【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240147
采用固相研磨法,制备了一系列h-MoO3/SiO2催化剂,这些催化剂用于季戊四醇(PER)和异辛酸(i-EHA)反应,合成季戊四醇异辛酸酯(POE),并采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对催化剂进行表征测试。结果表明,h-MoO3负载量为15%的(200)晶面择优取向的h-MoO3/SiO2是合成POE的优良催化剂。适宜的反应工艺条件(ni-EHA/nPER=4.3,mh-MoO3/SiO2/mPER=0.003,T=220℃,t=4 h)下,酯化率可达90.83%,POE的选择性可达100%。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202312091
为应对日益严峻的国际竞争形势和国家对尖端人才的需求,西北大学物理化学教学团队从教学内容(融入课程思政元素)和教学模式(翻转课堂)两方面进行改革创新,激发学生的求知欲,调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的综合学习能力,提高人才培养质量。本论文以“Nernst方程”的教学为例,建立了以教师启发为引导、以学生为中心的“翻转课堂”教学模式。通过开展小组讨论,在探究过程中提升学生研究学习和交流合作的能力,培养学生的创新能力和思辨能力,增进学生的民族自信心和社会责任感。
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202401031
计算电极电势是电化学的必备技能。目前物理化学教材中,一般只给出了酸性条件下部分物质的标准电极电势(φ⊖),以及如何利用Nernst方程由φ⊖计算电极电势(φ)。教材中对于碱性条件下φB⊖没有涉及,学生对φB⊖不甚理解,乃至在由φB⊖计算φ时可能得到错误的结果和结论。本文以水(H2O)氧化还原反应为例,从物质的标准生成Gibbs自由能变(∆fGm⊖)出发计算φ⊖和φB⊖,结合酸(或碱)性条件下反应物种的分析,利用Nernst方程计算不同pH下的φ,给出φ–pH图。此外,还讨论了热力学同位素效应对φ⊖和φ的影响。这可为作为相关教学和科研的参考。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202404009
锂离子电池在人类生产生活中发挥着重要的作用。本文用拟人化的手法,将锂离子化身为小礼,通过讲述小礼上学途中发生的故事,细致地向读者介绍了锂电池的工作原理、活性材料的结构特点以及电池使用过程中安全风险的产生原因和解决方法。
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202412024
循环伏安法(CV)是利用电化学方法研究氧化还原反应的关键表征手段之一。传统的循环伏安法教学实验中往往未能深入探讨CV曲线反映的物理化学过程,导致学生对CV表征过程中电化学动力学行为的理解停留在表面。为了弥补这一缺陷,本实验利用Python语言编写了CV数字化仿真程序,对CV曲线和电极表面的电活性物质浓度变化过程进行了可视化仿真。这一数字化设计不仅减少了实验材料的消耗,提高了实验效率,而且通过动态可视化的形式,使枯燥的电化学数据转化为直观易懂的图像。本数字化仿真实验对传统实验进行了有益的补充和提升,提高了教学的互动性和学生的参与度,激发了学生对电化学知识的学习兴趣和探索欲望。
