(ZnSe)n(n=1,2)团簇结构及ZnSe分子热力学性质的理论计算

用密度泛函B3LYP方法、6-311 G基组对(ZnSe)n(n=1,2)分子体系进行了理论研究,得到(ZnSe)n(n=1,2)分子体系的基态电子状态的平衡几何Re、谐振频率、偶极矩和离解能De及不同温度、压力下的热力学函数值;设用总能量中的电子和振动能量近似代表ZnSe分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表ZnSe分子处于固态时的熵,进而计算了Zn与Se反应的ΔH0、ΔS0、ΔG0,并由此计算出不同温度的反应平衡常数Kp.结果表明:在298~1150 K温度范围内,Zn与Se反应的自由能值均为负,且随着温度的升高,ΔG0值负的越多,表明在这个温度范围内反应能自发发生,而且自发趋势随温度的升高逐渐增大;平衡常数逐渐减小,即反应进行程度随温度的升高逐渐减小;ZnSe分子材料的导电性随压力增大而增强.     

基态锰化氢分子及离子的势能函数及其稳定性

利用原子分子反应静力学原理推导出了MnHn(n=0, 1, 2)的基态电子状态及其离解极限.对H原子采用6-311 G**基组,对Mn原子采用SVP全电子基组,用B3LYP方法计算了它们的平衡几何,电子状态,在此基础上分别计算了MnH,MnH 1的Murrell-Sorbie解析势能函数和MnH 2的解析势能函数及其对应的力常数,光谱参数,理论计算值与文献值较好地吻合.计算表明MnH 的势能曲线具有对应于稳定平衡结构的极小点,说明MnH 可稳定存在.而由于MnH2 离子的离解能较小,其稳定性较差.     

N_2…HF的结构及其氟化氢谐振频率的变化

应用密度泛函理论方法 (B3LYP)和QCISD方法 ,对N2 …HF弱结合复合体系在不同的基组下进行abinitio计算 ,得到了该复合物分子分别在QCISD及B3LYP水平下的平衡结构为 :RNN=0 .110 4nm ,0 .10 95nm ,RNN=0 .2 198nm ,0 .2 0 94nm和RHF=0 .0 92 2nm ,0 .0 931nm ,计算了复合物中HF的谐振频率为 3899.399cm-1以及HF谐振频率红移量为 6 2 .75 5cm-1,所计算的结果与近期的实验数据和理论值相符合 ,还考查了不同基组和方法对N2 …HF弱结合体系的影响     

基态自由基N2H(2A′)的结构与相关效应

应用HF和组态相互作用方法(QCISD)在不同的基组下对N2H体系进行abinitio计算,得到了N2H(2A′)基态在QCISD/6-311**水平上的平衡结构:RNN=0.1186nm、RNH=0.1052nm和∠NNH=115.5°,其偶极矩为1.976D,谐振频率ν1=1870.44cm-1、ν2=2990.34cm-1和ν3=1169.23cm-1,力常数和氢离解鞍点RNN=0.1131nm,RNH=0.1419nm和∠NNH=117.28°,并考查了不同基组和方法对N2H体系的影响.     

Al(2~P_u) H_2(X1~∑_g~ )的分子反应动力学

基于多体展式方法所导出的ＡＩＨ_２（Ｘ ~２Ａ_１）分析势能函数,用准经典的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ轨迹法对ＡＩ（~２Ｐ_ｕ）＋Ｈ_２（Ｘ~１∑_ｇ~＋,ｖ＝ｊ＝０）的分子反应动力学过程进行了计算．结果表明,此反应的主产物为交换反应ＡＩ（~２Ｐ_ｕ）＋Ｈ_２（Ｘ~１∑_ｇ~＋ ｖ＝ｊ＝０）→ＡＩＨ（Ｘ ~１∑~＋,ｖ~＇,ｊ~＇）＋Ｈ（~２Ｓ_ｇ）的ＡＩＨ（Ｘ ~１∑~＋,ｖ~’,ｊ~’）,没有发现 ＡｌＨ_２（ Ｘ~２ Ａ_１）络合物．而从反应的反应截面σ_ｒ与相对平动能Ｅ_ｔ的关系发现,该反应为有阈能反应,阈能值为 ３１４ ＫＪ·ｍｏｌ~(－１)．同时,由于 ＡＩ的质量比氢的大,发生的是直接碰撞,产物散射角分布是向前散射的．     

基态Se2x（x=0,-1，+1,+2）分子离子的势能函数与垂直电离势

用原子分子反应静力学原理推导出了Se2x(x=0,+1,-1,+2)分子离子的基态电子状态及其离解极限.在6-311G**水平基础上,用B3LYP方法计算了Se2x(x=0,-1,+1,+2)分子离子的基态电子状态的平衡几何Re和离解能De及谐振频率;并在计算出来的一系列单点能基础上,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie(M-S)势能函数,得到相应态的解析势能函数,由此计算对应的光谱参数和力学性质;计算了Se2+、Se22+的垂直电离势;计算表明Se2x(x=0,+1,-1,+2)分子离子是可稳定存在的.     

“乙醛溶液的电解”课堂演示实验研究

针对中学化学实验教学中电解有机物的空白现状,应用Schiff试剂定性检测电解液中乙醛浓度的方法,开发了一个电解乙醛的课堂演示实验。该实验将有机化学中的氧化还原反应与电解过程相结合,以此发展学生对电解池工作原理以及有机化学反应机理的认识。通过实验探究,培育学生“科学探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”的学科素养。     

卤化物对铜铝置换反应速率的影响研究*

从定性和定量角度探究了卤化盐对金属置换反应的催化作用,实验结果表明:卤族元素均有催化作用,Cl^-催化作用最为明显;碱金属与碱土金属离子相比,碱金属条件下铜枝晶形状更为规则,观赏性更好;同时该反应速率与Cl^-浓度呈正相关。通过对反应条件的摸索,实现了将铝置换铜的所谓“铜树”反应改造为能在20 min内产生明显现象的课堂演示实验,可为金属置换反应和电化学腐蚀动力学教学创设情境,培育学生证据推理和模型认知的化学核心素养。     

常见动力电池技术参数与运行经济效益的探讨*

就目前普遍应用的铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和燃料动力电池的技术参数与电池反应原理,并针对电池安全性、快速充电、耗电成本和行驶里程计算方法等问题进行了讨论,为当下在新能源交通工具核心动力部件的教学提供情境素材。     

强碱滴定弱酸的信息化教学软件及其教学实践*

基于酸碱滴定中的离子平衡现行教学中存在的问题,研发了一款以强碱滴定弱酸为例的离子平衡知识学习与习题检验的软件工具。该软件以可视化的技术,用曲线、柱状图等形式展示滴定过程中的动态变化,便于学生从滴定过程中的离子反应、图像和数据中获取信息并进行推理,从而认知酸碱滴定中的离子平衡的内在原理。该软件不仅能用于离子平衡中各概念的教学,也能为相关习题课的讲解创设必要的教学情境。