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关键词： 解题策略   化学反应原理   高中化学  

摘要： 化学反应原理是高中化学教学的重点,尤其是化学反应原理中的氧化还原反应、电化学原理和离子浓度探究问题,更是高中化学考察的难点知识.本文通过对上述三类化学反应原理难点题型分析,从考点内容解析入手,寻求最佳解题方法,帮助学生培养分析问题和解决问题的能力.

关键词： Fe2O3   协同作用   开启电压   光阳极   水分解  

摘要： 利用太阳能光电解水反应制氢为解决能源危机和环境问题提供了一条途径,是目前研究的热点方向.目前研究较多的一种光阳极材料是α-Fe2O3,其禁带宽度窄(2.0–2.2 e V),水稳定性高且天然丰度高.但是, Fe2O3的导带位置低于水还原电极电势,而且Fe2O3表面存在大量的表面态,造成费米能级"钉扎"效应,使其开启电压高达0.8–1.0 V.大量研究表明,在Fe2O3表面负载水氧化助催化剂可以有效降低其开启电压,但多数研究集中于采用单一催化剂,提升效率有限.已有采用双助催化剂提升Fe2O3光电效率的研究报道,但是对其协同作用原理解释不清晰.更重要的是,双助催化剂的性质选择没有一致性规律,这给复合型助催化剂的研究带来了不确定性.本文研究了Co-Pi与FeOOH对Fe2O3光阳极的协同作用原理.分别通过浸涂法和水热法制备了两种FeOOH,在得到的FeOOH/Fe2O3光阳极表面通过光电化学方法制备Co–Pi薄膜.采用电化学阻抗谱表征和电化学动力学分析,重点研究两种FeOOH与Co-Pi形成复合助催化剂对Fe2O3光阳极开启电压的协同作用原理及差异,旨在指导双助催化剂的复合方案.X射线衍射(XRD)和高分辨透射电镜(HRTEM)表征结果表明,浸涂法得到的FeOOH为无定形薄膜(记为d-FeOOH),水热法得到的FeOOH为颗粒状的结晶β-FeOOH (记为h-FeOOH).采用X射线光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM)元素面扫证明了Co-Pi的成功负载.H-FeOOH/Fe2O3比d-FeOOH/Fe2O3具有更高的电化学活性表面积.从极化曲线可以看出,Co-Pi/h-FeOOH双助催化剂使Fe2O3的开启电压降低了270 m V,而Co-Pi/d-FeOOH仅能使其降低170 m V,并且Co-Pi/h-FeOOH/Fe2O3的光电流有明显提升.因此, Co-Pi与h-FeOOH产生了显著的协同作用,但是与d-FeOOH的协同作用很弱.莫特-肖特基(Mott-Schottky)和紫外光电子能谱(UPS)证明h-FeOOH与Fe2O3之间形成了P-N结,提升了载流子浓度,增强了电极导电性.开路电压(OCP)测试证明了FeOOH负载后Fe2O3表面形成了新的表面态,该表面态位置更负,因此使Fe2O3的开启电压提升.光电化学阻抗谱(EIS)测试结果表明, Co-Pi和h-FeOOH复合之后表面空穴捕获能力显著提升,同时伴随着电阻下降,而Co-Pi和d-FeOOH复合之后对表面电容和电阻的影响不大.通过动力学分析可知,Co-Pi/h-FeOOH/Fe2O3光阳极表面空穴转化速率有所提升,同时电荷复合速率显著下降.综上所述, Co-Pi/h-FeOOH的协同效应主要归因于h-FeOOH/Fe2O3之间P-N结的形成显著抑制了表面电荷复合,其次是由于颗粒状的h-FeOOH与Co-Pi之间具有更大的接触表面.然而, Co-Pi/d-FeOOH/Fe2O3阳极中的非晶薄层FeOOH仅作为空穴传输介质,对电荷转化动力学的促进作用较弱.

关键词： 核心素养   学生活动   学生体验   科学探究   原电池  

摘要： “铜锌原电池及其原理”作为高中电化学启蒙章节,起到了承上启下的进阶作用。在新高考背景下,基于化学学科核心素养的培育,电化学的教学应注重教材与生活实际的关联,及其在生产中的迁移应用。在课堂上建立真实的问题情境,设计合适的课堂活动,使学生浸润在“体验式”的真实科研情境之中,创设学习体验场,力求还原真实的探究路径,是实现这一目标的有效途径之一。

关键词： 电化学原理   电镀技术   化学工业出版社   专业技术人员   工业企业发展   恒温控制系统   计算机控制技术   本科教学  

摘要： 现代科技和工业技术的发展使得电化学成为许多工业生产的基础必备条件,在能源研究、化学工业、环境保护和材料科学等化学工业领域都有着广泛应用。电化学作为化学的分支之一,是研究电和化学反应相互关系的科学。而电镀作为一项工业技术,是电化学的一个重要应用领域,在多年的实践应用中已趋于成熟,逐渐成为一个独立的电化学表面加工业。电镀技术作为工业领域赖以生存发展的一项重要基础技术,已逐渐渗透到包括电子、机械、轻工、航天等各个工业领域,对于我国工业企业发展有着重要作用。因此,相关人员加强电镀电化学原理研究,对促进电化学电镀技术在科技时代的长足发展意义重大。由蔡元兴和孙齐磊共同编著、化学工业出版社出版的《电镀电化学原理》一书,在力求遵循认知规律的基础上根据材料科学与工程专业本科教学大纲编写而成。该书内容详实且具有较强的逻辑性和连续性,既可作为材料科学与工程专业的选材用书,也可为专业技术人员的日常参考讨论用书,具有很强的实用性和参考价值。

关键词： 电化学   生物传感器   酶抑制剂   药物检测  

摘要： 目前多种疾病的病理机制都与酶息息相关,酶抑制剂类药物的开发也呈指数增长。构建复合酶电极的电化学生物传感器能够对酶抑制剂类药物进行简单、快速的分析检测。此类传感器根据电极材料的不同特性选择合适的单一或复合材料固定化酶,制备生物识别受体元件,用以检测待测物的酶抑制活性。按照与人体疾病和药物机制联系较为紧密的几类靶标酶为分类,综述了近5年生物传感器在酶抑制剂类药物检测中的应用进展,为后续筛选作为酶抑制剂的小分子先导化合物的进一步研究提供理论依据。

关键词： 三氟氯乙烯   角色扮演游戏   文献来源   化学原理   探索环境   数据库文献   化学知识   ERIC  

摘要： 以ERIC数据库作为文献来源,按照游戏类别介绍近年来国外化学教育游戏的设计研究情况,总结化学教育游戏对学生的影响。1化学教育游戏实例1.1角色扮演游戏在角色扮演游戏中,学习者通过完成一个个关于化学的任务来学习化学知识,掌握化学原理,获得化学体验。如在游戏LewiSpace中,学习者扮演一名被困火星的宇航员,通过探索环境收集一定数量的原子,并进一步使用它们来构建化合物来克服遇到的困境,学习者需要构筑3个具有对称性路易斯结构的分子(水、甲烷、硫酸)与2个具有非对称路易斯结构的分子(三氟氯乙烯、乙醇),最终完成任务,回到地球。

关键词： 综合考查   真实情境   综合实验   知识融合   化学原理   困惑与思考   专题复习   必备知识  

摘要： 一、高三化学实验专题复习的困惑与思考化学综合实验一般分为物质制备提纯测定类综合实验、性质原理产物探究类综合实验、含量测定组成确定类定量综合实验。纵观近年全国高考化学实验试题,一般是以真实情境为载体,将元素化合物知识、化学原理与实验装置、实验操作等相关知识融合在问题情境中,综合考查考生的必备知识和学科关键能力。

关键词： 盐类的水解   盐类水解   加水稀释   教学论文   实验教科书   《化学反应原理》   综合性强   教辅用书  

摘要： “盐类的水解”是普通高中课程标准实验教科书《化学反应原理》(选修)第三章第三节的内容。该节内容丰富,涉及的知识面广,而且综合性强,涉及题型多种多样,是历届高考中的热点,也是教学中的一个难点。有些教辅用书[1]和教学论文[2]总结了盐类水解的规律:有弱才水解,无弱不水解.

关键词： 化学学科理解   《化学反应原理》模块   学科核心素养  

摘要： 结合人教版《化学反应原理》模块教材的研究和编写,从化学学科理解的角度对体系和环境、内能和焓、ΔH的单位、反应历程和基元反应、正负极和阴阳极、电极电势的形成等六个学科问题进行了深入阐述,为广大教师准确把握教材内容提供参考。

关键词： 电中性原理   配合物   共价分子   化学教学  

摘要： 电中性原理揭示了分子中原子相互结合时应该遵循的基本关系。领会这一原理,可以加深对很多化学现象的理解,也能为一些化学问题的解决提供有益的思路。讨论了该原理在化学教学中的应用。