发布时间:2023-03-20 16:16:49
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的化学研究论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
一、溶胶是怎样的概念
胶体从外观上看貌似均匀,与溶液没什么差异,因此胶体常称为溶胶。溶胶与胶体是同一个概念。
二、对淀粉、蛋白质等高分子溶于水形成的分散系,为什么有时称其为溶液,有时又称其为胶体
教材中是按分散质微粒直径的大小来给分散系分类的。淀粉、蛋白质等高分子溶于水形成的分散系可称为胶体。但是判断一种分散系是属于胶体还是溶液,单从分散质微粒直径的大小这一方面来考察,其结论是不全面的,甚至是错误的。正确判断一种分散系是溶液还是胶体,还要看分散质微粒的结构。如果分散质微粒的结构简单,比如是单个的分子或较小聚合度的分子或离子,那么这样的分散系应称为溶液。由于淀粉、蛋白质溶于水后都是以单个分子的形式分散在水中的,因此,尽管这些高分子很大,这些分散系仍应称为溶液。只是因为高分子的大小与胶粒相仿,高分子溶液才具有胶体的一些特性,如扩散慢、不通过半透膜、有丁达尔现象等。化学上常把Fe(OH)3,AgI等难溶于水的物质形成的胶体称为憎液胶体,简称溶胶;而把淀粉、蛋白质等易溶于水的物质形成的分散系称为亲液胶体,更多地是称为高分子溶液。
三、溶液是均一的,胶体也均一吗
憎液溶胶的分散质微粒是由很大数目的分子构成,因此是不均一的;高分子溶液中的分散质微粒是单个的分子,因此是均一的。
四、胶体能在较长时间内稳定存在的原因是什么
憎液溶胶的胶粒带有相同的电荷,由于同性电荷的排斥作用而使憎液胶体可以稳定存在。淀粉、蛋白质等高分子中含有多个极性基团(如—COOH,—OH,—NH2等),可以与水高度溶剂化(高分子表面形成水膜),因此也可较长时间稳定存在。很明显,这两类胶体稳定存在的原因是不同的。
五、溶液中的溶质微粒也作布朗运动吗
胶体微粒在各个方向上都受到分散剂分子的撞击,由于这些作用力不同,所以胶体微粒作布朗运动。溶液中的溶质微粒和分散剂分子大小相仿,因此溶质微粒的运动状况与胶体的胶粒运动状况是有差别的。由于胶体的丁达尔现象,用超显微镜才可以观察到胶粒的布朗运动。溶液无丁达尔现象,因此用超显微镜观察不到溶质微粒的运动状况。
六、凝聚与盐析有何差别
凝聚是憎液(水)胶体的性质,胶体的凝聚过程就是胶粒聚集成较大颗粒的过程。由于憎液(水)胶体的分散质都难溶于水,因此,再采用一般的溶解方法用水来溶解胶体的凝聚物是不可能的,也就是说,胶体的凝聚是不可逆的。盐析实际上就是加入电解质使分散质溶解度减小而使其析出的过程。盐析不是憎液胶体的性质,它是高分子溶液或普通溶液的性质,能发生盐析的分散质都是易溶的,如淀粉溶液、蛋白质溶液、肥皂的甘油溶液,由于分散质都是易溶的,所以盐析是可逆的。
七、蔗糖溶于水形成的分散系是溶液,为什么在生物课的渗透实验中,蔗糖分子却不能通过半透膜
不同的半透膜,如羊皮纸、动物膀胱膜、玻璃纸等,其细孔的直径是不同的,也就是说,不同的半透膜,其通透性是不一样的。显然,笼统地讲半透膜能使离子或分子通过,而不能使胶体微粒通过是不恰当的。
八、憎液胶体与高分子溶液在性质上有何异同
憎液胶体全面地表现出胶体的特性,高分子溶液则不然。这两种分散系中的分散质微粒都作布朗运动,都有丁达尔现象;憎液胶体有电泳现象,淀粉溶液无电泳现象,而蛋白质溶液则较为复杂;使憎液胶体凝聚的方法有:加入电解质、给胶体加热、加入带相反电荷的胶体,使高分子溶液中的分散质沉淀,主要是破坏高子分与分散剂间的相互作用,如加入大量的电解质也能使淀粉、蛋白质沉淀,这一现象称为盐析,它是可逆的。
九、有没有溶液能产生类似于胶体的电泳现象
由于溶液是均一的,不存在“界面”,因此,给溶液通电不会产生界面移动现象(即一极液面高,另一极液面低),但是有些溶液通电后却可以产生一极溶液颜色加深,另一极溶液颜色变浅的现象。比如,给紫红色KMnO4溶液通电一段时间后,阳极附近溶液的颜色就会变深,阴极附近溶液的颜色就会变浅。这是由于通电后,紫红色的MnO4-向阳极移动,但却不会在阳极放电(MnO4-远比OH-难放电)的缘故。CuSO4溶液就不会产生类似的现象,因为Cu2+会在阴极放电。
1.有利于拓宽研究生知识面、提升其创新能力
研究生创新能力培养是研究生教育的核心内容,硕士生在企业做学位论文工作期间,会面临许多问题,如企业导师会把企业中的一些其他技术工作交给学生做,似乎影响了研究生做毕业论文的进度。但这其实是联合培养工作的重要组成部分。我们在广西药用植物园做学位论文的研究生曾多次参与企业新产品生产与开发,协助解决了几个新产品的提取工艺优化及活性分析。该学生反映,这种额外的工作要求研究生的独立工作能力强,要会自己分析问题、查阅资料,还要自己进行试验方案设计,确实弄不懂的才向老师请教,使自己大大增长了见识,受益颇深,这些在学校是很难学到的,大大拓宽了研究生的知识面,提升其创新能力。
2.有利于丰富研究生实践经验,培养其创业能力
硕士生在企业做学位论文的一两年是参加社会实践的最佳时机。进入企业,如何才能学到企业工人、技术人员丰富的生产实际知识和熟练操作技能,是产学研联合培养的研究生面临的实际问题。研究生要正确看待“下企业”,不要认为自己有什么“优越感”,要放低位置,主动向企业工人、技术人员学习,很多研究生在企业中都要经过一番磨合,才能把自己真正融入企业,顺利地开展毕业论文研究工作,在这个过程中也获得了丰富的实践经验。在企业的社会实践也是硕士生学习如何创业的良好机会。如“基地”之一的广西化工研究院原来是事业单位,后来改制为企业性质,从一个财政拨款单位发展为工业总产值超亿元的科技企业,这样的企业发展史能让研究生接受创业的理念、学习创业的过程,培养研究生的创业能力。
3.有利于提高研究生竞争力、获得更多就业机会
研究生通过产学研联合培养,不仅巩固了研究生的有机化学基本实验操作技能,而且提高了研究生提出问题、分析问题、解决问题的能力,加快学习与生产的结合,大大提高了研究生就业竞争力,获得更多就业机会,并使其在毕业后能从学习者转变为工作人,适应新的岗位工作,将所学的知识和技能应用于生产生活实际,获得了企业的认同与支持。产学研联合培养的毕业生基本都在企业科研生产第一线工作,主要从事的工作是新产品开发、新技术研究,与企业生产实际密切相关。这些研究生的学位论文选题适应当今行业新技术发展,专业对口,一般毕业时能使选聘单位非常满意,初次就业率即达100%,而且很快就成为企业的骨干。
二、对产学研联合培养研究生的几点思考
1“.产学研”联合培养研究生
要考虑企业方面,也要符合学校培养要求。产学研联合培养研究生必须坚持按照《学位法》对硕士学位的严格要求,谨慎选择硕士生培养基地,确定学位论文选题,在充分考虑企业生产实际需要的前提下,符合学校培养需要。培养工作必须做到有利于培养硕士生独当一面的科研能力,有利于培养硕士生在毕业论文试验工作中发现问题、分析问题、解决问题的能力,并能有所创新,在培养过程中避免出现对硕士生“只用不教”的偏向及个别“放羊”现象。而在企业的实际生产中有些质量关键问题迫切需要解决,但技术含量不高,比如生产工艺管理、技工培训问题,不能作为硕士生的毕业论文选题,不然就不能达到硕士学位论文要求。
2“.产学研”联合培养研究生
必须强调学校导师的主导作用,同时充分发挥企业导师的积极指导作用。硕士生下到企业后,环境陌生,不了解企业产品和生产工艺,需要一段时间熟悉,困难较多,这时企业导师的指导作用很关键。而有的企业导师往往只重视解决生产实际问题,不进行难点的分析和理论上的深化,因此学校导师要及时在理论上做指导,提高研究生的毕业论文水平,确保满足学位论文要求。
3“.产学研”联合培养研究生
要充分利用企业平台,提高硕士生综合素质。硕士生到企业做毕业论文是学生生活的一个重要拐点,是研究生踏入社会前的“实习”。企业给他们提供了一个新的社会实践的平台,他们要处理新的人际关系,了解新的生活环境,熟悉新的工作内容,因此,学校与企业的导师双方要加强联系,通过各种途径和硕士生及时交流,及时了解硕士生遇到的问题和困难,帮助他们尽快适应企业环境,提高硕士生的综合素质。
三、结语
关键词:防砂技术;化学防砂;固砂剂;热采稠油井;技术发展;辽河锦州油田;综述
锦州油田现生产区块主要有锦45块、锦7块、欢17块、锦25块、锦16块等,在长期的开采过程中,油井出砂一直是制约油田正常生产的一个主要因素。据统计2000年出砂井数873口,2005年上升到1056口。论文这些区块呈现的特征是出砂的套变油井逐年增多,出砂粒径逐年变细,出砂量逐年增多。其中锦45块和锦7块由于成岩作用差,胶结疏松,油井出砂极为严重。机械防砂、压裂防砂、螺杆泵排砂等防排砂技术受井下工具的限制,均不适用于出细粉砂油井和套变油井防砂,而化学防砂具有其他防砂措施不可替代的优越性,具有固化强度高、有效期长、对地层伤害性小、施工简便的特点,所建立的人工井壁能有效地阻挡地层出砂,具有普遍性,能很好地解决各种油井防砂问题,是解决套变油井和出细粉砂油井防砂难题的有效方法。
1化学防砂技术的发展历程
锦州油田已开发15年,油井出砂一直是影响油田开发水平提高的主要因素之一,毕业论文化学防砂技术的应用和发展在油田开发中起了至关重要的作用。1992~2005年期间化学防砂技术的发展可分为四个阶段。
(1)1992~1995年,在稀油和稠油区块分别使用以长效黏土稳定剂为主的FSH2901稀油固砂剂和以无机物为主的BG-1高温固砂剂。
(2)1996~1997年,稠油井化学防砂技术有了新突破,先后开发并研制了含有有机成分的三氧固砂剂、高温泡沫树脂和改性呋喃树脂溶液防砂剂。
(3)1998~2002年,以具有溶解和溶合作用的氟硼酸综合防砂技术代替长效黏土稳定剂成为稀油井化学防砂技术的主流,以含有水泥添加剂的有机硅固砂剂代替了三氧固砂剂。
(4)2003~2005年,改性呋喃树脂防砂技术由于有效率较高和有效期较长,医学论文成为化学防砂技术的主流,其余早期的化学防砂技术不再使用,同时LH-1高强度固砂剂防砂技术通过了现场试验。
2化学防砂技术的应用效果
2.1FSH-901稀油井固砂剂防砂技术
(1)防砂机理FSH-901固砂剂主要成份为线性的高分子阳离子型聚合物N2胺甲基聚丙烯酰胺,这种聚合物中阳离子与黏土晶格中的阳离子发生交换作用,中和黏土表面的静电荷,消除黏土片层间的排斥力,使黏土呈吸缩状态,阻止黏土膨胀引起砂粒运移。由于与黏土发生交换的阳离子是连接成链状的,可在黏土颗粒表面形成强大的吸附膜,包裹黏土颗粒,使黏土颗粒与泥砂颗粒牢固地黏结在一起,又可防止其他阳离子的侵入和交换,达到固砂和防止油层出砂的目的。
(2)应用效果1992~1997年,使用FSH-901稀油井固砂剂总计施工136井次,有效107井次,有效率78.7%。
2.2BG-1高温固砂剂防砂技术
(1)防砂机理该高温固砂剂是以含钙的无机化合物为主体,加入有机硅化物及分散剂,经密闭表面喷涂工艺处理制得的白色粉末状固体颗粒。在快速搅拌下将该剂分散在水介质中,配制成微碱性的悬浮液,在注汽条件下挤入井内,其中的硅化物在井筒近井地带高温表面发生脱水反应,将地层砂牢固地结合在一起,从而达到固砂的目的。
(2)应用效果1992~1995年,使用BG-1高温固砂剂总计施工79井次,有效63井次,有效率79.7%。
2.3三氧固砂剂防砂技术
(1)防砂机理三氧固砂剂由粉状氢氧化钙、碳酸钙、甲基三乙氧基硅烷,二甲基二乙氧基硅烷、分散剂、助乳化剂及其他助剂组成。承载于氢氧化钙和碳酸钙上的乙氧基硅烷在高温条件下遇水分解,乙氧基变为硅醇基,硅醇基与砂粒表面的氢氧基(—OH)之间和硅醇基相互之间发生脱水缩合反应,硅醇基与钙化合物之间也会发生某些反应,其结果是砂粒和钙化合物颗粒之间形成网状结构的有机硅大分子,使松散的砂粒胶结在一起。
(2)应用效果1996~1997年,使用三氧固砂剂总计施工98井次,有效81井次,有效率82.7%。
2.4高温泡沫树脂防砂技术
(1)防砂机理当高温可发泡树脂液挤入地层后,一部分树脂液在砂粒之间吸附而形成胶结点,树脂固结后将地层砂固结;进入地层亏空处的另一部分树脂在发泡剂作用下发泡并形成固体泡沫挡砂层,起人工井壁的作用。这一技术是高温树脂固砂与固体泡沫人工井壁防砂的结合。
(2)应用效果1997年,使用高温泡沫树脂总计施工4井次,有效2井次,有效率50%。
.5改性呋喃树脂防砂技术
(1)防砂机理改性呋喃树脂防砂剂由改性呋喃树脂、固化剂、催化剂及抗高温老化剂、吸附剂及后处理剂组成,在紊流状态下易分散于水中,职称论文不结团、不沉降。防砂剂在清水或污水携带下进入油井目的层段,分散并吸附在砂粒表面,在地层条件下固化,在套管外地层中形成不熔化不溶解的阻砂井壁,水则作为增孔剂使其具有一定的渗透率[1]。这种防砂剂形成的人工井壁,抗压强度为5~15MPa,可阻挡粒径>0106mm的砂粒通过。
(2)应用效果1997~2005年,使用改性呋喃树脂防砂剂总计施工99井次,有效94井次,有效率94.9%。
2.6氟硼酸综合防砂技术
(1)防砂机理氟硼酸可水解产生HF[2],即BF4-+H2O=BF3OH-+HFBF3OH-阴离子可进一步依次水解成BF2(OH)2-、BF(OH)3-、H3BO3,同时产生HF。各级水解生成的HF与砂岩中的黏土和地层骨架矿物颗粒的反应为HF+Al2SiO16(OH)2H2SiF6+AlF3+H2O与此同时,羟基氟硼酸和硼酸亦与地层矿物颗粒如高岭石反应,生成硼硅酸盐和硼酸盐。硼硅酸盐可将小片黏土溶合在一起,阻止其分解和运移,使氢氟酸进一步与地层骨架矿物反应。在这些反应中,黏土中的铝生成取决于F-的某种氟铝酸盐络离子而溶解在溶液中。在矿物表面富集了硅和硼,在硅酸盐和硅细粒上则形成非晶质硅和硼硅玻璃的覆盖层,溶合成骨架,使颗粒运移受阻。
(2)应用效果1998~2002年,使用氟硼酸综合防砂技术总计施工130井次,有效106井次,有效率81.5%。
2.7YL971有机硅固砂剂防砂技术
(1)防砂机理该固砂剂能改变黏土表面的电荷性质,其中的主体成份聚合物还能与地层中的硅氧结构矿物(包括黏土中的硅氧结构矿物和砂砾中的SiO2)反应,形成牢固的化学键;同时在油层条件下固砂剂分子之间相互交联,形成牢固的网状结构,既稳定了胶结物,又固结了疏松砂粒。
(2)应用效果1998~2002年,使用YL971有机硅固砂剂总计施工89井次,有效76井次,有效率85.4%。
2.8LH-1高强度固砂剂防砂技术
(1)防砂机理在高温下该固砂剂中的有机硅化物经水解、表面脱水,以硅氧键与地层砂结合,并在各种添加剂的共同作用下将地层砂紧密连接在一起,留学生论文形成具有一定渗透率和高强度的立体蜂窝网状结构滤砂层,阻止地层砂流入井筒。
(2)应用效果2005年,使用LH21高强度固砂剂总计施工11井次,有效11井次,有效率100%。
3现场施工中出现的问题
以上各种化学防砂技术在锦州油田开发的不同时期发挥了极其重要的作用,有力地保障了油田生产的正常运行。随着各个区块开发力度的加大及上产措施的实施,化学防砂主要面临以下几种状况。
3.1出砂套变井逐年增加
据统计,随着锦州油田各采油区块递减幅度的加大,出砂油井数每年递增,2000年共有873口,2005年已增加到1056口。其中出砂的套变油井数也逐年上升,2000年为163口,2005年底已上升到316口。出砂的套变油井如不及时采取防砂措施,套管变形将更加严重,甚至发生套管损坏、油井报废。虽然套管严重损坏的油井可以采取注灰、补层、侧钻等补救措施,但会大大增加采油成本。对于套变油井,最好在出砂初期便采用化学防砂法防治出砂。
3.2长井段油井化学防砂的难度加大
进入油田开发中后期,锦州油田在布井上采取了井网加密策略,在油层开发上采取了几套层系合采措施,油井开发层系增多,油层厚度加大,井段加长,也加大了化学防砂的难度。有些油井由于井段长,层间差别大,笼统的化学防砂方式已不再适用,只能根据不同油层的地质状况、出砂量及出砂粒径,设计不同浓度、不同组成、不同药剂用量的合理的分层防砂方案,并利用井下工具来完成分层化学防砂措施。该技术正在逐步完善之中。
3.3油井出砂粒径逐年变细
以锦45块为例,根据463个采集砂样的筛选分析结果,2000年砂样平均粒度中值为01243mm,2005年为01156mm,呈现逐年变细的趋势,出细粉砂油井逐渐增多。另外,在少数油井采集的砂样中,有大粒砂和近似泥浆的细粉砂,说明油层骨架已遭到破坏,如不及时采取防砂措施,将发生地层亏空严重、套管变形、破裂损坏的危险现象。
4开发中后期化学防砂技术发展方向
4.1开发新型常温固化、耐高温的化学防砂技术有一些出砂比较严重的套变的检泵油井,由于油层温度低,不能采用现有的化学防砂技术防砂。曾尝试使用常温环氧树脂防砂技术,由于固化强度低而被淘汰。目前锦州油田使用的改性呋喃树脂防砂技术和LH21高强度固砂剂防砂技术,所用药剂都是高温固化类型的,不适用于常温检泵油井,有待开发常温固化、耐高温的化学防砂技术。
4.2逐步完善配套分层防砂工艺
针对多层合采,井段加长的出砂油井,笼统防砂方法已不再适用,分层防砂是有效措施之一。目前的分层防砂技术应逐步完善各层系的设计方案、药剂的选用和施工方式方法,以适应这类油井防砂的需要。
参考文献:
化学是一门基础性、创造性和实用性的学科,是一门研究物质组成、结构性质和变化规律的科学,是研制新物质的科学,是信息科学、材料科学、能源科学、环境科学、海洋科学、生命科学和空间技术等研究的重要基础。
1.知识与技能:认识几种常见物质的性质、制法,掌握化学的基本概念和基本理论,理解物质的多角度分类,认识化学变化的多样性和规律性,能分析简单化学问题,并用化学语言表达。能分析化学问题中量的关系,学会简单的化学计算。认识常用化学问题的方案设计、操作和完成实验报告。
2.过程与方法:了解科学探究的一般过程,初步学会科学研究的一般方法。认识结构决定性质,性质决定用途的规律,了解现代化学肩负的使命。具有为解决化学问题进行专题信息收集、加工和输出的能力。学会通过独立学习和合作学习相结合来提高学习和实践活动的效率,培养团队合作的能力。
3.情感态度与价值观:了解现代化学和化工的发展,了解化学知识在解决生活、生产和社会问题中的重要作用,提高学习化学的自觉性,具有参与化学科学实践的积极性,养成良好的学习态度。了解科学方法在化学研究中的重要性,养成实事求是的科学态度和勇于创新的科学精神。认识化学与生活改善、生产发展、社会进步和自然生态保护的关系,形成合理使用自然资源和保护环境的意识和责任感。
二.高中化学与初中化学相比有下述几方面的特点:
⒈概念抽象
初中化学是化学教育的启蒙,注重定性分析,以形象思维为主,从具体、直观的自然现象入手和实验入手建立化学概念和规律,使学生掌握一些最基础的化学知识和技能,很大程度上是记忆型,欠缺独立思考能力的培养,习惯于被动接受的方式获取知识。而高中除定性分析外,还有定量分析,除形象思维侧重抽象思维,在抽象思维基础上建立化学概念和规律,使学生主动地接受和自觉获取知识,发展智能。如氧化——还原反应有关概念既抽象,理论性又较强,第二章摩尔概念一个接一个,学生一时不适应,这是学生进入高中所面临的挑战,给教与学带来一个十分尖锐的矛盾。
⒉进度快,反应方程式复杂
初中进度相对高中较慢,要领定律学习巩固时间较长,在往后的学习中有较充裕的时间加以消化,而进入高中以后,教学内容的深度、广度、难度显著增加,进度加快,化学方程式增多,多数反应失去了初中掌握的反应规律,这在理解和掌握上都增大了难度,如果不及时消化,就会在以后的学习中相当被动,如高一Cl2的实验室制法,Cl2与水、碱的反应,NaCl与浓硫酸微热与强热制氯化氢反应的不同情况等,学生一时难以理解,深感难掌握、难记忆,不太适应。
3.内涵深,联系广
如摩尔使微观与宏观联系起来,渗透在高中教材的各个章节,对整个中学化学计算起着奠基的作用。再如物质结构、元素周期律是整个中学化学的重点,学得好可促使学生对以前学过的知识进行概括、综合,实现由感性认识上升到理性认识的飞跃,并能使学生以物质结构、元素周期律为理论指导,探索、研究后面的化学知识,培养分析推理能力,为今后进一步学好化学打下坚实的基础。
⒋抓典型,带一族
初中化学只是具体介绍某一元素及化合物的性质,了解在生产和生活中的重要用途,而高一教材以氯、钠、硫、氮为重点,详细介绍它们的物质及重要化合物,通过分析同族元素原子结构的相同点和不同研究它们在性质上的相似性和递变性;运用归纳、对比培养学生科学研究的方法,这是学习元素化合物知识与初中不同的一个特点。
三.学生学习困难的原因:
1.教材的原因
初中教材涉及到的基础知识,理论性不强,抽象程度不高。高中教材与初中教材相比,深广度明显加深,由描述向推理发展的特点日趋明显,知识的横向联系和综合程度有所提高,研究问题常常涉及到本质,在能力要求上也出现了形象思维向抽象思维的飞跃。有的内容如:“摩尔”、“元素周期律”、“氧化还原反应”等知识理论性强,抽象程度高,这些内容历来被认为是造成学生分化、学习困难的重点知识。
2.教师的原因
由于初中化学学习时间短,造成教师侧重向学生灌输知识,抓进度,而没有重视学生能力的培养,造成高分低能;常识性介绍及选学部分没有讲述,造成知识缺陷;高中教师对初中教材的特点了解不多,往往未处理好初三与高一衔接,就开快车,抓进度。有的把教材过度深化延伸,对化学知识讲得面面俱到,课堂欠活跃,限制了学生思维的发展,易使学生产生厌学情绪。
3.学生的原因
学习目的不明确,学习态度不端正,竞争意识不强,思想松懈,学习缺乏紧迫感;坚持已有的学法,相信自己的老习惯,过多地依赖老师,学习的自觉性、自主性较差;不遵循学习活动的一般规律和方法,忽视学习过程的基本环节。如:预习听课复习独立作业总结评估等。听课时,把握不住知识的重难点,理解不透。有的知识印象不深,造成知识缺陷日积月累;
四.高中化学学法指导:
1、坚持课前预习积极主动学习
课前预习的方法:阅读新课、找出难点、温习基础。
(1)、阅读新课:了解教材的基本内容。
(2)、找出难点:对不理解的地方做上标记。
(3)、温习基础:作为学习新课的知识铺垫。
2、讲究课内学习提高课堂效率
课内学习的方法:认真听课;记好笔记。
(1)、认真听课:注意力集中,积极主动地学习。当老师引入新课的时候,同学们应该注意听听老师是怎样提出新问题的?当老师在讲授新课时候,同学们应该跟着想想老师是怎样分析问题的?当老师在演示实验的时候,同学们应该认真看看老师是怎样进行操作的?当老师在对本节课进行小结的时候,同学们应该有意学学老师是怎样提炼教材要点的?
(2)、记好笔记:详略得当,抓住要领来记。有的同学没有记笔记的习惯;有的同学记多少算多少;有的同学只顾记,不思考;这些都不好。对于新课,主要记下老师讲课提纲、要点以及老师深入浅出,富有启发性的分析。对于复习课,主要记下老师引导提炼的知识主线。对于习题讲评课,主要记下老师指出的属于自己的错误,或对自己有启迪的内容。或在书的空白处或者直接在书里划出重点、做上标记等,有利于腾出时间听老师讲课。此外,对于课堂所学知识有疑问、或有独到的见解要做上标记,便于课后继续研究学习。
课内学习是搞好学习的关键。同学们在学校学习最主要的时间是课内。在这学习的最主要时间里,有些同学没有集中精力学习、有些同学学习方法不讲究,都会在很大程度上制约学习水平的发挥。
3、落实课后复习巩固课堂所学
课后复习是巩固知识的需要。常有同学这样说:课内基本上听懂了,可是做起作业时总不能得心应手。原因在于对知识的内涵和外延还没有真正或全部理解。这正是课后复习的意义所在。
课后复习的方法如下:
(1)再阅读:上完新课再次阅读教材,能够“学新悟旧”,自我提高。
(2)“后”作业:阅读教材之后才做作业事半功倍。有些同学做作业之前没有阅读教材,于是生搬硬套公式或例题来做作业,事倍功半。
(3)常回忆:常用回忆方式,让头脑再现教材的知识主线,发现遗忘的知识点,及时翻阅教材相关内容,针对性强,效果很好。
(4)多质疑:对知识的重点和难点多问些为什么?能够引起再学习、再思考,不断提高对知识的认识水平。
(5)有计划:把每天的课外时间加以安排;把前一段学习的内容加以复习;能够提高学习的效率。
4、有心有意识记系统掌握知识有意识记的方法:深刻理解,自然识记;归纳口诀,有利识记;比较异同,简化识记;读写结合,加深识记。有意识记是系统掌握科学知识的途径。有意识记的方法因人而异、不拘一格。形成适合自己的有意识记方法,从而系统掌握科学知识。
5、增加课外阅读适应信息时代
6、科学归纳
知识学习过程的完整分为三个阶段,即知识的获得、保持和再现。
归纳方法之一是点线网络法。这个方法在总结元素的单质和化合物相互转换关系法最常使用。如“硫”的一章就以H2SSSO2SO3H2SO4为统领。
归纳方法之二是列表对比法.对比的方法常用于辨析相近的概念,对比的方法也最常用于元素化合物性质的学习.通过对比,找到了新旧知识的共性与联系。
归纳方法之三是键线递进法.高中化学基本概念多,一些重要概念又是根据学生认识规律分散在各个章节之中.这就要求我们学生及时集中整理相关概念,按照一定的理论体系,弄清基本概念之间的从属或平行关系.在归纳整理中,可以牺牲一些具体细节,突出主要内容。“勤”和“巧”是到达知识彼岸的一叶方舟。这个“巧”字就是善于总结。
在高三总复习阶段,更需要学生作类似联想和归纳总结。
五、教学中的几点体会:
教学过程是教师和学生的双边过程。作为起主导作用的教师,引导学生的方法,对学生的发展至关重要。下面我提出一些个人的看法。
1.循序渐进,注意初、高中知识的相互衔接。
注重高一化学的起始复习是搞好初、高中接轨教学的必要前提。有必要在摸清学生底细的前提下,采用集中与分散相结合的复习方法,对学生存在的漏洞"对症下药地进行修补整理,通过对知识的再理解、再挖掘、再提高,使学生作好学高中化学的知识与心理准备。
2.注重在课堂教学中培养学生能力
充分运用启发式教学,给学生更多的时间和空间去思考消化。教学活动中坚持学生为主体,教师为主导的教学原则,让大多数学生积极参与,保证课堂教学的时效性。
3.加强对学生学习策略、学法的指导,培养良好的学习习惯。
帮助学生掌握基本的学习方法,是一项重要的常规性工作。我们可以根据教学的各个环节,研究学生掌握基本学习方法的训练途径,比如:预习、听课、记笔记、做实验、做作业和复习小结等,针对每个环节的特点,加以指导,让学生形成良好的学习习惯,这方面的训练,要有一定的计划性和约束性,要在“严”字上下功夫,真正做到落实,使学生终身受益。
4.加强实验、深化概念
高中化学安排了一定数量的演示实验和学生实验,同时还有相当数量可利用实物、图片、模型,通过观察培养和教给学生从大量感性认识中加深对概念和原理的理解。加强直观性教学,不仅能给学生以启示,激发他们的兴趣,调动他们的学习积极性,而且还可使抽象要领具体化加深对概念的理解和记忆。
5.抓住关键,精讲多练
在课堂教学中充分发挥教师的主导作用,既不搞面面俱到,处处设防,讲得过细过全,也不能盲目让学生泛泛做题,以做代讲,而应抓住关键,应用启发式,讲其当讲,练其当练。讲则是讲清概念、原理、公式的来龙去脉,使学生透过表面现象,抓住本质属性,弄清内在联系。练则是对概念、定律的巩固和应用,培养学生应用所学知识的能力。如摩尔浓度一节,一是讲清定义、导出数学表达式;二是做好演示实验,获得感性认识,加深对概念的理解;三是引导启发学生掌握有关摩尔浓度计算的几种基本类型,精选习题,通过练习加深对摩尔浓度概念及有关的理解和掌握。
6.抓住典型,探索规律
【关键词】卷丹百合成分提取
Abstract:ThisarticleintroducedtheresearchadvancementofLiliumlancifoliumThunb.andL.browniiF.E.BrownVar.viridulumBakerchemicalcompositionsandtheextractionmethodinrecenttenyears,mainlyconcentratedinthesteroidsaponin,thepolysaccharideandthecolchicine,thesteroidsaponinextractionhasethanolextract-thepocketresinabsorptionlawandethanolextraction-thenormalbutylalcoholextractionmethod;thepolysaccharideextractionhaswaterextractandethanoltosink,thecompoundenzymelaw;thecolchicineextractionhastheorganicsolventextractionprocessandthesupercriticalcarbondioxidefluidextractionmethod.
Keywords:LiliumlancifoliumThunb.;L.browniiF.E.BrownVar.viridulumBaker;Ingredient;Extraction
中药百合来源于植物卷丹LiliumlancifoliumThunb.百合L.browniiF.E.BrownVar.viridulumBaker和细叶百合L.pumilumDC.的干燥肉质鳞叶,最早记载于《神农本草经》,细叶百合主要分布于东北,野生为主,市场少见。卷丹和百合在全国分布较广,在长江流域广为栽培,为百合药材的主要来源。其主要成分有皂苷类、多糖、生物碱、微量元素及蛋白质、磷脂、无机元素等。研究表明,百合在止咳化痰、抗疲劳与耐缺氧、升高外周白细胞、降血糖及抑制迟发过敏性反应、催眠安神等方面均具有显著效果。
1化学成分
1.1皂苷类
近几年来百合皂苷的研究主要集中于甾体皂苷,侯秀云等[1]从百合中分离得到β-谷甾醇(Ⅰ)、胡萝卜苷(Ⅱ)、正丁基-β-D-吡喃果苷(Ⅲ)、26-O-β-D-吡喃葡萄糖3β,26-二羟基-5-胆甾烯-l6,22-二氧3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(12)-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅳ)、26-O-β-D-吡喃葡萄糖3β,26-二羟基胆甾烷-16,22-二氧-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(12)-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅴ)[2]。其中Ⅳ和Ⅴ为新化台物,初步药理实验证明,这两种皂苷对二氧化硫引起的小鼠咳嗽有镇咳作用[2]。Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等[3,4]以卷丹鳞茎为原料,通过光谱与HPLC等手段鉴定百合皂苷有两种,一种为含有提果皂苷元与3个糖基的甾体皂苷,一种为含有薯蓣皂苷元与3个糖基的甾体皂苷。吴晓斌等[5]以龙山百合为原料,发现百合皂苷与薯蓣皂苷有相同的薯蓣皂苷元。百合总皂苷提取物对自由基的清除作用比人参皂苷强[6]。杨秀伟等[7]分离并鉴定卷丹中两种甾体皂苷,麦冬皂苷D(ophipogoninD),其结构为薯蓣皂苷元-3-O-﹛O-α-L-鼠李糖基-(12)-O-[β-D-木糖基(13)]-β-D-葡萄糖苷﹜,另一化合物为薯蓣皂苷元-3-O-﹛O-α-L-鼠李糖基-(12)-O-[α-L-阿拉伯糖基(13)]-β-D-葡萄糖苷﹜,经鉴定是一种新的化合物,定名为卷丹皂苷A(1ililancifolosideA)。
1.2多糖类姜茹等[8]
从百合鳞叶中首次分离出一种水溶性多糖BHP,酸水解,薄层展开进行多糖组分分析,呈现D-半乳糖、L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、L-鼠李糖等斑点。该多糖作用于机体免疫系统,对小鼠免疫功能有明显的调理作用。刘成梅等[9,10]从新鲜百合的鳞叶中,分离得到LP1,LP2两种多糖,在多糖的组分分析中LP1由葡萄糖、甘露糖组成,比例为1∶2.46,LP2由葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸组成,比例为1∶0.73:2.61∶1.8∶0.84。这两种多糖单体对四氧嘧啶引起的高血糖小鼠有明显的降血糖功能,并且与浓度呈正相关。百合多糖LP2降血糖作用强于百合多糖LP1。赵国华等[11]从百合块茎中分离得到LBPS-I多糖,是一种纯粹的非淀粉类葡聚糖,是由α-D-(1,4)-Glcp和α-D-(1,3)-Glcp以2∶1的比例交替形成主链,并有α-D-(1,6)-Glcp侧链的葡聚糖。该多糖单体对移植性黑色素B16和Lewis肺癌有较强的抑制作用。ManalMShehata等[12]从百合中分离得到百合水溶性非淀粉多糖(WSNSP)。体外实验结果表明,百合球茎中WSNSP组分B可以直接抑制肿瘤细胞的生长;体内实验结果表明,WSNSP组分B具有抗癌功效,可以抑制小鼠S180肉瘤增殖,抑瘤率在45.68%以上。
1.3生物碱类百合中生物碱研究早在20世纪60年代就有报道,主要集中在秋水仙碱。贺世洪等[13]利用极谱法,采用二阶导数直接测定其中秋水仙碱的含量,达0.0064%。何纯莲、李新社等[14,15]采用超临界萃取法和高效液相测得湖南龙山产卷丹鳞片中秋水仙碱含量。百合中秋水仙碱,能抑制癌细胞的增殖,尤其对乳癌的抑制效果比较好[16]。
2提取
2.1皂苷及其苷元类
2.1.1皂苷类甾体皂苷的提取分离有3种方法:醇提—大孔树脂吸附法、醇提—正丁醇萃取法和色谱法。吴晓斌、任凤莲等[5,17]分别讨论了温度、乙醇用量、回流时间和提取次数对百合总皂苷提取率的影响。采用正交实验法得出了百合总皂苷的最佳提取条件为:用80%乙醇(其体积为百合质量的6倍),在70℃回流提取3次,3h/次。吴晓斌等[5]考虑百合总皂苷的含量和工业中的实际生产情况,确定最佳提取条件为6倍于药材量的乙醇(浓度为70%),在60℃提取3次,3h/次。用AB-8大孔吸附树脂柱分离,无水乙醇、丙酮-乙醚混合液沉淀干燥得百合皂苷,得率为0.253%。吉宏武等[18]采用微波处理卷丹百合,烘至含水量6%左右粉成80目。选用甲醇为提取剂,采用超声波提取和水饱和正丁醇萃取百合中总皂苷,所建立的方法具有干扰小、准确度高、分析速度快等优点,抽提皂苷完全、适合于大量试样的分析。
2.1.2皂苷元甾体皂苷元的提取有醇提酸水解—有机溶剂提取法、酸或酶水解—有机溶剂提取法。百合中甾体皂苷元的提取采用的是前者,百合皂苷经酸水解,乙醚萃取,氮气吹干,即得甾体皂苷元[3,4,19]。
2.2百合多糖
2.2.1水提醇沉法刘成梅等[20]以浸提温度、固液比、浸提时间为考察对象,进行正交实验,发现对百合多糖提取率影响程度为:温度>时间>固液比,确定百合多糖浸提最佳工艺参数:浸提温度95℃,时间2h,固液比1:5。去蛋白采用酶-Seveag联用法,沉淀多糖。滕利荣等[21]分别就提取时间、溶剂体积、浸提温度进行单因素实验,发现热水提取百合多糖的最佳条件为:加水比70:1,浸提时间6h,浸提温度60℃,在此条件下提取率可达10.87%。Sevag试剂离心除蛋白质,测定多糖含量。杨林莎等[22,23]讨论提取时间、提取次数、溶剂体积、浸提温度等因素对多糖得率的影响,采用正交实验法进行优选。影响百合多糖提取的主次顺序为温度>溶剂体积>浸提次数>浸提时间,最佳工艺为温浸温度80℃,但考虑到多糖解聚及淀粉糊化、变性,浸提温度设为65℃,溶剂体积l5倍量,浸提3次,浸提时间4h。Sevag法除蛋白,以多糖得率为指标,采取正交实验法探讨Sevag法中的氯仿与正丁醇的配比及与样品体积的比例关系,最佳工艺为氯仿-正丁醇体积比为3:1,样品-氯仿正丁醇体积比为5:2,振摇时间10min。测定多糖得率为5.2%。杨华等[24]用三氯三氟乙烷与seveage法联用脱蛋白,得百合粗多糖水溶液。以乙醇沉淀,丙酮、乙醚洗涤,冷冻干燥后得粗多糖。孙丽华等[25]用Sevag法脱蛋白,分离纯化所得活性多糖的得率为4.5%,多糖含量为96.8%。
2.2.2复合酶法百合块茎中除多糖物质外,还含一定量的蛋白质、胶质、粗纤维及脂肪。这些物质的分解有利于多糖的分离和纯化。复合酶法提取百合多糖具有条件温和、杂质易除、提取率高和生物活性高等特点。因此选用复合酶系,将复合酶[ω(纤维素酶):ω(果胶酶):ω(胰酶)=2:2:1]加入百合块茎干品中,考察pH、酶促反应温度、酶促反应时间对提取率的影响,确定酶法提取多糖的最佳反应条件:pH值是影响百合多糖提取率的显著因素,浸提液pH7.0,浸提温度50℃,酶促反应时间90min。在上述最佳条件下,测定了加酶量对多糖提取率的影响,最佳加酶量为3%。在最适酶提条件下提取率达31.03%,是热水提取法的2.85倍[21]。
2.3秋水仙碱
2.3.1有机溶剂提取法李新社等[15]考察了溶剂种类、提取时间及提取方式对提取效果的影响,确定提取剂为乙醇,提取时间为8h,碱化百合粉能显著改善提取效果,提取率从0.95%提高到1.77%。何纯莲等[26]研究了提取温度、提取时间、溶剂用量、粒度4个因素对秋水仙碱提取的影响,确定萃取温度﹥溶剂用量﹥提取时间﹥粒度。最佳工艺条件为原料过20目筛,提取溶剂选用乙醇。80℃,溶剂用量6∶1,提取10h,即可达到在此实验条件范围内的最佳提取效果。采用高效液相色谱法测得秋水仙碱的含量为43.2mg,含量为0.36‰。李谷才等[27]筛选出乙醇提取百合中秋水仙碱的最佳工艺条件:75℃时,用乙醇将过50目筛的百合粉以5:1,提取5h,可得秋水仙碱45.78mg。在此条件下,用HPLC法测得百合中的秋水仙碱含量为4.58%。
2.3.2超临界二氧化碳流体萃取法何纯莲、李新社、任凤莲、李谷才等[14,15,26,27]选取萃取温度、萃取压力、提携剂(乙醇)用量、萃取时间4个因素为变量,发现各因素的影响秩序为:萃取温度﹥萃取时间﹥萃取压力﹥提携剂用量。最佳条件为:40℃,18Mpa下,以300ml乙醇作提携剂萃取2h。测得萃取物粗品中含秋水仙碱24.5mg,含量为6.38%。经HPLC法测定,测得百合中秋水仙碱含量为0.0485%。
3小结
目前,对百合化学成分的研究已经有了较丰富的文献积累,但缺乏百合构效关系的研究,药理作用机理研究也不够深入,从整体上看缺乏横向的联系,因此要对百合进行系统全面的研究,可谓任重而道远。
百合化学成分提取分离研究,文献报道较多的百合皂苷和多糖类,其良好前景使得对它的提取有待于进一步研究改进,主要集中在简化工艺流程和引入新的研究方法,提高产物富集率和纯度上。
在水提醇沉法除蛋白方法比较中,从脱蛋白后的水溶性百合多糖损失和蛋白质去除效果来看,酶法与Seveage联用法优于Seveage法和三氯三氟乙烷与Seveage联用法,是一种很有效的植物多糖中脱蛋白方法。无论采用哪种,所得的水溶性百合多糖中蛋白质含量均在10%以上,其原因可能是百合水溶性多糖中部分蛋白质与多糖结合成紧密的糖蛋白复合物[28]。
百合是中华人民共和国卫生部审批通过的首批药食两用的植物,不仅临床上有着广泛的应用,而且作为加工保健产品的原料也极具有开发前景。因此对百合的栽培技术、功能因子的结构、含量、作用及在食品中稳定性等方面进行深入研究,使其最大限度地保留活性,是百合研究开发的趋势。
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【关键词】:合作学习生本教育化学基础
在初中化学中,要想摆脱那种成绩分布的双峰现象,首先得面对现实,探究根源,为什么会出现两极分化现象呢?
首先,从表面和教跟学这两方面来探讨。
从老师的角度来看有以下三方面原因:首先,有些教师不研究化学新课程的特点和教学原则,穿新鞋走老路,对学生进行摧残式的填鸭式教育跟掠夺性灌输式的启发缺乏对学生学习动机的培育跟兴趣的培养。其次,在实际教学中,受传统教学思维的影响,老师就是老师,可以随意粗暴的对学生进行评价,进行管制,从而在教学中让部分学生的心灵受到了创伤,兴趣不但没有培养,反而得到了磨灭,第三、在对教学资源的运用上面出现了问题。初中化学课程由于比较注重生活化和自主性,所以在做为老师在某些知识点安排上前后不够紧密,在教师设计和调整教学过程中出现了问题。部分教师忽视打基础。化学学科知识联系比较紧密,连续性较强,前面基础没有学好,后面学会就更艰难了。
再从学生的方面来探讨又有以下两方面的原因:一方面是学生的适应能力差,如教师的授课方法、课堂设置、知识量的扩大、知识难度的增大,学生难以很快适应。另一方面,学生的学习习惯差,有些学生课前不预习,课堂不思考,课后作业想做就做、想抄就抄,学习行为大都是被动的,很少主动参与,很少使自己成为学习的主体。
为什么会出现上述的情况呢?为什么会因此而出现普遍意义上面的双峰现象呢?值得我们去深思。
从深层次从教育理念的角度去探讨,古语说师者,传道授业解惑也,然而在当今社会倡导以人为本的创建和谐教育的背景下,这种思想这种方式可以说是过时,是缺乏市场的,而几千年来的传统思想却依然在当今的教育不仅仅是初中化学教育的教学过程中根深蒂固的延续着,而我认为正是有这种错误的观念的作祟,两极分化出现了,双峰现象出现了,要想改变现状,要想求的好的教学结果,我们必须转化思维,现在教育界提倡的一个好的倡导,从理念上我们要提倡更要施行生本教育,弄清楚谁是学习的主体,我们的教学讲究是为了谁?我认为也只有从这上去考虑才可以从根本上给解决双峰问题解决两极分化问题。那么又怎么才能避免两极分化跟双峰现象的出现呢?我是这样认为的
从老师来说,一定要树立生本教育理念。首先树立正确的教学思想。化学教师必须牢固树立“为了每一个学生的发展”的教学理念。
从学生的角度来看,必须施行小组合作学习的方式。众所周知,化学教学贵在激发学生学习的兴趣,重在调动学生的学习积极性,从这点上讲,小组合作学习的教学方式在教学活动尤其是注重实践的化学教学中尤其是当今两极分化情况严重的情况下应当被积极倡导。小组合作学习可以让每个成员有更多的机会参与学习的过程,品尝自主学习而获取成功的喜悦,使学生学得主动去学习去思考,形成深刻的体验,从而可以从根本上提高学生学习化学积极性,从根本上避免两极分化。那么小组合作学习的方法在初中化学课堂教学中是什么样的方式更能提高学生的学习积极性呢?以何种方式被运用呢?我是这样认为的:
一是在教师组织合作学习的教学活动中,教师应当给学生提出出适当的问题,起到他应有的辅导作用,作为一种基础科学的教学活到,这是成败的关键。
二是在化学教学小组合作学习过程中,教师应当给做出小组合作技巧的认真指导,这对于辅导学生独立完成任务并避免犯错能起到非常好的效果。
学习任务明确了,是否能很好地完成以及是否能使多数学生获得积极的情感体验,还取决于小组成员间合理的分工与合作。例如,在探究氯化钠和碳酸钠的鉴别实验时,教师可以建议4人小组先进行讨论,然后由一人归纳出本组的所有实验方案,一人通过实验验证,一人与其他小组交流,充当信使,一个人最后向全班同学陈述。而这种合理的分工在实践证明是非常成功的一次分工,这样的结果使所有的学生在其中都得到了锻炼,从而可以有效的避免两极分化。
三是教师本身应当积极参与到小组活动中并及时对学生的表现做出正确有效的评估,该表扬的给与表扬,该指出错误的应该给予适当的友好的批评,这样可以让所有的学生都感觉到了老师的亲和力,感觉到老师就在他们身边,从而培养锻炼了学习化学的兴趣,在未来的考试中减少了两极分化的出现
世界上3个产钼大国———美国、中国和智利。在20世纪90年代,美国无论其勘查成果和产量均为世界第一,中国第二。但90年代下半叶,尤其是21世纪以来,美国采取保守的找矿开发战略,转以进口为主。中国在这一阶段的钼矿产业获得了长足发展。特别是2005年以来中国陆续发现并探明5个超大型及数十个大、中型钼矿床,使得我国目前超大型钼矿床达到10个,事实上中国已成为世界上第一产钼大国。美国钼资源丰富,勘查程度亦较高,但其坚持不出口、不污染环境和稳步开发原则,1996年前钼产量一直居世界第一,1996年后开始有意识放慢开发和生产,转以进口为主。中国以钼产量高而著称,在1996年后钼产量和出口量开始稳居于世界第一。中国的钼产品1/3即可满足国内需求,2/3用于出口。18年来,我国钼外贸始终保持良好的顺差,由国内钼生产企业将钼精矿加工成氧化钼或钼铁,出口目的地是欧洲市场及美、日、韩、荷(台)等国和地区。尽管欧盟不断对中国钼产品实施反倾销并加收高额关税,然而欧洲各国钼生产能力总和远小于中国,加之欧盟对钼需求的缺口较大,中国事实上已占领欧洲市场,同时,美洲市场也部分接受中国的出口产品。
长期以来,世界钼资源形势始终以正弦曲线的形式发展。迄今为止出现过3个波峰。1979年氧化钼出现过33.00美元/磅钼的高势;至1981年开始下滑,1992年跌入低谷,为2.50美元/磅钼;1994年重新抬头,氧化钼价格升至18.00美元/磅钼,随后又下滑;至2003年下半年,全球钼市场又重新崛起,氧化钼价格迅速攀升至30美元/磅钼,至2005年5月,欧洲市场氧化钼价格为38.5~40美元/磅,美洲市场为38~39美元/磅,创下历史之新高,高位运行至2008年上半年。目前,全球金融危机造成市场运行机制不畅,企业经济下滑,但全球金融危机已历经6年,钼矿产业第二个春天可望可及,企业的腾飞尚可展望。由于国内对钼矿山的大力治理整顿,虽然规范了钼矿的勘查开发市场,有力地保护了矿产资源,但客观上也限制和制约了钼产品生产速度从而加大了世界钼需求的缺口。目前,我国一批新矿床勘查正好适应了这种形势。只要我们做好了钼资源战略储备,待钼矿产业第二个春天来临,我国必将再一次为世界钼业的需求和发展做出突出贡献。
2钼的矿物及其地球化学特性
2.1地球化学特性
钼位于周期表内铬系列,在第六副族内。为偶数原子序数,偶数原子量和大部分偶数同位素的情况下,钼的特征是电子层结构的不对称。同时第二个外电子层没有被充满,离子结构处于不等量子状态和它的不对称性,从而引起钼的亲铁性,离子强极化作用化合物的特征、颜色及其特有的顺磁性。钼的亲铁性,表现在钼原生矿物主要为硫化物,一般不形成复硫化物。钼的强极化作用还影响了钼化物的挥发性。在氟充足的情况下,钼能和二氧化硅、钨、铀一起进入汽化热液中,在自然条件下一般为四价和六价。钼的原子半径为0.14nm,与钨的原子半径0.141nm极相近,二者均为变价元素,主要有4+与6+两种价态,Mo4+=W4+=0.068nm,Mo6+=W6+=0.05nm,因此两者地球化学性质极为相似,钼原子的电子层结构为2-8-18-13-1,这也可以说明钼的价态变化以及为什么钼的4价和6价化合物具有最大稳定性。按前苏联地质学家维诺格拉多夫的研究成果,钼在地壳中的克拉克值为1.5×10-6,而钼在各种岩类中的含量如下:中基性岩浆岩为0.78×10-6;酸性岩为1×10-6;砂岩为0.4×10-6;粘土岩为0.7×10-6。钼在岩浆中表现为较强的亲硫性,而亲氧性较差。在原生-内生岩浆成矿作用过程中,钼以四价态的硫化物出现,而在氧化带中则是生成六价的氧化物。我国中生代燕山期各大地构造单元的地幔柱活动中,上地幔拉斑玄武岩浆经深大断裂上升并对下地壳的充分熔融和演化,转化为强酸性熔浆,在与地球深层地下水的结合阶段,岩浆熔融阶段结束,钼则富集于岩浆期后热液中;钼常与锡、铋、钨、铍和铼共生。我国10个超大型斑岩型钼矿大部为单一钼矿床,其形成机制是相同的。而在大理岩或矽卡岩作为部分赋矿围岩时,钨、钼均可富集为工业矿床,甚至还可共生其他矿种。
2.2岩浆的化学构成和矿元素
2.2.1岩浆的化学构成
(1)造岩元素:O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K8种元素其总量在90%以上,每种元素含量均在1%以上[2],与成钼关系密切的酸性岩浆富Si、Al、K、Na。(2)微量组分元素:在岩浆岩中经常存在,含量在1%以下的有Ti、Ma、P、S、H等,而W、Sn、Nb、Li、Zr、Cu、Zn、Pb、Co等可形成付矿物。含量更低的有Mo、Re、Th、U等混入于造岩矿物晶格中或成为类质同像存在于造岩矿物中。挥发性组分:在深部岩浆结晶或喷出的过程中逐渐聚集或散逸。根据火山气体及岩浆期后气液活动产物及包体成分鉴定,其中主要是H2O、H和OH、H的作用随深度H2增加而加大。OH和H2O随深度而减小。一般在岩浆中的含量不低于1%~3%,不超过10%~20%;其他挥发分有CI、HCe、HF、S、SO2、B(OH)2、NH3、CO3、Co、CH4、H2、N2、H2S等,Mo、Hg、Fe都可以形成。总之,挥发分在结晶分异中形成残余溶液。
2.2.2矿元素
(1)成矿元素:W、Mo、Sn、Nb、Be、Bi(微量),Be、Bi在岩浆中转化可集中成矿。(2)控矿元素:O、Si、Al、Ca、Fe、Mg、Na、K对形成不同的矿床类型起控制作用。(3)运矿元素:挥发性元素是成矿物质携带剂,如Cl、F、B等,其中B、Cl均与Mo化合成络合物。挥发分的多少、分离时间和方式对成矿有很大影响。
2.2.3钼在侵入岩中的分布及存在性状在花岗岩的各种造岩矿物中,Mo主要赋存于碱性长石(钾长石系列)、钙长石辉石、角闪石、黑云母中,尤其是钛铁矿的Mo含量最高,锆石、磷灰石等矿物也都含有钼,但79%则集中于长石中,石英中含Mo很少。Mo在碱性长石等主要造岩矿物中存在主要有3种形式。即①置换三价铝;②置换三价铁;③置换四价钛。总的看来Mo的存在主要是由于置换上述矿物晶格中离子半径相近的元素以类质同像的形式出现。
2.2.4钼矿物的种类、主要特征及分布钼在地壳中的丰度不高,因此其矿物分布也不十分广泛,已知含钼矿物达20种之多,但仅有4种具工业价值,即辉钼矿、钼酸钙矿、钼酸铁矿和钼酸铅矿,其中又以辉钼矿一种矿物工业价值最高,分布最广,世界开采量中其占90%以上。辉钼矿化学成分MoS2,其矿物常呈大小不等的鳞片状,带深蓝的钢灰色,并具很强的金属光泽,条痕呈墨绿色,晶体属六方晶系,具层状构造,钼离子介于两层硫离子之间,这种3层构造之间具有较强的关系,由此形成辉钼矿一向完全解理。辉钼矿的化学成分比较稳定,其中钼含量59.96%,含硫40.04%,但有时可含少量铼(Re),因为铼的离子半径与钼相近,因而铼常在辉钼矿晶格中以类质同像混入物形式出现。辉钼矿的形成温度范围很广,从常温一直到高温均可形成(多出现于高温矿床),所以辉钼矿是一种多型变体,在中温热液350℃以下即可形成非晶质MoS2,而在350~600℃即可形成3R型MoS2,600℃以上可形成2H型MoS2。天然辉钼矿主要是2H型,为六方晶系,为复六方双锥对称型,而3R型则为三方晶系。辉钼矿呈钢灰色,硬度低易污手,具铅灰色条痕。表生条件下,辉钼矿主要与H2O与O2经长期作用形成米黄色钼华Fe2O3•3MoO3•8H2O。
3钼的地球化学找矿
3.1小比例尺水系沉积物测量(5万或20万)钼矿床的原始成矿均是在完全封闭条件下完成的[3],花岗斑岩的侵位深度一般小于3km,因而钼矿体紧紧围绕在花岗斑岩微型岩株的顶部产出,其与花岗斑岩顶部起伏形态相“整合”,就像罩于花岗斑岩体顶部的草帽状,无一例外。表生条件下,矿床经1亿~2.5亿年[4]的风化剥蚀,一般就会出露地表。而Mo作为长石的类质同像混入物将会产生晶格解离,金属钼进入水系,被地表水带至1~3km距离混入泥沙,通过小比例尺水系沉积物测量,我们会从战略上圈出钼矿床的宏观范围。此阶段的钼地球化学异常以5×10-6为找矿下限。
3.2大比例尺土壤测量(1万)在小比例尺水系沉积物Mo异常基础上,选择Mo异常强度较高地段开展1∶1万大比例尺土壤测量,而在新疆、内蒙万里大草原上则由于在表生条件属于物理风化所致其土壤化极差,适于采用岩屑测量。但总的采样深度均是B、C2层物质,即岩矿石半风化剥蚀的残积物。比较二者的区别,岩屑的外来物质较土壤会稍高,可靠性稍降低。土壤(岩屑)测量所圈出的异常基本代表了钼矿床深部原始成矿位置。但是不是矿床,还要看其异常特征。从我国近几年发现和探明的5个超大型钼矿床土壤(岩屑)地球化学异常与矿床的关系研究的最新成果,10×10-6的异常范围基本上可认定为矿床主要工业矿体产出范围。但矿床的大小和品位还要看异常内的梯级带和高含量样品点的数量。一般地,梯级带愈多,高含量样品数愈多,矿产规模愈大,品位愈高。
4结语
在初中化学教材中,基本概念几乎每节都有,而化学概念是学习化学必须掌握的基础知识,准确地理解概念对于学好化学是十分重要的。初中学生的阅读和理解能力都比较差,因此,教师在教学过程中讲清概念,把好这一关是非常重要和必要的。
一、讲清概念中关键的字和词
为了深刻领会概念的含义,教师不仅要注意对概念论述时用词的严密性和准确性,同时还要及时纠正某些用词不当及概念认识上的错误,这样做有利于培养学生严密的逻辑思维习惯。
例如,在讲“单质”与“化合物”这两个概念时,一定要强调概念中的“纯净物”三个字。因为单质或化合物首先应是一种纯净物,即是由一种物质组成的,然后再根据它们组成元素种类的多少来判断其是单质或者是化合物,否则学生就容易错将一些物质如金刚石、石墨的混合物看成是单质(因它们就是由同种元素组成的物质),同时又可误将食盐水等混合物看成是化合物(因它们就是由不同种元素组成的物质)。
又如在初中教材中,酸的概念是“电解质电离时所生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。”其中的“全部”二字便是这个概念的关键了。因为有些化合物如NaHSO4,它在水溶液中电离是既有阳离子H+产生,但也有另一种阳离子Na+产生,阳离子并非“全部”都是H+,所以它不能叫做酸。因此在讲酸和碱的定义时,均要突出“全部”二字,以区别酸与酸式盐、碱与碱式盐。
二、剖析概念,加深理解
对一些含义比较深刻,内容又比较复杂的概念进行剖析、讲解,以帮助学生加深对概念的理解和掌握。
如“溶解度”概念一直是初中化学的一大难点,不仅定义的句子比较长,而且涉及的知识也较多,学生往往难于理解。因此在讲解过程中,若将组成溶解度的四句话剖析开来,效果就大不一样了。其一,强调要在一定温度的条件下;其二,指明溶剂的量为100g;其三,一定要达到饱和状态;其四,指出在满足上述各条件时,溶质所溶解的克数。这四个限制性句式构成了溶解度的定义,缺一不可。
又如在学习“电解质”概念时,学生往往容易将“电解质”与“非电解质”,甚至同金属的导电性混淆在一起,导致学习中的误解。因此教师在讲解时,可将“电解质”概念剖析开来,强调能被称为电解质的物质①一定是化合物;②该化合物在一定条件下有导电性;③条件是指在溶液中或熔化状态下,二者居一即可,所以概念中用“或”不能用“和”。如NaCl晶体虽然不导电,但①它是化合物;②NaCl在水溶液中或熔化状态下都能导电,所以NaCl是电解质。而NaCl溶液和Cu丝虽然能够导电,但前者是混合物,后者是单质,所以它们既不是电解质也不是非电解质。在教学中若将概念这样逐字逐句剖析开来讲解,既能及时纠正学生容易出现的误解,又有抓住特征,使一个概念与另一个概念能严格区分开来,从而使学生既容易理解,又便于掌握。
三、正反两方,讲清概念
有些概念,有时从正面讲完之后,再从反面来讲,可以使学生加深理解,不致混淆。