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关键词： 元素化合物   设计方案   化学教材  

摘要： 在高中化学教学过程中,元素化合物知识的重要性不言而喻。以苏教版高中化学新课程"从铝土矿中提取铝"一节的教学为例展开讨论,希望能够帮助教师实现将课堂化学教育延伸至学生生活的根本目标。

关键词： 大水金矿床   方解石脉   微量元素   稀土元素  

摘要： 甘肃省玛曲县大水金矿床是近几十年来在甘肃省南部西倾山地区发现的特大型金矿床,是国内外十分罕见的新类型金矿,规模大,品位高,埋藏浅,矿石成分简单,具有贫硫明显,硅化强、赤铁矿化强等特征;三叠系中统马热松多组(T2m)是该金矿的主要赋矿层位。方解石是大水金矿床与成矿最为密切相关的脉石矿物之一,其形成过程贯穿整个金成矿过程,根据野外观察以及室内分析,大水金矿床中的方解石分为矿化期前、同成矿期和矿化期后。研究方解石脉微量元素地球化学特征,对研究大水金矿床的成因有重要意义。本文在查明大水金矿床不同期次方解石地质地球化学特征基础上,研究不同期次方解石微量元素含量,相关参数,配分模式等地球化学特征,初步分析形成方解石流体来源与演化规律,方解石与成矿的关系,得出以下结论:1.大水金矿床不同期次方解石微量元素变化的趋势不大,并随成矿过程含量增加;形成方解石的流体具有多源倾向,其温度属于中低温范围;同成矿期方解石在时空上与金成矿关系最为密切。方解石脉微量元素变化可能由于其与不同围岩间微量元素的迁移;微量元素Pb、Hf、Rb、Zr、Mo、Sn、Li、Nb、Ba、Th等的富集表明这些元素与成矿密切相关,而方解石中富集的元素Sr、Cd、Cr、Ni对成矿影响不大。2.大水金矿床三期次方解石稀土元素表现为右倾,相对轻稀土富集,均表现为相对于Eu弱亏损,Ce亏损较为明显,其配分模式变化趋势大体一致,具有相似的稀土元素组成特征,稀土元素表现为不连续变化的趋势;热液体系中沉淀出的方解石相对轻富集稀土元素,暗示相对轻富集稀土元素的流体参与了方解石脉的形成;稀土元素含量:同矿化期多于矿化期前,矿化期后方解石的稀土元素含量多于同矿化期,表明方解石在沉积机制中不断有外来的稀土元素迁入,导致成矿后期方解石含量最高,Eu负异常有所降低,形成方解石过程中可能加入了相对还原环境的物质或处于相对还原的环境。经过对比,大水金矿床方解石稀土元素与原始地幔更为接近,说明形成方解石的流体来源可能与地幔流体有关,且经过较好的结晶分异作用。

关键词： 角闪石   石英   元素地球化学   物源   河口沉积物   长江   黄河  

摘要： 长江和黄河作为中国东部陆架海域海底沉积物主要的物质来源，输送大量的陆源碎屑物质，携带着源岩成因、流域环境、气候条件、沉积环境和过程等众多信息。长江和黄河入海沉积物的物源研究对研究中国东部陆架海域的源-汇系统意义重大，对认识环境变化、海洋通量、海岸带海陆相互作用等提供定性和定量的依据。目前，物源研究方法众多，结合矿物学和地球化学二者优点的矿物元素地球化学方法应用较少。基于矿物元素地球化学方法，寻找长江和黄河物源区分的新型指标，对研究长江和黄河物质来源和搬运机制、入海沉积物运移路线、认识中国东部陆架海域沉积物的物源和演化过程等问题有重要的科学意义。 本文对长江口与黄河口沉积物角闪石、石英的元素地球化学特征分析，利用矿物学特征分析、常量元素、微量元素、稀土元素等方法，找出区分长江和黄河物源指标。结果显示： （1）在长江口与黄河口沉积物矿物特征研究中，长江沉积物重矿物中闪石类矿物和金属矿物类含量高，黄河以云母类矿物和褐铁矿含量高，黄河故道云母类矿物含量较少，长江和黄河沉积物主要以云母类矿物、闪石类矿物和金属矿物类的含量为主要区分标准，重矿物中的磷灰石和榍石不能够很好的区分长江和黄河沉积物。轻矿物中长石/石英的比值黄河高于长江，由于长江的风化强度高于黄河，长石抗风化能力比石英弱，长江轻矿物中长石含量较少。黄河中的方解石可以作为黄河沉积物的特征矿物。 （2）角闪石微量元素研究发现，长江角闪石成因类型复杂分散，壳型、壳幔型和幔型中均有分布，与其流域复杂的源岩成因相对应;黄河角闪石成因类型集中，以壳幔混合型为主，与物源单一的特点相一致。稀土元素中，黄河角闪石稀土元素总量高于长江，轻稀土差异较大，黄河和黄河故道配分曲线一致。角闪石的微量元素和稀土元素都能够较好的区分长江和黄河物源，利用角闪石微量元素进行聚类分析和Be-Ta图解，能够较好的区分长江和黄河沉积物，Be-Ta-Sc三角图作为长江和黄河物源区分的检验指标。 （3）角闪石微量元素和稀土元素的前后两次测试结果存在一定的差异，黄河和黄河故道在两次测试中均能够较好的显示物源一致性，微量元素和稀土元素能够作为物源研究的重要指标。对角闪石在两次测试中差异较小的微量元素做标准差图，以标准差为元素含量浮动值，初步建立长江和黄河沉积物的物源指标。 （4）石英元素地球化学研究发现，石英微量元素中的Be-Ta-Ge和Be-Ta-Sc图解可以较好的区分长江和黄河物源，石英稀土元素中，长江石英稀土总量高于黄河，长江和黄河之间重稀土差异高于轻稀土。

关键词： 化学文化   高中化学   元素化合物知识  

摘要： “化学文化”是科学文化不可缺少的组成部分。“化学文化”对学生素质全面发展有着重要意义,但在目前的教学中并未能体现出化学的文化价值。本文在对国内外“化学文化”研究的历史和现状不断深入认识的过程中,对“化学文化”的内涵做了整理与归纳。并根据建构主义理论、生活教育理论以及STSE教育理论,结合在实际教学中收集和反馈得到的教学情况及平时的课堂教学经验,首先从化学语言、化学史、化学思维、化学美、化学与生活等几方面,对高中教学中如何渗透“化学文化”进行了探索。接着在此基础上以高中化学元素化合物知识教学为研究对象,对《铝及铝合金》进行了教学设计与教学实践探索,通过课后对学生的访谈,验证了将“化学文化”融入高中化学教学的可行性,为高中化学教学融入“化学文化”提供了实证性依据,也为他人去重视、研究“化学文化”与高中化学教学的有效融合提供借鉴。

关键词： 密度泛函理论   掺杂碳团簇   稳定性   磁性   极化率  

摘要： 近年来,由于掺杂碳团簇在星际空间被发现以及它们中的一些已经能在实验室中被合成而且它们大多数在正常情况下能稳定存在,所以实验和理论物理学家们迅速对这一领域的研究产生了极大的兴趣。而且掺入杂质原子,会导致碳原子团簇本身结构、电子特性以及物理化学性质发生很显著的变化,这使得这一领域的研究显得更为必要。此外,对掺杂碳团簇详细的研究将有助于我们理解它们的稳定性,揭示它们的形成机理,进而引导能我们去发现和使用新型材料。本文中我们采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311+G*和LANL2DZ水平上对碳基混合团簇CnX/CnX+/CnX-(X=Ga,In,T1;n=1-10)进行了系统研究,计算优化出了一系列最稳定几何构型,我们主要研究了这一系列团簇的基态构型的相对稳定性、绝热电离能、绝热电子亲和势、增量结合能、碎片能,并且对团簇基态的偶极距、磁性和极化率等进行了分析,其内容和主要结果如下：(1)通过结构优化和频率计算得到的各团簇的最稳定结构基本都是杂质原子位于碳链的末端的直线型构型,只有团簇C2X/C2X+/C2X-(X=Ga,T1)的最稳定结构是三角构型。中性团簇基态基本上都是二重态(除了XC小团簇),且稳定性顺序为二重态>四重态>六重态。对于阳离子团簇(除XC团簇外),n为偶数的团簇基态是三重态,n为奇数的团簇基态是单态。阴离子团簇情况刚好与阳离子的相反。中性、阳离子和阴离子团簇基态的X-C键都相对较长而C=C键则都相对较短,且(除阴离子团簇中的个别)存在Codd-Ceven键比Ceven-Codd键要相对短一些的振荡规律。团簇的亚稳定或第三稳定结构中一定有圆环型或扇形结构,而且随着团簇尺寸的增加这种结构的稳定性表现的越来越明显。(2)通过对系列团簇的增量结合能和能量的二阶差分的计算我们得到,团簇的稳定性随尺寸的增加表现出了强烈的奇偶振荡规律。中性团簇和阴离子团簇是奇弱偶强振荡规律,n为偶数的较奇数的相对稳定。而阳离子团簇刚好相反是奇强偶弱。通过对系列团簇的绝热电子亲和势和绝热电离能的计算进一步证实了上述关于稳定性的奇偶振荡规律的正确性。通过碎片能的计算我们找到了中性团簇的形成通道,它是失去杂质原子的离解通道。(3)通过计算还得到：团簇基态的偶极距都不为零,说明所有的团簇都有极性,而且偶极距是随着团簇尺寸增大的。对于中性团簇是磁矩都随团族尺寸的增加而单调减小。阳离子和阴离子团簇的磁矩都随团族尺寸的增加呈现出明显的奇偶振荡,但阳离子是奇弱偶强,而阴离子团簇则是奇强偶弱。研究了系列团簇的极化率,三种类型团簇的极化率张量的平均值和各向异性不变量都表现出基本相同的规律都是随着n的增大而增大。

摘要： 云南南涧地区地表基岩露头少、植被发育,切割深,海拔高,水系发育。区域地质调查资料表明,该地区具有金、银、铜、铁、铅等矿种的找矿前景,但该区域地质调查和研究程度较低,特别是矿产调查的资料欠缺,影响地质找矿突破。在南涧地区开展1:5万区域地质矿产调查和1:5万水系沉积物地球化学测量,获得了各类地质、地球化学参数,

关键词： 高中化学   相异构想   物质结构   元素周期律   探查研究  

摘要： 学生科学素养的发展离不开科学概念。然而,研究发现,学生在学习科学知识前后,头脑中不可避免的会存在一些与科学概念不同的观点,科学教育者们将之称为“相异构想”,它的存在,在很大程度上影响着学生的学习。“物质结构元素周期律”的相关知识是高中化学的核心内容之一,也是学生学习化学的重要工具之一,本部分内容相对来说比较抽象,学生在学习的过程中较容易产生相异构想。本研究在综述对国内外关于“相异构想”、“迷思概念”、“错误概念”、“日常概念”、“前科学概念”五个术语的基础上,通过对“物质结构元素周期律”相关内容进行分析,确定研究方法,并编制了“物质结构元素周期律”相关知识的二段式测验调查问卷(含教师卷和学生卷),对高一年级不同层次的三个班级共226名学生及12名教师进行问卷调查,利用Excel软件对收集到的数据进行处理分析,发现学生在“原子结构”、“元素”、“化学用语”、“元素周期表/律”、“化学键”、“离子/共价化合物”、“分子间作用力”这七部分内容存在较多的相异构想。通过分析发现学生产生相异构想的影响因素主要为“教师”、“教材”、“学生”,并综合分析提出了相应的教学策略。

关键词： 物性数据   物性数据库   基团贡献   元素和化学键估算模型   物性估算系统  

摘要： 化合物的物性数据是化工模拟计算中最重要的基础数据,无论是科学研究、化工设计、化工流程模拟或者实际化工生产,都需要知晓所有相关物质的物理化学性质。随着实验条件的发展,人们已得到大量的实验数据,但是由于工业发展的迅速、实验条件及物质本身的限制,仍有很多物质很难通过实验测定。因此,物性估算成为获得物性数据的一个主要的方法。随着现代化工技术的快速发展及化工模拟软件的广泛应用,开发既实用又方便准确的物性估算软件越发显得尤其必要。物性估算系统需要基础物性数据的支持,因此需要建立物性数据库。数据库包含数据库管理系统和用户界面,首先在Microsoft SQL Server(数据库管理系统)中建立包含7000多种物质(主要是有机物)的50多项物性的数据库;其次利用Visual C++开发数据库用户界面;最后采用代码使C++连接Microsoft SQLSERVER,读取Microsoft SQL Server中的数据文件。在物性数据库中人们可以选择不同的查找方式查找不同的物质物性,也可以对物质的物性数据进行修改、添加、删除。论文介绍了原有的估算临界温度、临界压力、临界体积和正常沸点的元素和化学键估算模型,并在原有元素和化学键贡献基团上增加了Si元素和与其相连的化学键提出了新的元素和化学键的估算模型,新估算模型与Joback法、Joback修正法及原有的元素和化学键模型相比,使其计算更加简便、精度更好、适用范围更加广泛。论文以元素和化学键的估算模型为基础建立了一个基于元素和化学键的化工物性估算系统,该系统是在Windows操作系统下,以Visual Studio2010作为开发平台而开发完成的。在物性估算中选择所要估算物质的基础参数,选择估算的性质和相应的估算关联式,并设置基团个数,进行估算获得物性的估算值。该估算系统不仅直接调用物性数据库中已有的物质的物性数据,而且可以采用不同的估算关联式估算出不同条件下的物性数据。基于元素和化学键物性系统的开发应用为人们提供了一个简单、便捷、可行的查询方式,提高了科研人员的工作效率,使化工生产和科研更高效、更科学,因此该系统的开发和理论研究具有较大的使用价值。

关键词： 碳酸盐岩   组合样品   秦岭造山带   背景值   扬子克拉通   华北克拉通   阿拉善   构造单元   地质剖面   陆块  

摘要： <正>0引言在长达6 000 km的兴蒙造山带—华北克拉通、阿拉善陆块—西秦岭造山带、扬子克拉通—华夏地块三条走廊带,笔者以1︰20万地质图的地质剖面为主体路线,在基岩出露较为复杂的情况下,每1~2 km平均采集1件岩石组合样品,在基岩出露较为简单的地区,平均每4km长度采集1件岩石组合样品,共采集3487件岩石组合样品,精确分析了包括稀土元素在内的76种化学元素(81项指标)含量。

关键词： 元素观   初中化学   化学知识   学习化学   原子核   微粒观   教学思考   化学教材  

摘要： 初中化学的核心观念之一就是化学元素观,其分布在不同课本的不同章节中,对化学这门学科的意义深远,建立化学元素观,能帮助学生在理解的基础上更深层次地学习化学知识,培养学习化学的兴趣.初中化学教育的重点是提高学生的科学素养,让学生在学习基本概念和原理的基础上,了解化学现象的本质,形成基本的化学观念.元素观是初中化学课程中最重要的化学观念,它是随着对知识的深入理解,由不同层次化学知识的学习积累而成.因此,元素观不可能通过短暂的学习完