摘要：目前本科化学实验教学内容在配合物制备实验方面主要涵盖了单核配合物,而对配合物家族中占有重要地位的多核配合物却很少涉及。基于此,我们依据科研成果设计了一个关于三核铁(Ⅲ)配合物的综合化学实验,以期通过该实验加深学生对配合物有关知识的理解和运用。本设计以廉价易得的九水合硝酸铁与三水合乙酸钠为原料,通过水浴加热反应、冷却结晶等步骤制备了一种氧桥三核铁(Ⅲ)配合物[Fe_(3)O(CH_(3)COO)_(6)(H_(2)O)_(3)]NO_(3)·4H_(2)O,通过配位滴定法测定了其铁元素含量,并对其进行了红外、热重、粉末X射线衍射和电子顺磁共振等表征测试。该实验制备方法简单快捷,易于操作,环保无污染。实验内容蕴含思政元素,目标配合物结构新颖,富有对称美,实验教学时亦可培养学生的审美意识,使其领略化学之美。本设计科教融合,有助于培养学生分析解决问题的能力,为本科生的综合化学实验教学提供了一个可行案例。

摘要：将柔性电极的制备以及电池组装引入本科教学实验,使学生体验电池组装及测试全过程。以电沉积制备柔性电极材料为正极,Zn箔为负极,完成全流程构筑柔性Zn-MnO2电池器件。该实验安全性高,成本低,条件温和,常温常压下即可完成。通过充放电测试、循环伏安法测试等,计算所制备电极的质量能量密度。且电池在不同弯曲条件下,可以点亮LED灯泡。本实验内容丰富,有助于学生综合技能的提升和科学思维的培养,更加贴合现代化学学科发展,使学生更清晰地理解电化学储能相关概念,该实验可作为化学类、材料类本科生专业综合性实验开设。

摘要：本案例将多种思政元素融入到智能水凝胶薄膜电极的制备、表征及其应用于构筑可视化分子逻辑门的综合化学实验中,通过多学科交叉研究搭建基础教学与前沿科技的桥梁,引导学生关心国家新兴材料研发、可持续发展和数字信息加密等问题。本案例的设计有助于培养学生服务国家战略和经济社会发展的责任感,勇于创新和攀登科学高峰的使命感等意志品质。

摘要：介绍了一个综合化学实验,涉及二茂铁苯基衍生物的合成、光物理和电化学性质的表征。该实验难度适中,综合运用了多种表征方法和测试手段,将大学基础化学理论、基本实验技能与金属有机领域的学术研究相结合。采用逆合成分析法设计了“一锅法”水相合成路线,旨在帮助学生树立绿色化学的概念以及培养可持续发展的思想。实验运用了紫外-可见吸收光谱和电化学方法对目标化合物的光物理和电化学性质进行研究,并结合量化计算手段详细比较了给电子基团和吸电子基团对分子电荷分布带来的影响。通过以科研反哺教学的模式,本实验不仅使学生掌握了基本的科研训练,而且培养了他们的综合实验素质。

摘要：本文结合前期解决企业“卡托普利合成”问题的成果,通过合理设计,使实验内容既有基础理论指导下的基础技能的训练,如产品合成中涉及到的过滤、萃取和重结晶等基本操作外,又有科研思维指导下具有挑战度的内容设计,如学生必须充分发挥自己的主观能动性,通过查找资料确定合适的研究方案才能完成的产品鉴定及质量分析。此外,本综合实验创新性地设计了包括产品合成、数据处理、结果分析和讨论等一整套科研思维下的完整实验内容,培养学生科研素养的形成及解决复杂问题的能力,是一个有效对接科技发展前沿、满足两性一度标准的综合化学实验。

摘要：设计了荧光和羟基修饰聚天冬氨酸的制备、表征和阻垢性能的综合实验。首先合成了水溶性荧光物质和聚琥珀酰亚胺(PSI),然后用该荧光物质和乙醇胺修饰PSI并碱性水解,获得目标阻垢剂。用1H NMR、凝胶渗透色谱和荧光分光光度计表征该阻垢剂,并通过静态阻垢试验测试该阻垢剂的阻垢性能。本实验融合了高分子化学、有机化学和分析化学内容,体现了“合成–表征–分析”的科学研究过程,强调了“物质–结构–性能”的科研思维模式,可以培养学生的实验素养和科研能力。

摘要：以将前沿的科研成果转化为大学综合化学实验为目标,设计了Cu-TCPP纳米片修饰电极对血清素的电化学检测实验。实验首先以对甲酰基苯甲酸和吡咯为原材料,通过回流反应合成了四(4-羧基苯基)卟吩配体(TCPP),在溶剂热条件下,与Cu^(2+)配位制备了Cu-TCPP金属有机框架材料,再通过超声剥离得到了Cu-TCPP纳米片。利用电化学技术手段研究Cu-TCPP纳米片的生物传感性能,在最优化条件下成功实现了对生物分子血清素的高灵敏检测。该实验设计充分体现了“设计合成-结构表征-分析应用”的科研逻辑思维模式,有利于激发学生的科研兴趣,提升专业知识的综合运用能力。

摘要：为了加强科研成果向实验教学转化和培养学生科研创新能力,设计基于金属有机框架(MOF)材料的光催化制过氧化氢(H_(2)O_(2))综合化学实验。以双氨基功能化联苯二甲酸为配体,四氯化锆为金属盐,苯甲酸为调节剂,通过溶剂热法合成锆基MOF催化剂UiO-67-(NH_(2))_(2)。利用PXRD和UV-DRS对样品结构和可见光吸收性能进行表征。以蓝光LED为光源,探究光源功率、催化剂浓度和反应时间对光催化制H_(2)O_(2)效率的影响。采用罗丹明B为模拟污染物,验证所制H_(2)O_(2)溶液的降解污染物性能。该综合实验涉及MOF合成及表征、仪器测试、数据分析等多个环节,不仅加深学生对化学、材料和环境等多学科基础知识的综合理解,还能激发学生的学习积极性和培养学生的创新能力。

摘要：为了能够解决综合化学实验教学中存在问题。对实验项目进行了改革,在教学过程中引入思政案例,开发多元化教学模式,考核方式灵活化。通过研究可以发现,对综合化学实验的教学方法、内容以及考核内容等进行科学设计,进而有效提升了学生的化学实验操作技能,培养了学生运用所学化学知识去解决实际问题的能力。因此,综合化学实验改革对于为社会培养有责任、有担当、有创新意识和科研素养的新时代青年具有重要作用。

摘要：本文围绕环境问题设计了一个综合化学实验。制备了C/Bi/Bi_(2)MoO_(6)复合材料,并对其施加直流电压进行电极化处理,通过扫描电镜和X射线粉末衍射等表征得出电极化法不影响材料的形貌和组成结构,并且能有效增强复合材料的光催化降解活性。本实验实现了化学、环境、能源与材料等多学科交叉融合,实验可操作性强且绿色环保。通过实验改进和仪器表征,激发学生的科研热情,培养创新思维和动手能力。