引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實(shí)踐，為您精心挑選了九篇化學(xué)平均值原理范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時(shí)聯(lián)系我們的客服老師。

第1篇

[關(guān)鍵詞]化學(xué)計(jì)算 平均值

在化學(xué)計(jì)算中,有關(guān)判斷混合物組分的選擇題或填空題是中學(xué)化學(xué)計(jì)算中常見的題型,而學(xué)生解這類題目普遍因缺少方法無從下手而感到困難,用“平均值法”解此類計(jì)算題可達(dá)到深入淺出、簡便快捷的效果。

一、“平均值法”的數(shù)學(xué)原理

若干個(gè)不等的實(shí)數(shù)A1、A2……An的算術(shù)平均值為K,則這些實(shí)數(shù)中,至少有一個(gè)數(shù)大于K和一個(gè)數(shù)小于K。使用該數(shù)學(xué)原理解化學(xué)題的方法姑且稱為“平均值法”。

二、“平均值法”在判斷混合物組分的計(jì)算中的具體應(yīng)用

1.平均“價(jià)量比”法

對金屬與無氧化性酸的稀溶液(或活潑金屬與水)的反應(yīng),不難導(dǎo)出金屬質(zhì)量和產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的關(guān)系式:,式中金屬化合價(jià)和金屬相對原子質(zhì)量的比值簡稱為“價(jià)量比”。用此關(guān)系式解題的方法稱之為“價(jià)量比”法。

[例1]有一種不純的鐵,含有鎂、鋁、鋅三種雜質(zhì)中的兩種,取該樣品2.8 g與足量的稀硫酸反應(yīng),得到0.1 g氫氣,則這種鐵中一定含有的金屬雜質(zhì)是。

[解析]金屬的平均價(jià)量比=0.1克2.8克=128,而Fe、Mg、Al、Zn的價(jià)量比分別為256、224、227、265,Mg、Al價(jià)量比都大于128,鐵的價(jià)量比恰為128,只有鋅的價(jià)量比小于128,所以本題答案為Zn。

練習(xí): 56g不純的鐵粉與足量的稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生2g氫氣,則鐵粉中含有的雜質(zhì)可能是:

A.碳和鎂B. C和Zn

C. AlD. Zn

2.平均“R值”法

[例2]使27g CuCl2樣品在溶液中與足量AgNO3溶液反應(yīng),得到AgCl58 g,則樣品中一定含有的鹽是:

A.NaClB.KCl

C.BaCl2D.MgCl2•6H2O

[解析]把氧化物都看成“RCl“的形式(符號R也代表其式量,將此式量稱為R值)

RCl～ AgCl

R+35.527克=143.558克解得:R≈31.3

而CuCl2、NaCl、KCl、BaCl2和MgCl2•6 H2O的R值分別為:32、23、39、68.5和66,只有NaCl的R值小于平均值31.3,故選(A)。

[例3]在Fe2O3和另一種金屬氧化物(可能是MgO、Al2O3、CaO、CuO中的某一種)組成的混合物,若取16 g該混合物,使其與足量的稀鹽酸完全反應(yīng)后,生成5 g水,則另一種金屬氧化物的化學(xué)式為。

[解析]把金屬氧化物的化學(xué)式均看成RO,則有:

RO～ H2O

R+1616=185克解得:R≈41.6

而Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO和CuO的R值分別為:37(56×2/3)、24、18、40和64,只有CuO的R值大于41.6,故答案為CuO。

練習(xí): 10g含有某種雜質(zhì)的CaCO3樣品的與足量稀鹽酸完全反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳4.4 g.則樣品中所含雜質(zhì)是:

A.K2CO3B.Na2CO3

C.NaHCO3D.MgCO3

3.平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)法

[例4]某硝酸銨樣品中混有一種其它氮肥,經(jīng)分析知樣品中含36%的氮,那么該樣品中混有的氮肥是:

A.NH4HCO3B.(NH4)2SO4

C.NH4ClD.CO(NH2)2

[解析] NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4Cl和CO(NH2)2中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為35%、17.7%、21.2%和46.7%。36%是含氮35%的NH4NO3和另一種氮肥含氮量的平均值,顯然,只有含氮量大于36%的CO(NH2)2符合題意,故選(D)。

[例5]由氧化鎂和另一種金屬氧化物組成的混合物4 g,經(jīng)測定知其中含氧元素1.8 g,則另一種金屬氧化物是

A.CaO B.Fe2O3 C.Al2O3 D.CuO

[解析] 4/1.8=45%,而MgO含氧40%,在提供的選項(xiàng)中只有Al2O3 的含氧量超過了45%,故選(C)。

練習(xí):乙烯是石油煉制的重要產(chǎn)物。常溫常壓時(shí),乙烯是一種氣體,它與另一種氣體組成的混合物中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為87%,則另一種氣體可能是

A. H2 B.CH4 C.C2H2 D.CO

4.平均元素質(zhì)量比法

[例6]某氣體可能由初中化學(xué)常見的一種或多種氣體組成,經(jīng)測定其中只含有碳、氧兩種元素且碳、氧兩種元素的質(zhì)量比為1:2,則關(guān)于該氣體的說法正確的是:

A.一定是CO2

B.一定是CO與CO2組成的混合物

C.一定是CO與CO2組成的混合物

D.該氣體最多可能有3種

[解析]碳的氧化物有兩種:CO和CO2 。其中碳、氧質(zhì)量比分別為3:4和3:8,而題設(shè)條件為1:2即3:6,而氧氣不含碳,碳、氧質(zhì)量比為零,故該氣體最多可能由3種組成:

(1)CO與CO2 (2)CO2和O2

(3)CO、CO2和O2

練習(xí):在一密閉容器里盛有碳和氧氣,完全反應(yīng)后,冷卻得到氣體混合物,若測得其中碳、氧質(zhì)量比為1:3,那么混合氣體的成分是:

A.CO2和O2B.CO、CO2和O2

C.COD.CO2

5.平均質(zhì)量法

[例7]鎂、鋁、鋅組成的混合物與足量的鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生氫氣0.25g,則混合物的質(zhì)量可能是

A.2 g B.4 g C.8.5 g D.10 g

[解析]計(jì)算可知:生成0.25g(看成平均值),氫氣需要Mg、Al、Zn的質(zhì)量分別是3g、 2.45g、8.125g,因此鎂、鋁、鋅組成的混合物的質(zhì)量(相當(dāng)于平均質(zhì)量)應(yīng)在2.45g和8.125g之間,故只有B選項(xiàng)符合。

練習(xí):鎂粉和鐵粉各34g,分別跟足量的稀硫酸反應(yīng),都生成1.1g氫氣。下列說法正確的是:

A.鎂純,鐵不純B.鐵純,鎂不純

C.鎂、鐵都不純D.鎂、鐵都純

6.平均化學(xué)式法

[例8]兩種氣態(tài)烴組成的混合物共0.1摩,完全燃燒得3.58L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2氣體和3.6g水,下列說法正確的是:

A.一定含有乙烯B.一定含有甲烷

C.一定沒有乙烷D.是甲烷

[解析]設(shè)混和氣體的平均分子組成為CxHy,則:

,即混合氣體的平均分子組成為C1.6H4,由此可知兩種氣態(tài)烴之一是分子中含有一個(gè)碳原子的烴――甲烷,另一種烴分子中,碳原子數(shù)不少于2個(gè),氫原子數(shù)只能是4個(gè),故答案為(B、C)。

第2篇

〔中圖分類號〕 G633.8〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C

〔文章編號〕 1004―0463（2012）07―0078―01

隨著高中新課程改革的實(shí)施，舊《大綱》要求下的高考也在不斷地與新課程要求接軌。對化學(xué)來說，高考前的集中復(fù)習(xí)、系統(tǒng)化的訓(xùn)練非常重要。高三化學(xué)總復(fù)習(xí)的主要任務(wù)是幫助學(xué)生進(jìn)一步理解、鞏固基礎(chǔ)知識，提高概括、綜合、分析和解決問題的能力及實(shí)際應(yīng)用能力。這就要求學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容融會貫通，舉一反三。

傳統(tǒng)的化學(xué)復(fù)習(xí)和訓(xùn)練方法主要是分輪次復(fù)習(xí)，題量大、題型雜，教學(xué)設(shè)計(jì)及訓(xùn)練效果也存在諸多問題：章節(jié)或綜合練習(xí)涉及的知識、方法是孤立的，不便于學(xué)生理解記憶和綜合應(yīng)用；學(xué)生對學(xué)過的知識、方法不能得到及時(shí)有效地強(qiáng)化訓(xùn)練，不利于鞏固和概括；沒有著重訓(xùn)練學(xué)生舉一反三的能力，做過的習(xí)題再向前發(fā)展遷移或者變換出題角度，大部分學(xué)生便束手無策。

針對這種情況，這兩年在高考化學(xué)復(fù)習(xí)中，我打破了流行的分輪次復(fù)習(xí)方法和教學(xué)參考資料的束縛，緊密結(jié)合“以學(xué)生發(fā)展為本”的新課程理念，改變了死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的狀況。倡導(dǎo)學(xué)生積極參與，勤于探究，將化學(xué)知識按其內(nèi)在的聯(lián)系歸納總結(jié)，將零散知識整體化、條理化、系統(tǒng)化，并優(yōu)化題目組合。這樣的改變有利于學(xué)生深刻理解、準(zhǔn)確記憶、靈活應(yīng)用，大大提高了復(fù)習(xí)效率。

一、構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，夯實(shí)基礎(chǔ)知識

化學(xué)知識一般分為：概念和原理、元素化合物、有機(jī)化學(xué)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算五個(gè)部分。高考復(fù)習(xí)要在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上，著重從知識的整合、發(fā)散、歸納等多層次、多角度構(gòu)建化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和方法。

首先，注重構(gòu)建化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)。在高三化學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)要打破輪次復(fù)習(xí)的陳規(guī)，把學(xué)過的基礎(chǔ)知識整理為“知識點(diǎn)”，把相關(guān)的概念和原理鏈接成“知識線”，最后交織成“知識網(wǎng)”，在頭腦里進(jìn)行“網(wǎng)絡(luò)存儲”，這樣才能從死記硬背中解脫出來，提高學(xué)生的理解記憶能力。其次，學(xué)會梳理知識網(wǎng)絡(luò)。化學(xué)知識體系中每個(gè)知識點(diǎn)向外的聯(lián)系是多方面的，而且是多途徑、開放性的網(wǎng)絡(luò)體系。復(fù)習(xí)時(shí)要讓學(xué)生廣開思路，學(xué)會利用知識網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)散和總結(jié)，使學(xué)習(xí)更深入、更系統(tǒng)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。

二、優(yōu)化題目組合，提高復(fù)習(xí)效率

在化學(xué)總復(fù)習(xí)中要徹底摒棄題海戰(zhàn)術(shù)，必須變教為誘、變學(xué)為思、變多為優(yōu)、精講精練。化學(xué)知識龐雜，復(fù)習(xí)時(shí)間緊、要求高，所以高三復(fù)習(xí)必須講求實(shí)效，對現(xiàn)行的高考資料和教課書中的練習(xí)題進(jìn)行優(yōu)化組合，尤其是要結(jié)合近兩年的高考試題，讓學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容融會貫通。具體方法是：1.把單元習(xí)題歸納、總結(jié)，將題型相似、方法相似的習(xí)題組合在一起，在每個(gè)知識點(diǎn)或方法訓(xùn)練上按照知識系統(tǒng)由淺入深對每一類問題進(jìn)行組合。2.每個(gè)組合中選一個(gè)反映基本知識的題作為特例，然后改變出題角度，訓(xùn)練知識點(diǎn)和解題思路，循序漸進(jìn)。3.教師精講第一題，講知識結(jié)構(gòu)，講問題難點(diǎn)，講思考問題的方法，再讓學(xué)生用上述總結(jié)的規(guī)律、方法進(jìn)行應(yīng)用練習(xí)和強(qiáng)化鞏固。

下面是運(yùn)用“平均值法”優(yōu)化習(xí)題組合的例子。

【例1】0.03mol銅完全溶于硝酸，產(chǎn)生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合氣體共0.05mol，該混合氣體的平均相對分子質(zhì)量可能是 [ ]

A．30 B．46 C．50 D．66

【例2】金屬元素鈉在空氣中燃燒，生成Na2O與Na2O2的混合物。取該燃燒產(chǎn)物7.48g溶于水制成1000mL溶液，取出10mL用0.1mol/L的鹽酸中和，用去鹽酸20mL，由此可知該產(chǎn)物中Na2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為 [ ]

A．16.6％ B．20％C．80％D．78.4％

第3篇

【關(guān)鍵詞】化學(xué)學(xué)科思想 指導(dǎo)作用 解決問題 學(xué)習(xí)能力

【中圖分類號】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）07-0178-01

人們常說，思想決定行為，思路決定出路。若沒有形成正確的學(xué)科思想，該學(xué)科就難以發(fā)揮人們對行為的指導(dǎo)作用。化學(xué)學(xué)科思想是從化學(xué)視角出發(fā)，對自然、社會和化學(xué)學(xué)科的存在與發(fā)展的基本觀點(diǎn)和認(rèn)識。筆者結(jié)合我國新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本要求從哲學(xué)思想和化學(xué)學(xué)科的基本特點(diǎn)出發(fā)，認(rèn)為解決化學(xué)教學(xué)中的問題和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，應(yīng)該具備以下化學(xué)學(xué)科思想。

一、物質(zhì)構(gòu)成思想

化學(xué)變化的本質(zhì)是物質(zhì)化學(xué)鍵的變化，物質(zhì)形成的過程是化學(xué)鍵形成的過程，形成的物質(zhì)必須滿足正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零這一規(guī)則。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決下列問題：物質(zhì)組成的計(jì)算；物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的分析；熟悉物質(zhì)和陌生物質(zhì)化學(xué)式的書寫； 無機(jī)物及有機(jī)物結(jié)構(gòu)式的書寫；有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式的書寫；有機(jī)物最簡式的書寫等。

二、動(dòng)態(tài)平衡思想

化學(xué)平衡原理是化學(xué)學(xué)科思想的重要組成部分，是科學(xué)思想的集中體現(xiàn)。平衡移動(dòng)原理，即勒夏特列原理是自然辨證法在自然科學(xué)領(lǐng)域的具體化。它不僅適用于化學(xué)平衡，而且廣泛應(yīng)用于宇宙間的一切平衡體系。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決下列問題：沉淀溶解平衡的移動(dòng)；化學(xué)平衡的移動(dòng)；電離平衡的移動(dòng)；水解平衡的移動(dòng)；絡(luò)合平衡的移動(dòng)等。

三、化學(xué)守恒思想

從元素——原子論的觀點(diǎn)看，化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是原子之間的重新組合，由此派生出化學(xué)反應(yīng)中許多定量和守恒關(guān)系。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決下列問題：化學(xué)變化中的質(zhì)量守恒；某些氣體反應(yīng)中的體積守恒；化學(xué)反應(yīng)中的原子守恒；電解質(zhì)溶液中或離子反應(yīng)中的電荷守恒；氧化還原反應(yīng)中的得失電子守恒；恒溫下飽和溶液中的濃度守恒；有機(jī)物單體加聚生成高聚物反應(yīng)中的價(jià)鍵守恒；熱化學(xué)方程式中的能量守恒等等。

四、平均值思想

在日常生活和工作中隨處要計(jì)算平均值，如求平均年齡、平均身高、平均成績、平均產(chǎn)量等等。平時(shí)我們在化學(xué)上應(yīng)用的平均值法、十字交叉法、極端法（或極值法）和取值范圍討論法等方法就屬于平均值思想的范疇。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決二元或多元混合體系且具有平均意義的計(jì)算問題。

五、異性相吸思想

異性相吸，同性相斥是自然界普遍存在的科學(xué)原理。物理上有，生物上也有，化學(xué)上更是處處存在。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決下列問題：1.化學(xué)方程式的書寫：如金屬和非金屬反應(yīng)；氧化劑和還原劑反應(yīng)；酸和堿的中和反應(yīng)；酸性氧化物和堿性氧化物反應(yīng)；酸性氧化物和堿反應(yīng)；堿性氧化物和酸反應(yīng)等性質(zhì)相反物質(zhì)間的反應(yīng)。又如復(fù)分解反應(yīng)；鹽類的水解反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的反應(yīng)等均是因異性離子相互吸引而進(jìn)行離子交換的反應(yīng)。再如有機(jī)物的取代反應(yīng)、酯化反應(yīng)和水解反應(yīng)等都是相反價(jià)態(tài)的原子或原子團(tuán)之間相互結(jié)合交換成分而反應(yīng)。 2. 物質(zhì)的檢驗(yàn)：檢驗(yàn)陽離子選用陰離子，檢驗(yàn)陰離子選用陽離子。3.電解池中陰陽離子移向的判斷：陰離子移向陽極，陽離子移向陰極。4.原電池中電子流動(dòng)方向判斷：電子通過導(dǎo)線由負(fù)極流向正極。5.氣體制備實(shí)驗(yàn)中干燥劑的選擇：堿性干燥劑不能干燥酸性氣體，酸性干燥劑不能干燥堿性氣體，氧化性干燥劑不能干燥還原性氣體等等。

六、強(qiáng)能制弱思想

在自然界和人類社會中強(qiáng)者代替弱者，強(qiáng)者置換弱者的事例屢見不鮮，“強(qiáng)者勝，弱者忘，從來都是狼吃羊”。而在化學(xué)中強(qiáng)酸制取弱酸、強(qiáng)堿制取弱堿、強(qiáng)氧化劑制取弱氧化劑、強(qiáng)還原劑制取弱還原劑是化學(xué)反應(yīng)遵守的總的法則。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決下列問題：復(fù)分解反應(yīng)方程式的書寫：如強(qiáng)酸制取弱酸的反應(yīng)；又如強(qiáng)堿制取弱堿的反應(yīng)；再如結(jié)合質(zhì)子能力強(qiáng)的物質(zhì)制取結(jié)合質(zhì)子能力弱的物質(zhì)。氧化還原反應(yīng)方程式的書寫：如強(qiáng)氧化劑制取弱氧化劑的反應(yīng)；又如強(qiáng)還原劑制取弱還原劑的反應(yīng)。沉淀反應(yīng)方程式的書寫：如溶解度大的轉(zhuǎn)化為溶解度小的物質(zhì)的反應(yīng)。制取氣體的反應(yīng)方程式的書寫：如高沸點(diǎn)酸制取低沸點(diǎn)酸的反應(yīng)等。

七、強(qiáng)者優(yōu)先思想

強(qiáng)者優(yōu)先是自然界和人類社會的選擇法則，在高考錄取中總是分高者優(yōu)先錄取，在職場競爭中總是能力強(qiáng)者優(yōu)先被錄用，在中學(xué)化學(xué)中強(qiáng)者優(yōu)先的例子更是不勝枚舉：如在溴化亞鐵、碘化亞鐵混合溶液中通入氯氣，反應(yīng)的次序?yàn)榈怆x子大于亞鐵離子大于溴離子；在氯化鐵、氯化銅和鹽酸的混合溶液中加入鐵粉，反應(yīng)的次序?yàn)殍F離子大于銅離子大于氫離子；在碳酸氫銨溶液中加入氫氧化鈉溶液反應(yīng)的次序?yàn)殇@離子大于碳酸氫根離子；在亞硫酸氫銨溶液中加入氫氧化鈉溶液反應(yīng)的次序?yàn)閬喠蛩釟涓x子大于銨離子；在氫氧化鈉、偏鋁酸鈉的混合溶液中通入二氧化碳反應(yīng)的次序?yàn)闅溲醺x子大于偏鋁酸根離子大于碳酸根離子；在硫酸鋁銨溶液中滴加氫氧化鈉溶液反應(yīng)的次序?yàn)殇X離子大于銨離子大于氫氧化鋁。適用于在化學(xué)教學(xué)中解決下列問題：氧化還原反應(yīng)方程式的書寫；離子反應(yīng)方程式正誤的判斷；化學(xué)計(jì)算過程的分析；電化學(xué)中陰陽離子放電順序的確定等等。

新課程旨在使所有的學(xué)生得到全面的發(fā)展，讓學(xué)生不僅要獲得化學(xué)學(xué)科的基本知識，還要培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科的創(chuàng)新能力，更重要的是形成獨(dú)特的化學(xué)學(xué)科思想。化學(xué)學(xué)科思想是化學(xué)學(xué)科的靈魂，其實(shí)化學(xué)學(xué)科思想包括很多方面，但筆者認(rèn)為以上七種學(xué)科思想是化學(xué)教與學(xué)中非常重要的思想，需要我們在化學(xué)教學(xué)中不斷為學(xué)生進(jìn)行滲透、應(yīng)用和強(qiáng)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]高劍南，王祖浩．化學(xué)教育展望[M]．上海：華東師范大學(xué)出版社，2001．

[2]劉知新．化學(xué)教學(xué)論（第三版）[M]．北京：高等教育出版社，2004.

[3]王后雄．化學(xué)方法論[M]．長沙：中南大學(xué)出版社，2003．

[4]董海．淺談化學(xué)學(xué)科思想方法解決問題[J]．化學(xué)教學(xué)，2007，（4）.

第4篇

    生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)研究最早主要是針對水生生態(tài)系統(tǒng)開展的,海洋生態(tài)學(xué)家和地球化學(xué)家應(yīng)用了化學(xué)計(jì)量學(xué)原理指導(dǎo)養(yǎng)分限制和養(yǎng)分循環(huán)的研究已有50多年的歷史了[1]。生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)主要探究生物系統(tǒng)能量和多種元素的平衡,是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)問題[2-3],關(guān)于碳(C)、氮(N)、磷(P)生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)的研究最多,主要是因?yàn)樘际墙Y(jié)構(gòu)性物質(zhì)[4],而氮和磷是生物生長的限制性養(yǎng)分[5],三者密切相關(guān)。生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)能更好地揭示生態(tài)系統(tǒng)各組分——包括植物、凋落物和土壤等養(yǎng)分比例的調(diào)控機(jī)制,能夠幫助我們更充分的認(rèn)識養(yǎng)分比例在生態(tài)系統(tǒng)過程中的功能作用,而且可以更明確的闡明生態(tài)系統(tǒng)碳、氮、磷平衡的元素化學(xué)計(jì)量比格局,對于揭示生源要素各元素間的相互作用與制約變化規(guī)律,實(shí)現(xiàn)自然資源的可持續(xù)發(fā)展和利用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[6]。

    1材料與方法

    1.1樣品的采集本次研究地點(diǎn)為遼河口濕地,它由大遼河、外遼河、大凌河等河流入海沖積而形成的一個(gè)河口三角洲,是我國四大河口三角洲之一(黃河、長江、珠江、遼河),總面積達(dá)30×104hm2,是亞洲最大的暖溫帶濱海濕地,也是我國北方濱海濕地和灘涂分布最集中的區(qū)域。根據(jù)植被的生長情況及受人類干擾的程度,將濕地劃分為非退化區(qū)和退化區(qū)。其中非退化區(qū)包括翅堿蓬區(qū)(6個(gè))和蘆葦區(qū)(13個(gè))兩種區(qū)域類型,共計(jì)19個(gè)站位。退化區(qū)包括翅堿蓬退化區(qū)和蘆葦退化區(qū)兩大類退化區(qū),根據(jù)分布特點(diǎn)將翅堿蓬退化區(qū)分為灘涂赤堿蓬退化區(qū)和翅堿蓬蘆葦退化區(qū),由于蘆葦區(qū)存在油井,為考慮油井對濕地的影響,將蘆葦退化區(qū)分為葦田退化區(qū)和油井區(qū)葦田,每一類小退化區(qū)布設(shè)3個(gè)站點(diǎn),共計(jì)12個(gè)站位。采樣時(shí)間為2009年5月,樣品采集后經(jīng)自然風(fēng)干、磨碎,混勻后過80目篩,裝入聚乙烯袋內(nèi)冷凍(4℃)保存直至分析。

    1.2樣品分析有機(jī)碳和油類的測定方法參照國標(biāo)GB17378.5-2007[7]進(jìn)行。用凱氏法測定土壤中總氮含量。用消解-鉬抗銻抗分光光度法測定樣品中的總磷含量。實(shí)驗(yàn)過程中選擇20%的樣品進(jìn)行平行雙樣測定,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于4%。土壤的鹽度和pH值采用電位法測定,分別使用DDS-307型電導(dǎo)儀和PHS-3C精密酸度計(jì)完成分析。

    1.3數(shù)據(jù)處理與方法運(yùn)用軟件Excel2003、suffer8.0、SPSS13.0和Origin7.5進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和繪圖處理。

    2結(jié)果與討論

    2.1非退化區(qū)濕地土壤生源要素計(jì)量學(xué)特征

    2.1.1濕地壤碳、氮、磷生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征赤堿篷濕地土壤的碳、氮、磷元素的變化范圍分別為0.19%~0.36%,0.07%~0.10%,0.41‰~0.53‰,平均值為0.28%、0.09%、0.47‰,變異系數(shù)為22.2%,14.0%和10.9%,氮和磷元素的空間變異性低于碳。此外,相關(guān)分析表明,碳與氮元素間存在著明顯的相關(guān)關(guān)系(P<0.01),而碳和磷、氮和磷元素間不存在明顯相關(guān)性(P>0.05)。其中,碳和氮元素之間呈現(xiàn)良好的線性擬合關(guān)系,其R2值為0.9611,二者幾乎同步變化,碳和磷(R2值為0.4374)、氮和磷(R2值為0.4244)之間的線性擬合程度相對較低。赤堿篷濕地土壤C/N比為2.65~3.60,平均值為3.20,變異系數(shù)為10.1%;C/P比為4.53~7.18,平均值為5.92,變異系數(shù)為18.2%;N/P比為1.57~2.14,平均值為1.84,變異系數(shù)為10.9%,土壤C/N、N/P比變化相對較小,而C/P比變化較大。蘆葦濕地土壤的碳、氮、磷元素的變化范圍分別為1.11%~3.18%,0.12%~0.29%,0.42‰~0.66‰,平均值為1.70%、0.16%、0.56‰,變異系數(shù)為30.7%、25.6%和12.6%,在空間變異性性上碳>氮>磷。相關(guān)分析表明,碳與氮元素間均存在著明顯的相關(guān)關(guān)系(n=13,P<0.01),碳與磷、氮與磷元素間不存在相關(guān)關(guān)系(n=13,P>0.05)。此外,碳和氮元素元素之間呈現(xiàn)良好的線性擬合關(guān)系,其R2值為0.9605,二者幾乎同步變化,碳和磷(R2值為0.0108)、氮和磷(R2值為0.0229)之間的線性擬合程度較低。蘆葦濕地土壤C/N比為5.37~6.93,平均值為6.00,變異系數(shù)為7.5%;C/P比為10.55~29.28,平均值為17.95,變異系數(shù)為29.9%;N/P比為1.97~4.60,平均值為2.96,變異系數(shù)為24.7%,土壤C/N比變化相對較小,而C/P、N/P比變化較大。

    2.1.2兩種濕地對比分析從數(shù)值上看,蘆葦濕地在TOC、TN、TP方面均比赤堿篷濕地高。蘆葦濕地TOC含量為1.63%,赤堿篷濕地TOC含量為0.31%,蘆葦濕地在TN含量上是赤堿篷濕地5倍;蘆葦濕地TN含量為0.16%,赤堿篷濕地TN含量為0.08%,蘆葦濕地在TN含量上是赤堿篷濕地2倍;蘆葦濕地TP含量為0.068%,赤堿篷濕地TP含量為0.056%,蘆葦濕地在TP含量上是赤堿篷濕地1.21倍。由于赤堿篷濕地與蘆葦濕地植被的不同是導(dǎo)致TOC方面存在高達(dá)5倍差異的主要原因。相對于翅堿蓬,蘆葦憑借其發(fā)達(dá)的根系和植物枯落物為表層土壤積累了較高含量的有機(jī)碳[8-9]。在TN方面,兩種濕地同樣存在較大差異,分析原因認(rèn)為除植被因素外,由于赤堿篷濕地生長在海邊灘涂區(qū),受漲落潮影響,在較短的干濕交替周期作用下,有助于濕地脫氮[10],其全氮含量較低。農(nóng)田灌溉水、工業(yè)及生活廢水的排放等人為擾動(dòng)因素,在一定程度上縮小了兩種濕地在TN上的差異。相比TOC、TN,兩種濕地TP含量差別較小,可以認(rèn)為TP的含量與植被類型不大。原因是濕地自然土壤中的磷主要來源于成土母質(zhì)以及動(dòng)植物殘?bào)w,其含量主要受到區(qū)域氣候條件和土壤類型的影響[11]。羅先香[12]等通過對遼河口濕地研究認(rèn)為,總磷含量的變異系數(shù)比較小,總磷在整個(gè)區(qū)域分布較均勻,這表明土壤中磷含量與該地區(qū)的成土母質(zhì)密切相關(guān)。

    2.1.3影響土壤碳氮磷比變化的因子分析土壤元素的生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征受到氣候母質(zhì)地形和生物等成土因素的影響,本次調(diào)查的蘆葦生長區(qū)的土壤類型是鹽化草甸土、濱海沼澤鹽土,赤堿篷生長區(qū)的土壤類型是濱海潮灘土。這里主要從土壤理化性質(zhì)的角度進(jìn)行分析。土壤C/N、C/P、N/P比除受到各自比例元素的影響外,還受到土壤pH、鹽度、油類(調(diào)查區(qū)周邊存在油井)等因子的調(diào)控。利用SPSS13.0軟件分別進(jìn)行相關(guān)性計(jì)算,不同類型下的土壤元素生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征其影響因子也不一致。由表2-1的計(jì)算結(jié)果可知,pH與兩種濕地的C/N、C/P比存在顯著的相關(guān)性,與N/P比存在顯著的相關(guān)性;鹽度與蘆葦濕地的C/N、C/P比存在顯著的相關(guān)性,與N/P比存在顯著的相關(guān)性;由于赤堿篷本身是一種耐鹽植物,對鹽度的變化反應(yīng)不明顯,相關(guān)性分析證實(shí)了這一點(diǎn),鹽度與赤堿篷濕地的C/N、C/P、N/P比無關(guān);石油類與兩種濕地沒有明顯的相關(guān)性。

    2.2退化區(qū)土壤生源要素計(jì)量學(xué)特征

    2.2.1赤堿篷濕地退化區(qū)土壤碳、氮、磷生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征土壤的碳、氮、磷元素的變化范圍分別為0.19%~0.25%,0.07%~0.10%,0.41‰~0.44‰,平均值為0.22%、0.08%、0.42‰,變異系數(shù)為10.7%,14.5%和2.8%,磷元素的空間變異性低于碳和氮。在赤堿篷退化區(qū),碳、氮、磷之間的不存在顯著的相關(guān)關(guān)系(n=6,P>0.05),線性擬合程度很低。翅堿蓬濕地土壤C/N比為2.19~3.07,平均值為2.63,變異系數(shù)為11.1%;C/P比為4.32~6.08,平均值為5.16,變異系數(shù)為11.8%;N/P比為1.63~2.43,平均值為1.98,變異系數(shù)為15.4%,土壤N/P比變化相對較小,而C/N、C/P比變化較大。如圖3-1,在TOC、TN、TP含量方面,非退化區(qū)比退化區(qū)要高,這表明蘆葦濕地植被對C、N、P有一定程度貢獻(xiàn)。相關(guān)性方面,退化區(qū)與非退化區(qū)的表現(xiàn)差異性較大。在非退化區(qū),碳與氮元素間存在著明顯的相關(guān)關(guān)系,而碳與磷,氮與磷元素間存在明顯相關(guān)性,而在退化區(qū),碳、氮、磷元素之間的不存在顯著的相關(guān)關(guān)系,線性擬合程度很低。分析原因可能是由于在翅堿蓬退化區(qū)植被較少,對碳、氮、磷元素的含量的控制力較弱,其更多的受到人類活動(dòng)的影響,人類活動(dòng)的不確定性致使碳、氮、磷元素之間相關(guān)性較小。

    2.2.2蘆葦濕地退化區(qū)土壤碳、氮、磷生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征土壤的碳、氮、磷元素的變化范圍分別為:0.51%~1.36%,0.11%~0.20%,0.44‰~0.66‰,平均值為0.89%、0.15%、0.54‰,變異系數(shù)為33.4%,21.8%和18.5%,氮和磷元素的空間變異性低于碳。此外,通過對三種元素的關(guān)聯(lián)性研究表明,碳與氮元素間存在著極顯著的相關(guān)關(guān)系(n=6,P<0.01),碳與磷元素間存在著極顯著的相關(guān)關(guān)系(n=6,P<0.01),而氮與磷元素間存在明顯相關(guān)性(n=6,P<0.05)。碳和氮元素(R2值為0.9548)之間、氮和磷(R2值為0.9046)之間呈現(xiàn)良好的線性擬合關(guān)系,二者幾乎同步變化,碳和磷(R2值為0.8237)線性擬合程度相對較低。蘆葦濕地土壤C/N比為4.64~6.82,平均值為5.75,變異系數(shù)為13.4%;C/P比為11.60~20.65,平均值為16.33,變異系數(shù)為19.0%;N/P比為2.50~3.03,平均值為2.82,變異系數(shù)為7.5%,土壤N/P比變化相對較小,而C/N、C/P比變化較大。如圖3-2,同翅堿蓬濕地類似,在TOC、TN、TP含量方面均表現(xiàn)出非退化區(qū)>退化區(qū),這表明蘆葦濕地植被對C、N、P有一定程度貢獻(xiàn),特別的是在TOC方面,由于凋落物分解的原因,使土壤中有機(jī)碳含量提高較為明顯。由于取樣點(diǎn)LH27、LH28、LH29離油井距離較近,但其在TOC方面并未表現(xiàn)出明顯高于周邊站位的現(xiàn)象,說明目前石油開發(fā)沒有發(fā)生泄漏現(xiàn)象,尚未對周邊環(huán)境造成明顯影響。相關(guān)性方面,蘆葦濕地退化區(qū)與非退化區(qū)類似,其TOC與TN表現(xiàn)出同步的變化趨勢,具有極顯著的相關(guān)性(P<0.01),而在翅堿蓬濕地,TOC與TN沒有表現(xiàn)出相同的變化趨勢,可認(rèn)為不存在相關(guān)性(P>0.05)。通過對比兩種濕地退化區(qū)可以發(fā)現(xiàn),同樣受到人類活動(dòng)的干擾而出現(xiàn)植被的退化,蘆葦表現(xiàn)出對碳、氮、磷元素更強(qiáng)的維持平衡的能力。在蘆葦濕地退化區(qū),碳、氮、磷元素依然有著顯著的相關(guān)性及較高的其線性擬合,這說明蘆葦較強(qiáng)的維持碳、氮、磷元素平衡的能力,而在翅堿蓬濕地,碳、氮、磷元素不存在相關(guān)性,線性擬合較低,表現(xiàn)出較差的抗干擾能力,在翅堿蓬退化的情況下保持碳、氮、磷元素之間的平衡能力不足,人類活動(dòng)對碳、氮、磷的含量的影響較大。

第5篇

【關(guān)鍵詞】 土石壩心墻摻礫土填筑 核子密度儀法 壓實(shí)密度 質(zhì)量檢測

1 工程概況

兩河口水電站位于四川省甘孜州雅江縣境內(nèi)的雅礱江干流上，壩址位于雅礱江干流與支流鮮水河匯合口下游約2km河段。兩河口水電站總裝機(jī)容量300萬kW，年發(fā)電量114.91億kW.h，為雅礱江中、下游的"龍頭"水庫電站。水庫正常蓄水位2865.00m，相應(yīng)庫容101.54億m3，調(diào)節(jié)庫容65.6億m3，具有多年調(diào)節(jié)能力。

大壩壩體主要分區(qū)如下：心墻防滲體頂寬為6m，頂高程2874.00m，心墻上、下游坡均為1：0.2，心墻兩岸岸坡基巖表面設(shè)1m厚的混凝土蓋板，蓋板與心墻連接處鋪設(shè)水平厚度4m的接觸性粘土；心墻上游高程2775.00m以上設(shè)置兩層水平厚度為4m反濾層、高程2775.00m以下設(shè)一層水平厚度8m的反濾層，下游設(shè)兩層水平厚度為6m的反濾層。上、下游反濾層與壩體堆石之間設(shè)置過渡層，過渡層頂高程2865.00m，頂寬6.5m，上、下游坡均為1：0.4。在心墻后的壩基與過渡料之間設(shè)置二層3m厚的水濾排水層。上游高程2658.00m以上設(shè)置堆石Ⅰ區(qū)，高程2658.00m以下設(shè)置堆石Ⅱ區(qū)；下游壩殼內(nèi)部高程2630.00m～2804.13m之間設(shè)置為堆石Ⅲ區(qū)，其下游壩殼采用堆石Ⅰ區(qū)料填筑。

1.2 項(xiàng)目簡介

兩河口水電站心墻堆石壩最大壩高295m，屬于超高堆石壩，國內(nèi)目前缺乏在高山峽谷地區(qū)建設(shè)300m級心墻堆石壩的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)。大壩心墻礫質(zhì)土設(shè)計(jì)需用量為429.40萬m3，需接觸粘土料16.40萬m3。筑壩材料研究是兩河口心墻堆石壩關(guān)鍵技術(shù)問題之一。

1.3核子密度檢測試驗(yàn)研究的目的和內(nèi)容

1、核子密度儀檢測研究的目的

通過碾壓試驗(yàn)質(zhì)量檢測，對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，建立核子密度儀質(zhì)量檢測的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，通過與傳統(tǒng)現(xiàn)場試驗(yàn)方法進(jìn)行比較，論證核子密度儀在檢測中應(yīng)用的可行性。

2、核子密度儀檢測研究的內(nèi)容

（1） 結(jié)合本項(xiàng)目碾壓試驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)對核子密度儀表面反射法、鉆孔透射法快速檢測進(jìn)行研究，對幾種方法間的差異性及在試驗(yàn)檢測中的有效性進(jìn)行分析研究；

（2） 通過核子密度儀碾后壓實(shí)密度、含水量的檢測成果，分析、評價(jià)碾壓試驗(yàn)的碾壓效果，得出合理的結(jié)論性意見；

（3） 與傳統(tǒng)"挖坑法"進(jìn)行比較分析，評價(jià)方法的可行性。

1.4試驗(yàn)的基本思路

1、廣泛借鑒學(xué)習(xí)國內(nèi)同類工程核子密度儀檢測的成熟經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本工程實(shí)際作出實(shí)施方案；

2、根據(jù)規(guī)范要求通過標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)和現(xiàn)場標(biāo)定對儀器自身穩(wěn)定性、總體偏差進(jìn)行跟蹤評價(jià)并分析偏差成因；

3、按照現(xiàn)場試驗(yàn)實(shí)施方案做好土料的現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)的壓實(shí)密度以及含水量的檢測工作，總結(jié)現(xiàn)場實(shí)施操作經(jīng)驗(yàn)；

4、對試驗(yàn)檢測成果數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)分析，并對試驗(yàn)中遇到的問題客觀認(rèn)識、分析。

5、選取代表性的核子密度儀檢測數(shù)據(jù)與挖坑法進(jìn)行比較，分析偏差率及離散度情況。

1.5執(zhí)行的規(guī)程規(guī)范

《水電水利工程物探規(guī)程》（DL/T5010-2005）

《核子水分-密度儀現(xiàn)場測試規(guī)程》（SL275-2001）

《水電水利工程礫質(zhì)土心墻堆石壩施工規(guī)范》（DL/T5269-2012）

《碾壓式土石壩施工規(guī)范》（DL/T5129-2001）

2 核子密度儀工作原理

2.1儀器構(gòu)造

核子密度儀由主機(jī)、探頭和其他輔助部件構(gòu)成。儀器的探頭中裝有一個(gè)微量密封的銫137伽馬源，和一個(gè)微量密封的镅241/鈹中子源。

根據(jù)檢測深度不同，常見的核子密度濕度儀可以分為淺層核子密度濕度儀、雙桿分層核子密度濕度儀、深層核子密度濕度儀幾種，分別滿足不同的現(xiàn)場檢測要求。圖2-1常見核子密度濕度儀結(jié)構(gòu)圖。

核子密度濕度儀使用的放射源是密封在不銹鋼棒中的，儲運(yùn)和使用過程中不會產(chǎn)生泄漏物質(zhì)，保養(yǎng)清潔都非常方便。

2.2密度測試原理

核子密度儀測量的是材料的總原子量，從而計(jì)算被測材料的單位體積的總密度，不受被測材料的物理狀態(tài)和化學(xué)成分的影響。銫137伽馬源發(fā)出伽馬（γ）射線進(jìn)入被測材料，如果材料的密度較低，較多的γ射線就會穿過材料，材料吸收的γ射線較少；反之，如果材料的密度較高，高密度的材料吸收了更多的γ射線，較少的γ射線會穿過材料。裝在儀器內(nèi)的蓋革----密勒計(jì)數(shù)管將會檢測到并統(tǒng)計(jì)穿透被測材料的射線量，被材料反射和吸收的射線量。這些信號經(jīng)轉(zhuǎn)換、放大后會通過傳輸電纜輸送到儀器的數(shù)據(jù)處理器中并與儀器伽馬源的射線發(fā)出量進(jìn)行對比，根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序，可精確集散被測材料的密度。

2.3水分測試原理

核子密度儀測量的是土工材料的總含水率，包括自由水和結(jié)合水。儀器測量水分時(shí)，中子源放射的高能中子進(jìn)入被測材料中，被測材料中的氫原子和高能中子相碰撞后減速，減速后的慢中子可以被探頭內(nèi)的氦-3探測管接收到。慢中子的數(shù)目與土壤中的氫原子數(shù)目成正比關(guān)系。根據(jù)這個(gè)原理可以精確測量出土工材料的總含水率。

3標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)

儀器中的放射源會緩慢地隨時(shí)間衰變，必須定期地使用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)塊對儀器進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)。每做一次標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)，新的計(jì)數(shù)值就會取代上一次的計(jì)數(shù)值用來計(jì)算現(xiàn)場計(jì)數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的比值，以補(bǔ)償放射源的衰減。標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)值的大小還可以用來檢驗(yàn)儀器的性能。一般情況下應(yīng)每天進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)。

標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)操作步驟：

（1）選擇開闊平整的場地，，儀器周圍8m以內(nèi)不應(yīng)有放射源，3m以內(nèi)不應(yīng)有大型建筑，測量人員應(yīng)與儀器保持2m以上距離；

（2）儀器開機(jī)預(yù)熱4min；

（3）將儀器放置在隨儀器配備的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)塊上，對齊底座，并按下儀器操作界面"標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)"按鈕，然后按"開始"按鈕，儀器自動(dòng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)時(shí)間一般為256s。

（4）用自動(dòng)連續(xù)多次測量方法測取新的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)，如新測取的密度或水分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)符合公式（3-1）的規(guī)定范圍，則該新測取的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)為合格，否則視為不合格。

（3-1）

式中n為新測取的密度或水分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)，即是一組所有單次測取的密度或水分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的平均值；為該組單次測取的密度或水分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差；f為預(yù)置比例因子。

（5）根據(jù)不同型號儀器，選擇上述規(guī)定的方法，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的檢驗(yàn)。如第一次檢驗(yàn)不合格，可再次檢驗(yàn)，其間可讓儀器開機(jī)繼續(xù)穩(wěn)定一段時(shí)間，并檢查標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)測取條件，如不符合，應(yīng)及時(shí)糾正后再繼續(xù)檢驗(yàn)。如多次檢驗(yàn)仍不合格，則認(rèn)為機(jī)器不能正常工作，需要檢查和修理。

兩河口碾壓試驗(yàn)所用儀器標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)均用儀器自帶標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)，通過每日進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)跟蹤測量表明，儀器標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)值都在規(guī)范要求范圍內(nèi)，儀器工作狀態(tài)穩(wěn)定。

4核子密度儀快速檢測方法比較分析

根據(jù)《防滲土料現(xiàn)場摻合及碾壓試驗(yàn)大綱》的要求，對核子密度儀檢測的結(jié)果與傳統(tǒng)挖坑注水檢測密度的成果進(jìn)行比較分析。為了對表面反射法、鉆孔透射法檢測數(shù)據(jù)成果以及挖坑法檢測的成果有一個(gè)整體的認(rèn)識，選取一定的樣本進(jìn)行整體平均值、單點(diǎn)差值統(tǒng)計(jì)，這里主要選取土料復(fù)合場的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

平均值的統(tǒng)計(jì)樣本選取的是土料碾壓試驗(yàn)中復(fù)合場的檢測數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)的參數(shù)有濕密度、干密度、含水率，統(tǒng)計(jì)成果見表4-1。

單點(diǎn)差值統(tǒng)計(jì)是求得單個(gè)測點(diǎn)幾種檢測方法的對應(yīng)參數(shù)差的絕對值，然后統(tǒng)計(jì)其在一定范圍內(nèi)的分布狀況，以表示偏差大小，差值統(tǒng)計(jì)分布圖見圖4-1～圖4-2。

（1）表面反射法濕密度平均值為2.13g/cm3，，干密度平均值為2.09g/cm3，含水率平均值為7.4%。鉆孔透射法濕密度平均值為2.29g/cm3，干密度平均值為2.14g/cm3，含水率平均值為7.0%。挖坑法濕密度平均值為2.33g/cm3，干密度平均值為2.13g/cm3，含水率平均值為9.13%。

（2）表面反射濕密度平均值和干密度平均值均小于鉆孔透射法和挖坑法檢測值，說明土料碾后表層的密度偏低于整體壓實(shí)密度。

鉆孔透射法與挖坑法碾后濕密度平均值與干密度平均值相近，干密度平均值之間的差值為0.01g/cm3，濕密度平均值之間的差值為0.04g/cm3。

從干密度差值分布可以看出：差值絕對值主要集中在0～0.1 g/cm3范圍內(nèi)，挖坑法和鉆孔透射法干密度值最為接近，差值絕對值在0 ～0.1 g/cm3的測點(diǎn)占79.8%；表面反射法分別與挖坑法和鉆孔透射法的差值分布相差不大，表面反射法與挖坑法差值絕對值在0～0.1 g/cm3的測點(diǎn)占59.5%，表面反射法與鉆孔透射法差值絕對值在0～0.1 g/cm3的測點(diǎn)占57.7%。

從含水率差值絕對值分布可知：差值絕對值主要集中在0～2%范圍內(nèi)，表面反射法和鉆孔透射法含水率最接近，表面反射法-鉆孔透射法差值絕對值在0～2%的測點(diǎn)占91.7%；其次為表面反射法和挖坑法，含水率差值絕對值在0～2%的測點(diǎn)占60.1%，差別較大的為鉆孔透射法與挖坑法，含水率差值絕對值在0～2%的測點(diǎn)占48.2%。

第6篇

關(guān)鍵詞 CEAAFP 全國臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程

2009年3月對60例經(jīng)體檢為無腫瘤的健康職工進(jìn)行CEA和AFP的測定，分析其含量與《全國臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》中的CEA和AFP值差異無顯著性。其結(jié)果報(bào)告如下。

資料與方法

2009年3月水電八局60例進(jìn)行身體體檢的健康職工的血漿標(biāo)本，均為肝素抗凝。職工年齡26～50歲，平均35歲，男40例，女20例，經(jīng)體檢無腫瘤的健康人群。

試劑：由北京源德生物醫(yī)學(xué)工程有限公司提供的《AFP定量測定試劑盒》和《CEA定量測定試劑盒》，該產(chǎn)品采用的是基于雙抗體夾心法原理的酶促化學(xué)發(fā)光免疫分析方法。

方法：操作按試劑盒說明書進(jìn)行。

儀器：北京源德生物醫(yī)學(xué)工程有限公司提供的MPC-1型微孔板單光子計(jì)數(shù)儀。

結(jié) 果

60例健康職工血漿中CEA和AFP含量結(jié)果，見表1～3。

表1 60例健康職工血漿中CEA含量μg/L

表2 60例健康職工血漿中AFP含量（μg/L）

表3 男女t值檢測

討 論

表1中看出60例血漿CEA的平均值0.69μg/L，S為0.83μg/L，范圍在0.12～5.7μg/L，在《全國臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》中的CEA范圍內(nèi)。

表2中看出60例血漿AFP的平均值1.36μg/L，S為1.45μg/L，范圍在0.45～10.7μg/L，在《全國臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》中的AFP范圍內(nèi)。

人血清AFP是原發(fā)性肝癌的早期重要指標(biāo)之一，對肝癌治療后隨訪也有重要意義，AFP對其他疾病如酒精性肝炎，肝硬化，急性病毒性肝炎。慢活肝等AFP也可呈中低水平和暫時(shí)性升高。AFP也是孕早期唐氏綜合癥和開放性神經(jīng)缺陷的標(biāo)志物，它是最早發(fā)現(xiàn)的與唐氏綜合行相關(guān)的血清標(biāo)志物，對健康人群進(jìn)行AFP的測定是有重要意義的。

CEA是一種分子量約為20萬的可溶性糖蛋白。正常人血清中CEA含量甚微。研究提示結(jié)腸癌，直腸癌以及內(nèi)胚層來源的其他惡性腫瘤，如食管、胃、肝、胰癌可升高。CEA不是一種癌的特異性抗原，而應(yīng)該認(rèn)為是一種癌的相關(guān)抗原。測定CEA水平可用于臨床的輔助診斷及癌癥治療過程的監(jiān)測。對健康人群進(jìn)行CEA的檢測可提前發(fā)現(xiàn)一些腫瘤。

表3中看出正常健康人群中男女AFP，CEA無明顯差異。測定標(biāo)本嚴(yán)重溶血會影響結(jié)果，標(biāo)本應(yīng)置-20℃存放，避免反復(fù)凍融。

參考文獻(xiàn)

第7篇

一、把混合物假設(shè)為純凈物

（1）用極端假設(shè)法確定物質(zhì)的成分：在物質(zhì)組成明確，列方程缺少關(guān)系無法解題時(shí)，可以根據(jù)物質(zhì)組成進(jìn)行極端假設(shè)得到有關(guān)極值，并結(jié)合平均值原理確定答案。

（2）用極端假設(shè)法確定混合物的組成：在混合物成分分析時(shí)，可以將可能的成分極值化考慮，結(jié)合平均值原理與實(shí)際比較即可迅速判斷出混合物的組成。

二、把可逆反應(yīng)假設(shè)為不可逆反應(yīng)確定某物質(zhì)的取值范圍

由于可逆反應(yīng)總是不能完全進(jìn)行到底，故在可逆反應(yīng)中分析反應(yīng)物、生成物的量時(shí)利用極端假設(shè)法把可逆反應(yīng)看成向左或向右進(jìn)行完全的反應(yīng)，這樣可以準(zhǔn)確、迅速得出答案。

三、把平行反應(yīng)分別假設(shè)成單一反應(yīng)

四、用極端假設(shè)法把多個(gè)可能發(fā)生的反應(yīng)假設(shè)為某一反應(yīng)進(jìn)行過量分析

（1）當(dāng)反應(yīng)物以混合物的總質(zhì)量或總物質(zhì)的量已知時(shí)，可以利用極值假設(shè)全部是某一反應(yīng)物，然后假設(shè)全部是另一反應(yīng)物，再假設(shè)兩者則好完全反應(yīng)，從而得到解題的線索。

（2）在關(guān)于反應(yīng)物的量不同可以發(fā)生不同反應(yīng)的化學(xué)方程式的計(jì)算中，若題目已給出生成物的總質(zhì)量或總物質(zhì)的量時(shí)，可以利用極值法假設(shè)為全部發(fā)生某一反應(yīng)求出產(chǎn)物的量，在結(jié)合題目所給數(shù)據(jù)判斷最終產(chǎn)物，進(jìn)而結(jié)合守恒關(guān)系可以求出各產(chǎn)物的量。

第8篇

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；解題方法；題型分類；解題能力

中圖分類號：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1672-1578（2015）06-0292-01

教師除了通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教授學(xué)生基本化學(xué)知識以外，還應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的解題能力。學(xué)習(xí)知識是為了將知識運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中，更是為了培養(yǎng)自己的生活技能和思維能力。然而，學(xué)生思維能力和反應(yīng)能力存在一定的差別，傳統(tǒng)的初中化學(xué)教學(xué)，主要以學(xué)生做題為主，其教學(xué)過程，呆板、枯燥，基本在"學(xué)習(xí)基本知識-做題-講題"中度過。因此，培養(yǎng)學(xué)生的解題能力，首先應(yīng)了解初中化學(xué)的題目類型，然后有針對性地分析題目，總結(jié)規(guī)律，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。最后，教師還應(yīng)針對解題能力的培養(yǎng)，采用合適的教學(xué)策略。

1.初中化學(xué)題型分類

1.1計(jì)算題。計(jì)算題是初中化學(xué)題的教學(xué)重點(diǎn)，可以綜合考查學(xué)生的計(jì)算能力、分析能力、文字理解與數(shù)字轉(zhuǎn)換能力，在考試中占有很高的比重。而對學(xué)生來說，計(jì)算題也是初中化學(xué)中的難點(diǎn)。由于計(jì)算題考查學(xué)生的綜合能力，與其他題型相比，一般難度較高，因此，很多學(xué)生對計(jì)算題產(chǎn)生了畏懼和厭惡感。計(jì)算題的類型可以分化學(xué)公式計(jì)算題、化合價(jià)計(jì)算題、溶液有關(guān)的計(jì)算題、質(zhì)量守恒定律等小類。

1.2選擇題。選擇題主要考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識，如物質(zhì)的性質(zhì)和變化、溶液的特征及計(jì)算、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成、酸堿鹽的性質(zhì)、物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化等基礎(chǔ)概念和基本運(yùn)算。總體來說，選擇題的計(jì)算難度較低，主要鍛煉學(xué)生的分析能力和快速解題能力。

1.3實(shí)驗(yàn)題。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)題主要考查實(shí)驗(yàn)過程或有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算。主要依靠平時(shí)對物質(zhì)基礎(chǔ)知識的掌握和平時(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的練習(xí)。

2.初中化學(xué)解題方法

由于初中化學(xué)選擇題考查的內(nèi)容較基礎(chǔ)，難一點(diǎn)的選擇題也可以歸入到計(jì)算題中去，因此，對于選擇題的解題方法我們就不贅述了。下面我們著重討論初中化學(xué)中計(jì)算題和實(shí)驗(yàn)題的解題方法和技巧。

2.1計(jì)算題解題方法

2.1.1差量法。初中化學(xué)在解計(jì)算題的過程中，最長用到的解題方法就是差量法。所謂差量法，就是利用化學(xué)反應(yīng)前后量的差異來建立等量關(guān)系，列出公式并求得答案。具體的差量包括化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量差、體積差等等。差量法的應(yīng)用條件是必須針對同種物質(zhì)和單位。主要的題目包括：在具體的化學(xué)反應(yīng)中，根據(jù)差量，求反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量；求反應(yīng)過后天平的平衡問題；求溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等。在做這類題目時(shí)，需要注意的是要正確探究差異出現(xiàn)的原因，分析按照化學(xué)反應(yīng)式得出的理論差量，還要注意分清"差量"的增減情況，因?yàn)樵趶?fù)雜的化學(xué)反應(yīng)中，有時(shí)差量的增減情況比較復(fù)雜。差量法這種解題方法主要考查學(xué)生的分析、提取能力。要求學(xué)生在文字材料中，發(fā)現(xiàn)具體的化學(xué)反應(yīng)，并根據(jù)化學(xué)反應(yīng)公式找出量的差異，可以提高邏輯思辨能力。

2.1.2守恒法。守恒法在初中化學(xué)中的應(yīng)用較廣，主要有質(zhì)量守恒、電荷守恒、原子守恒等一些化學(xué)反應(yīng)前后不變的量，其中運(yùn)用最多的是元素守恒。這類解題方法的關(guān)鍵是抓住化學(xué)反應(yīng)過程中不變的量，尤其有關(guān)多步驟復(fù)雜的化學(xué)計(jì)算過程時(shí)，可以運(yùn)用守恒法找到其中的等量關(guān)系。利用守恒法解題，一方面可以排除無關(guān)量的干擾，抓住題目的本質(zhì)。另一方面，可以迅速找到守恒量，加深對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解，鍛煉學(xué)生的解題能力。

2.1.3平均值法。平均值法是日常生產(chǎn)、生活過程中經(jīng)常用到的基本思想。在數(shù)學(xué)上我們經(jīng)常做有關(guān)求平均數(shù)的題目，在初中化學(xué)的解題過程中，這種求平均值也可以看作一種解題方法來使用。這一解題方法可以使題目變得簡單、容易。平均值法的應(yīng)用范圍很廣，尤其是在題目中缺少某一數(shù)據(jù)不能直接求解的混合物題目時(shí)，應(yīng)用平均值法會節(jié)省學(xué)生的事間，減少運(yùn)算量。

2.1.4配平化學(xué)式法。為了計(jì)算的簡便，常常需要配平化學(xué)反應(yīng)方程式。通常用到的配平方式有：最小公倍法、觀察法、奇偶法、歸一法等。教師應(yīng)在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，根據(jù)題目的難度，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用不同的配平方式。

2.2實(shí)驗(yàn)題解題方法

2.2.1立足實(shí)驗(yàn)，熟練掌握各種實(shí)驗(yàn)過程。很多教師在初中化學(xué)教學(xué)過程中，忽視化學(xué)實(shí)驗(yàn)，為了應(yīng)對考試，只能采取考前突擊的方式，背誦實(shí)驗(yàn)過程，死記硬背記憶結(jié)果和推論。這樣的話學(xué)生對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)沒有直觀具體的感受，在做題過程中，出錯(cuò)率較高，經(jīng)常犯一些常識性錯(cuò)誤。

2.2.2加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)中基本技能的練習(xí)。為了熟悉實(shí)驗(yàn)的基本過程，熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在平時(shí)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該熟悉主要的實(shí)驗(yàn)器材和基本的實(shí)驗(yàn)技能。首先，應(yīng)分清實(shí)驗(yàn)器材的名稱、用途、性能和操作要求，其次，明確實(shí)驗(yàn)的原理和原則以及注意事項(xiàng)。

2.2.3初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路。隨著新課程改革和素質(zhì)教育的要求，初中化學(xué)的開放性、趣味性要求越來越高，所以初中化學(xué)題目中有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究的開放性題目所占的比重逐漸增高。學(xué)生在解答這一題目時(shí)，應(yīng)該拓寬思維，從基礎(chǔ)知識入手，運(yùn)用基本實(shí)驗(yàn)技能，從多角度探究實(shí)驗(yàn)的具體過程。具體過程包括：作出假設(shè)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最后驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的正確性。

3.初中化學(xué)解題能力的培養(yǎng)

第9篇

關(guān)鍵詞：總氮；堿性過硫酸鉀；保存期缺陷；數(shù)理統(tǒng)計(jì)

中圖分類號：S143.3+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

1、 前言

1.1 總氮測定方法及其原理簡介

水體富營養(yǎng)化如今已成為重大的環(huán)境問題之一。水體中，總氮含量作為衡量水體富營養(yǎng)化的重要指標(biāo)，越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。總氮含量主要是指水樣中亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、無機(jī)氨鹽、溶解態(tài)氨以及大部分有機(jī)含氮化合物的總和。

在水質(zhì)監(jiān)測中，測定總氮通常采用GB11894-89堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法。其基本原理是：在60的水溶液中，過硫酸鉀發(fā)生反應(yīng)，生成氫離子和氧，加入氫氧化鈉以中和生成的氫離子，使過硫酸鉀分解完全。在120-124℃的堿性介質(zhì)條件下，用過硫酸鉀作氧化劑，將水中的氨氮和亞硝酸鹽氮在氧化成硝酸鹽的同時(shí)，將水中大部分有機(jī)氮氧化為硝酸鹽，而后用紫外分光光度法分別于波長220nm和275nm處測定其吸光度，按A＝A220-2A275計(jì)算硝酸鹽氮的吸光度值，從而計(jì)算總氮含量。反應(yīng)式為：;;;

1.2堿性過硫酸鉀配制方法及其特性

堿性過硫酸鉀配制方法通常為：稱取40g過硫酸鉀（K2S2O8），另外稱取15g氫氧化鈉（NaOH）溶于水中，稀釋至1000mL，溶液存放在聚乙烯瓶中。貯存時(shí)間：最長可貯存一周。

堿性過硫酸鉀的配制過程十分重要，掌握不好，會影響消解效果，從而對測定結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。在配制堿性過硫酸鉀溶液時(shí)，須等配制的氫氧化鈉溶液降到室溫后再加入過硫酸鉀溶液。同時(shí)，配制好的堿性過硫酸鉀溶液隨放置時(shí)間的延長，空白吸光值會增高，存放時(shí)間對其影響如圖1。

存放時(shí)間/天 圖2:總氮標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖1:存放天數(shù)與空白吸光度比率

1.3堿性過硫酸鉀改進(jìn)用法設(shè)想

設(shè)想原則：①改進(jìn)堿性過硫酸鉀存貯時(shí)間較短的缺陷；②不改變堿性過硫酸鉀原有的作用功效；③盡量使用現(xiàn)有試劑，不增加新的配制試劑的工作量。

2、 試驗(yàn)方法

2.1物料衡算

依據(jù)堿性過硫酸鉀的配制方法：在1000mL堿性過硫酸鉀溶液中含過硫酸鉀40g，氫氧化鈉15g，即：1000mL40gK2S2O8+15gNaOH，則以每次加入5mL堿性過硫酸鉀換算：5mL0.2gK2S2O8+0.075gNaOH。

按照設(shè)想原則之三，現(xiàn)有的過硫酸鉀和氫氧化鈉試劑分別為：鉬酸銨分光光度法測定總磷中消解步驟所使用的過硫酸鉀（50g/lK2S2O8）和納氏試劑比色法測定氨氮中預(yù)處理步驟所使用的氫氧化鈉（50%NaOH）。

即：0.2gK2S2O8＝50g/lK2S2O8×4mL；0.075gNaOH=50%NaOH×0.15mL

(以實(shí)際在用的膠頭滴管為準(zhǔn)，可得，一滴管共A滴，含BmL，則所滴加量為0.15A/B滴，測得A=18，B=1.5，故:0.15mL≈2滴)

2.2新標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

按GB11894-89堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法要求繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，其中，5mL堿性過硫酸鉀4mL50g/lK2S2O8+2滴50%NaOH替代。繪得標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖2所示：

其中，橫坐標(biāo)為微克，縱坐標(biāo)為吸光度值。數(shù)據(jù)如表1所示：

表1：標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度與吸光度的值

表2：定量標(biāo)準(zhǔn)溶液測定

注：標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)R2＝0.9998，符合相關(guān)系數(shù)要求。

2.3定量標(biāo)準(zhǔn)溶液測定

按照GB11894-89方法，將真值為40.0000微克的已知溶液用圖

2所示曲線進(jìn)行檢驗(yàn)。共分二組，每組五個(gè)。

3、 結(jié)果分析統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)

在實(shí)際工作中，往往會遇到對標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行測定時(shí)，所得到的平均值與標(biāo)準(zhǔn)值不完全一致。如果分析結(jié)果之間存在“顯著性差異”，就認(rèn)為它們之間有明顯的系統(tǒng)誤差；否則就認(rèn)為沒有系統(tǒng)誤差，純屬偶然誤差引起，認(rèn)為是正常的。顯著性檢驗(yàn)方法在分析化學(xué)中常用的有F檢驗(yàn)法和T檢驗(yàn)法。

3.1 F檢驗(yàn)法：F=S2大/S2小

;

查表3，得F(4,4)=6.39，故F＜F(4,4)，即兩組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差（精密度）不存在顯著性差異。

3.2T檢驗(yàn)法

3.2.1平均值與標(biāo)準(zhǔn)值的比較

；

；

表4：t ,f值表(雙邊)

表3：置信度95%時(shí)F值（單邊）

在分析化學(xué)中，通常以95%的置信度為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，即顯著性水準(zhǔn)為5%，則查表4得，t=2.78。

故，t1＜t,t2＜t,即， 與 之間不存在顯著性差異，采用新方法后，沒有引起明顯的系統(tǒng)誤差。

3.2.2兩組平均值的比較

；

（經(jīng)F檢驗(yàn)法證明S1與S2之間沒有顯著性差異，則可合并為S）則，S＝0.2013

故，T＝0.31。總自由度f＝n1+n2-2＝8，查表3，得t＝2.31。故，T＜t，即，兩組平均值不存在顯著性差異。