氯气的制备原理及机理研究

氯气的制备原理及机理研究

一、氯气的制备原理及机理研究(论文文献综述)

臧兴旺[1](2021)在《氯化氢催化氧化制氯气催化剂表征与评价》文中认为氯气是一种重要的化工原料,主要应用于化学工业、电子工业、医药工业、污水处理等。在生产各种含氯产品的工业过程中,氯气利用率不到一半,并且会产生副产物氯化氢。氯气生产主要是电解饱和食盐水的方法,产生大量烧碱,造成氯碱行业产能的不平衡。若能将氯化氢转化为氯气,实现氯原子的闭路循环,可在一定程度上缓解上述矛盾。气相氯化氢催化氧化制氯气因转化率高、能耗低,成为最具工业化价值的可持续发展途径。催化剂是催化氧化制氯气的核心,其性能的优劣对于这一技术的工业化实现有决定性的影响。首先本文对当前氯化氢制备氯气的方法进行查阅总结,重点研究了催化氧化法中催化剂、反应器的进展,现阶段的工艺过程等方面。其次确定了流化床作为本实验的催化剂评价反应器,搭建了催化氧化实验装置,该装置分为五个主要部分:原料气输送系统、预热系统、反应系统、反应气体后处理系统、管路和电路系统。其次,基于建立的评价装置,对某铜基催化剂进行了表征和评价实验。对催化剂使用前后形貌进行对比,分析其催化机制。具体如下:为了解催化剂反应前后的微观结构和性能变化,采用多种实验方法对其进行了表征。扫描和透射电镜显示催化剂是实心球形颗粒,粒径约20μm。XRD(X射线衍射)显示催化剂载体为γ-Al2O3,活性组分主要为Cu Cl2,活性组分覆盖较均匀,使用前后晶型没有太大变化。BET(比表面积法)显示比表面积较大,使用后的催化剂比表面积少量增大,表明催化剂活性组分有少量的流失。EDS(X射线能量色散谱)元素分析显示,还添加了Mg、K活性助剂。另外对催化剂的性能进行了评价,主要考察了反应温度、物料配比、反应空速对其性能的影响。结果表明,控制反应温度在380℃~460℃,氯化氢的转化率随温度升高先增加后降低。温度较低时催化剂的活性较低,温度太高时活性组分易流失。氧气与氯化氢的摩尔比控制在0.75~1.73,逐渐增加氯化氢的量即减小摩尔配比,氯化氢转化率会提高,继续增加氯化氢的量,多余的氯化氢会造成催化剂相粘连,流动性下降转化率降低,摩尔比约在1时,氯化氢转化率最高。反应空速控制在100h-1~220h-1,氯化氢的空速大,停留时间短反应时间就短氯化氢转化率低,同时也会出现粘连现象。空速减小,反应物停留时间长故反应时间长氯化氢转化率提高。氯化氢催化氧化的初步研究表明:铜基复合催化剂在自制的流化床反应器中能够平稳运行,在温度430℃~440℃,氧气与氯化氢气体摩尔比约1,氯化氢反应空速160h-1,氯化氢的转化率在85%以上,可持续运行300h以上。本文通过相关表征方法研究了催化剂的结构、性能及反应行为,并在流化床反应器中进行了催化剂评价实验。验证了该催化剂具备催化氧化活性,可选择性的应用到氯化氢的催化氧化过程中,同时为实际的工业应用提供了参考价值。

李兴月[2](2021)在《素养导向的高考化学试题分析研究 ——以2020年高考化学试题为例》文中研究说明《普通高中化学课程标准(2017版)》明确提出试题命制应重视化学核心素养的落实,将学业质量水平作为各种形式考试命题的依据。高考如何考查化学核心素养及其表现水平、考查什么知识、考查到学业质量水平的哪一层次,这些问题的研究对教师的教学、习题命制有很大帮助。经查阅文献发现,目前为止,关于这些问题的研究较少,因此本研究将通过对2020年高考化学全国卷试题的分析,就试题考查的知识、化学学科核心素养及其表现水平和学业质量水平进行探讨。本研究通过阅读大量文献,构建了核心素养导向的试题分析框架,依据分析框架对试题进行分析。研究选用2020年高考化学全国卷(Ι、II、III)试题为研究对象,首先分析三套试题的题型,观察其命题题型特点;然后依据构建的分析框架采用内容分析法对题目进行知识内容、核心素养及其表现水平、学业质量水平分析,最后根据研究结论对教学和高考试题命制提出建议。研究表明:(1)2020年高考化学全国卷试题考查的知识内容与《普通高中化学课程标准(2017版)》的内容标准基本一致。(2)2020年高考化学全国卷试题命制重视化学核心素养的落实。(3)2020年高考化学全国卷试题在学业量水平上主要考查水平3和水平4,符合《普通高中化学课程标准(2017版)》的高考命题要求。(4)从学业质量水平上看,2020年高考化学全国卷I比卷II、III对学生的要求更高。研究的创新点:(1)本研究构建了核心素养导向的试题分析框架,为试题研究提供了可参考的研究新方法。(2)本研究的研究结果及建议为以后的教师教学和试题命制提供了新的参考依据。

郑克立[3](2021)在《钛钌纳米阵列电极强化析氯及氨氮转化机制研究》文中认为近几十年来,废水中氨氮的去除受到了极大的关注,因为过量排放这种营养物质会带来包括水体的富营养化、生物体腐烂产生的恶臭以及供水消毒副产物等有关的环境问题。电化学氧化法作为去除废水中氨氮的一种潜在有效的替代方法,对于难以生化处理的高盐工业废水中的氨氮具有包括次生污染少、易于自动化、通用性和安全性等独特的优势,目前在该领域已经逐渐摆脱“有前景的技术”称号,成为实际生产中使用越来越多的技术。电化学氧化法主要分为直接氧化法和间接氧化法,电化学间接氧化法由于去除氨氮更快、更有效、更具成本效益而被广泛的使用。它主要通过在阳极上原位生成活性氯,通过活性氯作用间接将氨氮氧化为氮气。因此电化学间接氧化氨氮工艺的关键是如何提高电极产氯的效率,从而增强去除氨氮的能力。本文主要研究了钛钌纳米阵列电极对析氯性能以及间接氧化氨氮性能的强化,经过条件优化确认了去除氨氮的最佳反应条件,推测了电化学间接氧化氨氮的反应机理及路径,主要内容如下:(1)通过阳极氧化法与磁控溅射工艺相结合的方式,制备了具有纳米棒、纳米颗粒和平板结构的钛钌纳米阵列电极,表征可得,磁控溅射法制得的钌金属涂层均匀致密的包覆于钛基底表面。Ru O2/TiO2NRA电极电流密度100 m A·cm-2的析氯反应过电位仅为120m V,Tafel斜率36.4m V/dec,电流增长速度很快。通过EIS表征证明相比于Ru O2/TiO2Flat电极,Ru O2/TiO2NRA电极具有极高的电子传输效率,可以很大程度上减少反应所需能耗。除此之外,电极析氯反应的法拉第效率高达90%,且具有很高的稳定性。(2)研究了不同影响因素对电极氧化氨氮的影响,结果表明,电化学间接氧化氨氮主要受电流密度和体系中Cl-添加量的影响。此外,在中性或碱性条件下更有利于氨氮的去除。氨氮初始浓度的提升会影响电极的氧化效率。对电极进行循环使用研究其稳定性,发现循环四次使用,电极依然能在35分钟内将氨氮完全氧化,说明Ru O2/TiO2 NRA电极是一种氧化氨氮高效可靠的电催化剂。(3)电极表面的亲疏水性以及原位生成氯气气泡的情况表明,棒状形貌的存在增强了电极的亲水性,电极在进行析氯反应的过程中,氯气气泡可在直径180μm之前脱离电极表面,从而减少“气泡屏蔽效应”,增强电极析氯性能。通过ESR分析可知,氨氮的间接氧化其主要作用的自由基是·Cl;且在Ru O2/TiO2NRA电极活化Cl-产生·Cl的过程中,电极表面区域氯气及其水解产物浓度高,因此电化学间接氧化氨氮不同于折点氯化法,反应开始阶段就可以将氨氮直接降解为一氯胺,之后氧化为N2从溶液中去除。

杨小凤[4](2021)在《基于绿色化学理念的高中化学实验改进研究》文中研究表明

朱夏绯[5](2021)在《基于NOBOOK平台的高中化学虚拟实验教学的探究》文中研究表明虚拟实验是一种新兴的信息技术,具有安全、节约资源、实验环境可控等优点,近几年已被部分中学和高校运用于化学、物理、生物等学科的教学中,具有良好的应用前景。为了落实新课标提出的“培养化学学科核心素养”,让所有学生都有更多的机会动手做实验、参与探究过程,本研究在对当前市面上几种化学虚拟实验平台进行调研、试用与评测后,最终选择使用操作简单、体验感最佳、交互性强的NOBOOK化学虚拟实验室展开高中化学实验教学,主要通过文献研究法、问卷调查法、对比实验研究法进行了以下几个方面的研究:第一,通过文献调研了解国内外虚拟实验及应用的研究现状,确立研究目的及意义;第二,为了了解实践学校的硬件水平是否能够支持化学虚拟实验课的开展,以及教师与学生对虚拟实验的认识与看法,编制了可行性分析问卷发放给该校的师生,在填写完毕后回收问卷,分析结果。第三,在确定能够开展化学虚拟实验教学后,结合化学人教版必修一新教材的内容、学生的学情与新课标的要求,编写化学虚拟实验课教学设计。第四,选取化学学习水平相当的两个班级展开实践,通过过程性评价与结果性评价对两班的学习情况进行对比。研究结果表明,虚拟实验应用于高中化学实验教学中是可行的;根据学生的课堂表现、前后测问卷调查与过程性评价的反馈可知,虚拟实验教学的实施引起学生兴趣,激发了学生的探究欲望,课堂氛围更加活跃,学生获取知识的方式逐渐由被动转为主动;根据实验班与对照班在实验操作、实验报告填写质量与试题测验等方面的对比可知,虚拟实验教学与视频演示法教学相比,有助于调动学生学习化学的积极性,提高对化学实验的兴趣,更有助于学生对知识的掌握,提高学生的化学成绩,提升实验操作能力和化学学科核心素养。

孙志桢[6](2021)在《基于“宏观辨识与微观探析”的化学教学实践研究 ——以“必修1元素及其化合物”为例》文中提出随着《普通高中化学课程标准(2017版)》的颁布,在课堂上如何渗透学科核心素养成为一线教育工作者的关注热点,其中“宏观辨识与微观探析”素养在高中化学教学中占有举足轻重的地位。笔者在教学实践过程中发现学生的宏微结合能力较差,面对实际问题时缺乏相应的解决问题的能力,这样势必会影响到学生对化学学科的学习热情。本研究基于“宏观辨识与微观探析”理念,以“必修1元素及其化合物”教学作为研究对象,通过文献研究法,对化学核心素养的相关内容进行分析,结合国内外的研究现状,明确宏观辨识与微观探析的具体内涵,发现在该维度上研究教学实践的文献较少,故以此为研究方向;通过对山西省榆次一中高一学生宏微观现状进行问卷调查,明晰学生宏微思维的现状;利用教师访谈法,从教师角度分析学生学习困难原因,吸取教师们在元素及其化合物宏微教学方面的经验和方法,进一步改进教学方案;采用对比法和行为研究法进行完整的教学实践。问卷调查和访谈结果显示:学生在化学学习中宏微观结合思维较弱,运用能力较差;不同层次不同班级学生的基础和能力不同,需要因材施教;教师在教学过程中需要结合多种教学方式,采取丰富的课堂活动,增强课堂活力。在调查基础上,进一步分析课程标准,对比新旧教材,结合相关教育理论,建构适合元素及其化合物教学的相应策略:(1)结合宏微素养,合理使用教材。(2)从多角度考虑设置科学合理的教学目标并注重评价目标。(3)教学内容进行主题式设置。(4)教学设计要结合情境和实验探究活动。其中情境要注重真实性、针对性和迁移性。实验探究注重学生的主体性,以转化观念设计实验中的引导问题。本文以钠、氯、铁三种元素及其化合物的课堂教学培养学生的宏微结合思维,形成元素及其化合物的模型认知,这将对必修2中的硫、氮、硅等元素的学习有很大帮助。最终通过对学生必修1元素及其化合物的综合测评数据,结合课堂上学生回答问题的状态,课后面批作业的反馈得到以下结论:通过对“宏微融合”的教学研究有助于教师的教学精进和自我提升;同时,在元素化合物知识教学中培养“宏微结合”素养的教学策略是有效的。

戴红[7](2021)在《高中生化学思维能力结构与评价研究》文中指出高中化学课程的教学是以发展化学学科核心素养为主旨的,同时要倡导学生多方面发展。在化学教学过程中,要坚持化学课程的教学理念就要积极培养学生的化学思维能力。教师可以通过对学生思维品质的探究以及对其培养方式的讨论来及时更新相关的教育观念,贴合以人为本的理念,这对学生基本化学素养的培育与提升具有十分重大的意义。高中阶段化学思维能力的培养虽然一直广受关注,但是至今也没有构建出较为系统的研究体系。化学思维也是思维的一种,它和科学思维既有联系又有区别。本文从思维出发,通过文献梳理与分析得出思维包含思维主体、思维工具、思维对象、思维结果等要素。接着从科学思维和学科思维视角探讨其与化学思维的关系,并对于化学学科思维和化学学科思维能力进行了分析。在此基础上本论文完成了下列工作:(1)建构了包含化学思维内容、方法和品质的化学思维能力体系。(2)依据化学思维能力结构设计了“高中生化学思维能力测试卷”,并对300多名高中生的化学思维能力进行了探查。(3)根据高中生化学思维能力测试结果,对高中生化学思维能力现状和影响因素进行了分析。根据测试分析结果,结合化学学科思维能力的发展过程,提出了在化学教学中培养学生化学思维能力的教学策略:在化学实验教学中,培养高中生的化学思维能力;在知识体系构建中,培养高中生的化学思维能力;在情境问题处理中,培养高中生的化学思维能力;在社会议题交流中,培养高中生的化学思维能力。

卢祖新[8](2021)在《基于海水的氯离子电池电极设计及性能》文中提出随着社会发展,新能源应势而起,随之带来了大规模储能的广阔需求。氯离子电池由于其组件资源丰富、廉价并且能量密度较高,在大规模储能中十分具有潜力。然而大规模储能要求电池系统必须有高能量密度、长循环寿命、良好功率性能、优异的安全性和更低的成本。现有的氯离子电池由于正极的溶解,容量快速衰减,寿命基本都低于100个循环。并且使用有机或离子液体电解质,无法满足安全性和低成本的要求。从上述两个问题出发,本文首先提出基于海水电解质的氯离子电池(CIBs),即海水-CIBs,无疑满足了安全、廉价的要求。通过电化学测试优选了石墨纸作为海水-CIBs的正极,在10 mA cm-2的电流密度下,充放电库伦效率达到99.7%,寿命测试中100个循环后容量保留了100%,为长寿命氯离子电池提供了可行的方案。并由SEM、EDS和拉曼光谱证明石墨纸的储能机制为氯离子的嵌入/脱嵌,是一种新的氯离子插层正极材料。由于通常的CIBs负极不适用于水系氯离子电池,提出将以往CIBs和海水电池中的正极材料BiOCl和AgCl作为海水-CIBs的负极。并使用SEM、EDS和XRD验证其充放电过程为氯化/脱氯的过程,为水系CIBs提供了可选的负极。最后将BiOCl和AgCl负极分别与石墨纸正极组成全电池进行电化学测试。结果表明BiOCl作为负极性能表现不佳,首次库伦效率极低,仅为24.4%,并且容量快速衰减,即使随后库伦效率有增加趋势,第9次循环也仅为84%。AgCl作为负极有良好的性能,首次放电容量为1.2 mAh cm-2,随后的60个循环中库伦效率始终保持在96%以上,60次循环后容量保留率仍有97.05%(以第2次容量为基准)。这为CIBs用于大规模储能的开辟了新的道路,也为储能体系创新做出了贡献。

郑淇元[9](2021)在《氟碳铈精矿的微波无氧化焙烧分解工艺及盐酸浸出动力学》文中研究指明本文介绍了一种微波无氧化焙烧分解氟碳铈精矿的新型清洁焙烧分解工艺。其中主要介绍了氟碳铈精矿的介电性能研究、微波无氧化焙烧分解过程的机理分析、响应面法(RSM)优化微波无氧化焙烧工艺、盐酸浸出无氧化焙烧矿的实验以及盐酸浸出动力学分析。研究氟碳铈精矿的介电性能对指导微波焙烧分解具有关键意义。通过结合氟碳铈精矿的介电性能研究、TG-DSC分析和升温曲线,可以有针对的研究微波焙烧过程中出现的各种反应,为微波焙烧分解工艺提供理论支撑。微波焙烧实验研究了焙烧温度、活性炭添加量以及保温时间对氟碳铈精矿的分解率和三氧化二铈的氧化率的影响。并且使用基于中央复合设计(CCD)的响应面优化法(RSM)来优化微波无氧化焙烧工艺。响应面优化法得到的最佳焙烧温度、活性炭添加量和保温时间分别为1100℃、20%和21.5 min。在此条件下,氟碳铈精矿的分解率和三氧化二铈的氧化率分别为99.8%和0.3%。微波无氧化焙烧分解氟碳铈精矿的工艺大幅缩短了焙烧时间,有效降低了焙烧过程的能耗,符合当前国家碳排放政策,具有一定的工业应用前景。盐酸浸出实验研究了盐酸初始酸度、浸出温度、液固比、搅拌速率对无氧化焙烧矿浸出过程的影响。结果表明在盐酸初始酸度为3mol/L、浸出温度为90℃、液固比为9 m L/g、浸出时间为60 min、搅拌速率为300 rpm的条件下,稀土浸出率可达到85.45%。盐酸浸出无氧化焙烧矿的过程可以使用收缩核心模型描述,浸出反应速率由界面转移和通过产物层的扩散影响,并且计算出盐酸浸出无氧化焙烧矿过程的表观活化能为14.326 k J/mol。此外,还建立了半经验方程来描述盐酸浸出无氧化焙烧矿的过程。酸浸前后样品的X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜分析(SEM)表明,三氧化二铈没有氧化成二氧化铈,稀土氧化物被完全浸出。酸浸渣中主要由不易溶于稀盐酸的氟化稀土组成,因此有效的避免了氟离子进入氯化稀土溶液中导致萃取过程中出现乳化现象,从而影响稀土整体的收率。

薛敏杰[10](2021)在《新型芥子气及其类似物荧光探针的设计合成及应用研究》文中研究表明芥子气(SM),也叫做硫芥,被用作化学战剂已有一个世纪之久。与其他化学战剂相比,芥子气易于制备,是最有可能在战争中或被恐怖分子使用的化学武器,使用该毒剂会对人类和国土安全构成严重威胁。因此,开发一种简便、快速且有高选择性的方法来检测芥子气是非常重要的。开发设计针对芥子气的荧光检测方法具有一定挑战性,主要原因有两个:(1)目前开发出来的检测芥子气的识别位点比较少,主要以烷基硫醇和硫代羰基为主;(2)芥子气只有在极性溶剂存在的情况下,才能表现出较高的亲电活性。除此之外,由于一些化学战剂具有更强的亲电活性,它们与荧光传感分子的反应速度会更快。因此,在对芥子气进行检测时,其他化学战剂可能会对检测结果造成干扰或混淆。考虑到这些问题,我们开发了两个基于巯基香豆素的荧光传感分子,用于在溶液和气相中快速、灵敏检测芥子气及其类似物(硫半芥(CEES)和氮芥(NH1))。在极性溶剂无水乙醇中,SM/CEES/NH1形成三元环锍离子中间体,与巯基香豆素化合物发生亲核加成反应。由于苯硫酚的pKa值较低(3.2-3.4),两个无荧光传感分子(4-巯基香豆素,ArSH)在极性溶剂中去质子化形成硫酚阴离子(ArS-),接着阴离子ArS-与目标分析物发生亲核加成反应生成相应的硫醚,给出荧光增强的响应信号。60℃下,硫酚阴离子可以灵敏、选择性检测SM,CEES和NH1,并通过添加三级胺(三乙胺或三辛胺)使其具有高选择性。另外,两个传感分子在溶液检测系统均具有出色的化学稳定性和光稳定性。除此之外,我们还制造了负载传感分子的简易胶片试纸,用于快速响应、高灵敏度和高选择性检测CEES蒸气。

二、氯气的制备原理及机理研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、氯气的制备原理及机理研究(论文提纲范文)

(1)氯化氢催化氧化制氯气催化剂表征与评价(论文提纲范文)

摘要
abstract
符号说明
前言
1 文献综述
    1.1 氯气及氯化氢的现状
    1.2 氯化氢制备氯气方法
        1.2.1 直接氧化法
        1.2.2 电解法
        1.2.3 催化氧化法
    1.3 催化剂的研究进展
        1.3.1 铜基催化剂
        1.3.2 铬基催化剂
        1.3.3 钌基催化剂
        1.3.4 铈基催化剂
    1.4 反应器的研究进展
        1.4.1 流化床反应器
        1.4.2 固定床反应器
    1.5 催化氧化工艺过程
    1.6 研究内容
2 实验部分
    2.1 实验原料
    2.2 实验仪器
        2.2.1 常规仪器
        2.2.2 流化床反应器
    2.3 催化反应实验流程
        2.3.1 原料气输送系统
        2.3.2 预热系统
        2.3.3 反应系统
        2.3.4 反应气体后处理系统
        2.3.5 管路和电子电路控制系统
    2.4 实验装置检测
        2.4.1 气体流量计的标定
        2.4.2 装置气密性检测
        2.4.3 临界速度
    2.5 分析与计算
        2.5.1 分析方法
        2.5.2 计算方法
    2.6 催化剂的表征方法
        2.6.1 扫描电镜
        2.6.2 透射电镜
        2.6.3 XRD射线衍射
        2.6.4 N_2吸脱附
        2.6.5 X射线光电子能谱
        2.6.6 X射线能量色散谱
3 催化剂的表征
    3.1 催化剂的扫描电镜表征
        3.1.1 新鲜催化剂
        3.1.2 使用后催化剂
    3.2 催化剂的透射电镜表征
        3.2.1 新鲜催化剂
        3.2.2 使用后催化剂
    3.3 催化剂的XRD表征
        3.3.1 新鲜催化剂
        3.3.2 使用后催化剂
    3.4 催化剂的N_2吸脱附表征
        3.4.1 新鲜催化剂
        3.4.2 使用后催化剂
    3.5 X射线光电子能谱表征
        3.5.1 新鲜催化剂
        3.5.2 使用后催化剂
    3.6 X射线能量色散谱表征
        3.6.1 新鲜催化剂
        3.6.2 使用后催化剂
    3.7 本章小结
4 催化剂的评价实验
    4.1 反应温度
    4.2 反应物配比
    4.3 反应空速
    4.4 使用寿命
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文目录

(2)素养导向的高考化学试题分析研究 ——以2020年高考化学试题为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 问题提出
2 文献综述
    2.1 高考试题编制的研究
        2.1.1 知识立意的高考化学试题命制
        2.1.2 科学素养导向的高考化学试题命制
        2.1.3 核心素养导向的高考化学试题命制
    2.2 PISA测评
    2.3 TIMSS测评
3 研究目标与内容
    3.1 研究目标
    3.2 研究内容
        3.2.1 核心素养下试题编制思路的澄析
        3.2.2 2020 年高考化学试题全国卷分析框架的构建
        3.2.3 2020 年高考化学试题全国卷(I、II、III)的分析比较
4 理论基础
    4.1 化学核心素养
    4.2 科学素养导向的分析框架
        4.2.1 PISA科学素养测评框架
        4.2.2 TIMSS科学素养测评框架
5 研究设计与实施
    5.1 研究流程
    5.2 研究方法
    5.3 研究对象
    5.4 研究工具
6 资料分析与结果
    6.1 高考试题题型统计
    6.2 不同情境下的典型题目分析
    6.3 试题内容分析
        6.3.1 2020 年高考化学试题全国卷I
        6.3.2 2020 年高考化学试题全国卷II
        6.3.3 2020 年高考化学试题全国卷III
    6.4 研究结果
        6.4.1 2020 年高考化学全国卷I试题分析
        6.4.2 2020 年高考化学全国卷II试题分析
        6.4.3 2020 年高考化学全国卷III试题分析
        6.4.4 2020 年高考化学全国卷I、II、III试题比较
7 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 实践建议
8 研究反思
    8.1 研究局限
    8.2 研究展望
参考文献
附录
    附录1 化学学科核心素养的水平划分
    附录2 学业质量水平划分
    附录3 2020 年全国卷化学试题
致谢

(3)钛钌纳米阵列电极强化析氯及氨氮转化机制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 氨氮污染现状
    1.2 常见氨氮处理技术
        1.2.1 吹脱(汽提)法
        1.2.2 生物法
        1.2.3 膜过滤法
        1.2.4 化学沉淀法
        1.2.5 吸附法
        1.2.6 折点氯化法
        1.2.7 电化学水处理技术
    1.3 电化学氧化法处理水中氨氮
        1.3.1 电化学工艺处理氨氮的研究现状
        1.3.2 电化学氧化法处理氨氮废水的基本原理
        1.3.3 电极的析氯活性对于间接氧化氨氮的重要性
        1.3.4 展望
    1.4 研究意义及内容
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
2 实验材料及方法
    2.1 实验试剂与仪器
    2.2 电极制备方法
        2.2.1 钛片的预处理
        2.2.2 钛基底的制备
        2.2.3 二氧化钌涂层的制备
    2.3 电极表面结构表征
    2.4 电化学性能测试
    2.5 反应条件对钛钌电极活化氯离子间接氧化氨氮的影响
    2.6 脉冲电源对钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的影响
3 钛钌纳米阵列电极对氯反应的强化机制研究
    3.1 电极形貌及晶体结构表征
        3.1.1 电极表面形貌分析
        3.1.2 透射电镜(TEM)
    3.2 电化学性能分析
    3.3 电极的稳定性研究
    3.4 本章小结
4 钛钌纳米阵列电极电催化氧化氨氮
    4.1 反应条件对钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的影响
        4.1.1 表面形貌对钛钌电极氧化氨氮的影响
        4.1.2 初始pH对钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的影响
        4.1.3 氨氮浓度对钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的影响
        4.1.4 Cl~-添加量对钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的影响
        4.1.5 电流密度对钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的影响
        4.1.6 脉冲电流对钛钌纳米阵列电极
    4.2 钛钌纳米阵列电极氧化氨氮动力学
    4.3 钛钌纳米阵列电极氧化氨氮的稳定性研究
    4.4 本章小结
5 钛钌纳米阵列电极强化氨氮氧化机理分析
    5.1 疏气性能测试
    5.2 钛钌纳米阵列电极反应前后XPS分析
    5.3 电子自旋共振(ESR)分析
    5.4 钛钌纳米阵列电极氧化氨氮机理
    5.5 本章小结
6 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
    6.3 研究创新点
参考文献
致谢

(5)基于NOBOOK平台的高中化学虚拟实验教学的探究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    第一节 研究背景及意义
        一、我国教育改革的需要
        二、当前中学化学实验教学存在的问题
        三、高中化学实验教学引入虚拟实验的意义
    第二节 研究目的
    第三节 研究概况
        一、国外虚拟实验及其应用研究概况
        二、国内虚拟实验及其应用研究概况
    第四节 研究思路与方法
        一、研究思路
        二、研究方法
第二章 相关理论基础
    第一节 核心概念界定
        一、虚拟现实技术
        二、虚拟实验
        三、虚拟实验室
    第二节 教育理论基础
        一、认知——发现学习理论
        二、建构主义学习理论
        三、活动理论
        四、信息技术与课程整合理论
    第三节 NOBOOK化学虚拟实验室介绍
        一、NOBOOK化学虚拟实验室介绍
        二、NOBOOK化学虚拟实验室功能简介
第三章 虚拟实验在高中化学实验教学中应用的可行性调查分析
    第一节 调查数据整理与分析
        一、学校硬件水平调查情况
        二、教师方调查情况
        三、学生方调查情况
    第二节 调查结果小结
第四章 虚拟实验在高中化学实验教学中的应用
    第一节 对人教版高中化学必修教材中实验内容的分析
    第二节 虚拟实验的优势和局限性
    第三节 虚拟实验应用于高中化学实验教学中的原则
        一、科学性原则
        二、辅助性原则
        三、自主性原则
        四、探究性原则
        五、趣味性原则
    第四节 虚拟实验在高中化学实验教学中应用的案例
        一、 《氯气的实验室制法》教学设计
        二、 《配制一定物质的量浓度的溶液》教学设计
第五章 高中化学虚拟实验教学实施效果分析
    第一节 教学实践研究
        一、教学环境与对象
        二、实验方法
        三、实验步骤
    第二节 虚拟实验教学实验结果分析
        一、前测成绩分析
        二、过程性评价数据分析
        三、实验报告填写质量对比分析
        四、实验观察记录表情况对比分析
        五、前后测问卷调查分析
        六、后测成绩分析
    第三节 小结
第六章 研究结论与反思
    第一节 研究结论
    第二节 反思
        一、虚拟实验教学的实施给教师带来了更多的挑战
        二、教学实践持续时间短、样本单一
        三、自身存在的问题
参考文献
附录
    附录 A 虚拟实验在化学实验中应用的可行性调查问卷(教师方)
    附录 B 虚拟实验在化学实验教学中应用的可行性调查问卷 (学生方)
    附录 C 虚拟实验在高中化学实验教学中应用的实施效果调查问卷
    附录 D 后测测试卷
攻读学位期间发表的学术论文和研究成果
致谢

(6)基于“宏观辨识与微观探析”的化学教学实践研究 ——以“必修1元素及其化合物”为例(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 研究现状
    1.4 研究设计
    1.5 核心概念界定
    1.6 理论基础
第2章 “宏观辨识与微观探析”素养水平调查及分析
    2.1 高一新生“宏观辨识与微观探析”素养水平问卷调查
    2.2 “宏微结合”思维在元素及其化合物教学渗透现状(教师访谈)
第3章 基于“宏观辨识与微观探析”必修1元素及其化合物的教学研究
    3.1 人教版(2019)中元素及其化合物内容分析
    3.2 基于“宏观辨识与微观探析”必修1元素及其化合物的教学设计思路
第4章 基于“宏观辨识与微观探析”必修1元素及其化合物的教学实践
    4.1 “钠及其化合物”的教学设计
    4.2 “氯及其化合物”教学设计
    4.3 “铁的重要化合物”教学设计
    4.4 教学成效分析
第5章 结论与展望
    5.1 研究结论
    5.2 不足与展望
参考文献
致谢
附录一 山西省榆次第一中学校高一“宏观辨识与微观探析”素养水平测试卷
附录二 宏观辨识与微观探析素养培养访谈调查内容
附录三 第二章海水中的重要元素-钠和氯第二节氯及其化合物(第一课时)学案
附录四 第三章铁金属材料第一节铁及其化合物(第二课时)
附录五 “必修1元素及其化合物”宏微水平综合测评卷

(7)高中生化学思维能力结构与评价研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 课题提出的背景和意义
    1.1 课题提出的背景
    1.2 课题提出的意义
        1.2.1 有利于学科核心素养在课堂落地
        1.2.2 有利于提高化学课堂教学的效率
        1.2.3 有利于培养学生的创新意识
第2章 课题研究一般思路
    2.1 课题研究的文献综述
        2.1.1 思维与化学思维的理论研究
        2.1.2 关于化学思维能力的结构与评价研究
        2.1.3 关于化学思维能力培养的教学策略研究
    2.2 课题研究的内容和方法
        2.2.1 课题研究思路
        2.2.3 课题研究内容和方法
第3章 高中生化学思维能力理论探析
    3.1 相关核心概念界定
        3.1.1 思维与学科思维
        3.1.2 思维能力与化学思维能力
    3.2 从科学思维能力视角建构化学思维能力
        3.2.1 SOLO分类理论
        3.2.2 科学思维能力结构
    3.3 化学思维能力结构的建构
        3.3.1 化学思维的内涵与特征
        3.3.2 化学思维能力结构的建构
        3.3.3 学生影响化学思维能力发展的因素
第4章 高中生化学思维能力的现状分析
    4.1 研究目的与对象
    4.2 研究测试的材料
    4.3 研究过程与方法
    4.4 研究结果与讨论
        4.4.1 化学思维能力测试卷信、效度分析
        4.4.2 高中生化学思维能力整体水平分析
        4.4.3 高中生化学学科内容与思维能力的关系分析
        4.4.4 高中生化学思维方法与思维能力的关系分析
        4.4.5 高中生化学思维品质与思维能力的关系分析
        4.4.6 高中生化学思维能力的影响因素分析
    4.5 研究结论
第5章 高中生化学思维能力培养的策略建议
    5.1 在化学实验探究中培养化学思维能力
    5.2 在化学知识建构中培养化学思维能力
    5.3 在化学问题解决中培养化学思维能力
    5.4 在社会议题讨论中培养化学思维能力
第6章 思考与展望
参考文献
附录一: 高中化学科学思维测定题
附录二: 高中生化学学科思维测试题评分标准
致谢

(8)基于海水的氯离子电池电极设计及性能(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 氯离子电池简介
        1.2.1 氯离子电池的组成及原理
        1.2.2 氯离子电池的优缺点
    1.3 氯离子电池正极材料研究进展
        1.3.1 简单氯盐作为正极材料
        1.3.2 氯氧化物作为正极材料
        1.3.3 有机聚合物作为正极材料
        1.3.4 夹层化合物作为正极材料
    1.4 氯离子电池负极材料研究进展
    1.5 氯离子电池电解质研究进展
    1.6 相关电池研究进展
        1.6.1 氯气电池
        1.6.2 海水电池
    1.7 本文的主要研究内容
第2章 实验方法
    2.1 实验材料和实验所用仪器
        2.1.1 实验材料与药品
        2.1.2 实验所用仪器
    2.2 电池材料准备及装置设计
        2.2.1 电解质制备
        2.2.2 正极制备
        2.2.3 负极制备
        2.2.4 实验装置设计
    2.3 材料形貌与物理表征
        2.3.1 材料形貌与元素含量分析
        2.3.2 X-射线衍射分析
        2.3.3 拉曼光谱分析
    2.4 电化学测试
        2.4.1 开路电位-时间曲线测试
        2.4.2 线性伏安曲线测试
        2.4.3 循环伏安曲线测试
        2.4.4 恒流充放电测试
第3章 氯离子电池正极选择及性能分析
    3.1 引言
    3.2 氯离子电池正极材料选择
    3.3 氯离子电池正极性能影响因素
        3.3.1 充放电电流密度的影响
        3.3.2 电解质浓度和pH的影响
    3.4 氯离子电池正极极化曲线及寿命
    3.5 氯离子电池正极储能机理
    3.6 本章小结
第4章 氯离子电池全电池性能分析
    4.1 前言
    4.2 氯氧化铋负极全电池
        4.2.1 氯氧化铋电极制备
        4.2.2 氯氧化铋电极形貌及物理表征
        4.2.3 氯氧化铋电极及全电池电化学性能
    4.3 氯化银负极全电池
        4.3.1 氯化银电极制备
        4.3.2 氯化银电极形貌及物理表征
        4.3.3 氯化银电极及全电池电化学性能
    4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢

(9)氟碳铈精矿的微波无氧化焙烧分解工艺及盐酸浸出动力学(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 综述
    1.1 概述
        1.1.1 稀土概述
        1.1.2 中国稀土资源的分布
    1.2 氟碳铈精矿以及氟碳铈精矿的生产方法
    1.3 氧化焙烧分解氟碳铈精矿工艺
    1.4 氧化焙烧矿的浸出分离方法
        1.4.1 氧化焙烧矿的优先溶出-碱转化-优先溶解工艺
        1.4.2 氧化焙烧矿盐酸浸出-制备混合稀土氯化物的浸出工艺
        1.4.3 氧化焙烧矿盐酸浸出-制备二氧化铈工艺
        1.4.4 氧化焙烧矿稀硫酸浸出-制备氧化铈
        1.4.5 稀硫酸浸出氧化焙烧矿-制备混合稀土碳酸盐工艺
    1.5 微波焙烧简介
        1.5.1 微波高温焙烧设备与电加热马弗炉的区别
        1.5.2 微波加热在矿业中节能增效的原理
    1.6 论文立题依据、研究内容和创新点
        1.6.1 论文立题依据、研究内容
        1.6.2 论文创新点
第二章 实验部分
    2.1 实验原料和试剂
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验试剂
    2.2 焙烧实验以及检测方法
        2.2.1 介电性能测试设备及原理
        2.2.2 焙烧实验
        2.2.3 检测方法
        2.2.4 测试仪器以及实验仪器
第三章 微波无氧化焙烧分解氟碳铈精矿的研究
    3.1 氟碳铈精矿微波加热性能的研究
        3.1.1 不同活性炭添加量对氟碳铈精矿加热性能的影响
        3.1.2 氟碳铈精矿的TG-DSC分析
        3.1.3 氟碳铈精矿介电性能的研究
        3.1.4 稀土氧化物在微波场中的升温特性
    3.2 微波无氧化焙烧分解氟碳铈精矿的机理研究
        3.2.1 活性炭添加量对铈的氧化率的影响
        3.2.2 保温时间对氟碳铈精矿分解率及铈氧化率的影响以及焙烧矿的 SEM 分析
        3.2.3 微波无氧化焙烧的机理分析
    3.3 响应面实验的设计与优化
        3.3.1 响应面实验设计方法简介
        3.3.2 响应面实验方案设计
    3.4 中心复合设计(CCD)响应面设计与实验结果分析
        3.4.1 中心复合设计(CCD)响应面设计与实验结果
        3.4.2 Y_1响应面方差分析(ANOVA)及显着性检验
        3.4.3 氟碳铈精矿分解率(Y_1)预测值与实测值对比以及Y_1内部残差点与实验运行数的关系图
        3.4.4 两因素交互作用及其对氟碳铈精矿分解率(Y_1)的影响
        3.4.5 铈氧化率的响应面结果分析
        3.4.6 三价铈氧化率(Y_2)预测值与实测值对比以及Y_2内部残差点与实验运行数的关系图
        3.4.7 两因素交互作用及其对三价铈氧化率(Y_1)的影响
    3.5 响应面优化实验预测与实验验证以及无氧化焙烧矿和酸浸渣的XRD分析
        3.5.1 响应面优化实验预测与实验验证
        3.5.2 无氧化焙烧矿和酸浸渣的XRD分析
第四章 无氧化焙烧矿的盐酸浸出过程以及浸出动力学分析
    4.1 盐酸初始酸度对稀土浸出率的影响
    4.2 不同液固比对稀土浸出率的影响
    4.3 不同浸出温度对稀土浸出率的影响
    4.4 不同搅拌速率对稀土浸出率的影响
    4.5 无氧化焙烧矿以及酸浸渣的XRD和 SEM分析
    4.6 无氧化焙烧矿的盐酸浸出动力学分析
        4.6.1 收缩核心模型不同浸出动力学方程的对比
        4.6.2 盐酸浸出无氧化焙烧矿过程的表观活化能计算
        4.6.3 盐酸初始浓度和液固比的经验依赖关系
    4.7 无氧化焙烧矿的浸出分离方法
        4.7.1 无氧化焙烧分解氟碳铈精矿-盐酸浸出-酸浸渣氢氧化钠转化工艺
        4.7.2 无氧化焙烧分解氟碳铈精矿-盐酸浸出-酸浸渣碳酸钠焙烧分解工艺
第五章 总结
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利目录

(10)新型芥子气及其类似物荧光探针的设计合成及应用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 化学战剂分类
        1.2.1 糜烂性化学毒剂
        1.2.2 神经毒剂
        1.2.3 血液毒剂
        1.2.4 窒息剂
    1.3 芥子气相关毒理性
        1.3.1 芥子气的毒性机理
        1.3.2 芥子气暴露风险评估
        1.3.3 临床特征
        1.3.4 治疗
    1.4 芥子气荧光探针的主要反应类型
        1.4.1 巯基(-SH)
        1.4.2 硫代羰基(C=S)
        1.4.3 吡啶基
        1.4.4 离子液体
        1.4.5 其他
    1.5 论文的选题及主要工作
    参考文献
第二章 一种新型芥子气及其类似物的荧光探针
    2.1 引言
    2.2 实验结果与讨论
        2.2.1 传感分子的设计及合成
        2.2.2 测试体系溶剂筛选
        2.2.3 传感分子稳定性
        2.2.4 传感分子对CEES/SM/NH1的光谱响应
    2.3 小结
    2.4 实验部分
        2.4.1 实验药品及试剂
        2.4.2 实验仪器
        2.4.3 传感分子的合成
        2.4.4 溶液体系测试方法
        2.4.5 荧光量子产率的测定
        2.4.6 检测限的测定
    参考文献
第三章 苯硫酚探针的传感机理及气相探测应用
    3.1 引言
    3.2 实验结果与讨论
        3.2.1 Pr-Cou-SH的选择性实验
        3.2.2 传感机理研究
        3.2.3 芥子气类似物的气相检测
    3.3 小结
    3.4 实验部分
        3.4.1 实验仪器
        3.4.2 溶液选择性实验
        3.4.3 胶片试纸的制备
        3.4.4 气相检测
        3.4.5 pKa的测定
    参考文献
附录 相关核磁谱图数据
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
致谢

四、氯气的制备原理及机理研究(论文参考文献)

  • [1]氯化氢催化氧化制氯气催化剂表征与评价[D]. 臧兴旺. 青岛科技大学, 2021(02)
  • [2]素养导向的高考化学试题分析研究 ——以2020年高考化学试题为例[D]. 李兴月. 曲阜师范大学, 2021(02)
  • [3]钛钌纳米阵列电极强化析氯及氨氮转化机制研究[D]. 郑克立. 西安建筑科技大学, 2021
  • [4]基于绿色化学理念的高中化学实验改进研究[D]. 杨小凤. 宁夏大学, 2021
  • [5]基于NOBOOK平台的高中化学虚拟实验教学的探究[D]. 朱夏绯. 云南师范大学, 2021(08)
  • [6]基于“宏观辨识与微观探析”的化学教学实践研究 ——以“必修1元素及其化合物”为例[D]. 孙志桢. 西南大学, 2021(01)
  • [7]高中生化学思维能力结构与评价研究[D]. 戴红. 扬州大学, 2021(09)
  • [8]基于海水的氯离子电池电极设计及性能[D]. 卢祖新. 燕山大学, 2021(01)
  • [9]氟碳铈精矿的微波无氧化焙烧分解工艺及盐酸浸出动力学[D]. 郑淇元. 内蒙古大学, 2021(12)
  • [10]新型芥子气及其类似物荧光探针的设计合成及应用研究[D]. 薛敏杰. 中国科学技术大学, 2021

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氯气的制备原理及机理研究
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