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《大学化学》

作品数5942被引量19038H指数48
本刊是教学辅导刊物。内容涉及教育方针、培养目标、课程设置、教学内容、教学方法、国内外学术动态等,为提高化学教学水平服务。查看详情>>
  • 主办单位北京大学;中国化学会
  • 国际标准连续出版物号1000-8438
  • 国内统一连续出版物号11-1815/O6
  • 出版周期月刊
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“综合+探究”式、模块化分析化学实验教学——“一生一方案”,因材施教实验教学法
1
作者 姚奇志 金谷 朱平平 《大学化学》 CAS 2024年第3期143-148,共6页
围绕以学生发展为中心的创新人才培养目标,我们在多年持续教改和探索基础上,提出了“综合+探究”式、模块化分析化学实验教学。要求学生在完成既定的综合实验基础上,针对实验过程中发现的问题,自主设计探究方案,进行个性化实验探究;同时... 围绕以学生发展为中心的创新人才培养目标,我们在多年持续教改和探索基础上,提出了“综合+探究”式、模块化分析化学实验教学。要求学生在完成既定的综合实验基础上,针对实验过程中发现的问题,自主设计探究方案,进行个性化实验探究;同时,将研究生组会研讨模式融入到本科生实验教学中,增设方案答辩环节,实现“一生一方案”的教学。该教学方法实施以来,成效显著,不仅激发了学生学习兴趣和实验潜能,锻炼了实验思维和知识运用能力等综合实践能力,而且开启了对求异思辨、创新能力的培养,教学模式得到普遍欢迎和首肯。 展开更多
关键词 多层次分析化学实验 模块化教学 自主设计和探究 一生一方案 因材施教
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表面活性剂界面化学实验改进:实验与模拟融合的综合设计
2
作者 鲁聪颖 仲非 +7 位作者 袁振宇 李帅兵 李佳瑶 刘杰文 胡贤阳 孙莉群 李睿 胡美娟 《大学化学》 CAS 2024年第3期283-293,共11页
本实验聚焦化学领域科技前沿,关注智慧教学发展,将计算化学相关理念及方法融入传统实验,对数据分析和体系可视化进行了改进。利用Packmol软件构建与实验体系相符的模型,用Gromacs软件计算分析各体系中表面活性剂的倾斜角、回转半径、径... 本实验聚焦化学领域科技前沿,关注智慧教学发展,将计算化学相关理念及方法融入传统实验,对数据分析和体系可视化进行了改进。利用Packmol软件构建与实验体系相符的模型,用Gromacs软件计算分析各体系中表面活性剂的倾斜角、回转半径、径向分布函数、氢键及溶剂可及表面积等数据,从微观层面研究吸附特性。本综合实验能够使学生从原子尺度认识表面活性剂的吸附和乳化过程的微观变化,激发学生学习兴趣,提升了学生的软件应用能力及空间想象能力,丰富物理化学实验有关界面化学实验的课程设计。 展开更多
关键词 界面化学 表面活性剂 分子动力学模拟 物理化学实验 计算化学 智慧教学
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对化学键理解的两个层级:以超价分子的化学键模型为例
3
作者 李蕊 张嘉宇 李安阳 《大学化学》 CAS 2024年第2期392-398,共7页
化学键是整个化学领域的核心概念之一,但必须清楚的是,化学键是人为抽象出来的概念,而不是物理现实。为正确描述化学键,历史上各种化学键模型或者理论被提出,其中基于经验规则的电子对成键模型和杂化轨道理论目前最广为接受。然而,经验... 化学键是整个化学领域的核心概念之一,但必须清楚的是,化学键是人为抽象出来的概念,而不是物理现实。为正确描述化学键,历史上各种化学键模型或者理论被提出,其中基于经验规则的电子对成键模型和杂化轨道理论目前最广为接受。然而,经验规则毕竟有其适用范围,譬如对于超价分子的解释就存在不合理之处。我们建议在教学中以超价分子为例,对低年级学生明确指出经验规则在化学成键描述中的不足,高年级时运用分子轨道理论或现代价键理论开展成键分析的专题讨论。期望学生在掌握化学键概念的同时,对分子成键行为的见解持开放态度,培养其科学求知的精神。 展开更多
关键词 化学键 超价分子 经验规则 成键分析
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“非经典”分子筛——物质高效分离新技术研究综述
4
作者 李鹤林 段陈阳 +2 位作者 王翊冰 魏敬轩 卞江 《大学化学》 CAS 2023年第11期337-344,共8页
分子筛是一种具有孔道结构,能够选择性分离小分子的固体物质。经典的分子筛已经得到深入而透彻的研究,但还存在局限性,如无法分离物理性质相似的物质等。近年来,科学家开始关注“非经典”的物质分离方法,取得的成果包括多孔薄膜、多孔... 分子筛是一种具有孔道结构,能够选择性分离小分子的固体物质。经典的分子筛已经得到深入而透彻的研究,但还存在局限性,如无法分离物理性质相似的物质等。近年来,科学家开始关注“非经典”的物质分离方法,取得的成果包括多孔薄膜、多孔液体以及笼形分子等,其中有些方法或能大大降低工业生产的成本,甚至对社会经济发展带来重大影响。本文即对这些新兴的方法进行一一讨论,并对该领域的研究进行展望。 展开更多
关键词 分子筛 物质分离 多孔薄膜 多孔液体 笼形分子
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COMSOL Multiphysics在物理化学教学中的应用 被引量:1
5
作者 陈宗元 祖甘霖 +3 位作者 牛智伟 靳强 郭治军 吴王锁 《大学化学》 CAS 2023年第5期308-314,共7页
将计算仿真融入大学化学专业课程的讲授是帮助学生具体化抽象概念、提升教学质量的新思路。本文介绍了多场物理仿真软件COMSOL Multiphysics的基本原理和操作,并结合大学物理化学课程的教学内容,总结说明了该软件在相平衡、化学平衡以... 将计算仿真融入大学化学专业课程的讲授是帮助学生具体化抽象概念、提升教学质量的新思路。本文介绍了多场物理仿真软件COMSOL Multiphysics的基本原理和操作,并结合大学物理化学课程的教学内容,总结说明了该软件在相平衡、化学平衡以及化学动力学等章节中的应用实例。由学生反馈可知,计算模拟软件在课堂教学中的可视化的演示,增强了学生对所学知识的理解和掌握,提高了学生的学习热情和思考深度。 展开更多
关键词 物理化学教学 COMSOL Multiphysics软件 高效课堂
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新工科背景下的应用化学综合实验改革——以可见光催化分解水制氢综合实验为例 被引量:1
6
作者 邓留 厉江华 +5 位作者 陈立妙 李嘉伟 周发 唐俊涛 刘又年 黄健涵 《大学化学》 CAS 2023年第3期131-138,共8页
将科研课题“ZrO_(2)@TiO_(2)异质结的制备及可见光催化分解水制氢研究”设计成应用化学专业综合实验,使科研课题的创新性和教学的可行性有机结合,推进创新人才培养。实验内容是多学科的交叉融合,涉及ZrO_(2)@TiO_(2)异质结的制备、结... 将科研课题“ZrO_(2)@TiO_(2)异质结的制备及可见光催化分解水制氢研究”设计成应用化学专业综合实验,使科研课题的创新性和教学的可行性有机结合,推进创新人才培养。实验内容是多学科的交叉融合,涉及ZrO_(2)@TiO_(2)异质结的制备、结构表征、催化剂的活性评价等多项内容,并且将新材料的制备与材料的性能、应用关联起来,加强了学生应用能力的拓展,强调了理科向工科的渗透。通过此实验,学生经历了催化学科科学前沿研究的全过程,可激发学生的学习兴趣,提高学生的科研素养,培养学生的创新思维、独立思考和分析解决问题的能力。 展开更多
关键词 光催化 异质结 水裂解制氢 综合实验
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西部高校化学(师范)专业建设虚拟教研室——基本情况和建设思考 被引量:1
7
作者 翟全国 黄静伟 +4 位作者 包永胜 伍晓春 陈卓 郭珍 房喻 《大学化学》 CAS 2023年第10期65-68,共4页
“西部高校化学(师范)专业建设虚拟教研室”由西部地区6所师范大学共同申报,2022年2月15日获得教育部批准。本文简要介绍该虚拟教研室基本情况、建设内容和建设的背后思考。
关键词 西部高校 化学教师 师范专业 专业建设 虚拟教研室
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分子骨架编辑在药物合成中的应用与展望
8
作者 贺静远 王泽铠 +2 位作者 戚显玮 陈开元 卞江 《大学化学》 CAS 2023年第10期313-323,共11页
分子编辑是有机合成领域亘古不变的研究热点,其包括外围编辑与骨架编辑。在过去,分子编辑往往着重于C―H键的外围编辑,而骨架编辑则是近年来新兴起的方法学。这一类反应操作简单,专一性强,可以大幅简化合成路线,在药物合成与开发领域应... 分子编辑是有机合成领域亘古不变的研究热点,其包括外围编辑与骨架编辑。在过去,分子编辑往往着重于C―H键的外围编辑,而骨架编辑则是近年来新兴起的方法学。这一类反应操作简单,专一性强,可以大幅简化合成路线,在药物合成与开发领域应用广泛。本文基于常见的几类分子编辑反应,通过与传统方法对比的方式介绍两例分子骨架编辑在药物合成中的应用,并通过对该领域前沿发展的介绍,对该方法学的未来应用进行展望。 展开更多
关键词 分子编辑 骨架编辑 药物合成 药物开发
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Wilhelmy吊片法测定磷脂溶液的表面张力等温线 被引量:1
9
作者 李远非 杨训方 +5 位作者 王桂玲 郭莹 王煦 李馨儒 周艳霞 谢英 《大学化学》 CAS 2023年第1期155-160,共6页
表面活性物质的表面张力等温线测定是大学物理化学实验的重要内容。随着磷脂类表面活性剂的广泛应用,有必要在大学化学中更新经典表面张力等温线测定的实验内容,并使学生掌握先进的测量方法。以二硬脂酰基磷脂酰胆碱(DSPC)和二棕榈酰基... 表面活性物质的表面张力等温线测定是大学物理化学实验的重要内容。随着磷脂类表面活性剂的广泛应用,有必要在大学化学中更新经典表面张力等温线测定的实验内容,并使学生掌握先进的测量方法。以二硬脂酰基磷脂酰胆碱(DSPC)和二棕榈酰基磷脂酰胆碱(DPPC)为研究对象,应用界面张力仪测定了两种溶液表面张力等温线,计算了其表面超量和分子横截面积,并设计了拓展性实验内容,对于培养学生分析问题和解决问题的能力具有积极的意义。 展开更多
关键词 磷脂 表面张力等温线 实验教学
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希托夫法测定离子迁移数实验的教学改革研究
10
作者 丛铁 肇启东 +2 位作者 陈茜 高立国 张新 《大学化学》 CAS 2023年第5期137-142,共6页
希托夫法是物理化学实验中测定离子迁移数的传统方法。在教学实践中发现,传统实验装置及操作方法易因待测溶液对流、扩散或人为操作失误等问题导致测定的离子迁移数不准确,因此有必要改进该实验的装置和操作方法。本文提出通过调整测量... 希托夫法是物理化学实验中测定离子迁移数的传统方法。在教学实践中发现,传统实验装置及操作方法易因待测溶液对流、扩散或人为操作失误等问题导致测定的离子迁移数不准确,因此有必要改进该实验的装置和操作方法。本文提出通过调整测量装置中U型迁移管的玻璃活塞数量,改进装液、溶液收集、滴定操作等实验步骤,降低实验操作难度,增加同批样品的滴定分析次数,提高实验结果的准确性。同时减少近70%的废液产生量,降低了教学成本,减少了环境污染。本研究能够激发学生的实验研究创新意识,促其建立污染物减排的环保观念。 展开更多
关键词 希托夫法 离子迁移数 实验方法
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AIE材料合成、表征及其在防伪印刷中的应用
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作者 何亚珂 张思怡 +1 位作者 黎雅珊 何本钊 《大学化学》 CAS 2023年第4期134-142,共9页
荧光防伪印刷技术即是将特殊的荧光印刷油墨融合到标识上,并借助额外的激发光才能找到加密信息,从而起到防伪作用。荧光防伪多在膜或固态下使用,因此需要荧光油墨在这些状态下具有强的发光性质。聚集诱导发光(Aggregation-Induced Emiss... 荧光防伪印刷技术即是将特殊的荧光印刷油墨融合到标识上,并借助额外的激发光才能找到加密信息,从而起到防伪作用。荧光防伪多在膜或固态下使用,因此需要荧光油墨在这些状态下具有强的发光性质。聚集诱导发光(Aggregation-Induced Emission,AIE)分子是一类在单分子状态下发光较弱甚至不发光而在聚集状态下表现出强烈发光的分子。而水杨醛席夫碱分子作为一类合成简单、荧光强度高的典型AIE分子,具备刺激响应荧光机制,其在酸碱环境下表现出不同的荧光特性使得这一类分子在防伪印刷领域有突出的表现。本论文通过水杨醛与胺的亲核加成反应一步制备水杨醛席夫碱AIE分子,并进一步展示其在防伪印刷中的应用;通过对该分子在不同环境下的表征,阐明其AIE特性和刺激响应荧光机制在防伪印刷应用中的作用。本实验原料易得、安全、成本低廉,所需仪器常规,符合实验教学要求,通过本实验训练,学生不仅掌握了席夫碱类化合物的制备方法,同时也学习了水杨醛席夫碱分子的刺激响应荧光在防伪印刷中的应用。结合课堂教学和拓展阅读,使学生进一步了解防伪印刷产品的特性以及设计思路。 展开更多
关键词 聚集诱导发光 防伪印刷 席夫碱 荧光分子 综合化学实验
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离子选择性电极法测定茶叶及茶水中的氟含量 被引量:2
12
作者 王小燕 戴冬梅 +5 位作者 刘润泽 卜弘凯 王彦杰 李会平 李明华 高洪涛 《大学化学》 CAS 2022年第5期21-28,共8页
将经典基础化学实验“离子选择性电极法测定水中微量的氟”实验改进为“离子选择性电极法测定茶叶及茶水中的氟含量”。实验内容由自来水中氟含量测定,拓展到茶叶及茶水氟含量、茶叶氟浸出率的测定;并增加了茶水比、冲泡温度、冲泡时间... 将经典基础化学实验“离子选择性电极法测定水中微量的氟”实验改进为“离子选择性电极法测定茶叶及茶水中的氟含量”。实验内容由自来水中氟含量测定,拓展到茶叶及茶水氟含量、茶叶氟浸出率的测定;并增加了茶水比、冲泡温度、冲泡时间、冲泡次数、茶叶粒度对茶叶氟浸出率的影响等研究性内容;五大代表性茶样氟含量的测定结果表明,饮用黑茶有氟摄入过量的风险;此外,在离子选择性电极法测氟的应用领域及微量氟的其他检测方法等方面将该实验进一步拓展和延伸。研究性内容的引入及分组实验更有利于培养学生的科研思维和团结协作精神;探索性且具挑战力的实验内容,提高了学生的创新能力及解决实际问题的能力;茶与健康通识内容的渗透,贴近生活,增强了学生的健康意识。本实验内容丰富,趣味性强,易于操作及推广,适合在本科低年级学生中开设。 展开更多
关键词 经典实验改进 离子选择性电极法 氟含量 创新人才培养
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可见光促进的香豆素类衍生物的绿色仿生催化合成及分光光度法定量分析 被引量:1
13
作者 张帝 夏天 +1 位作者 罗永祥 王兮 《大学化学》 CAS 2022年第5期212-221,共10页
香豆素结构广泛存在于各种功能分子中,人们在香豆素衍生物的合成中已经取得一些显著进展,但这些方法还存在一定的局限性,如反应条件苛刻、环境不友好等。本实验方案采用了前沿的合成方法,从半微量反应、连续流动相合成、光反应、仿生催... 香豆素结构广泛存在于各种功能分子中,人们在香豆素衍生物的合成中已经取得一些显著进展,但这些方法还存在一定的局限性,如反应条件苛刻、环境不友好等。本实验方案采用了前沿的合成方法,从半微量反应、连续流动相合成、光反应、仿生催化、绿色化学、自由基过程、计算化学等多维度丰富了本科有机实验教学内容。此外,在加深本科生对有机化学基础知识的理解和实验技能的掌握以及对有机化学的兴趣培养方面,都具有非常积极的作用。多学科交叉的思维模式也有很好的教学意义。 展开更多
关键词 可见光促进 仿生催化 氧气氧化 烯烃的E/Z构型异构 自由基环化
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固相微萃取联用气相色谱-质谱法快速分析水中痕量苯系物 被引量:3
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作者 陈国胜 王少涵 +7 位作者 陈月媚 谢浩志 肖华 陈滔 于禄丹 李厚金 朱芳 欧阳钢锋 《大学化学》 CAS 2022年第5期70-77,共8页
样品前处理是分析检测的关键步骤,传统的样品前处理技术耗时、费力,且易对环境造成二次污染。固相微萃取(Solid phase microextraction,SPME)技术集采样、萃取、浓缩、进样于一体,萃取过程无需有机溶剂,是一种简单、快速、绿色环保的样... 样品前处理是分析检测的关键步骤,传统的样品前处理技术耗时、费力,且易对环境造成二次污染。固相微萃取(Solid phase microextraction,SPME)技术集采样、萃取、浓缩、进样于一体,萃取过程无需有机溶剂,是一种简单、快速、绿色环保的样品前处理技术。本项目采用SPME技术对水中苯系物进行萃取,优化SPME条件,并联用气相色谱-质谱(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分析检测,建立水中苯系物的定量分析方法。实验结果表明,该方法对苯系物包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯的检测具备良好的线性范围(均为100-10000 ng·L^(−1)),且相关系数R^(2)均大于0.9900。此外,该方法的检测限分别低至37.50、16.67、45.45、10.64 ng·L^(−1)。将建立的方法用于实际水样中苯系物的检测,加标回收率在86.83%-114.8%之间,方法简便、高效,结果令人满意。本实验将先进的SPME技术引入本科教学实验,一方面融入思政元素,帮助学生牢固树立绿色环保理念,另一方面让学生掌握先进的样品前处理技术,感受前沿技术在化学领域带来的革命性创新。 展开更多
关键词 固相微萃取 气相色谱-质谱 苯系物
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线上线下混合式物理化学实验研究型教学改革 被引量:9
15
作者 田东亮 《大学化学》 CAS 2022年第2期52-58,共7页
针对目前实验教学在创新型人才培养中存在的问题,介绍了北京航空航天大学化学学院物理化学实验教学的改革与实践情况。结合线上教学灵活、不受时空限制,以及线下教学培养学生动手操作能力和严谨求实的科学素养的特点,从递进式教学内容... 针对目前实验教学在创新型人才培养中存在的问题,介绍了北京航空航天大学化学学院物理化学实验教学的改革与实践情况。结合线上教学灵活、不受时空限制,以及线下教学培养学生动手操作能力和严谨求实的科学素养的特点,从递进式教学内容设计、个性化实验操作指导和训练、科研式论文报告总结、针对性展示和专题分析等方面进行了线上线下混合式研究型教学改革。将理论方法、虚拟操作、实际训练和总结提升等相结合,充分发挥教师指导和学生主体的优势,多维度培养和提升学生的科学素养、创新思维和综合创新能力,为提升实验教学质量和促进创新型人才培养提供了有益的借鉴。 展开更多
关键词 物理化学实验 混合式教学 研究型教学 创新能力 科学素质
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基于师生共建自制慕课的化学史信息化教学初探 被引量:1
16
作者 李玲 王曼青 +1 位作者 黄瑶 黄垄臻 《大学化学》 CAS 2022年第4期98-102,共5页
针对化学史教学的现状和00后“移动学习”的特点,通过师生共建的方法自制化学MOOC,基于自制的MOOC,进行信息化教学。教师通过教学智慧工具超星学习通充分与学生互动,激活课堂;学生通过个人展示(分享),演绎“化学史小剧场”并制作小视频... 针对化学史教学的现状和00后“移动学习”的特点,通过师生共建的方法自制化学MOOC,基于自制的MOOC,进行信息化教学。教师通过教学智慧工具超星学习通充分与学生互动,激活课堂;学生通过个人展示(分享),演绎“化学史小剧场”并制作小视频,自主学习了大量化学史的知识,提升了学习能力,培养了核心素养;结合超星学习通的直播功能,提高了学习兴趣。该教学方法为自制线上资源进行信息化教学提供了参考。 展开更多
关键词 化学史 自制MOOC 信息化教学
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小钡探险记
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作者 吴锦弘 潘有琪 +1 位作者 张来英 朱亚先 《大学化学》 CAS 2022年第9期31-36,共6页
钡在人类的生活和生产中有着重要的作用,但若使用不当,钡也会产生较大的危害。本文通过探险故事的形式,借用拟人化的手法,介绍了钡及其化合物的基本性质和在生活、生产中的应用,让读者以生动活泼的方式了解钡及其化合物。
关键词 性质 应用
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实践类课程开展课程思政教学改革的思考与实践——以高分子材料制备与成型创新实验为例 被引量:5
18
作者 秦建彬 史学涛 +3 位作者 张广成 狄西岩 顾军渭 闫毅 《大学化学》 CAS 2022年第3期132-136,共5页
开展课程思政教学改革是高校实现三全育人的有效途径,是高校实现立德树人根本任务的重要举措。高分子材料制备与成型创新实验是高分子材料与工程专业的必修专业综合实践类课程,该课程具有思政元素丰富、现场实践教学感染力强等优势。本... 开展课程思政教学改革是高校实现三全育人的有效途径,是高校实现立德树人根本任务的重要举措。高分子材料制备与成型创新实验是高分子材料与工程专业的必修专业综合实践类课程,该课程具有思政元素丰富、现场实践教学感染力强等优势。本文以高分子材料制备与成型创新实验为例,从实践类课程开展课程思政教学改革的意义、探索、实践和长效机制等方面进行了系统论述,总结了在实践类课程中开展课程思政教育的具体方法、优势和意义。 展开更多
关键词 课程思政 实践类课程 高分子材料科学与工程 教学改革
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污染食盐制备纯碱的综合与创新实验设计 被引量:2
19
作者 刘雪茹 张荣兰 崔斌 《大学化学》 CAS 2021年第8期164-170,共7页
将一个提纯实验(粗食盐的提纯)、一个制备实验(纯碱的制备)和一个组成分析实验(混合碱中碳酸钠含量的测定)综合到一起,设计开发了一个大学化学综合与设计实验。在食盐提纯部分引入学生自主设计环节,在纯碱制备部分引入侯氏制碱工艺。通... 将一个提纯实验(粗食盐的提纯)、一个制备实验(纯碱的制备)和一个组成分析实验(混合碱中碳酸钠含量的测定)综合到一起,设计开发了一个大学化学综合与设计实验。在食盐提纯部分引入学生自主设计环节,在纯碱制备部分引入侯氏制碱工艺。通过该实验的实施,可使学生进一步巩固减压过滤、结晶、滴定等基本实验操作技能;掌握纯碱制备中涉及的大量化学反应原理和操作方法;锻炼学生综合运用知识的能力,养成良好的科研素养。同时结合思政教育,有助于加强学生的爱国主义情怀以及对化学学科的兴趣和热情,培养学生立于当下解决实际问题的意识和能力。 展开更多
关键词 纯碱 侯氏制碱法 食盐的自主设计提纯 综合设计实验
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分析化学实验在线考试的实践 被引量:4
20
作者 赵云斌 王宏 +3 位作者 刘敏 王楠 陈浩 吴康兵 《大学化学》 CAS 2021年第7期234-238,共5页
为了更好地发挥考试成绩在分析化学实验成绩评定中的作用,对分析化学实验考试模式进行了改革。根据课程培养目标和课程特点,建立高质量的试题库,利用互联网在线考试平台进行在线考试。与传统的分析化学实验笔试模式相比,分析化学实验在... 为了更好地发挥考试成绩在分析化学实验成绩评定中的作用,对分析化学实验考试模式进行了改革。根据课程培养目标和课程特点,建立高质量的试题库,利用互联网在线考试平台进行在线考试。与传统的分析化学实验笔试模式相比,分析化学实验在线考试具有简单、高效的优势。 展开更多
关键词 分析化学实验 试题库 在线考试
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