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关于化学专业详解

闪闪的小虾米
背后的戒指
2022-12-30 19:40:24

关于化学专业详解

最佳答案
眯眯眼的网络
单薄的小熊猫
2026-03-31 03:54:37

化学专业介绍

业务培养目标:本专业培养具备化学的基础知识、基本理论和基本技能,能在化学及与化学相关的科学技术和其他领域从事科研、教学、技术及相关管理工作的高级专门人才。�

业务培养要求:本专业学生主要学习化学方面的基础知识、基本理论和基本技能与方法,受到科学思维和科学实验的训练,具有一定的科学研究、应用研究及科技管理的能力。�

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:�

1.掌握数学、物理等方面的基本理论和基本知识;�

2.掌握无机化学、分析化学(含仪器分析)、有机化学、物理化学(含结构化学)及化学工程的基础知识、基本原理和基本实验技能;�

3.了解相近专业的一般原理和知识;�

4.了解国家关于科学研究、化学相关产业的政策,国内外知识产权等方面的法律法规;�

5.了解化学某些领域的理论前沿、应用前景和最新动态以及化学相关产业发展状况;�

6.掌握中外文资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。�

主干学科:化学�

主要课程:无机化学、分析化学(含仪器分析)、有机化学、物理化学(含结构化学)、化学工程基础等�

主要实践性教学环节:包括生产实习、毕业论文等,一般安排10~20周。�

主要专业实验:无机化学实验、分析化学(含仪器分析)实验、有机化学实验、物理化学(含结构化学)实验、化学工程基础实验等�

修业年限:四年�

授予学位:理学学士�

相近专业:应用化学、材料化学�

化学(师范类)�

培养中等以上的学校化学教师、化学教学研究人员及其他教育工作者。毕业生具有同上列相近的知识和能力,主干课程、修业年限和授予学位同上。�

开设院校:重庆师范学院 四川师范大学 西华师范大学 贵州大学 贵州师范大学 云南大学 云南师范大学 云南民族学院 西藏大学 西北大学 延安大学 汉中师范学院 宝鸡文理学院 西北师范大学 青海师范大学 宁夏大学 新疆大学 新疆师范大学 喀什师范学院 伊犁师范学院 首都师范大学 天津师范大学 河北大学 河北师范大学 山西大学 山西师范大学 雁北师范学院 内蒙古大学 内蒙古师范大学 内蒙古民族师范学院 辽宁大学 辽宁师范大学 沈阳师范学院 锦州师范学院 鞍山师范学院 沈阳大学 大连大学 延边大学 北华大学 通化师范学院 四平师范学院 长春师范学院 黑龙江大学 齐齐哈尔大学 哈尔滨师范大学 牡丹江师范学院 上海师范大学 苏州大学 南京师范大学 徐州师范大学 淮阴师范学院 扬州大学 浙江师范大学 杭州师范学院 温州师范学院 宁波大学 安徽大学 安徽师范大学 阜阳师范学院 安庆师范学院 淮北煤炭师范学院 福州大学 福建师范大学 漳州师范学院 江西师范大学 赣南师范学院 南昌大学 山东师范大学 曲阜师范大学 聊城大学 烟台师范学院 青岛大学 郑州大学 河南大学 河南师范大学 信阳师范学院 湖北大学 湖北师范学院 湖北民族学院 三峡大学 湘潭大学 吉首大学 湖南师范大学 湖南科技大学 华南师范大学 广州大学 韩山师范学院 佛山科学技术学院 广西大学 广西师范大学 广西师范学院 广西民族学院 海南师范学院 中央民族大学 西南民族大学 中国农业大学 石河子大学 东北林业大学 长沙电力学院 苏州铁道师范学院 中国科学技术大学(五年) 南昌航空工业学院 北京大学 清华大学 北京师范大学 南开大学 吉林大学 东北师范大学 复旦大学 华东师范大学 南京大学 浙江大学 厦门大学 山东大学 中国海洋大学 武汉大学 华中师范大学 湖南大学 中山大学 西南师范大学 四川大学 陕西师范大学 兰州大学 深圳大学 湛江师范学院 襄樊学院 绍兴文理学院 北京工商大学 太原师范学院 哈尔滨学院 皖西学院 淮南师范学院 泉州师范学院 潍坊学院 韶关学院 嘉应学院 玉林师范学院 内江师范学院 黔南民族师范学院 玉溪师范学院 邢台学院 河北职业技术师范学院 运城学院 白城师范学院 南京工业大学 台州学院 泰山学院 怀化学院 零陵学院 重庆三峡学院 绵阳师范学院 大理学院等

最新回答
超级的荷花
长情的书本
2026-03-31 03:54:37

没有

以下供参考,

主要写一下主要的工作内容,如何努力工作,取得的成绩,最后提出一些合理化的建议或者新的努力方向。。。。。。。

工作总结就是让上级知道你有什么贡献,体现你的工作价值所在。

所以应该写好几点:

1、你对岗位和工作上的认识2、具体你做了什么事

3、你如何用心工作,哪些事情是你动脑子去解决的。就算没什么,也要写一些有难度的问题,你如何通过努力解决了

4、以后工作中你还需提高哪些能力或充实哪些知识

5、上级喜欢主动工作的人。你分内的事情都要有所准备,即事前准备工作以下供你参考:

总结,就是把一个时间段的情况进行一次全面系统的总评价、总分析,分析成绩、不足、经验等。总结是应用写作的一种,是对已经做过的工作进行理性的思考。

总结的基本要求

1.总结必须有情况的概述和叙述,有的比较简单,有的比较详细。

2.成绩和缺点。这是总结的主要内容。总结的目的就是要肯定成绩,找出缺点。成绩有哪些,有多大,表现在哪些方面,是怎样取得的;缺点有多少,表现在哪些方面,是怎样产生的,都应写清楚。

3.经验和教训。为了便于今后工作,必须对以前的工作经验和教训进行分析、研究、概括,并形成理论知识。

总结的注意事项:

1.一定要实事求是,成绩基本不夸大,缺点基本不缩小。这是分析、得出教训的基础。    

2.条理要清楚。语句通顺,容易理解。

3.要详略适宜。有重要的,有次要的,写作时要突出重点。总结中的问题要有主次、详略之分。

总结的基本格式: 

1、标题

2、正文    

开头:概述情况,总体评价;提纲挈领,总括全文。

主体:分析成绩缺憾,总结经验教训。

结尾:分析问题,明确方向。    

3、落款

署名与日期

羞涩的烤鸡
专注的橘子
2026-03-31 03:54:37
作为一个喜欢物理化学的人选择什么专业

如果是对物理化学两个方向同时感兴趣的话,大的专业方向推荐工科;

在工科领域内,如果是对物理兴趣为主,化学为辅的话,选择机械,电子方面的专业都是可以的;

如果是对化学兴趣为主,物理为辅的话,首推化学工程工艺,可以享受同时应对化学与物理两方面挑战的乐趣。

工科专业的就业问题基本不存在,但是只是最最基本的工厂一线操作工(化工专业一毕业就可以进化工厂),如果希望进入设计院工作还是需要一定的家庭背景与社会关系的。

高考填志愿时喜欢物理化学的学生适合报什么专业

你成绩怎么样啊?

学石油吧.特好找工作,而且待遇也不错

与化学直接相关的就业不容易

我推荐学石油

具体专业就很多了.你可以自己了解一下.

长江大学石油学院你可以查一下

是二本,你要是成绩太好看不上我就没办法了.只是推荐

怎么制作物理化学的小制作?

你是指哪方面?是指做物理化学实验?还是为了教学生动做几个动画让学生更好的理解?

如果是做物理化学实验,那么新华书店有很多,做教学动画可在网上搜或自己学点FLASH自己做,不难.

厚学401上物理化学的,有人拍了PPT吗

西班牙电视台都是西班牙文,听不大懂fisica y quimica。什么时候去看看?看过一点。- -。原来是同志电视剧。。有没有中文字幕的

什么是物理化学的外推法,详解

外推法应该是一种数学方法,但是误差比较大啦,物化研究的是热力学和动力学,偏离了这两者都不是物理化学的研究内容了啊。

学物理和物理化学的朋友看过来!

吉布斯佯谬是十九世纪初提出的,你可以看看《溯源探幽:熵的世界》这本书,冯瑞,冯少彤编写,科学出版社出版。

有关物理化学的十万个为什么

括数学、物理、化学、动物、植物、人体科学、地球科学、宇宙科学、环境科学、资讯科学、工程科学、索引资料

哪里有物理化学的常量表?

化学元素周期表

:ptsz./huaxue.htm

原子物理学大事年表

:china001./misc.php?xname=PPDDMV0&dname=6IFIUV0&xpos=23&op=print

化 学 年 谱

:instrument../bbs/s/20060210/338237/

常用基本物理常数表

:hzjys./xkweb/zxwuli/Article/Class34/200405/152.

真空中光速

c 299792458±1.2m·s-1 3.00×108 m·s-1

引力常数 G0 (6.6720±0.0041)×10-11m3·s-2 6.67×10-11 m3·s-2

阿伏加德罗(Avogadro)常数 N0 (6.022045±0.000031) ×1023mol-1 6.02×1023 mol-1

普适气体常数 R (8.31441±0.00026)J·mol-1·K-1

8.31 J·mol-1·K-1

玻尔兹曼(Boltzmann)常数 k (1.380662±0.000041) ×10-23J·K-1 1.38×10-23 J·K-1

理想气体摩尔体积 Vm (22.41383±0.00070) ×10-3

22.4×10-3 m3·mol-1

基本电荷(元电荷) e (1.6021892±0.0000046) ×10-19 C 1.602×10-19 C

原子质量单位 u (1.6605655±0.0000086)×10-27 kg 1.66×10-27 kg

电子静止质量 me (9.109534±0.000047)×10-31kg 9.11×10-31kg

电子荷质比 e/me (1.7588047±0.0000049)×10-11 C· kg-2 1.76×10-11 C· kg-2

质子静止质量 mp (1.6726485±0.0000086)×10-27 kg 1.673×10-27 kg

中子静止质量 mn (1.6749543±0.0000086)×10-27 kg 1.675×10-27 kg

法拉第常数 F (9.648456±0.000027 )C·mol-1

96500 C·mol-1

真空电容率 ε0

(8.854187818±0.000000071)×10-12F·m-2

8.85×10-12F·m-2

真空磁导率 μ0

12.5663706144±10-7H·m-1

4πH·m-1

电子磁矩 μe (9.284832±0.000036)×10-24 J·T-1

9.28×10-24 J·T-1

质子磁矩 μp (1.4106171±0.0000055)×10-23 J·T-1 1.41×10-23 J·T-1

玻尔(Bohr)半径 α0 (5.2917706±0.0000044)×10-11 m 5.29×10-11 m

玻尔(Bohr)磁子 μB (9.274078±0.000036)×10-24 J·T-1 9.27×10-24 J·T-1

核磁子 μN (5.059824±0.000020)×10-27 J·T-1 5.05×10-27 J·T-1

普朗克( Planck)常数 h (6.626176±0.000036)×10-34 J·s 6.63×10-34 J·s

精细结构常数 a

7.2973506(60)×10-3

里德伯(Rydberg)常数 R

1.097373177(83)×107m-1

电子康普顿(Compton)波长 2.4263089(40)×10-12m

质子康普顿(Compton)波长 1.3214099(22)×10-15m

质子电子质量比 mp/me 1836.1515

中国什么时候出现物理化学的概念

欧洲化学传入中国,大致可以分为两个阶段。

即从明朝末年到鸦片战争为第一阶段,传入的是欧洲的旧化学;

鸦片战争以后为第二阶段,传入的是新化学,即科学的化学。传播的途径主要有翻译和教育两个方面。在翻译方面,最早且成绩卓著的是上海江南制造局,突出的人物是中国化学启蒙者徐寿。光绪年间,废除了科举制度,广设各级学校,在这些学校的课程中就有化学。传播化学知识,刊物是一个重要的部分,所以要谈谈早期刊物及登载有关化学知识的情况。化学,在西方也是发展较迟的一门学科,西方化学知识传入中国,也比天文学和数学迟。绝大部分西方近代化学知识的传入是在鸦片战争之后。明朝末年传入中国的化学知识仅限于强酸和火药的制备。

欧洲物理传入中国也是在明朝万历年间,利玛窦传入中国。后来汤若望将光学也引入到中国。

名词解释物理化学的自由度

化学是研究物质的组成、性质及其变化规律的一门自然科学。

化学性质:物质在发生化学变化时所表现出来的性质。物理性质:物质不经化学变化就能表现出来的性质。

野性的啤酒
体贴的纸鹤
2026-03-31 03:54:37
化学(chemistry)是研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学.化学可作如下分类:

无机化学

元素化学、无机合成化学、无机高分子化学、无机固体化学、配位化学(即络合物化学)、同位素化学、生物无机化学、金属有机化学、金属酶化学等

有机化学

普通有机化学、有机合成化学、金属和非金属有机化学、物理有机化学、生物有机化学、有机分析化学。

物理化学

结构化学、热化学、化学热力学、化学动力学、电化学、溶液理论、流体界面化学、量子化学、催化作用及其理论等。

分析化学

化学分析、仪器和新技术分析。

高分子化学

天然高分子化学、高分子合成化学、高分子物理化学、高聚物应用、高分子物力。

核化学

放射性元素化学、放射分析化学、辐射化学、同位素化学、核化学。

生物化学

一般生物化学、酶类、微生物化学、植物化学、免疫化学、发酵和生物工程、食品化学等。

表面化学

凡是在相界面上所发生的一切物理化学现象统称为界面现象(interfase

phenomena)或表面现象(surfase

phenomena)。研究各种表面现象实质的科学称为表面化学。

其它与化学有关的边缘学科还有:地球化学、海洋化学、大气化学、环境化学、宇宙化学、星际化学等

腼腆的钢笔
优雅的小猫咪
2026-03-31 03:54:37
人体必需的七大营养素

1、蛋白质:伤口的自动缝合机!

2、脂类:身体的能源库!

3、碳水化合物:热能最主要的来源!

4、维生素:防止疾病的重要物质!

5、矿物质:营养的活跃分子!

6、水:没有它七天就会死!

7、膳食纤维:杜绝消化道癌!

(一)蛋白质(人体的工程师):

由22种氨基酸组成,占人体重量的18%,是生长和修复组织的原料是生命的基础物质(基石)(如同人体的建筑材料----钢筋、水泥),用来制造血液、肌肉、皮肤、头发、指甲等人体器官,控制人体发育过程,修补和维持人体组织。广泛分布于人体组织中。

(二)脂肪(人体的燃料):

占人体的15%,供给能量、保护器官、构成激素,是构成人体各种细胞的主要成分之一(如同房子的装修材料,应适当补充)。

1、供给人体所需的能量。

2、脂肪分布于人体各大脏器之间,关节和神经组织的隔离层。保护身体组织,避免机械摩擦,起着保温、固定作用。

3、促进脂溶性维生素,如维生素 A、D、E、K的消化吸收。

4、保护人体皮肤健康。

占人体的2%,是人体能量提供的主要物质(如同房子的水电系统)。1克碳水化合物可在人体内放出4千卡热量。供给肌肉和脑部活动所需的能量,增强耐力和复原能力。

(四)维生素(营养催化剂33种):

占人体的1%,维生素是细胞的新陈代谢、身体发育成长、维持人体健康必不可缺少的物质(是人体的润滑油,维持人体各种机能的正常活动,就象人体开关—开头出问题,内分泌就紊乱)。

它有助于蛋白质、脂肪、碳水化合物和矿物质的吸收和利用。帮助形成血液、细胞、激素、神经系统的化学物质。可分为脂溶性维生素和水溶性维生素。促进营养的化学反应,以维持人体各系统之正常机能。

占人体的5%,矿物质包括常量元素和微量元素。

人体内的新陈代谢,每天均有一定量的矿物质参与,如果矿物质摄入不足将给人体造成很多疾病。如骨质疏松、消化不良、贫血、恶性肿瘤等疾病。(如钙如同人体的砖块)。

(六)水(人体的运输网):

(占人体55-65%,是溶解液、润滑剂和温度调节剂)。水有构成体液,输送营养,调节体温,排除废物之功能。人体内60%是水,水能保证人体血液循环的量,保持各器官正常新陈代谢。人体水不足会对生命造成危害。

(七)纤维素(人体的清道夫):

粗纤维存在于植物性食物中,如芹菜、韭菜等。能保持人体肠道的清洁,促进肠蠕动,排泄毒素,保证大便的量。在平时的蔬菜中较容易摄取到。可帮助消化,清除体内废物,减低胆固醇吸收率,产生饱足感受,有助于控制体重。

七大营养素在人体内缺一不可,除了保证生命外,还能决定每个人的其他方面:如人的美丽容颜、言行、心情、思维能力、年轻、衰老等等。养学家说:“吃什么,决定你是什么样的人”讲的就是这一点。

1、营养素的功能

营养素主要是指:蛋白质,脂类,碳水化合物,维生素,矿物质,水,纤维素。

2、营养素是维持健康的基础

  营养素的缺乏或过多都会发生疾病,营养素的缺乏可以是摄入不足的原发性,也可以是其他原因引起的继发性。营养素过多会引起急慢性的中毒反映,也可能引起许多慢性非传染性疾病的发生。例如:肥胖是营养过多最普遍的表象,而肥胖又是心脑血管疾病、糖尿病、肿瘤等慢性病的危险因素。

a、保证儿童的正常发育和心理发育(5岁以下儿童的身高不足和体重不足反映营养不良的程度;血红蛋白、血浆、维生素水平、尿维生素负荷试验则可评定微量营养素的营养状况。)

b、 满足各类人群的需要

例如:铁对青少年的体力和智力发育,叶酸对孕妇预防先天性神经管畸形,维生素D与钙对保持老年骨质健康都有重要作用。

3、学营养的目标是:维持健康、预防疾病、加速康复、祛病强身。

单身的樱桃
大力的唇彩
2026-03-31 03:54:37
化学在发展过程中,依照所研究的分子类别和研究手段、目的、任务的不同,派生出不同层次的许多分支。在20世纪20年代以前,化学传统地分为无机化学、有机化学、物理化学和分析化学四个分支。20年代以后,由于世界经济的高速发展,化学键的电子理论和量子力学的诞生、电子技术和计算机技术的兴起,化学研究在理论上和实验技术上都获得了新的手段,导致这门学科从30年代以来飞跃发展,出现了崭新的面貌。现在把化学内容一般分为生物化学、有机化学、高分子化学、应用化学和化学工程学、物理化学、无机化学等五大类共80项,实际包括了七大分支学科。

根据当今化学学科的发展以及它与天文学、物理学、数学、生物学、医学、地学等学科相互渗透的情况,化学可作如下分类:

无机化学:元素化学、无机合成化学、无机固体化学、配位化学、生物无机化学、有机金属化学等

有机化学:普通有机化学、有机合成化学、金属和非金属有机化学、物理有机化学、生物有机化学、有机分析化学。

物理化学:化学热力学、化学动力学、结构化学。

分析化学:化学分析、仪器和新技术分析。

高分子化学:天然高分子化学、高分子合成化学、高分子物理化学、高聚物应用、高分子物力。

核化学:放射性元素化学、放射分析化学、辐射化学、同位素化学、核化学。

生物化学:一般生物化学、酶类、微生物化学、植物化学、免疫化学、发酵和生物工程、食品化学等。

其它与化学有关的边缘学科还有:地球化学、海洋化学、大气化学、环境化学、宇宙化学、星际化学等。【关于化学家】不能简单地以他们的收入来衡量是否富有,做研究不同于普通上班赚钱的白领。你可能没有学到很深的化学吧~其实化学的领域很广。单从基础化学就有无机化学,有机化学,分析化学,物理化学这四门。后三者都是很难的学科(也许中学里会学到一些有机化学的东西,不过你看完大学里的有机化学书就知道有机是多么难)。没有一定的理科基础是不能轻易理解的。而更细分的话就更多类别可以研究了。象我本人是学药学的,除了上述四门课程以外,还需要学习药物化学,生物化学,生物有机化学,天然药物化学。而其他专业也有很多更细的化学课程需要学习。

至于你问化学家是研究什么的,象我上述提及的学科里面已经有很多可以研究的了。目前来讲,化学家的研究早已不是凭一己之力来完成,通常是一个庞大的团队来进行他们的课题研究。

研究的结果已经不是象我们做实验完毕以后提交的实验报告这么简单,而是以论文的形式发表到化学领域的杂志上。

而关于数学水平,你认为什么程度才是适合呢?你是否有看过高等数学的书?单从基础化学中的物理化学来讲,没有一定的高数知识,是根本看不明白的。如果只是单纯应付中学水平的化学考试,顶多初中水平,计算认真,一般来讲已经没有问题了。

忧虑的冰淇淋
美好的果汁
2026-03-31 03:54:37

化学是理科,注重学习专业课;应用化学应用于是实际,所以应用化学实用性更强。

两个专业的区别如下:

1、主干课程不同

化学专业主干课程有无机化学、分析化学(含仪器分析)、有机化学、物理化学(含结构化学)、化学工程基础等。

化学专业主干课程有无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、仪器分析、结构化学基础、精细化学品合成、高分子化学、高分子物理、波谱分析、应用电化学、稀土化学、功能材料、化工原理、现代分离技术、应用化学专业英语。

2、就业方向不同

化学专业因毕业难以找到对口工作单位,工资低,工作环境差,劳动强度大等,已成为红牌专业。

应用化学专业的毕业生一次性就业率比较高,就业行业包括教育、材料、军工、汽车、军队、电子、信息、环保、市政、建筑、建材、消防、化工、机械等行业。

3、掌握技能不同

应用化学专业比化学专业多掌握一个技能,就是熟练掌握实验室的各种仪器,并且能够利用各种仪器完成系列的物质检验,产品分析,等常规处理方法。

受伤的乌冬面
有魅力的溪流
2026-03-31 03:54:37

(一)侵蚀-堆积地质作用是表生地球化学系统中元素的来源和组成的基础

我国农业主产区和人口密集区主要分布在平原区和盆地区,而平原和盆地的松散堆积物是在地质历史时期经过侵蚀-堆积地质作用形成的,从而也奠定了表生地球化学元素系统的来源和组成基础。这里,以华北平原的形成及表生地球化学元素系统特征为例加以论述。

1.华北平原的形成

华北平原的最终形成是晚全新世河流沉积作用导致泥沙堆积造陆的结果,而河流得以汇流塑造华北平原是中国大陆自西向东呈三级阶梯作用的结果。华北平原北部、西部山区属延庆-怀来-桑干河-汾河-渭河裂谷系,是由陕西省宝鸡、西安盆地,山西省运城、临汾、太原、忻县、大同盆地,河北省蔚县-阳原盆地,河北涿鹿-怀来-北京延庆盆地等组成的一个近S形的构造带。裂谷系中新生代最早的沉积出现在广义的汾渭盆地,系未钻透的古近纪户县群(Eh)。我国中西部地区上新世气候干热,红粘土发育,干旱草原植被茂盛,草原之上有大片内陆湖。华北山间盆地的湖泊,如古三门湖、古泥河湾湖等即是在此背景下形成的。粗略说来,2.58~3.40Ma的高斯极性时是华北、黄土高原、云南高原湖盆形成或湖泊广泛发育期,但隆升与断陷在不同地点表现不一。进入第四纪,各湖盆发生不同程度的萎缩,周边山体的抬升使湖盆边缘受河流的影响增强。如河北阳原泥河湾盆地最终因湖泊外流,黄土堆积其上,造成湖盆淤塞,直至最后消亡。华北平原作为汇流区,接受周边山体抬升造成的大量物质供给(图3-1),其主要输送动力是河流,山前地区还有崩塌、滑塌和泥石流堆积。尽管在不同地点水成沉积表现不一,但是现在的平原区在第四纪同样出现湖泊沉积萎缩、洪泛平原逐渐发育的现象,其根本原因是青藏高原隆升造成的中国大陆东部的沉降,以及河流阶段性输沙塑造了东部大平原。

图3-1 华北平原形成演化及地貌略图

Fig.3-1 Formation & evolution and geomorphological feature of north China plain

华北平原的形成从第三纪以前就开始了,距今大约已有7000多万年的历史。从第三纪晚期到第四纪是平原形成的主要时期。华北大平原是华北地台的一部分,华北地台是我国最古老的岩石圈断块,地台区内较大的断裂带将地台分割成六个部分,即胶辽断块、内蒙古断块、鄂尔多斯断块、太行断块、冀鲁断块和豫淮断块等,后两个断块就是黄淮海平原的范围。这些断裂带在中生代燕山运动的影响下,产生了新的发展过程,导致一些断块的隆起和上升,及另一些断块的逐渐下降。其中下降比较激烈的是冀鲁断块,也就是现今的黄淮海北部的华北平原。在第三纪末、第四纪初发生的差异性断块活动,使太行山和燕山总体上升成为海拔1000~2000m的山地;华北平原则是相对沉降区。冀鲁断块的下降成为一个强烈凹陷的构造盆地,太行断块的抬升,为这个凹陷的盆地提供了沉积的物质来源。河流把山地侵蚀物质源源不断地向平原输送,将原来起伏不平的基岩全部掩盖,使湖海逐渐被填充,形成冲积扇和冲积平原,终于演变为堆积平原,并为以后的大规模沉积奠定了基础。

华北平原第四纪沉积物厚度350~650m不等,有些地方较薄,只有100m左右,第四纪沉积物厚度主要决定于基底构造,凹陷区沉积厚度大,隆起区沉积厚度小。地层的分布无论在空间上或时间上都具有一定的分布规律和明显的沉积特征。从山前到滨海,沉积物由粗到细。在山前地带以洪积、冲积物为主,沉积物颗粒较粗,多为砂砾石组成;平原中部则以冲积、湖积为主,沉积物为砂、砂质粘土;到滨海平原则属冲积、三角洲沉积和海相沉积,以细粒沉积为主,包括粘土、淤泥以及粉细砂沉积物。

在空间上的分布规律和沉积特征,随着时间的发展而变化。在第四纪的整个过程中,沉积的最大特点就是具有多旋回性。由于构造运动的上升与下降,气候的冷暖变化、海侵与海退、剥蚀与堆积等各种因素的交替变化,使沉积物颜色、颗粒粗细出现了周期性的循环,但是各个不同的沉积阶段,又具有其特定的景观地球化学特征。在第四纪的各个时期,沉积了一套以河湖相为主的沉积物。第四纪早期,广大平原上广泛分布有淡水湖泊和河流;到第四纪中期湖泊逐渐收缩,河流发育;第四纪晚期,湖泊逐渐消亡,冲积、洪积相则比较发育,海相沉积物增加,并出现泥炭和沼泽相沉积。

2.华北平原的地质地貌类型及其总体特征

晚全新世(2500aB.P.)以来,华北平原气候逐渐向干、凉方向发展,相应地河道变迁也逐渐频繁。近几千年来的黄河决堤泛滥对华北平原地表堆积物及现代自然环境具有重要影响。自周定王五年(公元前602年)以来,黄河决口泛滥达1500多次,较大的决口改道有26次,重要的决口改道有7次(表3-1)。据研究,华北平原可划分为四个地质地貌类型,即山前洪积扇类型、洪积扇前缘洼地类型、冲积扇-冲积平原类型、潟湖-三角洲平原类型,各自具有不同的自然环境特征。

表3-1 黄河下游重要河道变迁概况 Table 3-1 Transitional situation of main riverway in lower reaches of Yellow River

山前洪积扇由季节性河流洪积形成,下半部为砂砾石堆积,上半部为黄土状物质堆积,地面坡度较陡,约1/300~1/1000,古河道呈指状分布。地下水类型属全淡水。土地主要为褐土类型,古河道上多为沙性土,河流切割谷内主要为褐土化潮土或草甸褐土,也有少量水稻土和松沙土,自然植被主要是半旱生灌丛草原,人工栽培植被主要为落叶阔叶果林和小麦、玉米,旱涝灾害较轻,盐碱地较少。

洪积扇前缘洼地由河流差别堆积形成。它的近山侧是洪积扇,远山侧是古河道高地,两侧是冲积扇。洼地的下半部多为河流相砂质沉积,上半部为河、湖相亚粘土、淤泥沉积。洼地底部一般低于地面1~3m,地面坡度缓,约1/4000~1/6000,呈向下游开口的簸箕状,地表水排泄比较缓慢,经常受涝灾威胁。浅层地下水质咸,矿化度大于2g/L。由于地下水位较高,土壤有盐渍化、沼泽化发生,因而多为盐化潮土、沼泽化潮土和沼泽土。天然植被有慈菇、盒子草、白菖蒲、芦苇、水芹、旋覆花等喜湿植物。水面周围有人工栽培作物水稻、芦苇、莲茭。目前除白洋淀、衡水湖仍有蓄水外,其余已基本干涸。有的洼地,如宁晋泊、大陆泽、文安洼等,大部已被垦殖为农田,并有了居民点分布,只在洪水季节调蓄少量地表水,是华北平原地表水的调蓄区和主要淡水渔业区。

冲积扇—冲积平原是河流冲积形成的,由以砂壤质土为主的古河道高地和以粘壤质土为主的古河间洼地组成。在洪积扇前缘以下地区,古河道呈放射状分布,地势由顶部向前缘、由中部向两侧倾斜,地面坡度1/2000~1/3000,呈扇面状,故名冲积扇。在冲积扇前缘以下地区,古河道呈相互并行的条带状分布,地面坡度1/3000~1/6000,故名冲积平原。它是河流在同一时期不同地点的沉积相变形成的。由于古河道高地与古河间洼地相间分布,故地面呈微波状起伏。岗地、坡地、洼地也相间分布,高差1~3m不等,最小高差0.5m,最大高差可达5m。由于微地貌类型复杂,所以土壤类型、地下水类型、盐碱地类型、作物类型也较复杂。一般决口扇、古自然堤多由砂质组成,地貌类型为岗地,土壤为沙性土,地下有浅层淡水,无盐碱威胁,多为树木、果树、油料作物和瓜类种植区。古河道高地由砂、壤质组成,地貌类型为条带状高地,土壤类型为潮土,地下有浅层淡水或浅部薄层淡水,无盐碱或轻度盐碱,多为小麦、玉米、棉花产区,还有一部分果树、蔬菜和油料作物分布。古河间洼地由粘、壤质组成,主要是盐化潮土,地下多为咸水,有中度或重度盐碱,为小麦、玉米、棉花、高粱和其他杂粮产区。该类型是华北平原仅次于洪积扇的主要粮棉生产基地。由于水资源短缺,涝、碱灾害较重,加上旧的种植制度,大部分耕地还处于中、低产状态;有的耕地虽然高产但不稳定。

滨海三角洲平原,包括古三角洲、潟湖洼地和海积平原,分布在渤海湾岸,由河流冲积和海积共同作用而成。主要由河流相的淤泥质粉砂和滨海相的淤泥质粘土、亚粘土组成。除去唐海和南堡之间为海积平原外,其余地区均为三角洲或潟湖洼地沉积,地面坡度平缓,约1/5000~1/10000。古河道呈树枝状分布,有许多三角洲沉积相型和沉积结构特征。地下水主要为咸水,只在主干古河道上有浅层淡水,在分支古河道上有浅部薄层淡水,主要为盐化潮土、滨海盐土。由于地势低平,排水不畅,加上潮水顶托,地下水位埋藏浅,矿化度高,所以涝灾和土壤盐渍化严重。盐化潮土多已被开垦为农田,主要种植小麦、玉米。滨海盐土已有少量被开垦为农田,主要种植高粱、向日葵,大部分为盐生草本植被,如马绊草、海蔓荆、碱茅、碱篷子、盐吸、柽柳等和少量人工栽培乔木。三角洲是滨海平原的主要粮食产区。三角洲与三角洲之间的潟湖洼地和海积平原是人工渔业养殖区和产盐区。

3.华北平原的地质地貌类型与物理化学组成特征

受水动力条件和沉积分异作用的控制,不同地质地貌单元的物质组成差异极大,造成不同地貌单元上发育的土壤的物质组成不同(表3-2),因此,不同地貌单元土壤的物理化学组成呈现有规律性的变化,如废黄河的土壤理化性质表现为自河槽向两侧河间洼地、自古河槽向两侧决口扇有规律的变化(表3-3、表3-4)。

表3-2 河北平原不同地貌单元土壤的机械组成变化 Table 3-2 Variance of soil mechanical composition of various geomorphic units in Hebei plain

(引自李承绪,1985)

4.华北平原的地表堆积物中元素来源与组成特征

松散堆积物的化学元素组成直接取决于被侵蚀地质体的元素构成、分散与混合程度以及堆积作用过程。据研究,以黄河沉积物和海河沉积物为母质的土壤有与上游黄土高原黄土的稀土元素相似的分布模式。说明华北平原土壤中化学元素主要来自于西部山地成土母岩及黄土母质,换句话说,黄土高原和山西高原的地表物质也奠定了华北平原的地球化学元素组成的基础。成土母岩经过长期物理、化学和生物的风化作用,形成大小不等的矿物颗粒,经过流水搬运和成土过程,在平原地区构成了土壤的矿物部分。从岩石风化到土壤形成,化学元素在这些过程中虽然经历了巨大变化,但是来自黄河沉积物的成土母质极其发育的土壤与上游黄土高原的黄土物质之间,在化学元素的含量及组成方面仍存在着紧密的内在联系。例如,在华北平原,由黄河沉积物组成的三角洲平原、缓岗高地、决口扇形地,其表生地球化学元素的组成与黄土原始物质的组成有关,元素组成的继承性是清楚的。黄河三角洲、缓岗高地、决口扇形地的 Al2O3/Fe2O3比值和 CaO/MgO 比值分别为2.91~2.92和2.41~2.86,与黄河沉积物母质化学元素组成是一致的(其他地形下的土壤中CaO/MgO比值变化都在2.00 以下)。黄河沉积物中丰富的Ca元素,也继承了黄土高原表生地球化学组成的特点。

表3-3 江苏省黄河故道土壤类型及理化性质 Table 3-3 Soil types and physical-chemical characters of elder Yellow River in Jiangsu Province

(据苏壁耀,1985)

表3-4 山东省夏津县黄河故道土壤类型及理化性质 Table 3-4 Soil types and physical-chemical characters of elder Yellow river in Xiajin County,Shandong Province

(据李福兴,1989)

(二)表生地球化学作用使地球表层地球化学元素组成再分配

地球表面时刻都在发生着物理风化、化学风化和生物风化作用。物理风化主要使岩石逐渐破碎,但其矿物组成并未发生变化。生物风化作用对岩石矿物的破坏是相当可观的。化学风化作用是指岩石、矿物与大气圈、水圈、生物圈中的各种化学组分发生一系列的化学反应,使岩石的矿物成分和化学成分发生改变。

1.岩石矿物化学风化过程

矿物成分的改变包括原岩中的可溶矿物的溶解流失、耐风化的原岩矿物残留下来、形成表生条件下化学性质稳定的新矿物。矿物的耐风化程度(表3-5)决定着其中赋存元素的析出程度和所形成土壤的化学组成和分配。

化学风化作用以水溶液为主要介质,包括溶解、水化、水解、氧化及碳酸化等作用方式。其中,水解是最发育和常见的作用,其实质是从母岩的不同矿物中进一步去除离子。首先去除的是最活跃的离子如Na+、K+、Ca2+、Mg2+和Sr2+,去除开始的位置是矿物最暴露的部位如外表面、解理面和裂隙,而最不活跃的Al离子残留下来,形成Al的氢氧化物。在温湿条件下,云母水解的离子去除步骤是:层间阳离子(K+、Na+)的淋滤;某些八面体阳离子(Mg2+、Fe3+)向层间迁移,以便平衡电价;某些四面体阳离子(Si4+、Al3+)向八面体层迁移和最后向层间迁移。

表3-5 化学风化作用中矿物耐风化程度 Table 3-5 Anti-weathering degree of mineral under chemical weathing

利于水解作用发生的条件有:①可溶性矿物丰富;②矿物的颗粒细小,因为它有高的比表面积和大量的离子排出位置,比同样的大颗粒矿物更易于被水解;③有细菌活动提供有机碳的存在并参与矿物分解;④有好的排水条件,使淋滤作用能连续进行和便于离子排出;⑤有高的湿度和温度促使水解活动加速,其中湿度的影响超过温度。风化复合体中水解作用的加强和离子的顺利排出,会使相应的淋滤溶液中含有越来越多的溶解元素,同时形成次生矿物。

以下为橄榄石的矿物化学风化过程。橄榄石的化学组成为(Mg,Fe)SiO4,在氧化过程中Fe(Ⅱ)可以氧化为Fe(Ⅲ):

2(Mg,Fe)SiO4(s)+1/2 O2(g)+5H2O→

Fe2O3·3H2O(s)+Mg2SiO4(s)+H4SiO4(aq)

水解反应为:

2(Mg,Fe)SiO4(s)+4H2O→

2Mg2+(aq)+4OH-(aq)+Fe2SiO4(s)+H4SiO4(aq)

酸性水解反应为:

(Mg,Fe)SiO4(s)+4H-(aq)→

Mg2+(aq)+Fe2+(aq)+H4SiO4(aq)

化学风化释放出来的Mg2+、Fe2+等离子,一部分被植物吸收,一部分随水迁移,从土壤中淋失。Fe2O3·3H2O形成新矿物; 也与某些阳离子结合形成新矿物,即次生矿物。

上述化学风化作用过程说明,易风化的辉石、角闪石、橄榄石、黑云母在土壤中残留较少,一般风化形成次生矿物。次生矿物又可分为简单盐类、三氧化物类和次生铝硅酸盐类。简单盐类属水溶性盐,易淋溶流失,一般土壤中较少,多存在于盐渍土中。如方解石(CaCO3)、白云石[Ca Mg(CO3)2]、石膏(CaSO4·2H2O)、泻盐(MgSO4·7H2O)、岩盐(NaCl)、芒硝(Na2SO4·10H2O)、水氯镁石(MgCl2·6H2O)等,常见于干旱和半干旱地区的土壤中。三氧化物类如针铁矿(Fe2O3·H2O)、褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、三水铝石(Al2O3·3H2O)等,是硅酸盐矿物彻底风化后的产物,常见于热带和亚热带地区的土壤中。次生硅酸盐类矿物在土壤中普遍存在,是由长石等硅酸盐矿物风化后形成的。

由于母岩和环境条件的不同,使岩石风化处在不同的阶段,所形成的次生粘土矿物的种类和数量也不同。在干旱和半干旱气候条件下,风化程度较低,处于脱盐基初期阶段,主要形成伊利石;在温暖湿润或半湿润的气候条件下,脱盐基作用增强,多形成蒙脱石和蛭石;在湿热气候条件下,原生矿物迅速脱盐基、脱硅,主要形成高岭石。再进一步脱硅,矿物彻底分解形成铁铝氧化物富集。由此可见,岩石通过风化,形成风化壳、土壤,其中赋存着各种类型、各种形态的地球化学元素。

2.水系沉积物与岩石化学成分的比较

经过一系列物理化学风化过程,随着岩石矿物成分的变化,其化学组成也发生了变化。大量的水系沉积物测量结果表明,元素在水系沉积物中的含量与其在岩石中的含量相比,发生了表生富集-贫化作用。例如,五台-恒山地区元素表生富集-贫化特征(表3-6)是:①As等元素富集系数大于4,表现为强富集;②Pb、Hg等元素富集系数介于2~4之间,为次强富集;③P、Ti、Cd等元素富集系数介于1.2~2之间,为中等富集;④Si、Al、Mn、Cr、Ni、Cu、Zn、Mo、F等元素富集系数介于1~1.2之间,为弱富集;⑤K、Na、Ca、Mg、Fe、Co、B等元素的富集系数小于1,表现为不同程度的贫化。而且,不同岩性的元素富集系数又有所不同(表3-7、表3-8)。

表3-6 五台-恒山地区基岩和水系沉积物元素平均含量及各元素表生富集系数 Table 3-6 Average content and hypergene concentration factor of element in bedrock and stream sediment in Wutai-Hengshan area

表3-7 五台-恒山地区不同变质岩区基岩和水系沉积物元素平均含量及各元素表生富集系数 Table 3-7 Average content and hypergene concentration factor of element in bedrock and stream sediment in vary metamorphic rock region in Wutai-Hengshan area

表3-8 五台-恒山地区奥长花岗岩分布区基岩和水系沉积物成分及各元素表生富集系数 Table 3-8 The composition of deposits and element's hypergene concentration factor in bedrock and stream sediment in trondhjemite region in Wutai-Hengshan area

3.表生地球化学作用的不断改造

来自山区的成土母质中的化学元素不可能一直保持原有的组合不变。在长期表生地球化学演变过程中,沉积环境和沉积相使地表的化学元素重新再分配。例如,华北平原的长期沉积过程经历了不同的地质时期,每一个时期对华北平原的形成都有不同的影响。更新世的早中期湿润的气候条件,有利于易移动元素的迁移,如Ca、Mg、K、Na等元素随流水进入湖泊,归入海洋。至更新世晚期,气候逐渐干旱,沉积物中Ca、Mg等元素残留下来,形成广泛分布的钙结核,还可出现石膏和芒硝。气候在不同时期的冷暖变化,为华北平原形成中的地球化学演变提供了条件,除了Ca、Mg等元素的变化外,其他微量元素的变化也表现出第四纪不同时期的气候演变和沉积物类型的特征。东部平原的海侵与海退在第四纪沉积物的基础上增添了新的内容,不仅把海洋的化学元素带到了陆地,同时又把陆地的化学元素带到海洋,加速了陆地与海洋的元素迁移过程。

伴随着风化作用和成土过程的进行,及地下水位的不断变动,华北平原土壤中的化学元素发生了一系列溶解、沉淀、氧化、还原、淋溶、淀积、交换吸附等反应,与此同时,平原的各种地形条件又影响了这些反应进行的方向和强度,其结果是引起化学元素在土壤中的重新分配和重新组合。不同成因和不同形状的洼地是华北平原地球化学元素的主要屏蔽区。从地貌上看,该屏蔽区沿着山前冲积、洪积扇扇缘洼地呈一条带状分布,包括宁晋泊、大陆泽、衡水洼、白洋淀和东淀。从山前冲积、洪积扇到广阔的冲积平原,屏蔽带分布于二者之间,化学元素在迁移过程中受屏蔽带的影响而发生一系列的富集作用。除了地形上造成的屏蔽带以外,在土壤与含水层之间也存在化学元素的屏蔽作用,特别是在华北平原地下水位浅、有季节变化的情况下,屏蔽作用在土壤中出现,并随地下水与土壤层接触的变动而变化,但是在华北平原,这种屏蔽作用在各个地区有着不同的规模和元素富集的效果。

华北平原表层土中地球化学元素含量变化的研究表明,现代土壤中元素组成和分配是地质历史时期及现代表生地球化学作用共同作用的结果。例如,河北沧州地区表层沉积物中Si、Na、Fe、Mn、Ca、Mg、K、Al等元素之间的相关性很好,相关系数均在0.85 以上。进一步研究表明,Si、Na元素含量随沉积物颗粒变细而降低,而Fe、Mn、Ca、Mg、K、Al等元素含量随沉积物颗粒变细而增高。其原因可能有三种:①沉积物形成时的河流机械沉积分异作用(水动力条件)对沉积物颗粒的分选起了决定性作用(如Si元素在粗颗粒沉积物中相对富集等),奠定了元素分布的基础;②由于沉积物颗粒大小不同,在沉积物形成过程中及形成以后,其颗粒表面的吸附作用对元素的集散也有着很大的影响,如粘性土中K、Fe等元素的富集可能与颗粒表面吸附作用有关;③沉积物形成以后,后生的水文地质作用如表生带水-岩(土)作用也使元素进行着再分散和集聚,如砂性土中Na元素的含量明显高于粘性土即属于此种原因。

(三)人类工程活动对地球化学元素组成的影响越来越大

实际上,现代表生地球化学作用还有人类活动的参与。整个华北平原在自然因素和人为因素的双重作用下,环境的演化和发展更为迅速。特别是在最近四五百年以来,平原的演化发展受到人为活动的严重影响,平原的河湖水系、土壤组成、地面物质成分以及地形的起伏都发生了变化。人类活动为华北平原的景观地球化学的演化、化学元素的积累与分散提供了各种不同的条件,已经成为土地中化学元素再分配的重要动力之一。

1.人为条件下的表生水文地球化学作用

在温凉偏干、河道变迁较频繁的晚全新世,华北平原内陆盐碱地的面积占其总面积的1/6。隋代以前的周秦、两汉和南北朝时期,内陆盐碱地主要分布在扇缘洼地(汲县、临漳、成安等地)和河间洼地(曲周、新河等地)的周边与两侧,基本属于自然状态。自唐代至今,华北平原的盐碱地面积在不同时期有增有减,主要是人类活动的结果。唐代以后,河道变迁频繁,盐碱地面积扩大,河南省北部、河北省南部的大部分地区都出现了盐碱地;元代以后,滹沱河下游的深泽、深县、河间、高阳、文安等地也有了盐碱地,而且盐碱地程度越来越重。至20世纪40年代末期,仅河北平原的盐碱地就达8700km2,占当时耕地面积的21%,主要是由于南北大运河的修建造成原来分流入海的河道变成统一入海的河道,使上游河水宣泄不畅,河流改道更为频繁,河间洼地被堵,地下水位抬高所致。

20世纪60年代初期,河北平原的盐碱地面积上升到13700km2,占当时耕地面积的28%,这与当时大搞平原蓄水、大水漫灌、有灌无排等有关。之后,河北平原的盐碱地面积减少,至1988年已减少到8000km2,占当时耕地面积的17%,这是由于1970年以后,随着滹沱河等上游水库的修改蓄水,河北平原地下水补给量减少而开采量加大,使地下水位大幅度下降的结果。这一盐碱地面积的增减过程是一种典型的人类活动控制下的表生水文地球化学作用,其中土壤元素含量变化主要表现为Na、Ca、Mg、Cl、S等的增减。

2.各种土壤污染

许多研究表明,与农村土壤相比,城市土壤中重金属元素已有不同程度的积累,从农村土向城市公园土、路边土及工业污染区重金属元素含量逐渐升高,其中Cu、Pb、Zn、Cd被认为是典型的人类活动源元素。污灌和施用污泥是农田重金属污染的主要来源。例如,在墨西哥的瓜纳华托州的莱昂市,污水灌溉已有几十年,目前约有20km2的土地用污水灌溉,主要作物是小麦和高粱;另外,在伊达尔戈州的梅斯基塔尔流域,约450km2的土地主要利用墨西哥市的污水灌溉,作物包括谷物和蔬菜,其中100km2的土地直接用污水灌溉,其余350km2用80%的污水和20%的水库蓄水混合后灌溉。德国1990年的污泥产生量约为250×104t干污泥,其中的25%~30%被农用;1986~1990年间,农用的污泥量由47.6×104t增加到71.4×104t。

作者把这种由于人类工程活动造成、含量超过土壤本身的自净能力并使土壤的物理化学性质发生变异、农作物产量和质量降低并危害人体健康的现象称为土壤污染。

我国1995年工业废水的总排放量为222×108t,达标率仅为55%。工业废水中含有大量的重金属等污染物,全年共排放汞13.44t、镉202.34t、六价铬330.93t、铅1250.54t、砷1086.17t,其中约有152×108t工业废水直接排入江河湖泊中。尤其是我国北方地区由于严重缺水,北京、天津、沈阳、西安、长春等城市周边农田污灌较为普遍。工业生产污泥及城市生活垃圾往往含有大量的重金属,而在我国利用污泥和城市垃圾作农用堆肥还很普遍。如江苏省仅污水处理厂每年至少生产污泥128×104t,至少吞噬1000亩土地。

废气飘尘中一般也含有大量的镉、铅、锌、铜等重金属元素,其影响的范围在主风向上可达10km,严重污染范围约为1100m。湖南省衡阳市铅锌冶炼厂附近,在10168m范围内生产的糙米中镉含量大于0.2mg/kg,在1096m范围内和污染源的主风向1156m范围内的农田生产出含镉1.0mg/kg的“镉米”。汽车尾气中50%的铅尘飘落在距公路30m的范围内,这些地区每千克蔬菜中铅含量高达数百毫克。燃煤中也含有氟、氯、汞、砷、铅、镉、铬、铍、铀、磷等微量元素,如贵州西部晚二叠世主采煤层中As、F、Hg、Pb和Cd等微量元素的平均含量分别为5.87×10-6、37.76×10-6、0.27×10-6、19.48×10-6和1.11×10-6。

难过的荷花
儒雅的萝莉
2026-03-31 03:54:37
1,自学为主,重点内容和难点精讲.

2,课堂例题与课堂思考题和课堂练习相结合,及时巩固所学知识.

3,课堂讲授与课后练习相结合,增强记忆,加深理解.

四,教具

多媒体成套设备,Powerpoint课件.

五,教学内容及安排(2学时)

1,化学<>学科在现代工程技术人才培养中的作用(40min)

(1)冶金材料科学中的化学<>问题

我国冶金新材料发展的目标:摘自"冶金科技发展指南(2000~2005年)"

冶金材料科学中的化学<>问题:

1)金,材料新产品,新设备的设计与开发.

2)冶金,材料新工艺,新技术的开发.

3)冶金,材料工艺过程的优化.

4)产品质量的监测与控制.

5)资源的综合利用与环保等等.

案例1 炼镁:许多中小镁厂停工了,投资(人力,物力,财力)积压,金属价格不高1.6万元/吨,而生产成本就要两万多.停产,否则生产1吨将亏几千块元.

案例2 炼铝:现在的生产方法是(国内外都如此):

铝矿 ———————— 制成纯Al2O3 ——————— 电解Al2O3

含Al2O3 54~62%

用电14000度/纯铝

脱水后60~89%

需~6000元/吨铝

合~5000元

单这两项就超过1万元/吨铝.

案例3 有色金属深加工:我国年产51.7万吨有色金属.经加工的9.3万吨,未加工的41万吨.加工的和未加工部份的产值各占多少 效益如何

产品

三丁基锡氧化物

双三环氧化锡

五苯基氯化锡

价格,按1吨锡计/万元

5

~50

~56

~90

不知价格,但肯定价高的产品:如制传感器的二氧化锡,激光器材料用锡化合物,超导的锡铌合金及其他合金.

(2)21世纪化学<>的定义和内涵�

化学<>是侧重在原子,分子水平上研究物质的组成,结构,性能以及转化过程的学科.化学<>是一门实用的中心学科,它与数学,物理学等学科共同成为自然科学迅猛发展的基础.

1)化学<>的地位与作用 (学生举例)

化学<>是人类赖以解决食品问题的重要学科之一.

化学<>对能源的开发利用超着不可忽视的作用.

信息技术的高速发展离不开化学<>的大力支持.

化学<>是提高人类生存质量的有效保障.

化学<>是材料科学发展的基础.

2)化学<>的定义和内涵�(主要源自徐光宪院士报告)

在自然科学中化学<>是衔接理论科学(数学,物理)与技术(冶金,材料,化工,能源等等)的桥梁.

(3)冶金材料类"工科大学化学<>"的基本构架.

"工科大学化学<>"为教育部"面向21世纪工科(冶金,材料类)化学<>系列课程体系改革的研究与实践"教改项目的研究成果.

立足于化学<>一级学科整体性按"模块"与"网络"相结合的模式融合无机化学<>,有机化学<>,分析化学<>,物理化学<>(含结构化学<>和应用量子化学<>基础)各门课程的基本内容.

工科大学化学<>原理(理论化学<>)

原子结构,分子结构,配合物结构,晶体结构化学<>反应热力学化学<>反应动力学……

2) 大学化学<>原理的应用(反应化学<>)

元素化学<>与无机合成有机化合物与有机合成高分子化合物基础

3) 化学<>分析与仪器分析

2,基础化学<>中重要的量和单位 (30min)

(1)实行法定计量单位的重要性

(2) 量值方程式

区分:物理量(量),量值(纯数字)与单位的概念.

给出:量值方程式.

举例说明在列表,绘图和计算中易犯的错误.

(3)法定计量单位的组成

1)国际单位制单位

①SI基本单位

②具有专门名称的SI导出单位和辅助单位

2)少数非国际单位制单位

3)SI词头

(4)化学<>中重要的量与单位

1)物质的量

注意:在谈到物质的量时,一定要指明基本单元.

2) 化学<>反应进度

①化学<>反应计量方程式

给出:化学<>计量数的概念.

说明:化学<>反应计量方程式的表示方法.

举例:合成氨反应的化学<>反应计量方程式和化学<>计量数,

②化学<>反应进度ξ

给出:化学<>反应进度的定义,公式及单位.

举例:合成氨反应.

注意:在应用反应进度时,要注意三点:

(a) 反应进度与反应的计量方程式的写法有关.

(b) 对指定的反应计量方程式,反应进度与物质的选择无关.

(c)当反应进行到ΔnB恰好等于νB时即发生了1mol反应进度的反应.

3,物质概述(自学)

4,理想气体与实际气体 (30min)

(1)理想气体

1)理想气体概念(学生自学)

2)理想气体状态方程式(学生自学)

3)混合气体---分压定律

说明:分压定律适用的条件,分压的概念及分压定律和公式.

给出:分体积的概念和分压定律的衍生公式.摩尔分数,压力分数,体积分数的概念, 说明:混合气体的组成的表示方法.

指出:分压定律的应用.

举例:一容器中装有O2,N2和NH3等气体混合物, 已知各气体的体积分数为O2占40%,N2占25%,NH3占35%. 混合气体的总压为100kPa,体积为10 L,温度为27℃,试计算混合气体中各组分气体的分压和物质的量.�

(2)实际气体

1)实际气体对理想气体的偏差

说明:实际气体对理想气体的偏差的原因.

给出:压缩系数的概念.

讨论:不同情况下,实际气体对理想气体产生偏差的情况,并以表格形式总结.

给出:范德华修正气态方程式.

说明:范德华常数的意义.

2)实际气体的个性

①临界温度不同(Tc)

②临界压力不同(pc)

③临界体积不同(Vc)

通过观察表(几种物质的临界数据)中数据,说明:气体的沸点越低,临界温度也越低,就越难液化.

给出:永久气体和可凝聚气体的概念.

举例:家用液化石油气

④扩散速度不同(vB)

给出:扩散定律.

说明:同温同压下,气体的扩散速度与其摩尔质量(在数值上等于相对分子质量)的平方根成反比.

应用实例:在核工业中,235U和238U两种同位素的分离,就是利用它们形成的气体物质235UF6和238UF6的扩散速度不同而实现的.

第1章 原子结构

撰写人:王艳 李洁

一,教学目的

1,掌握原子核外电子运动的规律

2,掌握原子结构及原子结构与性质的关系

二,教学重点

1,微观粒子的基本特征 :波粒二象性.

2,原子核外电子运动状态的描述:波函数与四个量子数.

3,原子核外电子的排布:电子组态与价电子组态.

4,元素周期律:原子结构与性质的关系.

三,教学难点

原子轨道的数学表达:四个量子数

原子轨道的能级

3,原子核外电子的排布

四,教学方法

课堂讲授为主.运用诱思探究法——通过引入中学化学<>知识和实验事实主要采用先事例后分析的方法通过自学,讨论,对比,设疑等方式诱导学生思考,观察,分析,归纳,推理,探究原子的结构以及原子结构与其性质之间的关系.

五,教具

多媒体成套设备,Powerpoint课件.

六,课时分配及教学安排

1.1原子的组成

0.5课时

1.2元素与核素

0.5课时

1.3微观粒子的运动特征

1.5课时

1.4微观粒子的运动一般规律

0.5课时

1.5单电子原子结构

2课时

1.6多电子原子结构

1课时

1.7核外电子排布规律与元素周期律

1课时

1.8元素基本性质的周期性

1课时

合计

8课时

1,原子的内部组成(1课时)

导言

1,由纷繁复杂的物质世界,性质各异的原因,引入学习化学<>的思路.

2,由学习化学<>的思路引出本章学习内容(共8节),强调学习原子结构的重要性.

1.1 原子结构发现史(10min)

自学为主,注意:学习原子结构的发现史的思路.

1.2 原子内部粒子的性质(10min)

自学为主,注意三个关系:(1)电荷关系,(2)体积关系和(3)质量关系.

1.3 元素与核素(25min)

自学为主,注意:原子质量的单位和元素的相对原子质量的计算.

2 微观粒子的基本特征(1.5课时)

2.1量子化特征(50min)

通过举例(宏观物体所带电量与离子所带电荷)引导学生比较连续变化的物理量和跳跃式变化的物理量的含义.导出:量子化的概念.

(1)黑体辐射实验 普朗克的量子假说

说明:黑体的概念,能量是连续变化的传统观点不能解释黑体辐射实验.

强调:学习认识微观粒子量子化特征的历史的思路.

指出:普朗克的量子假说的意义.

(2)原子光谱实验 玻尔理论(量子化概念成功的典范)

说明:原子光谱的概念和研究意义,连续光谱,线状光谱的概念.

举例:氦(He)的发现和命名.

阐述:玻尔理论的基础和要点.

注意:轨道能量为何是负值.(与最高能级n→∞时相比,此时电子已离开原子,与核之间不再有吸引力,相对于核而言该电子能量是0.)

强调:玻尔理论的缺陷,引发人们的思考.

2.2波粒二象性(25min) (2课时)

简要回顾上堂课的基本概念和要点,由玻尔理论的缺陷引入新课.

(1)光电效应实验,爱因斯坦光子学说

说明:人们关于光的本性的认识过程.牛顿的微粒说,惠更斯的波动说,麦克斯韦的电磁理论.

说明:黑体辐射,光电效应对用光的波动性提出挑战.

阐述:爱因斯坦光子学说.

强调:爱因斯坦光子学说的意义.

举例:波长λ=10-7m的可见光,计算其光子的p和m分别是多少.

(2)德布罗意(De Broglie)物质波假说

说明:德布罗意提出物质波的基础(玻尔理论的缺陷,光子学说的启发)和推理过程.

阐述:德布罗意(De Broglie)物质波假说和德布罗意关系式.

举例:计算电子,氢原子,枪弹的波长.

结论:实物粒子显示波动性的条件.

证实:电子衍射实验证实了电子,α粒子,中子,原子,分子等实物粒子具有波动性.

强调:德布罗意关系式深刻的内涵.

3 微观粒子运动的一般规律(25min)

整齐的黑米
认真的乌龟
2026-03-31 03:54:37
普通化学与大学化学都是非化学专业等学科本科生的一门公共基础课。

大学化学主要介绍了《物理化学》和《普通化学》的基本原理和方法,以及实验方法和基本实验原理方法。大学化学系统介绍化学热力学第一定律、第二定律,化学反应速率与化学平衡、相平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原与电化学、胶体化学或化学分析方法、原子结构、分子结构、晶体结构、配合物结构、元素及其化合物的基本性质。

普通化学简明地阐述化学学科的基本原理、基本理论和基本知识,是高等工科院校大多数专业不可或缺的一门基础课,培养全面发展的高素质现代工程技术人员所应具备的知识结构和能力过程中的重要组成部分。以五大化学(无机,有机,分化,物化,高分子化学)为基础,通过物质结构基础、化学热力学和化学动力学、溶液和离子平衡、氧化还原反应与电化学、化学反应速率等基础理论,基本的元素化合物知识、化学分析测试手段、现代化学的研究进展及化学交叉学科和热点领域的最新研究成果的学习以及化学实验,必要的基本知识和基本技能,为进一步学习和将来做好其它工作提供必要的化学基础,。