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关键词： 课程思政   有机化学   教学模型   构建与实践  

摘要： 新时代背景下，课程思政是高校落实立德树人根本任务的关键举措。本文根据有机化学课程团队多年的教学经验，剖析有机化学的教学问题，结合课程特点，修订教学大纲，强化思政育人目标。以“探究本质、融会贯通、辩证统一”为主题思想，以“一个中心，三个引领，八类元素，三维目标”为设计思路，挖掘、凝练出十五类思政元素，有机融合到教学过程中，构建“138315”有机化学课程思政教学模型，实现价值塑造、知识传授、能力培养的育人目标。

关键词： 硫醚萃取剂   Au(Ⅲ)   Pd(Ⅱ)   液-液萃取   构效关系  

摘要： 贵金属（PMs）,如金（Au）和钯（Pd）,具有良好的物理和化学性能,包括优异的延展性,导电性和催化性能等,被越来越多地应用于电子产品和工业催化等行业。但在繁荣的背后,贵金属作为不可再生资源且日益贫乏,因此,从二次资源中回收贵金属具有重要意义。溶剂萃取法具备突出的选择性与可控的反应条件,现发展为金属分离提纯的关键技术路径。苯环硫醚较传统萃取剂,具有水溶性小、无刺激性气味、选择性好等优点,因此在本论文的研究中,以4,4-二羟基二苯硫醚和4,4-二巯基二苯硫醚等为基础原料,设计一系列的二苯硫醚衍生物作为贵金属萃取剂,实现Au（Ⅲ）与Pd（Ⅱ）的高效回收。实验着重探究了稀释剂、盐酸浓度、萃取时间等实验条件因素对萃取性能的影响,并探讨了萃取机理和萃取剂的构效关系,考察了萃取剂的选择性能和重复利用性能,主要研究内容围绕以下几个方面展开: （1）制备了二苯硫醚两侧为O,所连接的碳链长度分别为4（EO-1）、6（EO-2）、8（EO-3）的三种萃取剂,使用二氯甲烷为有机溶剂,通过液-液萃取回收Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）。常温下震荡4 h后,使用10 mmol/L EO-3和EO-1可分别从浓度为0.1mol/L的盐酸中萃取1 mmol/L Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）。EO-1对于Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）的饱和容量分别达到了373.93 mg/g和135.21 mg/g。EO两侧的S原子只对Au具有萃取效果,中间的S原子仅对Pd有萃取效果。O原子的电负性在EO对Au（Ⅲ）的萃取中占主导地位。在多元金属离子共存的模拟体系中,EO-1和EO-3均能以良好的选择性对Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）进行萃取。且EO-1和EO-3重复使用6次后,其萃取率仍然没有明显下降。 （2）为了提高萃取能力,我们将两侧的O原子替换为S原子,制备了二苯硫醚两侧为S,所连接的碳链长度分别为4（ES-1）、6（ES-2）、8（ES-3）的三种萃取剂。确定了最佳实验条件,ES-1对Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）的饱和容量分别达到了818.15 mg/g和512.72 mg/g。相比EO,碳链长度的增加所产生的空间位阻较电负性对ES萃取性能的影响更为显著。提出萃取机理为配位取代机理,并给出了化学反应方程式。在多元金属离子共存的模拟体系以及实际浸取样品中,ES-1均能以优异的选择性对Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）进行萃取。且重复使用10次后萃取率仍然没有明显的下降。 本研究不仅设计了一种高效萃取剂用于从二次资源中回收Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）,同时为含硫类萃取剂的设计提供了参考。

关键词： 芳香硫醚类萃取剂   Au(Ⅲ)   Pd(Ⅱ)   液-液萃取   结构与性能  

摘要： 当今社会,科技的迅猛发展催生了各式各样的电子产品和工业催化剂,这些创新成果极大地便利了人们的生活,但同时也给生态环境带来了显著的负面影响。液-液萃取技术因其操作简便且分离效率高,成为贵金属分离与纯化领域中的一项关键技术。硫原子因其对金属的优异识别能力而受到广泛关注。基于这一特性,本论文以2-甲硫基苯酚为主体,设计并合成了一系列含有不同硫原子功能基团的芳香族小分子萃取剂,用于Au（Ⅲ）、Pd（Ⅱ）的萃取,并深入研究了这些萃取剂的结构与性能之间的内在联系。以下是本研究的主要内容: （1）构建了不同硫原子个数的萃取剂-水相萃取体系。实验发现硫原子个数增加萃取性能显著提升,筛选出最佳萃取剂乙基(2-（2-甲基硫基）苯氧基)（乙基）硫烷（EMPES）。1.0 mmol·L-1EMPES可在60 min内完全萃取1.0 mmol·L-1的Au（Ⅲ）,30 min内完全萃取1.0 mmol·L-1的Pd（Ⅱ）。此外,EMPES萃取Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）的饱和容量分别可达1316.2 mg·g-1和520.3 mg·g-1。模拟和实际选择性研究中,EMPES对Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）表现出显著的选择性,萃取率分别大于99%、79%。经过5次萃取-反萃循环后萃取率仍保持在80%以上。结合UV-vis、FT-IR以及量子化学计算等手段,揭示了EMPES萃取Au（Ⅲ）和Pd（Ⅱ）的机制遵循分子间的配位取代。 （2）为进一步提高萃取剂的稳定性,构建了不同酰胺种类的萃取剂-水相萃取体系。实验发现萃取剂中功能原子种类及空间位阻因素影响萃取效果,筛选出最佳萃取剂N,N-二乙基-2-(2-（甲硫基）苯氧基)乙烷硫代酰胺（DMPEA）和O-(2-（甲硫基）苯基)二甲基氨基甲酸硫代酯（OMPDM）。1.0 mmol·L-1OMPDM需4 h完全萃取1.0 mmol·L-1Au（Ⅲ）,DMPEA仅需60 min;对Pd（Ⅱ）萃取,DMPEA 5 min完成,O MPDM需30 min。此外,DMPEA和OMPDM萃取Au（Ⅲ）/Pd（Ⅱ）的饱和容量分别可达1084.3 mg·g-1/532.2 mg·g-1和872.6 mg·g-1/595.8 mg·g-1。在混合金属离子溶液中,DMPEA和OMPDM均展现出优异的选择性,萃取率为99.9%。在实际浸取液中,DMPEA和OMPDM对Au（Ⅲ）/Pd（Ⅱ）萃取率分别为97.9%/84.7%和84.8%/73%。萃取-反萃循环后可重复10次。结合UV-vis、FT-IR和量子化学计算,DMP EA和OMPDM对Pd（Ⅱ）的萃取遵循分子间的配位取代机理;DMPEA对Au（Ⅲ）的萃取遵循先质子化再离子对缔合机理结合分子间配位取代;OMPDM对Au（Ⅲ）的萃取为内配位配合萃取机理结合分子间配位取代。

关键词： 有机化学   综合考查   其他模块   交叉融合   高中化学  

摘要： 高考有机化学与其他模块知识的综合考查不仅检验学生对知识的掌握程度，更注重对学生分析问题、解决问题等关键能力的评估，体现了对化学学科核心素养的深度挖掘，据此从电化学、反应原理、物质结构、物质转化等与有机化学综合考查进行分析与总结。

关键词： 水泥窑协同处置   危险废物   化学反应过程  

摘要： 针对水泥窑协同处置危险废物的过程，重点探讨了不同种类危险废物的化学特性及其对水泥窑反应过程的影响。通过分析水泥窑内的高温化学反应环境，揭示了危险废物在热解、氧化还原等反应路径下的分解机制，讨论了重金属、氯化物等有害物质的化学转化与去除方法，同时研究了固体、液体和气体废物在水泥窑内的协同处置特点，提出了优化反应条件、合理应用添加剂和改进工艺流程等提升效率的策略，旨在提高危险废物的处置效率，确保污染物的有效去除和水泥产品质量的提升，为水泥窑协同处置技术的进一步发展提供了科学依据和技术支持。

关键词： 有机化学   矿冶   全面育人  

摘要： 针对北京科技大学矿冶特色背景下环境专业教学,结合有机化学课程特点,从改进教学方法,提高教学效果;调整评价标准,构建多元化考核体系;融入思政元素,实现全面育人等方面进行了系统的改革和实践,旨在激发学生解决矿冶环境污染问题的学习动力,同时提升他们对有机化学理论的理解和实践能力。

关键词： 离子液体   碳酸二甲酯   甲醇   萃取精馏   模拟计算  

摘要： 由于通过实验法筛选分离共沸体系的萃取剂耗时较长,本工作通过分子模拟和量化计算对分离碳酸二甲酯-甲醇共沸体系的萃取剂微观作用机制进行分析,并通过模拟计算,探讨了4种离子液体对碳酸二甲酯-甲醇共沸体系的萃取分离能力。通过比较离子液体的阴离子和阳离子萃取选择性以及表面电荷密度,筛选出最佳的萃取剂为1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐,其高表面电荷密度能够显著增强离子液体与目标分子间的氢键和静电相互作用,从而提高其选择性分离碳酸二甲酯和甲醇的能力。通过似导体屏蔽模型估算三元体系相平衡数据,结果表明,离子液体对碳酸二甲酯-甲醇共沸体系分离效果从强到弱依次为:1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐,1-乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)亚胺盐,1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯和1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯。1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐具有较高的萃取选择性以及优异的萃取性能,可用于萃取精馏高效分离碳酸二甲酯-甲醇共沸体系。

关键词： 有机化学   课程思政   教学设计  

摘要： 有机化学是化学及相关工科专业的一门重要专业基础课.主要以有机化学知识为传授内容,涉及有机物的物理和化学性质以及它们之间的反应机理.在传统教学中,教师往往只重视理论知识的教学而忽视对学生的思想政治教育.初步挖掘了有机化学课程中重点章节的“思政”元素,对课程进行了思政教学内容的深度设计和总结,将课程内容与思政元素进行有机融合,实现高等教育的教书育人,同时对后续做法进行了展望.

关键词： 化学爆炸   烟花爆竹   烟火药   化学反应机理   爆炸反应   化学反应特性  

摘要： 3.4烟花爆竹烟火药的爆炸化学反应烟花爆竹烟火药除以燃烧形式展现出其化学反应特性外,往往还以爆炸形式展现出其化学反应特征。3.4.1化学爆炸的概念尽管烟花爆竹烟火药的爆炸化学反应机理相当复杂,但不影响界定其爆炸反应属于化学爆炸范畴。

关键词： 同伴教学法   有机化学   卤代烃  

摘要： 同伴教学法是一种以学习者为中心的教学方法,其主要以课堂不同环节中测试的正确率为依据,帮助教师及时了解学生对学科知识点的学习情况并针对性地开展教学。以《有机化学》第六章“卤代烃金属有机化合物”为例,利用同伴教学法对有机化学课程进行了教学设计。通过课前、课中和课后的习题测试以及学生互助互学的方式,循序渐进地测试学生对重要知识点的掌握,灵活调整课堂教学。同伴教学法将单向讲授的教学转变为多面互动的教学活动,能促使学生参与课堂,激发学生对于有机化学的学习兴趣,进而加强学生对有机化学中重要知识点和概念的理解和掌握。