上海師范大學(xué)綜合試驗(yàn)復(fù)習(xí)

1、綜合實(shí)驗(yàn) 2 復(fù)習(xí)資料整理實(shí)驗(yàn)一：電解聚合法合成導(dǎo)電高分子及性能研究實(shí)驗(yàn)原理： 聚苯胺隨氧化程度的不同呈現(xiàn)出不同的顏色.完全復(fù)原的聚苯胺,不導(dǎo)電,為白 色；經(jīng)局部氧化摻雜,得到 Emeraldine 堿,藍(lán)色,不導(dǎo)電；再經(jīng)酸摻雜,得到 Emeraldine 鹽,綠色,導(dǎo)電；如果 Emeraldine 堿完全氧化,那么得到 Pernigraniline 堿,不能導(dǎo)電.p 與電壓p 59/ n一般認(rèn)為當(dāng)p為55/n至65/n mV時(shí),該電極反響是可逆過(guò)程.可逆電流峰的1/2掃描速率無(wú)關(guān),且ipc ipa.對(duì)于局部可逆也稱準(zhǔn)可逆電極過(guò)程來(lái)說(shuō),mV,且隨的增大而變大,lpc/lpa可能大于1,也可能小

2、于或等于1, ipc、ipa仍正比于1/2.思考題：1. 為什么恒電位聚合后的綠色聚苯胺具有導(dǎo)電性？答：聚苯胺隨氧化程度不同呈現(xiàn)出不同的顏色.經(jīng)局部氧化摻雜,再經(jīng)酸摻雜后, 得聚苯胺鹽,呈綠色.聚苯胺的形成是通過(guò)陽(yáng)極偶合機(jī)理完成的, 在酸性條件下,聚苯胺鏈具有導(dǎo)電 性,保證了電子能通過(guò)聚苯胺鏈傳導(dǎo)至陽(yáng)極,使鏈增長(zhǎng)繼續(xù),最后生成聚合物.2. 為什么說(shuō)聚苯胺電極過(guò)程是電化學(xué)可逆的？答：由于實(shí)驗(yàn)中得到的循環(huán)伏安極化曲線中有氧化峰和復(fù)原峰,而且兩者圖形大致對(duì)稱, 所以可以判斷聚苯胺電極過(guò)程是電化學(xué)可逆的.實(shí)驗(yàn)二：納米氧化鋁粉體的制備及使用激光粒度儀進(jìn)行粒度測(cè)定上思考題：1聚乙二醇PEG的作用？其聚合度

3、對(duì)納米氧化鋁粒徑的影響？答：聚乙二醇在溶液中易與氫氧化鋁膠粒外表形成氫鍵,所以聚乙二醇比擬容易的吸附于膠粒外表,形成一層保護(hù)膜,包圍膠體粒子.保護(hù)膜具有一定厚度,會(huì)存在空間位阻效應(yīng),故 可以有效的抑制膠體粒子的團(tuán)聚,使膠粒能穩(wěn)定的分散在溶液中.聚乙二醇的聚合度越小, 說(shuō)明鏈長(zhǎng)越短,得到的膠粒半徑較小.聚合度越大,鏈長(zhǎng)越長(zhǎng),得到的膠粒半徑越大,但過(guò) 長(zhǎng)的鏈長(zhǎng)容易互相纏繞,不利于膠粒的分散.2寫出煅燒前樣品制備的離子反響式,并說(shuō)明氨水的作用,能否用氫氧化鈉溶液代替氨水？匚 Al 3+ + 3NH3.H2OAIOH3 + 3NH4+答：氨水的作用是使鋁離子完全沉淀生成氫氧化鋁.不能用氫氧化鈉代替氨水

4、.由于氫氧化鋁是兩性化合物,他能和強(qiáng)堿反響生成偏鋁酸根,假設(shè)用氫氧化鈉溶液最后得不到氫氧化鋁.實(shí)驗(yàn)二：納米氧化鋁粉體的制備及使用激光粒度儀進(jìn)行粒度測(cè)定下 結(jié)果與討論：1采用不同聚合度的PEG作分散劑,測(cè)氧化鋁粉體的粒徑分布曲線,曲線的峰寬反映體系中 所含顆粒尺寸的均勻程度,峰的寬窄代表什么？答：峰的寬度代表體系中所含顆粒大小的均勻程度,峰越寬,表示粒徑范圍大,顆粒大小不一；峰越窄,表示粒徑范圍小,顆粒大小越均勻.2什么是最頻值和平均徑？最頻值是頻率曲線的最高點(diǎn).平均徑為顆粒平均大小的數(shù)據(jù),通常用D4,3表示.思考題：1. 激光粒度儀測(cè)試的根本原理是什么？答：激光粒度儀測(cè)試的根本原理是采用激光衍

5、射法.當(dāng)樣品通過(guò)激光束,會(huì)產(chǎn)生衍射角度, 而衍射角度與粒徑成反比,測(cè)量各個(gè)角度的光強(qiáng)度就可以知道該粒徑的顆粒數(shù)量.2. 等效球體的概念？答：等效球體理論是測(cè)量粒子的某種特性如質(zhì)量并根據(jù)該特性轉(zhuǎn)化成為相應(yīng)球體的特性,用一個(gè)唯一的數(shù)字球體的直徑來(lái)描述該粒子大小.3. D2,0、D3,2、D4,3計(jì)算公式？D2,0:每個(gè)粒子直徑的平方加和/ 粒子個(gè)數(shù)再開根號(hào)D3,2:每個(gè)粒子直徑的立方加和 /每個(gè)粒子直徑的平方加和D4,3:每個(gè)粒子直徑的4次方加和/每個(gè)粒子直徑的立方加和實(shí)驗(yàn)三輔酶催化合成安息香及利用元素分析儀測(cè)定安息香中CH含量上反響機(jī)理如下:H內(nèi)錨鹽第一步；親核加成一防襯川合物丄/啟C1TIC1

6、H3C N h3c ch2ch2ohVB1分子中右邊噻唑環(huán)上的氮原子和硫原子之間的氫有較大的酸性,在堿的作用下易被除去形成碳負(fù)離子,從而催化苯偶姻的形成. VB1在反響中作為催化劑使用,它的質(zhì)量對(duì)反響產(chǎn) 生直接的影響,VB1通常在酸性條件下穩(wěn)定,易吸水,在水溶液中易被氧化失效.同時(shí)光、 金屬離子如銅、鐵、錳等均可加速VB1的氧化,氫氧化鈉溶液中噻唑環(huán)易開環(huán)失效.思考題：1試述VB1在安息香縮合反響中的作用.答：VBi分子中右邊噻唑環(huán)上的氮原子和硫原子之間的氫有較大的酸性,在堿的作用下易被除去形成碳負(fù)離子, 作為親核試劑進(jìn)攻苯甲醛,得到產(chǎn)物又是一親核試劑,在進(jìn)攻另一分子苯甲醛,從而發(fā)生安息香縮合

7、反響.具體過(guò)程見上面機(jī)理.2. 安息香縮合、羥醛縮合、歧化反響有何不同？答：安息香縮合反響是由催化劑做親核試劑,使得芳香醛發(fā)生雙分子縮合, 生成a-羥基酮類.羥醛縮合反響是醛酮類化合物,必須含有a-H,在堿的催化下,失去 a-H而成為親核試劑,進(jìn)攻另一分子的醛或酮,生成羥基醛酮類化合物.歧化反響是不含 a-H的醛或酮在濃堿 的作用下,自身發(fā)生氧化復(fù)原反響生成相應(yīng)的醇和羧酸.3. 本實(shí)驗(yàn)為什么要使用新蒸餾出的苯甲醛？為什么參加苯甲醛后,反響混合物的pH要保持在910?溶液的pH過(guò)低或過(guò)高有什么不好 ？答：苯甲醛放置過(guò)久會(huì)被氧化成苯甲酸, 而苯甲酸不參與反響,會(huì)影響反響產(chǎn)率, 故應(yīng)該要 使用新蒸餾

8、出的苯甲醛.催化劑 VB1必須在堿性條件下才能形成碳負(fù)離子,如果溶液 PH 過(guò)高,VB1中的噻唑環(huán)會(huì)發(fā)生開環(huán)反響；過(guò)低不利于 VB形成碳負(fù)離子.實(shí)驗(yàn)三輔酶催化合成安息香及利用元素分析儀測(cè)定安息香中CH含量上Vario el III 型元素分析儀的根本原理： 老師可能會(huì)給一個(gè)物質(zhì)讓我們表達(dá)該物質(zhì)在元素分析儀中的過(guò)程Vario el III型元素分析儀分為 CHNS模式和0模式.本實(shí)驗(yàn)中采用 CHNS模式,所用的標(biāo) 準(zhǔn)樣品是對(duì)氨基苯磺酸.在氧化管內(nèi)填充氧化鎢做催化劑,樣品在1150 度下燃燒,其中 N變?yōu)镹Ox , h變?yōu)镠2°,c變?yōu)镃°2,S變?yōu)镾03.分解產(chǎn)物通過(guò)一根加熱

9、至850度的 裝有銅的復(fù)原管,NOx被復(fù)原為N2, S03被復(fù)原為S02,H20和C02不變.然后混 合氣體S°2,H20,C02通過(guò)3根吸附柱被吸附別離,接著分別加熱吸附柱,解析S°2,H2.,C°2,并逐次通過(guò)TCD檢測(cè)器被檢測(cè).制樣過(guò)程：詳細(xì)見老師上傳至化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中央的視頻.密碼： hxzx實(shí)驗(yàn)四 Y3AI 5 0i2：Ce3 +熒光粉的合成以及 Cary eclipse熒光分光光度計(jì)的使用和對(duì)熒光粉的發(fā)光性能研究上實(shí)驗(yàn)原理：無(wú)機(jī)發(fā)光材料是由作為材料主體的化合物 基質(zhì) 和摻入特定的少量作為發(fā)光中央的雜質(zhì)離 子激活劑所組成,激活劑對(duì)基質(zhì)起激活作用,并形成

10、發(fā)光中央.有的材料中還摻入另一 種雜質(zhì)離子作為傳遞輻射能的中介體 敏化劑 .敏化劑可以有效地吸收激發(fā)能量并把它傳 遞給激活劑,提到發(fā)光效率.化學(xué)共沉淀法的考前須知：思考題：1. 濕法共沉淀制備熒光粉比火法 或干法 有何優(yōu)點(diǎn)？答：濕化學(xué)合成方法的優(yōu)點(diǎn)是其原料各組分能再分子或原子級(jí)別上進(jìn)行,有利于精確限制摻雜量, 反響活性高, 且可顯著降低合成溫度. 而干法是將原料研細(xì),機(jī)械混合然后進(jìn)行高溫 煅燒反響,這樣反響就僅限于在顆粒外表進(jìn)行,故效率低,反響活性不高.2. 陳化時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)產(chǎn)物的影響？答：在陳化過(guò)程中, 因小顆粒沉淀的比外表積大, 外表能也大,體系的變化有從高能量到低 能量的自發(fā)趨勢(shì), 因此

11、小顆粒沉淀會(huì)逐漸溶解, 大顆粒沉淀可慢慢再長(zhǎng)大, 使沉淀顆粒外表 完整, 減少吸濕和結(jié)塊, 提升產(chǎn)品的性能.陳化過(guò)程由于小顆粒的溶解,減少了雜質(zhì)的吸附 和包裹夾帶, 起到所謂局部重結(jié)晶的作用, 可以提升沉淀產(chǎn)品的純度. 陳化的時(shí)間不是越長(zhǎng) 越好,如果陳化的時(shí)間如果超過(guò)了一定的范圍就可能會(huì)引起后沉淀,反而使產(chǎn)品的純度下降.實(shí)驗(yàn)四 Y3AI 50i2：Ce3 +熒光粉的合成以及 Cary eclipse熒光分光光度計(jì)的使用和對(duì)熒光粉的 發(fā)光性能研究(下)實(shí)驗(yàn)原理：發(fā)射光譜：指固定激發(fā)波長(zhǎng),在不同波長(zhǎng)下所記錄到的樣品發(fā)射熒光的相對(duì)強(qiáng)度激發(fā)光譜：指固定檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng),在不同波長(zhǎng)的激發(fā)光激發(fā)樣品所記錄的相

12、應(yīng)的熒光發(fā)射強(qiáng) 度.注意：發(fā)射光譜中固定激發(fā)波長(zhǎng)要小于橫坐標(biāo)波長(zhǎng).激發(fā)光譜中固定檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)要大于橫坐標(biāo)波長(zhǎng).通過(guò)發(fā)射光譜確定最正確發(fā)射波長(zhǎng),通過(guò)激發(fā)光譜確定最正確激發(fā)波長(zhǎng).思考題：1. 熒光和磷光的區(qū)別？答：熒光和磷光的根本區(qū)別在與熒光是由單重態(tài)至單重態(tài)的躍遷而產(chǎn)生的,而磷光是由三重態(tài)到單重態(tài)的躍遷而產(chǎn)生的.熒光的壽命比磷光短,熒光的波長(zhǎng)也比磷光短.2. 怎么確定樣品的激發(fā)光譜和發(fā)射光譜？答：先預(yù)設(shè)一個(gè)最正確激發(fā)波長(zhǎng) a,用波長(zhǎng)a來(lái)做出樣品的發(fā)射光譜,從發(fā)射光譜中,可以得 到最正確發(fā)射波長(zhǎng) b,在用最正確發(fā)射波長(zhǎng) b做出樣品的激發(fā)光譜,從激發(fā)光譜中可以得到最正確 激發(fā)波長(zhǎng)c,c與a假設(shè)不相等

13、,那么用波長(zhǎng) c來(lái)做樣品的發(fā)射光譜.即可確定樣品的激發(fā)光譜 和發(fā)射光譜.實(shí)驗(yàn)五制備二氯化一氯五氨合鉆原理：2COCI56H2O + 10NH 3 +2NH4CI +H2O22Co(NH 3)5CICI 2 + 14H2O思考題：1. Co(NH 3)5C|c| 2制備的每一步反響方程式及其產(chǎn)物顏色變化？CoCl2'6H2O + NH 3'H2OCo(NH 3)6CI 2 + 7H2O橙紅色Co(NH 3)6Cl2 + H2O2+2NH4CICo(NH 3)6CI3 + 2H2O +2NH 3深棕色HCICo(NH 3)6CI 3Co(NH 3)5CICI 2紫紅色2. 稀鹽酸和

14、醇洗滌產(chǎn)品的原因是什么？答：用鹽酸洗是預(yù)防產(chǎn)品在 pH過(guò)高的情況下發(fā)生水解.用乙醇兩次洗是為了用乙醇把水帶 走(相似相溶),乙醇比水易揮發(fā),這樣產(chǎn)品就會(huì)很快地枯燥.實(shí)驗(yàn)五配合物鍵合異構(gòu)體的制備及用紅外光譜儀對(duì)其分析與鑒別實(shí)驗(yàn)原理:本實(shí)驗(yàn)是測(cè)定二氯化一硝基五氨合鈷(Co(NH 3) 5N0 2CI 2)和測(cè)定二氯化一亞硝酸根五氨合鈷Co(NH 3)5ONOCI 2)配合物的紅外光譜,禾U用它們的譜圖可以識(shí)別哪一個(gè)配合物是通過(guò) 氮原子配位的硝基配合物,哪一個(gè)是通過(guò)氧原子配位的亞硝基配合物.亞硝酸根離子(N02-)中的N或0原子與Co3+配位時(shí),對(duì)N-0鍵特征頻率的影響是不同的,當(dāng)N02-以N原子配

15、位形成/ 0Co3n時(shí),由于N給出電荷,使N-0鍵力常數(shù)減弱,由于兩個(gè)N-0是等、0價(jià)的,那么在二個(gè)N-0鍵之間鍵力常數(shù)的減弱是平均分配的,由于鍵力常數(shù)的減弱, 而使N-0鍵的伸縮頻率降低,在 1428cm-1左右出現(xiàn)特征吸收峰；當(dāng)N02-以0原子配位形成 Co3+0廠N時(shí),那么配位的0-N鍵力常數(shù)減弱,其特征吸收峰出現(xiàn)在1065cm-1附近,而另一個(gè)沒有配位的 0-N鍵力常數(shù)比用 N配位時(shí)的N-0鍵力常數(shù) 大,故在1468cm-1出現(xiàn)特征吸收峰.因此,我們可以從它們的紅外光譜圖來(lái)識(shí)別其鍵合異 構(gòu)體.注意：普通的紅外光譜儀只能通過(guò)測(cè)配體特征頻率的變化來(lái)鑒別.假設(shè)用測(cè)量范圍大的紅外光譜儀來(lái)鑒別物質(zhì),有兩種方法,一可以通過(guò)測(cè)配合物中配位鍵的特征頻率來(lái)鑒別；二可以通過(guò)測(cè)配體特征頻率的變化來(lái)鑒別.思考題：1.配合物中配位鍵的特征頻率為什么不易直接測(cè)定？