時間:2023-08-21 17:21:50
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇化學的差量法范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
一、利用質量差求解化學問題
利用質量求解問題是化學學習中最基本的方法,也是學生應當掌握的有效方法.我們在講課與解題中都應注意這一問題的求解.現在我們舉例說明.
例1在1 L 2 mol/L的稀硝酸溶液中加入一定量的銅粉,充分反應后溶液的質量增加了13.2 g,問:(1)加入的銅粉是多少克?(2)理論上可產生NO氣體多少升?(標準狀況)
我們可以看到,利用物質的量解題無論從方法上還是計算量上都是很好的一種選擇.因而,在解題過程中應當注意相關方法的使用.
三、根據體積差求解題目相關問題
有關氣體問題的求解很多時候需要一定技巧,因為氣的與固體和液體的性質有所不同.在求解氣體問題時,在已知條件允許的情況下可以嘗試體積差求解.
例5將12 g CO和CO2的混合氣體通過足量灼熱的氧化銅后,得到氣體的總質量為18 g,求原混合氣體中CO的質量分數.
化學計算是高中化學教學中不可缺少的一部分,在新標下的高考中也有著不可忽視的地位,在近幾年的高考理綜試題中難度雖然有些下降,但該部內容對學生的思維訓練及能力培養(yǎng)是其它內容無法替代的,且它能較好地檢測學生將化學概念及化學用語、理論、性質和數學工具綜合起來的能力,同時培養(yǎng)學生靈活運用學科內和學科間知識解決實際問題的能力。因此,化學計算能力在新課標高考中得到應有的重視。在高考題中,計算題占有一定的比例,主要以選擇、填空等形式出現,但據我近幾年的高三教學實踐發(fā)現,學生對化學計算題心存恐懼,拿到題后無從下手,成為丟分的主要對象,是很多學生無法跨越的一道障礙。究其原因,是他們缺少解題的方法。實際上對于化學計算題除了要有扎實的基本功外,如果能運用一定的計算方法和技巧,迅速理清關系,則會事半功倍,解決化學計算題的方法有多種,而差量法就是其中重要的一種,它可以幫助我們快速解決一些化學計算題,下面我們就了解一下這種方法。
差量法是依據化學反應前后的某些差量(固體質量差、溶液質量差、氣體體積差、氣體物質的量差等)與反應物或生成物的變化量成比例而建立的一種解題方法,此法實際上是有關化學方程式計算的變形。它的基本解題思路是將“差量”看做化學方程式右端的一項,將實際差量與化學方程式中的理論差量列成比例,而正確找出現論差量是解題的關鍵。
差量法適用的條件是:(1)反應不完全或有殘留物,而此種情況下差量法可以消除未反應物質對計算的影響。(2)反應前后存在差量且此差量容易求出,只有在反應后差量易求出時才能使差量法的優(yōu)勢得以體現。
差量法解題的一般步驟和形式為:(1)首先要審清題意,分析題目中產生差量的根本原因。(2)將理論和實際差量寫在化學方程式的右邊,并以此作為關系量。(3)寫出比例式并求出未知數。當然,我們遇具體問題還要具體分析,不必完全拘泥于該形式,有時還可以用關系式等形式來求反應前后差量,從而解決問題,我們學習知識的目的是應用,下面我們通過一些實際問題來了解一下差量法在化學計算題中的應用,以達到理論聯系實際的效果。
一、質量差量法
例1:取一根Mg條置于坩堝內點燃,得到MgO和Mg3N2的混合物總質量為0.470g,冷卻后加入足量水,將反應產物加熱蒸干灼燒,得到MgO的質量為0.486g。計算燃燒所得混合物中Mg3N2和質量分數。
解析:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3
Mg(OH)2= MgO+H2O 由反應方程式可知,Mg燃燒后所得混合物經一列變化全部轉化為MgO,反應前后固體質量產生差值的原因是Mg3N2轉化為MgO造成的,我們設燃燒所得混合物中Mg3N2質量為x,根據差量法計算:
Mg3N2―― 3MgO m
100 120 20
X 0.486g-0.470g=0.016g
= x=0.008g
原混合物中Mg3N2的質量分數為 ×100%=17.02%
通過本題的解答我們可以發(fā)現,質量差量法解題的關鍵是找出反應前后,同一狀態(tài)物質的質量差,從而求解。
二、氣體物質的量或體積差量法
例2:將等物質的量的N2、O2、CO2混合氣體通過Na2O2后,體積變?yōu)樵w積的 (同溫、同壓),這時混合氣體中N2、O2、CO2的物質的量之比為( )
A.3:4:1 B.3:3:2 C.6:7:3 D.6:9:0
解析:混合氣體通過Na3O2時只有CO2參加反應:
2CO2+2Na3O2=2Na2CO3+O2,由反應式可得,每有2molCO2反應,氣體的物質的量減少1mol,設原混合氣體各為1mol,參加反應的CO2物質的量為x,生成O2物質為量為y,根據差量法
2CO2+2Na3O2=2Na2CO3+O2 n
2 | |
x y 3×(1- )= mol
由比例式可得 x= mol y= mol
反應后 n(N2):n(O2):n(CO2)=1:(1+ ):(1- )
=3:4:1
例3:將V1L的H2和V2L的N2在一定條件下發(fā)生反應,達到平衡后混合氣體總體積為V3L(同溫、同壓下測定),生成NH3的體積是( )
A.(V1+V2-V3)L B.(V1+V2+V3)L
C.(V1+V2-2V3)L D.(V3-V1-V2)L
解析:從N2與H2一定條件下反應:N2+3H2 2NH3,由反應方程式可知該反應為氣體體積縮小的反應,反應前后體積差值為(V1+V2-V3)L。根據差量法,設生成NH3體積為x:
N2+3H2 2NH3 n
1 3 2 2
X (V1+V2-V3)L
反應后生成NH3體積為(V1+V2-V3)L。
通過以上兩道習題,我可以看出,氣體物質的量或體積差量法解決化學計算題,關鍵是找出反應前后氣體的物質的量或體積的理論和實際差量,從而列出計算關系式,題目便可迎刃而解。
下面再例舉幾道習題,供大家練習。
1、有Na3CO3、Na2HCO3、CaO、NaOH組成的混合物27.2g,把它們溶于足量水中,充分反應后溶液中Ca2+、CO2-、HCO3-均轉化為沉淀,將反應后容器內水分蒸干,最后得白色固體物質共29g,則原混合物中含Na2CO3的質量是多少克?
2、把4.48LCO2(標況)通過一定量Na2O2固體后,收集到氣體3.36L(標況),則3.36氣體的質量為( )
A.3.2g B.4.8g C.5.4g D.6.0g
我們在使用差量法時,必須理清思路,尋找合適的差量,從而可以使解題過程簡單化,在高考中為我們節(jié)省出更多的時間,對理綜成績的提高有很大幫助。因此一定要加強練習,充分理解并熟練運用它,在解題中起到事半功倍的作用。
中圖分類號:R739.6文獻標識碼:B文章編號:1005-0515(2011)12-146-02
血管瘤是一種先天的良性腫瘤,其可發(fā)生在人體的不同部位,其中耳鼻咽喉血管瘤是常見的血管瘤發(fā)生部位[1]。臨床對此病的治療方法較多,如手術治療、冷凍治療、硬化治療等多種方法[2]。我院在臨床工作中,將以往的硬化法進行改良,使用曲安奈德聯合魚肝油酸鈉瘤體注射,其效果較好,現報告如下:
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇我院2009年1月~2011年3月收治的60例耳鼻咽喉血管瘤的患者作為本次實驗的研究對象。所有患者均經耳鼻咽喉頭頸外科臨床常規(guī)檢查以及鼻淚鏡和纖維喉鏡檢查,結合X線平片及CT掃描診斷。將患者按照治療的先后順序隨機分為兩組。對照組患者30例,其中男性18例,女性12例,患者年齡在1歲~52歲之間,平均(23.27±8.26)歲。血管瘤部位包括:鼻腔10例,鼻腔外2例,口咽部11例,喉部4例,耳部3例。血管瘤直徑在0.2cm×0.2cm~4cm×4.5cm之間。實驗組患者30例,其中男性17例,女性13例,患者年齡在1歲~54歲之間,平均(23.79±8.37)歲。血管瘤部位包括:鼻腔9例,鼻腔外3例,口咽部10例,喉部5例,耳部3例。血管瘤直徑在0.1cm×0.2cm~4.2cm×4.5cm之間。兩組患者的性別、年齡、血管瘤部位和血管瘤直徑等無明顯差異,p>0.05,具有可比性。
1.2 方法
對照組患者給予一般的硬化方法治療,為患者給予5%魚肝油酸鈉瘤體注射。實驗組患者給予改良的硬化方法,在對照組患者魚肝油酸鈉藥物基礎上給予曲安奈德治療。根據患者的血管瘤的大小為患者選擇藥物的使用劑量。醫(yī)生將藥物向患者的血管瘤瘤體注射,每周為患者注射一次。觀察兩組患者治療3周后的療效。咽喉部血管瘤治療后應密切注意患者的呼吸、吞咽情況,根據情況適量使用廣譜抗生素。
觀察兩組患者的治療效果,并對比患者在治療期間出現的不良反應。
1.3 療效判定標準
痊愈:患者的血管瘤經過X線及CT等檢查,瘤體完全消失;顯效:患者的血管瘤有明顯的縮小,其病變的器官功能明顯改善,外觀正常。有效:患者血管瘤瘤體比以往縮小1/2~1/3,其瘤體比以往變軟,顏色淺淡。無效:患者經過治療后,其血管瘤的大小、顏色等均無明顯變化。
1.4 數據處理
將本次試驗所得數據錄入SPSS17.0軟件包進行統(tǒng)計學分析,計數資料組間對比采用x2檢驗。取95%可信區(qū)間,當p<0.05時,為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
實驗組患者總有效率為86.67%(26/30);對照組總有效率為66.67%(20/30)。實驗組總有效率高于對照組,p<0.05,差異有統(tǒng)計學意義。詳見表1。
表1 兩組患者的治療效果比較[n(%)]
注:實驗組與對照組總有效率比較,x2=7.25,p<0.05
對照組患者治療中有9例患者出現輕微出血,通過冷敷等得到快速止血;13例患者注射后有疼痛和灼熱,4例患者有輕微的過敏。實驗組患者出現輕微出血4例,8例患者術后有輕微疼痛和灼熱,2例有輕微過敏。實驗組患者不良反應少于對照組,x2=8.02,p<0.05,差異有統(tǒng)計學意義。
3 討論
血管瘤是臨床常見的疾病,其手術方法有冷凍、手術、電凝、放射治療、硬化等方法。其中硬化方法是我院的治療常用方法。其能夠對各個部位的血管瘤均具有較好的療效。但是,由于硬化法治療會具有一定的不良反應,如患者會出現疼痛、出血、水腫等,影響患者的治療效果[3]。
曲安奈德是一種人工合成的長效糖皮質激素[4],其止痛效果較好,且能夠有效避免長效注射對患者造成的皮膚損害。臨床多用于治療各種皮膚病、肩周炎、支氣管哮喘、關節(jié)痛、腱鞘炎、扭傷、腰腿痛等。藥物具有較高的抗炎、抗變態(tài)反應等效果。藥物在人體的代謝較慢,藥效作用的時間較長,因此,患者一次使用的量較少,其多次使用藥物的累積副作用不大,因此能夠滿足多數器官發(fā)生血管瘤的連續(xù)治療。尤其是對于嬰幼兒的患者,能夠使其堅持治療,直至患者痊愈[5]。此外,曲安奈德的抗炎、抗水腫和血管收縮等效果均較為突出。
通過使用曲安奈德,可以逐漸增加魚肝油酸的使用劑量。我院的本次實驗中,對照組患者對血管瘤注射時,一般點注射量最多僅為0.5ml,而實驗組最大點注射量可達4.8ml。且患者的不良反應有明顯的減少,耐受性提高。
通過我院的本次實驗發(fā)現,使用改良后的硬化法,患者的治療效果明顯提高,其治療3周后總有效率達86.67%,明顯高于對照組的66.67%,p<0.05;對照組的不良反應明顯高于實驗組,p<0.05。
綜上所述,使用曲安奈德聯合魚肝油酸的改良硬化法治療耳鼻喉血管瘤具有較好的療效,值得在臨床上應用。
參考文獻
[1] 周開源,梁傳余,楊克勤等.改良硬化法治療耳鼻咽喉血管瘤的療效對照研究[J].臨床耳鼻咽喉科雜志,2002,16(12):681-683.
[2] 奚玲,王槐富,徐仲明等.平陽霉素局部注射治療耳鼻咽喉科血管瘤[J].四川醫(yī)學,2004,25(8):843-843.
一、 基本情況
(一)糧食監(jiān)督檢查組織機構建設方面
市、縣局糧食部門相繼成立了行政執(zhí)法領導小組,明確了局機關各部門及人員有關糧食行政執(zhí)法崗位職責。市縣局監(jiān)督檢查機構及人員基本全部明確和到位,樅陽、太湖、望江、宿松等縣還設有執(zhí)法大隊建制,各縣正努力爭取正常有效的開展工作。
(二)規(guī)章制度建設方面
為使糧食行政執(zhí)法全面規(guī)范化、制度化,有關市縣糧食局制定了“行政執(zhí)法實施辦法” 、“行政執(zhí)法崗位責任制”、“行政執(zhí)法內部監(jiān)督制度”、“
糧食流通監(jiān)督檢查工作流程”、“糧食流通監(jiān)督檢查舉報案件受理工作規(guī)定”、“糧食流通監(jiān)督檢查聽證規(guī)定”、“糧食流通監(jiān)督檢查行為規(guī)范”、“糧食行政執(zhí)法過錯追究辦法”等各項制度、章程和辦法。這些制度的出臺為監(jiān)督檢查工作起到了保駕護航的作用。
(三)監(jiān)督檢查方式上
市縣局堅持監(jiān)管與服務結合,寓監(jiān)管于服務之中,充分發(fā)揮我們糧食行政管理部門信息、人才、技術等方面優(yōu)勢,努力尋找切入點,不斷拓展監(jiān)管思路,探索符合糧食流通規(guī)律的、行之有效的監(jiān)管方式和方法。比如,此次清倉查庫工作,各市縣政府做到全力支持,并積極協調工商、質檢、物價、衛(wèi)生、財政等眾多部門聯合參與,各司其職,共同發(fā)揮各自領域職能,相互配合,團結協作,使得本次清查工作圓滿完成。同時,市縣局還把這種行政執(zhí)法監(jiān)督檢查聯席會議制度推廣到平時的檢查工作之中,不僅在專項工作中使用,在平時的常規(guī)檢查中也推行。除市局外,樅陽、桐城、岳西等均已建立起糧食流通行政執(zhí)法監(jiān)督檢查聯席會議制度。
二、存在的主要問題及形成原因
(一)監(jiān)查部門產生的問題及成因
1.糧食流通監(jiān)督檢查體系不健全,市場監(jiān)管不到位。
糧食流通監(jiān)督檢查綜合執(zhí)法隊伍建設情況各地良莠不齊,縣級執(zhí)法工作體系不健全;糧食收購資格審核和糧食經紀人監(jiān)管力度不大,特別是針對目前大部分糧食經紀人分散,收購規(guī)模小,不夠辦理糧食收購許可證條件的,沒有明確的法律、法規(guī)依據對其進行檢查,使得監(jiān)管工作存在空白點;在糧食行政許可和監(jiān)督檢查過程中,由工商部門核發(fā)的年收購量在50噸以下的工商戶收購過程中,絕大部分違反規(guī)定超范圍經營,嚴重擾亂市場收購秩序,監(jiān)督檢查中存在取證難等問題;對成品糧監(jiān)管缺失相關的法律法規(guī)和政策依據,糧食行政管理部門對成品糧油監(jiān)管有責無權,難以有效監(jiān)管。
2.監(jiān)督檢查機構職能設置、人員器材配備和經費籌措方面嚴重不到位
由于糧食行政執(zhí)法監(jiān)督檢查工作就各級糧食局而言,存在于各業(yè)務部門中,加上各級監(jiān)督檢查機構成立不久,從近階[:請記住我站域名/]段運行情況看,好多工作仍存在職能劃分不清而導致職責不明確情況,一些具體工作甚至出現了扯皮現象,影響了這項工作的正常化、規(guī)范化開展。由于編制的限制,大多數縣均未增加監(jiān)督檢查編制,對于監(jiān)督檢查機構人員的專門配備普遍感到非常緊張,對于要求成立糧食行政執(zhí)法隊的人員配備更加有困難。加上各地財政困難,市、縣(市)兩級行政執(zhí)法費用及器材裝備爭取工作,均進展緩慢、效果甚微,嚴重制約著各項工作的順利開展。
(二)監(jiān)查過程中企業(yè)遇到的問題及成因
通過平時檢查及此次清倉查庫專項工作檢查情況來看,調研活動中發(fā)現企業(yè)存在下列問題:
1. 財務上
部分企業(yè)出現賬實相符,賬帳不符的現象。部分企業(yè)未建立保管臺賬,存在以表代賬現象;個別企業(yè)賬卡填寫不一致,登記不夠規(guī)范;還有個別企業(yè)在會計賬面上未能準確反映不同性質糧食,給計算地方財政補貼帶來不便;針對受托代儲糧食,有部分企業(yè)在會計賬面未能準確記載反映,導致與統(tǒng)計賬、保管賬不一致。
政策性補貼未足額撥 補到位,一方面由于地方政府重視力度不夠、保障決心不強,一方面由于缺乏對政策性撥補即時的監(jiān)督管理機制以制約造成撥補延時,影響儲備糧的正常保管。
政策性糧食經營中一些合理、合規(guī)支出由地方國有糧食企業(yè)承擔不合理,也背負不起。
2. 實物上
由于資金短缺,倉容設施投入不足,倉容設施老化,影響儲糧安全。實物有混存現象(如市場糧、臨時儲備糧混存等),市場糧與儲備糧的糧食質量、堆垛均有差異。個別倉口存在不同性質糧食混存現象,如縣級儲備糧和商品糧混存,國家臨時存儲糧和商品糧混存,個別企業(yè)還存在糧食數量串倉現象。
基層糧站普遍存在基礎數據和業(yè)務手續(xù)不完備現象,這與業(yè)務水平不高、基礎業(yè)務知識不熟練息息相關。
三、 對策和建議
(一)完善糧食流通監(jiān)管機制,切實提高對糧食市場的約束力。
按照依法行政、依法管糧的要求,盡快完善糧食流通市場監(jiān)管機制,切實做到不越位、不缺位、不失位。一是完善糧食流通監(jiān)督檢查制度,理順糧食流通監(jiān)督檢查工作關系,進一步完善和細化行政管理職能,實現由監(jiān)管原糧質量向監(jiān)管成品糧油質量的延伸。建立健全糧食經紀人管理制度,開展規(guī)范糧食經紀人試點工作,加強糧食收購資格審核和年檢工作,嚴格市場準入標準,規(guī)范經營行為,確保糧食流通市場監(jiān)管不留死角。二是建立健全糧食行政執(zhí)法隊伍,健全糧食行政執(zhí)法監(jiān)督體系,加大執(zhí)法力度,堅決打擊操控糧價、擾亂市場的不法行為,絕不讓劣質糧食流入市場,危害群眾生命健康。三是加強和完善糧食質量監(jiān)測體系建設,加大糧食質量檢驗工作力度,構建糧油“大質檢”格局,確保糧食質量。
對于糧食行政管理部門的人員缺編,資金不足等問題,各級主管部門理應合理安排編制和資金,建議省局向省政府及省財政爭取統(tǒng)籌考慮。
(二)針對檢查過程中企業(yè)遇到的各種問題,調研小組的具體對策和建議是:
The serum level of TNF-a、ICAM-1、IL-5 before and after treatment in patients with nasal polyps
【Abstract】 Objective To survey the role of TNF-a,ICAM-1 and IL-5 in nasal polyps.Methods The serum levels of TNF-a,ICAM-1 and IL-5 in patients with nasal polyps and the health control were detected by ELISA before and after treatment.Results The levels of TNF-a in patients before treatment were significantly higher than that in healthy control.After treatment the levels were decrease,but the difference to before was not significant.The levels of ICAM-1 and IL-5 in patients before treatment were significantly higher than those in healthy control.After treatment the levels were decrease significantly.Conclusion TNF-a,ICAM-1 and IL-5 plays important role in nasal polyps and therapy.
【Key words】Nasal polyps; TNF-a; ICAM-1; IL-5
近年來,鼻息肉的發(fā)病率有逐年增高的趨勢,多見于成年人,是由鼻腔黏膜長期水腫所致,以變態(tài)反應和慢性炎癥為主要病因,但發(fā)病機制尚未明確。本文通過檢測TNF-a、ICAM-1、IL-5在鼻息肉患者血清中表達水平的情況,以了解其與鼻息肉之間的關系。
1 對象和方法
1.1 臨床資料 選擇我科住院治療的鼻息肉患者32例,男18例,女14例,年齡25~56歲,平均(37.5±6.8)歲。其中雙側鼻息肉25例,同時伴有鼻竇炎5例;單側鼻息肉7例。所有患者術前均予局部使用激素(地塞米松)治療,后采用切除術或電熨術治療。對照組選擇我院健康體檢者30例,男16例,女14例,年齡28~55歲,平均(36.4±12.8)歲。
1.2 方法
1.2.1 標本采集所有患者均于治療前、后及對照組分別取清晨空腹肘靜脈血2 ml,離心取血清。-20℃保存待測。
1.2.2 方法 血清TNF-a、ICAM-1、IL-5均采用Ellisa試劑盒(上海滬峰生物科技有限公司)進行檢測,操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。
1.2.3 統(tǒng)計學方法 所有數據采用表示,組問比較采用t檢驗,P
2 結果
如表1所示鼻息肉患者治療前血清TNF-a含量較對照組明顯升高,差異有顯著性;治療后較治療前下降,但差異無顯著性。
如表2所示鼻息肉患者治療前血清ICAM-1含量較對照組明顯升高,差異有顯著性;治療后較治療前明顯下降,差異有顯著性。
如表3所示鼻息肉患者治療前血清IL-5含量較對照組明顯升高,差異有顯著性;治療后較治療前明顯下降,差異有顯著性。
3 討論
鼻息肉的發(fā)病機制目前尚未徹底闡明,但近年來細胞因子在鼻息肉的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用已得到大家的共識。研究表明有些細胞因子(如粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子、腫瘤壞死因子、IL-4、IL-8、p-選擇蛋白)可直接或間接促進嗜酸性粒細胞的聚集與活化,另外,sICAM-1及ICAM-1與其配體結合的信號也可以激活嗜酸粒細胞,增強其氧化代謝和脫顆粒。而且IL-3、II-5、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子還具有抑制嗜酸性粒細胞凋亡的作用。各種炎性細胞特別是嗜酸性粒細胞,均可參與激活、釋放、誘導和調節(jié)多種細胞因子,如IL-1、IL-5、IL-6、IL-8、TNF-a、IFN-7等。而這些炎性細胞特別是嗜酸性粒細胞已被證實大量浸潤于鼻息肉和鼻息肉病的息肉組織中。細胞因子不僅可由炎性細胞合成、釋放,還可以直接或間接地促進上述細胞的聚集和活化,從而保持了細胞因子和炎性細胞的“永生”,兩者在鼻黏膜內呈現一種滾動效應,其結果鼻黏膜炎癥及水腫持續(xù)存在并有加重的傾向。如某些細胞因子可上調內皮細胞表面ICAM-1的表達,TNF-a等可使ICAM-1的信使RNA(mRNA)表達增強,致翻譯合成ICAM-1的量增多。同時由膜型ICAM-1裂解或由ICAM-1 mRNA直接翻譯入血液循環(huán)的sICAM-1的量也增多,從而又促進了嗜酸粒細胞的浸潤。以上各因素在鼻息肉形成過程中相互作用,形成調控網絡[1,2]。但細胞因子所發(fā)揮的作用及它們在鼻息肉和鼻息肉病中表達的差異,不同學者的檢測結果并不一致,需進一步探討。
本研究結果顯示,TNF-a、ICAM-1、IL-5在鼻息肉患者血清中的表達水平均表現為鼻息肉治療后較治療前有顯著下降,這與Pietruszewska等[3-5]的研究結果一致,提示這三種細胞因子之間存在相同趨勢的變化,可能與鼻息肉的發(fā)生發(fā)展進程有關。推測機體受某種因素影響后,TNF-a水平升高,引起ICAM-1的高表達,從而促進嗜酸粒細胞的浸潤、活化,分泌大量的細胞因子,如IL-5,最終形成鼻息肉。
總之,細胞因子的進一步研究將揭示鼻息肉病的發(fā)病機制,對鼻息肉病的診斷、治療、預防等方面都具有重要意義。至于TNF-a、ICAM-1、IL-5與鼻息肉之間的關系以及其在鼻息肉發(fā)病機制中的作用還有待進一步探討。
參 考 文 獻
[1] Otto BA,Wenzel SE.The role of cytokines in chronic rhinosinusitis with nasal polyps.Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg,2008 Jun,16(3):270-274.
[2] 古慶家,梁傳余.細胞因子在鼻息肉發(fā)病機制中的作用研究進展.華西醫(yī)學,2004,03:150-151.
〔中圖分類號〕G44 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1671-2684(2017)11-0013-03
在信息化程度日益提高的今天,許多兒童幾乎是在動畫片的陪伴下成長的。動畫片以其獨特的藝術形式吸引著兒童的注意,但其內容卻是良莠不齊。因此,兒童在觀看動畫片受到正面教育的同時,也會受到動畫中暴力、不合理劇情的影響,而這些都會給兒童的早期認知和行為發(fā)展造成巨大的影響。著名心理學家班杜拉認為,人類的大多數行為是通過觀察而習得的,觀察學習是班杜拉社會學習理論的一個基本概念,就是通過觀察他人(榜樣)所表現的行為及其結果而進行的學習[1]。人們通過觀察他人的行為,可獲得榜樣行為的符號性表征,并可以此引導觀察者在今后做出與之相似的行為。在班杜拉看來,兒童早期的認知發(fā)展,絕大多數來源于對外界他人的觀察與模仿。因此,研究動畫片中不良因素對兒童心理和行為發(fā)展的影響意義重大。
一、當前動畫片存在的不良因素
動畫可以定義為使用繪畫的手法,創(chuàng)造生命運動的藝術,它是集合了繪畫、漫畫、電影、數字媒體、攝影、音樂、文學等眾多藝術門類于一身的藝術表現形式。以《中國電影大辭典》的定義來說,動畫片就是用圖畫去表現電影藝術形象的一種美術影片類型[2]。
中國動畫起源于20世紀20年代,相對起步比較晚,正是由于起步較晚,因此導致國產動畫片在制作上存在許多不足之處,而動畫中的不良因素,指的是暴力、偽科學、不死論以及不符合兒童認知發(fā)展的其他因素。以《熊出沒》為例,《熊出沒》中曾出現角色光頭強被炸彈炸過、從幾十米高空摔下來、被鐵球擊中、被雷電劈中而不死的情節(jié),還有隨時使用槍支、炸藥、電鋸等一系列國家明文禁止的違禁物品的劇情。又如《喜羊羊與灰太狼》一劇,灰太狼在抓羊時使用的都是暴力手段,這有可能導致少年兒童誤入暴力的歧途;而羊們總是捉弄村長老爺爺,這種不尊敬長輩的行為會影響少年兒童的禮儀教育。可見,這些劇情是不符合文明、科學、法制的,是不適合給兒童觀看的。
班杜拉認為,人類的許多行為都是對他人行為的有意識或無意識的模仿,兒童的認知與行為發(fā)展都是從模仿開始的。到了三歲左右,兒童模仿的興趣更大,看到新奇的事物會觀察如何去做,并進行模仿[3]。所以模仿是兒童認知水平能夠迅猛發(fā)展的深層次原因,他們所習得的言談舉止、生活習慣等,都是通過模仿得來的。同時,幼兒的觀察能力非常強,他們通過模仿獲得大部分生活經驗,并通過模仿省卻了嘗試過程,所以兒童才會在幾年內學會那么多東西[4]。據張?zhí)N[5]的調查顯示,當兒童長時間地觀看動畫片時,很容易受到動畫片中角色或者劇情的影響,對動畫片中的角色產生認同,觀看動畫片的時間越長,對其中的角色的認同度就越高,兒童越會去模仿認同的角色的動作、臺詞以及說話的語氣。
二、動畫片中的不良因素對兒童發(fā)展影響的具體表現
唐代詩人李白曾作名詩《靜夜思》,這首詩以動人而恬靜的筆觸道出了遠客思鄉(xiāng)的真摯感情。而在國產動畫片《果寶特攻》中,這首詩卻變成了:床前明月光,撒了一身湯。舉頭拿毛巾,低頭擦褲襠。類似如此粗鄙不堪的改編,在這部動畫片中還有很多。很多看^《果寶特攻》的小孩子,常常把這些被改編了的詩句掛在嘴邊,這不僅誤導了孩子的學習,還影響了孩子對中國文化的認同度。具體來說,動畫片不良因素對兒童發(fā)展造成的負面影響主要表現在以下方面。
(一)對兒童認知的影響
在傳統(tǒng)教育中,父母及教師的言傳身教是培養(yǎng)兒童正確三觀的主要途徑,兒童會把父母、老師教給自己的道理、價值觀等,融進自己的認知結構中,從而形成自己獨有的、符合社會道德價值體系的內在思想觀念。而現在,隨著大眾媒介的不斷豐富和多樣化,兒童能夠接觸到且接觸最多的就是來自動畫片中的思想觀念。動畫片除了有為兒童提供娛樂的價值之外,還有一個最重要的價值――教育價值。動畫片可以通過娛樂的方式向兒童傳播知識。如在國產動畫片《藍貓?zhí)詺馊枴分校考兄鹘嵌紩龅嚼щy,在解決問題的時候,動畫片旁白則會以通俗易懂的解答方式講出一個知識點,充分體現了這部動畫片的教育價值。同樣,兒童所觀看的動畫片有好有壞,他們能夠從優(yōu)秀的動畫片中學到知識,也會從不好的動畫片中習得錯誤的思想觀念。例如動畫片 《熊出沒》,雖然這部動畫是一部宣揚愛護環(huán)境、保護森林的主題動畫片,但是其中的暴力因素、成人化傾向十分嚴重,解決問題的方式也十分粗暴,常以等暴力手段來解決沖突。主角光頭強半路搶劫他人的汽車,還把他人打暈,開著汽車揚長而去的劇情就會給兒童的認知造成誤導。在該動畫片中,對這些不合法的行為的懲罰被無限弱化,甚至犯了罪還一點事都沒有。這樣的劇情安排無疑會給觀看動畫片的兒童灌輸“即使用這種方法搶奪他人的財物也是合情合理”的思想觀念,這會對兒童的認知發(fā)展造成負面影響,使他們形成錯誤的社會道德價值體系。
(二)性格方面的影響
動漫形象(尤其是人物)的性格往往會給兒童留下深刻的印象,出于兒童的年齡特點和他們對這些動漫形象的偏愛,兒童往往會模仿這些動漫形象的角色行為,并在實際生活中不斷地表現和反復演練。兒童在不斷模仿的過程中,逐漸將動漫形象中的行為特征內化成自己的一系列行為[6]。性格的外在表現體現在人們對現實和周圍世界的態(tài)度以及對他人的行為舉止中,內在則表現在對問題的思考和解決方式上。有的兒童在觀看偵探類動畫片之后,在現實生活中會模仿動畫中的人物,遇到事情總是懷疑一番,不信任任何人,性格變得猜忌、多疑。
兒童的性格還處在塑造階段,認知水平不高,會對自己喜歡的角色進行模仿,即使是一些不禮貌的行為,他們也會進行模仿。在《熊出沒》這部動畫片中,光頭強的上司李老板常常以粗暴的口氣與光頭強打電話,很多小孩子在觀看動畫片之后,日常生活中也會學老板說話的語氣與父母對話,語氣粗暴,用詞不文明。久而久之就會成為一種習慣,導致孩子的脾氣越來越差,性格越來越暴躁。而且在觀看動畫時,理解的偏差容易導致兒童接受一些動畫片中“強者為王”的觀念,想要在日常生活中用武力爭霸,在社會行為發(fā)展中想要處于其他小朋友之上[7]。這種思想觀念容易使兒童養(yǎng)成爭強好勝、強取豪奪的性格,而這種性格會讓兒童與他人發(fā)生爭執(zhí)的幾率大大增加。
(三)外顯行為的影響
班杜拉曾做過一個關于觀察學習的實驗,通過實驗發(fā)現,成人榜樣的行為會對兒童造成明顯的影響,兒童會通過觀察成人榜樣的行為而模仿學習。同樣的,在兒童觀看動畫片的時候,也會模仿動畫中角色的行為,這些角色的行為往往能夠吸引兒童的注意。但動畫中許多行為都是以暴力、肢體動作幅度大且怪異、特征明顯為特點的。這是動畫制作者刻意安排的,其目的就是為了吸引兒童的注意,提高收視率。
班杜拉認為,在認知過程中,注意過程起著決定性的作用。兒童選擇什么形象作為他們的榜樣以及注意的方向,都決定著他們會從榜樣身上習得怎樣的行為和思想。在《熊出沒》這部動畫片中,光頭強作為動畫片中的反派角色,形象矮小,講話粗魯,動作夸張,時常攜帶槍支彈藥,常常有暴力行為。一些看過這部動畫片的孩子,常以他為榜樣,模仿他的行為動作和語言表情,學習走八字步,弓腰跑步,拿玩具打人,說臟話甚至攻擊他人等。這些都是一些不好的行為習慣,如果不能及時矯正,對孩子的行為養(yǎng)成極其不利。
三、避免動畫片中不良因素對兒童影響的建議
很多國家都十分重視兒童的早期教育,不管是父母在日常生活中對孩子的教育,還是兒童平時接收信息的渠道,都有很嚴格的措施來進行審查。對動畫片的檢查也不例外,甚至播放給兒童看的動畫片還要經過更為嚴格的篩選,以確保不會給兒童的發(fā)展造成不良的影響。國外的一些方法和措施值得我們借鑒。
(一)從審查進行嚴格把關
在我國,動畫片進入各大衛(wèi)視播出前,都會經過國家新聞出版廣播電影電視總局(以下簡稱廣電總局)的審查。廣電總局在動畫片審查的過程中,應該篩選動畫片中的不良因素,如果暴力情節(jié)嚴重,不科學嚴謹,就不予審批。同時還應有完善的動畫片分級制度,每個年齡段都有嚴格的區(qū)分,什么年齡就看適合該年齡的動畫片。在審查播出前,應該挑選部分片段通過試播進行調查,通過多方面的控制和調查,來判斷是否適合兒童觀看。對因過度商業(yè)化而粗制濫造的動畫片,應該處以相應的懲罰。
(二)家長對孩子觀看的動畫片進行篩選過濾
在很多因為兒童觀看并模仿動畫片中的劇情而發(fā)生事故的事件中,大都由于父母沒有對兒童做到盡職盡責的看護,而導致兒童發(fā)生意外,家長應該負主要的責任。家長不光在現實生活中要對孩子負責,在孩子的精神層面,也要對其負責。在孩子觀看動畫片時,應該讓孩子通過學習動畫角色身上所散發(fā)出來的正能量和豐富的精神內涵,運用感知、經驗和知識對進行感知、體驗、聯想、分析和判斷,進而樹立遠大的理想、堅定的信念,科學的世界觀、人生觀和價值觀等[8],而不是去學習一些錯誤的思想與行為。家長對孩子所觀看的動畫片,一定要有清晰的了解,這部動畫片是否適合孩子觀看,是否會有不良因素影響孩子,這些問題家長一定要重視。家長要對進入孩子視線的動畫片進行過濾,有選擇性地引導孩子觀看。
(三)糾正孩子錯誤的模仿行為
很多父母看到孩子模仿動畫片中的角色,沒有及時制止,甚至孩子模仿動畫中學來的臟話,也不加以糾正,這是不正確的。在長期的模仿中,孩子會將這些不好的行為、說話方式形成個人習慣,而習慣一旦形成是很難改正的。家長應該在孩子做出這些舉動時,及時加以制止并糾正,幫助孩子習得正確的行為方式。
總之,當前許多動畫片制作規(guī)模化、產業(yè)化,在教育細節(jié)上做得還不夠,還有很多成人傾向的東西在里面,這是動畫片商業(yè)化的弊病――太過追求利益,忘記了動畫片是給兒童帶來歡樂和充滿教育意義的藝術載體,忽視了其對兒童認知發(fā)展的影響,這是需要動畫制作人和整個社會都重視起來的。
基金項目:貴州省教育科學規(guī)劃課題“留守兒童校園暴力行為的現狀調查及干預研究”(2015C049)。
參考文獻
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藥用分析化學是關于分析方法和化學信息理論的一門學科,主要研究物質的化學組成、含量、結構和形態(tài)等,在高職藥學專業(yè)中,是其重要的專業(yè)基礎課程。對于新藥開發(fā)、藥品質量的綜合控制、藥用植物活性成分的分離和鑒定、藥物代謝和藥代動力學研究、藥物制劑的穩(wěn)定性、生物利用度和生物等效性研究等,都要運用到分析化學的有關理論和方法[1]。通過該課程教學,培養(yǎng)學生嚴謹、務實的科學態(tài)度,觀察、分析判斷能力,以及精確細致的科學實驗能力,為天然藥物化學、藥物分析等專業(yè)課程的學習奠定基礎。藥用分析化學同專業(yè)課程藥物分析密切相關[2],為促進二者之間的有效銜接,教學方法和內容應以服務于專業(yè)課程而進行適當調整。
一藥用分析化學目前的教學實情
藥用分析化學課程,在高職藥學專業(yè)中,一般設在第三個學期,是在學生了解無機化學、有機化學等基本知識的基礎上開設。很多高職院校的藥學專業(yè),將無機化學、有機化學和分析化學列為公共課,由公共課部或基礎課部的老師進行授課。由于公共課的老師和專業(yè)老師分屬不同系部,二者之間缺乏有效的溝通,教學環(huán)節(jié)難免會出現脫節(jié)的現象,導致學生在學習專業(yè)課程時,感覺非常吃力。專業(yè)課老師在講授專業(yè)課時,對于涉及到分析化學的一些知識,以為學生已學過,常是一言帶過。其實,學生卻是一頭霧水,稀里糊涂地跟著老師的節(jié)奏進入下一個知識點。久而久之,學生的學習動機和興趣便會大幅降低,專業(yè)課的教學也會陷入極其被動的尷尬局面。因此,專業(yè)基礎課的老師與專業(yè)任課老師應時常溝通,了解專業(yè)課對基礎課的知識需求,有目的地調整教學重點,與專業(yè)課進行有效地銜接。筆者以我校藥學專業(yè)為例,談談藥用分析化學教學中教學內容設計的一些粗淺建議。
二藥用分析化學教學的一些設想
(一)緊扣藥學專業(yè),主次分明,適當補充對于藥物分析,由于生產力技術水平和其它因素的影響,目前版本的《中國藥典》在滴定分析方法的內容上還是占有較大的比例[3]。因此,在藥用分析化學教學中,應向學生解釋藥物分析檢測中化學分析法的地位及其重要性,作為經典的分析方法,應加強其理論和實驗教學。容量分析法中,在滴定方式的選取方面,返滴定法在藥品檢測中的應用較多,比如,溴量法測定五號位基團帶不飽和鍵的巴比妥類藥物,阿司匹林水解后通過返滴定測定其含量,剩余堿量法測定氯貝丁醑,間接碘量法測定異煙肼等。因此,在滴定分析中應注重加強對返滴定法的理論教學,同時適量增加采用返滴定法的相關實驗。對于非水溶液的酸堿滴定,因為大多數學生對非水滴定很難理解,所以講解這個內容體系時,教師應將無機化學中的酸堿質子理論,預先給學生補上,同時多穿插實例進行授課,讓學生重新對酸和堿的概念有新的認識。此外,對于溶劑,也要讓學生多了解,可在授課時進行一些有機溶劑的實驗,給學生一些感性認識。通過這些知識的鋪墊,為學生理解非水溶液滴定打下扎實的基礎。在藥物分析中,學生在使用非水容量法檢測有機堿鹽、有機酸鹽及有機酸堿金屬鹽類等藥物的含量時,就會對該知識點順利地掌握。從分析方法的發(fā)展來看,隨著科學技術的進步,儀器分析法的運用越來越普遍。可見紫外分光光度法在工業(yè)分析中應用非常廣泛,在藥物分析中也不例外。在運用紫外分光光度法進行多組分含量分析中,采用差示分光光度法,不需要分離雜質便可進行測定,操作過程簡化,在藥物檢測中應用較多,如藥物的雜質檢查、復方制劑的含量測定等。但是,可見紫外分光光度法章節(jié)中無此項知識點,考慮到專業(yè)課需要,可以補充這種方法的理論和分析案例,使學生對該法有一定的了解,為學習藥物分析課程打下基礎。藥用分析化學課程對單組分測定介紹了三種方法,即吸光系數法、工作曲線法和標準對照法。在中國藥典中,標準對照法收載較多,在授課時應強化該法的教學,盡量結合一些藥物分析的相關實例配合進行講解。從1985年起,在藥典中,高效液相色譜(HPLC)從無到有,其收載數量和檢測類別逐版快速增長。它預期將用于未來的藥典色譜,特別是HPLC將成為藥物含量分析方法的主流分析。因此,對于藥用分析化學的教學,其重點應放在色譜法體系,包括經典液相色譜、氣相色譜和高效液相色譜,以及其它在藥典中收載的色譜方法。讓學生理解和掌握色譜分析的基本理論,增加色譜實驗,為學生進行專業(yè)課程的學習和未來的工作奠定良好的基礎。
(二)尋找專業(yè)課中關聯概念的異同,宜強調提示藥用分析化學與專業(yè)課程中有很多的相關概念,其內容存在一定的差別,學生在專業(yè)課學習中容易混淆。因此,在分析化學的教學中應尋找這類概念,并在授課中向學生進行強調,下面列舉幾個這方面的實例。實例一,區(qū)分檢測分析結果表示的差異。在藥用分析化學中,物質含量的測定結果以百分含量表示居多。在藥物分析中,原料藥的含量結果大多以百分含量表示,但藥物制劑的含量表示,常采用標示量的百分含量。如鹽酸曲馬多緩釋片的規(guī)格為含鹽酸曲馬多0.1g,稱為標示量,中國藥典規(guī)定含鹽酸曲馬多應為標示量的93.0%~107.0%[4]。假如檢測結果在藥典規(guī)定的標示量限度范圍內,則鹽酸曲馬多緩釋片的含量符合藥典規(guī)定。實例二,區(qū)分濃度的差異。在藥物分析中,碘標準溶液或溴標準溶液假設為0.1032mol/L,學生通過分析化學的學習,通常認為它們的濃度是事實上,藥物分析中的含義是“I”或“Br”的含量為0.1032mol/L,也就是說,含I2或Br2是0.0516mol/L。實例三,區(qū)分溶液濃度表示上的差異。在藥用分析化學中,標準溶液的濃度通常采用物質的量濃度(mol/L),但在藥物分析中,標準溶液的濃度基本采用滴定度(mg/ml)進行表示。滴定度常使分析結果的計算簡易化,可在分析化學中,多數老師只是簡單帶過,主要是學生認為這一概念比較抽象,難以理解。為便于專業(yè)課程的學習,任課教師應加強滴定度概念的講解與習題演練,確保學生在藥物分析中能熟練應用滴定度進行計算。以上這些溶液區(qū)別在教學中應向學生闡明,講解清楚,以免混淆,引導他們正確理解和使用。上述例子表明,專業(yè)基礎課和專業(yè)課在某些概念和應用上存在一些差異,這就要求基礎課的老師要善于去發(fā)現,并在授課時向學生重點強調,引導他們正確理解和學會運用。
(三)理論與實訓相互融合,培養(yǎng)專業(yè)技能藥用分析化學是一門非常實用的學科,提倡培養(yǎng)綜合專業(yè)技能。在省高職高專學生專業(yè)技能抽查標準和題庫中,其中《藥學》分冊[5],技能抽考項目達到15個,可見分析化學在藥學專業(yè)中所占的份量。按照這些項目,我們將一些藥物的分析檢測有機地融入進去,根據專業(yè)技能抽考的評價與考核標準進行實驗實訓。通過實驗實訓,培養(yǎng)學生專業(yè)的實驗技能和嚴謹的科學態(tài)度,在心中樹立“量”的概念,讓學生加深對分析化學的理論和方法的理解,以及在藥物分析檢測方面的運用。
三結束語
藥用分析化學的任課老師應主動與專業(yè)教師進行交流,了解專業(yè)課對分析化學相關知識的需求和差異點的辨析,確保專業(yè)基礎課與專業(yè)課之間的銜接,并為之有效服務。同時,根據高職教育培養(yǎng)技能型人才的要求,考慮到學生的實際知識水平和可接受性,將藥用分析化學和專業(yè)課有關知識進行融合,讓學生以知識鏈接的形式該專業(yè)及發(fā)展方向。在教學方式上,針對化學知識雜而多,教學學時偏少的特點,教學應側重于與藥學課程密切相關的知識點上,對其精講多練,為學生學習專業(yè)課程夯實專業(yè)基礎。而對于專業(yè)課程應用很少的化學知識點,任課教師根據教學培養(yǎng)要求,合理安排教學內容,作為學生對化學知識的拓展需求,以了解為主。此外,藥用分析化學教師,在授課的適當時機,穿插對學生進行STS教育,STS是英文Science、Technology、Society的縮寫,即科學、技術與社會[6]。教師利用分析化學在社會生活、藥學中的應用進行有關知識的延伸,引導學生了解專業(yè)前沿,一定程度上可增強學生學習的主動性和求知欲望。
作者:李華生 王文淵 單位:永州職業(yè)技術學院
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化學計算是中學化學的重要內容,也是每年高考命題考查的范圍之一。而守恒法又是運用最廣泛的方法,它有如下特點:
1.化學知識與數學計算有機結合。化學計算的基礎是對相關化學知識的正確理解和應用,而運算能力在化學計算中尤其重要,很多學生數學基礎差,所以化學計算能力非常薄弱。
2.基礎性強,對化學基本原理要求較高。要合理地運用守恒法,要求對化學原理掌握得比較透徹,根據相應的化學原理列出相應的式子或者方程、不等式等。
3.有一定的技巧性。化學計算題往往涉及一些巧算,而這些技巧性的計算運用最多的還是守恒,有電子守恒、電荷守恒、原子守恒等,更多的時候則是多種方法的綜合運用。而這種題型重點考查學生思維的敏捷性和整體性,所以學生掌握起來還是有一定的難度。
一、原子守恒-關系式法
這種方法往往應用于比較復雜的多步反應或者多步計算,關鍵是把握好初始物質和最后的物質中間的量的關系。例:某化肥廠用NH3制備NH4NO3。已知NH3制NO的產率是96%;NO制HNO3的產率是92%,HNO3與NH3反應生成NH4NO3。問制HNO3所用去NH3的質量占總耗NH3的質量分數是多少?(不考慮生產上的其他損耗)
分析:根據N原子守恒,制HNO3所消耗的N原子數和與HNO3反應的NH3的N原子數相等。設100gNH3,其中被氧化NH3的質量為x克,則有:(x÷17)·96%·92%=(100-x)/17,解得x=53.1,所以質量分數為53.1%。
二、原子守恒-差量法
差量法要求把握反應的本質,弄清反應物和生成物之間的差,具體體現在體積差、質量差等。而如果將化學中的守恒思想運用在差量法的計算中,一般學生就比較難掌握了。例:將鹵素互化合物BrCln4.66g溶于水,再通入過量的SO2,發(fā)生如下反應:BrCln+(n+1)H2O+(n+1)/2SO2=HBr+nHCl+(n+2)/2H2SO4,然后將所得溶液調至中性,再加入過量Ba(NO3)2溶液,除去生成的沉淀后,所得溶液用過量的AgNO3溶液處理,可得到15.46g沉淀,試確定鹵素互化物BrCln的n值。
分析:根據題意,鹵素互化物的水溶液與SO2反應,可生成HCl、HBr和H2SO4。反應后溶液中加入Ba(NO3)2,目的是將產物中SO42-全部轉化為BaSO4沉淀,同時避免引入可能與Ag+形成沉淀的陰離子;再向濾液中加入過量的AgNO3溶液,顯然是把產物中的Cl-和Br-全部轉化為AgCl和AgBr沉淀。所以15.46g沉淀是AgCl和AgBr沉淀的總和。因AgBr和AgCln中的Br-和Cl-均來自BrCln,則Ag+的質量=15.46g-4.66g=10.8(g),根據題中已知反應,可得關系式
BrCln————(n+1)Ag+
4.66g10.8g
80+35.5n(n+1)×108
10.8×(80+35.5n)=4.66×(n+1)×108得n=3
三、原子守恒-電子守恒法
例1:一定量的Cu、Fe與硝酸反應,生成的氣體中只有NO且為0.1mol,反應后溶液在常溫下pH=1,求反應后溶液中NO3-的物質的量。
分析:銅與硝酸反應生成硝酸銅,鐵與硝酸反應,無論是生成二價的鐵鹽,還是三價的鐵鹽,特征都是生成的鹽中NO3-的物質的量與金屬轉移電子的量相等,而金屬轉移電子的量與硝酸做氧化劑所轉移的電子的量又相等,所以后來形成的鹽中NO3-的物質的量應該等于硝酸轉移的電子,當然是0.3mol,而溶液pH=1,說明溶液中多余的硝酸是0.1mol,所以后來溶液中NO3-的物質的量是0.4mol。
例2:FeS與足量的稀硝酸反應,生成Fe(NO3)3,S,NO和H2O。若反應中有0.3mol的電子轉移,求反應中沒有被還原的硝酸的物質的量。
解:依題意,寫出反應:(設參加反應的FeS為xmol,同時考慮鐵和硫的原子守恒,初步寫出系數)xFeS+HNO3xFe(NO3)3+xS+0.1NO。NO是還原產物,轉移電子為0.3mol,而化合價上升的有鐵和硫兩種元素,所以有:2x+x=0.3。解得x=0.1。所以沒有被還原的硝酸的物質的量(即Fe(NO3)3的物質的量)為0.3mol。
化學計算學作為化學的分支學科,起步較晚,在涉及內容上又比較廣闊,涉及到數學、統(tǒng)計學及計算機應用技術等相關學科,可以說是一門交叉性的學科。正是因為科學技術的發(fā)展及多學科相互滲透的作用才誕生了化學計量學這門獨特的學科。涵蓋于化學測量的整個過程,采樣理論、實驗設計、選擇與優(yōu)化、變量處理及數據分析斗屬于化學計量學。化學計量學擔負的主要任務是進行化學測量數據的分析與處理,進行測量程序與實驗方法的最佳選擇,最早由瑞典化學家提出,一直沿用至今。正是因為化學計量學的巨大作用,解決了傳統(tǒng)化學研究中不能攻破的難題,成為化學研究的新方向與關注點。
一、化學計量學對于化學測量的應用分析
在化學研究中,需要將化學計量學滲透于化學測量的全過程。在上世紀五十年代以來,新的化學儀器分析方法已經被充分的引入到分析化學中,分析測試工作已經逐步實現了儀器化、自動化與初步的計算機化,這些技術的深入應用,為化學分析提供了可靠的測量數據,但是將這些分析儀器的優(yōu)點結合起來,將雜亂無章的數據信息進行重新排列組合,最大限度的解決信息的篩選,成為化學研究工作者當前面臨的最大難題。
化學計量學在解決這一問題中發(fā)揮了重大作用。將分析分離技術集于一體,通過特定的高維儀器產生分析信號,利用新型的分析信號多元校正及有效分辨方法進行復雜多組分的體系定性,進行定量解析。利用這種化學計量學的方法可以對巨大的數據信息進行有效的篩選,從而提取最有用的信息,對這些有用信息進行分析,實現了單純的“數據提供者”到“問題解決者”的角色轉變。化學計量法對于化學測量產生的影響是深遠且巨大的。化學計量法應該貫穿于化學測量的全過程。
二、當前化學計量學在分析化學中的應用分析
(一)化學計量學在化學定量構效關系中的應用分析
化學定量構效關系研究是化學學科的根本性研究問題,結合物質的化學成分與基本的結構進行化學性質的測定,是我國目前化學理論研究中的重要目標。在進行研究時一般采用圖論與數值的方法進行各種化合物的表征,將所獲取的計算結果與實際的被測量化學物的物理、化學及生物特性結合起來,用比較明確的定量關系來代替含糊的定性描述。目前化學計量學在進行分析化學研究時引入了全局最優(yōu)算法,在利用誤差反向傳播的多層次感知模型進行苯酚衍生物的活性測驗時取得了明顯的研究效果,較之先前的研究方法,改進是十分明顯的。
(二)化學計量學中模式識別方法在分析化學中的應用
化學計量學中的模式識別法是根據化學測量數據矩陣,對樣本集通過樣本性質進行分類進行選取的方法。根據測量在多維模式空間中的相對位置不同,用線性判斷識別分析法、最鄰近法等進行模式的識別。模式識別法的研究能夠為決策及過程優(yōu)化提供最有實用價值的信息資料。我國石油化工行業(yè)、材料化學研究領域都基于該思想破解了很多研發(fā)難題。其中K―最鄰近法從伏安波匯總對重疊的伏安響應信號進行區(qū)分,將K―最鄰近法用于電位階伏安波及毛細管曲線分類中,實現了對有機化合物構效關系的有效表征。二SMCA法最廣泛的應用就是食品的鑒定。
(三)化學計量學的人工神經網絡應用分析
除了我們上面提到的應用,化學計量學在神經網絡應用方面也發(fā)揮了積極的作用。所謂的人工神經網絡是基于現代生物學的對人腦組織進行研究而提出的,利用大量的簡單的處理單元進行充分連接,從而形成的巨大的復雜的網絡體系,主要是用來模擬人的大腦神經網絡結構域的一定神經行為。人工神經網絡可以對數據模式進行合理的解析與分類,對于原因與結果關系不確定的非線性測量數據有著獨特的應用。分析化學的不確定性很多,借助于化學計量學的人工神經網絡得到了有效的應用解決。從目前神經網絡的應用情況來看,在譜圖分析、藥物分子藥效的預測及蛋白質結構的預測方面都取得了不錯的成績。此外,在分析化學中應用比較廣泛的還有遺傳算法,遺傳算法可以進行多組分分析波長選擇、數據校正優(yōu)化、核磁共振脈沖波形選擇等。人工神經網絡還進一步促進了儀器聯機與實驗的自動化。在生產方面起到了重要的指導作用。
(四)化學計量法波普化學的應用分析
目前在化學研究中,化學家們一直努力的目標主要是波普數據庫的有效利用。波普數據庫的質譜、核磁共振譜、色譜等復雜分析體系的快速定性定量分析都是當前研究的重點。化學計量學為這方面的研究提供了新的突破口。各種濾波、平滑、交換、卷積技術的應用,促進了分析化學的發(fā)展。可以直接提供不可分離的直接地測定相互干擾的共存性物種,對于完全未知的混合物也可以實現準確的測定。
(五)化學計量法的多元校正分析應用
我國化學的多元化分析成為今后化學研究的大趨勢,不僅在研究目標上體現出多元化,對于研究對象也呈現出多元化的特性。這對于化學研究工作者是不小的挑戰(zhàn)。要求化學工作者能夠快速、準確的定位與定量,從而得出分析結果。在這樣的背景下,多元校正法應用而生,其產生為現代分析儀器提供了大量的測量數據,并對這些數據進行了解析,可以說多元校正法是新型的數學統(tǒng)計方法。多元校正法在多個方面進行了研究優(yōu)化,靈敏度、檢測度、精密度等都對指標進行了優(yōu)化,在對這些指標優(yōu)化后,大大擴展了分析儀器的功能與方法的有效及實用性。正是因為正交設計、均勻性設計分析、板因式設計分析等多種實驗設計優(yōu)化方法的相互協調,對分析選擇性進行了改善,在一定程度上拓寬了其化學計量法多元校正的應用領域。
三、結束語:
化學計量學從產生到現在大約只有30多年的歷史,但是在短短的幾十年內,其應用不斷得到普及,其應用效果不斷得到化學行業(yè)的肯定。將來,化學計量學將依然是令人關注的問題,有著廣闊而光明的前景。化學計量學不斷發(fā)展,將對儀器的智能化分析提供新的研究理論與方法途徑,為高維聯用儀器的發(fā)展提供新的突破口與改進點。通過本文對化學計量學在分析化學中的應用分析,我們在看到化學計量學優(yōu)勢作用的同時,更應該看到其發(fā)展中的不足,針對這些不足進行研究分析,在進行多次驗證的基礎上尋找新的解決途徑,完善這些不足,為化學計量學的發(fā)展提供更加廣闊的發(fā)展空間。在分析化學發(fā)展領域,增強對化學計量學的引入是今后化學研究發(fā)展的一個大方向。
參考文獻
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化學需要大量記背,而反應方程式、化學實驗、化學特性等,相似相類,所以導致記背困難,應用時容易產生混亂的感覺,于是化學學不好。而化學學得好的同學,雖然經過多年的“填鴨式”教學,對化學的記背根本不在化學知識本身,而在于推導、衍生。但成績差的同學,多在“判斷、推導”上出現問題,這就立即形成了兩極分化的結果。下面筆者對學好化學基礎的著手點和突擊的方向談看法。
1.在復習元素化合物知識應從組成――結構入手
在復習元素化合物知識時應從組成――結構入手,抓住組成和結構決定物質性質這一關鍵,按類別復習物質的性質、用途及制備等內容。在復習過程中要善于將知識點連成線,由線連成片,最后形成知識網。對于重要元素及其化合物的化學性質可以自己編制相互轉化和聯系的網絡圖,并清楚實現轉換的化學方程式,便于加強記憶。同時善于利用歸納、對比等方法,找出物質性質之間的共同性和差異性,以便記憶準確。比如:(1)鹵族元素在化合物中既可顯負價又可顯正價;但氟元素在化合物中只能顯負價。(2)硅和二氧化硅一般不溶于酸,但可溶于氫氟酸。(3)一般由強酸制弱酸,但氫硫酸與硫酸銅溶液反應可生成硫酸。(4)酸式鹽一般可溶于水,但磷酸一氫鹽只有鉀、鈉、銨鹽可溶。(5)金屬單質與酸反應一般生成氫氣,但硝酸、濃硫酸與金屬反應不生成氫氣。對于這些基本概念、基本理論知識體系的構建復習,可采用列表、對比和歸納總結規(guī)律要點的復習方法。
2.任何化學反應,從元素周期表角度考慮
無機化學的中心就是化合價,無機中,無論是氧化還原還是水解電離的知識點,都是化合價遷移的過程,所以整個中心點是化合價。而化合價的規(guī)律又來自周期表,所以學無機部分,必須以化合價為中心,堅持元素周期表、堅持特殊現象。物態(tài)的化合價基本符合元素周期律,只有少數多化合價的物質,要抄下牢記。做一個專門學化學的筆記本,這些都是高考化學考點與解題入手點,希望大家自己總結。如:通過復習反應方程式(按課本章節(jié)逐步復習出現的方程式),對照周期表思考,就能得出結論:參照最外電子層分布規(guī)律和同主族元素排列順序,一切的氧化還原,水解,電離,都變得清晰明了。
3.復習教學要注重判斷與推導,培養(yǎng)發(fā)散思維
無機化學重在判斷,判斷反應機理,反應原理,如化合價是否對等,能否參與反應,如何配平,都是基于周期表規(guī)律進行判斷和推導的。而有機化學的判斷,首先是官能團的判斷,而后是碳鏈的推導。抓住官能團的反應特性,然后根據碳鏈分布規(guī)律(4個鍵位),就能把知識點吃透,把題拿下。要培養(yǎng)發(fā)展思維,思維方法要學會怎樣想,其核心是思維方法。例如要學會將一個復雜的問題分解成幾個簡單的問題的思維方法,學會將新情況下的問題還原成已知化學原理的思維方法,學會對實驗進行假設、操作、設計的實驗方法,學會尋找化學計算常規(guī)思路的解題方法等。要精心選擇近幾年的高考理綜化學試題作為典型題(五年高考三年模擬)進行分析、訓練,加強審題方法、解題思路、解題技巧的指導和總結,嚴格答題要求,及時反饋、矯正,使解題能力的培養(yǎng)和提高落實到位。
4.歸納與總結是學好化學的關鍵
能力立意已經是化學高考試卷的主要體現。高考中很多同學的失分與思維定勢有關,只記住練過的解題套路,而遇到新的情景就不能獨立思考。高考的考查是比較系統(tǒng)的,如果認識有偏差,恐怕解題時就會遇到困難。在復習中要重視構建知識網絡,加強學習過程的反思,不斷總結規(guī)律、解題方法和實驗方法。如在解計算題中常用的恒等:原子恒等、離子恒等、電子恒等、電荷恒等、電量恒等,用到的方法有:質量守恒、差量法、歸一法、極限法、關系法、十字交叉法和估算法。另外,對新課程增加的內容(如化學反應中的能量變化、熱化學方程式、重要的氧化劑、還原劑、臭氧、過氧化氫、常見的生活環(huán)境污染和防治、原料與能源的合理利用、無機非金屬材料、化學實驗方案的設計等),要特別關注。