用身边化学事件为教学素材的高三专题复习设计——以金属氢氧化物专题复习为例

用身边化学事件为教学素材的高三专题复习,能让学生巩固知识、提升能力,并对身边化学事件有更正面的化学认识,具有“学生喜欢又符合高考要求”的特点。用基于无机阻燃剂研制的金属氢氧化物专题复习设计为例,说明素材的获取、目标的确定及教学内容与过程的设计等具体过程,并分析此课堂的成效。     

结构参数S与氢氧化物溶解度的相关性研究

由电负性、电荷数和离子半径定义一个离子结构参数S。S与金属氢氧化物的溶解度,与镧系离子的理化性质呈现高度的相关性,估算值与实验值都较好吻合。     

CuCoAl水滑石可见光降解甲基橙性能的研究

采用共沉淀法制备了CuCoAl水滑石,利用XRD、SEM、TG-DTA、UV-vis DRS、比表面积和孔径分析等方法分析表征样品,并测试了可见光下降解甲基橙的活性.结果表明,Cu∶ Co∶ Al=1∶1∶1时制备的CuCoAl水滑石结晶度高,层状结构完整,比表面积较大,孔径适宜,在甲基橙浓度为20 mg/L,催化剂添加量为1 g/L时,4h内可见光下甲基橙的降解率可达97;,降解过程符合一级反应动力学特征.CuCoAl水滑石层板上扭曲的CuO6八面体,Co2+的电子捕获及传递能力,层板上OH-的传递电子能力均使得CuCoAlLDHs具有高的可见光催化活性.     

利用均相沉淀剂和形貌导向剂水热一步合成层状镍钴氢氧化物

本文利用在反应过程中同时添加均相沉淀剂六次甲基四胺和形貌导向剂十六烷基三甲基溴化铵,结合水热反应的方法一步合成了镍钴氢氧化物. 随着六次甲基四胺的水解,层状镍钴氢氧化物可以被合成而且避免了额外碱源的使用;同时,由于反应过程中十六烷基三甲基溴化铵参与的孔径调节,合成出来的镍钴氢氧化物具有可控的介孔尺寸13.4 nm以及较大的比表面积93.6 m²•g^-1. X射线衍射图谱表明合成出来的镍钴氢氧化物构型是α-Ni(OH)₂-β-Co(OH)₂. 扫描电镜表明合成出来的镍钴氢氧化物具有层状的结构. 正是因为层状介孔结构的存在,合成出来的镍钴氢氧化物在1A•g^-1电流密度下,比电容可以高达1902 F•g^-1;即使电流密度提高到8 A•g^-1,镍钴氢氧化物的比电容仍然可以保持在1250F•g^-1.     

高分散镁铝层状双氢氧化物的煅烧改性及其对甲基橙的吸附性能研究

以Mg(NO₃)₂·6H₂O为镁源,Al(NO₃)₃·9H₂O为铝源,采用水热法制备了高分散的镁铝层状双氢氧化物MgAl-LDH,并高温煅烧生成MgAl-LDO。利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子分析(XPS)、氮气吸附-脱附法对产物进行表征分析,并且探讨了其吸附机理。结果表明,2种产物的吸附过程对比于Langmuir吸附模型基本一致,其中MgAl-LDO的比表面积更大,吸附性能更好,对甲基橙的最大吸附量可达925.9 mg·g^-1。吸附机制包括化学作用、氢键、静电作用和表面络合作用。     

Co-Mn-Al层状双氢氧化物催化臭氧氧化水中有机污染物的活性

采用共沉淀法制备了Co-Mn-Al层状双氢氧化物,并将其用于以硝基苯为目标污染物的催化臭氧降解反应中.结果表明,Co-Mn-Al层状双氢氧化物存在时,硝基苯的降解和矿化效率较单独臭氧氧化系统显著提高.采用加入羟基自由基捕获剂(叔丁醇)和电子顺磁共振检测(5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物为捕获剂)的间接、直接方法,...     

原位聚合法制备聚丙烯酸甲酯/ZnAl层状双氢氧化物插层纳米复合材料及其形貌特征

近 2 0年来 ,聚合物 /层状无机物纳米复合材料引起了广泛关注 ,与聚合物材料相比 ,该类纳米复合材料在力学、热稳定性、阻燃、气体阻隔等性能方面都有显著增强 .但所报道的绝大部分无机物均采用蒙脱土为代表的层状硅酸盐[1～ 3] ,而以层状双氢氧化物 (Layered double hydroxide,LDH)为基础制备的聚合物 /层状无机物纳米复合材料的报道极少 .LDH是由水镁石结构中的二价阳离子 (M2 + )被三价阳离子 (M3+ )取代而形成的 ,层上产生的剩余正电荷被吸附在层间的阴离子平衡 .与层状硅酸盐相比 ,L DH层间电荷密度高 ,层与层之间相互作用强 ,导…     

金属氢氧化物直接制备对苯二甲酸插层水滑石及其应用

以新制备的Mg(OH)_2和Al(OH)_3滤饼与对苯二甲酸通过水热反应制备了对苯二甲酸插层水滑石(TALDHs).使用X射线衍射(XRD)、热重-差热分析、扫描电镜(SEM)等技术对TA-LDHs与碳酸根型水滑石(CO3-LDHs)进行对比研究,结果显示,对苯二甲酸离子成功插入到LDHs层间,产物结构完整、晶相单一,所制得的TA-LDHs为片状.CO3-LDHs和TA-LDHs分别作为纳米填料,以两种不同的添加方式制备聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/LDHs纳米复合材料.对复合材料进行XRD和SEM研究,结果表明在酯交换反应前添加2%TA-LDHs所制备的PET/LDHs纳米复合材料的层板被部分剥离,分散性最好.     

层状双金属氢氧化物及其应用

介绍层状双金属氢氧化物通过层板组成调节、层间阴离子交换、薄膜沉积及其剥离重组等获得的材料在酸碱催化、催化氧化及其他功能材料中的应用。     

Preparation of PO4^3-, P2O7^4- Anion-Pillared Nanocrystalline Mg-Al and Zn-Al Layered Double Hydroxides in Microwave Fields

Using nanocrystalline [Mg-Al-CO3] and [Zn-Al-CO3] as precursors, [Mg-Al-PO4],[Zn-Al-PO4], [Mg-Al-P2O7] and [Zn-Al-P2O7] have been successfully synthesized by a direct reaction with the free PO4^3- or P2O7^4- using the microwave techniques and the anion-exchange method. And the samples thus obtained were characterized by TEM, FT-IR and XRD. The results show that the initial interlayer carbonate ions can be completely replaced by the free PO4^3- or P2O7^4- under controlled microwave conditions employed for a short time.