应用金属活动顺序表的范围和条件

金属活动顺序表,在中学化学中有很重要作用,但必须注意把握适用范围和条件。1 金属活动顺序表,是纯净金属单质在标准态(25℃,101.3×10Pa,1摩尔离子/升)按标准电极电位大小排列的,它只能从热力学上判断反应进行的可能性,不涉及动力学因素,即不考虑反应进行的阻力,不回答反应实际上是否进行及以怎样的速度进行的问题。1.1 金属活动顺序表是金属纯净状态下的顺序     

铝能与氯化铁发生置换反应吗?

九年义务教育三年制初中《化学》[1],学生实验十,第4个实验习题,用实验证明铁、铜、铝这三种金属的活动性顺序《教师教学用书》[2]的实验方案是：可将三种金属分别放入稀硫酸里,铜不反应,得出三种金属中,铜最不活泼。将铁放入氯化铝溶液,铝放入氯化铁溶液,看哪个能发生置换反应,得知铝比铁活泼。此方案的意思是铝能与氯化铁溶液反应置换出铁,而铁不能与氯化铝溶液反应置换出铝,所以比较出铝和铁的活动性。铝真的能与氯化铁发生置换反应吗？[实验]在试管中加入5mll摩／升FeCl3溶液,再投入一小片用砂纸擦去氧化膜的金属铝观察到的现象是产生…     

金属活动顺序表与标准电极电位

在中学化学教材中介绍了金属活动顺序表，接着在大学《无机化学》中又讨论了金属的标准电极电位。它们之间有什么关系？在应用中应注意那些问题？本文将予以讨论。1金属活动顺序表的建立金属的活动性各不相同，可利用各种不同的反应，对金属活动性作比较，从而可得到各种不同的金属活动顺序。较早的也是常见的金属活动顺序是以某金属被其它金属从其盐溶液中置换出来的反应为依据的。活动性强的排在前面，活动性弱的排在后面。现行中学教科书中的金属活动顺序是在此基础上建立起来的，并采用了更为精确的比较方法：按金属在水溶液中形成低价…     

碳酸铵催化水的分解反应

根据金属活动顺序，通常情况下，水和金属镁只能发生微弱的反应，但是我却意外地发现在碳酸铵溶液中（pH＝8），水和金属镁发生了剧烈的反应．根据这一实验事实，解释了H2O的光解反应，本文就这个问题作了有益的探讨．     

N，N-二羧甲基-L-谷氨酸金属配合物的合成、表征和催化活性

以L-谷氨酸为原料合成了N,N-二羧甲基-L-谷氨酸(H2bcmga),并对其进行了元素分析、IR、UV-Vis和1HNMR表征.通过N,N-二羧甲基-L-谷氨酸与MgCl2 ·6H2O、Ca(OH)2、MnCl2 ·4H2O、NiCl2 ·6H2O、CoCl2 ·6H2O、CuCl2·2H2O、ZnCl2反应,分别合成了相应的金属配合物.用比色法测试了N,N-二羧甲基-L-谷氨酸和7种金属配合物对三磷酸腺苷二钠分解的催化活性,结果表明:N,N-二羧甲基-L-谷氨酸与镁、钙和锰形成的配合物对三磷酸腺苷二钠的分解反应具有较好的活性.     

Fe-Ni-Mo合金镀层表面化学状态及微观结构

在酸性柠檬酸盐-氯化物电解液中电沉积制备Fe-Ni-Mo合金,通过SEM、XRD及XPS对合金表面形貌、微观结构及表面化学状态进行分析,结果表明:合金镀层表面平整,结构致密,无孔洞及裂纹;Fe-Ni-Mo合金属于纳米晶,面心立方结构,呈现较强的(111)晶面择优取向;Mo原子是以取代原子的方式进入FeNi固溶体,形成置换固溶体。XPS分析表明合金镀层表面Ni和Fe元素以金属单质状态存在,Mo元素则以单质Mo、MoO2和MoO3三种化学状态存在。Mo3d结合能位移较大,说明Mo所处的化学环境发生了变化。     

ZrO2改性Co-Ru/γ-Al2O3催化剂F-T合成的本征动力学

根据费-托(F-T)合成的表面碳化物机理,推导出合成气反应的8个动力学模型.利用固定床微分反应器对ZrO2改性Co-Ru/γ-Al2O3催化剂在473 K和458～498 K下的F-T合成动力学进行了研究.结果表明:473 K时,H2完全解离,吸附态CO加氢生成甲酰(HCO),HCO加氢生成表面C,同时氧以水的形式脱除(模型6),实验结果最吻合.在473K时,反应速率表达式为:-dNCO/dw=kpCOp1/2H2/(1 1.499p1/2H2 1.609pCO 2.541p-1/2H2pCO)2,k为99.83 mmol/(h·g·MPa1.5).通过实验数据对模型6的非线性回归,对反应活化能、吸附活化能等进行了估算,活化能为68.34 kJ/mol.     

新型置换法制备Ni涂覆SiC颗粒

应用自行设计的新型化学涂层工艺（置换法）,对粉末表面进行预处理后,采用自配亲水性溶液对被涂颗粒（SiC）进行表面预处理,改善了涂层金属与颗粒基体的结合状况,与未经亲水性处理的普通置换法相比,新型化学涂层工艺得到了较光滑、致密的Ni涂SiC粉末．实验进一步分析了涂层反应温度、表面活性剂、涂层助剂(乙酸)等因素对涂层效果的影响,结果表明随着涂层反应温度的升高,涂层沉积速率明显加快,但涂层致密度降低;适量的表面活性剂与涂层助剂对涂层效果有积极的作用．试验选定涂层反应温度90℃、适量聚乙二醇和乙酸的工艺条件进行涂层研究,对涂层含量、涂层厚度进行了控制与计算,得到了粉末厚度、涂层粒度、粉末表面形状因子之间的定量关系．对涂层反应的热动力学原理进行了分析研究．     

介质阻挡放电去除甲醛的密度泛函分析

采用密度泛函理论对大气压介质阻挡放电非平衡等离子体脱除甲醛进行了研究,建立了反应相对能的计算模型。计算结果证明介质阻挡放电等离子体是常压室温下去除甲醛污染的有效方法,甲醛与OH·、O·和H·等初级自由基的反应均是放热的和热力学有利的过程。O·的主要产生途径是O2直接分解和O2先附着分解再释放电子的过程;通过H2O分解和附着是生成H·和OH·的主要过程;HO2·生成反应中只有2H2O→H2O2+H2是热力学禁阻的反应;HO2·与其他自由基的反应过程均是热力学有利的。通过将笔者的计算结果与以前的实验和理论研究结果对比显示采用密度泛函理论研究介质阻挡放电去除甲醛污染的机理是可行的,说明该方法是对实验的有效和可靠补充。     

与水有关的化学反应及化学用语中“+”号的含义举例

(一),},学化学教材,!‘,了f关水和、一些无机物的反应是:1.与单质的反应(l)和金属的反应例:ZNa十211:O—ZN:、OH+H:T 高il,,lt 31犷e+4H:0(‘、)—l厂。。()、+4 11:了(2)和非金属的反应例:C(乡L热)+H 10(气)—CO+f王: ZF:+ZH:O=4 HF+O:下 Cl:+H:O二1 ICI+HC旧2.与氧化物的反应(l)与酸性氧化物的反应例:503+HZO二HZSO‘ 冷水 P:O。+H 20;二二二2 HPO3 热水P:O。+3 HZO二二二三2 H3POHNO3(2)与碱性氧化物的反应例:Na:O+IJ 20二二三二2 N aOH CaO+I通:O一Ca(OH)2(3)与不成盐氧化物的反应 高温例:CO+I一l:O一CO:…     

海带中提取碘的微型实验研究

采用自行研制的微型实验装置,探讨了微型化学实验——海带中提取碘的蒸馏水用量、熬煮时间、熬煮次数、酸度、氧化剂种类等反应条件对碘的提取率的影响,提出成套的实验方案和适宜的操作步骤,可供大学相关实验课程开设本实验选用.本法提取的碘单质晶粒大、晶型好、提取率高,具有金属光泽,易于收集,便于称量,达到较好实验效果.     

金属与盐的置换反应的实验改进

<正> 从理论上来说,排在金属活动性顺序表中前面的金属,可以把后面的金属从它的盐溶液中置换出来,析出的金属将附着在较活泼金属的表面上,形成“镀层”。 但在实验操作中,由于受到具体实验条件和其它因素的影响,有些“镀层”易于形成,有些则难以形成,现举几例如下。     

沉淀法制备高比表面积SiO2的工艺研究

以Na2SiO3·9H2O、H2SO4为原料,沉淀法路线合成高比表面积SiO2.实验考察了反应温度、H2SO4溶液浓度、Na2SiO3溶液浓度、反应终点pH值、表面活性剂添加量、后处理试剂、干燥方式等因素对SiO2比表面积的影响.采用BET低温液氮吸附比表面分析仪、热重分析仪、场发射扫描电镜、激光粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪等分析仪器对SiO2样品进行表征.结果表明,在c(H2SO4)=1.5mol/L、w(Na2SiO3)=6.3%、反应温度t=60℃、pH值为5,用正丁醇置换水等实验条件下,可制得SiO2粉末比表面积为841m2/g,相较于一般沉淀SiO2300～400m2/g的比表面积有明显提高.     

高含硫金属废渣中分离单质硫实验研究

为了解决金川公司冶炼厂含有金、银、铂、钯等贵重金属废渣因含较高单质硫而无法回收利用的问题,分别采用重力法、磁力法、浮选法进行了分离单质硫实验研究,结果表明:研磨+浮选法的分离效果较好,处理后金属废渣中单质硫的质量含量由59.32%降至8.61%,金、银、铂、钯等贵金属含量分别由分离处理之前的45g/t、47.3 g/t、15.3 g/t和8.77 g/t富集上升至111g/t、134g/t、31.5 g/t和14.7g/t;将浮选分离得到的硫渣进一步经亚硫酸钠溶液化学还原法处理,单质硫与亚硫酸钠生成硫代硫酸钠产品,剩余的金属渣中金、银、铂、钯等贵金属的含量分别上升至203.1g/t、191.4g/t、149.3 g/t和88.7g/t。该分离工艺操作简单、成本低、脱硫率高、贵金属损失少且富集效果明显,为该金属废渣中单质硫及金、银、铂、钯等贵金属的回收利用创造了条件,有望获得良好的经济效益。     

碱性介质中硼氢化物铜阳极氧化动力学初探

鉴于BH-4阳极氧化反应涉及一个复杂的氢负离子H--氢单原子H0*-质子H+之间价态转化的新颖反应体系,在循环伏安和极化实验研究基础上,提出了NaOH溶液中BH-4在Cu电极上氧化反应的多步骤机理,导出了包含表面吸附态BH-4,ad和OH-ad覆盖率θB和θOH的电极反应动力学方程.XRD测试显示,由于BH-4的还原作用,在整个极化实验过程中电极始终为Cu单质.由极化实验数据归纳出各基元反应步骤的动力学参数,进而计算出理论极化曲线并与极化实验数据进行了比较,二者吻合良好.实验结果和理论分析均表明:超电势较低时,反应级数n对BH-4近似为0;超电势较高、电流密度接近极值时,n近似为1;在中等超电势时,n在0与1之间.本工作可为直接硼氢化物燃料电池(DBFC)阳极的研发提供动力学依据.     

120t转炉托圈及联接装置热应力作用下的变形研究

某转炉托圈在使用过程中炉壳和托圈的间隙为45mm,该厂提出对炉体和托圈进行重新设计,并扩容至120t,为准确反应托圈及联接装置的变形,采用有限元法进行分析。首先准确模拟托圈的温度场,基于托圈温度场仿真结果,然后利用顺序耦合方法,计算托圈在热应力作用下的变形。变形结果表明,托圈与炉壳的间隙距离满足要求,但在使用时必须做好托圈和炉壳的冷却工作。     

环氧基硅烷改性磁性纳米粒子的制备与表征

以FeCl3·6H2O、FeSO4·7H2O和NH3· H2O为原料,采用化学共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米粒子,用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)对其进行表面修饰,制得有机硅改性的Fe3O4磁性颗粒.通过FTIR、TEM、TGA、VSM等分析手段对其结构和性能进行了研究,分析了反应的最佳条件.结果表明,反应最佳条件为:反应温度60℃,反应时间3h,硅烷加入量为0.5 mL,pH值为5-6,反应溶剂乙醇与水的体积比为3∶1.并且KH-560修饰后的磁性颗粒在无水乙醇中表现出了良好的分散性,室温下表现出超顺磁性,比饱和磁化强度为42.2 emu·g-1.     

微波合成LiCoO2及其结构表征

以Co2O3和LiOH·H2O为原料,微波加热合成锂离子电池正极材料LiCoO2·考察了微波输出功率、微波加热时间及保温时间对产物结构和组成的影响,用XRD实验对所得产品进行表征·结果表明,当微波输入功率为360W,加热时间为10min,保温时间为10min时,产品是单一相层状结构LiCoO2,晶格常数和标准值一致·SEM实验显示,该反应条件下制备LiCoO2样品颗粒边缘清晰、光滑,颗粒度约为5μm,粒度分布较均匀·对LiCoO2的微波合成机理进行了探讨,结合XRD实验,说明Co2O3和LiOH·H2O反应生成LiCoO2分两步完成·     

化学沉淀法处理高浓度氨氮废水的研究

采用Na2HPO4·12H2O和MgSO4·7H2O使NH3-N生成磷酸铵镁的化学沉淀法,考察了药剂投加顺序、pH值、药剂配比对高浓度氨氮废水处理效果的影响。结果表明：药剂投加顺序对处理效果没有明显影响;在pH值为9,反应时间为20min,n（NH^＋4 ＋）：n（Mg^2＋）：n（PO^3-4）=1：1.02：1时,氨氮去除率可迭99．28％,为后续处理创造了条件。     

纳米物质地球化学研究的进展

将纳米科学与技术应用在地球化学研究中,获得了一些重要的进展.除已经在自然界的矿床、火山喷发物及地气中发现金属的纳米微粒外,对内生金属矿床的成矿机制进行了新的探索,认为成矿金属有可能成为单质微粒进行迁移,由于其具有极强的吸附性能,因此,吸附作用常常是低温表生条件下金属成矿的重要机制.此外,一种捕获随地气上升的金属的找矿方法也应运而生.在综合以上各方面有关研究成果的基础上,对纳米物质地球化学研究的理论与实验的进展及其前景作了简要的评述.