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20世纪中后期以来，以信息技术为标志的新军革成为当今军事领域的最显著特征，给战斗力生成模式带来了革命性的影响，近年来发生的几场局部战争淋漓尽致地展现了信息技术对战争胜负的影响。在未来的战场上，掌握丰富的信息知识、操纵数字化武器装备、具有信息决策与控制能力的高素质信息化人才将主宰战争的走向，培养具有较高信息素质的新型军事人才，已经成为世界各国的共识[1]。
面对这种信息战争发展的趋势，江总书记于2000年4月颁布了《军队指挥自动化建设纲要》，为我军的指挥信息化建设指明了道路和方向。在此纲要的指导下，我军为实现电子对抗战，信息网络战需要的信息网络建设也开始踏上新的里程。军队院校是培养军事人才的摇篮，也是培养大批能适应未来信息网络战人才的地方。院校校园网作为我军网络建设的一个重要组成部分，已开始在全军高等院校得到建设和广泛应用。我们大学于2012年给每一个学员宿舍配备了可以上军网的计算机，使学员在宿舍就能了解周围乃至世界上发生的各种事情，还可以下载软件、教案，看电影、听音乐等。如何利用校园网来提升学员的信息素质，而不单单只是将校园网当成放松娱乐的工具，是我们学员队干部需要思考的问题。
2.军校学员信息素质现状分析
作为军校学员，其信息素质主要包括良好的信息意识、熟练的信息技能、高尚的信息道德三个方面。在军校里一般只能在电子阅览室可以上互联网，上网相对不方便，信息比较闭塞，总体来说军校毕业学员和地方大学毕业生相比，信息素质较弱，还不能适应军队现代化建设的需要。
2.1信息意识不强
现代军人如果缺乏良好的信息意识，就无从产生强烈的信息需求，也不会有合理利用信息资源的内在动力。从目前军校学员的总体情况来看，一部分学员没有从本质上认清新军革的重要意义，没有树立信息致胜观念，提高自身信息素质的意识不强；在校期间的学习主要靠教员讲授来获取信息，很少想到利用现有的各种信息资源来获取文献资料，学员们利用网络的主要活动是聊天、玩游戏、浏览娱乐新闻等等，很少利用网络来检索专业信息，专业期刊也只有高年级的学员为了写论文才去阅读，这说明他们尚未认识到信息时代掌握获取信息、加工处理信息、创新新信息、交流传递信息的必要性与迫切性。
2.2信息能力有限
在信息化战场上，信息的搜集、分析与管理更为重要，制信息权影响着战争的胜负，因此要求部队官兵必须有很强的观察力、判断力，掌握网上查询、搜索的技巧，具备通过多种途径，使用多种手段搜集资料的能力，同时，还要善于利用信息系统进行整理、分析和管理。虽然军校学员有一定的计算机基础知识和网络知识，但部分学员在应用计算机进行信息资源的检索时却存在诸多障碍，他们不熟悉检索系统，不了解数据库检索方法，不熟悉所在学科领域的主要信息源，不会运用好的检索策咯，不能很好地分析和评价文献信息等。比如在网络上常常不能够顺利地找到自己所需要的资料，或找到了却不会用便捷的方式获取资料；或面对纷繁的信息难以迅速将其分类归纳、去粗取精、采摘有用的信息点。
2.3信息道德薄弱
目前，部分学员对信息活动和应用信息技术过程中应遵循的法律法规。应恪守的道德准则不甚了解、不予重视，如，信息安全关系国家安全的观念、信息安全人人有责的观念和保密意识比较淡化，违反相关保密规定致使信息泄密的事件屡有发生；缺乏社会责任感，在网上背离法律法规和社会公德的言行，侵犯他人隐私；不尊重知识产权，大量复制他人学术成果等。
3.利用校园网提高学员信息化素质
3.1营造信息素质生成的范围
一是树立现代的信息观念[2]。认识是行动的先导，作为军校学员，必须以未来战争为出发点，形成。信息就是战斗力、“信息就是资源”、“信息就是制胜因素”的信息价值观念，增加信息忧患意识，充分理解和认识信息在未来战争中的重要地位和作用。二是在校园网上开展各种各样的活动。鼓励学员使用计算机、校园网等现代化工具进行信息交流；举办信息素质教育展览、开展信息素质教育征文、计算机网络知识竞赛等活动，既能丰富军校军校学员的课余文化生活，又能在潜移默化中培养军校学员的信息意识。三是经常聘请有关专家学者，介绍信息化战争的新动态、新趋势和现代信息检索技术的新发展、新动向，扩大军校学员的信息视野。
3.2建设优良的信息装备和场所
一是进一步完善校园网建设[3]。军队院校校园网建设和利用水平参差不齐，应加大资金投入，完善校园网络，丰富信息资源。二是建设更多的功能齐全的多媒体教室、网络教室、模拟训练场馆、模拟指挥中心等，为网络化教学提供必要的条件，为学员创造多种多样的信息化学习环境。三是充分发挥图书馆的作用。图书馆拥有丰富全面的文献信息资源、现代化的信息检索工具和具有丰富信息检索经验的人员，因此，图书馆在学员信息素质培养方面应起重要的作用。
3.3着重规划，扩大校园网的影响力
首先，按照校园文化的总体要求对网络上的各种信息进行选择、过滤，控制和调节网络信息的传递和；其次，建设一支强有力的网络文化队伍，制定相应的网络管理规定，加强网上监控，及时清理不良信息和言论；三，加强网络道德和责任教育，引导学员正确运用网络技术，提高上网的自我约束意识，增强其辨别、吸收和转化信息的能力。
4.小结
作为信息时代的产物，校园网已经成为军校校园文化的重要组成部分。而面对信息化时代的机遇与挑战，军校在信息化条件下加强校园网的建设，可以在校园网的基础上加强学员的信息化素质。
作为信息时代的产物，校园网已经成为军校校园文化的重要组成部分，校园网在成为拓展军校校园文化建设工作的新渠道和新手段的同时，对传统的军校校园文化构成了前所未有的挑战。但是，不能因为网络文化的种种弊端就忽视、回避、甚至否定网络文化的建设发展.而是要扬长避短，加强对网络文化的研究和管理，着眼于实际问题的分析和解决，使学员在享受网络带来的便利的同时，不断增强自身信息化素质，使其真正成为增强学员信息化素质的手段和工具。
参考文献：
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例1、有一硝酸铵样品，经测定含氮37%。则混入的一种杂质是( ),A、NH4HCO3B、（NH4）2SO4C、CO（NH2）2D、NH4Cl
解析：因为样品平均含氮37%，而NH4NO3含氮35%，则混入的一种杂质含氮＞37%。经计算得：NH4HCO318%，（NH4）2SO421%，CO（NH2）247%，NH4Cl26%。故选C。
例2、某气体可能含有SO2、CO、CH4中的一种或几种，经测定含氧50%。则该气体的组成可能为： 。
解析：因为气体平均含氧50%，而SO250%，CO＞50%，CH40＜50%。故该气体可能为SO2或CO、CH4或SO2、CO、CH4。
二、已知化学反应中混合物与生成物质量求杂质或求混合物的组成
例1、某不纯的锌6.5g与足量的稀硫酸反应生成氢气0.21g，则所含杂质不可能是()A、FeB、MgC、Al D、Cu
解析：设金属均为+2价，R2+的平均原子量为X
R2+H2
X 2
6.5g0.21g
解得：X＜65， 因Zn＝65，故杂质原子量不可能＞65，而Fe56，Mg24，Al27×2／3＝18 ，Cu不反应，看成无穷大。选D。
例2、由两种金属组成的混合物20g与足量的稀盐酸反应生成氢气2g，则该混合物为( )A、Fe MgB、 Mg AlC、ZnFeD、Zn Mg
解析：设金属均为+2价，R2+的平均原子量为X
R2+ H2
X2
20g2g
解得：X＝20，即一种金属的原子量＞20而另一种金属的原子量＜20。故选B。
注：此类型还涉及不纯的碳酸盐与酸反应生成二氧化碳，不纯的盐与酸或盐或碱反应生成沉淀等等。
三、混合溶液的计算
例1、将100g20%的KNO3溶液与100g10%的KNO3溶液混合后其溶质质量分数为。
解析：因两溶液质量相等，所以混合后其溶质质量分数等于原两质量分数的平均值。即(20%+10%)÷2＝15%
例2、要使某溶液溶质质量分数增大一倍，需蒸发水为 。
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二、发散思维
发散思维就是为了解决一个问题提出多种不同的方式方法的过程。随着教育改革的发展，中考命题更趋向于素质测试，这对学生发散思维能力的要求提升了一定的层次。所以教师对学生的发散思维能力的培养不容忽视。发散思维并非漫无目的地思考，而是围绕一个中心――解决某个问题，遵循一定原则――符合基础理论知识，提出不同的想法――解题方法的多样性、结论的开放性。如鉴别某溶液中是否含有CO2-3，这个中心就是解决上述问题；遵循的原则就是利用某物质与CO2-3反应产生特殊现象的理论知识；提出不同的方法：可利用稀HCl和石灰水、稀H2SO4和石灰水、稀HNO3和石灰水、CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液等解决问题。长期这样有目的地训练，学生的发散思维能力就会不断提高。
三、极限思维
极限思维就是为解决某个问题或理解某个知识而采取的一种极端假设的方法。极限思维也适用于当今创新人才的培养，符合培养创新人才的宗旨。初中化学的很多问题，利用这种思维方式解答可能会让学生更好理解。如溶液中的pH值与溶液中H+、OH-的离子浓度有关，而初中所学内容又不涉及离子浓度，这时就可采用极限思维。
例：将某硫酸溶液稀释，这个过程中溶液的pH变化情况。我们采用极限思维，假设稀释到最后“没了硫酸”而只有水，则此时的pH=7，那么稀释硫酸的过程pH值应逐渐向7靠近，这样解释学生就很容易接受。利用相同的思维可以解决类似的问题甚至解决其他问题。再如：已知镁在空气中除了与氧气反应外还能与氮气反应，化学方程式为：3Mg+N2=Mg3N2，问24克镁在空气中燃烧生成固体的质量为多少？如果我们只根据正常的思维方式是很难下手的。这时我们可以根据极限思维，假设24克镁全部与氧气反应，就能算出生成40克的MgO，假设全部与氮气反应就能生33.3克的Mg3N2，这样就不难得出24克镁在空气中燃烧生成固体的质量为：33.3克M固体40克。如果能经常性地训练极限思维，学生的思维能力就会有一个新的提高。
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1.1样品的采集本次研究地点为辽河口湿地,它由大辽河、外辽河、大凌河等河流入海冲积而形成的一个河口三角洲,是我国四大河口三角洲之一(黄河、长江、珠江、辽河),总面积达30×104hm2,是亚洲最大的暖温带滨海湿地,也是我国北方滨海湿地和滩涂分布最集中的区域。根据植被的生长情况及受人类干扰的程度,将湿地划分为非退化区和退化区。其中非退化区包括翅碱蓬区(6个)和芦苇区(13个)两种区域类型,共计19个站位。退化区包括翅碱蓬退化区和芦苇退化区两大类退化区,根据分布特点将翅碱蓬退化区分为滩涂赤碱蓬退化区和翅碱蓬芦苇退化区,由于芦苇区存在油井,为考虑油井对湿地的影响,将芦苇退化区分为苇田退化区和油井区苇田,每一类小退化区布设3个站点,共计12个站位。采样时间为2009年5月,样品采集后经自然风干、磨碎,混匀后过80目筛,装入聚乙烯袋内冷冻(4℃)保存直至分析。
1.2样品分析有机碳和油类的测定方法参照国标GB17378.5-2007[7]进行。用凯氏法测定土壤中总氮含量。用消解-钼抗锑抗分光光度法测定样品中的总磷含量。实验过程中选择20%的样品进行平行双样测定,相对标准偏差均小于4%。土壤的盐度和pH值采用电位法测定,分别使用DDS-307型电导仪和PHS-3C精密酸度计完成分析。
1.3数据处理与方法运用软件Excel2003、suffer8.0、SPSS13.0和Origin7.5进行数据分析和绘图处理。
2结果与讨论
2.1非退化区湿地土壤生源要素计量学特征
2.1.1湿地壤碳、氮、磷生态化学计量学特征赤碱篷湿地土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为0.19%~0.36%,0.07%~0.10%,0.41‰~0.53‰,平均值为0.28%、0.09%、0.47‰,变异系数为22.2%,14.0%和10.9%,氮和磷元素的空间变异性低于碳。此外,相关分析表明,碳与氮元素间存在着明显的相关关系(P<0.01),而碳和磷、氮和磷元素间不存在明显相关性(P>0.05)。其中,碳和氮元素之间呈现良好的线性拟合关系,其R2值为0.9611,二者几乎同步变化,碳和磷(R2值为0.4374)、氮和磷(R2值为0.4244)之间的线性拟合程度相对较低。赤碱篷湿地土壤C/N比为2.65~3.60,平均值为3.20,变异系数为10.1%;C/P比为4.53~7.18,平均值为5.92,变异系数为18.2%;N/P比为1.57~2.14,平均值为1.84,变异系数为10.9%,土壤C/N、N/P比变化相对较小,而C/P比变化较大。芦苇湿地土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为1.11%~3.18%,0.12%~0.29%,0.42‰~0.66‰,平均值为1.70%、0.16%、0.56‰,变异系数为30.7%、25.6%和12.6%,在空间变异性性上碳>氮>磷。相关分析表明,碳与氮元素间均存在着明显的相关关系(n=13,P<0.01),碳与磷、氮与磷元素间不存在相关关系(n=13,P>0.05)。此外,碳和氮元素元素之间呈现良好的线性拟合关系,其R2值为0.9605,二者几乎同步变化,碳和磷(R2值为0.0108)、氮和磷(R2值为0.0229)之间的线性拟合程度较低。芦苇湿地土壤C/N比为5.37~6.93,平均值为6.00,变异系数为7.5%;C/P比为10.55~29.28,平均值为17.95,变异系数为29.9%;N/P比为1.97~4.60,平均值为2.96,变异系数为24.7%,土壤C/N比变化相对较小,而C/P、N/P比变化较大。
2.1.2两种湿地对比分析从数值上看,芦苇湿地在TOC、TN、TP方面均比赤碱篷湿地高。芦苇湿地TOC含量为1.63%,赤碱篷湿地TOC含量为0.31%,芦苇湿地在TN含量上是赤碱篷湿地5倍;芦苇湿地TN含量为0.16%,赤碱篷湿地TN含量为0.08%,芦苇湿地在TN含量上是赤碱篷湿地2倍;芦苇湿地TP含量为0.068%,赤碱篷湿地TP含量为0.056%,芦苇湿地在TP含量上是赤碱篷湿地1.21倍。由于赤碱篷湿地与芦苇湿地植被的不同是导致TOC方面存在高达5倍差异的主要原因。相对于翅碱蓬,芦苇凭借其发达的根系和植物枯落物为表层土壤积累了较高含量的有机碳[8-9]。在TN方面,两种湿地同样存在较大差异,分析原因认为除植被因素外,由于赤碱篷湿地生长在海边滩涂区,受涨落潮影响,在较短的干湿交替周期作用下,有助于湿地脱氮[10],其全氮含量较低。农田灌溉水、工业及生活废水的排放等人为扰动因素,在一定程度上缩小了两种湿地在TN上的差异。相比TOC、TN,两种湿地TP含量差别较小,可以认为TP的含量与植被类型不大。原因是湿地自然土壤中的磷主要来源于成土母质以及动植物残体,其含量主要受到区域气候条件和土壤类型的影响[11]。罗先香[12]等通过对辽河口湿地研究认为,总磷含量的变异系数比较小,总磷在整个区域分布较均匀,这表明土壤中磷含量与该地区的成土母质密切相关。
2.1.3影响土壤碳氮磷比变化的因子分析土壤元素的生态化学计量学特征受到气候母质地形和生物等成土因素的影响,本次调查的芦苇生长区的土壤类型是盐化草甸土、滨海沼泽盐土,赤碱篷生长区的土壤类型是滨海潮滩土。这里主要从土壤理化性质的角度进行分析。土壤C/N、C/P、N/P比除受到各自比例元素的影响外,还受到土壤pH、盐度、油类(调查区周边存在油井)等因子的调控。利用SPSS13.0软件分别进行相关性计算,不同类型下的土壤元素生态化学计量学特征其影响因子也不一致。由表2-1的计算结果可知,pH与两种湿地的C/N、C/P比存在显着的相关性,与N/P比存在显着的相关性;盐度与芦苇湿地的C/N、C/P比存在显着的相关性,与N/P比存在显着的相关性;由于赤碱篷本身是一种耐盐植物,对盐度的变化反应不明显,相关性分析证实了这一点,盐度与赤碱篷湿地的C/N、C/P、N/P比无关;石油类与两种湿地没有明显的相关性。
2.2退化区土壤生源要素计量学特征
2.2.1赤碱篷湿地退化区土壤碳、氮、磷生态化学计量学特征土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为0.19%~0.25%,0.07%~0.10%,0.41‰~0.44‰,平均值为0.22%、0.08%、0.42‰,变异系数为10.7%,14.5%和2.8%,磷元素的空间变异性低于碳和氮。在赤碱篷退化区,碳、氮、磷之间的不存在显着的相关关系(n=6,P>0.05),线性拟合程度很低。翅碱蓬湿地土壤C/N比为2.19~3.07,平均值为2.63,变异系数为11.1%;C/P比为4.32~6.08,平均值为5.16,变异系数为11.8%;N/P比为1.63~2.43,平均值为1.98,变异系数为15.4%,土壤N/P比变化相对较小,而C/N、C/P比变化较大。如图3-1,在TOC、TN、TP含量方面,非退化区比退化区要高,这表明芦苇湿地植被对C、N、P有一定程度贡献。相关性方面,退化区与非退化区的表现差异性较大。在非退化区,碳与氮元素间存在着明显的相关关系,而碳与磷,氮与磷元素间存在明显相关性,而在退化区,碳、氮、磷元素之间的不存在显着的相关关系,线性拟合程度很低。分析原因可能是由于在翅碱蓬退化区植被较少,对碳、氮、磷元素的含量的控制力较弱,其更多的受到人类活动的影响,人类活动的不确定性致使碳、氮、磷元素之间相关性较小。
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城市污水是指排入城市管网的生活污水及各种工业废水，此外还包括降雨、融雪以及夹杂的垃圾、废物等。城市污水处理是环境保护的一项重要组成部分，对于保护当地的生态平衡以及改善自然条件，消除环境污染都是必不可少的，如果大量城市污水不加治理任意排放，会导致水体、土壤乃至空气的严重污染，进而会破坏人们正常的生产和生活，所以必须对城市污水进行处理控制，改善受污染水体的水质，使之能满足水体功能的要求。
2 污水处理方法
污水处理实质上是采用各种手段和技术将污水中的污染物质分离出来，或将其转化为无害的物质，使之得到净化。现在污水处理技术按作用原理可分为物理法、化学法和生物法。物理法是利用重力分离的方法将污水中呈悬浮状态的固体物质分离出来；化学法是利用化学反应来分离、回收污水中各种形态的污染物；生物法即活性污泥法是利用微生物自身的各项生理活动来去处水中污染物。
3 污水可生化性
在污水中，存在着各种有机物和无机物，大部分为有机物，部分为无机物，被微生物作为营养加以利用，使微生物获得需要的能量和合成新的细胞，这些被微生物利用的物质称为底物。底物降解在污水处理中具有十分重要的意义，如果污水中的底物是可降解的，说明该污水采用生物处理法进行无害化处理是可行的。生物处理法按净化原理可分为生物膜法和活性污泥法，由于活性污泥法研究十分充分，有大量的经验和数据，运行管理方便，亦较经济，因而在城市污水处理中普遍采用物理法与活性污泥法相结合的方法，故人们首先要考虑采用活性污泥法处理污水的可行性，简称污水的可生化性。
评价污水处理的可生化性有很多方法，最简单的方法是用BOD5、CODcr之间关系简单评价。BOD5与CODcr是污水处理中最基本的指标，BOD简称生化需氧量，可间接地反映能为微生物分解的有机物的总量，BOD5为5天的生化需氧量；COD简称化学需氧量，它是在高温有机催化剂及强酸环境下，强氧化剂氧化有机物所消耗的氧的量，所用的氧化剂为重铬酸钾，记作CODcr由于这个反应不受有机物是否能为微生物分解的影响，能够氧化微生物无法分解氧化的有机物，所以CODcr比BOD5值高。
CODcr值可分为能被生物降解的有机物的CODB值和微生物不能降解的有机物的CODBN值的两部分，即CODcr=CODB+CODBN（COD测定几乎能反映所有有机物，但一些难分解的有机物如苯等不与考虑）根据研究可认为CODB=1.72BOD5（见图1）。
通过关系式我们可以求出不能被生物降解的有机物CODBN的大概数值。东郊污水处理厂采用渐减式曝气传统活性污泥法为主处理城市污水抽，取其96、97年比较明显有代表性的几个月份的BOD5、CODcr月平均值为例（见表1、图2）。 表1 项目 96.3 96.8 96.10 97.5 97.8 97.9 97.11 BOD5 进水 257.9 141.7 150.2 260.5 193 168.1 167.5 出水 17.5 15.6 17.8 20.5 15.9 13.2 18.7 去除率 93.2 89 88.1 92.1 91.8 92.1 88.8 CODcr 进水 457.8 321 359.6 481.3 401.5 382.6 368.3 出水 80.9 59.2 73.7 79 75.3 76.9 89.4 去除率 82.3 81.6 79.5 83.6 81.2 79.9 75.7 CODBN 14.2 78.3 101.3 33.2 69.5 93 80.2
从以上的数据可以看出，CODcr与BOD5的去除率曲线随CODBN的增大而降低，当CODBN过高时采用生物法去除污水中有机污染物，有机物去除率不是很高，出水时还残留有大量微生物无法去除降解的有机物，而这些难降解的有机污染物还会继续污染环境，由此可说明当CODBN过高时不宜采用生物处理法。采用生物处理法必须控制CODBN，而其绝大部分来源于工业废水，所以在控制工业废水污染物排放浓度的同时还要考虑CODBN是否过高，如果排放总量很高，用其它方法如稀释法降低排放浓度，但有机物总量没有改变，还是会对处理造成不良后果。
CODBN值对有机污染物去除率影响很大，CODB=1.72BOD5这个比例关系是比较理想化的，由于污水来源比较复杂、多变，有机污染物浓度也不稳定，根据以往经验用BOD5/CODcr比值也可以简单判别污水的可生化性，BOD5/CODcr≥70%说明污水中的有机物基本可以被生物处理方法全部去除反之BOD5/CODcr比值越小，越难于生物处理，有的工业废水BOD5/CODcr≤0.3即使提高有机物浓度，也很难采用生物工艺有效去除污染物。
东郊污水处理厂97年BOD5/CODcr月平均值如下：
1月份 2月份 3月份 4月份 5月份 6月份 BOD5 156.1 186.9 211.4 264.7 257.5 176.5 CODcr 641.7 296.3 365.9 418.1 493.6 313.1 BOD5/CODcr 0.246 0.632 0.577 0.634 0.543 0.562 7月份 8月份 9月份 10月份 11月份 12月份 BOD5 248.3 222.1 182.2 177.4 155.5 198.5 CODcr 607.2 376.6 317.7 228.1 375.8 333.6 BOD5/CODcr 0.409 0.602 0.573 0.776 0.414 0.596
BOD5/CODcr>70%认为值偏大不宜采用将其删除。
97年BOD5/CODcr平均值为0.528、96年BOD5/CODcr平均值为0.462、95年BOD5/CODcr平均值为0.476、94年BOD5/CODcr平均值为0.494、93年BOD5/CODcr平均值为0.314。
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一、典例剖析
近几年高考化学试题Ⅱ卷中的化学计算题，要求考生能将题目中各种信息转变成数学条件，或通过计算，或通过讨论足量、适量、过量、不过量等各种边界条件，或通过判定物质系统中某些成分在某个物理量方面的特点，利用代数方程、不等式、不定方程、几何定理、数轴、图像等数学工具，灵活机智地将化学问题抽象成数学问题，用数学语言描述化学物质和化学过程所隐含的量变规律，应用数学方法解决化学问题。
[例题]某氨水中c（NH4+）=0.5mol/L时达到电离平衡，若向其中加入c（NH4+）=0.5mol/L的NH4Cl溶液后，氨水的电离程度将 （ ）
A.减小 B.增大 C.不变 D.无法判断
解析：不少同学认为加入NH4Cl后，NH4+的浓度增大，氨水的电离平衡向逆向移动，氨水的电离程度将减小；还有同学认为氨根离子的浓度不变，故平衡不移动，氨水的电离程度将不变。其实，这道题只需用电离平衡常数就行了，因为在相同的条件下平衡常数是不变的。假设加入NH4Cl后平衡不移动，则此时NH4+的浓度不变，由于NH4Cl溶液水解显酸性，则OH-的物质的量减小，由于NH4Cl溶液中也有NH3H2O，故NH3H2O的物质的量增大。由此可知，加入NH4Cl溶液后， c（OH-）/c（NH3H2O）变小，则c（NH4+）・c（OH-）/c（NH3H2O）
二、解题方略
1.平均值法
混合物某个物理量的平均值，必定介于组成混合物的各成分的同一物理量的数值之间。换言之，混合物中两个成分的这一物理量，肯定一个比平均值大，一个比平均值小。应用这个原理作为解题条件，可判断混合物的可能组成，增加解题条件。
2.图像法
数学中的数形结合思想同样适合于解决化学问题。化学过程中的量变关系用图像表达，很直观。考生一方面要善于用图像表达化学变化过程，揭示化学变化过程的量变规律，另一方面，要善于观察试题中的图像，能读懂图像所体现的化学内涵。
3.极值法
同一系统中的物质，由于受某些因素的制约，各成分的量往往有一个取值范围。通过对某个成分的量的最大值和最小值的讨论，可以获得一些有价值的结论，从而发掘隐含条件，开辟解题捷径。
[例题] 0.03 mol Cu 完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（NO、NO2.N2O4）混合气体共0.05 mol 。该混合气体的平均相对分子质量是 （A）30 （B）46 （C）56（D）66
解析：NO、NO2.N2O4 三者的物质的量分别为：x mol、y mol、z mol
x + y + z = 0.05 ①
依据反应过程，铜化合价升高的总数等于硝酸被还原化合价降低的总数，得：
3x + y +2z = 0.06 ②
②式减去①式得：2x + z = 0.01。故，NO 物质的量的最大值为 0.005 mol ，N2O4 物质的量的最大值为 0.01 mol。若 NO 的量 为 0.005 mol，则 N2O4 的量为零，NO2 为 0.045 mol。混合气体的平均相对分子质量为44.4；若 N2O4 的量为 0.01 mol，则 NO 的量为零，NO2 为 0.04 mol。混合气体的平均相对分子质量为55.2。则混合气体（NO、NO2.N2O4）的平均相对分子质量必定介于 44.4 和 55.2 之间，故答案选 B。
4.模型法
把化学问题转化成数学模型，然后用化学原理解题，这样就使化学试题很直观，不易出错。
[例题]在1标准状况下，把1molNO2气体装入体积固定容积为1升的密闭容器里，一段时间达到平衡，2NO2（g）=N2O4（g）。平衡后，再往容器里加入NO2，再次达到平衡后，则容器里的NO2物质的量的百分含量 （ ）
A、增大 B、减小 C、不变 D、不能确定
篇7
在数据处理时，必须剔除离群数据以使测定结果更符合客观实际。正确数据总有一定分散性，如果人为地删去一些误差较大但并非离群的测量数据，由此得到精密度很高的测量结果并不符合客观实际。因此对可疑数据的取舍必须遵循一定的原则。
可疑数据的舍取应采用统计方法判别，即离群数据的统计检验。检验的方法很多，现介绍最常用的处理科研数据的方法—Q检验法。
Q检验法是由Dean和Dixon于1951年提出的。该方法适用于3～10次的测定。其具体处理步骤如下：
（1）将一组测量数据从小到大顺序排列为x1、x2…xn，x1和xn分别为最小可疑值和最大可疑值；
（2）按表1计算式求Q值；
（3）根据测定次数n 和要求的置信度（90%），查表2得出Q0.90：
（4）将Q计与Q0.90相比较，若Q计 ≥Q0.90，则弃去可疑值，否则予以保留。
Q检验法符合数理统计原理，特别是具有直观性和计算方法简便的优点。但准确性较差。
例 某同学进行6次中和滴定，滴定20.00 mL某浓度的NaOH溶液，所用0.1250 mol/L标准盐酸的体积分别如下：
1.该同学的实验有 次操作出现失误。
2.试计算NaOH 的物质的量浓度 （保留四位有效数字）
解：该组测量值从小到大顺序排列为：19.80、20.25、20.26、20.28、20.32、20.58
1.分析所得数据
（1）先检验最小值19.80是否为离群值。x1=19.80，n=6，x2=20.25，xn=20.58。
查表2，当n=6，Q0.90=0.56
Q计>Q0.90=0.56，故最小值19.80为离群值应予剔除。
（2）检验最大值xn=20.58。
此时，该组测量值从小到大顺序排列为20.25、20.26、20.28、20.32、20.58
查表2可知，当n=5，Q0.90=0.64
Q计>Q0.90=0.64，故最大值xn=20.58为离群值应予剔除
（3）此时，该组测量值从小到大顺序排列为20.25、20.26、20.28、20.32
检验最大值xn=20.32。查表2可知，当n=4，Q0.90=0.76
Q计
同理，可知20.25也为正常值。
综上所述，19.80、20.58为离群值应予剔除，即有2次操作出现失误。
篇8
二、化学计算的特点
（一）内容的综合性
化学计算须综合运用化学基本概念、化学基本理论、元素化合物、有机化学、化学实验等知识块中的有关知识，但其重点是有关物质的组成和化学方程式的计算。
（二）设问的层次性
较低层次的计算题在设问时偏重于概念、原理和元素化合物知识的理解与直接应用。综合计算题在设问时着重于概念、原理以及元素化合物知识的理解和综合应用，特别是分析和综合、创新能力的训练与测试。难度较大的习题往往分成几个小题设问。一般地说，前面小题的思考与解答实际是为后面的小计算题起提示和铺垫作用的。
（三）条件的隐蔽性
题中的隐蔽条件有多种情况：一是数据参与运算，有的则不参与运算；有的明示，有的隐含；有的则要推求，也有可能给出虚设的数据，或者给出多个数据，须经推算、判断之后才能选择使用的情况；不参与运算的数据有的是作为思考的前提或讨论的范围，有的则起迷惑的作用。二是题中隐蔽的条件还往往隐含在化学原理之中，以考查学生思维的严密性和整体性。
（四）解法的多样性与灵活性
由于题目的综合性强，涉及的知识点多，因此由已知到未知往往有多种转化方式与途径。故解题时可以从不同的角度、不同的层次、不同的侧面、不同的方式进行剖析求解，还要比较不同解法，找出最佳方案。
三、化学计算的方法
篇9
一、引言
高校财务预算工作是高校根据自己的发展目标事先编制的下一年度收入与支出的财务计划，用来合理地分配财物、实物以及人力等各种资源，以实现高校既定的战略目标。[1]目前高校收入预算仍停留在以财政年初拨款加学杂费及其他收入的范围上，[2]收入相对固定，这样如何使支出分配更加科学、合理，以达到节约、高效的作用尤为重要。高校财务预算管理中存在的问题主要表现在预算缺乏全面性、科学性。目前在我国很多高校预算中，大多采用“基数加增长”的方法，即以上年实际支出为基数，增加相关变动因素。这种方法使预算不太准确，缺乏量化分析和科学论证。[3]针对这个问题，一些学者提出一些解决办法，如零基预算、弹性预算、滚动预算、复式预算等方法，本文提出一种运用学校各方面数字信息的比较精细化的预算编制方法。
二、高校财务预算精细化管理方法
（一）做财务预算需要其他相关部门的配合，得到需要的数据
财务预算不只是财务部门的事情，需要各相关部门积极配合。例如，在做化学试剂预算的时候，涉及学校的其他部门，如教务处、实践设备处。需要和这两个部门协调好，得到相关数据库中的数据。从教务处得到学生选课数据，知道开设哪些实验课；从实践设备处得到有关学院化学试剂出库查询明细表。
（二）用数学的方法对数据进行量化处理
1.对数据库中的表进行处理
先根据本科人才培养方案，了解到哪些学院、哪些专业的学生第几学期上课需要使用化学试剂的实验。再根据从教务处得到的学生选课表，得到某个学生选修哪个实验课。然后利用oracle数据库的查询和统计语句得到某个学院选修使用化学试剂实验课的学生人数和实验课的门数。
2.建立数学公式
通过对学生选课数据库处理，得到某学院需要使用化学试剂的几门实验课的总人数，从实践教学处得到的化学试剂出库查询表中可以知道某学院使用化学试剂的费用。再把人数和费用联系起来，可以得到数据之间的关联，从而建立数学公式2-1。
=2-1
数学公式解释：其中A表示今年选课总人数，B表示今年的费用，C表示明年选课总人数，D表示明年的预算费用。这样通过上面数据库表的查询可以得到今年选课总人数A和今年化学试剂使用的费用B，如果到明年做预算的时候，可以先通过学生选课表，统计出学生选课总人数得到C，再根据公式2-1，就可以推算出明年预算的费用D。
3.用近几年人数和费用的平均值来做预算
为了使预算费用更准确，可以用近几年人数和费用的平均值来做预算。例如用近3年的人数和费用平均值做预算。可以得到下面的公式：
=2-2
数学公式解释：其中A’表示近三年选课总人数平均值，B’表示近三年的费用平均值，C表示明年选课总人数，D表示明年的预算费用。A’、B’和C可以通过统计计算和查表得到，通过公式2-2就能推出D。这样采用平均值做预算，预算的精确度会更高。
（三）应用数据挖掘算法做定性研究
用数据挖掘方法可以得到数据之间潜在有用的信息。把数据挖掘算法应用到财务预算中可以得到哪些因素和预算费用有关，对决策者做财务预算起到一定的帮助作用。
1.数据预处理[4]
数据挖掘的步骤中，首先要进行数据预处理。数据预处理为挖掘数据提供有价值的数据表。
（1）选取合适的表和字段[5]
这里主要涉及两张初始表――学生选课表和化学试剂出库表。学生选课表中主要包括学号、姓名、班级、课程号、课程名、学时等字段。化学试剂出库表主要包括物品、单位、数量、单价、金额和合计。从这两个表中选取有用的相关联字段，如学号和费用。
（2）统计求和[6]
有些需要的字段不能直接得到，需要通过计算得到，如“人数”字段和“课程门数”字段。需要通过函数把相关的数据累计求和处理得到精确的人数和课程门数。然后还需要面向属性的规约处理，才能得到需要的属性值。
（3）面向属性的规约处理[7,8]
面向属性的规约处理方法是通过考察任务相关数据中每个属性的不同值个数，进行概化，选取适当的字段。学号和姓名字段中存在着大量的不同值，该属性需要删除。还有些字段是通过概念分层得到的，例如根据学生选课表得到的人数字段，是数字信息，根据人数的多少把它分段，概化成三个值――较多、一般、较少。课程门数字段也是数字信息，根据门数的多少把它分段，概化成两个值――多和少。从化学试剂出库表中得到的合计金额也是数字信息，根据费用的多少，概化成少、中、多和很多四个值。
经过选取合适的表和字段、统计求和、面向属性的规约处理等步骤，最后得到所需要的数据表，其中表中的字段包括学院、人数、课程门数和费用等字段。
2.改进的id3算法的应用
（1）id3算法简介[9]
id3算法是一种决策树算法。它是Quinlan在1986年提出来的，该算法的基本思想是自顶向下地使用贪心算法递归地搜索训练样本集，在每个节点处测试它的非类别属性，选择信息增益最大的属性作为决策树节点，由该属性的不同取值建立决策树的分支，再对各分支的子集递归地调用该算法，建立决策树节点的分支，直到所有子集仅包含同一类别的数据为止。[9]在id3决策树算法中，树中的非叶子节点对应着一个非类别属性，树枝代表该属性值。一个叶节点代表从树根到叶节点之间路径所对应记录所属的类别属性值。
id3算法涉及的定义如下：
定义1若先根据非类别属性X的值将T分成集合T1、T2…Tn，则确定T 中一个元素类的信息量可通过确定Ti的加权平均得到，即info（Ti）的加权平均值为：
info（X，T）=TiT×info（Ti）2-3
定义2将增益Gain(X,T)定义为：
Gain（X，T）=info（T）-info（X，T）2-4
传统的id3算法是用信息增益最大的属性作为决策树节点，由该属性的不同取值建立决策树的分支。id3算法存在着倾向取值较多的属性的缺点，引进用户经验权，避免只选择取值较多的属性作为决策树的节点。对id3算法做了改进，形成了改进的id3算法。
（2）改进的id3算法简介
改进的id3 算法用到下面的定义：
定义3若先根据非类别属性X的值将T分成集合T1、T2…Tn，α为用户经验权，取值为[0，1]之间，其大小由决策者根据先验知识或领域知识测试后给出。确定T 中一个元素类的信息量可通过确定Ti的加权平均得到，即info（Ti）的加权平均值为：
info（X，T）=TiT×info（Ti）×α2-5
定义4 将增益Gain（X，T）定义为：
Gain（X，T）=info（T）-info（X，T）2-6
info（X，T）由公式（2-5）得到的定义4作为改进后的最大增益值。作为测试属性选择标准来构造决策树。
（3）系统运行情况
通过把原始数据表进行预处理后得到的训练集数据如图1所示。共有3698条记录。图2是调用改进的id3算法的运行后构成的决策树。
通过决策树能够反映出费用和哪些属性有关。主要是人数因素，其次再考虑课程门数，改进的id3算法为决策者做预算提供定性的依据。
（四）综合考虑做预算
根据上面定量研究和定性研究的结果做预算。
例如，如果上面定量研究中某个学院的预算经费是30万元，再考虑定性研究因素，人数是主要的决定因素，其次是课程门数。人数分为较少、一般和较多三个级别。人数在399以下为较少，人数在400~500之间为一般，人数在500以上为较多。根据人数多少设置不同的权值：较少人数的权值为0.5，一般人数为0.6，较多人数为0.7。课程门数分为多和少两个级别。10门课程以下为少，10门及以上为多。权值分别为0.3和0.4，考虑定性因素，把定性因素作为调节值。
所以设计下面数学公式作为调节值：
E=基数1×F+基数2×G2-7
数学公式解释：公式中的E表示调节值；基数1可以根据经验得到，例如1万元；F表示人数权值；基数2可以根据经验得到，例如0.8万；G表示课程门数权值。
某个学院化学试剂综合预算值的数学公式：
H=D+E2-8
数学公式解释：公式中的H表示综合预算值，D表示明年的预算费用，E表示调节值。
这样综合考虑定量因素和定性因素可使预算做得更加细致、准确。
三、结论
本文以化学试剂做预算为例，提出了一种新的高校财务预算精细化管理方法。这种方法采用数学统计的方法和数据挖掘的方法相结合，主要从定量和定性方面考虑，最后综合两项因素做预算。使用新方法可以给财务部门更加精细地做预算提供借鉴和帮助。
参考文献：
[1]张佳.高校全面预算管理制度构建探讨[J].财务通讯(综合),2011(35):120-121.
[2]赵善庆.高校财务预算应做到精细化管理[J].财务月刊,2011(2):87-88.
[3]陈萍,康琛.高校财务预算管理中存在的主要问题及对策[J].开发研究,2010(5).
[4]唐一,马征.改进的ID3算法在高校就业系统中的应用分析[J].科技情报开发与经济,2011,21(4):155-156.
[5]赵微,苏健民.基于ID3算法决策树的研究与改进[J].科技信息(科学教研),2008(23):391-392.
[6]高阳,廖家平,吴伟.基于决策树的ID3算法与C4.5算法[J].湖北工业大学学报,2011,26(2):54-56.
篇10
对实验探究能力的考查,大概可以分为以下几个层面:考查根据问题提出实探究方案的能力;考查对实验探究方案、探究结论进行分析和评价的能力;考查利用多种手段和方法形成实验探究结论,并运用探究结果解决相关问题的能力。[2]我参与了本次竞赛江西赛区第三大题的阅卷工作,对试题、学生的答题情况均比较熟悉。实验题以对常见物质、基础实验原理的考核为背景,凸显了对实验探究能力的考查,下面对此加以具体分析。
24.某兴趣小组用下图所示装置收集并测量反应产生的气体及其体积。若用该装置制取氢气,通过分液漏斗中加入30mL稀盐酸,与平底烧瓶中盛放的0.65g锌粒充分反应(盐酸足量),已知该温度下氢气的密度为0.0892g/L,应能收集到mL的氢气。
3次实验收集到的氢气体积的平均值约为242mL。你认为造成这种实验误差的主要原因是。
[试题解析]根据化学方程式的有关计算,可知0.65克的锌粒与足量的盐酸反应,产生氢气的质量为0.02克,再根据公式V=m/ρ,求出氢气的体积。但经过三次实验测出氢气体积的平均值却大于理论值。因为是三次实验的平均值,就排除了实验操作中读数造成的误差,造成误差偏大的原因就只能从装置本身等客观方面去寻找。
[参考答案]224;加入酸液的体积“置换出”平底烧瓶中的空气,造成收集的气体体积的偏大。
[分析评价]本题以用实验室常见的装置进行的定量实验为背景,第一问主要考查根据化学方程式进行计算的能力,据粗略统计,得分率在95%以上。第二问则是考查对实验探究方案、探究结论进行分析和评价的能力,得分率较低,大约10%。这说明在我们的实验教学过程中,很少引导学生对教材上的一些权威数据和结论进行质疑,更少培养学生对实验方案、方法进行评价与改进的能力,而把科学探究当成了僵硬的教条。
25.你认为下列有关化学实验的叙述是否正确?(在“结论”栏中填“是”或“否”)
[试题解析]实验1:已知NaHCO固体的热稳定性较NaCO差,但题目中指的是它们的稀溶液。
实验2:久置于空气中的蒸馏水由于溶解了空气中的二氧化碳,用pH试纸测出的pH可能为6。
实验3:氢氧化钙为微溶物质,常温下,其溶解度小于1克,故无法配置质量分数为1%的澄清石灰水。
实验4:根据化学方程式的有关计算,可以求出制取氧气的质量,根据其密度可以求出其体积恰好等于750mL,但实际操作中所需氧气的体积应该大于此值。
[参考答案]否;是;否;否。
[分析评价]本试题以常见物质的性质、物质变化的规律、基础知识、基本概念为背景,考查学生对一些简单实验的可行性或合理性进行简单评价的能力。题目看似简单,但得分率并不高,这令参加阅卷的各地区教研室化学教研员深感意外。由此可见,教学要注重从日常生活和生产中选取学生熟悉的素材,注重引导学生通过观察和实验探究活动,认识物质及其变化,最终提高学生的科学探究能力。
26.龙海实验学校初三兴趣小组利用如下装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙,并探究其化学式(实验式)。
(1)按图连接好实验装置。检查装置气密性的方法是
(2)反应过程中末端导管必须插入试管A的水中,目的是
(3)制备氮化钙的操作步骤是:①打开活塞k并通入N;②点燃酒精灯,进行反应;③反应结束后;
④拆除装置,取出产物。
(4)数据记录如下:
①计算得到化学式(实验式)其中x
②若通入的N中混有少量O如上计算得到的x 3(填写“>”、“=”、“
[试题解析]本题从制备氮化钙这个知识点上来看是一道创新题目,但从实验装置原理上来看,并不陌生,类似于用氢气或是一氧化碳还原氧化铜的实验装置原理。
(1)装置气密性的检查是一个常考查的基本技能。本题的装置较复杂,检查气密性时要考虑到现象的明显与否。
(2)钙能与化学性质稳定的氮气反应,是一种非常活泼的金属,更容易与空气中的氧气发生反应。
(3)为了使生成的氮化钙在冷却的过程中不与其他物质反应,应该在氮气氛围中充分冷却。
(4)①从题中数据可求出参与反应的钙元素与氮元素的质量,不难求出x的值。
②由于钙容易与氧气反应,相同质量的钙分别与氧气和氮气反应时,生成物的质量前者大于后者,无形中相当于氮元素的含量增多,导致钙元素与氮元素的质量比减小。
[参考答案](1)关闭活塞k,将末端导管插入试管A的水中,用酒精灯微热硬玻璃管,若导管末端有气泡冒出,撤去酒精灯冷却后,在导管内形成一段水柱,则证明装置的气密性良好。
(2)反应过程中导管末端必须始终插入试管A的水中,目的是:防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置,生成氧化钙,引入杂质。
(3)继续通入氮气,将末端导管从试管A中撤出水面,再熄灭酒精灯。
(4)①3;②m(CaN)],钙与氮(不纯)元素的质量比减小,其个数比也变小,所以x值会减小。
[分析评价]本题以合成氮化钙的实验探究为背景,考查学生探究解决综合问题的能力。问题(1)考查根据问题提出实验探究方案的能力,它要求对所给装置的气密性检查设计一个简单的实验方案;问题(2)考查学生对实验方案的分析和评价的能力;问题(3)考查学生补充完成已给出的实验方案的能力;问题(4)中①考查学生根据图表信息,对数据分析整理,最终形成结论的能力,②考查学生利用探究结果,分析解决实际问题的能力。
化学实验是进行科学探究的重要方式,学生具备基础的化学知识和基本的化学实验技能是进行探究活动的基础,是培养学生实验探究能力的重要保证。本竞赛试题的实验题部分立足于基础知识、基本技能,创设了真实的实验情景,强调了对学生实验探究能力的考查,是值得广大师生学习、借鉴的一种课程资源。
参考文献:
[1]向玉耀.一道竞赛试题的启迪[J].化学教学,2008,(9):55.
[2]赵亲水.探究思想在实验试题中的渗透[J].化学教学,2008,(9):66.
篇11
超滤膜技术是一种能够将溶液进行净化、分离或者浓缩的膜透过分离技术,介于微滤和纳滤之间。超滤膜是悬浮颗粒及胶体物质的有效屏障, 同时超滤膜也可以实现对“两虫、藻类、细菌、病毒和水生生物的有效去除,从而达到溶液的净化、分离与浓缩的目的。与传统工艺相比,超滤膜技术在水处理方面具有能耗低、操作压力低、分离效率高、通量大及可回收有用物质等优点,广泛应用于饮用水净化、生活污水回收、含油废水、纸浆废水、海水淡化等水处理中。在此,本文就超滤膜技术在环境工程水处理中的应用展开简要阐述,以供参考。
2 超滤膜技术的基本原理及特点
2.1超滤膜技术的基本原理
超滤(Ultra Filtration,简称UF)是溶液在压力作用下,溶剂与部分低分子量溶质穿过膜上微孔到达膜的另一侧,而高分子溶质或其他乳化胶束团被截留,实现从溶液中分离的目的。其截留机理主要是筛分作用,但有时膜表面的化学特性(膜的静电作用)也起着截留作用。超滤分离时是在对料液施加一定压力后,高分子物质、胶体物质因膜表面及微孔的一次吸附,在孔内被阻塞而截留及膜表面的机械筛分作用等三种方式被超滤膜阻止,而水、无机盐及低分子物质透过膜。
超滤膜技术截留分子量的定义域为500-500000左右,对应孔径约为0.002-0.1μm,操作静压差一般为0.1-0.5MPa,被分离组分的直径约为0.005-10μm。
2.2 超滤膜技术的特点
1.对杂质的去除效率高,产水水质大大好于传统方法。
2.彻底消除或者大大减少化学药剂的使用,避免二次污染。
3.系统易于自动化,可靠性高。运行简易,设施只有开启,关闭两档。
4.具有良好的化学稳定性,有耐酸、耐碱以及耐水解的性能,能广泛应用于各种领域。
5.耐热温度可达到140℃,可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒;能在较宽的PH范围内使用,可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。
6.过滤精度高,能有效滤除水中99.99%的胶体、细菌、悬浮物等有害物质。
7.与常规水处理系统费用相当生活污水经过超滤使处理水质变好从而进行回用,而工业废水中由于一般技术不能达标,采用超滤技术能充分处理废水。
3 超滤膜技术在水处理中的应用
3.1 饮用水净化
当前,随着我国水污染问题的日益严重,我国出现了新的水质问题,如贾第虫和隐孢子虫(两虫)问题、水蚤及红虫问题、藻类污染加剧及臭味和藻毒素问题、水的生物稳定性问题等。而将超滤膜技术应用于饮用水的净化时,其可去除水中包括水蚤、藻类、原生动物、细菌甚至病毒在内的微生物,对水中的致病微生物、浊度、天然有机物、微量有机污染物、氨氮等都有较好的处理效果,能满足人们对水质的要求。
如,张艳等以混凝沉淀为预处理方法,通过中试试验,对浸没式超滤膜处理东江水的最佳运行方式进行了研究,该工艺通过对水中的致病微生物、浊质、天然有机物、有毒有害微量有机污染物、氨氮、重金属等设置多级屏障,可以使其含量得到逐级削减,最后得到优质饮用水。
3.2造纸废水的处理
超滤膜技术应用于造纸废水中,主要是对某些成分进行浓缩并回收,而透过的水又重新返回工艺中使用。一般,造纸废水膜分离技术研究主要包括:回收副产品,发展木素综合利用;制浆废液的预浓缩;去除漂白废水中的有毒物质等。
杨友强等研究了超滤法处理造纸磺化化机浆(SCMP)废水及影响超滤的各种因素,结果表明:截留分子量为20000u的聚醚砜(PES200)膜适于处理SCMP废水,清洗后膜的通量可恢复98%。黄丽江等采用0.8μm微滤(MF)与50nm超滤(UF)无机陶瓷膜组合工艺对造纸废水进行了处理,在温度为15℃、压力为0.1MPa的操作条件下,0.8μm膜对COD的去除率为30%~45%,50nm膜对COD的去除率为55%~70%。
3.3含油废水的处理
含油废水存在的状态分三种:浮油、分散油、乳化油。前两种较容易处理,可采用机械分离、凝聚沉淀、活性炭吸附等技术处理,使油分降到很低。但乳化油含有表面活性剂和起同样作用的有机物,油分以微米级大小的离子存在于水中,重力分离和粗粒化法都比较困难,而采用超滤膜技术,它使水和低分子有机物透过膜,在除油的同时去除COD及BOD,从而实现油水分离。
如,油田含油废水中通常油量为100~1000mg/L,超过国家排放标准(<10mg/L),故排放前采用先进的高效衡压浅层气浮技术和中空纤维膜分离技术进行了分离,在操作压力为0.1MPa、污水温度40℃时,膜的透水速度可达60~120L/(m2·h),出水中含油量为痕迹,悬浮物固体含量平均值为 0. 32mg/ L,悬浮物粒径中值平均值为 0. 82μm,完全达到了特低渗透油田回注水的水质标准。
3.4城市污水回用
城市污水是一种重要的水资源,国外早已开始广泛英语膜法进行城市污水回用,随着我国水污染问题的愈发严重,将超滤膜技术应用于城市污水回用,也日渐引起了人们的关注。如,汤凡敏等利用 CASS 与超滤膜组合工艺处理小区生活污水,当水力停留时间为12h、CODCr浓度在215~ 677 mg/ L 之间时,该工艺出水 CODCr稳定在30 mg/ L 左右;NH3-N 浓度为 22.2~ 41.2 mg/ L时,出水NH3-N 最低可达0. 2 mg/ L,去除率达到90%以上,出水pH 值在 7.26~7.89 之间,出水浊度小于 0. 5,出水水质优于回用水标准,可直接回用。
3.5海水淡化
海水淡化技术经过半个世纪的发展,从技术上已经比较成熟,目前主要的海水淡化方法有反渗透(SWRO)、多级闪蒸(MSF)、多效蒸发(MED)和压汽蒸馏(VC)等,而适用于大型的海水淡化的方法只有 SWRO、MSF 和 MED。随着膜技术的不断发展,从19世界60年代开始膜技术开始应用于海水淡化。但在这一过程中,由于膜污染问题,使得反渗透系统在处理海水方面出现了瓶颈,而超滤膜技术的应用,可有效地控制海水水质,为反渗透系统提供高质量的入水。
如,叶春松等采用中空纤维超滤膜直接处理高浊度海水,该超滤膜的产水浊度平均值为 0. 11NTU,SDI15 平均值为 2. 4,COD 的平均去除率为60.0%,胶硅的平均去除率为 89. 0%,跨膜压差小于6.0×104Pa,远远小于超滤膜本身最大操作压差2. 1×105Pa,该超滤膜对浊度高、变化大的海水有很强的适应性,可以在以高浊度海水为进水的情况下作为海水反渗透系统的预处理装置。
参考文献:
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张艳,李圭白,陈杰.采用浸没式超滤膜技术处理东江水的中试研究[J]. 中国环境科学,2009, 29(1).
杨友强,陈中豪,李友明.超滤法处理造纸化机浆废水的研究[J].中国给水排水,1999(12).
篇12
0 引言
Matlab提供的可视化仿真工具Simulink可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤[3-5]。Matlab 作为一种新型的高性能的语言，为电力电子技术的研究与应用实现提供了理想的工具[1][2]。
1 理论分析
三相半波电阻负载可控整流电路原理图如图1所示：
图1 三相半波电阻负载可控整流电路原理图
二极管换相时刻为自然换相点，是各相晶闸管能触发导通的最早时刻，将其作为计算各晶闸管触发角α的起点，即α=0°。α≤30°时的波形：负载电流连续，晶闸管导通角等于120° （α=30°时负载电流连续和断续之间的临界状态）。α>30°的情况：负载电流断续，晶闸管导通角小于120° 。故由分析可知，α的移相范围： 0° ～150°。
（a） α=0°
（b） α=60°
图2 三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载时的波形
由理论分析可知， 0 ° ≤α≤30°时，负载电流连续， 输出整流电压平均值ud为：
2 MATLAB仿真模型
当α≤30°时，在MATLAB命令窗口输入以下命令，可得整流电路输出平均电压。
>> syms U2 Ud alpha omega t；
>> T=1/50；omega=100*pi；
>> u=sqrt（2）*U2*sin（omega*t）；
>>Ud=1/（2*pi/（3*omega））*int（u，t，（pi/6+alpha）/omega，（5*pi/6+alpha）/omega）；
>> Ud=expand（Ud）；Ud=vpa（Ud，4）
命令运行结果为：
Ud =1.169*U2*cos（alpha）
即整流电压平均值 。当α=0°时， 。
当30° ≤α≤150 °时，在MATLAB命令窗口继续输入以下命令，可计算整流电路输出平均电压。
>>Ud=1/（2*pi/（3*omega））*int（u，t，（pi/6+alpha）/omega，pi/omega）；
>> Ud=expand（Ud）；Ud=vpa（Ud，4）
命令运行结果为：
Ud=0.6750*U2+.5846*U2*cos（alpha）-.3375*U2*sin（alpha）
即整流电压平均值 。当α=150°时，Ud=0。由以上分析可知，MATLAB命令计算结果与理论分析一致。
4 结论
文中应用Matlab的命令语言对三相半波电阻负载可控整流电路的理论计算结果进行了仿真，对仿真结果与理论进行了比较，在误差允许范围内， MATLAB命令计算结果与理论分析一致，进一步验证了MATLAB命令语言的正确性。应用Matlab对整流电路仿真研究，为分析整流电路打下较好的基础，是一种值得进一步应用推广的功能强大的仿真软件，同进也是电力电子技术实验较好辅助工具。本文的分析对电力电子电路的研究与使用有很好的辅助作用。
参考文献
[1] 潘文霞，范永威，陆小花，等. Matlab在电路教学中的三种应用方法[ J].电力系统及其自动化学报， 2006， 18（1）：108-112.
[2] 贾周，王金梅.基于MATLAB的单相桥式整流电路研究[J].2009（6）：33-35，46.
篇13
荠s为桔梗科沙参属药用植物荠sAdenophora trachelioides Maxim. [A. remotifolora auct non Miq.] 的根。功能主治消渴，解药毒，对支气管炎尤为有效。荠s含蛋白质，脂肪，多糖、皂苷，三萜类化合物，主要化学成分为β-谷甾醇和胡萝卜甾醇等，根据相关资料显示[1]，β-谷甾醇（β- sitosterol） 是植物甾醇类成分之一，广泛存在于自然界中的各种植物油、坚果等植物种子中，也存在于某些植物药中。作为植物甾醇的β-谷甾醇和胡萝卜甾醇已经越来越受到重视，相当多的研究者近几年都纷纷研究并发表相关文章[2]，以阐述证明植物甾醇（β-谷甾醇）在降低血液胆甾醇含量“抑制肿瘤”防治前列腺增生，抑制乳腺增生和调节免疫方面都有重要作用。
荠s的药理作用广泛，其退热作用可用于气候干燥的秋季或过食辛燥食物所致的肺热燥咳，中焦胃受火炼、虚热内亢之消渴，治阴虚火旺之阳举不衰。抑菌作用对多种球菌、杆菌及絮状表皮癣菌有抑制作用。
荠s早就被详细地描述了其来源，性状，性味归经，功能主治和用法用量等。关于荠s的研究大多数也只停留于荠s的本草考证以及性状鉴别，有极少数文献内容是研究荠s多糖[3]类成分的提取及其含量测定。此外，对于荠s的各种常规检查和显微薄层等鉴别技术目前也几乎空白，而国外对于荠s的研究也更少。
伴随着中药质量逐渐下降，伪品劣品的市场入侵，据多篇报道显示这种极少数人认知的荠s和一些性状相似的中药如人参、沙参等也陷入市场骗局。与此同时，荠s作为一种药食兼用的植物，营养丰富，富含不饱和脂肪酸、亚油酸、氨基酸、糖类、有机酸及人体不可缺少的无机营养元素[4]，既可当蔬菜食用，又是乳制品的添加剂。荠s菜具有强中消渴、治疗疥疮肿毒和清热解毒之功效，越来越受大众的关注和青睐。由此可见，荠s的质量标准研究和确立是对人类生活质量的提高有着重要影响。
中药质量标准问题是制约中药现代化国际化发展的关键瓶颈之一。长期以来，“找成分，测含量”一直是中药内在质量标准研究的基本方式[5]。而目前荠s暂无相关药典标准和部颁标准收载，该实验对荠s进行水分测定、灰分测定、酸不溶灰分测定和浸出物测定，并进行显微和薄层色谱鉴别，综合利用传统和现代的检测方法，为荠s药材的质量标准制订提供准确的科学依据，确保荠s的真实性和有效性。
1 材料与仪器
1.1 材料
荠s供试品（5批：010 1、010 2、010 3、010 4、010 5）、荠s对照药材（批号：140910）；乙醇、石油醚、乙酸乙酯等均为分析纯；10%硫酸乙醇溶液、10%稀盐酸、稀甘油试剂、水合氯醛试剂（以上试液均按《中国药典》2010版一部附录XVB配制）、硅胶G薄层板（青岛海洋化工厂分厂预制板、自制板）。
1.2 仪器
电热恒温水浴锅、电子分析天平、电热恒温鼓风干燥箱、ZF-Ⅱ型紫外线分析仪、ML-11生物显微镜、DS-8510DT超声波清洗器。
2 方法与结果
2.1 性状鉴别
本品呈圆柱形或略呈纺锤形，略弯曲，下部渐细，有的有分枝，长7～20 cm，直径0.7～3 cm。表面白色或淡黄白色，不去外皮者，表面黄棕色至灰棕色，部分具纵扭皱沟，并有横长的皮孔样斑痕及支根痕，上部常有横纹，有的顶端有较短的根茎或不明显。体轻，质脆，易折断，断面不平坦，形成层环棕色，皮部类白色，有裂隙，木部淡黄白色。气微，味甘甜（见图1）。
2.2 显微鉴别
照显微鉴别法（中国药典2010年版一部附录ⅡC）[6]，取样品药材粉末（60目）适量，置于载玻片上加水合氯醛透化两次，加稀甘油装片，置显微镜下观察可见显微特征：（1）导管众多常见，成群存在，多为环纹或网纹导管，偶见螺纹导管，直径10～59μm；（2）纤维多为单束散在，细长，梭形，壁较薄，具纹孔。宽16～24μm，长0.14～1.00 mm；（3）木栓细胞多见，表面观呈类多角形，壁增厚，木化；（4）树脂道少见，细胞呈多边形或梭形，壁薄，内含块状分泌物。（见图2）
2.3 薄层鉴别
取荠s粉末（20目）2 g，置具塞锥形瓶中，加三氯甲烷20 mL超声提取20 min，滤过，滤液蒸干，残渣加三氯甲烷2 mL使溶解，作为供试品溶液。采用相同方法制备对照药材溶液。照薄层色谱法（《中国药典》2010年版一部附录Ⅵ B）[7]试验，吸取上述溶液各10μL，分别点于同一硅胶G薄层板上，以石油醚-乙酸乙酯-甲酸（8∶2∶0.5）为展开剂，展开，取出，晾干，喷以10%硫酸乙醇溶液，在105℃加热至斑点显色清晰，置254 nm紫外光下检视，结果（见图3）。
2.4 常规检查
2.4.1 水分
由于荠s中主要成分不是挥发性成分，因此可照水分测定法（中国药典2010年版一部附录IX H第一法烘干法）[8]测定，实测样品4批。结果为7.80%～8.20%，平均值8.00%（见表1）。以平均值的120%制定限度，故暂定本品水分不得超过9.6%。
2.4.2 总灰分
按照灰分测定法（中国药典2010年版一部附录IX K总灰分测定法）[9]测定，实测样品4批。结果为2.60%～2.70%，平均值为2.65%（见表2）。以平均值的120%制定限度，故暂定本品总灰分不得超过3.18%。
2.4.3 酸不溶灰分
按照灰分测定法（中国药典2010年版一部附录IX K酸不溶性灰分测定法[9]测定，实测样品4批。结果为0.10%～0.16%，平均值0.13%（见表2）。鉴于酸不溶灰分值含量太低，故不列入质量标准正文。
通过计算求得总灰分平均值2.65%，酸不溶灰分平均值0.13%。
注明：计算：灰分重量（g）=总灰分与坩埚总重（g）- 坩埚重量（g）
灰分率（%）=灰分重量（g）/药粉量（g）×100%
理论上：酸不溶性灰分与坩埚重量（g）
酸不溶性灰分（g）=酸不溶性灰分与坩埚重量（g）-坩埚重量（g）
酸不溶性灰分率%=酸不溶性灰分（g）/药粉量（g）×100%
2.4.4 浸出物（最大醇溶性浸出物的选择）
照醇溶性浸出物测定法项下的热浸法（中国药典2010年版一部附录X A）[10]测定，用四种不同浓度的乙醇作溶剂，结果（见表3）。
结果表明，采用热浸法测定荠s浸出物，乙醇浓度为25%时浸出率最高，因此，继续照醇溶性浸出物测定法项下的热浸法（中国药典2010年版一部附录X A）测定，实测样品4批，以25%乙醇作为溶剂，结果为65.60%～66.50%，平均值为66.05%（见表4）。以平均值的80%制定限度，故暂定本品浸出率不得低于52.84%。
3 讨论
3.1 对显微及薄层鉴别的分析
在进行显微鉴别的过程中，通过对所观察到的细胞和组织结构可知以上显微特征都可作为单味药材荠s鉴别的重要依据。
在薄层色谱鉴别实验中，有斑点拖尾严重，边缘效应明显的现象，经多次调整展开剂，最后选用石油醚―乙酸乙酯―甲酸（8∶2∶0.5），喷以10%硫酸乙醇溶液，在105 ℃加热至斑点显色清晰，置254 nm紫外光下检视，得到较理想的结果。
3.2 对水分测定的分析
由于实验条件有限，在进行水分测定的实验中选择了烘干法中最传统的烘箱法，根据资料显示烘箱法采用的是“无筛选”的水分分析技术。在测试结果中水分和挥发杂质一并存在，烘箱法的优点在于它基于热对流原理，烘箱内气流分布均匀，温度波动不大。烘箱本身是不能测量样品中的水分含量的，它必须借助秤或天平，从而获知样品烘干前后的质量。因此，烘箱法水分分析过程十分复杂，耗时很长，实用性较差。由此可知，该实验所得数据并不能够完完全全作为荠s制定质量标准的依据，而只能说明作为初步研究，此项目能起到为日后制定质量标准提供一个科学的实验基础。
3.3 对浸出物测定的分析
荠s以乙醇为溶剂，热浸法进行浸出物测定。用四种不同浓度的乙醇作溶剂，结果表明，采用热浸法测定荠s浸出物，乙醇浓度为25%时浸出率最高，平均值为66.05%。
4 结语
鉴于目前荠s暂无相关药典标准和部颁标准收载，该实验对荠s进行水分测定、灰分测定、酸不溶灰分测定、浸出物测定、显微鉴别和薄层色谱鉴别，为荠s药材的质量标准制订提供准确的科学依据，确保荠s的真实性和有效性，可以作为荠s药材及其制剂的质量标准。
参考文献
[1] 魏金婷，刘文奇.植物药活性成分β-谷甾醇研究概况[J].莆田学院学报，2007，14（2）：38.
[2] 李军，郑园苗，张丽萍，等.高效液相色谱法测定不同产地山药中β-谷甾醇含量[J].中医学报，2012，12（7）：1159.
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[4] 姚淑艳.荠s无公害反季栽培技术[J].内蒙古林业调查设计，2012，35（4）：30.
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[6] 国家药典委员.中华人民共和国药典（2010年版一部）[M].北京：化学工业出版社，2010：18.
[7] 国家药典委员.中华人民共和国药典（2010年版一部）[M].北京：化学工业出版社，2010：34.
