第三讲纳米材料的基本概念及固体能带理论

(完整word版)初中化学基本内容

化学 一、上海初中化学基本教学内容与要求 第一部分基本概念和基本理论 一、物质的组成和构成 （一）学习要求 1．知道分子和原理的概念以及它们的区别和联系，能从原子、分子的角度来认识物质的构成，为进一步从本质上认识物质的变化打下基础。 2．识记元素的概念，分析物质的元素组成，并能判断元素的存在形容。 3．知道地壳中、大气中含量最多的元素和地壳中含量最多的金属元素。 4．学会分析物质的组成和构成。 5．知道同素异形现象和同素异形体的概念，识记碳元素的一些常见的同素异形体以及氧元素的同素异形体。 二化学用语 （一）学习要求 1．熟练书写常见的21种元素的符号和名称：H、He、C、N、O、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn、Ag、Ba、Hg。 2．识记常见的原子团的符号和名称：铵根、硝酸根、氢氧根、硫酸根、碳酸根。 3．知道化合价的概念，熟记常见的元素和常见原子团的化合价（只要求掌握C和Fe的可变化合价）。能熟练运用元素的化合价。写出化合物的化学式；能应用元素的化合价判断化学式的正误。 4．能根据物质的化学式求所含元素的化合价。 5．知道化学方程式的意义和读法；能根据化学反应正确书写化学方程式，并能配平化学反应方程式。 三物质的性质和变化、质量守恒定律 （一）学习要求 1．知道物理变化和化学变化的概念和它们的本质区别，会判断比较典型的物理变化和化学变化。知道物理性质和化学性质的概念，并能做出判断。 2．学会用化学方程式表述各类反应，理解化合、分解、置换和复分解反应的概念，并能作出判断。3．知道中和反应的概念、中和反应放热，理解中和反应过程中常见指示剂颜色的变化。能书写若干常见中和反应的化学方程式。 4．理解氧化反应、还原反应的概念和氧化剂、还原剂的概念，学会从得氧、失氧角度判断氧化反应、还原反应和氧化剂、还原剂。 5．理解质量守恒定律的意义。 四、溶液 （1）学习要求 1．认识自然界中的物质常以某种分散体系的形态存在。溶液是一种重要的分散体系，在生活、生产和生命活动中具有重要的作用。 2．初步理解溶液、溶质和溶剂的概念及它们的相互关系，常识性了解悬浊液、乳浊液的概念，并知道它们跟溶液的区别。 3．初步体验自然界中充满了“物质溶解成溶液，溶液中析出溶质”的现象。理解饱和溶液和不饱和溶液的概念，掌握饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法。知道浓溶液、稀溶液跟饱和溶液、不饱

纳米材料与技术思考题2016

纳米材料导论复习题(2016) 一、填空： 1.纳米尺度是指 2.纳米科学是研究纳米尺度内原子、分子和其他类型物质的科学 3.纳米技术是在纳米尺度范围内对原子、分子等进行的技术 4.当材料的某一维、二维或三维方向上的尺度达到纳米范围尺寸时，可将此类材料称为 5.一维纳米材料中电子在个方向受到约束，仅能在个方向自由运动，即电子在 个方向的能量已量子化一维纳米材料是在纳米碳管发现后才得到广泛关注的，又称为 6.1997年以前关于Au、Cu、Pd纳米晶样品的弹性模量值明显偏低，其主要原因是 7.纳米材料热力学上的不稳定性表现在和两个方面 8.纳米材料具有高比例的内界面，包括、等 9.根据原料的不同，溶胶-凝胶法可分为： 10.隧穿过程发生的条件为. 11.磁性液体由三部分组成：、和 12.随着半导体粒子尺寸的减小，其带隙增加，相应的吸收光谱和荧光光谱将向方向移动，即 13.光致发光指在照射下被激发到高能级激发态的电子重新跃入低能级被空穴捕获而发光的微观过程仅在激发过程中发射的光为在激发停止后还继续发射一定时间的光为 14.根据碳纳米管中碳六边形沿轴向的不同取向，可将其分成三种结构：、和 15.STM成像的两种模式是和. 二、简答题：（每题5分，总共45分） 1、简述纳米材料科技的研究方法有哪些？ 2、纳米材料的分类？ 3、纳米颗粒与微细颗粒及原子团簇的区别？ 4、简述PVD制粉原理 5、纳米材料的电导（电阻）有什么不同于粗晶材料电导的特点？ 6、请分别从能带变化和晶体结构来说明蓝移现象

7、在化妆品中加入纳米微粒能起到防晒作用的基本原理是什么？ 8、解释纳米材料熔点降低现象 9、AFM针尖状况对图像有何影响？画简图说明 1. 纳米科学技术 (Nano-ST):20世纪80年代末期刚刚诞生并正在崛起的新科技，是研究在千万分之一米10–7)到十亿分之一米(10–9米)内，原子、分子和其它类型物质的运动和变化的科学；同时在这一尺度范围内对原子、分子等进行操纵和加工的技术，又称为纳米技术 2、什么是纳米材料、纳米结构？ 答：纳米材料：把组成相或晶粒结构的尺寸控制在100纳米以下的具有特殊功能的材料称为纳米材料，即三维空间中至少有一维尺寸小于100nm的材料或由它们作为基本单元构成的具有特殊功能的材料，大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类；纳米材料有两层含义： 其一，至少在某一维方向，尺度小于100nm，如纳米颗粒、纳米线和纳米薄膜，或构成整体材料的结构单元的尺度小于100nm，如纳米晶合金中的晶粒;其二，尺度效应：即当尺度减小到纳米范围，材料某种性质发生神奇的突变，具有不同于常规材料的、优异的特性量子尺寸效应。 纳米结构：以纳米尺度的物质为单元按一定规律组成的一种体系 3、什么是纳米科技？ 答：纳米科技是研究在千万分之一米(10-8)到亿分之一米(10-9米)内，原子、分子和其它类型物质的运动和变化的学问；同时在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工 4、什么是纳米技术的科学意义？ 答：纳米尺度下的物质世界及其特性，是人类较为陌生的领域，也是一片新的研究疆土在宏观和微观的理论充分完善之后，再介观尺度上有许多新现象、新规律有待发现，这也是新技术发展的源头；纳米科技是多学科交叉融合性质的集中体现，我们已不能将纳米科技归为任何一门传统的学科领域而现代科技的发展几乎都是在交叉和边缘领域取得创新性的突破的，在这一尺度下，充满了原始创新的机会因此，对于还比较陌生的纳米世界中尚待解释的科学问题，科学家有着极大的好奇心和探索欲望 5、纳米材料有哪4种维度？举例说明 答：零维：团簇、量子点、纳米粒子 一维：纳米线、量子线、纳米管、纳米棒 二维：纳米带、二维电子器件、超薄膜、多层膜、晶体格 三维：纳米块体 6、请叙述什么是小尺寸效应、表面效应、量子效应和宏观量子隧道效应、库仑堵塞效应 答：小尺寸效应：当颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米粒子的颗粒表面层附近的原子密度减少，导致声、光、电、磁、热、力学等特性呈现新的物理性质的变化称为小尺寸效应 表面效应：球形颗粒的表面积与直径的平方成正比，其体积与直径的立方成正比，故其比表面积（表面积/体积）与直径成反比随着颗粒直径的变小，比表面积将会显著地增加，颗粒表面原子数相对增多，从而使这些表面原子具有很高的活性且极不稳定，致使颗粒表现出不一样的特性，这就是表面效应 量子尺寸效应：当粒子的尺寸达到纳米量级时，费米能级附近的电子能级由连续态分裂成分立能级当能级间距大于热能、磁能、静电能、静磁能、光子能或超导态的凝聚能时，会出现纳米材料

中考化学专题讲座基本概念和基本理论

中考化学专题讲座基本概念和基本理论 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

专题讲座一基本概念和基本理论 考点剖析： 1、化学用语 化学用语是化学学科的语言工具，熟悉并熟练应用化学用语，是初中学生应该具有的化学学科基本素质之一，初中化学常见的化学用语有：元素符号、离子符号、原子或离子结构示意图、化学式、化学方程式等，对其基本要求是能够理解其意义并能正确书写。 2、物质的组成、结构和分类 重点掌握物质的宏观组成和微观构成，会判断物质的类别并掌握各类物质的读法、写法。 3、物质的性质和变化 重点掌握物理变化、化学变化、物理性质、化学性质等基本概念，并运用这些概念对具体物质的性质和变化进行判别。 4、质量守恒定律 质量守恒定律的概念和理论解释，利用质量守恒定律去解决实际问题。 中考热点预测 1、元素符号和化学式 用化学用语表示微粒或元素化合价，根据物质名称或指定物质类别书写化学式是较典型的题。近年来联系最新科技信息的题目渐多，一般是根据题目提供的化学式说明新物质的元素组成或分子构成情况。 2、物质的结构和分类 分子、原子、离子定义及原子（或离子）结构示意图等内容是本部分考查的重点，联系环保、化工等问题，考查物质的类别、组成或构成及隶属关系。在介绍一种新物质或有关环保、毒品或中毒的事件后，要求考生根据题给信息进行讨论和判断，是较新潮的题型。 3、化学方程式 判断化学方程式的正误、理解化学方程式的意义、化学方程式的读法等内容是考查的重点，对化学反应类型的考查多与书写方程式相揉和，特别是复分解反应发生条件是必考点。 4、质量守恒定律 有关质量守恒定律的概念和理论解释是本部分的基础，利用质量守恒定律来解决实际问题是各地中考题中的常见题型，如：利用质量守恒定律判断化学反应之中某物质的质量变化、求某物质的化学式或推断物质的组成。 说明：本部分内容在各省市中考题中都有，常常作为中考试题的开篇题，考核率为100%，命题的形式有选择题、填空题和简答题等形式。 复习技巧点拨 1、掌握规律，把好记忆关，在记忆过程中注意总结，增强应变能力和迁移能力。 2、复习时要有所侧重，在中考中，化合价与化学式、化学方程式是必考知识点，对于这样的精品知识，复习时要重点突破。 3、抓住物理变化与化学变化的本质区别：有无新物质生成。

人教版初中化学基础知识： 基本概念和原理

初中化学基础知识| 基本概念和原理 【知识点精析】 1. 物质的变化及性质 （1）物理变化：没有新物质生成的变化。 ①宏观上没有新物质生成，微观上没有新分子生成。 ②常指物质状态的变化、形状的改变、位置的移动等。 例如：水的三态变化、汽油挥发、干冰的升华、木材做成桌椅、玻璃碎了等等。 （2）化学变化：有新物质生成的变化，也叫化学反应。 ①宏观上有新物质生成，微观上有新分子生成。 ②化学变化常常伴随一些反应现象，例如：发光、发热、产生气体、改变颜色、生成沉淀等。有时可通过 反应现象来判断是否发生了化学变化或者产物是什么物质。 （3）物理性质：物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。 ①物理性质也并不是只有物质发生物理变化时才表现出来的性质；例如：木材具有密度的性质，并不要求 其改变形状时才表现出来。 ②由感官感知的物理性质主要有：颜色、状态、气味等。 ③需要借助仪器测定的物理性质有：熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、导电性等。 （4）化学性质：物质只有在化学变化中才能表现出来的性质。 例如：物质的金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸碱性、热稳定性等。 2. 物质的组成

宏观 元素 组成 微观分子 原子核 质子原子 中子离子 核外电子 原子团：在许多化学反应里，作为一个整体参加反应，好像一个原子一样的原子集团。 离子：带电荷的原子或原子团。 元素：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。 3. 物质的分类 （1）混合物和纯净物 混合物：组成中有两种或多种物质。常见的混合物有：空气、海水、自来水、土壤、煤、石油、天然气、爆 鸣气及各种溶液。 28

纯净物：组成中只有一种物质。 ①宏观上看有一种成分，微观上看只有一种分子； ②纯净物具有固定的组成和特有的化学性质，能用化学式表示； ③纯净物可以是一种元素组成的（单质），也可以是多种元素组成的（化合物）。 （2）单质和化合物 单质：只由一种元素组成的纯净物。可分为金属单质、非金属单质及稀有气体。 化合物：由两种或两种以上的元素组成的纯净物。 （3）氧化物、酸、碱和盐 氧化物：由两种元素组成的，其中有一种元素为氧元素的化合物。 氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物；还可分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物；酸：在溶液中电离出的阳离子全部为氢离子的化合物。酸可分为强酸和弱酸；一元酸与多元酸；含氧酸与无 氧酸等。 碱：在溶液中电离出的阳离子全部是氢氧根离子的化合物。碱可分为可溶性和难溶性碱。盐：电离时电离出金属阳离子和酸根阴离子的化合物。盐可分为正盐、酸式盐和碱式盐。 ì元素符号 ? ?化学式 4. 化学用语í

纳米材料学教案

《纳米材料》教学大纲 一、课程基本信息 课程编号：2 中文名称：纳米材料 英文名称：Nano-materials 适用专业：化学工程与工艺 课程类别：专业选修课 开课时间：第5学期 总学时：32 总学分：2 二、课程简介（字数控制在250以内） 《纳米材料》是化学工程与工艺专业的一门专业选修课，本课程系统地讲授各类纳米材料的概念、制备方法、结构和性能特征以及表征技术和方法，在此基础上，对其发展前景进行了展望。通过本课程的学习，引导大学生对纳米科学和技术进行认知与了解，帮助他们掌握纳米科技和纳米材料学的基本概念、基本原理、研究现状以及未来发展前景，从而启迪大学生的创新思维，拓宽其科学视野，培养他们对纳米科技的学习兴趣。 三、相关课程的衔接 与相关课程的前后续关系。 预修课程（编号）：高等数学B1（210102000913）、高等数学B2（210102000713）、物理化学A1（2）、物理化学A2（2），无机化学（A1）（2）、无机化学（A2）（2）。 并修课程（编号）：无特别要求 四、教学的目的、要求与方法 （一）教学目的 通过本课程的学习，引导大学生对纳米科学和技术进行认知与了解，帮助他们掌握纳米科技和纳米材料学的基本概念、基本原理、研究现状以及未来发展前景，从而启迪大学生的创新思维，拓宽其科学视野，培养他们对纳米科技的学习兴趣。 （二）教学要求 掌握纳米科技和纳米材料学的基本概念、基本原理、研究现状，对未来发展前景有一定的认识。

（三）教学方法 本课程遵循科学性、系统性、循序渐进、少而精和理论联系实际的教学原则，结合最新的研究成果着重讲述有关纳米材料的基本理论、理论知识的应用。本课程以课堂讲授教学为主，教学环节还包括学生课前预习、课后复习，习题，答疑、期末考试等。 五、教学内容（实验内容）及学时分配 （1学时） 第一章绪论（2学时） 1、教学内容 1.1纳米科技的基本内涵 1.2纳米科技的研究意义 1.3纳米材料的研究历史 1.4纳米材料的研究范畴 1.5纳米化的机遇与挑战 2、本章的重点和难点 本章重点是纳米科技与纳米材料的基本概念。 第二章纳米材料的基本效应（2学时） 1、教学内容 2.1 小尺寸效应 2.2 表面效应 2.3 量子尺寸效应 2.4宏观量子隧道效应 2.5 库仑堵塞与量子隧穿效应 2.6 介电限域效应 2.7 量子限域效应 2.8 应用实例 2、本章的重点和难点 重点：纳米材料的表面效应、小尺寸效应及量子尺寸效应。难点：宏观量子隧道效应。 第三章零维纳米结构单元（4学时） 1、教学内容 3.1 原子团簇

石墨烯纳米材料及其应用

墨烯纳米材料及其应

二?一七年十二月

摘要 ................. 错误!未定义书签 1引言................ 错误!未定义书签 2石墨烯纳米材料介绍......... 错误!未定义书签 3石墨烯纳米材料吸附污染物...... 错误!未定义书签金属离子吸附........... 错误!未定义书签 有机化合物的吸附......... 错误!未定义书签 4石墨烯在膜及脱盐技术上的应用..… 错误!未定义书签石墨烯基膜............ 错误!未定义书签 采用石墨烯材料进行膜改进..... 错误!未定义书签 石墨烯基膜在脱盐技术的应用??… 错误!未定义书签5展望................ 错误!未定义书签

石墨烯因为其独特的物理化学方面的性质，特别是其拥有较高的比表面积、 较高的电导率、较好的机械强度和导热性，使其作为一种新颖的纳米材料赢得了越来越广泛的关注。 关键词：石墨烯；碳材料；环境问题；纳米材料 1引言 随着世界人口的增长，农业和工业生产出现大规模化的趋势。空气，土壤和水生生态系统受到严重的污染；全球气候变暖等环境问题正在成为政治和科学关注的重点。目前全球已经开始了解人类活动对环境的影响，并开发新技术来减轻相关的健康和环境影响。在这些新技术中，纳米技术的发展已经引起了广泛的关注。 纳米材料由于其在纳米级尺寸而具有独特的性质，可用于设计新技术或提高现有工艺的性能。纳米材料在水处理，能源生产和传感方面已经有了诸多应用，越来越多的文献描述了如何使用新型纳米材料来应对重大的环境挑战。 石墨烯引起了诸多研究人员的关注。石墨烯是以sp2杂化连接的碳原子层构成的二维材料，其厚度仅为一个碳原子层的厚度。这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”，被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、最有韧性的新型材料。石墨烯具有超高的强度，碳原子间的强大作用力使其成为目前已知力学强度最高的材料。石墨烯还具有特殊的电光热特性，包括室温下高速的电子迁移率、半整数量子霍尔效应、自旋轨道交互作用、高理论比表面积、高热导率和高模量、高强度, 被认为在单分子探测器、集成电路、场效应晶体管等量子器件、功能性复合材料、储能材料、催化剂载体等方面有广泛的应用前景。在环境领域，石墨烯已被应用于新型吸附剂或光催化材料，其作为下一代水处理膜的构件，常用作污染物监测。 2石墨烯纳米材料介绍 单层石墨烯属于单原子层紧密堆积的二维晶体结构（）。在石墨烯平面内，碳原子以六兀环形式周期性排列，每个碳原子通过C键与临近的二个碳原子相连，S Px和Py三个杂化轨道形成强的共价键合，组成sp2杂化结构，具有120° 的键角。石墨烯可由石墨单层剥离而产生，最初是通过微机械剥离，使用胶带依次将石墨粘黏成石墨烯来实现。Geim和Novoselov

矿床的基本概念及分类

编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 矿床的基本概念及分类 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-2564-42 矿床的基本概念及分类 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行 具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或 活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、矿床的基本概念 矿床，是指埋藏在地壳里面的矿物集合体，在现代技术条件下，能以工业规模从中提取国民经济所必需的金属或矿物产品的矿体。矿床对每一矿区而言，是由一个或多个矿体所组成的。 二、矿床的分类 矿床的矿体形状、厚度及倾角，对于矿床开拓和采矿方法的选择，有着直接的影响。因此，矿床一般按矿体形状、倾角和厚度三个因素进行分类。 (一)按矿体形状分类 (1)层状矿床。这类矿床多为沉积或变质沉积矿床。其特点是矿床规模较大，赋存条件(倾角、厚度等)稳定，有用矿物成分组成稳定，其含量较均匀。 (2)脉状矿床。此类矿床主要是由于热液和汽化作

用，将矿物充填于地壳的裂隙中生成的矿床。其特点是矿脉与围岩接触处有蚀变现象，矿床赋存条件不稳定，有用成分含量不均匀。 (3)块状矿床。这类矿床主要是充填、接触交代、分离和汽化作用形成的矿床。它的特点是：矿体大小不一；形状呈不规则的透镜状；矿巢、矿株等产出；矿体与围岩的界限不明显。 (二)按矿床倾角分类 (1)水平和微倾斜矿床，倾角小于5° (2)缓倾斜矿床，倾角为5°-30°。 (3)倾斜矿床，倾角为30°-55°。 (4)急倾斜矿床，倾角大于55°。 矿体的倾角与采场的搬运方式有密切关系。在开采水平和微倾斜矿床时，各种有轨或无轨搬运设备可以直接进入采场。在缓倾斜矿床中搬运矿石，可采用人力或电耙、运输机等机械设备，在倾斜矿床中，可借助溜槽、溜板或爆力抛掷等方法，利用重力搬运矿石。

初中化学基本概念

初中化学基本概念 1、化学：是一门在分子、原子层次上研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。 2、物理变化：这种没有生成其它物质的变化叫做物理变化。 3、化学变化：这种生成其它物质的变化叫做化学变化。（又叫化学反应）。 4、化学性质：将物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质。 可燃性—助燃性、氧化性—还原性 活泼性---稳定性、酸性---碱性 5、物理性质：物质不需要发生化学变化就表现出来的性质叫做物理性质。 6、混和物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。 [ 由不同种分子构成的物质叫混合物。] 7、纯净物：只由一种物质组成的物质叫纯净物。[由同种分子构成的物质]。 8、单质：由同种元素组成的纯净物叫做单质。 9、化合物：由不同种元素组成的纯净物叫化合物。 10、氧化物：由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物叫氧化物。 11、有机化合物：（包括蛋白质、糖类、油脂、维生素等） 12、无机化合物：（包括酸、碱、盐、氧化物） 13、化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应叫做化合反应。 14、分解反应：由一种物质反应后生成另一种的反应叫分解反应。 15、置换反应：由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物的反应。 16、复分解反应：两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应。 17、氧化反应：物质与氧发生的反应叫做氧化反应。 18、还原反应：这种含氧化合物理的氧被夺去的反应叫做还原反应。 (1) 放热反应：反应后使体系温度升高。 包括：燃烧反应、氧化反应、中和反应、金属与酸反应、CaO与H2O反应等。 (2) 吸热反应：需要在不断提供热量的条件下才能发生的反应。 包括：加热分解制氧气。 19、中和反应：酸与碱作用生成盐和水的反应。 20、缓慢氧化：有些氧化反应进行很缓慢，甚至不容易被查觉，这种氧化叫做缓慢氧化。 21、燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应叫燃烧。 22、催化剂：这种在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质 在反应前后不发生变化这种物质叫催化剂（又叫触媒）。催化剂所起的作用叫做 催化作用。 23、分子：是保持其化学性质的最小粒子。 24、原子：是化学变化中的最小粒子。 25、离子：是带电的原子或原子团。 26、相对原子质量：即以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较 所得的值叫做该原子的相对原子质量。 27、元素：是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。 28、硬水：含有较多的可溶性钙镁化合物的水叫做硬水。 29、软水：不含或含有较少可溶性钙镁化合物的水叫软水。 30、化学式：这种用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。 31、合金：在金属中加热融合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。 32、溶液：一种或几种物质分散到另一中物质里，形成均一的稳定的混和物，叫溶液。

我对初中化学基本概念教学的认识

我对初中化学基本概念教学的认识 摘要】初中化学是化学的启蒙教育，在概念的形成和运用上更凸显了概念的重 要性。死记硬背的方式会对以后的化学教学有所阻碍更多的是影响了学生学习化 学的可持续发展。本文是对于化学基本概念教学的方法谈了一些简单的认识。 【关键词】初中化学；基本概念教学 【中图分类号】G633.8 【文章标识码】B 【文章编号】1326-3587（2012）01-0075-01 在这几年的初中化学教学中关于化学的基本概念的落实问题上一直在困扰着我。学生如果是靠死记硬背的记忆概念就显得很牵强，而且会使学生有抵触情绪，冲淡学习化学的兴趣，有什么更好的方法可以轻松牢记化学的基本概念，并且还 可以让学生保持着学习化学的热情和兴趣？关于这个问题我有一些自己简单认识。 一、重视概念的形成过程 教学过程忽略概念形成的过程，那是对概念的定义进行生搬硬套的传授，学 生并没有真正理解概念的本质，学生只是学习了一些词语，会背诵概念的词句， 在做题时虽然也可以解答习题，但实际上学生只是用概念的规律对习题做出判断，那不是真正有意义的构建了概念，那应该叫做一种条件反射。当遇到一些概念的 灵活与运用的问题和概念的外延的一些问题上就会显得很被动的。因此，化学基 本概念教学的基本原理应是注重学生概念学习的过程，帮助学生发展思维能力， 可以充分利用演示实验，分析归纳，形成基本概念适的条件使学生自主建构意义 形成概念。 教师应该注重对情景的设置和提出有效的问题，并引导学生从一定的方向对 情景进行分析，发现情景中的问题，学生若能提出有价值的问题，说明学生明确 了学习的任务，有了明确的思维方向，也就为学生自主建构概念打下了坚实的基础。如学习氧化还原反应概念时，教师列出几个在四大反应范围内的和不在四大 基本反应范围的氧化还原反应的例子，当学生首先按以前的经验给这些反应分类，但当他们用原有的思维方式去分析这项反应遇到困难时，必然会产生用新的方式 去理解这些反应的动机，教师适时引导学生发现问题，提出问题，并指导学生从 化合价变化的角度去观察，如果发现这些反应其实只有两类，这时学生基本上就 形成了对氧化还原反应的实质内容的认识。此时学生应能对所选择的信息形成概括，应用自己的语言进行概述或接受前人的描述语言，从而完成对概念的建构。 二、通过实验渗透概念 初三的化学是启蒙教育，学生初次接触化学，就这个原因往往对概念理解不深，习惯用死记硬背的方法学习，教师尽可能地加强直观教学，增加课堂实验， 让每个学生都能直接观看到实验现象，加强直观性，增强学生对概念的信度。同 时学生的感性认识有助于形成概念、理解和巩固概念。 三、把抽象的概念形象化 对于抽象的概念，在没有化学实验的基础上应该应适当的比喻或指导学生自 学去获取知识。合适的比喻可以起到事半功倍的效果。例如在讲分子这一概念时，可以让学生先去想象分子的样子，可以在纸上凭着自己的想象画出自己心目中的 分子。目的是培养学生的微观意识。再让学生回忆日常生活中所见到的一些现象：为什么我们能闻到花的香味？为什么卫生球放久了会慢慢变小？烟雾的扩散等。 让学生从宏观的感觉中去体会微观粒子的性质，理解分子论概念。元素是一个很 抽象的概念，在建立元素概念时，利用学生已有知识，先让学生回忆原子及原子

(完整版)纳米材料的制备技术及其特点

纳米材料的制备技术及其特点 一纳米材料的性能 广义地说,纳米材料是指其中任意一维的尺度小于100nm的晶体、非晶体、准晶体以及界面层结构的材料。当小粒子尺寸加入纳米量级时,其本身具有体积效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等。从而使其具有奇异的力学、电学、光学、热学、化学活性、催化和超导特性[ 1 ] ,使纳米材料在各种领域具有重要的应用价值。通常材料的性能与其颗粒尺寸的关系极为密切[ 2 ] [ 3 ] 。当晶粒尺寸减小时, 晶界相的相对体积将增加,其占整个晶体的体积比例增大,这时,晶界相对晶体整体性能的影响作用就非常显著。此外,由于界面原子排列的无序状态,界面原子键合的不饱和性能都将引起材料物理性能上的变化。研究证实,当材料晶粒尺寸小到纳米级时,表现出许多与一般材料截然不同的性能,如高硬度、高强度和陶瓷超塑性以及特殊的比热、扩散、光学、电学、磁学、力学、烧结等性能。而这些特性主要是由其表面效应、体积效应、久保效应等引起的。由于纳米粒子有极高的表面能和扩散率,粒子间能充分接近,从而范德华力得以充分发挥,使得纳米粒子之间、纳米粒子与其他粒子之间的相互作用异常激烈,这种作用提供了一系列特殊的吸附、催化、螯合、烧结等性能。 二纳米材料的制备方法 纳米材料从制备手段来分,一般可归纳为物理方法和化学方法。 1 物理制备方法 物理制备纳米材料的方法有: 粉碎法、高能球磨法[4]、惰性气体蒸发法、溅射法、等离子体法等。 粉碎法是通过机械粉碎或电火花爆炸而得到纳米级颗粒。 高能球磨法是利用球磨机的转动或振动,使硬球对原料进行强烈的撞击,研磨和搅拌,将金属或合金粉碎为纳米级颗粒。高能球磨法可以将相图上几乎不互溶的几种元素制成纳米固溶体,为发展新材料开辟了新途径。 惰性气体凝聚- 蒸发法是在一充满惰性气体的超高真空室中,将蒸发源加热蒸发,产生原子雾,原子雾再与惰性气体原子碰撞失去能量,骤冷后形成纳米颗粒。由于颗粒的形成是在很高的温度下完成的,因此可以得到的颗粒很细(可以小于10nm) ,而且颗粒的团、凝聚等形态特征可以得到良好的控制。 溅射技术是采用高能粒子撞击靶材料表面的原子或分子交换能量或动量,使得靶材表面的原子或分子从靶材表面飞出后沉积到基片上形成纳米材料。常用的有阴极溅射、直流磁控溅射、射频磁控溅射、离子束溅射以及电子回旋共振辅助反应磁控溅射等技术。 等离子体法的基本原理是利用在惰性气氛或反应性气氛中通过直流放电使气体电离产生高温等离子体,从而使原料溶化和蒸发,蒸汽达到周围的气体就会被冷凝或发生化学反应形成超微粒。 2 化学制备方法 化学法是指通过适当的化学反应, 从分子、原子、离子出发制备纳米物质,它包括化学气相沉积法[5][6]、化学气相冷凝法、溶胶-凝胶法、水热法、沉淀法、冷冻干燥法等。化学气相沉积(CVD)是迄今为止气相法制备纳米材料应用最为广泛的方法,该方法是在一个加热的衬底上,通过一种或几种气态元素或化合物产生的化学元素反应形成纳米材料的过程,该方法主要可分成热分解反应沉积和化学反应沉积。该法具有均匀性好,可对整个基体进行沉积等优点。其缺点是衬底温度高。随着其它相关技术的发展,由此衍生出来的许多新技术,如金属有机化学缺陷相沉积、热丝化学气相沉积、等离子体辅助化学气相沉积门、等离子体增强化学气相沉积及激光诱导化学气相沉积等技术。

纳米材料论文

纳米材料的特性与应用 摘要：纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征，引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚爱好。80年代初期纳米材料这一概念形成以后，世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学特性，使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来，它在化工、催化、涂料等领域也得到了一定的应用，并显示出它的独特魅力。 关键词：纳米材料特性应用 1. 纳米发展简史 1959年，着名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德。费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品，这是关于纳米科技最早的梦想。 1991年，美国科学家成功地合成了碳纳米管，并发现其质量仅为同体积钢的1/6，强度却是钢的10倍，因此称之为超级纤维.这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年，纳米产品的年营业额达到500亿美元。 2．什么是纳米材料 纳米（nm）是长度单位，1纳米是10-9米（十亿分之一米），对宏观物质来说，纳米是一个很小的单位，不如，人的头发丝的直径一般为7000-8000nm，人体红细胞的直径一般为3000-5000nm，一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小，金属的晶粒尺寸一般在微米量级；对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示，1埃相当于1个氢原子的直径，1纳米是10埃。 一般认为纳米材料应该包括两个基本条件：一是材料的特征尺寸在1-100nm之间，二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。 3. 纳米材料的特性 广义地说，纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围（1-100nm）或由他们作为基本单元构成的材料。 3.1表面与界面效应 这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。例如粒子直径为10纳米时，微粒包含4000个原子，表面原子占40%；粒子直径为1纳米时，微粒包含有30个原子，表面原子占99%。主要原因就在于直径减少，表面原子数量增多。再例如，粒子直径为10纳米和5纳米时，比表面积分别为90米2/克和180米2/克。如此高的比表面积会出现一些极为奇特的现象，如金属纳米粒子在空中会燃烧，无机纳米粒子会吸附气体等等。 3.2小尺寸效应

纳米材料答案

1.请阐述“纳米生物材料”、“纳米生物学”的基本概念内涵，作为生物材料有哪些基本要求？纳米生物学：纳米生物学主要包含两个方面：一，利用新兴的纳米技术来解决研究和生物学问题；二，利用生物大分子制造分子器件，模仿和制造类似生物大分子的分子机器。纳米科技的最终目的是制造分子机器，而分子机器的启发来源于生物体系中存在的大量的生物大分子，它们被费曼等人看作是自然界的分子机器。从这个意义上说，纳米生物学应该是纳米科技中的一个核心领域。 纳米生物材料：纳米技术、生物技术和材料交叉融合的新型材料，主要指可以进行疾病诊断、治疗、治疗后的随访复查、替换或可对体外生物分子、细胞等进行标记示踪和检测的具有良好生物相容性的纳米材料。可分为可用于生物体内的纳米材料和用于体外的纳米生物材料两种。 生物材料的基本要求： 生物材料主要用在人身上，对其要求十分严格，必须具有四个特性： （1）生物功能性，无毒或毒性极低，不包括癌症在内的其他疾病。因各种生物材料的用途而异，如：作为缓释药物时，药物的缓释性能就是其生物功能性。 （2）生物相容性。可概括为材料和活体之间的相互关系，主要包括血液相容性和组织相容性（无毒性、无致癌性、无热原反应、无免疫排斥反应等）。 （3）化学稳定性。耐生物老化性（特别稳定）或可生物降解性（可控降解）且力学性能好。 （4）可加工、制备。能够成型、消毒（紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒、酒精消毒等）。 2.皮米、纳米、微米等尺度之间的换算。 1微米（um）=1000纳米（nm）； 1纳米（nm) =1000 皮米(pm) 1皮米(pm)=1000飞米(fm) 3.纳米颗粒的几个重要纳米效应有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和量子隧道效应，请解释这4个效应。 量子尺寸效应：当超细颗粒的尺寸降低到与激子波尔半径相当时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为分立能级以及半导体微粒的能隙变宽的现象。 小尺寸效应：当纳米粒子的尺寸与德布罗意波长相当或更长时，对于晶体及其周期性的边界条件将被破坏，对于非晶体粒子及其表面层附件的原子密度减小，导致电、磁、光、声、热力学等一系列性质的变化的效应，称为小尺寸效应。 表面效应：纳米颗粒的比表面积因颗粒减小而显著增大，并导致表面原子数、原子几何构型、原子自旋、原子间相互作用力以及电子波谱等急剧改变，由此产生的一系列物理化学性质变化的效应，即表面效应。 量子隧道效应：隧道效应是指微小粒子（如电子）具有在一定情况下贯穿势垒的能力。而一些宏观量，例如微颗粒的磁化强度，量子相干器件中的磁通量等亦有隧道效应，成为宏观的量子隧道效应。 4.纳米颗粒形成的推动力是什么？ 是自由能差。 第三讲P2.1

初三化学专题复习-基本概念和理论

/初三化学（下）总复习测试卷（一） 化学基本概念和原理 可能用到的相对原子质量：H:1 O:16 S:32 C:12 一、选择题：以下各题，只有一个符合要求的答案（每小题2分，共30分） 1、市场上销售的食盐种类有加钙盐、加锌盐、加碘盐等，这里的“钙”、“锌”、“碘”是指（ ） A 、分子 B 、元素 C 、单质 D 、阴离子 2、下列现象，不一定发生了化学变化的是（ ） ①有水滴产生的过程 ②浓硫酸放在空气中质量增加了 ③碳酸氢铵露置空气中质量减轻了 ④爆炸 A 、①④ B 、②③ C 、①③ D 、③④ 3、下列变化中，可以用来证明分子在化学变化中是可分的是（ ） A 、分离液态空气得到氮气和氧气 B 、分解液态水得到氢气和氧气 C 、分离KNO 3和NaCl ，得到KNO 3晶体 D 、对天然水加热时有气泡冒出 4、已知用碳还原烘干的铬酸钠可制得氧化铬4Na 2CrO 4+4C+O 2==4Na 2CO 3+2Cr 2O 3，在这反应前后的两种含铬的化合物中，铬的化合价依次是（ ） A 、7、3 B 、6、3 C 、6、5 D 、5、6 5、下列各组物质中，在物质分类里前者从属于后者的是（ ） A 、纯净物、混合物 B 、氧化物、化合物 C 、单质、化合物 D 、金属、非金属 6、过氧化氢（H 2O 2）是隐形眼镜的洗液成分，下列说法正确的是（ ） A 、它由氢气和氧气组成 B 、它由一个氢分子和一个氧分子构成 C 、它由两个氢元素和两个氧元素构成 D 、它由氢元素和氧元素组成 7、一个CO 分子的质量为a 千克，其中氧原子的质量为b 千克，若以一个碳原子质量的1/12作为标准，则CO 的相对分子质量是（ ） A 、b a a -8 B 、b a a -12 C 、b a a -16 D 、b a a -32 8、将下列物质分别加入或通入到水中，所得溶液pH 小于7的是（ ） A 、CuO B 、CaO C 、CO 2 D 、NaCl 9、使25克甲与5克乙充分反应，所得混合物中含10克甲和11克丙，还有另一种新物质丁，若甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为30、20、44、18，其化学式分别用A 、 B 、 C 、 D 表示，则下列化学方程式正确的是（ ） A 、A+B==C+D B 、A+2B==2C+D C 、2A+B==2C+ D D 、2A+B==C+2D 10、现代医学证明，人类牙齿由一层称为碱式磷酸钙的坚硬物质保护着。碱式磷酸钙 的化学式中除钙离子外还含有一个氢氧根离子和三个磷酸根离子(PO 43－)，则其化学式正 确的是（ ） A 、Ca 2(OH)(PO 4)3 B 、Ca 3(OH)(PO 4)3 C 、Ca 4(OH)(PO 4)3 D 、Ca 5(OH)(PO 4)3

矿床学基础知识

矿床学基础知识

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一、有关矿床的基本概念 (一）矿产的种类 矿产的分类有多种方式，如按产出状态可分为气体矿产、液体矿产、固体矿产三种；按矿产的性质及其主要工业用途,又可分为金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源四类。 1、金属矿产 是从中可提取金属元素的矿物资源，按工业用途又分为： (1）黑色金属:铁、锰、铬、钒、钛等。 (2)有色金属：铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等。 (３）轻金属:铝、镁等。 （４)贵金属:金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等。 (5）放射性金属：铀、钍、镭等。 （6）稀有、稀士和分散金属,可分为三类。 ①稀有金属：钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶等。 ②稀土金属：包括原子序数39和５7-71的16个元数。根据地球化学性质又分为：ⅰ轻稀土金属(铈族元素）：包括镧、铈、钕、钷、钐、铕等。 ⅱ重稀土金属(钇族元素)：包括钇、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥等。 ③分散金属:如锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、钪、硒、碲等。 2、非金属矿产 是从中可提取非金属元素或可直接利用的矿物资源。按工业用途又可分为： (1）宝玉石及工业美术材料矿产：如钻石、翡翠、红宝石、蓝宝石等。 (2）建筑及水泥材料:如花岗岩、大理岩、石灰岩、砂岩、珍珠岩、松脂岩等。 (3）陶瓷及玻璃工业原料:如长石、石英砂、高岭土、和粘土等。 （４)压电及光学原料：如压电石英、光学石英、冰洲石、和粘土等。 (5)工业制造业原料：如石墨、金刚石，云母、石棉、重晶石、刚玉等。 (6）化学工业原料:如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石等。 (7)冶金辅助原料：如萤石、菱镁矿、耐火粘土等。 3、可燃有机矿产 是指可为工业或民用提供能源的地下资源。按产出状态可分为三类： (1）固体的可燃有机矿产:如煤、油页岩、地蜡、地沥青等。 (2）液体的可燃有机矿产：如石油。 （3）气体的可燃有机矿产：如天然气等。 ４、地下水资源

初三化学基本概念和基本理论专项练习题

初三化学基本概念和基本理论 相对原子质量：K-39 I-127 0-16 C-12 H-1 Fe-56 S-32 Al-27 一、选择题(每一小题只有一个选项符合题意) 1.下列变化属于化学变化的是( ) A.汽油挥发 B.木炭燃烧 C.冰融化成水 D.矿石粉碎 2.下列变化属于化学变化的是（） A．冰融化成水 B.铁生锈 C.豆磨成豆浆 D.汽油挥发 3、下列典故中，从物质变化的角度分析，主要体现化学变化的是（） A．司马光砸缸 B．凿壁偷光 C．火烧赤壁 D．铁杵磨成针 4.下列物质属于混合物的是( ) A.干净无污染的空气 B.干冰 C.冰和水的混合物 D.液态氢 5.决定元素种类的是( ) A.核外电子数 B.中子数 C.质子数 D.最外层电子数 6.我们都有这样的经历，有些水果和花的香虽有一定距离，仍能闻到，这一现象说明( ) A.分子很大 B.分子分裂成更小的原子 C.分子间有间隔 D.分子是在不断运动的 7.化学反应前后肯定不变的是( ) A.物质的种类 B.分子的种类 C.原子的种类 D.分子的数目 8.下列各组物质或其主要成分的名称(或俗称)与化学式一致的是( ) A.大理石、CaCO3 B.纯碱、NaOH C.熟石灰、CaO D.烧碱、NaCl 9.在空气的成分中，约占空气体积1/5的气体是( ) A.氮气 B.稀有气体 C.氧气 D.二氧化碳 10.在 M + 2O2 == 2CO2 + 2H2O 中，依质量守恒定律可以判断M为( ) A.CH3OH B.C2H5OH C.CH3COOH D.CH4 11.下列说法错误的是( ) A.离子是带电的原子或原子团 B.水分子是由两个氢元素和一个氧元素构成的 C.分子、原子和离子都是构成物质的微粒 D.氧气是由氧元素组成的 12.在一定条件下，分解高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢三种物质，都可以得到氧气。说明这三种物

纳米技术的应用与前景

纳米技术的应用与前景 纳米技术作为一种高新科技，我认为其本质不亚于当年的电子与半导体科技，有着我们未所发掘到潜能与实用价值，在这个世代，各种技术的发展迅速，随着纳米技术的进一步发展，可以作为一种催化剂，促使各行各业的迅猛发展。 纳米技术是近年来出现的一门高新技术。“纳米”主要是指在纳米（一种长度计量单位，等于1/1000,000,000米）尺度附近的物质，其表现出来的特殊性能用于不同领域而称之为“纳米技术”，其具体定义见词条“纳米科技”。 纳米技术目前已成功用于许多领域，包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。本词条为纳米技术应用的总纲，包括如下领域： 1、纳米技术在新材料中的应用 2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用 3、纳米技术在制造业中的应用 4、纳米技术在生物、医药学中的应用 5、纳米技术在化学、环境监测中的应用 6、纳米技术在能源、交通等领域的应用 尽管从理论到实践是一个相当困难的过程，但纳米技术已经证明，可以利用扫描隧道电子显微镜等工具移动原子个体，使它们形成在自然界中永远不可能存在的排列方式，如IBM 公司的标志图案、比例为百亿分之一的世界地图、或一把琴弦只有50纳米粗的亚显微吉他。纳米材料的应用有着诱人的技术潜力，它的应用范围包括从制造工业、航天工业到医学领域等。美国全国科学基金会曾发表声明说：“当我们进入21世纪时，纳米技术将对世界人民的健康、财富和安全产生重大的影响，至少如同20世纪的抗生素、集成电路和人造聚合物那样。”科学家们预计，纳米技术在新世纪中的应用前景广阔，已经涵盖了材料、测量、机械、电子、光学、化学、生物等众多领域，信息技术与纳米技术的关系已密不可分。 从纳米科技发展的历史来看，人们早在1861年建立所谓肢体化学时即开始了对纳米肢体的研究。但真正对纳米进行独立的研究，则是1959年，这一年，著名美国物理学家、诺贝尔奖金获得者德·费曼在美国物理学年会上作了一次报告。他在报告中认为，能够用宏观的机器来制造比其体积小的机器，而这较小的机器又可制作更小的机器，这样一步步达到分子程度。费曼还幻想在原子和分子水平上操纵和控制物质。 在70年代末，美国MIT（麻省理工大学）的W.R.Cannon等人发明了激光气相法合成数十纳米尺寸的硅基陶瓷粉末。80年代初，德国物理学家H.Gleiter等人用气体冷凝发制备了具有清洁表面的纳米颗粒，并在超真空条件下原位压制了多晶纳米固体。现在看来，这些研究都属于纳米材料的初步探索。 科学家预言，尺寸为分子般大小、厚度只有一根头发丝的几百万分之一的纳米机械装置将在今后数年内投入使用。学术实验室和工业实验室的研究人员在开发分子马达、自组装材料等纳米机械部件方面取得了飞速进展。纳米机器具有可以操纵分子的微型“手指”和指挥这些手指如何工作、如何寻找所需原材料的微型电脑。这种手指完全可以由碳纳米管制成，碳纳米管是1991年发现的一种类似头发的碳分子，其强度是钢的100倍，直径只有头发的五万分之一。美国康奈尔大学的研究人员利用有机物和无机物组件开发出一个分子大小的马达，一些人称之为纳米技术领域的“T型发动机”。 纳米科技中具有主导或牵头作用的是纳米电子学，因为它是微电子学发展的下一代。纳米电子学是来自电子工业，是纳米技术发展的一个主要动力。纳米电子学立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段，按照全新的理念来构造电子系统，并开发物质潜在的储存和处理