仪器改进、药品添加方法、药品配比及用量4个方面进行了改进。改进后的2个实验具有操作简便、安全,实验完成时间短,现象明显等特点,便于开展学生分组实验。     

自制鳞片状炭还原氧化铜

通过加热淀粉脱水法制备了鳞片状炭,研究了鳞片状炭与果木炭及活性炭对氧化铜的还原性能,实验表明鳞片状炭的还原性能优于其他2种炭材料,对可能的实验原因进行了分析。     

“木炭还原氧化铜”实验改进的对比与设计

遵循实验改进的科学原则,立足中学化学教学实际,对文献中"木炭还原氧化铜"的实验改进从反应物的选取、热源和反应装置3个方面分类比对、分析。结合教学实际对该实验进行了显性化设计,提出具体改进建议。     

巧用长柄V型玻璃管做“木炭还原氧化铜”实验

采用长柄V型玻璃管做木炭还原氧化铜改进实验。改进后的实验装置简单,缩短了实验时间,降低了实验操作的难度,提高了实验的成功率和实用性。     

不同粒径氧化铜的制备及其氢还原动力学研究

以CuSO4.5H2O和NaOH为原料制备0.1mol·L-1CuSO4溶液和4mol·L-1NaOH溶液,采用沉淀法制备Cu(OH)2纳米粉末,然后分别在200℃,500℃,900℃温度下分解Cu(OH)2得到不同粒度的氧化铜粉体.在氢气中,以15℃.min-1升温速率,用SDT2960Simulta-neousDSC-TGA差热-热重分析仪测定TG-DTA曲线,并进行动力学计算.结果表明:氧化铜粉体的形貌近似为球形,粒径分别为50,150,400nm;DTA峰值温度分别为258.90℃,279.17℃,364.80℃,随粒径的增大而提高;表观活化能分别为173.39,461.54,534.80kJ·mol-1,随粒径的增大而增大;频率因子分别为1.15×1018,2.49×1045,2.54×1045,随粒径的增大而增大;反应级数分别为1.16,1.15,1.03,随粒径的增大而减少.     

氩离子刻蚀还原氧化铜的XPS研究

利用X射线光电子能谱(XPS)及氩离子刻蚀技术,通过改变氩离子枪的刻蚀模式,原位研究氩离子刻蚀对氧化铜的还原情况。结果发现在极其微弱的氩离子束流轰击下,CuO即被还原,刻蚀初期变化较大,之后达到稳恒状态。对Cu2p峰拟合,同时结合俄歇CuLMM峰变化,判定纯CuO经氩离子刻蚀后最终转变为氧化铜、氧化亚铜及少量单质铜的共存状态。研究结果将对氧化铜深度剖析中化学状态的判断具有重要参考价值。     

“一氧化碳还原氧化铜”实验的一体化设计

借助物质相互转化的原理,仅在一支试管中设计了一氧化碳还原氧化铜的实验;改进后的实验利用传感器收集实验数据,培养学生严谨的证据意识;从气体制备到尾气的处理,创新实验均体现绿色化学的观念。该实验的一体化设计,药品用量少,操作简单,实验耗时短,现象明显,提高了学生的参与度,提升了实验教学效果。     

对白磷燃烧实验的改进

由于白磷的燃点低,在自然条件下能够与氧气发生剧烈的氧化反应,使得通过白磷的燃烧来研究物质燃烧的条件操作困难,任何不慎操作都会使实验失败甚至威胁到实验人员的安全。因此设计了将白磷放置于可控制氧气流速的实验装置中,人工控制氧气的流速并能确定反应温度,较好地解决了上述操作难题,该方法直观、简便、危险性小,并能使学生容易推导出物质燃烧的条件。     

对滤纸灰烬周围金色成分的实验探究——氯化铜水解及氧化铜被炭还原的综合实验设计

设计和探究CuCl2水解产物,水解产物受热分解以及分解产物被炭还原的综合性实验,实验现象明显、直观,操作简单,教学效果良好。     

CuO／活性炭和Fe2O3／活性炭催化还原NO

ＣｕＯ／活性炭和Ｆｅ_２Ｏ_３／活性炭催化还原ＮＯ高志明，赵震，杨向光，吴越（中国科学院长春应用化学研究所长春１３００２２）关键词活性炭，还原，ＮＯ，氧化铜，氧化铁目前，对固定源的ＮＯ处理是采用Ｖ２Ｏ５／ＴｉＯ２作催化剂，ＮＨ３作还原剂的选择催化还原方...     

碱式碳酸铜制备实验的教学设计

针对传统实验教学中存在的"教师讲授-学生实验"的验证模仿式教学模式的弊端,以实验教学目标的多维化和建构主义学习理论为教学设计的理念指导,设计了碱式碳酸铜的制备实验的教学过程:通过创设碱式碳酸铜及其应用的相关情境,激发学生学习兴趣;进而围绕制备路线的确定、反应条件的控制和实验方案的设计提出5个问题,启发学生积极思考和交流讨论;在此基础上引导学生自主完成实验方案的设计;最后,提供拓展性实验资源,促进知识的迁移应用。该教学设计有利于教师从单纯注重知识传授转变为引导学生学会学习,全面提高实验素养。     

亚微米级多刺状星形氧化铜的制备

在阳离子gemini表面活性剂[C₁₆H₃₃(CH₃)₂N^＋(CH₂)₄N^＋(CH₃)₂C₁₆H₃₃]•2Br^－ (16-4-16)存在条件下, 以六次甲基四胺为沉淀剂, 利用水热合成法制备了大量多刺状星形亚微米级氧化铜. 用X射线衍射(XRD), X射线光电子能谱(XPS), 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等多种手段对制备产物的表征结果表明, 所得产物是具有单斜结构多刺状星形氧化铜. 考察了表面活性剂浓度、温度以及铜源对产物物相及其形貌的影响.     

固体氧化物燃料电池综合实验的设计

设计了一个综合性实验——固体氧化物燃料电池制备及性能测试。实验内容包括电解质和电极粉体的制备、电池片压制、对称电极制备,以及采用X射线衍射对粉体结构进行表征,采用电化学工作站对电池化学性能进行测试分析。本实验不仅可以锻炼学生的基本实验操作技能,还可以提高学生的学习兴趣和动手能力,培养学生的创新意识和团队协作精神。     

利用试管控制白磷在水中燃烧

对白磷在水中燃烧的实验作了进一步改进:将白磷放入盛热水的试管,通过玻璃导管鼓入空气或通过胶头滴管注入过氧化氢溶液产生氧气,即可出现明显的燃烧现象。     

葡萄糖还原氢氧化铜制备球形氧化亚铜及其粒度控制研究

以Cu(OH)2为前躯体,用葡萄糖还原制备了不同粒径的单分散球形氧化亚铜粉末。利用扫描电镜和smileview软件对Cu2O粉末进行了表征分析,并通过上述分析考察了反应温度和反应物浓度等因素对Cu2O粉末粒径的影响。结果表明,随着反应温度与葡萄糖投加浓度的提高,颗粒粒径减小;而随着氢氧化钠投加浓度的提高,颗粒粒径增大;体系内最终颗粒密度n+∞或颗粒个数n与各影响因素的变化呈直线关系。最后根据晶体成核生长模型初步分析了反应条件对Cu2O颗粒粒径的影响机理。