（7分）我省赣州稀土资源丰富，稀土开采工序中使用的草酸、硫酸铵等产生的大量废水严重污染农业用水和生活用水。某研究性学习小组对此展开了研究。[查阅资料]（一）草酸的化学式为H2C2O4，草酸是一种无色透明的晶体，对人体有害，具有酸的通性：如能与碳酸盐反应产生二氧化碳，能与金属反应等。例如：H2C2O4+Na2CO3==Na2C2O4+CO2↑+H2O（二）CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸立即变蓝，而CO2遇试纸不变色。回答下列问题：（1）写出金属铁与草酸反应的化学方程式
（2）硫酸铵在农业上可作化肥使用，在施肥时不能将它与
混合使用。[设计方案]草酸加热能分解生成水和气体，研究性学习小组的同学对受热分解生成的气体作如图所示的探究：[实验探究]该研究性学习小组同学通过观察实验中的现象，验证猜想。[现象与结论]请你帮助他们完成报告：
点燃酒精灯加热，观察装置C和D中的现象
产生的气体有CO产生的气体有CO2
[讨论和反思]（1）实验中依据B装置中
现象可判断草酸分解生成了水。（2）根据结论，从环保的角度考虑，装置中存在不足之处，正确的处理方法是
（1）Fe+ H2C2O4 ="===" FeC2O4 + H2↑（2）熟石灰等碱类物质 [现象与结论]C中黄色试纸变蓝
D中澄清石灰水变混浊
[讨论和反思]（1）浓硫酸质量增加（2）在D装置的导管口处点燃一盏酒精灯或收集气体。
试题分析：（1）写出金属铁与草酸反应的化学方程式Fe+ H2C2O4 ="===" FeC2O4 + H2↑；（2）硫酸铵在农业上可作化肥使用，根据铵盐的性质，故在施肥时不能将它与熟石灰等碱混合使用；[现象与结论] 点燃酒精灯加热，观察装置C和D中的现象，根据题中资料提供的信息可知观察到装置C中黄色试纸变蓝；装置D中澄清石灰水变混浊，[讨论和反思]（1）实验中依据B装置中浓硫酸质量增加，现象可判断草酸分解生成了水；（2）根据结论，从环保的角度考虑，装置中存在不足之处，没有尾气处理装置，故正确的处理方法是在D装置的导管口处点燃一盏酒精灯或收集气体。
（1）下列实验操作中你认为符合规范的有______A、实验桌上，易燃、易爆药品与有强氧化性的物质要分开放置并远离火源．B、实验过程中剩余的废酸、废碱溶液应倒入水池中．C、使用浓酸、浓碱要特别注意安全．可以用稀酸、稀碱，就不用浓酸、浓碱．D、为证明二氧化碳已经集满，用燃着的木条伸入集气瓶中，观察火焰熄灭与否E、试管内壁被油脂玷污，先加入热的浓酸溶液洗涤，再用水冲洗（2）量取和稀释的过程中需要的仪器有：______、烧杯．（3）需要用溶质质量分数98%的浓硫酸（密度：1.84g/mL）稀释成20%的稀硫酸（密度：1.07g/mL）100mL．计算需要浓硫酸______毫升，水______毫升．（计算结果保留一位小数）
下列实验操作正确的是______（1）在点燃H2、CO、CH4等可燃性气体前，必须检验气体的纯度．（2）在稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒搅拌．（3）浓硫酸不慎滴到皮肤上，应立即用大量的水冲洗，再用3-5%的NaHCO3溶液涂上．（4）称量粗盐、纯碱、烧碱固体时应放在纸上．（5）滴瓶上的滴管使用后不要用水冲洗．
（1）安全教育是化学教育的重要内容．根据你掌握的知识判断，下列各项中，符合安全操作要求的是______（填序号）．a．在加油站内拨打手机，b．在煤矿巷道内用明火照明c．闻氨气的气味时，用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量的氨气飘进鼻孔d．为了节约药品，锌与稀硫酸一开始反应，就做氢气点燃实验e．稀释浓硫酸时，沿烧杯内壁将硫酸缓缓加入水中，边加边搅拌（2）粗盐经提纯后得到NaCl溶液，再经蒸发、结晶、烘干得精盐．①蒸发操作中使用到的瓷质仪器的名称为______；②某同学进行另一项实验，需要用50g 18.5%的NaCl溶液，配制过程中需用托盘天平称取的精盐质量为______g，用来量取水的玻璃仪器的规格和名称为______．
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稀土掺杂钛酸盐荧光粉的合成及性能研究
【摘要】：LED作为新一代固态照明器件,不仅具有效率高、体积小、反应快、绿色环保等优点,其抗震性好、使用方便和微型化的特点更是让白光LED的使用范围得到了拓宽。钛酸盐体系荧光粉具有较高的化学稳定性,较低的合成温度,是一种比较理想的发光材料,有着较好的应用前景。本论文通过高温固相法制备了NaGdTiO_4:Sm~(3+)红色荧光粉、NaLaTiO_4:Eu~(3+)红色荧光粉、NaLaTiO_4:Dy~(3+)白光荧光粉。分别通过X射线衍射、荧光分光光度计、紫外可见吸收光谱、扫描电子显微镜对荧光粉的晶体结构、微观形貌、激发和发光性能以及发光原理进行了分析和讨论。采用高温固相法合成了NaGd_(1-x)TiO_4:xSm~(~(3+))系列红色荧光粉。确定出最佳烧结温度为1000℃保温4h,得到了正交晶系的NaGdTiO晶体,样品为2-5μm左右的颗粒状。该荧光粉的主激发峰位于409nm处,同时在460-490nm区域内也有着强吸收。实验表明,样品可以被紫外、近紫外和蓝光波段的激发光源有效激发。当以409nm激发时,分别得到567nm(4G5/2→6H5/2)、607nm(4G5/2→6H7/2)和652nm(4G5/2→6H9/2)较强的荧光发射,其中607nm发射峰的发光强度最大,呈现明亮的红光发射。同时,研究了Sm~(3+)离子浓度与发光强度的关系,当Sm~(3+)离子的掺杂浓度为2.5mol%时,Na Gd_(1-x)TiO_4:xSm~(3+)系列红色荧光粉的可以获得最佳的发光效果。因此,该荧光粉可以用作白光LED用黄色荧光粉YAG:Ce~(3+)的红光补偿粉。采用高温固相法合成了NaLa_(1-x)TiO4:xEu~(3+)系列红色荧光粉,其最佳烧结温度为950℃保温4h,属于四方晶系。该荧光粉在396nm处有强烈的吸收,同时在467nm波段内也有着强吸收,可以被近紫外和蓝光LED芯片有效激发。在396nm激发下,样品呈现出强烈的红光发射,其发射峰分别位于波长592nm、619nm和706nm处,对应于Eu~(3+)的4f-4f轨道内的5D0→7FJ(J=1,2,4)的电子跃迁。其中592nm(~(5)D_0→~(7)F1)和619nm(~(5)D_0→~(7)F_2)发射峰的发光强度最大,呈现明亮的红光发射。当Eu~(3+)的掺杂浓度为30mol%时,NaLa_(1-x)TiO_4:x Eu~(3+)系列红色荧光粉具有最大的发光强度。该红色荧光粉的色坐标为:x=0.664,y=0.335,十分接近国家电视标准委员会NTSC所规定的理想红光标准值(x=0.67,y=0.33)。因此,该发光材料用作白光LED用红色荧光粉有一定的应用潜力。采用高温固相法合成了NaLa_(1-x)TiO_4:x Dy~(3+)系列白光荧光粉,其最佳烧结温度为950℃保温4h,属于四方晶系。该荧光粉的主激发峰位于389nm处,同时在420-470nm蓝光区域内也有着强吸收,与近紫外和蓝光LED芯片发光范围十分吻合。在389nm激发下,样品呈现出白光发射,其发射峰分别位于波长486nm、583nm和663nm处,这均属于Dy~(3+)的特征发射,这三个发射峰对应于Dy~(3+)的4F9/2→6H15/2、4F9/2→6H13/2、4F9/2→6H11/2能级跃迁。其中位于486nm处的~(4)F_9/2→~(6)H_15/2电子跃迁产生蓝光发射,位于583nm处的~(4)F_9/2→~(6)H_13/2电子跃迁产生黄光发射,这两处发光的混合产生白光。当Dy~(3+)的掺杂浓度为5mol%时,该荧光粉的发光强度达到最大,其色坐标为(x=0.343,y=0.360)非常接近理想的白光色坐标(x=0.33,y=0.33)。因此,该发光材料是一种具有潜在应用价值的单一基质白光LED荧光粉。
【关键词】：
【学位授予单位】：陕西科技大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2015【分类号】：O482.31;TM923.34【目录】：
摘要5-7ABSTRACT7-111 绪论11-23 1.1 白光LED简介11-14
1.1.1 白光LED的发展现状11-12
1.1.2 白光LED的主要实现方式12-14 1.2 发光材料的发光机理14-19
1.2.1 发光材料的定义及分类14-15
1.2.2 发光材料的基本特征15-17
1.2.3 稀土发光材料17
1.2.4 稀土离子的跃迁17-19
1.2.5 稀土离子之间的能量传递19
1.2.6 稀土发光材料的优点19 1.3 发光材料的合成方法19-21
1.3.1 高温固相法19-20
1.3.2 溶胶-凝胶法20
1.3.3 共沉淀法20
1.3.4 水热合成法20
1.3.5 燃烧合成法20-21 1.4 钛酸盐基质荧光粉的研究进展21-22 1.5 本论文研究的目的、意义及内容22-23
1.5.1 论文研究的目的和意义22
1.5.2 论文研究的内容22-232 NaGdTiO_4：Sm~(~(3+))荧光粉的合成与发光性能研究23-33 2.1 引言23 2.2 实验部分23-25
2.2.1 实验原料及设备23-24
2.2.2 NaGdTiO_4：Sm~(3+)荧光粉的制备24-25 2.3 样品的表征25-26
2.3.1 X射线衍射仪（XRD）25
2.3.2 荧光分光光度计25
2.3.3 紫外-可见-近红外光谱仪25
2.3.4 扫描电子显微镜（SEM）25-26 2.4 结果与讨论26-32
2.4.1 NaGdTiO_4：Sm~(3+)红色荧光粉的晶体结构分析26-28
2.4.2 NaGdTiO_4：Sm~(3+)红色荧光粉的发光性能分析28-32 2.5 本章小结32-333 NaLaTiO_4：Eu~(3+)荧光粉的合成与发光性能研究33-41 3.1 引言33 3.2 实验部分33-35
3.2.1 实验原料及设备33-34
3.2.2 NaLaTiO_4：Eu~(3+)荧光粉的制备34-35 3.3 实验结果与讨论35-40
3.3.1 NaGdTiO_4：Eu~(3+)的晶体结构分析35
3.3.2 NaGdTiO_4：Eu~(3+)的激发光谱分析35-36
3.3.3 NaGdTiO_4：Eu~(3+)的紫外可见吸收光谱分析36-37
3.3.4 NaGdTiO_4：Eu~(3+)的发光性能分析37-40 3.4 本章小结40-414 NaGdTiO_4：Dy~(3+)荧光粉的合成与发光性能研究41-49 4.1 引言41 4.2 实验部分41-42
4.2.1 实验原料及设备41-42
4.2.2 NaGdTiO_4：Dy~(3+)荧光粉的制备42 4.3 实验结果与讨论42-48
4.3.1 NaGdTiO_4：Dy~(3+)的晶体结构分析42-43
4.3.2 NaGdTiO_4：Dy~(3+)的激发光谱分析43-44
4.3.3 NaGdTiO_4：Dy~(3+)的发光性能分析44-48 4.4 本章小结48-495 结论49-51致谢51-52参考文献52-59攻读硕士学位期间发表的学术论文59-60
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京公网安备75号稀土共掺氧氯碲酸盐玻璃三基色上转换发光研究--《中国硅酸盐学会特种玻璃分会第三届全国特种玻璃会议论文集》2007年
稀土共掺氧氯碲酸盐玻璃三基色上转换发光研究
【摘要】：研究了ZnCl2调整Er3+/Tin3+／Yb3+共掺氧氯碲酸盐玻璃的Raman光谱、吸收光谱和上转换荧光光谱,分析了上转换发光机理。结果发现:该体系玻璃具有较低的声子能量,在980nmLD激发下,可以同时观察到明显的蓝色(476 nm)、绿色(530 nm和545 nm)和红色(656 nm)上转换发光。上转换蓝光是一个三光子吸收过程,而上转换绿光和红光均为双光子吸收过程。随着ZnCl2含量的增加,玻璃的发光性能有一定提高。研究结果表明Er3+／Tm3+／Yb3+共掺氧氯碲酸盐玻璃是一种三维立体显示用激光玻璃的潜在基质材料。
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：TQ171.112【正文快照】：
随着社会信息化程度的提高，人们已经不满足于现有的二维平面显示手段[‘，2]，实现逼真和大容量的复 杂信息的三维立体显示就更为迫切。已有的“三维立体显示”方法还无法满足人们日益增长的需求，为了解 决三维立体显示问题，人们尝试利用频率上转换来实现三维立体图象显示
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稀土/过渡金属掺杂铝酸盐红色荧光粉的制备及发光性能
铝酸盐体系荧光粉具有量子转化效率高、显色性好、激发范围宽以及发射光在可见范围等优点,成为荧光材料研究的热点之一。目前,研究铝酸盐基蓝、绿色荧光体的较多,但是对铝酸盐基红色荧光体的研究较少。单纯掺杂激活剂的红色发光效率不高、亮度不够理想,在这种情况下,一般需要添加辅助激活剂。本文在总结前人的基础上,通过离子掺杂进一步提高和改善铝酸盐基红色荧光体的发光性能。　　本论文采用溶液辅助煅烧法成功合成了LiAlO2、LiAl5O8基质荧光粉和固相反应法成功制备了SrAl2O4基质荧光粉。并利用X射线衍射仪(XRD),电子扫描电镜(SEM)和荧光光谱分光度计(PL)等分析测试仪器,对样品的荧光发光性能、物相、颗粒的大小、形貌及制备工艺进行研究,主要研究包括以下三个方面的内容:　　1.分别研究了Bi3+离子掺杂LiAlO2:Fe3+荧光粉和Ce3+离子掺杂LiAlO2:Fe3+荧光粉的荧光发光性质。研究发现Bi3+离子掺杂LiAlO2:Fe3+不仅使LiAlO2:Fe3+的发光效率得到了提高,而且使得荧光发光光谱的范围得到一定的展宽。Ce3+离子的掺杂有助于LiAlO2:Fe3+荧光粉发光效率的提高;这表明Ce3+离子与Fe3+离子发生了能量传递,Ce3+离子对Fe3+离子起敏化作用。进一步确定了Bi3+,Ce3+离子的最佳掺杂浓度等基本工艺参数。　　2.研究了B3+离子掺杂对LiAl5O8:Fe3+荧光粉发光性质的影响。与LiAlO2:Fe3+荧光粉的发光性质不同的是,LiAl5O8:Fe3+荧光粉发出明亮的红光,其发射光谱出现蓝移。研究发现B3+离子作为掺杂离子部分替代LiAl5O8基质中的Al3+离子,能够提高荧光粉的发光效率。研究进一步发现,B3+离子在反应中不仅可以起到降低温度,还可以作为结构调整剂形成更纯的LiAl5O8;并且可以通过调整B3+离子的掺杂量调节Fe3+周围的晶体场,从而对LiAl5O8:Fe3+的发光强度进行调制。最后确定了B3+离子的最佳掺杂浓度等基本工艺参数。　　3.分别研究了B3+离子单掺杂SrAl2O4:Eu3+荧光粉和B3+,Li+离子共掺SrAl2O4:Eu3+荧光粉对其发光性质的影响,与LiAl5O8:Fe3+荧光粉的激发光谱相比,SrAl2O4:Eu3+荧光粉的激发范围得到展宽。B3+离子替代SrAl2O4基质中部分的Al3+离子,也可以提高SrAl2O4:Eu3+的发光强度;研究还发现,通过进一步掺杂Li+离子还可以提高SrAl2O4:Eu3+荧光粉的发光强度;并对发光强度的提高进行了发光机理解释。最后,分别确定了B3+和Li+离子的最佳掺杂浓度等基本工艺参数。
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