如何提高化学转化率范文

导语：如何才能写好一篇如何提高化学转化率，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：高职 旅游管理 提升 普通话水平

中图分类号：G712 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.166

1 旅游管理专业学生普通话水平现状分析

1.1 高职类学校忽视旅游管理专业学生普通话口语表达能力

目前国家非常重视各地普通话水平的提高，而高职类学校却忽视了旅游管理学生普通话口语表达能力的培养，许多学校不为旅游管理专业开设普通话课程，或仅在全校开设一个班的公共选修课，远远满足不了学生学习普通话的欲望与提高普通话水平的要求。殊不知，这在一定程度上影响到旅游管理专业学生考取导游证，遏制了学生综合素质的提升。

1.2 高职旅游管理专业学生学习普通话积极性不高

由于学校层面对普通话课程重视不够，学生学习时间不够，无法了解国家对普通话制定的各种法律法规，领略不到社会行业对普通话水平的要求。学生意识不到自身普通话水平对其就业有影响，对其事业的可持续发展有影响，自觉学习普通话的积极性不高。

1.3 游客对导游员的讲解服务评价度不高

由于许多地方的导游员在为旅游讲解时使用的普通话或多或少带有方言，甚至有的导游员普通话方言味浓重，讲解时经常让游客产生歧义，甚至难以听懂，游客对导游员的讲解服务评价度不高。

2 旅游管理专业学生提高普通话水平的重要性

2.1 政府高度重视

国家十分重视普通话的推广工作，将推广普通话工作纳入政府工作之一，制定了一系列相关法律法规。我国《宪法》明确规定：“国家推广全国通用的普通话。”[1]《中华人民共和国国家通用语言文字法》也明确提出：“提倡公共服务行业以普通话为服务用语。”[2]“普通话是我国党政机关、团体、企事业单位干部在公务活动中必须使用的工作语言；是不同方言区以及国内不同民族之间人们的通用语言。”[3]广西作为少数民族地区，在保护民族语言的同时，大力推广普通话，各级政府全面开展推广普通话的相关工作。

2.2 旅游管理者提高普通话水平的必要性

旅游行业是服务性行业，要求与顾客互动，所以服务人员必须具有良好的沟通、表达能力，特别是导游、计调员、酒店前台接待、迎宾员、礼仪小姐等前线岗位，对服务人员的语言表达能力和交际能力要求更高。作为旅游管理工作者，可能要和全国甚至全世界不同语言的旅客交流、沟通。工作时用标准而流利的普通话与客户交流，可以起到事半功倍的效果。如果普通话说不好，这会对工作造成很多不便，甚至会为工作带来负面影响。提高普通话水平是提升旅游语言服务的关键，是高质量服务的一种表现。

2.3 导游员提高普通话水平的必要性

导游员能用一口标准而流利的普通话与游客交流确实在听感上给人一种美的享受。使用标准的普通话语音为游客讲解是接待国内游客的基本要求，让游客听懂解说词也是导游讲解的基础。讲解员讲解时所使用的语言应该是为大多数游客所接受的规范性语音，但是许多导游员所使用的普通话或多或少带有方言，甚至在讲解时经常让游客产生歧义，甚至难以听懂。因此，讲解时语音规范、发音正确，是优秀导游员的基本功，也是职业形象高素质体现之一，是羸得旅游者信任的第一步。

3 提升旅游管理专业学生普通话水平的策略

3.1 政府加大推普力度，提高从业人员普通话水平

在经济飞速发展的今天，中国将成为世界上最大的旅游目的地国，旅游等服务业的从业人员的职业素养要求越来越高。政府更应加大推广普通话的力度，加大普通话的培训和测试工作，将普通话纳入职业培训范畴，投入一定资金对没有达到普通话等级标准的从业人员进行培训，并鼓励员工积极参加普通话水平测试，通过测试促进普通话水平的提高，为今后的可持续发展打下良好基础。采取 “培训-测试-再培训-再测试”的方式，切实提高从业人员普通话水平。

3.2 高职院校应高度重视普通话教学

各类高职院校要高度重视普通话课程教学，应将普通话纳入公共基础课程，对于与口语密切相关的（旅游、酒店、文秘、营销、会计等）专业应将普通话作为专业基础课程开设，加强课堂教学，不断提升课程教学质量。结合丰富多彩的课外活动和社会实践活动来提高高职旅游管理专业学生语言表达能力。

3.3 激发学习兴趣

教师要改革普通话教学方法，激发学习兴趣，授课前利用适当的眼神和体态语作声情并茂的配乐朗诵、配乐解说，充分展示语言魅力；授课时采用学生喜爱的短剧、讲笑话等形式，提高学习兴趣；教给学生记少不记多、记声旁类推、记声韵配合规律等记忆方法，让其轻松而快速地学好普通话。

3.4 突显高职旅游管理专业普通话口语特色

有特色才有魅力，旅游专业的普通话教学要充分体现高职旅游专业的特点。[4]教师可以选择有名的旅游景点，让学生按照文字进行朗读；或利用多媒体、模拟实训中心等场所播放旅游景点的相关影片，让学生随着画面的转换进行解说；更可打破常规教学，在实践环节教学中聘请历届有导游实践经验的学生为在校生讲授实战经验，让学生认识到自己语言表达能力不足，从而鼓励学生提高普通话水平。

总之，高职旅游管理专业学生提高普通话水平对于他们将来的就业和发展以及全社会普通话的推广都具有积极作用。

参考文献：

[1]中华人民共和国宪法[EB/OL].http：///，2013-2-21.

[2]中华人民共和国国家通用语言文字法[EB/OL].http：///，2013-2-21.

[3]关于开展普通话水平测试工作的决定[A].普通话水平测试指南[M].南宁：广西教育出版社，2001：3.

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关键词:化学平衡教学;考查维度

文章编号:1005-6629(2010)07-0004-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

化学平衡一直是高中化学最富有思维深度和理论价值的内容,但因其教学深、广度难以把握,所以,容易出现因层次、难度设置不当而导致学生的思维混乱。而在新的课程标准和新的高考形势下,考查平衡问题又有了新的动向。此时,若一味的借用过去成熟的教学思想和套路是行不通的。根据对近几年高考趋势的分析和平衡理论的深入理解,笔者认为,选修阶段化学平衡教学成功的关键在于做到“适度”和“有序”。

1 从近几年高考动向看化学平衡教学的“度”

全面分析对比近三年全国各地高考试题,无论是否实施新课程的省份与地区,有些“度”的把握是一致的。

1.1 一些旧课程中的传统难题近乎绝迹

(1)等效平衡问题考查的分值越来越少,三年来每年全国仅有一道选择题,而且基本都在还没有实施新课程的地区。即使是这两年全国Ⅱ和北京的两道题,也可以不必用到等效平衡的概念来解决,更不必要总结等效平衡的种种情况了。

(2)单纯的计算问题,甚至是利用压强变化、密度变化来进行的计算问题不再出现。

(3)对建立模型等解题技巧的考查基本不再出现。

其实,这些问题本身并不是平衡的核心和本质问题,主要是数学、模型等方法在平衡中的应用。他们增加了平衡问题的难度,而且使得擅长化学应用型思维的学生并不具有优势。

1.2 应用型、信息型问题比重加大

(1)勒夏特列原理和平衡常数的应用,考查的分值非常大。具体来说是,各种因素对平衡状态的影响,平衡会向哪个方向移动?原料利用率、产率会增大还是减小?平衡常数变大还是变小?新的平衡状态是怎样的?并且将结论应用到生产、生活的实例中,以体现化学科学的价值和学生学习化学的意义。

(2)更加重视对数据图表等信息的分析归纳和加工。以前,图像解析一直是平衡问题考查的重要方式,但近两年又增加了通过数据变化趋势分析问题、归纳反应特征,2009 年在全国Ⅱ、浙江、广东卷中各有一大题,要求根据不同反应条件下的物理量变化来绘图,对信息加工能力的要求更高了。

通过以上两方面维度的分析,我们发现,新课程平衡问题不是难度上的增大或减小,也不是知识点的简单增减,而是对学生能力培养目标的变化,即淡化技巧训练、题型归类,强化对问题本质的理解,加强对应用能力、创新能力的培养,旨在培养真正具有“化学学科素养”的人才。

2教学中如何使学生能力循“序”渐进

通过上述分析,可以发现,面向新的高考,实施题海战术不断训练解题技巧将徒劳无获,学生在面对各种新的情境时会无所适从。在选修阶段,学生是初学平衡理论,而不是复习,所以,应该打好理论基础,创设富有层次、维度适当的问题情境,使学生在理论应用和创造中实现能力的逐步提升。

为此,我们将平衡问题按照学生的接受能力和知识的内在逻辑进行分层,逐一落实。

2.1认识化学平衡状态

不知道什么样的状态是平衡状态,不知道何时能到达平衡,就谈不上判断平衡的移动以及勒夏特列原理的应用。要准确地认识平衡状态,知道平衡是如何建立的,需要储备以下两项知识:

(1)学生要充分理解c、V、p、ω、ρ等物理量的含义及其变与不变的本质原因。因此,必须先复习c、V、p、ω这些物理量,知道它们的基本公式;对于压强p,我们可以不引入理想气体状态方程,但要了解在等温等容的容器中,压强与物质的量成正比,理解恒温恒压的原理。而对于ф(体积分数)虽然概念陌生,但在学习阿伏伽德罗定律时已经理解了,此时只是进一步提升。定量问题正好是必修化学的薄弱环节,一般的学生会感到很混乱和害怕,所以,此时加以总结,会增强学生学习后续内容的自信心。

例1: 一定温度下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g), 在10 L容器中加入5 mol SO2和3 mol O2,当反应达到平衡时,有3 mol SO2发生了反应,则:平衡时SO3的量为__________、体积分数为__________。气体压强变为原来的___________。气体密度比原来__________。

答案:3 mol;46.15 %;81.25 %;相等。

(2)能全面地分析发生化学反应过程中,究竟哪些物理量会发生变化?变化趋势是怎样的?最后怎样趋于动态的平衡。

例2:(由2008 年江苏卷改编)将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550 ℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2 2SO3(正反应放热)。请回答:在到达平衡之前,随着反应向右进行,下列物理量是否发生变化,怎样变化:

a. SO3的浓度_____b. SO2百分含量_____

c. SO2的消耗速率____ d. SO3的生成速率____

e.容器中气体的压强__________

f.容器中混合气体的密度_________

答案:a.增大;b.减少;c.减小;d.增大;e.减小;f.不变。

2.2理解化学平衡移动

有时,我们发现学生经过了大量的习题训练之后,往往会犯一些非常低级的错误,甚至不会判断平衡移动方向。 很显然,这种情况的出现,是因为学生在开始学习时就没有抓住问题的本质。因此,在学习勒夏特列原理时,一定要从本质上来解释,注意问题设计的层次性,先打好基础,实现学生能力的螺旋式上升,而不是让学生死记住一些结论。

我们把化学平衡移动教学分为以下几个层次:

(1)通过典型实验,认识外界因素对化学平衡的影响,了解平衡发生移动的外在特征,能结合温度、浓度、压强的变化,将勒夏特列原理的表述具体化。

如人教版选修4关于和平衡体系的实验,根据该实验[1], 可以设计下列问题让学生思考:

例3: 对于如下反应:2NO2(g)N2O4(g)ΔH

答案:(1)变深; 发生了移动; 无色N2O4(g)浓度减小, 红棕色NO2(g)浓度增大。 (2)到达了新的平衡状态;维持温度不变,气体的颜色不再改变;(3)吸热反应。

(2)微观解释化学平衡为何可以移动。

例4:对于如下反应:2NO2(g)N2O4(g)ΔH

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答案:瞬间增大;瞬间增大;正反应速率逐渐增大,逆反应速率逐渐减小,直至二者相等。v-t图见图1。

通过对于多个实验的剖析,我们可以得出化学平衡移动的实质原因与判断标准:v正与 v逆的大小比较。

(3)举出一些实例,让学生分析化学平衡将会怎样移动,并写出分析的步骤。

例5:光照黄绿色的氯水一段时间,现象是_______,说明平衡向____方向移动了。改变的条件是_______,移动的原因是_________________,请画出从原平衡到新平衡的v-t图。

答案:氯水颜色逐渐变浅;正方向;光照使HClO浓度降低;在Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡体系中,生成物的浓度降低,使平衡向右移动。v-t关系如图2所示。

2.3理解平衡常数及其价值

笔者曾经用物理化学专家高盘良教授的话对学生隆重介绍化学平衡常数。他说:“勒夏特列原理是经验性的原理没有理论基础,是定性的规律没有定量的计算。它的科学的、严格的表述是:均相、封闭体系,当只有某一个因素改变时,平衡会向抵消外来因素改变的方向移动。如果违反了这个前提,可能会得到错误的结论。所以,勒夏特列原理并不是普遍遵守、什么情况下都可以用的。”而“平衡常数是建立在严谨的理论基础之上的, 是热力学理论解决化学平衡问题的伟大成果。无论在理论上还是指导实践中,都发挥着巨大的作用。利用平衡常数判断平衡移动方向,不管是开放体系还是混相体系,不管是单一因素还是多因素,都是可以使用,因此,它可以解决更广泛的问题。[2]” 然后,给学生介绍平衡常数,并通过计算得出各种结论,最后,总结勒夏特列原理。

这段话虽然很长,但是学生听得很认真、安静。学生很需要教师帮他们整理一下所学理论的优势、局限性和相互关系。

因此,我们的教学应能让学生感受到平衡常数的重要价值,并学会应用。

(1)一定温度下,将浓度商的数值与平衡常数进行比较,理解平衡状态的建立过程或判断平衡移动的方向。还可以利用平衡常数计算新的投料状况下的原料转化率。

例6:高炉炼铁中发生的基本反应如下: FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)H>0;其平衡常数可表达为: K=c(CO2)/c(CO), 已知1100 ℃时, K=0.263, 此时, 测得高炉中c(CO2)=0.025 mol・L-1,c(CO)=0.1 mol ・L-1,在这种情况下,该反应是否处于平衡状态?__________(填“是”或“否”),此时化学反应向__________方向进行,其原因是__________。

答案:否;正反应;此时浓度商Qc= c(CO2)/c(CO)=0.25, Qc

例7: (2007 年广东卷)黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4。将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中, 反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040 mol・L-1。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率。

答案:1.6×103 L・mol; 80 %。

(2)另外,既然平衡常数比勒夏特列原理更加普适,我们可以将曾经定性判断的问题拿来改编,通过平衡常数的定量计算来验证原来通过勒夏特列原理定性得到的结论。

例8:已知CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g), 800 ℃ K=1.0; 求恒温恒容体系中, 用c(CO):c(H2O)=1:1或1:4开始,达到平衡时CO的转化率。 当 c(CO):c(H2O)= 1:n时呢?通过对两平衡中CO和H2O(g)的转化率的对比,能说明什么?

答案:c(CO):c(H2O)=1:1时, CO转化率为50 %,H2O转化率为50 %; c(CO):c(H2O)=1:4时, CO转化率为80 %,H2O转化率为20 %;当c(CO):c(H2O)=1:n 时, CO转化率更大,但不可能为100 %,H2O转化率更小,但不可能为0。

说明: 提高一种反应物的浓度,可以提高另一种反应物的转化率,其自身转化率下降, 但并非呈直线性变化关系。

以上结论若通过勒夏特列原理凭空推理,恐怕是很难让学生信服的。

2.4 应用平衡理论创造性地解决问题

(1)解决实验或生产实际中的问题

必修和选修4是高考的重点,我们将必修中不能深入探讨的可逆反应拿来作为实例,用化学反应速率和化学平衡的理论加以解释与深化,可以加强学生对理论的理解与应用,同时可以使新课程中被削弱的元素化合物知识得以丰富和提升。

例9:氯气与水反应, Cl2+H2O H++Cl-+HClO达平衡后, A. 加入氢氧化钠发生什么反应?B. 久置氯水的成分是什么?为什么?C. 次氯酸钠中加浓盐酸会发生什么反应?D. 为什么氯气难溶于饱和食盐水?E. 加入NaHCO3固体, c(HClO)将如何变化?

答案:A. 加入氢氧化钠,中和生成物中的酸,是平衡向右移动,最终生成NaCl和NaClO;B. 久置氯水的成分是稀盐酸,因为HClO逐渐分解,使平衡向右移,最终都变成稀盐酸;C. 次氯酸钠中加浓盐酸,相当于上述平衡中生成物浓度变大,使平衡向左移动,会产生氯气;D. 饱和食盐水中c(Cl-)较大,相当于增加了上述平衡中生成物的浓度,使平衡向左移动,抑制氯气的溶解;E. 加入NaHCO3 固体,盐酸会与NaHCO3反应, c(H+)下降,使平衡向右移动, c(HClO)增加。

勒夏特列原理在化学与技术问题中的应用能体现化学反应原理的学习意义和理论价值。化学反应速率可解决反应的快慢问题,平衡理论可解决转化率问题,综合考虑二者,才能提高工业产品的产量。化学因此而显现魅力。因此,我们在教学时一定要重视,并让学生感受到乐趣。

例10:接触法制硫酸的核心反应是

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g), H

(1)生产中用过量的空气能使SO2的转化率____(填“增大”、“减小”、“不变”),该反应为何在常压下进行___________________,选择400 ℃的主要原因是_______________。

(2)图3中表示的是反应过程中,体系内各物质浓度的变化情况。t2～t3时曲线发生变化的原因是________________,t2时二氧化硫的转化率是_______________;该温度下,该反应的平衡常数为___________;升高温度,K值将_______(选填“增大”、“减小”、“不变”)。

(3)若在t4时将氧气的浓度增大0.1 mol・L-1,请按要求在图3画出变化情况。

另外,工业生产常常不同于我们习题中的理想状况,比如有时会中途改变投料,我们应该设计一些实际问题让学生思考。

(4)若在t2-t3中的某一时间点将氧气的浓度增大0.1 mol・L-1,又如何用图像表示其变化呢?

答案:(1)增大,常压下已经有较大的反应速率和转化率,可节约成本;该反应正方向是放热反应,温度太高会降低SO3的产率,温度太低不利于催化剂的活性和反应速率的提高。(2)降低温度;

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22.2%; 0.09L/mol; 减小。(3)见图4。(4)见图5。(要求:变化趋势正确,且注意量的比例)

(2)解决图像及数据信息问题

关于图像解析题,要注意的是,一定不能让学生感觉化学平衡图像问题是一类新的问题。其实,问题的实质没有发生变化,只不过改变了问题出现的形式,在解答时多了一点图像解析的技巧。所以,不建议在进行专题教学时全面归纳各种图像的类型和解题模式,不要去限制学生的思维,而应让学生自己掌握普遍方法后具体问题具体分析。

我们更应该关注的是目前高考中的一个新兴热点难点问题,即要求学生自己绘制图像,而且,目前教学素材并不是特别多,很多又是高考难点,解决起来障碍较多。所以,我们可以自己编制一点题,比如,将识别图像题改为绘制图像题,或对数据信息题进行变式训练,学生只有深入理解了各条件下反应之间的关系,才能创造性地解决这类问题。

例11:(由2001年上海卷改编)某化学反应2A(g)

B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol・L), 随反应时间(min)的变化情况如下表1:

根据上述数据,完成下列填空:

(1)在实验2,A的初始浓度c2=______mo・L-1,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是_________________。

(2)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3________________v1(填>、=、、=、

(3)比较实验4和实验1,可推测该反应的正反应是__________反应(选填吸热、放热)理由是________________________________________。

(4)请画出4次实验中反应物A的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)变化的图像。画出3、4两个反应中生成物B的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)的变化的图像。

答案:(1)1.0;催化剂。(2)>>。(3)吸热;比较实验4和实验1,发现投料相同,温度升高时,反应物A的浓度减少,说明平衡向右移动了,即正反应是吸热反应。(4)4个反应中反应物A的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)的变化的图像见图6,3、4两个反应中生成物B的浓度(mol・L-1)随反应时间(min)的变化的图像见图7所示。

综上所述,选修“化学平衡”属于教师引导下学生的探索学习,我们应该注意在适当时候设置维度与层次适当的问题,不要一开始就逾越学生的能力基础、逾越科学知识本身的层次架构,而应循序渐进,使学生通过我们的问题设置能够清晰地归纳出整个理论框架的内部结构关系,如速率与平衡的关系、勒沙特列原理与平衡常数的关系等等。然后在这样的有效学习成果下进行创造。

参考文献:

[1]人民教育出版社课程教材研究所化学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书:化学.化学反应原理(选修4)[M].北京:人民教育出版社,2007

篇3

新课程元素化合物知识在教科书编排中更多地考虑知识内容的切入、难易程度等是否符合学生的认知心理特点,淡化了学科知识体系的系统性。在高三元素化合物的复习中,如何体现知识的系统性,体现元素化合物作为其他部分知识的载体功能,如何结合方法技巧,应用能力等方面训练是提高复习效果的策略方法。

从化学课程内容以化学学习内容需要教师对化学课程与教科书内容理解化,然后转化为适合学生化学学习特点的化学教学内容。布鲁纳认为,如果把教材组织成结构的形式,有助于学生记忆具体细节的知识。因此,教师在实际的化学课堂教学中,还需要从学生的角度,将化学教学内容以一定的形式呈现给学生。在元素化合物的复习中,本人认真研读教科书和教辅资料,充分考虑各部分内容的特点,认为结合学生的知识基础和思维能力,因地制宜应用“点、线、面”等腰三角形不同的策略方法,既呈现复习方法的灵活性、又提高复习内容的有效性。

1点

点即中心。就是以一种物质为中心,发散学习。

例如,水作为反应物的化学反应可以总结如下:

氧化还原反应

2线

线即线索。就是以某些物质的共同特征为线索,归纳学习。例如,我们可以以物质的颜色和一些物质特殊转化关系为标准对物质和反应进行归纳总结。

以有颜色的物质为线索总结:

以一些特别的连续变化关系为线索总结:

ABCD

FeS2SSO2SO3H2SO4

H2SSSO2SO3H2SO4

CCOCO2H2CO3

NaNa2ONa2O2NaOH

NH3NONO2HNO3

FeFe2+Fe3+Fe(OH)3

AlAl3+Al(OH)3AlO2-

3 面

面即全面。布鲁纳认为,如果学生了解了基本概念和基本原理,有助于学生把学习内容迁移到其他情景中去。在元素化合物复习中,将元素化合物作为载体,渗透物质结构、性质、制法、实验、环境、社会生活、计算等内容,进行综合复习。充分发挥基本理论的指导作用,从不同角度分析、理解元素化合物知识。注重化学实验在元素化合物复习中的重要作用,通过典型的实验分析,加深对物质的感性认识,同时也提高以实验手段解决、探究化学问题的能力。

在组织氨气有关内容复习时,本人选择各个方面的例题以充实基本化学知识,有助于学生学活元素化合物知识,提高应用能力。下面将展示五个方面的例证。

(1)认识物质结构、体会结构决定性质

问题1:请写出氨的电子式、结构式、分子构型以及与氨具有相同电子数的微粒。

问题2:从某些方面看,氨与水相当;NH4+与H3O+(H+)相当;NH2-与OH-相当;NH2-(有时包括N3-)与O2-相当。已知下列反应都能发生,请完成化学方程式

(1)NH4Cl+KNH2_______________;

(2)NH4I+PbNh________________;

(3)K+NH3____________________;

(4)CaO+NH4Cl__________________。

(2)应用平均原理,解决生活实际问题

某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨,其反应的化学方程式:NH3+HClO H2O+NH2Cl(一氯氨),NH2Cl较HClO稳定,试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因。

(3)对比喷泉实验,透过现象看本质。

问题1:用图2装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操作是__________。该实验的原理是_________。如果只提供如图3的装置,请说明引发喷泉的方法。

问题2:如图4,实验前a、b、c活塞均关闭。若要在该装置中产生喷烟现象,其操作方法是______________。若要在该装置中产生双喷泉现象,其操作方法是________________。

问题3:引发喷泉的根本原因是什么,喷泉实验成功的关键是什么?

(4)认真读题审题,打破思维定势。

合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定氨的转化率。某工厂测得合成塔入口处N2、H2混合气体的密度为0.5536 g・L-1(标况),合成塔出口处的混合气体在相同条件下密度为0.693 g・L-1,求该合成氨厂N2的转化率。

分析:本题若思维定势,按N2、H2物质的量比1∶3计算,就得出错误的结果。若能理顺题目的意思设N2、H2的物质的量分别为x mol、y mol,按照化学平衡题目起始量变化量平衡量三段式解题模式,应用两个密度数据,问题就迎刃而解了。

(5)联系社会问题,强化环保意识

社会问题、环境问题是个大话题。若是专门长篇大论地强加给学生,学生会觉得死板、枯燥乏味。而将这类问题渗透在日常的教学过程中,效果或许更好。一个简单的题目也可以顺便涉及到环境问题。例如,在消除汽车尾气中有毒气体的一种方法叫做氨吸收法,写出该法除去NOx的化学方程式。

参考文献:

[1]郑长龙.论化学学习内容的内化[J].化学教学,2009,8:35～40.

篇4

【关键词】分层次教学 高中化学

我校从2004年开始在各年级进行不同层次学生进行分班教学。将一部分学习主动性强且分析能力较强的学生组成一个班集体从而组织教学，称之为“特保班”。其他程度相当的同学组建成一个班级，称之为“平行班”。这样便于教师有针对性的分层次教学。作为化学学科，如何运用教育学、心理学及化学专业知识技能使不同层次的学生能够最终实现新课程标准提出的“知识与能力”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三维一体的教学目标，成为笔者不断研究和努力的方向。通过几年来的实践，总结了一些经验。主要包括以下几个方面的内容。

一.根据不同程度学生认知策略的不同，有效的进行分层次的教学设计。

认知策略这一术语最初由布鲁纳于1956年在研究人工概念中提出。七十年代，加涅（R·Gagne）才在其学习结果分类中将认知策略作为一种可以习得的性能单独列出。加涅将认知策略定义为：“内部组织化的技能，是学习者用以调节其注意、学习、记忆及思维过程的技能”。

本人在所在年级担任一个特保班和一个平行班的教学工作。通常情况下，我在每一节课时前都会准备不同的教学设计，因为正如前面所以不同学生认识策略是不同的，程度较好的班级，学生们的学习主动性强，记忆力较好，上课不容易走神，所以在教学设计上本人更注重学习分析能力和知识迁移能力的培养，例如：对于实验室制取气体的装置，在学习氨气的实验室制法时学生已掌握了氧气的实验室制法，因而氨气的制取装置就可与氧气的制取装置进行同化。在比较出它们制取装置相同的原因，即知道了实验室中制取气体的反应物状态、反应条件对反应装置的要求之后，又可以进一步同化上升出固体与固体加热反应制取气体反应装置的选取。同样，固体与液体相互反应在加热或不加热条件下制取气体装置的选取，都可采用同化的策略学习。这不仅使新旧知识产生了联系，巩固了知识，而且从原理上进行了概括，利于知识的检索和运用。而对于程度相对较弱的班级，就不能一味的从理论上分析，因为一部分学生注意力容易分散，理解能力有限，如刚才实验室制氨气的教学设计上本人就会选择将反应原理，反应方程式结合实验演示展示给学生，激发他们的学习兴趣，而不是像程度较好的班级那样知识不断的迁移，这样不同层次的学生都可以通过自身的努力，高效的掌握本节课所教授的内容，使他们学的更有兴趣，更有自信。

二.利用不同教学设计中探究活动激发各个层次学习化学的兴趣

兴趣是学生力求探究某种事物或从事某种活动，并且具有强烈情绪色彩的意识倾向。它能使中学生对感兴趣的东西给予优先注意，并使之一往情深地去研究它、掌握它。所以教学中激发学生的学习兴趣，是调动其学习积极性的关键。由于种种原因，高中生的文化水平参差不齐，程度好的学生课堂参与性强，喜欢积极思考并竭尽全力去解决所提出的问题，而平行班的部分学生在课堂教学中缺乏参与意识，且学生个体间的差异性很大，给教学工作带来诸多不便。 进行分层次教学之后，可以根据不同层次学生对化学知识程度兴趣的差异进行有效的课堂教学。对于特保班我便采用开展科技活动，利用多媒体教室，放映一些与化学有关的影视作品；开展介绍学法的讲座，以提高学习化学知识的效率；开展猜化学谜语，化学魔术等活动，提高学生学习化学的兴趣，增长知识等.实践表明，通过开展一系列有针对性的，趣味性的，形式多样的课外活动，一方面使同学们增长知识，另一方面也使学生对化学科产生了浓厚的兴趣，从而提高了学生学化学的主动性和积极性，为学生提供源源不断的学习动力。平行班的学生主动力性弱，自觉度不高，不能像前者那样给与极大的自由，我便利用多媒体教学软件中丰富多彩、引人入胜的视频图像，优美动听的音乐 ，色彩鲜艳的图片，生动活泼的文本文件等资料，吸引学生听看动手和思考问题的兴奋点，对这些因素加以综合应用加上及时讲解明显大大的激发学生学习的兴趣，提高学习的主动性和积极性，从而提高课堂的教学效果。 从2010年至今我的两个教学实验班教学效果明显，特别是其中的平行班始终名列年段前茅。

三.通过不同方式的比较辨析使不同层次的学生都学会总结规律，从而更好的掌握化学知识。

在化学的学习中，学生往往感到困难的是知识点多、概念抽象、记忆困难。他们常常将一些概念混淆，其原因是他们对概念的认识只停留在表面的感性记忆上，并没真正地理解和掌握，当他们再学习语意和字意相近的概念（如原子和元素、同位素和同素异形体、电离和电解、纯净物和化合物、同系物和同分异构体等）时，就会出现张冠李戴、不知所措的现象。为了避免这种情况的出现，在教学过程中应加强指导学生进行比较辨析，使学生理解这些易混概念的实质含义、使用范围以及相互间的联系。对一些有相互联系且意义相反的概念，如氧化与还原反应、加成与消去反应、水解和酯化反应等，则可通过对比来加深学生对概念的理解和记忆。程度较好的班级本人会通过横向和纵向共同比较辨析使学生深该掌握，如前面提到同位素和同素异形体的概念可以横向的一并列出同分异构体、同系物和同种物质，即“五同”，让学生分别列举例子进行分析记忆，从实质上了解它们的不同，同时从无机跨越到了有机，这就是较高能力的要求。而别一层次班就先在无机范围内的同位素和同素异形体进行详细的比较，一个概念给出多个例子，让学生能够更形象，更直观的掌握下来。如同素异形体将常出现的金刚石、石墨，红磷、白磷，氧气、臭氧，斜方硫、单斜硫等一一列举出来，强化学生的概念的稳定性和清晰度。

四、找到正确的定位，攻破力所能及的“难题”

无论对于哪一类的学生，他们都会遇到自己的“难题”，但是如何正确的对待这些看似困难的题目，如何给自已定位，就是摆在不同程度学生面前的一个最关键的问题。在给两个不同层次班级教授完新课之后，我会布置一部分相同的题目，同时再针对不同层次的学生进行不同题目的选择，让他们觉得自己通过努力都能理解并解决出来，增强他们的学习自信心和主动性。例如在学习完化学平衡一节课程之后，我会给不同班级相同的选择题题目，然后针对不同层次的学生出一些相应的填空题。对于程度好的班级，选用的题目：

有两只密闭容器A和B，A容器有一个可移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器保持恒容，起始时向这两只容器中分别充入等量的、体积比为2∶1的S02与02的混合气体，并使A和B容积相等（如右图所示），在保持400℃的条件下使之发生如下反应：2S02（g）+O2 （g） 2S03（g），填写下列空格：

①两容器中的反应速率大小关系，反应开始时：_______；建立平衡过程中：_______。

②两容器中反应达到平衡后S02的转化率大小关系.

③达到平衡后，若向两容器中通入少量且等量的氩气，A容器化学平衡______，B容器化学平衡______（向正向移动、向逆向移动、不移动）。

④达平衡后，若向两容器中通人等量的原反应气体，达到新平衡时， A容器的S03体积分数_______，B容器中的S03体积分数_______（增大、减少、不变）。

此题将题干设置于恒温恒压两种情境之下，通过一个可逆反应的实例综合考查学生反应速率，转化率和化学平衡移动等知识点。对学生综合能力要求较高，所以可以作为特保班的课后能力题。

平行班选用的题目是：反应mA+nB pC在某温度下达到平衡。

①若A、B、C都是气体，减压后正反应速率小于逆反应速率，则m、n、p的关系是______。

②若C为气体，且m+ n =p，在加压时化学平衡发生移动，则平衡必定向_____方向移动。

③如果在体系中增加或减少B的量，平衡不发生移动，则B肯定不能为_____态。

④若升高温度，A的转化率降低，则此反应的逆反应是_____热反应

此题也考查到化学反应速率和化学平衡移动等知识点，但难度相对较小，只要课堂上能够理解老师上课时所分析的概念和平衡移动的原理，应该能够较为顺利的解决问题，所以我选择给平行班的学生使用。这样通过不同的题目设计，让学生在学和做中都体会到成功的快乐，只有这样才能从根本上提高学生学习的兴趣和积极性，让化学知识转化成素养。真正的掌握高中化学新课程中所提出的物质观，转化观，微粒观，守恒观等化学的核心观点。

参考文献

[1]张楚廷.学习策略及其教学论意义[J].教育研究

[2]加涅，布里格斯，韦杰著.皮连生，庞维国译.教学设计原理[M].上海：华东师范大学出版社

[3]刘超，探讨化学教学中高级水平的学习认知策略及其能力培养[J]。化学教学

[4]费午华，浅谈认知策略在化学教学中的应用[J]。化学教学

篇5

国画中未被渲染的部分称为"留白"，它要求作画者从大处着眼，精心布局谋篇，动笔之前成竹在胸、意在笔先，并从细处着手，需渲染处要浓墨重彩，需"留白"处要惜墨如金。课堂是当前学生学习的主战场，要提高课堂效率，教师不妨借鉴一下国画的"留白"艺术表现手法，给予学生充分合理的活动时间和探索空间，让学生自己去感知、去体会、去思考、去探究。那么，在化学教学中，教师该如何"留白"，才能画好点睛之笔呢？

1.“触目横斜千万朵，赏心只有两三枝”――精炼

知识的获得，能力的培养，情感的体验，都需要课堂留出足够的时间让学生去消化、领悟和体会。这就需要教师从语言、教学内容、选题、板书等各方面做好精炼的工作，才能给学生留下足够"悟"的时间和空间。

1.1 语言精炼。按照信息论的观点，如果可以用较少的信号单元表达的信息，却用较多的信号单元来表达，则有一部分信号单元是冗余的，?@就会降低信息传递的效率。所以，课堂教学中教师的语言一定要精炼，清除垃圾语言、口头禅和简单的机械的重复，给"留白"腾出足够的时间。例如钠与水反应的现象，可以引导学生概括为"浮、熔、游、响、红"（芙蓉又想红），显得简单又好记。

1.2 内容精炼。教师要非常熟悉本节课的教学目标，设计教学过程要抓住重点、难点来展开。新教材相比老教材，多设计了呼之欲出却又欲言又止的"空白"。这给教师创造性地设计教学策略提供了机会，也给学生积极探索，施展才华提供了机会。如在学习化学平衡时，利用教材设计的表格，让学生通过简单的计算，领悟化学平衡常数和转化率分别与初始浓度的关系，教师只需稍加点拨即可，最后通过设问：一个化学反应，平衡常数越大，转化率是否越大？让学生真正弄清楚平衡常数与转化率的区别。接下来学习电离平衡常数和电离度的时候，学生只需对知识稍加迁移即可，而无需教师着太多的墨。

1.3 选题精炼。理科的学习离不开一定量的课堂练习，而一节课的时间是有限的，如何让学生在有限的时间里掌握好所学内容，就需要教师对课堂练习进行筛选和精炼。例如，在复习"弱电解质"时，抛出一个问题"写出乙酸的电离方程式，设计实验证明乙酸是弱酸"。顿时一石激起千层浪，学生纷纷提出各种方法，既复习了基础知识，又锻炼了思维能力。思维过程的展现，师生间的交流碰撞，方法的优化，对学生都不无裨益。

2."画中之白，即画中之画，亦即画外之画"--有效提问

陶行知先生说过："发明千千万，起点是一问……智者问得巧，愚者问得笨。"提问是"留白"的重要方式之一，教师通过提问或启发学生提问，然后引导他们从多角度多方面思考分析问题，便构成了设疑和释疑的情境。在课堂教学的各个环节都可以根据实际需要设计问题。

2.1 抛砖引玉，导入留白。例如学习必修一"碳酸钠的性质与应用"时，教师可在一开始就介绍著名化学家侯德榜的故事："侯德榜在美国获得博士学位后，看到我国制碱工业被一家美国公司垄断后，立志为祖国制碱工业作出贡献。回国后，侯德榜经过反复试验，终于使洁白的纯碱生产出来，结束了我国完全靠进口洋碱的历史。后来，侯德榜又发明了联合制碱法，被命名为"侯氏制碱法"。从此，中国制碱化学工业跃上世界舞台。讲完故事后提问：纯碱是碱吗？纯碱有哪些性质？纯碱有哪些用途？如何区别碳酸钠和碳酸氢钠？请带着这些问题看书做实验。在本课教学中，教师将主要时间留给了学生探究，只用故事和提问激发了他们探究的兴趣，看似讲得少，实际效果还不错。当然在学生探究过程中适当的引导、评价和小结仍是必不可少的。

2.2 教学过程，设陷留白。学生在学习知识时，碰到有些结论往往会走进误区，教师不妨设计几个陷阱，让学生先跳进去，然后通过学生自己的思考，辅以教师的引导让他们再跳出来。如学习完电离平衡移动和水的离子积后，设问："往醋酸溶液中加水，溶液中的所有离子浓度是否都减少？"有些学生会说离子浓度均减少，原因是加水直接导致各离子浓度减少，平衡移动只不过是减弱了这种改变。这部分学生平衡移动知识掌握得还可以，但忽略了问题中的一个细节，"所有"两字，这时教师可以再问"醋酸溶液除了醋酸溶质还有什么物质？"又一次将问题抛给他们，让他们通过思考讨论，再联系所学的水的离子积的知识，问题就迎刃而解了。像这样，同样的结论，学生通过犯错总结出来的记忆就要深刻得多。

3.“画留三分白，生气随之发”――留白原则

3.1 适度性原则。留白要适度，一节课不能到处留白，这样的留白就会流于形式，只会定格成简单的一问一答，失去了主次，使创新思维追求的广度和深度无法体现。教师设计的问题不能太复杂，不能太简单，也不能跨度太大。

篇6

我校应用化学综合实验设置了《甘草酸的提取》、《芦丁的提取、精制与鉴定》、《二茂铁及其衍生物的合成与色谱分离》、《水体自净程度的指标》、《空气中氮氧化物的日变化曲线》、《食品色素――苋菜红的合成与表征》、《四碘化锡的制备》、《菠菜色素的提取与分离》、《乙醇气相脱水制乙醚的动力学测试》、《格式试剂的生成及反应机理研究》等十个实验。

探究式教学是指学生在学习知识、技能时，教师只给他们一些事例和问题，让学生去独立探究，自行发现并掌握相应原理和结论的一种方法。探究式教学以学生为主体，让学生自觉地、主动地探索，掌握认识和解决问题的方法和步骤，研究客观事物的属性，发现事物发展的起因和事物内部的联系，从中找出规律[2]。应用化学综合实验课程中实施探究式教学，有利于进一步激发学生兴趣和潜能，强化学生对实验内容和过程理解。我们对应用化学实验的实验内容进行了优化设计使之更适合于探究式教学。

一、有关天然产物提取分离的实验

《甘草酸的提取》实验侧重于酸碱反应和水解反应在天然产物提取与分离的应用。甘草中除了含有甘草酸还含有甘草次酸、甘草黄酮等活性物质，教师在课前给学生提出的问题是如何在提取甘草酸的同时，能够有效提取甘草次酸和甘草黄酮，提取甘草酸、甘草次酸和甘草黄酮应该如何控制条件，请同学预习应用化学实验指导书和上网查阅相关资料，设计合理的提取方法和路线。《芦丁的提取、精制与鉴定》实验侧重于有机溶剂萃取天然产物和重结晶提纯天然产物。提取粗芦丁常用的溶剂是沸水，精制芦丁常用的溶剂是95%的乙醇，教师在课前给学生提出的问题是根据芦丁的结果和溶解性能，提取粗芦丁和精制芦丁是否可以选择其它溶剂，选择其它溶剂对提取芦丁的效率和精制芦丁的效果有怎么样的影响，请学生自行设计芦丁性质和纯度检验的方法。《菠菜色素的提取与分离、检验》侧重于有机溶剂萃取天然产物与层析法分离、提纯天然产物相结合，重点在于层析法分离胡萝卜素、叶绿色、叶黄素的过程与方法。教师在课前给学生提出的问题是选用萃取和层析洗脱菠菜色素所用溶剂选择依据是什么，层析柱的制作和使用有哪些注意事项，请学生思考最后如何检验得到色素的种类。通过以上探究问题的提出，学生通过探究实验迅速掌握天然产物提取分离的常见方法，对天然产物化学的理论知识的理解和认识得到很大加深。

二、合成实验

《二茂铁及其衍生物的合成与色谱分离》实验从初始原料逐步反应最终得到二茂铁并提纯。教师在课前告诉学生二茂铁及其衍生物是一类具有特殊夹心结构的重要的化合物，率先发现二茂铁具有夹心结构的两位化学家因此获得了诺贝尔化学奖。请同学们查阅二茂铁的合成和结构分析相关文献，设计适宜在实验室内合成二茂铁的实验方法和路线。《食品色素――苋菜红的合成》实验依次要进行硝化反应、还原反应、磺化反应、重氮化与偶合反应。教师在课前给学生提出的问题是合成路线依次顺序进行这些反应的原因是什么？初始原料不变是否可以设计新的合成方法、合成路线进行合成苋菜红，不同的合成方法哪种更适宜用于生产食品色素。《四碘化锡的制备》实验在应用化学综合实验的实验指导书上只介绍一种乙酸-乙酸酐溶剂合成法，并且没给出合成四碘化锡的适宜温度。教师课前给学生提出问题是除了乙酸-乙酸酐合成法外，还可以使用哪些非水溶剂法合成四碘化锡，如何提高生成四碘化锡的转化率，合成温度控制到多少最为适宜，请学生参阅资料，设计实验方案后，进行分组对照实验探究和验证自己的方案。

三、环境化学实验

水体污染和自净与所有人的健康息息相关，《水体自净程度的指标》实验并不需要教师提出过多的问题供学生思考，学生自发就去查阅资料设计分析水体污染和自净测试的指标和方法。《空气中氮氧化物的日变化曲线》实验需要收集一整天空气中氮氧化物并测定含量，教师在《空气中氮氧化物的日变化曲线》课前给学生提出问题是自行设计便于收集和测定氮氧化物的小型装置，要求学生使用自己设计制作的小型仪器收集和测定空气的氮氧化物，并与使用专用仪器测定的结果相对照。很多学生设计制作的小型仪器测定结果与专用仪器的测定结果吻合度很高，学生为此兴奋不已。

四、反应机理研究实验

《乙醇气相脱水制乙醚的动力学测试》实验重点在于掌握研究反应器原理、使用，学习自动控制仪表的使用以及实时在线分析方法。学生对自动仪器的使用非常有兴趣，教师只要给学生讲解仪器用途和基本使用方法，并且给出《乙醇气相脱水制乙醚的动力学测试》实验的最终要求是测试出不同温度下，反应的转化率和反应速率，算出反应速率常数，得到温度与反应速率的关联式，学生通过自行探究都可以较好地得出结论。《格式试剂的生成及反应机理研究》实验主要研究内容是格式试剂的反应机理，由于反应中间体存在时间很短，反应机理研究较为困难。教师在课前提出如何捕捉反应中间体并推测反应机理的问题，学生通过查阅文献资料分析出了捕捉反应中间体的方法，并用自己的方法捕捉到反应中间体，进而分析出格式试剂的反应机理。

篇7

关键词：有机合成；真实性；习题情境；伪合成题

文章编号：1008-0546（2013）01-0083-02

中图分类号：G633．8

文献标识码：B

doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2013．01．033

有机合成题是近年江苏高考命题的热门题型，该题综合考查学生有机化学基础知识（如官能团的性质、反应条件等）和信息处理能力。各地模拟题中均出现了该题型，以提高学生应试水平，而这些合成题的真实性和科学性如何？本文以一道高考模拟题为例［该题流程及（1）～（4）小题略］进行简要分析。

【例题】“逆合成分析法”创始人哈佛大学Corey在合成赤霉酸的时候需要用到螺环-烯酮，其利用对苯二酚作为主要原料的合成流程如下。

（5）写出由苯酚制备1，4-环己二醇（）的合成路线图（无机试剂任选）。合成路线图示例如下：

CH3CH2OHCH2=CH2CH2BrCH2Br

一、解题分析

本题是一道常见有机合成题，运用逆合成分析法易作如下分析：从目标产物1，4-环己二醇的结构分析，该物质是在环己烷的1，4位引入两个羟基，要想实现该步转化首先要在环己烷的a、b处（）各引入一个卤原子，该步需通过1，3-环己二烯（）的1，4-加成实现（）；共轭二烯烃则需要通过环己烯（）先加成（与X2　）后消去（脱去2分子HX）制得，最后逆推至由苯酚催化加氢得到的环己醇发生消去反应制备环己烯。

由苯酚制备1，4-环己二醇包含了官能团数目及位置的变化，其中涉及了加成、消去、加成、消去、加成、加成及水解等7步反应，需要学生掌握逆合成分析法的合成思路（图1）。根据高中阶段所学基本有机反应，将图1稍加变化便可得到下列流程图，即该题的参考答案（图2）。

二、题目素材的真实性分析

1.合成原料真实性分析

例题与人教版教材的一道课后习题［1］极为相似；二者最大的不同就是以环己烷作为基础原料合成环己醇（A），而例题则用苯酚催化加氢的方法，这个看似微小的区别对命题真实性有影响吗？

【选修5有机化学基础　第三章第四节《有机合成》习题第2题】二乙酸-1，4-环己二酯可通过下列合成路线合成（路线图见图3，图中D物质即例题的目标产物1，4-环己二醇），请你写出各步反应的化学方程式，并指出反应类型。（提示：路线中（5）的反应可利用1，4-加成反应）。

用百度搜索引擎网络搜索中间体环己醇（

）的合成方法有如下结果：环己醇生产方法主要为苯酚加氢法（例题即用该法）和环己烷氧化法。进入60年代，鉴于原料价格的因素，环己烷氧化法逐步取代了苯酚加氢法［3］。显然例题的第1步反应即缺乏真实性和时代感。

2.合成步骤科学性分析

人教版选修5《有机合成》一节的“学与问［1］”栏目给出了一个思考题：

卡托普利为血管紧张素抑制剂，……各步反应的产率如下：

请计算该合成路线的总产率是多少？

就一般的有机合成而言，该流程图中各步转化率已经较高了，均在80%以上，而只经过四步的合成，该合成路线总产率也只有58.54%；再看例题的合成路线图（图2），共7步反应，假设各步产率为80%，其总产率只有20.97%。若按原路线提高各步产率意义不大，能否缩短合成步骤呢？

王洪军博士2010年在《分子催化》曾发表文章《对苯二酚催化加氢制备1，4-环己二醇的研究》一文，该文主要研究以对苯二酚为基本原料发生催化加氢反应制备1，4-环己二醇，讨论了Ru/C催化剂对对苯二酚加氢反应的反应条件的影响［2］。该方案的最大优点是反应步骤少（1步反应），在合适条件下，对苯二酚的转化率达到了98.8%，目标产物的选择性为77.7%。显然，对苯二酚作为反应原料可以大大缩短合成步骤，提高反应产率。

三、有机合成命题建议

在近年江苏高考、竞赛（初赛）试题的引领下，各类模拟题中的有机合成题应运而生。命制该类试题最为缺乏的便是命题素材，而出于考查学生对基础有机化学知识的掌握（如反应条件、官能团的性质等），教师往往会刻意编造出一些合成路线，但其命题素材的合理性和科学性却有待商榷。倘若仅考虑知识点考查的全面性，会造就大量的伪合成试题的出现，这对形成学生的科学态度是有百害而无一利的，试题的真实性和可行性必需科学合理。

1.强调命题素材的真实性

有机合成是一项复杂的系统工程，其中原料选择、反应原理、反应产率等诸多因素的考虑往往环环相扣，一条合适的合成路线是若干实践小结出的结果，就一个反应温度的确定或许要经过若干次的尝试，所以我们在命题过程中不能凭空想象，尽量选用较成熟的合成路线；当然考虑到高中学生的知识面，我们要选择反应原理简单、熟悉，个别未知反应可以通过信息的形式给出，也能考查学生运用信息解决实际问题的能力。纵观江苏近年高考试题（表1），其中的合成路线素材均采自实际的化工实践，其科学性不言而喻。

2.满足实际操作的可行性

除了考虑合成背景的真实性以外，其具体操作的科学性也值得命题者认真考虑，如考虑原料及辅料的来源是否广泛（价格、可持续性）、是否环境友好等；反应步骤、各步产率如何；目标产物是否有合成价值……

例如以甲苯为基本原料合成多种植物香精中含有的苯甲酸苯甲酯（又称安息香苄酯，）是有机合成讲解过程中的经典例题。倘若就高中阶段的一般思维方式，我们定将选择苯甲酸与苯甲醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应合成该物质，而该法中涉及到甲苯光卤代产物的不确定性（是否均能发生一氯取代得到中间体氯化苄），催化剂的环保问题（浓硫酸等酸性废液的处理）等实际问题是否需要考虑呢？查文献可知，苯甲酸苄酯的合成有多条路线［5］，目前较适合工业化生产的合成方案是由苯甲酸钠与氯化苄直接制取，邓书平等就此考察了几种相转移催化剂的反应性能［6］，显然理想模型与实际生产之间是有差距的。

总之，有机合成题的编制过程中除了考虑考查目标的达成，必要的文献检索是必需完成的，否则我们无从判断试题的真实性和科学性。

参考文献

［1］　宋心琦，刘斌等.普通高中课程标准实验教科书.化学.选修5［M］.北京：人民教育出版社，2011：66，67

［2］　王洪军等.对苯二酚催化加氢制备1，4-环己二醇的研究［J］.分子催化，2010，（4）：315-321

［3］　尹爱伦.苯乙酸乙酯的合成方法研究［J］.天津化工，1999（3）：29

［4］　李光才，许良忠.对氯苯氧乙酸乙酯的合成［J］.天津化工，1999，（2）

篇8

【关键词】绿色化学技术；环境污染；治理；应用

引言

在二十一世纪，如何有效预防环境污染，确保生态环境持久平衡发展，是人类面临的重大难题，生态环境的破坏已经达到了难以恢复的程度。针对我国当前国情，应当适当放慢经济增长速度，将环境治理作为国家政府工作的重点。绿色化学是一门新型的化学种类，对污染物的处理基本实现了零排放，零污染，实现了废物的最少排放。就目前形式来看，绿色化学技术有着十分广阔的发展前景，国家政府需要加大研究力度，将绿色化学技术在全社会范围内广泛推广开来。

1 绿色化学技术简介

绿色化学是指在设计研究过程中没有或者只有尽可能小的环境负作用的、且在技术上、经济上具有着很强可行性的化学品或者化学过程的学科，通俗具体地讲，绿色化学就是利用化学的技术方法来减少消灭那些对人类健康、环境安全和生态过程有害的产物。所以绿色化学又叫做环境无害化学、清洁化学或环境友好化学。绿色化学是实现污染预防的基本和重要的科学手段，包括合成、催化、分析等许多化学领域的内容。绿色化学的主要目标是实现有毒有害物质的零产生，零使用，是一门能够在源头上阻止污染的化学门类。

2 绿色化学技术的种类

总的概括，绿色化学技术主要包括以下几种类型：

（1）生物技术。生物技术主要包括基因工程、细胞工程、酶工程和微生物工程，其最大特点在于能充分利用生物质资源，节约能源，实现清洁生产，并且实现一般化工技术难以实现的化工过程。

（2）膜技术。膜技术通常包括膜分离技术和膜催化技术。膜分离技术包含微滤、超滤、渗析、电渗析、纳滤和反渗透、渗透蒸发、液膜等。膜分离技术具有成本低、能耗少、效率高、无污染、可回收有用物质等优点；膜催化反应可以“超平衡”地进行，提高反应的选择性和原料的转化率，节省资源，减少污染。

（3）催化技术。催化剂是化学工艺的基础，是使许多化学反应实现工业应用的关键，酶的催化效率通常比无机化学催化剂高成百上千被，酶催化反应温和，控制比较容易，且环境污染小。

（4）高级氧化技术。高级氧化技术主要包括紫外线法、H2O2/Fe2+法、O3/H2O2法等，将有机污染物进行氧化分解，完全转化为水和二氧化碳。

（5）超声波降解技术。超声波使液相分子瞬间爆炸，产生强大的冲击力，使所有的有机物在空化气泡内发生化学键断裂、高温分解或自由基反应而使废水中的有机污染物降解。

（6）等离子体技术。等离子体由最清洁的高能粒子组成，不会造成环境污染，对生态系统无不良影响，加上等离子体反应迅速，反应完全，使原料的转化率大大提高。

（7）微波技术。微波技术能够大大加快化学反应速率，缩短反应时间，而且操作简单方便，产率很高。

3 绿色化学技术的特点

绿色化学技术的特点主要表现在以下几个方面：

（1）绿色化学技术从源头上有效防止了污染，最大限度的减少了污染的排放，甚至实现了零排放，采用的是无毒无害的原材料。

（2）绿色化学技术需要在无毒、安全无害的反应条件下进行化学反应，对反应条件的要求比较高。

（3）绿色化学反应所产生的物质对于自然环境是无污染的，能够有效地提高资源能源的循环利用效率。

4 绿色化学技术在环境污染治理中的应用

4.1 绿色化学技术在大气污染治理中的应用

大气中的SO2 主要来自煤中含硫物经燃烧产生的产物，绿色化的煤炭生物脱硫技术是今后脱硫技术的发展方向。常用煤炭生物脱硫方法有生物浸出法、表面处理浮选法和微生物絮凝法等。将煤炭生物技术与非生物乳化技术相结合，提出煤炭脱硫的生物非生物综合新技术，可缩短脱硫时间。在微生物菌种方面在基础研究方面，一方面在采用驯化传统菌种，另一方面还积极研究利用遗传学技术，对脱硫微生物进行改良。

4.2 绿色化学技术在固体废弃物污染治理中的应用

当前我国城市固体垃圾的处理主要是以无害化填埋和焚烧的方式来进行，无害化填埋对于土地资源来说是一个十分巨大的浪费，而且会严重污染土壤环境，而焚烧则会产生大量的有害气体，如果不能处理好，将会造成对环境的二次污染。当前通过采用固体废弃物电力气化技术，能够有效解决固体废弃物污染问题，而且运行成本较低，能够节约大量的资金，还能够实现循环利用。

针对白色污染问题，通过燃烧等方法的处理会造成对空气环境的污染，将绿色化学技术应用到塑料生产过程中，改善塑料结构，实现可降解生物塑料的生产是未来发展趋势。

4.3 绿色化学技术在水污染治理中的应用

工业污水和城市生活污水是最重要的水环境污染源之一，利用绿色化学理念，实现对污水的零排处理，是未来的发展趋势，当前我国自主研发的热水锅炉零排污技术在对污水处理的过程中有效地避免了可再生废盐水、煮炉水、冲洗水等废水的排放，实现了废水处理零排放。在对化学实验废液进行处理时，利用绿色化学技术，能够对废液进行有效中和，产生易处理、无污染的生成物，有效地减少了对环境的污染。农业生产中农药化肥对于自然水体的污染也十分地严重，通过采用新型的绿色农药，比如生物农药、光活化农药、现代化学农药等，在保证使用效果的前提下能够有效地减少环境污染，改善当前农业生产环境。

5 结束语

针对当前我国环境污染日益严重的状况，需要采取必要的治理措施，来改善自然环境，绿色化学技术以其独特的优势，在未来环境污染治理中会有很广阔的发展前景。

参考文献：

[1]李春喜，王京刚，王子镐，魏晖，张朝军；超声波技术在污水处理中的应用与研究进展[J].环境污染治理技术与设备，2001（02）.

[2]颜海波，孙兴富.电解和臭氧技术在染料废水处理中的实践[J].环境科学与管理，2006（07）

篇9

关键词 热电厂；锅炉；节能措施

中图分类号：TK229 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）15-0179-01

2006年，我国把节能减排列为基本国策，国家开始重视对能源的节约和对环境的保护。节能与减排，两者相互关联，却又相互独立，节约能源与保护环境也一样。本文对热电厂锅炉的节能措施分析，就是从“节能”与“减排”两方面着手。

1 传统热电厂锅炉的工作原理

热电厂是功能是发电供热，它利用锅炉，将煤炭等化学能转化成热能，热能一部分直接供热，另一部分转换成电能。传统热电厂锅炉的工作原理是利用电能对锅炉进行预热，然后利用送风机向锅炉里吹入煤粉等原料，煤粉等原料在锅炉里充分燃烧，引风机则根据锅炉的温度、气压情况，将锅炉内的空气吸走，保持锅炉温度、气压维持在稳定值，锅炉最后输出可供利用的高温蒸汽、高温水等。

2 传统热电厂锅炉的能量损耗问题

传统热电厂锅炉在运行过程中，能量损耗主要来自于以下几个方面：锅炉预热加热、风机、排放物（废水废气废渣）。

1）锅炉预热加热能量损耗：锅炉预热加热所消耗的电能，占据锅炉总电能消耗的55%，传统锅炉的功率因素低，对电能的利用率不高；隔热效果差，对电能的损耗大。

2）风机能量损耗：风机分为送风机和引风机，送风机又一次风机和二次风机，一次风机是向锅炉吹入煤粉和空气，二次风机则是根据煤粉在锅炉的燃烧情况，适时的吹入适量的空气，使煤粉充分燃烧，所以在锅炉工作过程中，二次风机会随着煤粉的燃烧情况，频繁的调节送风量。而传统风机采用的是全压输出、挡板调控的方式，即风机以额定电压满负荷工作，输出风量固定不变，在出风口设置挡板，根据风量需求，调整挡板的开合度。这样的调控方式会造成大量的电能损耗。风机消耗的电能占据锅炉总电能消耗的45%左右，而二次风机所消耗的电能占据风机总电能消耗的70%以上，在二次风机工作过程中，锅炉低负荷运转时，二次风机的电能耗损约为75%，锅炉高负荷运转时，二次风机的电能耗损约为25%。

3）排放物能量损耗：分析锅炉工作原理，根据能量守恒定律可知，如果转换的热能少于煤炭等原料的化学能加上电能的总和，那么必定有一部分能量浪费了。而浪费的这部分能量，大多来自于废水、废气、废渣。废水废弃的排放，带走了大量的热能，使得热能没有充分被收集；废渣的排放，带走了大量的热能和化学能，一方面化学能没有得到充分转换，另一方面热能没有得到充分收集。

3 热电厂锅炉的节能措施

分析传统热电厂锅炉的能量损耗问题可知，要采取节能措施，就需要从两方面入手，一个是节省设备的能量消耗，另一个是减少废弃物的排放（废水、废弃、废渣等）。

3.1 节省设备的能量消耗

1）改进锅炉。锅炉对于能量的利用率虽然达到了80%以上，但是仍存在改进的空间，对锅炉的改进主要来自于两方面：一方面是改进电路，提高锅炉的加热功率因素，使其对电能的转换率更高；另一方面是改进锅炉材质，增强锅炉的保温隔热效果，避免锅炉内部的热能流失。

2）改进风机。全压挡板式风机存在两个问题，一个是功率因素低，即电能转化成动能的转化率不高；另一个是能量耗损严重，尤其是在锅炉低负荷工作时，需要吹入的风量不多，但是风机依然是全压运转，多余的风量被挡板消耗了。可以采用高压变频技术对风机进行改进，高压变频技术能够控制输入电压，从而控制电机的功率，通过控制电机功率，进而控制电机的转速，调节风机的风量。而且使用单元串联型高压变频器对风机进行改造，还能利用拓扑结构电路提高电机的功率因素。如此一来，功率因素提高，对电能的转化率就得到了提升，同时避免挡板消耗风力。

如此一来，达到同样的加热效果，改进后的锅炉和风机所消耗的能量更少，从而达到了节能的目的。

3.2 减少废弃物的排放

减少废弃物的排放是另一种意义上的“节能”，减排的手段包括：回收引风机吸走的高温空气，回收锅炉排放的烟气和废渣余热，回收冷凝水，等等。这些排放的废弃物，往往携带着大量的热能，根据能量守恒定律，这些热能同样来自于化学能和电能的转化，所以，减少废弃物排放，对废弃物的余热进行综合利用，也是一种节能，节省了设备的初始能量投入。对低温余热的利用主要有以下三种方式。

1）热能交换技术。回收热电厂锅炉中的烟气余热，利用其对煤粉等原料进行初步预热，加快煤粉等原料在锅炉中的燃烧速度；或者对其他锅炉的空气进行预热，加快锅炉内部温度的提升。

2）热能转换技术。对回收的烟气余热，进行蒸汽化处理，从而利用蒸汽的气压，产生动力，为动力机械提供动能，产生机械能，利用机械能直接做功，或者产生电能，进行余热发电。

3）利用温差制冷制热。利用回收的低温烟气，对温度低于烟气温度的环境进行制热，对温度高于烟气温度的环境进行制冷。

如此一来，既减少了废弃物的排放，保护了环境，又对能量进行了综合利用，相当于节省了能源的消耗。

4 结束语

综上所述，传统电热厂锅炉存在大量的问题，主要集中在风机、锅炉、排污这三者上。采用高压变频技术改进风机，对锅炉电路和材料进行优化，综合利用废弃物的低温余热，是实现电热厂锅炉节能的有效措施。

参考文献

[1]梁宏明，王小军.热电厂锅炉的节能措施探讨[J].魅力中国，2013（25）：363-363，364.

[2]吴洪达，赵洋.电厂锅炉节能措施分析[J].中小企业管理与科技，2010（15）：240-241.

[3]田立先，陈建森.电厂锅炉的节能措施[J].硅谷，2012（19）：147-147，187.

[4]范世祥，张宏，马文哲，等.火电厂锅炉运行过程中的节能措施探析[J].科技传播，2013（19）：68-68，46.

作者简介

篇10

This paper reviewed development of silicone softener technology, and introduced the synthesis of amino-modified silicone polyether block copolymer, relevant product quality and performance. Particularly, the synthesis reaction and key technology were also expounded. This type of products contains no banned substances, and improves technical performance of softener. Some problems in actual production can be solved with these softeners. The softeners are also good choice for dyeing and finishing plant to improve product quality.

由于含有许多羟基，一些纤维的分子链间存在很强的分子间作用力和氢键，这赋予了织物一定的强度和刚性。若要使织物柔软，则应降低纤维分子间的作用力，使分子链段能够运动。加入柔软剂的目的是在纤维表面形成疏水基向外的反向吸附，降低纤维物质的动、静摩擦因子，在纤维间形成非极性隔离，适当地限制或减少纤维分子间氢键，使分子链在应力作用下能够发生相对滑移，令织物变得柔软。

织物的柔软性与浆料种类、印染工艺等因素有关。通常采用长纤维浆、低打浆度以降低纤维的结合强度和紧度，增加织物的弹性及可压缩性，从而保证织物的柔软。随着人们生活品质的提高、对织物高柔软性的追求以及在织物生产中二次纤维和短纤维的大量使用，柔软性成为衡量织物品质的一个重要指标。在这种情况下，工厂开始借助化学助剂来改善织物的柔软性。为了赋予织物平滑、柔软等品质，工厂需使用包括柔软剂在内的多种化学助剂对织物进行后整理加工。

织物柔软剂一般要具有色浅、无臭、无毒、挥发性小、化学稳定性好等特点，可分为表面活性剂类、非表面活性剂类、反应型柔软剂和高分子聚合物乳液四大类型柔软剂。其中，聚硅氧类有机硅柔软剂由于具有柔和、平滑、干爽等特点，且合成过程无毒、无污染，成本合理，因此得到大量使用。

聚硅氧类有机硅柔软剂主链是一种易绕曲的螺旋形直链结构，十分柔顺。通过与纤维之间的交联以及聚硅氧烷在纤维表面和内部生成高聚合度的弹性网状结构，使纤维之间的静摩擦力系数下降，仅用很小的力就能使纤维滑动，令手感柔软平滑。与其它不同的取代基相互配合，就能使产品获得柔润、平滑、干爽、柔和的效果，如：羟基能赋予柔软性和性；胺基能赋予吸附性和柔软性；聚醚能赋予吸湿性和柔软性。从环保的观点来看，聚硅氧类有机硅柔软剂与动物机体无排异现象，无毒性，不对环境产生有害影响，很适用于纤维织物制品。

1 聚硅氧类有机硅柔软剂的发展

上世纪50年代，美国Dow Corning（道康宁）公司首先把低分子量聚二甲基硅氧烷（结构式如图 1）经乳化后制成乳液应用在纤维柔软剂中，由于其结构中不含活性基团，使用时自身不发生交联，也不与纤维发生反应，只是物理结合，柔软处理后织物具有较高的柔软性、平滑性、白度、耐高温性，但耐久性较差。这类甲基硅油乳液柔软剂现在已经基本被淘汰。

此后发展起来的为高分子量、端羟基的羟基硅油乳液织物柔软剂（结构式如图 2）。柔软整理时，此类柔软剂在催化剂的作用下在织物表面形成网状交联结构，柔软效果显著提升的同时，耐久性也显著提高。由于具有阴离子、阳离子和非离子等多种类型，羟基硅油乳液柔软剂的应用范围得以拓宽。

为了适应高档织物柔软处理的需要，各种改性硅油蓬勃发展，氨基改性、环氧改性、聚醚改性、羧基改性、巯基改性、多基团改性应运而生，改性硅油特别是氨基改性硅油发展成为织物柔软处理的主流品种得到广泛应用。

氨基改性硅油的结构如图3所示。

氨基的引入使硅油长分子链在纤维表面形成定向吸附和很好的取向度（如图 4 所示），因此氨基改性硅油乳液柔软处理后的织物其柔软性、平滑性、耐久性以及弹性都有显著的提升。

为了得到差异化的应用性能和风格，各种氨基改性方法被广泛研究，例如用伯胺、仲胺、乙二胺、哌嗪、吗啉、苯胺、环己胺、2，2，6，6-四甲基哌啶等等制成不同的氨基硅油乳液柔软剂。如，环氧改性硅油（结构式如图 5 所示）具有较好的反应活性，可与纤维素纤维牢固结合，经其处理的织物蓬松、耐洗、耐热，不易泛黄。

羧基改性硅油（结构式如图 6）用于天然纤维柔软处理，能与纤维很好结合，可改善织物抗静电性和吸湿性。

聚醚改性硅油（结构式如图 7）也可改善织物的抗静电性，但柔软性明显低于氨基改性或其它改性硅油。

为了提升聚醚硅油的性能，在聚醚改性的基础上发展了聚醚、氨基共改性硅油（结构式如图 8），柔软效果有一定程度的提升，但仍不及氨基改性硅油。

在各类改性硅油柔软剂中以氨基改性特别是双氨基改性硅油（结构式如图 9）的性能最好。

目前国内广泛应用的各类氨基改性硅油乳液有：

（1）氨基改性硅油微乳液柔软剂：用氨基偶联剂（例如：γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲（乙）氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、γ-哌嗪基丙基甲基二甲（乙）氧基硅烷等）与D4在碱性催化剂的作用下先制备氨基改性硅油，在用适当的乳化剂乳化制成氨基硅油微乳液。

（2）乳液聚合有机硅柔软剂：以十二烷基苯磺酸为催化剂，用D4、氨基偶联剂直接乳液聚合制备高分子量氨基硅油柔软剂乳液（或微乳液），也有一定产量，但由于稳定性相对较差，应用领域受到限制。

（3）聚醚改性有机硅柔软剂：以烯丙基聚醚与含氢硅油经硅氢加成反应制备成聚醚改性硅油，后来进一步发展成氨基、聚醚共改性有机硅柔软剂；季铵化改性有机硅柔软剂可改善织物的抗静电性；环氧改性可提高织物的牢度。

国内外研究主要集中在：为适应织物个性化要求而开发新的多种不同结构的氨基偶联剂；为达到差异化性能、避免APEO等环境激素，提升稳定性而开发与氨基硅油相适应的配套乳化剂；氨基酰化处理是为了降低黄变性；引入聚醚链段为提升亲水性与稳定性。

近期，嵌段聚合改性氨基硅油研究成为热点。有资料显示，GE公司嵌段聚合改性氨基硅油结构式如图10所示：

但由于聚醚梳状改性影响了硅油分子与纤维之间的结合形式，使得其在提升亲水性方面效果比较好，柔软效果下降非常大，难以与单一的氨基改性硅油乳液相媲美，所以只能在部分手感要求不高的织物上使用。

各种改性硅油特别是氨基改性硅油仍然是目前纤维柔软处理的主流品种。据估算国内用于柔软整理的改性硅油年产量在20万t左右，其中氨基改性硅油乳液约占80%。但氨基改性硅油通常以乳液形式应用，由于其本身表面张力极低，乳液容易破乳，导致柔软处理时产生粘辊、硅油斑等难以修复的瑕疵。为了适应越来越高的环保要求，循环回用水的使用量越来越多，水质变差以后，粘辊现象更加严重。如何克服氨基硅油乳液在纤维整理加工过程中的破乳、粘辊问题成为印染行业迫切需要解决的关键共性技术问题。

据估计目前国内因为使用氨基改性硅油乳液导致印染布表面有硅油斑而变成难以回修的次品布损失达到数十亿元、印染布回修用水达到100万t以上，造成巨大经济损失和环境治理压力。传化化工集团合成了一种具有良好自乳化性能，同时其柔软整理效果可与传统氨基改性硅油乳液相媲美的嵌段聚醚氨基改性硅油柔软剂，解决了目前印染行业氨基硅油微乳液不耐盐、碱，容易破乳粘辊，进而造成印染布难以回修瑕疵的关键共性技术难题，对提升印染加工企业的正品率和附加值、降低生产成本、节能减排，以及提升行业的综合竞争力具有重要意义。

嵌段聚醚氨基改性硅油柔软剂结构如图11所示：

从上述的分子结构可以看出，改性分子结构由两大部分组成，其中聚硅氧烷链段部分与氨基改性硅油结构基本一致，主要起到柔软作用，而另一部分聚醚链段部分与氨基硅油微乳液中非离子乳化剂部分基本一致，主要起到自身乳化作用。把氨基聚硅氧烷和乳化功能线型结合在同一个大分子上，可以达到既保留氨基改性硅油优异的柔软整理效果，同时又能自身乳化不会产生破乳、粘辊的问题，也克服了目前氨基硅油侧链聚醚改性导致柔软整理效果大幅度下降的问题。

2 嵌段聚醚氨基改性硅油柔软剂的合成

2.1 氨基封头剂的合成

先将二氯代烷基四甲基二硅氧烷投入反应釜，氮气置换，通入液氨，升温搅拌，在一定压力和温度下反应至沸点，减压脱除过量的氨气，余下物料泵入精馏釜减压精馏，提取氨基封头剂。

氨基封头剂的合成反应式见图12：

氨基封头剂合成的关键技术：

（1）最佳反应条件的优化：物料配比、反应温度、压力、催化剂用量等工艺条件筛选，保证较高的转化率与产品得率，一方面降低分离难度，另一方面降低成本。

（2）分离提纯工艺条件优化：为了得到高纯度的半成品，必须对分离条件优化，同时对副产物做到循环利用，进一步降低成本，提高产品竞争力。

2.2 硅氧烷链段合成

将八甲基环四硅氧烷（D4）、氨基封头剂和氢氧化钾投入反应釜，氮气置换，搅拌升温反应完毕后降温，用少量醋酸中和过滤硅氧烷链段。

硅氧烷链段合成反应式见图13：

硅氧烷链段合成的关键技术：

（1）氨基偶联剂以及氨基封头剂的转化率：反应的转化率一定要比较高，否则残余在半成品中的氨基偶联剂或氨基封头剂会在下一步反应中与环氧基团反应生成无效的杂质成分，进而影响嵌段聚合的物料配比以及分子量的有效控制。

（2）催化剂的脱除：碱性催化剂在反应后期必须脱除，否则会在下一步反应中导致环氧基团的开环，产生大量端羟基聚醚，进而影响嵌段聚合的物料配比以及分子量的有效控制。

（3）反应的最佳工艺条件：反应温度、催化剂用量、物料配比等。

2.3 双环氧封端聚醚的合成

将端羟基聚醚和环氧氯丙烷投入反应釜，搅拌升温反应完毕后降温，投入氢氧化钠中和，过滤双环氧封端聚醚。

双环氧封端聚醚的合成反应式见图14：

双环氧封端聚醚合成的关键技术：

（1）环氧封端转化率：封端率一定要高，尤其是含有大量单封端产物存在于半成品中会在下一步嵌段聚合过程中生成ABA型小分子量聚合物，进而得不到目标产物。

（2）最佳反应条件的优化：物料配比、反应温度、压力、催化剂用量等工艺条件筛选，保证较高的转化率与产品得率，一方面降低分离难度，另一方面降低成本。

（3）分离提纯工艺条件优化：为了得到高纯度的半成品，必须对分离条件优化，确保高纯度产物能够满足下一步聚合的要求。

2.4 嵌段聚合制备有机硅整理剂

将硅氧烷链段和双环氧封端聚醚投入反应釜，氮气置换，投入催化剂、溶剂搅拌升温反应完毕后降温，用醋酸调节至规定的pH值范围，过滤即为成品。

嵌段聚合反应式见图15：

嵌段聚合的关键技术：

（1）环氧基团与氨基反应转化率：反应的转化率一定要比较高，否则会影响实际参与反应的硅油链段与聚醚链段的比例，甚至得不到嵌段聚合大分子结构。选择合适的催化剂、反应条件（温度、时间、溶剂等）是实现高转化率的关键。

（2）端氨基聚硅氧烷链段与端环氧聚醚链段的配比以及大分子分子量严格控制：如果配比控制不恰当得不到理想的嵌段聚合分子量，或者批次之间分子量差距比较大，产品质量不稳定。

（3）氨基改性聚硅氧烷链段分子量以及氨基改性程度的选择：柔软整理效果主要依靠氨基改性聚硅氧烷链段分子链段，适合的氨基改性比例以及分子量是影响整理效果的关键因素，必须针对纺织品整理要求加以选择。

（4）聚醚链段的分子量以及EO、PO比例：聚醚链段主要起自乳化作用，不适合的分子量以及EO、PO比例难以起到良好的乳化效果，导致最终产品稳定性不佳，同时也影响柔软整理效果。

2.5 嵌段聚醚氨基改性硅油柔软剂合成工艺流程

工艺流程图如图16所示：

3 质量指标及应用性能

3.1 质量指标

合成的嵌段聚醚氨基改性硅油柔软剂的质量指标如表 1 所示。

3.2 应用性能比较

普通氨基硅油乳液在加工整理过程中会因破乳问题而导致出现粘辊、硅油斑等难以修复的整理瑕疵，该柔软剂能够解决这一行业迫切需要解决的关键共性技术难题。同时，该柔软剂能够适应水质较差的循环回用水，并且符合环保和节能减排的要求。

嵌段聚醚氨基改性硅油柔软剂含固量较高，可赋予织物较好的滑软度和手感，黄变性能、耐冻性、耐热性、及稳定性均好于同类产品，色变值和干湿摩擦牢度接近国内外先进产品。