引论：我们为您整理了13篇化学元素的分类范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
篇1
1 对初中阶段“化学元素观”的理解
化学是研究物质及其变化的科学，“化学元素观”是从元素视角对物质及其化学变化本质的深层次理解。作为化学核心观念之一的“化学元素观”具有统摄性和持久的迁移价值，不仅能促进学生把握最有价值的化学知识，而且能为学生形成相应的认识思路提供思考框架，为学生形成化学认识指明思维方向。具体来说，物质的元素组成是化学观念的基础，依据物质的元素组成对纯净物进行分类，以元素为核心认识物质及其变化，能够为研究物质的性质和化学反应建立认识框架。因此，化学元素观包括3方面的含义：一是对元素本身的认识，包括什么是元素、元素的种类、元素的性质等；二是从元素角度看物质，即元素与物质有什么关系，具体包括元素组成与物质的分类、性质有什么关系等；三是从元素角度看化学反应，即元素与化学反应有什么关系，在化学反应中元素种类是否发生变化等。借鉴梁永平先生关于“化学元素观的基本内涵”的阐述，笔者认为，初中阶段“化学元素观”的基本理解如下，见表1。
学生“化学元素观”的形成和发展是一个循序渐进过程，在不同阶段，基于不同学习内容，学生需要发展的化学元素观不同，其认识层次也不同。如以电解水实验及生成物的检验等事实为支撑，“水的组成”的教学可以发展学生从元素的角度认识物质及其化学变化。从物质的元素组成来认识纯净物并将其分类、归纳，是“化学元素观”的主要内容之一，为此在“水的组成”教学中，可结合水电解前后各物质的元素组成特点，学习纯净物的分类，认识单质和化合物的概念、从水的元素组成特点认识氧化物概念，由此从物质分类的角度依次实现对水是纯净物、化合物、氧化物的认识。不仅如此，从物质的元素组成来认识物质的性质，也是初中阶段“化学元素观”的主要内容，在“水的组成”教学中还可以结合水电解前后各物质的元素组成与性质的差异，引导学生认识纯净物的性质要受到组成元素的影响，对于简单的化合物或单质，元素组成甚至起着决定性的作用。当然，物质的元素组成相同，其性质未必相同，这与物质的结构有关。因此，化学上还要依据物质的性质、结构对纯净物进行进一步的研究，这将是学生后续要学习的内容。
2 从化学元素观看“水的组成”及其教学价值
“水的组成”属于人教版教科书（2012版）第四单元课题3的内容。从“化学元素观”的角度看“水的组成”，就是把该部分内容放在物质及其化学变化等学科基本问题中去考量，思考“水的组成”与“化学元素观”的关系、“水的组成”处于什么位置，能起到什么作用，这样可以从对具体知识的理解上升到对学科基本问题的理解。
“水的组成”涉及较为丰富的事实性知识和概念性知识，这些知识与“化学元素观”之间存在的实质性联系可以用“水的组成”知识层级图来体现（见图1）。
“水的组成”这部分内容，借助电解水的实验及生成物的检验等知识，重在认识电解水实验的实质和水的组成，感悟通过化学实验研究物质元素组成的科学过程与方法，并从物质元素组成角度认识纯净物的分类。显然，这部分内容不仅能发展学生从化学的视角来认识水及其变化，而且能为学生“化学元素观”的认识发展提供有力的支撑：第一，根据电解水实验以及对生成的2种气体进行检验，证明水在通电后生成了氢气和氧气，可以揭示水在通电条件下发生了化学变化；第二，根据水在通电条件下生成氢气和氧气、氢气燃烧生成水的实验事实，依据化学反应中元素不变，认识水是由氢、氧2种元素组成的；第三，根据电解水实验，比较反应物（水）和生成物（氢气、氧气）的元素组成特点，认识纯净物可依据元素组成分为单质和化合物，依据水的元素组成特点认识氧化物，发展学生对物质分类的认识；第四，比较反应物（水）和生成物（氢气、氧气）的性质差异，认识物质的性质与其元素组成有关，组成元素不同，物质性质不同。第五，结合之前学生学习的分子和原子的知识，启发学生初步从微观角度认识化学反应的实质，即水在通电情况下发生化学反应，组成水的氢、氧元素的原子重新组合生成了新物质，加深对化学反应中原子种类不变、元素不变的认识；第六，利用电解水实验来研究水的组成，可以启发学生认识不断分解物质直至不能分解为更简单的成分为止，于是就得到了元素的游离态，即“单质”，这是人类研究和认识物质组成的经验方法，通过此实验人们进一步认识了水：水还可再分，即水不是元素；第七，通过对电解水实验中生成氢气和氧气的体积比为2：1的分析，为水的化学式——H2O提供了事实依据，这为学生后续学习本单元课题4化学式与化合价打下了铺垫。可见，“水的组成”是发展学生“化学元素观”认识的重要载体。
3 如何围绕“化学元素观”展开深入学习
“化学元素观”是学生需要形成的体现学科本质的深层次理解，围绕“化学元素观”来展开“水的组成”的学习，需要对学生知识学习与化学观念认识发展等有整体考虑，让具体知识的学习为学生化学观念的认识发展提供支撑，使学生化学观念的认识伴随具体知识的学习而逐渐发展。
3.1以“化学元素观”为统领构建教学内容主线
化学观念是指居于化学学科的核心，体现化学学科本质，对学科的性质、研究对象、研究方法和学科的价值等学科基本问题的深层次理解。要从知识教学转向化学观念教学，就需要站在学科整体的高度，思考具体知识的教学对学科基本问题的渗透与落实，将化学观念的教学具体化，与此同时，需要兼顾课程的要求和学生的实际发展需要。为此，在“水的组成”课堂教学内容主线的设计方面，根据学生的实际和发展需要，以“化学元素观”为统领来搭建学生知识学习和观念认识发展的整体框架，把指向主要教学目标和教学重点的、能体现“化学元素观”的关键性内容具体化为教学任务，以此构建课堂教学内容的主线索，明确教学的核心所在。
基于上述考虑，“水的组成”一课的教学整体思路设计见表2。
3.2围绕“化学元素观”的关键性内容设计引导性问题
教学的目的在于促进学生对知识的深层理解，发展对化学观念的认识。把教学任务转化为问题，用问题驱动学生思维，是通向理解、发展化学观念认识的重要途径之一。为此，有必要思考应该提出怎样的引导性问题。笔者认为，在化学观念教学中，引导性问题是能激发学生思维，对达成教学目标起决定作用的、能体现化学观念的关键性问题，是统领课堂、推进教学的主线索。为此，在“水的组成”教学中，针对学生学习的实际，把指向主要教学目标和教学重点、能体现“化学元素观”关键内容的教学任务转化为统领课堂教学的引导性问题（见表2），为学生的思维过程指引方向。在“水的组成”教学中，要利用引导性问题调动学生参与学习过程，激发学生通过问题的思考去理解所学知识，在问题分析和解决的过程中去反复认识、体验和感悟“元素与物质的分类”、“元素与物质的性质”、“元素与化学反应”等学科基本问题，从而为从元素视角认识物质及其化学变化奠定知识和方法基础。
3.3将学习任务和引导性问题转化为“手脑并重”的学习活动
学生的学习需要通过活动体验来完成。活动设计需要注意活动的内容、方式要与教学目标、教学任务、以及引导性问题相一致，要针对教学任务和引导性问题，设计相应的手、脑并重的多样化活动。围绕“化学元素观”展开深入学习的活动设计，有以下几点考虑：
一是关注新旧知识的联系，注意调用学生的已有知识经验来学习新知识。如任务1中的问题1的设计，学生已经学过利用过氧化氢分解制取氧气，利用学生已知的这个反应可以搭建学习新知识的桥梁，启发学生思考水是由什么元素组成的，以及如何推测水的元素组成等问题。还可以借助这个反应，引导学生思考可以由水分解的产物来推测水是由什么元素组成，这样把学生的思维引向深入。
二是充分发挥实验的作用，为学生的学习和理解提供事实证据。电解水实验是学生学习“水的组成”、理解“化学元素观”的重要手段和方式。在活动设计方面，一方面通过电解水实验、电解水生成的2种气体的检验等，为学生提供丰富的感性认识，另一方面以实验事实为证据，根据实验的观察，引导学生思考：你认为水电解发生了什么变化？根据水在通电条件下生成氢气和氧气、氢气在空气中燃烧生成水的实验事实，由反应前后各物质的元素组成，说明水是由什么元素组成的？为什么？由此引导学生基于实验事实进行分析、推理并获得相应的结论，使学生的认识从感性走向理性。
篇2
元素周期表有16个族，分别为7个主族、7个副族和一个0族、一个VIII族。
化学元素周期表是根据核电荷数从小至大排序的化学元素列表。列表大体呈长方形，某些元素周期中留有空格，使特性相近的元素归在同一族中，如碱金属元素、碱土金属、卤族元素、稀有气体等。这使周期表中形成元素分区且分有七主族、七副族、Ⅷ族、0族。由于周期表能够准确地预测各种元素的特性及其之间的关系，因此它在化学及其他科学范畴中被广泛使用，作为分析化学行为时十分有用的框架。
主族元素是化学上对元素的一种分类，是指周期表中s区及p区的元素。主族元素另外一种定义是除了最外层电子层以外的电子层的电子数都是满电子的化学元素。周期表中除了过渡金属、镧系元素、锕系元素、惰性气体之外的都是主族元素。
同主族元素从上到下原子序数逐渐增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减小，失电子能力逐渐增大，元素金属性逐渐增大，非金属性逐渐减小，气态氢化物稳定性逐渐减小。主族元素在水溶液中的离子（包括含氧酸根）无色。
（来源：文章屋网 ）
篇3
in Higher Vocational College
Jingjing Yang，Yingying Wei，Jing Zhang
【Abstract】The elements content is the core of inorganic chemistry course. In order to improve the teaching effect， we analyze the present teaching situation of the content and put forward several teaching reform ways.
【Key words】Higher Vocational College； Inorganic Chemistry； Element
【中图分类号】G 642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）09-0042-01
无机化学是所有化学化工相关专业的一门专业基础课，也是这些专业的学生在大学第一个学期就接触到的专业基础课和必修课，是后续开设的专业基础课和专业课的基础。无机化学的教学质量和学习效果对后续课程的教学和学习都产生直接影响。无机化学的教学内容分为理论基础和元素部分，元素部分是无机化学的核心部分，而这部分内容繁杂琐碎，需要记忆的内容较多，而高职学生的化学基础较弱，对无机化学的学习信心不足。因此通过教学改革，提高学生对无机化学元素部分学习的积极性和主动性，培养他们对化学的兴趣尤为重要。
一、无机化学元素部分教学现状
无机化学元素部分是无机化学的核心内容，通过这部分内容的学习，可以使学生系统的掌握各类元素的单质及其化合物的制备、结构、性质以及变化规律。因为涉及内容较多，很多老师在讲解的时候采用满堂灌的方法，学生会感觉非常枯燥，失去对无机化学学习的兴趣。
二、无机化学元素部分教学改革途径
① 把讲台交给学生，讨论法教学发散思维
高职学生的生源特点是文理科兼收，学生的化学基础不同。在无机化学的教学中，可以对学生进行分组，文理生混合编组[1]，引导各组学生自主选择感兴趣的某一或某一族元素，通过查阅资料，做成PPT课件，在课堂上轮流给大家介绍，学生之间相互讨论交流，在这种气氛下达到学习记忆的目的。教师可在学生的课前准备中给予帮助和指导，在课堂交流讨论中把握内容的方向性和准确性。
②理论基础串联元素部分知识点
教师在元素部分的教学中必须善于整合资源，将基础理论知识融入到元素化学的内容讨论与讲授中。比如说在卤族元素的学习中，氢卤酸的酸性强弱顺序为HI>HBr>HCl，而HF是弱酸，引导学生分析出现以上规律现象的原因。将元素周期律和氢键的内容融入到元素化合物的性质规律中。再比如学习硫化物溶解性时，引导学生分析为什么有的硫化物能溶于稀盐酸，而有的需要浓盐酸才能溶解，而有的则需要浓硝酸甚至王水才能将其溶解。将沉淀溶解平衡的溶度积规则引入到这部分内容的学习中。
③多媒体视频激发学习兴趣
目前互联网非常发达，很多教学资源可以从网站上下载。为了提高元素教学的趣味性，教师可以从网上下载反映一些元素化合物的性质或反应现象的视频。比如说碱金属与水的反应现象，就有国外做的非常壮观的视频，很能抓住学生的兴趣。比如说在进行铜族元素学习过程中，就可以找到很多唯美的铜矿的图片，学生在学习的同时也能开阔视野，增加课外知识。再比如：在讲氮的氧化物这一部分内容时，可以向学生讲述关于N2O的历史趣闻[2]。教师也可以穿插一些生动有趣的化学史知识，增加学生的兴趣。
④科学前沿开阔视野
教师可以结合自己的科研经历，向同学介绍目前一些元素的最新科研动态。教师也可以将诺贝尔化学奖中与无机元素相关的内容引入到课堂，进行深入浅出的讲解。比如在碳族元素的学习时，可以介绍最新获得诺贝尔化学奖的石墨烯的发现及应用进展，开阔学生的科学视野，培养对化学学习的兴趣。
三、结语
无机化学元素部分的内容在无机化学教学过程中具有非常重要的意义，需要教师不断改进教学方法，通过各种手段培养学生对化学的兴趣，提高教学效果。
篇4
培养学生的科学素养是科学教育的一个永恒目标。新课标提出，化学课程的基本理念是 “立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，着眼于提高21世纪公民的科学素养，构建‘知识和技能’、‘过程和方法’、‘情感态度和价值观’相融合的高中化学课程目标体系。” 新课标在教学建议别强调要重视引导学生形成基本的化学观念。使学生形成基本的化学观念是化学学科的一个重要教学目标，元素观是化学观念中的核心观念。
二、中学生元素观建构现状的调查
1、调查目的
为了了解中学生对元素观建构的情况及其存在的问题，本文以解释性问题为基本方式，通过调查问卷的方法进行研究。要求学生解释和回答的问题主要涉及与元素观相关的核心基本概念。
2、调查项目设计及评分标准
元素观调查问卷
1.谈谈你对元素的认识。
2.谈谈你对元素性质的认识。
3.从化学的角度谈谈你对物质的认识。
4.谈谈你对物质转化的认识。
5.结合碱金属的学习，谈谈你对金属性的认识。
6.结合卤素的学习，谈谈你对非金属性的认识。
研究者首先对学生进行编码，然后对每一个学生的每一项作答的关键性表述用红笔画出，根据评分标准打出分数。对元素的理解和元素性质的理解按照作答的错误性、朴素性和期望性水平进行编码，其中作答水平错误的定为水平1、朴素水平的定为水平2、理想水平的定为水平3。本研究对于作答者物质和物质转化的认识的分析，是根据他在项目中的作答情况进行的。其中作答为认识水平的定为水平1、知识的理解不全面定为水平2，知识的理解定为水平3。本研究对于作答者金属性和非金属性的认识的分析，也是根据他在项目中的作答情况进行的。其中作答为只说出知识是什么的定为水平1、还能用结构进行解释的定为水平2、能形成模型化理解的定为水平3。
3、调查方法
调查选取洪洞一中高一两个班399，400的学生。共发放问卷83份，收回有效问卷83份。其中，399班43份，400班40份。调查在2015年2月24日晚自习进行，测试时间45分钟。作答是在研究者的监控之下进行的，以保证作答的真实性。
4、结果分析
分析结果表明，高一学生对对元素的理解回答错误的达到了84.33%，处于朴素水平的有13.25%，处于理解水平的只有两个同学，对元素性质的理解回答不出来的就有68.67%，处于朴素水平的有24.10%，处于理解水平的只有三个同学，对物质的认识处于认识水平的学生有62.65%，处于理解水平的也只有三个同学，有33.73%的同学虽有了一定的理解，但还存在缺陷，只能在水平2。对物质转化的认识情况稍好一点，有89.16%的学生处于认识水平，对金属性和非金属性的调查显示，有60.24%的学生知道具体元素的金属性和非金属性是什么，但却不知道为什么，不能从结构方面去分析，仅有24.10%的学生能运用结构理论去分析为什么的问题，但还形不成性质研究模型，有3.16%的同学能运用模型去解决问题，说明他们已经具备了一定的化学观念。
以上分析可以看出，高一学生的元素观大多处于水平1程度，说明尽管经过了初中的学习和中考，但绝大多数学生元素观的意识和建构都处于较低的状态和水平。从调查结果看，尽管学生对元素的概念有一定的认识，但是，理解层次浅，水平低。
5、本次调查揭示的问题
学生形成和运用元素观的情况较差。这与目前教学中较重知识和技能的传授，而不重视学生科学观念的形成有关。
三、元素观建构的教学策略
根据化学元素观的内涵以及上述建构原则，结合教学实践，提出化学元素观建构的教学策略。
（1）在元素概念基础上形成物质的基本分类
元素概念是化学科学的一个基本概念，是中学生化学学习中的一个核心概念。通过元素概念的学习，使学生形成物质的元素性认识，认识到几千万种物质只是百十余种元素的基本组合。从元素组成的角度学习物质的分类，对物质世界形成有序的认识，纯净物可以分为单质和化合物，化合物可以分为氧化物，酸、碱、盐等。通过酸、碱、盐通性的学习，使学生认识到物质的性质与物质的组成有关，物质的组成的相似性可能导致物质的性质的相似性。通过单质、氧化物、酸、碱、盐之间关系的学习，使学生了解各类物质之间的转化关系，在此基础上进一步体会按照元素组成对物质进行分类的意义。
（2）在原子结构认识的基础上理解元素是如何形成物质的
在元素概念的基础上，形成了对元素与物质关系的基本了解，但要真正理解元素与物质的基本关系，必须理解元素是怎样组成物质的以及一种元素为什么能组成不同的物质。而要达到这样的理解，必须从原子结构的角度进行认识。元素的原子由原子核和核外电子构成，电子在原子核外很小的空间内作高速运动。在化学反应中，原子核没有变化，只是核外电子运动状态发生了变化，从而造成物质组成和性质的变化。
（3）在元素周期律学习的基础上形成元素性质研究的基本模型
元素周期律归纳了看似杂乱无章的化学元素之间的相互联系和内在变化规律，提示了元素周期律的实质是元素原子的结构呈周期性变化。元素在周期表中的位置反映了元素原子结构的特点以及由此决定的元素的性质，因此，可以根据某元素在元素周期表中的位置，推测它的原子结构和有关性质。元素的金属性和非金属性与元素的相关物质的性质存在着基本的关系。从元素的原子的结构或在周期表中的位置可以预测其金属性和非金属性，进一步预测相关物质的性质。
（4）在专题性学习中建构化学元素观
化学元素观的内涵极其丰富，其中涉及许多化学概念的学习和化学事实的学习，但是由概念和事实转化为观念并不是一个自动的过程，需要通过“观念为本”的专题性学习帮助核心观念的形成和建构。美国学者艾里克森提出了“观念为本的教学”设计方法：（1）把核心观念转化成一些基本理解；（2）把基本理解以“基本问题”的形式表达，以问题驱动教学和学习，促进学生的基本理解；（3）根据基本问题设计教学活动、学习活动和评价活动，让学生在参与基本问题的讨论和学习中达到基本理解，形成核心观念。
（5）在元素观指导下的应用性学习中丰富元素观
化学元素观建构的价值就在于形成化学的思维方法指导化学的学习和研究。因此，在学生的化学元素观达到一定水平的时候，就要充分利用已经形成的元素观指导新的相关内容的学习，通过应用性学习进一步丰富化学元素观。
参考文献：
篇5
《化学鉴原》是中国最早的一部系统地介绍近代化学的译著之一[1]，该书成书于1872年，由英国化学家傅兰雅（John Fryer，1839-1928）与其在江南制造局的同事徐寿（1818-1884）共同翻译Well’s Principles of Chemistry中的无机化学部分。Well’s Principles of Chemistry一书则是当时美国流行的化学教科书。《化学鉴原》主要介绍了当时西方无机化学中的元素、基础理论以及一些实验方法。
自19世纪中叶起，中国引进了大量西方化学书籍，同时进行了汉译的尝试。以1885年所出版的《博物新编》[2]为发轫，诸如《金石识别》[3]、《化学指南》[4]、《化学阐原》[5]、《化学初阶》[6]、《格物入门》[7]等翻译西方化学著作的书籍陆续出版，掀起了一波西学东渐运动。作为其中成书较早的译著，《化学鉴原》一书对西方化学术语的翻译并无先例可循，理所当然的，其中的一些译法在后世悉数被，例如“Elements”在《化学鉴原》中就被译作“原质”[8]，而在1933年南京国立编译馆编订的《化学命名原则》一书中则被改为“元素”沿用至今。然而正是在这样一个中国化学启蒙阶段，《化学鉴原》中所译定的64种化学元素名竟有36种被保留了下来，成为了日后修订、增补化学元素汉译名的标尺，而其所采用的化学元素定名方法也成为了后世元素命名之滥觞。
一、化学鉴原中的元素命名
彼时对化学元素的译法并无一定之规，同一时代的化学译著有采用完全音译的译法，如《金石识别》中将硼（Boron）译为布而[9]，锰（Manganese）则被译为孟葛尼斯[10]；也有采用以中国原有物质名词为基础的意译，如《化学阐原》中将钙译为石精[11]，《化学指南》将铝译为矾精等[12]，这些译法或者过于繁杂，不便于运用；或者依据个人经验之谈，晦涩难明。相比较而言，《化学鉴原》中的译法则更为简便与系统。《化学鉴原》主要采用几种方式：
1.采用前人意译
养气（氧）：因循《博物新编》的命名，然而傅兰雅与徐寿剔除了《博物新编》中“生气”这一别名。“凡生L之物，B樽钜之品，而游镏能活，火之l光l幔皆所必焉”，因而《博物新编》将养气这一译法沿袭了下来。
轻气（氢）：与养气相同，轻气这一说法同样最早出现于《博物新编》，意指“其质为最轻”，此外还有“水母气”的别称，“因cB饣合樗”也。
淡气（氮）：同样因循了《博物新编》，虽然傅兰雅与徐寿并未对淡气的命名做出解释，但据《博物新编》中的记载：“淡气者，淡然无用，所以调淡生气之浓者也”，这种释义应当也为傅兰雅与徐寿所接受
绿气（氯）：首次出现在《金石识别》，“因其色黄绿故名之为绿气”。
炭（碳）：严格来说，炭作为一种元素最早是出现在《化学鉴原》之中，虽然《博物新编》中有炭气的词条，然而此时的炭气并非是如上述养气、轻气之类，虽有“气”字，实则是指元素。《博物新编》中的炭气指的是二氧化碳，“炭者何？烟煤之质，火烬之余，气之最毒者也。”而在《化学鉴原》中，炭则是第一次作为一种元素被描述，“最多最要之原质，炭居其一焉…与养气二分剂化合者为炭气”。
2.古已有之的元素名称
即金、银、铜、铁、铅、锡、汞、硫、等。
3.根据英文发音新造的元素译名
大部分的元素采用此种命名方式，两位译者认为“西|名，字多音繁，gA文，不能M叶。今惟以一字樵|之名，原|B即殡s|之名。非特各原|明，而各s|亦不^底帧薄8据这一原则，除了一些“昔人所译而合宜者”如养（氧）、轻（氢）、淡（氮）等，以及“中华古昔已有者”，如金、银、铜、铁、铅、锡、汞、硫、等，傅兰雅与徐寿以钅、氵、石等偏旁表示元素的性|，配合各种元素英文音的第一个或是第二个发音结合而成。依据这种与“形声”法造字颇为相似的方法，傅兰雅与徐寿一共造出了48个新元素字，分别是钾、钠、锂、^、铷、钡、、钙、镁、铝、`、锆、碘、硒、碲、、矽、镉、铟、铪、铋、铀、钒、钨、钽、、钼、钍、K、铒、铽、错、锒、镝、锰、铬、钴、镍、锌、铌、锑、、铂、钯、j、钌、、铱。
虽然当时的另一部著作《化学初阶》同样采用类似的造字方式，但是具体的中文译名与《化学鉴原》有极大的不同，而其中的中文译名留存至今的不足三种。可以说虽然当时存在多种不同的命名方式，但现行的命名习惯应当是参考自《化学鉴原》一书无疑。
4.溴、弗
篇6
Key words： deformed steel bars；element content；data analysis；multiple regression analysis
中图分类号：TB114.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）15-0136-02
0 引言
热轧带肋钢筋（即螺纹钢）主要用于钢筋混凝土骨架组件，需要螺纹钢具有一定的机械强度、可弯曲、可变形特性和工艺焊接性。组成钢的化学元素直接影响着热轧钢的性能，大多数异形钢筋采用合金化方法，通过添加昂贵的微量元素（如锰合金材料、合金材料等）到钢铁中用以调整成分比例和改善钢结构性能[1]。
根据抗震等级、使用年限和工程标注等需求，目前我国大量生产性能比HRB335更加优异的HRB400级螺纹钢。在HRB400级螺纹钢的生产过程中适量的钒元素对其性能有强化作用[2]。其它化学元素含量对螺纹钢的性能也有影响。研究化学元素含量对螺纹钢性能的影响可以采用了主成分分析法。
1 数据分析
通过项目获取的32045份HRB400级螺纹钢的元素含量检测数据符合大数据中的模态多、体量大、难辨识、价值大、密度低的五个特点[3]。采用基于大数据挖掘的方法分析这批螺纹钢总体性能指标，对样本数据的抗屈强度、抗拉强度、断后伸展率的中位数值、最小值、平均值、方差等数值进行分析。对每种化学元素的含量取均值进行分析，之后利用spss对各种化学元素进行主成分分析。
1.1 均匀抽样理论
对大量数据的处理最直接的方法是对其进行均匀抽样，这样在简化计算量的同时可以发现数据内在的规律。同时在对大量数据的参数进行统计和相关参数的估计中，均匀抽样可以有效减少样本的数量，降低计算的成本，是一种很好的对数据进行前期处理方法[4]。因此对32045份原始螺纹钢数据进行研究时首先使用均匀抽样的方法对数据进行挖掘，以得到有效简化数据后再其进行主成分分析。
1.2 数据的统计分析
对均匀抽样后的HRB400螺纹钢的数据进行统计分析，得到相应的三个性能指标：中位数、最小值、平均值。计算出方差，并与GB/T228-2002的标准的数据进行比较（数据见表1），由表1可知这批螺纹钢的抗屈强度、抗拉强度、断后伸展率都符合标准。
1.3 各元素的主成分分析
利用spss软件以螺纹钢的抗屈强度为约束条件，选取其特征值大于0.8，对各种影响螺纹钢性能的元素进行主成分分析。
按照螺y钢抗屈强度的大小对进行数据排序，再利用spss软件对其进行主成分分析。分析结果中各元素的相关矩阵如表2所示，各个元素的解释的总方差如图1所示。从表2中可以的到各个元素基于抗屈强度的相互之间的相关性，以此作为之后的多元线性回归分析的基础。
从图1中的数值可以看出，相对于螺纹钢的抗屈强度，碳（C）、锰（Mn）、硫（S）、磷（P）、硅（Si）、钒（V）、铬（Cr）数值都>0.8为主要影响因素。镍（Ni）、铜（Cu）、钼（Mo）元素在的初始特征值都
2 多元线性回归
为了进一步分析各元素对HRB400螺纹钢的抗拉强度、抗屈强度、断后伸展率的影响，建立多元线性回归模型对样本数据进行再处理。通过Matlab编程对HRB400螺纹钢数据进行运算后建立多元线性回归模型，对各化学元素的影响进行具体分析。
2.1 多元线性回归模型
多元线性回归是一元线性回归的发展，可用来研究因变量取值与自变量取值的关系。设抗拉强度、抗屈强度、断后伸展率，分别为三个可预测变量Y1，Y2，Y3，这三个变量受到各元素含量t1，t2…tn的影响，建立HRB400螺纹钢结构性能与元素含量间的多元线性回归模型。
各种元素与抗屈强度影响的多元线性回归模型1：
Y1=β10+β11t+β12t+…+β1n+ε1ε1∝N（0，σ2）模型1
各种元素与抗拉强度度影响的多元线性回归模型2：
Y2=β20+β21t+β22t+…+β2n+ε2ε2∝N（0，σ2）模型2
各N元素与抗拉强度度影响的多元线回归模型3：
Y3=β30+β31t+β32t+…+β3n+ε3ε3∝N（0，σ2）模型3
模型中εi表示的是计算过程中可能出现的偏差，将上述三个模型转的数据化为数组的形式，再导入MATLAB程序中的多元线性回归函数中，计算出各个模型的常数项βi0，以及各个元素含量对螺纹钢性能影响的回归系数βin。
2.2 模型求解
利用MATLAB程序对模型1-3进行求解，分别以抗屈强度、抗拉强度、断后伸展率为因变量，以十种元素的含量为自变量对模型进行计算，得到各元素的回归系数见表3。
根据回归系数可得到三个模型的解分别为公式（1）-（3）：
①螺纹钢抗屈强度与各元素含量之间的关系：
Y1=-232+3403tC-610tMn+3306tS+799tP+890tSi+13206tV+265tCr-2353tNi-5188tCu+5846tMo（1）
②螺纹钢抗拉强度与各元素含量之间的关系：
Y2=-507.4+4754.1tC-592.6tMn-4453.9tS+1378.9tP+1519.5tSi+9798.5tV+1269tCr-2425.9tNi-504.7tCu-338.4tMo（2）
③螺纹钢的断后伸展率与各元素含量之间的关系：
Y3=71.9+166tC-65.5tMn-244.7tS-129tP+53.3tSi-495.6tV+49.8tCr+161.1tNi+176.9tCu+1320.6tMo（3）
2.3 多元线性回归结果分析
观察回归模型公式（1）-（3）中，从不同元素含量的回归系数的大小和正负进行分析后，可知各元素含量对螺纹钢性能的影响如下：①由公式（1）可知，影响螺纹钢抗屈强度的主要化学元素含量是钒（V）元素，其次是铜（Cu）元素和钼（Mo）元素。回归系数为正是正相关，为负是负相关。②由公式（2）可知，影响螺纹钢抗拉强度的主要的化学元素含量是钒（V）元素，其次是碳（C）元素和硫（S）元素。③由公式（3）可知，影响螺纹钢断后伸展率的主要的化学元素含量是钼（Mo）元素，其次是钒（V）元素和硫（S）元素。
3 结束语
通过对32045份HRB400级螺纹钢进行大数据挖掘和多元线性回归建模的分析，得到螺纹钢的各化学元素与螺纹钢的抗屈强度、抗拉强度和断后伸展率的公式（1）-（3）。
根据多元线性回归结果分析，影响螺纹钢结构和性能的主要化学元素有钒（V）、铜（Cu）、镍（Ni）、碳（C）、硫（S）、钼（Mo）等元素，增加碳（C）、硫（S）、磷（P）、硅（Si）、钒（V）、铬（Cr）、镍（Ni）、钼（Mo）等元素含量可增强螺纹钢的结构性能。炼钢时可忽略上述价格较低且比较难控制含量的非金属元素成分对钢结构的影响，只需调整其中的镍（Ni）、钼（Mo）、钒（V）元素的含量即可提高RHB400级螺纹钢结构性能。同时可提高价格较低铬（Cr）元素的含量而适量降低贵金属钒（V）的含量以达到节约炼钢成本的目的。
参考文献：
[1]杨昌乐.低成本生产热轧螺纹钢工艺的组织及性能影响规律研究[D].昆明：昆明理工大学，2011.
篇7
某公司市场营销部的质量信息反馈：在烟厂发现灰口铸铁件在短期内有锈蚀现象，同时，在公司成品库和零件机加过程中发现灰口铸铁零件也存在锈蚀问题，如图1所示。根据调查结果，灰口铸铁件短期锈蚀率高达90%。如何改善灰口铸铁件的抗锈蚀性能，已成为公司的重点。
1 灰口铸铁件的锈蚀时间试验
公司做了三块长100mm、宽50mm、厚度25mm的长方形样块，浇注了两批次六组（每组3块）的试样，将表面加工后，在不同的条件下进行比对，结果见表1。
根据实验结果，灰口铸铁件延缓锈蚀最长的时间是5天，远达不到使用要求。
2 灰口铸铁件中加入微量Cr元素后的性能试验
经查询有关资料我们发现灰口铸铁添加铬元素，能够提高灰口铸铁件防锈性能，经过初步试验，我们将没有加铬的试棒与加铬的试棒加工后放在一起存放，发现加铬的试棒表面光亮，并且存放时间较长，取得了一定的效果，下一步将继续调整铬的准确加入量。
2.1加Cr元素后对铸件机械性能的影响实验
进行了五组添加合金与未添加合金的试验对比，进行了灰口铸铁的金相检验、硬度和抗拉强度实验工作，其数据统计见表2。
通过上表得出两种试验结果对比都符合铸铁件机械性能要求，因此加入提高强度和防锈蚀合金不影响技术要求。
2.2加Cr元素后对铸件化学元素的影响实验
进行了五组添加合金与未添加合金的试验对比，进行了灰口铸铁的化学元素实验工作，其数据统计见表3。
通过以上化学分析报告对比得出，灰口铸铁件加入提高强度和防锈蚀材料不影响其它原来技术要求的化学元素。
2.3加Cr元素后对铸件抗锈蚀性能的影响实验
为了验证在灰口铸铁中加Cr元素对铸件抗蚀性能的影响，同时找到最佳配比，我们进行了五组添加合金与未添加合金的试验对比，在室内进行了灰口铸铁的锈蚀实验工作，其数据统计见表4。
通过以上实验对比可以看出，第四组中灰口铸铁件，按0.1-1.2%加入微量Cr元素，最高可延缓其锈蚀时间到62天，试件存放62天后锈蚀情况如图2所示。
结语
经过反复试验，我们最终确定了合金终含量（铜）按不超过0.2-1.2%加入；铬在0.1-1.2%之间加入，铁水的含碳量控制在C=3.30（%）-3.37（%）之间，含硅量控制在Si=1.70（%）-2.0（%）之间，此时铸件的抗拉强度仍可达到250N/mm2以上，同时铁水的流动性好，铸件的各项性能指标都表现良好。当铁水保持高碳当量时，应有较高的碳量、较低的硅量，这样在添加合金后能获得最好的强度和断面均匀性并起到防止硅增加铁素体、粗化珠光体、中和合金元素的作用。
篇8
一、借助元素周期表去思索任何一种化学反应
化学元素周期表根据原子序从小至大排序的化学元素列表。化学的反应原理都是最外电子层是否“饱和”的问题。通过复习反应方程式（按课本章节逐步复习出现的方程式），对照周期表思考，就能得出结论。你会发现，根据同一周期元素电子层数相同，同一族最外层电子个数一样，自己就可以推断出该元素的金属性或非金属性，甚至是物理性质，如，金属的硬度，气体的密度、颜色、沸点等，还可以根据已知元素在周期表的位置推断未知元素的性质。
二、借助总结积累本去牢记所有特殊元素
什么是特殊元素？就是通过反应能够产生特殊气体、特殊沉淀、特殊颜色的元素，此外，还有变价元素、组合元素（酸根）等，这些常常是高考化学的考点以及解题的入手点。因此，每一个学生都要有一个专门属于化学学科的笔记本，把那些非规律性的、不常见的、又很重要的问题分类整理在总结积累本上。
三、借助判断与推导去解答多数化学题目
其实，高中化学知识并不多，考点相对其他学科而言也非常少。所以，有的学生就存在一种侥幸心理，平时不努力，临时抱佛脚。我想告诉你的是，一定要找准学好化学的基本点和明确学好化学的大方向，并且一定要记住：功在平时。从入学之初就用心学起，并持之以恒，如此，才能打好坚实的基础。分析近年来各地区的高考化学试卷，不难发现物质推断题依然是化学高考中的重要题型，这类题具有条件隐蔽、关系复杂、思维强度大、综合性强等特点，而且题目构思、内容、思维方法正呈现新的变化趋势，更加注重知识的综合、联系，注重分析和解决问题的能力，注重多种思维方式的运用，注重科学探究。
篇9
Determination of Nutritional Ingredients of Potentilla anserine
WANG Feng1， LU Jian-xiong2 ，SHEN Xiao-rong 2
（1. Shaanxi Normal University, Xi’an 710062, China; 2. Northwest University for Nationalities, Lanzhou 730030, China）
Abstract：Objective To determine the nutritional ingredients of Potentilla anserine. Methods The ingredients in Potentilla anserine, including calcium, iron, magnesium, fosforus, zinc, iodine, potassium, water, ash, total reducing sugars, protein, crude fat ,vitamin A, vitamin B1, vitamin B2 and vitamin C, were determined by EDTA（Ethylenediamine tetraacetic acid）titration method, Kjeldah method, Soxhlet extraction method and other national standard methods.Results The contents of potassium, magnesium, protein, total reducing sugars, vitamin C, vitamin B1 were655μg/g, 9.16μg/g, 10.06 g/100 g, 9.78 g/100 g, 3.88 g/100 g and 1.45 g/100 g , respectively. The contents of nutritional ingredients were also high. Conclusion Potentilla anserine possesses higher nutritional value, edible value and healthcare function, so it can be used as a food resource and a Chinese herbal medicine.
Key words：Potentilla anserine; nutritional ingredient; determination
蕨麻又名“人参果”，为高原蔷薇科植物鹅绒萎陵菜（Potentilla anserina I.）的多年生野生草本植物，主要产于青海、甘肃、等地。蕨麻含有大量淀粉、蛋白质、脂肪、无机盐、维生素等，具有较高的医疗和营养价值，有健胃补脾、生津解渴、益气补血的功能，藏医称它为卓老沙僧，深受国内外人民的喜爱，也是馈赠亲友之佳品[1]。作为一种药食两用品，对其灰分、蛋白质、糖分含量等营养成分的报道较少。我们测定分析了其营养成分，现将结果报告如下。
1材料与方法
1.1材料
蕨麻，由兰州金力食品厂提供。
1.2仪器
FZ102粉碎机（河北黄华京振光机厂）；SRJX4-9高温炉（长沙华光电机厂）；索氏脂肪抽提器（北京中兴伟业仪器有限公司）；HH-6单列6孔水浴锅 （北京永光仪器厂）；凯氏烧瓶、凯氏半微量定氮仪（北京中兴伟业仪器有限公司）；721分光光度计（上海第三仪器厂）。
1.3试剂
盐酸（化学纯，甘肃白银市化学试剂厂）；浓硫酸（天津化学试剂六厂）；硫酸铜（西安化学试剂厂）；氢氧化钠溶液（上海化学试剂站）；无水乙醇（广东石歧化工厂）；
实验过程中同时配制并标定了标准铁溶液、0.1 mol/L盐酸标准溶液、1 mol/L高锰酸钾标准溶液。
1.4实验方法
将干蕨麻100 g粉碎，过筛，备用。依次测定蕨麻中钙、铁、镁、磷、锌、碘、钾等7种化学元素，及水分、灰分、蛋白质、总还原糖、粗脂肪、维生素A、B1、B2、C等营养成分[2]。
2结果与讨论
2.1蕨麻中营养成分的测定结果
化学元素含量测定结果见表1，维生素及其他营养成分测定结果见表2。结果显示，蕨麻中钙、铁、镁、镁、锌、钾等元素含量相当丰富，蛋白质、维生素、总还原糖、粗脂肪等含量较高。
表1化学元素含量测定结果（μg/g）
表2维生素及其他营养成分含量测定结果
注：维生素含量为mg /100 g ，其他为g/100 g
2.2讨论
由表1可见，蕨麻中钾含量较高。钾摄入有调节普通人群和高血压患者血压的作用。高钾饮食还能减少中风危险，阻止肾血管、肾小球和肾小管病变的发展,降低尿钙排泄，减少肾结石形成及减少骨骼去矿质 (骨质疏松) 等作用[3]。人每天必须摄入足够的钙，才能保证血液中钙浓度稳定，维持神经细胞的正常生理功能，多次全国调查显示国人膳食中钙不足需要补充[4]。铁是人体必需的微量营养素，机体缺铁是全世界特别是发展中国家最主要的营养问题之一[5]。铁能运输氧与电子转移，促进生长发育，防治缺铁性贫血，增加对疾病的抵抗力。蕨麻中钙、铁含量相对较高，可用以辅助治疗因钙、铁缺乏所导致的相关疾病。
由表2可见，蕨麻中蛋白质含量约为10%，比甘薯、芋头及山药等根茎类高5~7倍；比竹笋粗蛋白含量高4倍[6]。总糖含量约为9%，可起到降低血浆胆固醇水平，改善大肠功能、改善血糖生成等作用[7]。脂肪营养价值很高，如机体摄入不足，会使组织细胞发生异常变化，还可促进体内脂溶性维生素A，D，E，K等的吸收。
3结论
蕨麻是我国特有的野生植物，含丰富的蛋白质、氨基酸、维生素和化学元素，是营养丰富、食用安全的食品。本实验检测表明，蕨麻中蛋白质、脂肪、糖类等营养物质含量较高，还含有大量的维生素、有机酸等，是一种理想的药食两用植物。
参考文献
[1]熊亚，刁治民，吴保锋. 青海草地蕨麻资源及开发应用价值[J]. 青海草业，2004，13（4）：24.
[2]鲁长豪. 食品理化检验学[M]. 北京：人民卫生出版社，1993：46-71.
[3]Feng J He, Graham A, Mac G. Beneficial effects of potassium[J]. 英国医学杂志中文版，2002，5（2）：84.
[4]丁双胜，安红钢，金丽丽. 生物补钙和磷[J]. 甘肃科技，2005，21（12）：167.
篇10
随着经济的发展和工业化进程的加快，生活、医疗和工业废物的产生大量增加，对于水质、土质和人体健康产生巨大危害的危险废物也随之增加。这个问题已经引起联合国有关方面的高度重视，而成为一个全球性的关键而重要的环境课题。这个议题如果没有很好的方式加以处理和解决，对于人类的生存和地球环境的可持续发展将是一个致命的挑战。在未来的生活中，这些危险废物将会导致疾病尤其是传染病的大量扩散、大面积的环境污染和危害以及人类和动植物的疾病和死亡。如何有效、彻底且以环保的方式对于这些危险废物进行适当的处理，成为当前环境学家研究的重点课题。
1.危险废物的概念及分类
1.1危险废物的概念
高危害物和有毒废物，是危险废物的另外几类称呼之一。西方发达国家对于危险废物已经建立了相应的法律法规制度来进行约束，但是国际间对于其定义，还没有统一的标准，因而各国对其定义都各为不同。我国对于危险废物的定义，主要是指各类含毒性、腐蚀性、传染和爆炸性、化学反应性和易燃性等为特征和特性的危险类废物，对于人体健康和环境具有严重的危害性，并且具备潜伏和长期等特征。
1.2危险废物的分类
国家环保总局对于危险废物的分类进行了公布，人们一般根据其化学元素、物理形态以及其他类型的危害来进行分类。在该领域，对于危险废物的分类则主要根据他们的各自特性和不同特征而展开。
1.2.1按化学元素含量
按照它所含的化学元素，一般以清洁的危险废物、会产生气态污染物的危险废物、含重金属的危险废物和含碱金属的危险废物为主要分类方式。
1.2.2按物理形态
对于不同的物理形态，一般把它们分为固态危险废物、液态危险废物、气态危险废物、泥浆状危险废物、污泥状危险废物和桶装危险废物几个类别。
1.2.3其他分类方式
对于危险废物的分类，还有按热能特性分类方式、按危险特性的分类方式、按危险废物的类似分子结构和类似反应特征进行的分类方式，是危险废物分类的比较普遍的其他划分方式。
2.重金属在危险废物中的存在及其危害程度
2.1危险废物中存在的重金属污染
对于金属密度的不同，人们通常把金属划分为重金属和轻金属两类。不同的金属和物理化学性质不但不同，而且还存在着巨大的差异。有些金属元素为人体必需元素，而有的金属不但不是必须元素，对于人体还有相当的毒害作用。
在矿山开采、金属冶炼、重油燃烧、燃煤和废物焚烧等过程中，在环境中产生了重金属，而两个主要的来源就是废物焚烧和燃煤，废物焚烧重金属的排放量最多，这样就造成和产生了重金属的危险废物，并且它们都是有污染的。重金属污染的特点很多，但是它能产生很强的毒性，并且对于人体和生物造成相当程度的污染和危险，这个特点却是很重要且需要引起高度重视的。
2.2重金属危险废物危险性分析
常见的重金属危险废物，以及类金属危险废物主要存在于各类化学元素中。其中铅、铜、锌、镉、铬、锰、汞、镍、钴、锡、钒等元素，很大一部既是人体微量元素所必须的，同时也要适当把握其量的变化，如果过量和过少，都能成为产生毒害作用的助推剂。
3.利用水泥工业处理含重金属的危险废物
3.1对于废物进行焚烧
把原燃料带到水泥窑的重金属废物中，分别以结合熟料、以气相形式伴随废弃排放、以固相形式随粉尘排放和沉积窑灰里四个形式分散。在对于重金属的危险废物处理的过程中，可以把垃圾焚烧对重金属的控制分成焚烧前控制、焚烧中控制和焚烧后控制三个阶段，可以根据不同的控制阶段，对于含重金属的危险垃圾进行不同程度和级别的控制焚烧。
3.2新型干法工艺
国际上对于水泥回转窑处理各类含重金属废物，通过下列步骤进行：把窑尾上升的烟道放到窑里、在窑尾加入废物并且预分解、从回转窑里直接加到窑中、把窑头罩放到窑里、把主燃烧器喷到窑里。同时，由于不同的处理方式，还有两个方式是作为干法窑焚烧废物的工艺，分别是以水泥原料方式处理垃圾采用的工艺过程和以水泥燃料方式处理垃圾采用的工艺过程。
4.新型干法窑焚烧含重金属危险废物的意义
利用炉渣、粉煤灰和各类尾矿，还有工业生产里排出的废渣来进行水泥的生产，并且已经普遍取代了天然原料，这样的经济效益和社会效益都是非常可观的。国际国内一系列的研究和实践证明，处理危险废弃物的焚烧炉，是水泥回转窑来处理危险废物最优越且可行的方式，它具有焚烧温度高、停留时间长、焚烧状态容易稳定、能够部分替代水泥的天然原料、能够对于重金属元素进行固化、有效避免大气污染、适应能力强而焚烧处置点比较多和成本低廉等多个优势特征，因而具有更高的稳定性和适应能力，对于及时处理废物非常有利。
5.结束语
利用水泥工业，对于含重金属的危险废物进行处理，当前还存在着缺乏理论性、缺乏重金属等无机组分在窑内的固化和迁移情况的研究分析以及对于水泥窑内的高温环境里的有机组分固化和分解机制研究的缺乏等诸多不利因素的制约。利用这个技术对于含重金属的危险废物进行处理，主要是消除重金属对于人体和环境的危险。相信通过更多的理论研究和实践，并且通过有关部门对于理论和标准体系的有效建设，对于我国高危害废弃物作无害化处理和环保领域一定能作出更多的贡献，真正实现资源化利用和无害化处置为一体的新型生产工艺研究和危险废物处理技术的双双丰收。
【参考文献】
篇11
1引言
目前，人对生物圈的人为影响具有全球性的特点，因此很多有毒物质在高浓度时局部、地区、全球散射和进入生物圈问题就变得非常迫切，这其中就包括重金属，所有生物圈不断增长的“金属压力”正成为经常起作用的生态因素。研究地区在这方面具有很大的需要，因为这里既有前核试验场的土地，同时也有阿巴亚博物馆保护区土地。这个地区没有进行详细的研究，因为在众多自然对象中，重金属背景值的研究数据不足，这其中包括植物中的，在大多数情况下它们将作为自然标准。具备这样的数据可以提高对当前形势评价的客观性，也有可能计算污染的速度，但首先必须成功对环境进行监测。
由于人对生物圈工艺基因影响的增长，对环境负面影响的真正的危险也开始出现，现在很多有毒物质高浓度时环境对象中含量研究是一种最大的社会和经济问题。在解决人为污染对环保的实际问题时，自然对象中有毒成分背景含量的资料具有非常重要的地位，其中包括植物和具体地区中的[1～3]。重金属是环境中非常重要的污染，其中包括铅、镉、锌和铜，这是以工业发展趋势为条件的，还有重金属生理—生物化学特性，它们在活的有机体中具有积累高毒性的能力。由于工业生产的增长研究自然对象中重金属含量监控的科学依据就成为非常重要和迫切的任务，其中包括代表很大科学和实践兴趣的植物。
2植物中的重金属
2.1植物中重金属的形成机制
生物圈中重金属问题具有两个方面——与重金属微量元素缺乏有关的生物面和生态毒理学面。因此必须对不同地区环境对象中重金属含量进行监控，首先就是植物中的，因为植物是活的有机体，它们是生物圈水平高信息指示剂中大量化学元素的主要来源。在科学方法上考虑另外一种情况，植物元素组成具有的稳定的—不稳定性。生命物质尽可能保留前几代形成的特性，但又不得不接受当前的环境状况，并随之发生变化。植物的化学组成有特定的功能，由于有机体对土壤中含有的元素的选择性的关系， 地球化学环境形成了冗余或不足的植物元素。在多种多样的地球化学条件下，植物的化学成分及代谢，可能会有显著不同[4，5]。
2.2植物中重金属积累的生态方法
植物将根系扎到很深的土壤中通过生物积累把化学元素从地下传输到上面，之后经过植物残留物在土壤上层的矿化作用积累了这些元素，它们的生物吸收系数超过计算单位。影响重金属进入植物的因素有很多，比如植物种类、土壤类型、浓度、重金属发现的方式、土壤pH值、土壤颗粒组成、有机物质含量、土壤中离子吸收能力和是否具有生态系统污染的工艺基因来源。重金属在植物中的分布首先取决于各种植物器官进行的生理职能、植物形态结构和化学元素进行的生理职能，因此应该更广泛地研究现有的植物对化学元素的选择性吸收：不仅可以选择新陈代谢需要的元素，还可以对抗不需要元素的进入。植物有机体存在好几个选择性吸收的级别：从较低准确（在根-环境界限内）到非常严格（在地上机构中，尤其是茎-种子（果实）界限内），正因为选择性吸收化学元素才以适合存活的比例进入植物。
3哈萨克斯坦东哈萨克斯坦州地区植物
界重金属积累生态特点研究地区的植物覆盖具有多样性的特点，这里是典型的草原地带，还有部分是沙漠-草原地带。古老冲击平原上主要是沙-针茅-远东羊茅类植物，它们生长在土壤中，除了传统的Festuca sulgata 和Stipa Joannis外，这里还可以看到其他一些禾本科植物，比如Festuca beckeri， Gleistogenes squafrosa и разнотравье Taraxa-cum sibiricum， Artemisia scoparia， Potentilla acaulis等。Г·Я.林吉斯与Е·А.德米特里耶夫共研究了草原和沙漠-草原典型地带的6个科，18个种类，50个植物样本。植物和其形态器官中重金属含量是通过Г·Я. 林吉斯/1/双硫棕比色法法确定的，所有分析数据是通过Е·А.德米特里耶夫/9/数学分析法处理的[6]。
3.1同一种植物在不同土壤中重金属积累的生态特点
研究结果证明，同一种植物类型在不同土壤类型中重金属积累数量不同。比如，研究元素含量在不同土壤植物中含量变化如下：铜-0.1～2.5倍，锌-0.1～2.2倍，锰-0.1～1.5倍，钴-0.1～1.0倍，铅-0.1～2.3倍，镉-0.1～5.3倍。研究地区植物中重金属含量取决于它们在土壤中的含量和具体土壤中形成的矿物供给情况[7～9]。生物吸收系数数值可以间接证明元素达到土壤的程度，通常生物吸收系数值越高，植物中元素含量就越高。同一植物中重金属含量不同既取决于植物的生物特性，又取决于环境条件——元素在土壤中/3， 4， 5. 6/含量和生物利用度（表1）。
3.2各科研究植物中重金属含量
各科植物中重金属含量变化不大，平均情况如下：铜-35.0%，锌-19.0%，锰-34.8%，钴-46.7%，铅-43.3%，镉-51.5%。由于选择性吸收化学元素才以适合存活的比例/7， 8， 9， 10， 11/进入植物，这在不同的植物器官中表现尤为明显，因为化学元素在不同植物器官中具有自己特定的职能（表2）。
3.3不同植物器官中重金属含量的分布
从表3中可以看出，锌在植物器官中是向基部的分配，铜和锰是向顶分布，钴、铅、镉在根分布稍多，到叶和茎中减少，它们含量在茎中最低。只有镉元素在各科植物剖面研究时形态器官中发现了共同规律（表4），其他元素没有确认。
3.4各科野生植物形态器官中重金属含量
各科野生植物形态器官中重金属含量见表4。
菊科和藜科形态器官中铜和锰具有向基部和向顶分布的特点，其他科则不同。因此除了镉之外，植物科所属会影响其他研究重金属在其形态器官中的含量。各科植物和植物器官中重金属吸收强度（生物吸收系数）研究是一体的，茎对铜和锌平均吸收强度要低于叶和根：生物吸收系数茎>生物吸收系数叶>生物吸收系数根；铅和锰——生物吸收系数根>生物吸收系数茎>生物吸收系数叶；钴和镉——生物吸收系数根>生物吸收系数叶>生物吸收系数茎[10]。
研究区域整个特点如下：铜、锰、钴和铅在植物生物吸收水平属于中等吸收元素，锌和镉属于强吸收元素。很显然，最近的生物迁移可以作为这些元素在地形中迁移的主要因素。
4总结
4.1同一植物在不同土壤中重金属数量不同
同一植物在不同土壤中重金属积累不同既取决于植物的生物特性，又取决于环境条件——具体土壤中原色的含量和生物利用度。研究元素含量在不同土壤植物中含量变化如下：铜-0.1～2.5倍，锌-0.1～2.2倍，锰-0.1～1.5倍，钴-0.1～1.0倍，铅-0.1～2.3倍，镉-0.1～5.3倍。
4.2科植物中重金属含量变化
科植物中重金属含量变化不大，平均情况如下：铜-35.0%，锌-19.0%，锰-34.8%，钴-46.7%，铅-43.3%，镉-51.5%。
4.3各重金属元素在锌植物器官中的分布状况
锌植物器官中是向基部的分配，铜和锰是向顶分布，钴、铅、镉分布不是这样的，他们在根分布稍多，到叶和茎中减少，他们含量在茎中最低。
4.4植物不同部分生物吸收系数
茎对铜和锌平均吸收强度要低于叶和根：生物吸收系数茎>生物吸收系数叶>生物吸收系数根；铅和锰——生物吸收系数根>生物吸收系数茎>生物吸收系数叶；钴和镉——生物吸收系数根>生物吸收系数叶>生物吸收系数茎。根据生物吸收系数值铜和钴在植物中属于中等生物захват和弱积累元素[11]；锌、锰和铅——强生物积累元素；镉——极强生物积累元素。所有元素生物吸收系数在豆科植物中要强一些。
总之，研究哈萨克斯坦东哈萨克斯坦地区不同类型、形态学器官和各科野生植物重金属积累的地区背景水平，一方面能够给予生态系统由于全球和地区认为影响而可能的气候和地球化学变化课题稳定的评估，另一方面也能够对认定生物的各种疾病提供重要依据，因此这项研究，具有重要的科研价值和现实意义。
参考文献：
[1]Ринькис Г.Я.， Рамане Х.К. и др. Методы анализа почв и растений[D].Рига：Зинатне， 1987.
[2]Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении[M].Издательство： Издательство Московского университета， 1983.
[3]Перельман А.И. Геохимия ландшафта[M].Высшая：Высшая школа， 1975.
[4]Беус А.А.， Грабовская Л.И.， Тихонова Н.В. Геохимия окружающей среды[M].Недра：Недра， 1976.
[5]Ильин В.Б. Элементный химический состав растений. Факторы его определяющие//Известия СО РАН[J]. Серия биологических наук， 1997（10）， 3～13.
[6]Ковалевский А.Л. Биогеохимия растений-Новосибирск[M].Наук： Наука， 1991.
[7]Ивлев А.М. Биогеохимия[M].Высшая： Высшая школа， 1986.
[8]Ковальский В.В. геохимическая экология[M].Наука：Наука， 1974.
[9]Добровольский В.В. География микроэлементов Глобальное рассеяние[M].Мысль：Мысль， 1983.
[10]Ильин В.Б.， Гармаш П.В. Тяжелые металлы в растениях[J].Агрохимия， 1985（6），7～13.
篇12
1.1黑色金属
能够被利用到现代化工建设工程当中的黑色金属的数量是非常多的，这其中主要包含压力容器钢、高速工具钢、合金工具钢、耐候钢、轴承钢、碳素钢、低合金钢和不锈钢等。现代主要应用的结构材料包含碳素钢，用于普通流体钢管和常压容器钢板等方面；低合金钢则主要被应用在受压紧固件方面；而耐热钢则主要会被应用在高温环境下的各种设备连接当中[1]。
1.2有色金属
有色金属主要包含钛合金、铸造铝、铸造锌合金、纯铝、锌白铜、青铜、纯铜以及黄铜等，应用比较普遍的是各种合金，主要被应用在现代腐蚀性管道的建设当中；而铝合金则具备良好的抗污染能力，通常会被应用在各种耐酸罐的制作过程中；钛合金则通常会被制造管道以及各种反应容器。
2常见化学元素对金属材料性能的影响
2.1碳元素
碳是金属材料中的主要成分之一，它直接影响材料强度、硬度、塑性、韧性及淬透性、耐磨性和焊接性，是区别铁与钢，决定钢号、品级的主要标志。随着含碳量的增加，钢材的屈服强度和抗拉强度提高，但塑性、冷弯性能和冲击韧性，特别是低温冲击韧性降低。当含碳量超过0.23%时，钢的焊接性能变差，因此用于焊接的低合金结构钢含碳量一般不超过0.22%。含碳量过高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢极易锈蚀。在现代化工建设工程中，铸钢作为不可或缺的步骤，对于碳元素的需要也是极高的，虽然使用到的比例相对较少，仅仅只有2%左右，但是这比例微小的碳元素却使得钢结构的稳定性显著增强[2]。
2.2硅元素
硅元素是金属材料中常见的化学元素，硅在钢中不形成碳化物，而是以固溶体的形态存在于铁素体或奥氏体中。适量的硅能提高钢材的强度和硬度，且对其塑性、冷弯性能、冲击韧性和焊接性能无明显的不良影响。硅也能提高钢的退火、正火和淬火温度，降低碳在铁素体中的扩散速度，从而增加钢的回火稳定性。硅与钢液中的氧有较强的化合作用，能细化钢中的纯铁晶粒并使其散布均匀。与此同时，通过将硅元素、铬元素和钨元素等的有效熔合，也能够极为有效地提升钢结构的抗高温抗氧化能力。但需要重点关注的是，伴随硅元素含量的增加，钢结构的焊接性能将会随之降低，因此这就要求相关工作者能够科学合理地调整硅元素的比例[3]。
2.3锰元素
锰元素可以说是炼钢过程中性能最为优秀的脱氧剂和脱硫剂。碳素钢中的锰元素多为冶炼钢铁过程中作为脱氧剂和脱硫剂而有意加入，含量通常在0.30%~0.50%的范围之内。锰元素能与钢中的硫元素在高温下化合成熔点很高的Mns可消减硫在钢中的不良影响，减少钢材热加工时因硫而产生裂纹的“热脆”现象。在碳素钢中加入0.70%以上的锰元素时则算作锰钢，较一般锰量的钢不但有较高的韧性，且有更高的强度和硬度，提高钢的淬透性，切实有效地改善并优化钢的热加工性能。所以在常见的化工建设工程中，技术人员通常会应用大量含有锰元素的钢材，用于优化钢结构性能。当然需要明确的是，锰元素和硅元素相同，过量的锰会使钢材变脆并降低其塑性，减弱其抗腐蚀能力，也会给焊接工作带来一定程度的负面影响。
2.4硫元素
在固态下，硫在钢铁中的溶解度极小，而是以FeS的形态存在。由于FeS的塑性较差，使得含硫较多的钢材脆性较大，而且FeS与Fe会形成低熔点的共晶体分布在奥氏体的晶界上。当钢材在约1150~1200℃进行热压力加工时，晶界上的共晶体溶化，晶粒间的结合被破坏，使钢材在加工过程中沿晶界开裂，降低钢材的延展性和韧性，在锻造和轧制时产生裂纹，这种现象称为热脆性。另一方面，硫对金属材料的焊接性能也不利，它不但导致焊缝产生裂纹，还会在焊接过程中产生SO2气体，使焊缝产生气孔。硫还会降低钢材的耐腐蚀性，所以硫元素通常被认为是钢材中的有害物质。一般来讲，如果是在质量优异的冶钢过程中，硫元素的含量应该被控制在0.045%以下，优质钢要求小于0.040%。
2.5磷元素
磷是非碳化物形成元素，磷可全部溶于铁素体，具有强烈的固溶强化作用，使钢的强度和硬度增加，但塑性及韧性显著下降，特别是这种脆化现象在低温下更为严重，故称为冷脆。磷在结晶过程中容易产生晶内偏析，使局部含磷量偏高，从而在局部发生冷脆。冷脆对在高寒地带和其它低温条件下工作的结构件具有严重的危害性。因此，磷通常也被认为是有害元素，其含量必须严格控制在0.045%以下，优质钢要求更低一些。
2.6铬元素
铬是耐磨材料的基本元素之一，是不锈钢和耐热钢的重要合金元素。铬元素的主要作用是提高钢材的强度、硬度和耐磨性，同时固溶强化基体，细化组织，显著改善钢材的抗氧化作用，增加其抗腐蚀能力。铬和铁能够形成连续固溶体，与碳形成多种化合物，铬的复杂碳化物对于钢材的性能有着显著的影响，特别是提高钢的耐磨性。通过对铬元素的应用，可以极为有效地促进钢结构的耐磨性能以及强度的提升，同时也能够增强其抗氧化能力以及抗腐蚀能力，其效果非常显著。
3金属成分分析方法和仪器设备
3.1针对于金属成分的物理分析方法
现在应用比较普遍的光谱分析仪主要包含X射线荧光光谱仪及直读光谱仪两种。其中直读光谱仪是一类原子发射光谱，可以在试验室当中检测各种不同种类的合金元素，同时针对性地进行定性分析。在现场分析的过程中可以将其视作半定量分析法。X射线荧光光谱仪同样也是一类原子发射光谱仪，其与直读光谱仪的发射方式是存在本质上的差异的，直读光谱仪需要通过高压放电的方式激发出来，而X射线则主要通过X光管来进行激发，同时二者的接收元件也存在差异。X射线的检测元素范围和精准度都要比直读光谱仪更小，但是从使用角度来讲，X射线设备更为小巧，通常能够被设计为便于携带的手持式，以满足不同检测环境的需求。
3.2金属成分的化学分析法
结合抽样标准的实际要求来看，如果利用的分析方法是化学元素分析法，那么对于金属屑的重量的要求是较多的，为更为精准有效地判定金属材料的实际化学成分，试验室通常会通过容量法、重量法和滴定法等方法进行分析，常规的分析方法虽然可以应用，但实际的开展流程是较为复杂的，并且往往需要经历较长的试验周期，所以在实际开展分析工作的过程中有必要针对性地应用高速分析仪器，以此来提升工作质量和工作效率。
4结语
综上所述，在金属材料成分分析的实际过程中，有必要选择能够满足试验需求的设备和方法，科学合理地调控元素结构，以此来满足实际化工建设需求。
参考文献：
[1]张兰芳，李力，黄维蓉.材料与化工硕士专业学位研究生教学案例库建设探讨[J].化工时刊，2020,34(09):44-45.
篇13
二、初中“化学物质与人体健康”不同考点解析
1.关于营养物质不同作用的考点解析
例1：以下叙述正确的是（ ）
A.细胞的基本物质是维生素，而且维生素还具有促进机体生长，修补受损的细胞的作用
B.糖类是由C和H两种元素组成的化合物，是人类食物的重要成分
C.油脂能够通过人体内经过氧化后释放出能量，不仅能够维持机体的体温恒定，还能维持机体运动
D.蛋白质可以起到预防疾病、调节新陈代谢和维持身体健康的作用
解析：这道题主要考查糖的组成，以及蛋白质、维生素等营养物质的作用。维生素的主要作用是通过调节机体内的各种化学反应，使人体保持健康。糖类是由C、H、O三种元素组成。蛋白质是帮助人体生长和修补受损组织的主要原料，所以，正确答案为C。
2.关于营养物质分类的考点解析
人体需要的营养物质不仅有蛋白质、油脂糖类和维生素，还包括水和无机盐，而这六类又被称为六大营养素。初中“化学物质与人体健康”中考到的知识点，通常包括营养物质的分类。
例2：某学校的食堂午餐菜谱有米饭、酸辣土豆丝、清炒白菜和萝卜汤。
（1）上述食物中包括的营养素主要有糖类、油脂、_____、水和无机盐。
（2）初中学习阶段正是学生身体发育的重要阶段，学生需要补充各种营养素，因此，学校食堂需要添加的营养食物是____。
解析：大米和土豆中含有大量的淀粉，淀粉又属于糖类营养素。蔬菜中含有大量维生素，白菜和萝卜都属于青菜，因而学生的食谱中并不缺少维生素。而且，清炒白菜和萝卜汤中含有油脂、无机盐、和水。构成细胞的基本物质是蛋白质，但学校食堂的菜谱中没有含有蛋白质的食物，而中学生又处在长身体的关键时期，还应该多吃一些富含蛋白质的食物。所以，第一题的答案为维生素，第二题的答案是鸡蛋、豆制品或其他蛋白质含量丰富的食物。
3.关于各种元素影响人体健康的考点解析
例3：以下元素与人体健康关系的叙述，错误的是（ ）
A.缺锌会引起生长迟缓、发育不良
B.缺碘易引起坏血病
C.缺钙易发生骨质疏松或患佝偻病
D.缺铁会导致贫血
解析：本道题主要是考查钙、铁、锌、碘元素对人体健康的影响。缺锌会导致机体生长缓慢，发育不良。缺碘容易引发甲状腺肿大，缺钙会引发骨质疏松症和佝偻病，而贫血则多是由缺铁引起。所以，正确答案为B。
4.营养均衡与人体健康类考点的解析
例4：周末，小红在做完作业后，准备和妈妈一起做午饭。妈妈告诉小红，午饭除了要做米饭外，还要做家常豆腐、糖醋排骨和蛋花汤。
（1）为了实现营养均衡，小红的妈妈还要在午饭中加一道什么菜？
（2）小红和妈妈将菜清洗完，切好后准备炒菜。但是她发现家里炒菜用的铁锅生锈了，为了防止铁锅生锈，你给小红的建议是什么？
学生在做这道题时，首先要考虑的是营养素的种类，小红和妈妈做的午饭中，不仅有糖类、油脂、蛋白质，还有无机盐和水，但是却缺乏维生素，所以为了营养均衡，还应该再添加一道炒青菜。关于第二道题，防止铁锅生锈，人们通常会在铁锅表面洁净、干燥时，在铁锅表明涂抹一层植物油，因为可以使铁锅和水、氧气隔绝，从而达到预防铁锅被氧化、锈蚀的目的。
结束语
化学物质与人体健康是初中化学课程中的重要知识内容，为了使学生能够熟练掌握书中的知识点，教师在日常的课堂教学中，不仅要分清主次，找出重点和难点，还要在平时的考试测验中，对这一部分的知识和考点进行认真解析，让学生明确书中的重点知识，对于考题类型和考题特点有清晰的认识，做好日常的功课复习，从而在考试中取得一个好成绩。
【参考文献】
[1] 李美文. 化学物质与人体健康[J]. 职业与健康，1989（06）：16-17.
[2] 郭震. 初中化学教科书常见问题解析[J]. 教学与管理，2015（19）：51-54.
