"一段式"工科化学系列课程新体系的实践与完善

总结了两年多来推广“工科(冶金、材料类)化学系列课程体系改革的研究与实践”教改成果的教学实践，为完善“四大化学”融合的“一段式”新课程体系提供了宝贵的经验。     

环氧氯丙烷生产中副产物1,2-二氯丙烷的应用研究

叙述了环氧氯丙烷工业生产中的副产物1，2—二氯丙烷的各种用途及以其为原料合成其它有机产品的工艺技术，为有效地利用这种工业的副产品提供了指导。     

辉银矿在硫脲体系中浸出银的热力学分析

对辉银矿在硫脲体系中浸出银进行热力学分析,建立硫化银在酸性硫脲体系中的溶解腐蚀电化学机理模型－原电池反应模型。推导出其氧化溶解过程,主要分两步,第一步是硫化银在酸性铁离子的作用下溶解。第二步是分解后银离子的络合。计算了反应过程中形成原电池的电动势Ｅ、反应吉布斯自由能△Ｇ等。对浸出反应过程ＰＨ值对硫脲浸出体系的影响也进行了分析讨论,该研究为硫脲法从辉银矿中浸出银的实际生产工艺研究提供相应的理论基础。     

辉银矿在FeCl3—HCl—NaCl体系中的浸取热力学分析

本文从热力学角度研究了ＦｅＣｌ３－ＨＣｌ－ＮａＣｌ体系从辉银矿（Ａｇ２Ｓ）中浸取银的原理，分析了ｐＨ值、Ｆｅ３＋与Ｃｌ－浓度以及反应温度等浸取热力学条件对反应的影响，并由阿仑尼乌斯公式推导出反应活化能。     

NMP/DMF对溶剂热法合成[Zn_4O(BDC)_3]_8的影响及框架-溶剂相互作用机制(英文)

为探究溶剂对合成有机金属框架化合物的影响机制,采用实验和DFT理论计算相结合的方法,研究溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)对溶剂热法合成有机金属框架材料[Zn4O(BDC)3]8的影响及溶剂与框架间的微观作用机制。粉末X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)结果表明,NMP在[Zn4O(BDC)3]8孔道中的吸附力较DMF的弱,NMP分子更容易从框架中脱除;热重(TG)和热重-红外联用(TGA/FT-IR)结果表明,以DMF为溶剂合成的[Zn4O(BDC)3]8的热分解温度和热稳定性较高;氮气等温吸附实验(BET)发现,以NMP为溶剂合成的[Zn4O(BDC)3]8的气体吸附性能更强,兰缪尔比表面积高于用DMF合成的[Zn4O(BDC)3]8。调控介电常数设定溶剂分别为NMP和DMF,用COSMO溶剂化方法对溶剂分子与框架化合物基本结构单元Zn4O(BDC)3间相互作用模型进行几何优化计算,发现溶剂设定为NMP时Zn4O(BDC)3优化结构的总能量较溶剂设定为DMF时的高8.6405 k J/mol,这说明DMF分子与Zn4O(BDC)3间的结合力强于NMP分子的,溶剂化作用降低了Zn与O间的离子性;用DMol3在GGA-BLYP/DN水平计算了DMF、NMP或DEF溶剂分子在[Zn4O(BDC)3]8晶体孔道中的相互作用,与DMF相比,NMP在孔道中能量状态稳定性较差,在能量状态角度上NMP应最容易从框架材料孔道中脱除。研究结果说明NMP更有利于合成性质良好的[Zn4O(BDC)3]8,与DMF相比NMP与框架结构基元间的作用力较弱。     

声场对钼酸铵溶液结晶影响的研究

研究了声场对3种不同结晶形态和四钼酸铵结晶过程的影响,揭示了声场对钼酸铵溶液结晶的晶型、热化学性质和晶体形貌的影响规律。对于结晶速度较慢的反应体系,声场的影响非常显著,无声场作用下需1-2天制得产物,而在声场作用下只需十几分钟即可完成,对于结晶速度较快的反应体系,声场的影响则相对不明显。声场对结晶产物的晶体形貌有显著的影响,无声场作用下制得的样品颗粒大而不均匀,声场作用下制得的样品颗粒细而均匀。     

超声波作用下钼酸铵溶液的结晶过程

研究了超声波作用下钼酸铵溶液的结晶过程，揭示了超声波对四钼酸晶型的影响规律。研究表明，在无超声波作用下生成β型四钼酸铵的反应 需1－2d，在超声波作用下只需十几分钟即可完成，并且发生晶型改变，生成了微粉型四钼酸铵。在实验基础上提出了钼酸铵溶液结晶的可能途径，并在RHF／3－21G和STO－3G水平上，对超声波作用下钼酸铵溶液结晶过程中所涉及到的H2Mo7O^4-24，H8Mo8O^4-30，[（MoO2）（MOO3）x-1]^2 （X＝1，2，3），（NH4）4Mo8O26等进行量子化学从头计算，得到各研究体系的总能量集居数。计算结果表明，当pH值为2．3－2．5时，超声波产生的特殊的“超声效应”可能使钼酸铵溶液中的H2Mo7O^4-24变成[（MoO2）（MOO3）x-1]^2 （X＝1，2，3），从而生成微粉型四钼酸铵。     

一种多路酒精自动销售系统

本文介绍了一种多路精酒自动销售系统的设计原理和硬件、软件的结构及实际应用。     

Quantum chemical calculations on structure of Mo8O26^4-

Two possible structure of Mo8O26^4- were optimized using the Polak-Ribiere method of Molecular Mechanics Optimization and the termination condition is RMS(Root-mean-square)gradient of 0.42kJ/mol.Based on the calculations of the molecular dynamics.Lengevin dynamics and Monte Carlo dynamics simulation,the structure models of Mo8O26^4- with the lowest energy were acquired respectively according to the energy of the systems calculated using the ZIDO/1 and PM3 methods.The total energy,energies of some frontier molecular orbitals and atomic charges of Mo8O26^4- were computed at the HF/3-21G and HF/STO-3G levels.The calculation results show that the contortion of the structure with eight MoO6 is smaller than that of the structure with six MoO6 and two MoO4.The total energies of the two structures are nearly equal because the contortion of the structure with six MoO6 and two MoO4 would make the exclusion force decreased.     

硅矿物在拜耳法溶出中的行为

研究了高岭石、伊利石、叶蜡石等几种单体硅矿物在铝酸钠溶液中的溶出行为.结果表明,高岭石、伊利石、叶蜡石等单体硅矿物在铝酸钠溶液中的溶出速率受温度等反应条件的影响.采用量子化学理论计算,用CASTEP程序模块,在GGA-PW91基组水平,对高岭石、伊利石、叶蜡石及其常见完全解理面(001)slab模型进行几何优化,揭示了高岭石、伊利石、叶蜡石在铝酸钠溶液中反应活性差异的微观本质.高岭石、伊利石和叶蜡石的反应活性存在较明显的不同,其中叶蜡石的反应活性最大.伊利石的Si-O键结合力最强,Al-O键结合力相对最弱,相对最难反应脱Si;叶蜡石Si-O键结合力相对最弱,相对较容易反应脱除Si.OH-的存在对高岭石、伊利石、叶蜡石完全解理面的微观电子结构、Si-O键的结合力等均影响显著,其中OH-对高岭石表面性质及 Si-O键结合力的降低产生的影响最大,因此高岭石在相对较低温度下较易在碱性溶液中反应脱硅.