2011年九年级化学新闻素材.docVIP

基于科技新闻的2011年九年级化学教学和中考化学??? 低碳主题是近年来各地中考化学关注热点。 一、研究实现将二氧化碳转化为燃料 可开发点： 1、用于九年级化学“二氧化碳的性质”教学，虽然该表现二氧化碳另类方程式对于九年级不是基础要求，过于前沿，但是可引导大家对于应用二氧化碳于社会的视野拓展，从另外一个层面揭示相同的反应物在不同条件下进行不同反应 2、ZnGa2O4可用于化合价知识点的中考考题命制，也可以从催化剂角度考查 3、联系低碳话题，结合其它开发应用CO2的素材开发专题教学设计 ?新闻：? 在国家自然科学基金等项目的资助下，南京大学邹志刚课题组利用人工光合成反应，将二氧化碳转化为碳氢化合物燃料，这在利用光催化反应实现碳的循环利用方面具有积极的意义，相关研究结果发表在近期的《应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）和《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）杂志上。 ?近年来，二氧化碳在地球大气中的含量不断增加，已成为一个严重的全球性环境问题。如何探索有效地控制大气中CO2的含量，引起了有关环境、材料、化学等多学科研究工作者的极大兴趣。一种可能的解决方法是在常温常压下，利用光催化材料将CO2高效转化为碳氢化合物，如甲烷等碳氢化合物燃料，即CO2 + H2O→CH4 + O2。 ?南京大学邹志刚课题组及其合作者，利用介孔NaGaO2 胶体为模板，通过离子交换方法，在室温下成功合成出了ZnGa2O4 介孔光催化材料。将介孔ZnGa2O4用于CO2的光还原，成功地实现了将CO2转化为碳氢化合物燃料。该研究成果发表在Angew. Chem. Int. Ed. (Vol. 49, 6400-6404, 2010)上。 ?该课题组还采用溶剂热法，合成出数百微米长、厚度仅为~7nm（相当于5个晶胞厚度）、长/径比高达10,000的Zn2GeO4单晶纳米带。由于Zn2GeO4具有一维单晶纳米结构，从而极大地降低了电子和空穴的复合几率，在CO2光还原转化为碳氢化合物燃料反应中表现出较高的催化活性。该工作发表在J . Am. Chem. Soc.（Vol. 132, 14385–14387, 2010）上。? 拓宽光催化材料的光响应范围，提高CO2转化为碳氢化合物燃料的效率是未来科学家奋斗的目标。（来源：国家自然科学基金委） ?二、JACS：日本开发新技术将二氧化碳转变为碳资源 可开发点： 1、渗透化学学科观念的教学设计，体现元素观、能量观和变化观； 2、质量守恒定律的命题； 3、关于铝化合物作为催化剂的了解知识 ?新闻： 二氧化碳是一种温室气体，许多人对它的印象很负面。日本研究人员日前开发出一种新技术，使二氧化碳能转变为用于合成塑料和药物的碳资源，从而变“害”为宝。相关论文已经刊登在新一期《美国化学会志》（JACS）上。 ?二氧化碳的化学性质非常稳定，不容易与其他物质发生反应，因此在工业领域仅用于生产尿素和聚碳酸酯等。东京工业大学教授岩泽伸治等人发现，碳化合物经过处理后可以与二氧化碳结合，形成新的碳物质。? 研究人员向与铑结合在一起的碳化合物中加入了铝化合物，使碳化合物中碳氢结构变得容易断开，从而能够与二氧化碳结合在一起，形成新的碳物质，这种物质用处很大，能够用于合成塑料和药物。比如用乙烯（一种碳化合物）与二氧化碳反应结合后产生的物质可合成制造树脂用的丙烯酸。研究人员说，这不仅有效利用了二氧化碳，还可减少石油产品的使用量。? 在现阶段，该技术成本较高，因为为了促进反应，要加入铝化合物。岩泽伸治指出：“希望将来能够无需使用铝化合物，而通过光能等来促进反应，我们力争10年后使这一技术达到实用化。” ?三、《科学》：中美英学者定量化研究碳收支 可开发点： 1、关于渗透碳循环的教学设计 2、关于碳酸产生和分解的试题 新闻： 碳收支是当下一个重要的议题，也是存在较多争议和不确定性的科学问题。在冰期，陆地生物圈的碳被转移到深海中，已被广泛认识。然而，在冰消期，由海洋释放的CO2通量，及其如何导致各大圈层系统碳库的重新组织和配分，我们知之甚少。? 中科院地球环境研究所金章东团队与美国哥伦比亚大学Lamont-Doherty Earth Observatory的Jimin Yu和Wally Broecker、英国剑桥大学Harry Elderfield等著名科学家合作，通过对全球主要大洋底栖有孔虫B/Ca和δ13C组成的系统研究及与陆地记录的对比，定量化了末次冰期以来海洋、陆地和大气碳库之间相互交换作用的变化及其交换通量。? 结果表明，由深海释放的CO2在冰消期早期（17.5～14.5kyr）主要存储于大气中，而在冰消期晚期（14～10kyr）很大部分被陆地生物圈生长的植被所吸收利用。这对于认识冰期—间冰期尺度下大气CO2变化