怎样做好氢氧合成水的演示实验

中师化学课本第一册的演示实验2-1,是通过点燃按比例混和的氢气和氧气来测定两者化合时的体积比。这个实验在实际操作中会遇到下述困难:1.当点混和气体的配比在爆炸极限以内时,该反应非常剧烈,爆炸时,高压气体会从玻璃管底部喷出。2.当点混和气体的配比爆炸极限以外时,该反应过程就比较缓和,但两个电极间的钨丝不等反应完全就一下烧断了。这两种情况发生时,都无法测定参加反应的气体体积比。     

混和溶液pH值计算例解

在进行混和溶液pH值计算时,常遇到下列问题。如将pH=10,pH=12的溶液等体积混和,求混和后溶液的pH值（可做近似计算）。     

CO2气体与SO2气体水溶性比较实验设计

现行人民教育出版社初、高中化学课本关于CO2、SO2气体的溶解性叙述为：通常1体积的水约能溶解1体积的CO2气体,增加压强还会溶解更多;SO2气体易溶于水。但对于CO2气体与．SO2气体的水溶性教课书中没有设计实验,且气体的溶解性没有固体的溶解性那么直观易懂。为了促进学生对气体水溶性的直观认识,加深理解,笔者设计了CO2气体与SO2气体的水溶性实验,现象明显易操作。     

电感耦合等离子体-发射光谱分析中硫酸基体效应及抑制

研究了电感耦合等离子体-发射光谱分析中的硫酸基体效应及克服干扰的有效方法。对2%~20%范围内4种不同体积分数H2SO4溶液中30种元素的基体效应进行了观察,发现H2SO4对各元素的谱线发射强度均存在明显的抑制作用。实验证实体积分数5%乙酸可有效抑制H2SO4的基体效应,并建立了H2SO4溶液中痕量元素的电感耦合等离子体-发射光谱分析法。     

吴家坪煤在流化床热解过程中含硫气体产物的分析

在氧气体积分数分别为3.0%、5.6%、 8.7%的O2 N2混合气，热解温度500℃～800℃, 停留时间30min下，对吴家坪煤在流化床反应器热解过程中的含硫气体进行了分析。热解过程中主要的含硫气体是H2S、COS和SO2, 且它们的逸出规律一致：随着温度和氧气体积分数的增高, 逸出速率加快。 氧气体积分数对煤中的H2S、COS的影响是相似的, 随着氧气体积分数增加, 相对于3.0% O2 N2 气氛, H2S和COS的逸出量占气相中总硫的比例在5.6% O2 N2 气氛下降, 在8.7% O2 N2 气氛下又有所上升; 而氧气体积分数对SO2的影响与之相反, 在5.6% O2 N2 气氛下, 气相中93%以上是以SO2形式逸出的, 在8.7% O2 N2 气氛下, SO2的比例又下降很多。这是由于8.7% O2 N2 气氛下, 更多的氧气参与了C—C键断裂的反应, 使脱去的硫转化到焦油中，从而也生成了大量的CO，使得在8.7% O2 N2气氛下CO/SO2比明显大于5.6% O2 N2气氛下的。     

SO_2对甲烷在金属铁表面还原NO的反应影响

采用卧式程序控温电加热陶瓷管反应器,在N2和模拟烟气气氛中、300~1 100℃下,研究了SO2对甲烷在金属铁及其氧化物表面还原NO反应的影响。采用XRD等手段对反应前后铁催化剂样品的组成变化进行了表征,分析了SO2在甲烷-铁脱硝反应中的作用机理。结果表明,甲烷在金属铁及氧化铁表面能够高效率地还原NO,NO还原效率不受烟气中SO2的影响。在SO2体积分数为0.01%~0.04%的N2气氛中,温度高于700℃时,金属铁上NO还原率和SO2脱除率可同时达到100%。在SO2体积分数为0.01%~0.04%的模拟烟气中,当温度高于850℃时,NO还原效率达到90%以上;温度为950℃时,NO还原效率达到98%,SO2对NO还原效率的影响可忽略。当反应温度为1 000℃时,在含0.02%SO2的模拟烟气中,甲烷的体积分数为1.13%时,持续100 h金属铁表面上的NO还原效率都能保持95%以上。     

H2SO4-SiO2固体酸的结构及酸性研究

以溶胶-凝胶法制备了H2SO4-SiO2固体酸催化剂，并对其结构和酸性进行了系统表征．FT—IR和^29Si—NMR结果表明H2SO4和SiO2间存在相互作用，因此硫酸与硅胶形成稳定的固体、XRD、SEM和TEM结果表明，H2SO4-SiO2固体酸是一多孔无定型材料；BET法测定的H2SO4-SiO2固体酸的比表面积和孔体积结果表明，随着H2SO4与SiO2质量比增加，其比表面减少，孔体积增大；H2SO4-SiO2固体酸的酸强度和液体浓硫酸相当，酸强度与干燥温度和H2SO4加入量有关，固体酸的这一性质以^1H—MAS NMR进行了系统的表征．     

焙烧温度对Ti(SO4)2/CS催化二甲醚直接氧化合成聚甲氧基二甲醚性能的影响

采用等体积浸渍法制备了活性炭球(CS)负载Ti(SO4)2的双功能催化剂,考察了焙烧温度对Ti(SO4)2/CS催化剂选择氧化二甲醚(DME)直接合成聚甲氧基二甲醚(DMMx)催化性能的影响.结果表明,不同焙烧温度制备的Ti(SO4)2/CS催化剂表现出明显的催化活性差异,280℃焙烧的30％Ti(SO4)2/CS催化...     

SO2和NO在Na-γ-Al2O3上吸附行为的研究

利用吸附曲线和漫反射红外光谱（DRIFTS）研究了150 ℃SO2和NO在Na-γ-Al2O3上的吸附行为。吸附实验在固定床反应器内进行,原料气体积组成为NO (0.1％)、 SO2 (0.51％)、O2 (4.5％)、Ar平衡。研究表明,150 ℃不论气相中是否有氧,Na-γ-Al2O3均能单独吸附SO2或NO,Na-γ-Al2O3单独吸附SO2时,观察不到有SO42-生成,Na-γ- Al2O3单独吸附NO时,NO吸附量较少,有微量NO2（或表面硝酸盐）生成;Na-γ- Al2O3均能同时吸附SO2和NO,SO2和NO在Na-γ- Al2O3上吸附时相互作用,NO促进SO2氧化生成SO42-,SO2吸附量增加,SO2促进NO氧化转化,SO2也促使NO2脱附。气相氧促进了SO2和NO在Na-γ- Al2O3上的吸附以及SO2和NO的相互作用。     

30℃时MgCl2-MgSO4-CH3CH2OH-H2O四元体系液固相平衡的研究

采用等温法测定了30℃时Mg Cl2-Mg SO4-CH3CH2OH-H2O四元体系及边界三元体系Mg Cl2-CH3CH2OH-H2O和Mg SO4-CH3CH2OH-H2O的相平衡数据,绘制了相图并划分了相应的结晶区。实验结果表明,随着乙醇-水体积比不同,四元体系Mg Cl2-Mg SO4-CH3CH2OH-H2O出现了不同的结晶区,随着乙醇含量的增加,Mg Cl2和Mg SO4的溶解度越来越小,不饱和区越来越小,体系中平衡固相的结晶水含量越来越低,说明乙醇具有一定的盐析作用和脱水作用。当乙醇-水体积比为5∶5时,是获得镁盐的最佳比例。这为芒硝和白钠镁矾共生矿中镁盐的分离和提纯提供基础的理论数据。     

煤在不同O2/CO2气氛下燃烧硫析出特性研究

研究了煤在不同氧体积分数、混有CO2气氛下燃烧硫析出特性，结果表明，煤在低氧、混有CO2气氛下燃烧，SO2和H2S析出速率曲线均呈现双峰结构，H2S析出率明显增大，硫析出时间延长；在高氧气氛下，SO2和H2S析出速率曲线均呈现单峰结构，硫析出时间缩短。煤在低氧体积分数、混有CO2气氛下燃烧能够改善煤灰自固硫能力，降低硫的最终析出率；煤在高氧体积分数、混有少量CO2气氛下燃烧与空气气氛下燃烧相比，硫的最终析出率无明显变化。     

置换法测定镁的相对原子质量最佳实验条件的探讨

在无机化学实验中,常采用置换法测定镁的相对原子质量.取一定量的镁条与一定体积的已知浓度的稀H2SO4反应,在一定的温度和压强下,可置换出一定体积的氢气(含水蒸气),测得H2的体积V,利用气体状态方程(常压下的H2可近似看成理想气体)求出H2的物质的量nH2.     

以硫酸锰作催化剂无汞快速测定COD

在硫酸、磷酸混合液中以MnSO4作催化剂无汞快速测定水的化学需氧量(COD)。通过实验,该法的最佳测定条件为:MnSO4 0.2 g,H2SO4-H3PO4 20 mL(H2SO4∶H3PO4= 5∶1体积比),回流时间15 min。     

煤灰及各种矿物质对SO2排放特性的影响

利用TG-DTG采用低加热速率实验研究了煤阶、脱灰及煤中主要矿物质成分对煤燃烧过程中SO2排放特性的影响,并对矿物质成分的影响机理进行了讨论。结果表明,煤中硫质量分数的高低对烟气中SO2的排放有明显影响,排放水平与硫质量分数不成比例;煤中硫向SO2转化率与煤阶之间没有明显的关联;脱灰能较小程度地促进SO2的生成,抚顺煤主要矿物质成分中Na、K、Mg以及Ca等碱金属与碱土金属明显抑制SO2的排放,同时纳米级的TiO2也减少烟气中SO2体积分数,这些成分对SO2抑制作用的顺序为MgNa≈K>Ca>Mg>Ti的次序加速焦炭的氧化;Si和Al属于惰性成分,对煤中硫的迁徙以及煤的燃烧特性没有显著影响。     

SO2气体对质子交换膜燃料电池阴极性能的影响

将5×10-8~3.2×10-6(空气中的体积含量)的SO2通入质子交换膜燃料电池(PEMFC)单电池阴极, 研究了SO2对PEMFC性能的影响. 实验得到的电压-时间(V-t)曲线和极化(V-I)曲线表明, 空气中SO2含量达到5×10-7时, 将对PEMFC的性能产生显著的和不可逆的影响, 且SO2浓度越大电池性能的下降幅度越大. 对SO2影响前后的电化学交流阻抗谱(EIS)的解析表明, 电池电荷传递阻抗(Rct)的变化可逆, 而阴极的表面状态发生了不完全可逆的变化. 循环伏安(CV)实验数据进一步证明, SO2毒化后阴极的活性电化学表面积(EAS)缩小.     

SO2-4对铁基催化剂上费托合成反应的影响

以FeCuK/SiO2为母体催化剂,用不同浓度的NH4HSO4水溶液进行等体积浸渍,制备了不同SO2-4含量的费托合成(FTS)铁基催化剂.采用原子发射光谱、低温N2吸附、 X射线光电子能谱、程序升温还原和穆斯堡尔谱等技术对催化剂进行了表征,并在H2/CO摩尔比0.67,WHSV=2 000 h-1,压力1.5 MPa和温度250 ℃条件下进行了浆态床FTS反应.结果表明,少量SO2-4能促进催化剂在H2中的还原;在合成气还原过程中,少量SO2-4对催化剂的碳化程度影响不大,但大量SO2-4严重抑制催化剂的碳化.在约500 h的运行实验中,各催化剂样品表现出的催化活性有所差异,但均呈现较好的稳定性.SO2-4可抑制水煤气变换反应活性,且随着SO2-4含量的增加,抑制作用愈加明显;同时,催化剂上浸渍少量SO2-4可有效抑制CH4的生成,提高低碳烯烃的选择性.     

活性焦吸附氧化法脱除烟道气中二氧化硫

研制出用于脱除烟道气中二氧化硫的活性焦并进行了评价,选择出一种脱硫性能较好的活性焦,其硫容可达130mgSO2gAC以上。进而,考察了工艺参数对其脱硫性能的影响,在烟气中的二氧化硫浓度为01%～015%,反应温度为55℃～60℃,空速为1000h-1,体积分数O2为6%,H2O(g)(v%)8%的情况下,该活性焦保持SO2转化率在90%以上的时间达15h以上;同时,也探讨了SO2在活性焦上转化为H2SO4的机理。     

合成氨演示实验的改进

实验装置（如下图）。1—氮气和氢气的混和气体2—玻璃毛;3—Cr2O3;4—混和催化剂;5—酚酞试液,     

流化床快速制不定形活性焦脱除烟气中SO2的研究

利用大型流化床制得了适用于脱除烟道气中二氧化硫的不定形活性焦AC-A,并对其进行了特性分析,在固定床上考察了不同条件下脱除SO2的性能。与硫容相近的商业活性焦AC-B的脱硫性能对比,发现其脱硫性能较好。实验结果表明,在烟气中的二氧化硫的体积分数为0.05%~0.12%,反应温度为80 ℃～100 ℃,空速（GHSV）为1 200 h-1,O2的体积分数为6%,水蒸气为10%的情况下,活性焦AC-A保持SO2脱除率在90%以上达5 h。再生循环脱硫实验表明,活性焦AC-A具有良好的再生脱硫活性。     

硫中毒对Cu/γ-Al_2O_3催化含硫低浓度甲烷燃烧特性的影响

采用浸渍法制备了质量分数11.32%Cu/γ-Al2O3催化剂,采用固定床反应器,考察了SO2浓度(0~0.02%)对低浓度甲烷(体积分数,3%)催化燃烧特性的影响,通过反应前后催化剂的微观结构及化学成分检测,结合理论分析,探讨了催化反应的硫中毒原因。研究表明,SO2的通入导致了Cu/γ-Al2O3催化剂活性及稳定性的降低,在同一反应温度下,甲烷转化率随着SO2浓度的增加而下降。SEM、EDS、FT-IR、XRD表征结果表明,SO2会导致Cu/γ-Al2O3催化剂表面出现结块现象,催化剂表面有硫元素的累积,且以硫酸盐的形式存在,其主要成分为硫酸铜(CuSO4)。在富氧条件下,SO2分子及氧离子在Cu2+上吸附所形成的硫酸铜,附着在催化剂表面,形成一层坚硬的外壳,是产生硫中毒现象的根本原因。