酸碱滴定教学中的动态演示探讨

酸碱滴定是《分析化学》课程中的重点内容,因其涉及分布系数、酸碱平衡的计算、指示剂的变色原理等难点,知识点及相关公式较多,计算复杂,概念也比较抽象,笔者研发了基于C#编程语言的酸碱滴定曲线虚拟动态演示系统,包括酸碱组分分布系数、酸碱滴定曲线及酸碱指示剂三个动态演示模块、将晦涩难懂的理论知识转变为具有动态可视化和趣味性的虚拟平台,以提高学生的计算及创新应用能力。

铝离子碱滴定曲线的理论计算与水解途径分析

根据铝离子主要的水解聚合平衡反应及其相应的热力学平衡常数，首次尝试对Al^3＋的碱滴定曲线和相应的羟基聚合铝各形体的分布分数曲线进行完整的理论计算．计算得到的曲线其形状和变化趋势由实验测试结果加以印证，曲线有两个滴定突跃，随着浓度的降低，突跃范围减小．分布分数曲线显示，Keggin-ε-Al13和Al6（OH）15^3＋是羟基聚合铝的主要形体，当CCH／CAl=2．12～2．19时，Keggin-ε-Al13的浓度达到极大值．理论计算的偏差暗示着铝离子还存在着其它的水解途径．

滴定曲线绘制和线性滴定的计算机方法

本文基于滴定曲线方程导出了滴定曲线绘制模型和线性滴定计算模型,可用于编制各种滴定体系通用程序。文中以绘制沉淀滴定曲线为示例,列举其IBM—PC BASIC程序和框图。

多元酸滴定pH的计算和滴定曲线绘制

本文根据酸碱平衡理论和酸碱质子理论对多元酸 (磷酸 )的滴定体系进行处理 ,准确计算了其滴定过程中溶液的 pH值 ,并绘制出其滴定曲线 .

自密实混凝土单轴受压应力——应变全曲线试验研究

采用CSS-WAW-1000DL电液伺服万能压力试验机,进行自密实混凝土棱柱体试件单轴受压试验。对自密实混凝土应力-应变全曲线进行分析,给出了自密实混凝土的应力-应变全曲线方程。结果表明:自密实混凝土应力-应变关系曲线与普通混凝土应力-应变关系曲线基本相似,但各特征点的位置有所变化;根据自密实混凝土应力-应变全曲线方程作出的计算曲线与试验曲线吻合较好。

络合滴定曲线拐点的理论探讨

以微机为手段,用数值计算的方法系统考察了络合滴定曲线中拐点的情况.计算表明,对于以络合剂 Y 滴定金属离子 M 的滴定曲线,当忽略滴定过程中体系体积的增大时,只存在唯一的拐点即突跃点〔M〕_(TP);但当考虑到体系体积的增大时,还可能出现1个新的使 dpM/dφ为最小值的拐点〔M〕_d.而对于以金属离子 M 滴定络合剂 Y 的滴定曲线,无论是否忽略滴定过程中体系体积的增大,总存在2个拐点〔M〕_(TP)和〔M〕_d.对这些拐点的位置、存在条件、出现的原因和物理意义进行了讨论.

水泵水轮机全特性曲线对抽水蓄能电站机组过渡过程的影响

依托新疆阜康抽水蓄能电站工程实例,计算分析了不同水泵水轮机全特性曲线对大波动、水力干扰、小波动过渡过程的影响,研究了采用不同水力设计技术的机组全特性曲线下,机组过渡过程主要控制性参数的定量差别和变化趋势。结果表明,不同水泵水轮机全特性曲线造成的计算结果差异主要是由转轮本身过流特性造成的,不同水力设计技术的水泵水轮机曲线带来的计算结果差异较为明显。在抽水蓄能电站前期的调节保证设计中,需重视全特性曲线的选择。

质子自递反应常数(ks)是酸碱平衡的重要参数

论述了 ks在酸碱平衡中的重要作用。具体讨论了 ks与 K a、Kb的关系 ;ks决定了酸碱滴定反应完全度 ,为实现混合酸碱的连续滴定和极弱酸碱的滴定寻找出区分效应范围较大的非水溶剂 ;将 kw与〔H+ 〕、〔OH- 〕关系引入 PBE中 ,导出酸碱水溶液〔H+ 〕、酸碱滴定曲线方程、终点误差和缓冲容量计算式。提出了溶剂的 pks只决定溶剂对酸碱的区分和拉平范围 。

水泵全特性曲线的预测及对数值分析的影响

为了准确评估泵系统水力过渡过程特性并实施合理有效的水锤防护,基于水泵全特性曲线的Suter曲线表达形式,提出基于牛顿插值算法的水泵全特性曲线预测方法,进一步给出一种利用水泵基本特性曲线来修正水泵全特性曲线的数值变换方法.通过与常用的水泵全特性曲线预测拟合方法的比较,以及在泵站系统过渡过程计算中的应用分析,结果表明:基于牛顿插值算法的水泵全特性曲线预测方法应用方便,相比于常用的基于拉格朗日插值算法的曲线拟合方法,牛顿插值预测方法能灵活适应基础拟合数据的扩充,而且预测得到的水泵全特性Suter曲线是合理可靠的.经过水泵基本特性曲线修正后的Suter曲线,在提高泵系统水泵稳态计算工作点精度的同时,能较准确地反映水泵全工况的流量特性和能量特性,满足泵系统过渡过程计算分析的精度要求.

R语言在分析化学教学中的应用

举例展示了将编程语言R用于分析化学的教学。运用R的数值计算功能,求解化学平衡中涉及的高次方程,不仅免去繁琐的判别与公式简化过程,还将所有化学平衡计算统一为同一种方法。运用R的绘图功能,绘制分布分数曲线、滴定曲线等。运用R的统计分析功能,替代传统的人工计算和查表方法。运用R的数值模拟功能,帮助学习者理解误差传递、置信区间等复杂概念。与当前分析化学教学中普遍采用的Excel相比,R还具有操作过程代码化、自释性高、扩展性强、安装使用方便等特色。在分析化学教学中应用R不仅有利于改善分析化学的学习效果,也为学习者掌握R这一有力的科研工具提供契机。

酸碱滴定曲线新计算方法

介绍了根据滴定反应的完全程度(反应率)绘制酸碱滴定曲线的新方法。

工程测量中复杂线型的计算方法

为了使设计道路的线形更美观流畅,往往采用更复杂的线形组合。特别在大型立交的匝道设计中,频繁出现小半径不完整缓和曲线段。这就使得测量现场工程人员,在用传统方法详细计算缓和曲线时,会遇到一些问题,主要是计算方法和计算精度两个方面的问题。该文主要针对这两个问题进行一些分析,并提出了解决问题的方法。

一种新的水泵水轮机全特性曲线处理方法及其工程应用

为了提高抽水蓄能电站过渡过程动态仿真计算的精确性,本文研究了Suter变换及其改进方法的优缺点,深入分析了各单位量之间的相互联系,将相对开度y引入自变量,根据曲线变化趋势引入常数项修正系数,优化数学变换形式,最终提出一种新的水泵水轮机全特性曲线处理方法,并将该方法用于具体工程实例计算中,计算结果与实际试验数据较为一致,证明了本文提出的新方法是实用、有效的。

MATLAB用于基础分析化学的基本计算

解决数值计算、科学绘图等科学和工程问题的一般步骤是:先利用Fortran、C或Pascal等计算机语言进行编程,再经过调试,最后得到结果。这种方法要求计算者对所运用的计算机语言具有一定的编程能力。本文以分析化学中的pH计算、型体曲线绘制和滴定曲线绘制为例,讨论了MATLAB在分析化学中的应用。并由此想到能否参照其它的工具箱编制用于分析化学的MATLAB的M函数库。结果表明,这种方法简单实用,效率高,数值稳定性好。