氧化还原反应有关的论文

氧化还原反应有关的论文

用口诀掌握氧化还原反应基本概念教育论文

在高中化学中，氧化还原反应，是重点，更是难点。由于氧化还原反应的概念繁多且生僻抽象，各概念间的关系很容易混淆，故学生用之来判断时常感觉盲目，进而影响到以后对化学的学习兴趣。因此，理解概念并轻松记忆概念间的关系是学好氧化还原反应的'关键。

氧化还原反应的基本概念可以归纳为以下七对：被氧化与被还原、氧化反应与还原反应、氧化性与还原性、氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物、化合价升高与化合价降低、得到电子与失去电子，它们的相互关系可以集中描述如下：

①还原剂——有还原性——失去电子——化合价升高——被氧化——发生氧化反应——生成氧化产物。

②氧化剂——有氧化性——得到电子——化合价降低——被还原——发生还原反应——生成还原产物。

虽然这些概念有高度的对称性，但容易混淆。口诀可以很好的帮助学生记忆，并提高判断效率。如上面对概念的描述中，“还原剂”、“有还原性”可用一个“还”字来概括，“被氧化”、“氧化反应”、“氧化产物”是一致的，就可以用一个“氧”字来概括。大多数教师都会给学生一个口诀，如“失高氧还，得低还氧”、“失升氧化还原剂”、“升失氧，降得还；若说剂，两相反”等。但是，只给出口诀还远远不够，我们还要思考，慎重选择最简洁实用的口诀，明确它的含义，熟练使用方法，才能减轻学生理解记忆负担。

下面介绍一种快速、准确判断氧化还原反应各个基本概念的方法。

1.概括口诀

“氧——得——降——还；还——失——升——氧”。

谐音的念法：“痒得叫唤，还是一身痒”

此口诀高度精炼，详尽的表述出各概念之间的关系。

2.明确含义

（1）“氧——得——降——还”

“氧”即氧化剂、有氧化性两层含义；

“得”即得到电子；

“降”即元素化合价降低； “还”即被还原、发生还原反应、得到还原产物三层含义

（2）“还——失——升——氧”

“还”即还原剂、有还原性两层含义；

“失”即失去电子；

“升”即元素化合价升高；

“氧”即被氧化、发生氧化反应、得到氧化产物三层含义

3.使用方法

这两个口诀使用时依据不同的情况选用不同的口诀，可使判断轻松自如。

若知化合价升高，联系口诀“还——失——升——氧”，轻松判断出与之相关概念。

例如，在反应3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，Cu作______剂，_____电子，在反应过程中被_______，NO是_______产物。

思路分析相关元素化合价的变化，据“还——失——升——氧”可直接判断。

答案还原失去氧化还原

已知条件对应哪个口诀的句首就使用哪个口诀，无需思考即可快速准确选择合适的口诀，判断出氧化还原反应任一基本概念。化合价可在分子式上直接标出，所以判断时应注意联系化合价的变化，首先分析或判断出化合价的变化情况，就可以一两步到位。

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1．明确学习化学的目的 化学是一门自然科学，是中学阶段的一门必修课，它是古往今来无数中外化学家的化学科学研究和实践的成就，它编入了一些化学基本概念、基础理论、元素化合物知识、化学反应的基本类型、无机物的分类及相互间的关系等知识；它充满了唯物辩证法原理和内容，它介绍了许多科学家的优秀品质和他们对事业实事求是的科学态度、严谨的学风。化学对工农业生产、国防和科学技术现代化具有重要的作用，人们的衣、食、注行样样离不开化学。 化学是一门实验科学，通过化学课的学习，要掌握一些化学实验的基本技能，学会动手做实验的能力，为今后搞科学实验打下基础。 因此，通过初中化学课的学习，初三学生不仅能学到初中阶段的系统的化学基础知识，受到辩证唯物主义思想、中外化学家的爱国主义思想、行为和对科学的不断进娶不断探索、不断创新的科学态度及严谨学风的教育，而且还能提高自己的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力，为今后学习高中化学及其他科学技术打下良好的基础。 2．课前要预习 上课前一天，一定要抽出时间自觉地预习老师第二天要讲的内容。学会先预习，后听课这种良好的学习方法。预习的好处很多：（1）它能强化听课的针对性，有利于发现问题，抓住重点和难点，提高听课效率；（2）它可以提高记听课笔记的水平，知道该记什么，不该记什么，哪些详记，哪些略记；（3）它可以节省课后复习和做作业的时间。通过预习时的独立思考和听课时留下的深刻印象，从而缩短课后复习和做作业的时间；（4）它可以培养自学能力。预习的过程就是自觉或独立思考的过程，长期坚持下去，一定会使自学能力得到提高。 预习的方法是：（1）通读课文。通过阅读课文，了解新课的基本内容与重点，要把自己看不懂的问题记下来或用铅笔在书上作一些记号，用以提醒自己上课时要集中精力和注意力，有意识、有目的地听老师讲自己不懂的问题，详细对比跟自己的想法有什么不同，这样就能取得良好的学习效果；（2）扫清障碍。在读课文后了解了主要内容的基础上，联系已学过的与之有关的基础知识，如果有遗忘的就要及时复习加以弥补，这样才能使新旧知识衔接，以旧带新，温故知新；（3）确定重点、难点和疑点。在通读课文和扫清有关障碍后，在对新知识有所了解的基础上，思考课文后的习题，试着解答，在此过程中找出新课的重点、难点和疑点。如果有潜力，还可以做点预习笔记。 3．听好每堂课 听课是学习过程的核心环节，是学会和掌握知识的主要途径。课堂上能不能掌握好所学的知识，是决定学习效果的关键。功在课堂，利在课后，如果在课堂上能基本掌握所学的基础知识和技能，课后复习和做作业都不会发生困难；如果上课时不注意听讲，当堂没听懂，在课堂上几分钟就能解决的问题，课后可能要花费几倍的时间才能补上。所以，学生在课堂上集中精力听好每一堂课，是学习好功课的关键。听课时，一定要聚精会神，集中注意力，不但要认真听老师的讲解，还要特别注意老师讲过的思路和反复强调的重点及难点。边听课、边记笔记，遇到没有听明白或没记下来的地方要作些记号，课后及时请教老师或问同学。同时，还要注意听同学对老师提问的回答以及老师对同学回答的评价：哪点答对了，还有哪些不全面、不准确和指出错误的地方，这样也能使自己加深对知识的理解，使自己能判断是非。课堂教学是教与学的双向活动，学生是主体，教师起主导作用，学生要积极、主动地参与课堂教学，听课时，一定要排除一切干扰和杂念，眼睛要盯住老师，要跟着老师的讲述和所做的演示实验，进行积极地思考，仔细地观察，踊跃发言，及时记忆，抓紧课堂上老师所给的时间认真做好课堂练习，努力把所学内容当堂消化，当堂记住。 4．认真记好笔记 要学好化学，记笔记也是重要的一环。记笔记除了能集中自己的注意力，提高听课的效率外，对课后复习也有很大的帮助。所以，要学会记笔记，养成记笔记的好习惯。因此，在认真听讲的同时，还应该记好笔记。记笔记的类型有： （1）补充笔记。讲新课时做补充笔记，老师讲的内容是根据学生的实际将课本内容重新组织，突出重点加以讲解，记笔记是边看书，边听讲，边在书本上划记号，标出老师所讲的重点，并把老师边讲边在黑板上写的提纲和重点内容抄下来，还要把关键性的、规律性的、实质性的内容和对自己有启发的地方扼要地在书本上或笔记本上写上几句，把老师讲的但书上没有的例题记下来，课后再复习思考。 （2）实验笔记。老师的演示实验和学生的分组实验，重在通过实验验证化学原理或掌握化学性质或物质的制法操作。可做简明图解、补充笔记，把老师所做的演示实验的现象及讲解记下来，书上有实验插图的可以直接在上面补充，例如，在氧气的实验室制法装置图边上记下老师讲的重点：①药品不能堆积在试管底部，而应平铺在试管底部，记：“是为了增大受热面积，药品受热均匀，气体容易逸出”；②给试管加热时，为什么要先把酒精灯在试管下方来回加热，然后集中在药品部位加热？记：“让试管受热均匀，不易破裂”。 （3）改错笔记。习题或试卷评讲课是老师纠正学生在作业或试卷中的“常规武器”，指导解题思路、规律、技巧和方法的课。在听课时，不要只抄正确答案，关键是要用红笔订正，而且不要擦去自己的错解，以利于与正确答案作对比，找出答错的原因，过一段时间还应把以前做错的题再重做一遍，看看现在自己是否真正掌握了。这种笔记是在作业或试题空隙处做简明的“眉批”或“注释”。 （4）系统笔记。复习小结课时，老师把课本内容进行系统归纳总结，是书上没有的，因此要做系统的笔记。将笔记每面一分为二，一半写板书的内容，一半记讲解，课后结合复习加以整理、修改和补充，成为一个整体，以利于加深、巩固所学知识，提高归纳知识的能力和全面的复习。笔记的形式有：①提纲式，以文字表述为主，适用于概括教材的主要内容或归纳、整理公式、定理和概念要点；②纲要式，以化学式、关系式或关系框图来表述，适用于元素及其化合物的性质、制取及相互间的变化、计算知识的概括等；③图表式，以文字、表格、线图来表述，适用于有关概念、化学基本原理、物质的性质、实验等进行归类对比。 5．认真观察和动手实验 在义务教育化学教科书中编入了81个演示实验、10个必做的学生实验和9个学生选做实验，还安排了13个家庭小实验。因此，通过这些演示和学生实验，学会观察老师演示实验的操作、现象，独立地做好学生实验，上好实验课，是学好化学的基础。 首先，在课堂上要认真观察老师所做的每一个演示实验的操作和实验现象。化学实验是很生动、很直观的，实验中千变万化的现象最能激发学生的兴趣，但学生若只图看热闹，光看现象，不动脑子思考，看完了不知道是怎么回事，无助于学习的提高，所以，观察要有明确的目的。观察实验前，要明确观察的内容是什么？范围是什么？解决什么问题？这就叫做明确观察的目的，目的明确了才能抓住观察的重点进行观察。观察时还要仔细、全面。例如，氢气还原氧化铜的演示实验，实验目的是验证氧化还原反应，氧化铜被氢气还原成铜。观察时先看清反应物是无色的氢气和黑色的氧化铜粉末，反应的条件是加热，生成物是水和亮红色的铜。 其次，要上好学生实验课，课前必须进行预习，明确实验目的、实验原理和操作步骤。进行实验时，自己要亲自动手，不做旁观者，认真做好实验内容里所安排的每一个实验，在实验过程中要集中注意力，严格按实验要求操作，对基本操作要反复进行练习，对实验过程中出现的各种现象，要耐心细致地观察，认真思考，准确如实地记录。 6．课后及时复习 一堂课的内容，十多分钟就可以复习完，有时也可以像过“电影”一样地过一遍。复习能加深理解，复习能巩固知识。 复习要及时，不能拖。复习中不懂的问题要及时请教老师，这样，在学习上就不会留存障碍，不留疑点，为以后顺利学习打好基矗复习时，要重视教科书，也要读听课笔记，要反复读，边读边回忆老师的讲解，边理解书上的内容。 7．认真完成作业 做作业是练习的极好机会，是巩固知识的重要手段之一。学生一定要亲自动手做，绝不能抄别人的作业。节后习题和章后复习题一定要认真完成，不能马虎。做作业要在复习好了以后做，才能事半功倍。一定要主动地、独立地完成每次作业，多思多问，不留疑点，并尽可能地把做过的作业都记在脑子里，因为没有记忆就没有牢固的知识，只有用心记忆才会熟能生巧，才能在勤练的基础上“巧”起来。 8．学会阅读课本 精读是认真地读懂并理解及记忆重点内容和定义，把这些内容与有关的旧知识联系起来。精读主要用于课后复习，加深对知识的理解、巩固，使知识系统化。 精读时要在理解概念的定义或定律全文的基础上，剖析具有关键性的字词，强化对关键字词的认识。例如电解质的定义：“凡是在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质”，关键性字词是“化合物”和“或”字。非电解质是“在水溶液里和熔化状态下都不能导电的化合物”，关键字词是“和”字和“都”字。对这些关键字词要认真思考，并把它标出记号或作眉批，以备以后再次复习时注意。 对于比较深刻的材料、重要的段落内容，要逐字逐句地反复读。认真地思考、分析、整理、养成记读书笔记的习惯。可把重要内容、关键词句记在笔记本上，还可写出自己对某一问题的想法和认识，或记下不懂的问题，以备查问。 9．读化学课外读物 学好化学，要重视阅读课外读物，例如《中学化学教学参考》、《中学生数理化》、《课堂内外》等杂志和科普读物，它们的内容紧扣化学教学大纲和教材，其针对性和适用性很强，配合教学进度，指导解析疑难，注意智力开发，重视能力培养；它们的题材广泛新颖，内容丰富多彩，文章短小精悍，通俗易懂，形式生动活泼，图文并茂。它能帮助学生开阔视野，扩大知识面，激发学习兴趣，掌握学习方法，透彻理解教材，灵活运用知识，培养探索精神，它们是学生的好朋友

老师要我们写一篇关于化学的论文，来帮帮忙啊

　　你好：

　　（一）生活中的化学
　　化学与人们生活息息相关，从日常生活中可以积累很多的化学知识。这样，就可以加深对所学知识的理解，从而提高对化学的学习兴趣。
　　食盐味咸，常用来调味，或腌制鱼肉、蛋和蔬菜等，是一种用量最多、最广的调味品，素称“百味之王”。人们每天都要吃一定量的盐(一般成年人每天吃6g到15g食盐就足够了)，其原因一是增加口味，二则是人体机能的需要。Na+主要存在于细胞外液，是维持细胞外液渗透压和容量的重要成分。动物血液中盐浓度是恒定的，盐分的过多流失或补充不够就会增大兴奋性，于是发生无力和颤抖，最后导致动物后腿麻痹，直至死亡。美国科学家泰勒亲身体会了吃无盐食物的过程，起初是出汗增加，食欲消失，5天后感到十分疲惫，到第8～9天则感到肌肉疼痛和僵硬，继而发生失眠和肌肉抽搐，后因情况更为严重而被迫终止实验。当然，摄取过多的食盐，就会把水分从细胞中吸收回体液中，使机体因缺水而发烧。
　　把空气中的氮气转化为可被植物吸收的氮的化合物的过程，称为氮的固定。自然界中氮的固定通常有两种：一种是闪电时空气中的氮气和氧气化合物生一氧化氮，一氧化氮进一步与氧气化合生成二氧化氮，二氧化氮被水吸收变成硝酸在下雨时降落到地面。另一种固氮的方式是利用植物的根瘤菌，根瘤菌是一种细菌，能使豆科植物的根部形成根瘤，在自然条件下，它能把空气中的氮气转化为含氮的化合物，供植物利用。“种豆子不上肥，连种几年地更肥”就是讲的这个道理。
　　松花皮蛋是我国人民的传统食品。由于它风味独特、口感极好、保质期长，很受人们喜爱。同学们知道吗？其实，将鲜蛋加工成松花皮蛋的过程是一种比较复杂的化学过程。灰料中的强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)从蛋壳外渗透到蛋黄和蛋清中，与其中的蛋白质作用，致使蛋白质分解、凝固并放出少量的硫化氢气体。同时，渗入的碱进一步与蛋白质分解出的氨基酸发生中和反应，生成的盐的晶体以漂亮的外形凝结在蛋清中，像一朵一朵的“松花”。而硫化氢气体则与蛋黄和蛋清中的矿物质作用生成各种硫化物，于是蛋黄、蛋清的颜色发生变化，蛋黄呈墨绿色，蛋清呈特殊的茶绿色。食盐可使皮蛋收缩离壳，增加口感和防腐等。加入的铅丹可催熟皮蛋，促使皮蛋收缩离壳。而茶叶中的单宁和芳香油，可使蛋白质凝固着色和增加皮蛋的风味。
　　附：生活中的化学知识要点
　　一、关于物质燃烧
　　1.点燃两支高度不同的蜡烛，用一个烧杯罩住，高的蜡烛先熄灭，原因是生成的二氧化碳气体温度较高，上升，然后由上至下充满整个瓶内，因此当室内发生火灾时应用湿毛巾堵住口鼻弯腰逃离火灾区，在森林火灾逃生的办法是：用湿毛巾堵往口鼻逆风而逃
　　2.为了保证安全问题，在庆典活动中可以用氦气充灌气球，不能用氢气。
　　3.煤气中毒是由一氧化碳引起的，防止煤气中毒的有效方法是注意通风，为防止煤气泄漏，我们常在煤气中加入具有特殊气味的硫醇（C2H5SH）以便于知道煤气发生泄漏，发现有煤气泄漏时要及时打开门窗，关闭煤气阀门，（不能开灯，打电话，用电风扇等因这些行为会产生火花从而发生煤气爆炸），发现有人煤气中毒后要注意把病人移到通风处，进行人工呼吸，必要时送医院救治。
　　4.蜡烛一吹即灭是因为冷空气使蜡烛温度下降至其着火点以下，用扇扇炉火越来越旺是因为提供了足够的氧气，增加的煤与氧气接触的面积。
　　5.西气东输的气体是天然气，主要成分是甲烷，煤矿“瓦斯”爆炸的主要气体也是甲烷，其原因是矿井中通风不良，使甲烷与空气混合而达到爆炸极限经点燃发生爆炸，所以为防止煤矿爆炸要常常保持通风，严禁烟火。
　　6.灯泡内往往会有少量的红磷，主要是脱去灯内的氧气
　　7.发生火灾时要用湿毛巾堵往口鼻是为了防止吸入有毒气体。如遇到毒气（含氯气、盐酸，硫化氢、氨气）泄漏时，我们也要用湿毛巾堵往口鼻，然后逃往地势较高的地方。
　　二、关于食品
　　1.把新鲜鸡蛋放在石灰水中可以保鲜，是因为鸡蛋呼出的二氧化碳与石灰水反应生成了碳酸钙堵往了鸡蛋表面的微孔，防止氧化而变质。
　　2.为了防止食品受潮和变质或变形，常在食品袋内充的气体的二氧化碳或氮气；或在袋内放干燥剂：生石灰、氯化钙主要是吸水，铁主在是吸收氧气和水；或采取真空包装。
　　3.鱼鳔内的气体主要有二氧化碳和氧气
　　4.做镘头时加些纯碱主要为了中和面粉发酵时产生的酸，生成的二氧化碳能使面包疏松多孔。
　　5.蔬菜中残留的农药可以用碱性物质泡，可降低农药的药性
　　6.皮蛋的涩味可以加点食醋去除
　　7.冰箱的异味可用活性炭除去，利用了活性炭的吸附性。
　　8.铝壶上的水垢（主要成分是碳酸钙和氢氧化镁），可用盐酸或食醋除去
　　三、环境问题
　　1.酸雨是由于氮的氧化物和硫的氧化物（如SO2、NO2）的大量排放引起，酸雨的危害有：腐蚀建筑物，影响作物生长，污染河流，影响人体健康，造成土地酸化。减少酸雨的措施：开成新能源，少用煤作燃料，煤进行脱硫技术。
　　2.汽车尾气中含有CO，NO，SO2等，治理的方法是：改变发动机结构，使燃料充分燃烧；在排气管上装上一个催化转化装置，使CO、NO转化为无毒的N2和二氧化碳。控制城市汽车尾气对空气污染的方法有：（1）开发新能源，（2）使用电动车
　　3.防止水污染的方法：
　　（1）加强对水质的监测
　　（2）工业三废要经过处理后排放
　　（3） 合理使用农药和化肥
　　（4）禁止使用含磷洗衣粉
　　（5）加强水土保护，植树造林
　　节约用水的方法：水的二次利用（洗米水去浇花），随手关水龙头，低灌技术，工业水的二次利用。
　　4.温室效应
　　由于煤、石油燃料的使用，空气中的二氧化碳含量不断增加。不利影响是：全球气候变热，土地沙漠化，两极冰川熔化；可采取的措施是：植树造林，禁止乱砍滥伐；减少化石燃料的燃烧，更多地利用太阳能，风能，地能，核能，水能等（我们可以节约用纸，节约能源，多栽树，随手关灯）

　　（二）怎样学好化学

　　中学的化学很基础，物质之间的反应要弄清楚，初中涉及的化学方程式不多，但都很重要，要牢记。还有就是多做练习，要想学好理科方面的课程不练习是很难的，熟话不是说熟能生巧嘛，做得多了，感觉就出来了。其实自信还是很重要的，要相信别人能做好的事情自己也可以的!
　　一 明确学习化学的目的
　　目标是行动的动力，有了明确的学习目的，你才有可能排除一切困难勇往直前，最终达到即定的学习目标。因此，要学习好化学这门课程，首要任务就是要明确我们为什么要学习化学这一门课程。
　　化学是一门自然科学，是中学阶段的一门必修课，它编入了一些化学基本概念、基础理论、元素化合物知识、化学反应的基本类型、无机物的分类及相互间的关系等知识；它充满了唯物辩证法原理和内容，它介绍了许多科学家的优秀品质和他们对事业实事求是的科学态度、严谨的学风。
　　学习化学，了解化学变化的原理，可以明白生活和生产中的一些现象，并且控制化学变化，使其向有利于人类的方向发展；学习化学，既可以提炼出自然界原来存在的物质，还可以制作出自然界原来并不存在的物质，丰富和优化我们的生产和生活；学习化学，可以帮助人们研制新的材料、研究新的能源、研究生命现象、合理利用资源、防止污染和保护环境、促进农业增产、促进人体健康，等等；学习化学，也可以帮助人们学习和进一步研究物理学、生物学、地学等自然科学。
　　因此，通过初中化学课的学习，初三学生不仅能学到初中阶段的系统的化学基础知识，受到辩证唯物主义思想、中外化学家的爱国主义思想、行为和对科学的不断进取不断探索、不断创新的科学态度及严谨学风的教育，而且还能提高自己的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力，为今后学习高中化学及其他科学技术打下良好的基础。
　　二 抓好学习的三个环节
　　化学是初三年级后增设的一门课程，在内容上独立，不受其他学科的影响。对每一个刚刚升入初三的学生来讲，是没有什么差异的，只要能抓好预习、听讲和复习这三个学习的环节，一定能取得优异的学科成绩的。
　　1．课前预习
　　课前预习的好处很多：（1）它能强化听课的针对性，有利于发现问题，抓住重点和难点，提高听课效率；（2）它可以提高记听课笔记的水平，知道该记什么，不该记什么，哪些详记，哪些略记；（3）它可以节省课后复习和做作业的时间。通过预习时的独立思考和听课时留下的深刻印象，从而缩短课后复习和做作业的时间；（4）它可以培养自学能力。预习的过程就是自觉或独立思考的过程，长期坚持下去，一定会使自学能力得到提高。
　　预习的方法是：（1）通读课文。通过阅读课文，了解新课的基本内容与重点，要把自己看不懂的问题记下来或用铅笔在书上作一些记号，用以提醒自己上课时要集中精力和注意力，有意识、有目的地听老师讲自己不懂的问题，详细对比跟自己的想法有什么不同，这样就能取得良好的学习效果；（2）扫清障碍。在读课文后了解了主要内容的基础上，联系已学过的与之有关的基础知识，如果有遗忘的就要及时复习加以弥补，这样才能使新旧知识衔接，以旧带新，温故知新；（3）确定重点、难点和疑点。在通读课文和扫清有关障碍后，在对新知识有所了解的基础上，思考课文后的习题，试着解答，在此过程中找出新课的重点、难点和疑点。如果有潜力，还可以做点预习笔记。
　　2．课堂听讲
　　听课是学习过程的核心环节，是学会和掌握知识的主要途径。课堂上能不能掌握好所学的知识，是决定学习效果的关键。功在课堂，利在课后，如果在课堂上能基本掌握所学的基础知识和技能，课后复习和做作业都不会发生困难；如果上课时不注意听讲，当堂没听懂，在课堂上几分钟就能解决的问题，课后可能要花费几倍的时间才能补上。所以，学生在课堂上集中精力听好每一堂课，是学习好功课的关键。
　　听课时，一定要聚精会神，集中注意力，不但要认真听老师的讲解，还要特别注意老师讲过的思路和反复强调的重点及难点。边听课、边记笔记，遇到没有听明白或没记下来的地方要作些记号，课后及时请教老师或问同学。同时，听课时还要注意听同学对老师提问的回答以及老师对同学回答的评价：哪点答对了，还有哪些不全面、不准确和指出错误的地方，这样也能使自己加深对知识的理解，使自己能判断是非。课堂教学是教与学的双向活动，学生是主体，教师起主导作用，学生要积极、主动地参与课堂教学，听课时，一定要排除一切干扰和杂念，眼睛要盯住老师，要跟着老师的讲述和所做的演示实验，进行积极地思考，仔细地观察，踊跃发言，及时记忆，抓紧课堂上老师所给的时间认真做好课堂练习，努力把所学内容当堂消化，当堂记住。
　　在认真听讲的同时还要认真记好笔记。要学好化学，记笔记也是重要的一环。记笔记除了能集中自己的注意力，提高听课的效率外，对课后复习也有很大的帮助。所以，要学会记笔记，养成记笔记的好习惯。因此，在认真听讲的同时，还应该记好笔记。讲新课时做补充笔记，老师讲的内容是根据学生的实际将课本内容重新组织，突出重点加以讲解，记笔记是边看书，边听讲，边在书本上划记号，标出老师所讲的重点，并把老师边讲边在黑板上写的提纲和重点内容抄下来，还要把关键性的、规律性的、实质性的内容和对自己有启发的地方扼要地记录，把老师讲的但书上没有的例题记下来，课后再复习思考。
　　现行的人教教材，在每页的旁边都留有空白，这就是为学生在学习时做笔记而设计的。同学们可以根据要记录的内容，将笔记写在课文相应内容的旁边，这样在今后的复习中，有利于联系知识，增强理解和记忆。
　　3．课后及时复习
　　复习能加深理解，复习能巩固知识。一堂课的内容，十多分钟就可以复习完，有时也可以像过“电影”一样地过一遍。
　　复习要及时，不能拖。复习中不懂的问题要及时请教老师，这样，在学习上就不会留存障碍，不留疑点，为以后顺利学习打好基础。复习时，要重视教科书，也要读听课笔记，要反复读，边读边回忆老师的讲解，边理解书上的内容。
　　三、认真观察和动手实验
　　化学是一门以实验为基础的自然学科，教科书中安排有演示实验、学生实验和学生选做实验，还安排了家庭小实验。通过这些演示和学生实验，学会观察老师演示实验的操作、现象，独立地做好学生实验，上好实验课，是学好化学的基础。
　　首先，在课堂上要认真观察老师所做的每一个演示实验的操作和实验现象。化学实验是很生动、很直观的，实验中千变万化的现象最能激发学生的兴趣，但学生若只图看热闹，光看现象，不动脑子思考，看完了不知道是怎么回事，无助于学习的提高，所以，观察要有明确的目的。观察实验前，要明确观察的内容是什么？范围是什么？解决什么问题？这就叫做明确观察的目的，目的明确了才能抓住观察的重点进行观察。观察时还要仔细、全面。例如，氢气还原氧化铜的演示实验，实验目的是验证氧化还原反应，氧化铜被氢气还原成铜。观察时先看清反应物是无色的氢气和黑色的氧化铜粉末，反应的条件是加热，生成物是水和亮红色的铜。
　　其次，要上好学生实验课，课前必须进行预习，明确实验目的、实验原理和操作步骤。进行实验时，自己要亲自动手，不做旁观者，认真做好实验内容里所安排的每一个实验，在实验过程中要集中注意力，严格按实验要求操作，对基本操作要反复进行练习，对实验过程中出现的各种现象，要耐心细致地观察，认真思考，准确如实地记录。
　　四、扩大知识面
　　1．读化学课外读物
　　学好化学，要重视阅读课外读物，例如《中学化学教学参考》、《中学生数理化》、《课堂内外》等杂志和科普读物，它们的内容紧扣化学教学大纲和教材，其针对性和适用性很强，配合教学进度，指导解析疑难，注意智力开发，重视能力培养；它们的题材广泛新颖，内容丰富多彩，文章短小精悍，通俗易懂，形式生动活泼，图文并茂。它能帮助学生开阔视野，扩大知识面，激发学习兴趣，掌握学习方法，透彻理解教材，灵活运用知识，培养探索精神，它们是学生的好朋友。
　　2．参加化学课外活动
　　利用课余时间，积极报名参加课外化学兴趣小组活动，做一些有趣的化学实验，看化学教学和科学普及的电影片、录像片，参观工厂，参加化学晚会的筹备、演出，收集整理化学谜语，出化学墙报等等，这些活动都会使学生感到化学知识是那样的丰富多彩，使学生对化学的学习产生浓厚的兴趣和渴求，促使学生努力学好化学。
　　五、利用网络资源
　　现在随着计算机的普及，许多学校和学生家庭都配备了计算机，而网上有许多关于化学学习方面的知识，同学们可以利用网络资源，搜索更多的学习资料。同时现在在网络上有好多网站都有在线学习的课程，这些由具有专业知识和教学经验的一线教师制作的课程，配有多媒体教学课件，学生通过浏览这些课程，对学习中的重点和难点问题就可以迎刃而解。
　　总之，学无定法，每个人可以根据自己的实际情况，制订适合自己的学习方法。

氧化还原反应1000字科普论文

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论高电化学性能聚苯胺纳米纤维/石墨烯复合材料的合成

石墨烯是一种二维单原子层碳原子SP2杂化形成的新型碳材料，因其非凡的导电性和导热性、极好的机械强度、较大的比表面积等特性，引起了国内外研究者极大的关注.石墨烯已经被探索应用在电子和能源储存器件、传感器、透明导电电极、超分子组装以及纳米复合物[8]等领域中.而rGO因易聚集或堆叠而导致电容量较低(101 F/g)[9]，这限制了其在超级电容器电极材料领域的应用.

另一方面，PANI作为典型的导电高分子之一，由于合成容易，环境稳定性好和导电性能可调等特性备受关注.具有纳米结构的导电材料，由于纳米效应不但能提高材料固有性能，并开创新的应用领域.PANI纳米结构的合成取得了许多的成果.PANI作为超级电容器电极材料因具有高的赝电容，其电容量甚至可高达3 407 F/g[10];然而，当经过多次充放电时PANI链因多次膨胀和收缩而降解导致其电容损失较大.碳材料具有高的导电性能和稳定的电化学性能，为了提高碳材料的电化学电容和PANI电化学性能的稳定性，人们把纳米结构的PANI与碳材料复合以期获得电容较高且稳定的超级电容器电极材料[11].

作为新型碳材料的石墨烯和PANI的复合引起了极大的关注[12].但是用Hummers法合成的GO直接与PANI复合构建PANI/GO复合电极因导电率低而必须还原GO，化学还原剂的加入虽然还原了部分GO而提高了导电性能，但也在一定程度上钝化了PANI [13]，另外排除还原剂又对环境造成一定程度的污染.因而开拓一条简单且环境友好的制备PANI/rGO复合材料作为超级电容器的电极路线仍然是一个难题.

基于以上分析，首先使PANI和GO相互分散和组装，借助水热反应这一绿色环境友好的还原方法制备PANI/rGO复合材料，以期获得高性能的超级电容器电极材料.

1实验部分

1.1原材料

苯胺(AR， 国药集团)，经减压蒸馏后使用;氧化石墨烯(自制);过硫酸铵(APS， AR， 湖南汇虹试剂);草酸(OX， AR， 天津市永大化学试剂);十六烷基三甲基溴化铵(CTAB， AR， 天津市光复精细化工研究所).

1.2PANIF的制备

PANIF的制备按我们先前提出的方法 [14]，制备过程如下：把250 mL去离子水加入三口烧瓶后，依次加入1.82 g CTAB，0.63 g 草酸以及0.9 mL苯胺，在12 ℃水浴上搅拌8 h;随后，往上述溶液中一次性加入20 mL含苯胺等量的过硫酸铵水溶液，同样条件下使反应保持7 h.所制备的样品用大量去离子水洗涤至滤液为中性，随后30 ℃真空干燥24 h. 　　1.3GO的制备

采用Hummers法制备GO，具体过程如下：向干燥的2 000 mL三口烧瓶(冰水浴)中加入10 g天然鳞片石墨(325目)，加入5 g硝酸钠固体，搅拌下加入220 mL浓硫酸，10 min后边搅拌边加入30 g高锰酸钾，在冰水浴下搅拌120 min，再将三口烧瓶移至35 ℃水浴中搅拌180 min，然后向瓶中滴加460 mL去离子水，同时将水浴温度升至95 ℃，保持95 ℃搅拌60 min，再向瓶中快速滴加720 mL去离子水，10 min后加入80 mL双氧水，过10 min后趁热抽滤.将抽干的滤饼转移到烧杯中，加大约800 mL热水及200 mL浓盐酸，趁热抽滤，随后用大量去离子水洗涤直至中性.所得产品边搅拌边超声12 h后5 000 r/min下离心10 min，得氧化石墨烯溶液.

1.4PANIF/rGO复合材料制备

按照一定比例将含一定量的PANIF液与一定量的6.8 mg/mL 的GO溶液混合，使混合液总体积为30 mL， GO在混合液中的最终浓度为0.5 mg/ mL，磁力搅拌10 min后，将混合液转移到含50 mL聚四氟乙烯内衬的反应釜中进行水热反应，在180 ℃保温3 h;待反应釜自然冷却至室温后取出，用去离子水洗涤产物直至洗液无色后，于60 ℃真空干燥24 h，待用.按照上述步骤制备的PANIF与GO的质量比分别为5，10以及15，相应命名为PAGO5，PAGO10和PAGO15，对应的PANIF质量为75 mg，150 mg和225 mg.

1.5仪器与表征

用日本日立公司S4800场发射扫描电镜(SEM)分析样品的形貌;样品经与KBr混合压片后，用Nicolet 5700傅立叶红外光谱仪进行红外分析;用德国Siemens公司Xray衍射仪进行XRD分析;电化学性能测试使用上海辰华CHI660c电化学工作站.

电极制备和电化学性能测试：将活性物质(PANIF或PANIF/rGO)、乙炔黑以及PTFE按照质量比85∶10∶5混合形成乳液，将其均匀地涂在不锈钢集流体上，在10 MPa压力下压片，之后烘干得工作电极.在电化学性能测试过程中，使用饱和甘汞电极(SCE)作为参比电极，铂片(Pt)作为对电极，在三电极测试体系中使用1 M H2SO4作为电解液进行电化学测试，电势窗为-0.2～0.8V.

比电容计算依据充放电曲线，按式(1)[15]计算：

Cs=iΔtΔVm.(1)

式中：i代表电流，A;Δt代表放电时间，s;ΔV代表电势窗，V;m代表活性物质质量，g.

2结果与讨论

2.1形貌表征

图1为PANIF和PAGO10形貌的SEM图.低倍的SEM(图1(a))显示所制备PANIF为大面积的纳米纤维网络;高倍的图1(b)清晰地显现该3D纳米纤维网络结构含许多交联点.PANIF和PAGO10混合液经过水热反应后，从低倍的SEM(图1(c))可以看出，PAGO10复合物具有交联孔状结构;提高观察倍数(图1(d)和图1(e))后可以发现样品中rGO 与PANIF共存;而高倍的图1(d)清晰地显示出了rGO与PANIF紧密结合，且合成的褶皱rGO因层数较少而能观察到其遮盖的PANIF.从图1可知：成功合成了大面积的PANIF以及互相均匀分散的PANIF/rGO复合材料.

2.2FTIR分析

图2为PANIF，GO以及PAGO10 3种样品的FTIR图.图2中a曲线在1 581 cm-1，1 500 cm-1，1 305 cm-1，1 144 cm-1，829 cm-1等波数处展现的尖锐峰为PANI的特征峰，它们分别对应醌式结构中C=C双键伸缩振动、苯环中C=C双键伸缩振动、C-N伸缩振动峰、共轭芳环C=N伸缩振动、对位二取代苯的C-H面外弯曲振动.图2中b曲线为GO的红外谱图，在3 390 cm-1， 1 700 cm-1的峰分别对应-COOH中的O-H，C=O键振动，1 550～1 050 cm-1范围内的吸收峰代表COH/ COC中的C-O振动[16]，可以看出，GO中存在大量的含氧官能团.图2中c曲线为PAGO10复合物红外吸收谱图，与GO，PANIF谱图比较， 可以发现PAGO10中的GO特征峰不太明显而PANI的特征峰全部出现，这个结果归结于GO含量少以及GO经水热反应后形成了rGO，另外也表明水热反应对PANI品质无大的影响.

2.4电化学性能分析

图4为样品的CV曲线，其中图4(a)为不同样品在1 mV/s扫描速率下的CV图，可以看出，4个样品均出现明显的氧化还原峰，这归因于PANI掺杂/脱掺杂转变，表明PANIF以及复合物显示出优良的法拉第赝电容特性.图4(b)为PAGO10在不同扫描速率下的CV曲线，由图可知PAGO10电极的比电容随着扫描速率减小而稳步增加，在扫描速率为1 mV/s时，PAGO10电极的比电容为521.2 F/g.

图5为PANI，PAGO5，PAGO10和PAGO15的充放电曲线以及交流阻抗图.图5(a)为电流密度为1 A/g时样品的放电曲线图，由图可知：4种样品均有明显的氧化还原平台，这与前述CV分析中的结果相吻合.根据充放电曲线，借助式(1)，计算了4种样品在不同电流密度下的比电容，结果如图5(b)所示，很明显，相同电流密度下PAGO10比电容最大，当电流密度为1 A/g时，其比电容为517 F/g，这个结果表明PAGO10的电化学性能明显优于PANI/石墨烯微球和3D PANI/石墨烯有序纳米材料(电流密度为0.5 A/g时，比电容分别为 261和495 F/g)[18-19]， 而PANIF比电容最小，仅为378 F/g;且在10 A/g电流密度下PAGO10的比电容仍保持在356 F/g 左右，这表明PAGO10电极具有优异的倍率性能.该复合材料比电容以及倍率性能得到极大提高源于rGO与PANIF两组分间的协同效应.在充放电过程中连接在PANIF间的rGO为电子转移提供了高导电路径;同时，紧密连接在rGO上的PANIF有效阻止水热还原过程中石墨烯的团聚，增加了电极/电解质接触面积，从而提高了PANIF的利用率而使得容量增加. 　　为了更清晰地了解所制备材料的电子转移特点以及离子扩散路径，对样品进行了交流阻抗测试，图5(c)为4个样品的Nyquist图.从图5(c)可知：在高频区、低频区均分别具有阻抗弧半圆、频响直线.在高频区，电荷转移电阻Rct大小顺序为RPAGO5

值说明rGO的加入提高了电极材料的导电性.在低频区，直线形状反映了样品电化学过程均受扩散控制，并且PAGO5所展现的直线斜率最大，说明其电容行为最接近理想电容，即频响特性最好，这也是源于rGO的加入提高了材料导电性以及复合物的独特微观结构.

氧化还原反应的发生，导致PANIF具有十分高的赝电容，但由于在大电流充放电过程中高分子链重复膨胀和收缩，导致其循环稳定性差而限制了其实际应用.为此，对ANIF和PAGO10进行循环稳定性分析.图6显示，PAGO10在5 A/g电流密度下经过1 000次充放电后，电容保持率为77%，而不含rGO的PANIF电极在2 A/g电流密度下充放电1 000次电容保持率仅为54.3%，这个结果表明PANIF循环稳定性较差;另外，rGO的加入形成的PANIF/rGO紧密的连接，降低了PANI链在充放电过程中的膨胀与收缩，使得链段不容易脱落或者断裂，从而PAGO10具有出色的循环稳定性.

3结论

采用自组装的方法，经水热反应，制备了PANIF/rGO复合电极材料.研究发现，rGO与PANIF紧密连接;而且，当PANIF与GO质量比为10∶1时，复合材料展现了最佳的电化学性能，当电流密度为1和10 A/g时，其比电容分别为517， 356 F/g.从上可知：合成的PAGO10具有高的比电容、较好的倍率性能和稳定性能，从而有望作为超级电容器电极材料在实践中应用.

浅谈水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

1 概述

随着新型干法水泥生产技术在我国的迅速普及，我国水泥工业得到飞速发展，2012年，水泥总产量达21.8亿吨，占世界总产量55%左右。在20世纪六、七十年代，镁铬质耐火材料因具有良好的挂窑皮和抗水泥熟料的化学侵蚀性能，而被广泛应用于新型干法水泥窑的烧成带[1]，并取得了良好的使用效果，但由于镁铬砖在使用过程中砖内的Cr2O3组分与窑气、窑料中的碱、硫等相结合，形成有毒的Cr6+化合物[2]。再加上原燃料中所带入的硫，碱与硫共存时形成另一种水溶性Cr6+有毒性致癌物质：R2(Cr，S)O4。水泥窑在正常运转中，其窑衬中镁铬砖内的一部分Cr6+化合物随着窑气和粉尘外逸，飘落在厂区及周边环境中，造成厂区大气的污染; 另一部分则残留在拆下的废砖中，废弃的残砖一遇到水就会造成地下水的污染;更直接的危害是在水泥窑折砖和检修作业时，窑气和碎砖粉尘中的Cr+6会给现场人员造成毒害，据有关专家论证，Cr6+腐蚀皮肤，使人易患上大骨病，进而致癌。因此，镁铬质耐火材料作为水泥窑内衬会对环境和人类造成长期污染和公害。

发达工业国家在水源、环境和卫生方面有着一系列配套的规范，其中德国对水泥厂预防“铬公害”的规定最普遍，执行也是最严格的，具体内容如表1所示：

我国于1988年4月颁布国家标准GB3838-88，对地面水中Cr6+含量进行明确规定，如表2所示：

这就使得水泥企业在使用镁铬砖做水泥窑内衬投入的环保费用加大，特别是用过镁铬残砖处理费用非常昂贵，因此，水泥窑用耐火材料无铬化是必然的发展趋势。

2 水泥窑烧成带新型环保耐火材料的研制

2.1 研制思路

目前，用于水泥回转窑烧成带的无铬环保耐火材料主要有镁白云石砖和镁铝尖晶石砖。镁白云石砖对水泥熟料具有良好的化学相容性和优良的挂窑皮性，但是抗热震性差，抗水化性差;镁铝尖晶石砖具有良好的抗热震性和抗侵蚀性，但是挂窑皮性差[3，4]。镁砖中引入铁铝尖晶石制成的第二代新型环保耐火材料―新型环保耐火材料，结构韧性好，抗碱盐及水泥熟料侵蚀能力强，具有良好的挂窑皮性能，在烧成带能有效延长使用寿命，是目前适合我国国情的新一代水泥窑烧成带用无铬耐火材料。但该产品的关键是铁铝尖晶石原料的合成、加入量、加入方式及有关工艺条件对制品性能的影响。

2.2 试验与研究

2.2.1 铁铝尖晶石的合成。铁铝尖晶石是一种自然界少有的矿物，化学分子式为FeAl2O4，其中含58.66%A12O3和41.34%FeO。铁铝尖晶石为立方体结构，二价阳离子占据四面体位置，三价阳离子填充在由氧离子构成的面心立方中。其理论密度为4.39g/cm3，莫氏硬度为7.5。要形成铁铝尖晶石，必须保证氧化亚铁(FeO或FeOn)是处于其稳定存在的条件下。只有在FeO能稳定存在的区域内，才能保证与Al2O3形成的化合物是FeO? Al2O3尖晶石，而在FeO稳定存在的区域以外的条件下，铁的氧化物与Al2O3作用得到的产物很难说是FeO?Al2O3尖晶石，而可能是含有大量或主要是Fe2O3-Al2O3的固溶体[5]。FeOn- Al2O3的系相图如图1所示：

为了得到高质量的合成铁铝尖晶石，我们特聘请了欧洲知名耐材专家进行专业技术指导，经过大量试验，掌握了烧结合成铁铝尖晶石的关键技术，为生产达到国际水平的新型环保耐火材料打下了良好的基础。在生产中把FeO与Al2O3按一定比例混合均匀后压制成荒坯，在保证“FeO”稳定存在的气氛下，经高温烧成，制得FeO? Al2O3尖晶石含量为97%以上的烧结铁铝尖晶石。产品衍射如图2所示：

2.2.2 原料与制品的性能 ①原料的选择。根据我们的生产经验，结合水泥窑烧成带对耐火材料的要求，我们选用优质镁砂、合成尖晶石为原料，并加入特殊添加剂来强化制品的性能，研制生产出第二代无铬镁尖晶石砖―新型环保耐火材料。所用原料理化指标如表3所示。②制品的性能。将原料破碎成所需的粒度，采用四级配料，经强力混碾、高压成型、高温烧成。产品的显微结构见图3，产品理化指标与国外同类产品对比情况如表4所示。

2.2.3 铁铝尖晶石对制品性能的影响 ①铁铝尖晶石加入量对制品耐压强度的影响。从图4可以看出：随着铁铝尖晶石增加制品的耐压强度呈现出先升后降的趋势，这是由于铁铝尖晶石与镁砂互溶的结果，铁铝尖晶石的加入量在10%时，制品的强度达到最大值。②铁铝尖晶石加入形式对制品抗热震性能的影响。从实验结果表5可以看出：以颗粒形式加入铁铝尖晶石制品的抗热震性比以细粉形式加入铁铝尖晶石制品相对较好。

2.3 产品的性能

2.3.1 结构韧性好、热震稳定性优良。新型环保耐火材料在烧成及使用过程中Fe2+离子扩散进入周边的氧化镁基质中，同时部分Mg2+离子扩散进入铁铝尖晶石颗粒，与铁铝尖晶石分解残留的氧化铝反应生成镁铝尖晶石，这一活化效应使制品在烧成或使用过程中，内部形成大量的微裂纹，重要的是铁铝尖晶石的分解过程、Fe2+离子和Mg2+离子的相互扩散在高温下持续进行，使得MgO-FeAl2O4耐

火材料在整个高温使用过程中，可以形成大量的微裂纹，这些微裂纹的存在有利于缓冲热应力、提高制品的结构柔韧性和热震稳定性。

2.3.2 强度高。从制品显微结构可以看出：制品内部铁铝尖晶石与高纯镁砂互溶，结构非常均匀致密，晶粒发育良好，颗粒与基质间通过晶间尖晶石相连接，结合良好，明显的提高了砖的密度和高温强度。

2.3.3 具有良好的粘挂窑皮性能。在使用过程中，制品中的Fe2O3与Al2O3都易与水泥熟料中的CaO反应生成C2F、C4AF等低熔点矿物，该矿物具有一定的粘度，可牢固粘附在新型环保耐火材料的热面，形成稳定的窑皮。我们把新型环保耐火材料和直接结合镁铬砖分别制成40mm×40mm×60mm样块，用90%水泥生料+5%煤粉+5%K2SO4，压制成Φ30×10mm圆饼，把圆饼放在两个样块中间，放入电炉内加热，温度升到1500℃，保温3小时，冷却后测其抗折强度，二者基本相同。由此可见，新型环保耐火材料粘挂窑皮性能优良。

2.4 产品的应用

新型环保耐火材料自2012年研制成功投放市场以来，通过河北鹿泉曲寨水泥公司、宁夏瀛海天琛水泥公司、内蒙古哈达图水泥公司、陕西尧柏水泥集团、北方水泥集团、河南锦荣水泥公司、新疆天基水泥公司、安阳湖波水泥公司等二十多家大型水泥企业2500t/d、5000t/d、6500t/d水泥窑烧成带应用，寿命周期均达到12个月以上，受到用户认可。

3 结论