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关键词： 方程式   符号表征   元素化学   教材比较  

摘要： 以元素化学中的方程式为载体,从教材的内容设计与编排角度进行深入比较发现,不同版本化学教材在方程式的数量分布、分散程度、呈现形式及细节描述上均存在差异,并提出了统一重要方程式的书写形式、增强对方程式的内涵解释、丰富元素知识的认识功能等教材编写建议,同时提出了教师需要领会教材的编写意图、重视对教材栏目应用的教学建议,旨在为中学化学教学提供参考。

关键词： 吐鲁番坳陷   博格达山   物源体系   元素地球化学   锆石U-Pb定年   水西沟群  

摘要： 为明确吐鲁番坳陷侏罗系物源体系特征,基于重矿物特征、砂岩碎屑组分、元素地球化学、碎屑锆石U-Pb测年等物证,从不同角度对坳陷中东部的物源方向和沉积体系进行了系统研究.认为中下侏罗统存在南、北2个物源区,坳陷不同部位、不同时期主物源体系存在明显差异.物源的变迁控制着沉积体系的演化,北部山前掩伏带为找油新领域.研究结果表明:水西沟群沉积早中期,轻、重矿物及源岩判别图解(La-Th,La/Yb-∑REE等)显示的物源方向一致,坳陷北部碎屑锆石显示2组年龄峰值,主峰值为(297±2)Ma,次峰值为(427±4)Ma,对应于2期构造热事件,与南缘觉罗塔格山具有良好的亲缘性.受南缘长物源控制,坳陷发育北西-南东向展布的远源、长轴三角洲沉积体系,北部博格达地区为汇水沉积区,V/V+Ni,V/Cr,Ni/Co等泥岩地化指标表明古水介质为还原环境,有利于油气的形成.在水西沟晚期和三间房沉积期,重矿物和碎屑成分具有明显分区性,坳陷北部物源和沉积环境均具有近源沉积的特征,主物源来自博格达山,表明水西沟晚期是博格达山再次隆升的初始时间.

关键词： 延胡索   品质   矿质元素   有效性   核苷   生物碱  

摘要： 本研究以重庆万州、开县,陕西汉中,浙江东阳、磐安等5个国内主要栽培种植地区的延胡索块茎、茎、叶及根际土壤为研究对象。采用土壤农化法与微波消解法处理延胡索样品与根际土壤,测定其不同部位及根际土壤的17种矿质元素和10种有效性元素含量;采用HPLC法对不同产地延胡索中不同部位的11种核苷类成分、7种生物碱类成分进行测定;利用多种分析方法对实验数据进行处理。结果显示,延胡索根际土壤中P、K、Na元素含量较高,其茎和叶中Zn、Ni、Cu、Cd等元素的丰度远高于其他元素,其块茎对N、Ca有较强的富集作用,其茎与叶对N、Ca、K、Mg、Zn、Cu、Cd具有较强的富集作用,对所有产地根际土壤的污染等级评价均未超过警戒线。5个产地延胡索根际土壤中10种有效性元素含量大小为Ca>Mg>K>N>P>Fe>Mn>Cu>Zn>B,延胡索块茎中的延胡索乙素含量都在0.07%以上,均高于药典中的限定标准。延胡索乙素含量与有效钙含量存在极显著的正相关(r=0.969,P<0.01),与有效铁存在显著负的相关(r=-0.873,P<0.05)。还建立了HPLC法测定11种核苷成分的方法,15个样本中除块茎部位未检出胸腺嘧啶外,茎和叶均检出了11种核苷成分,但由于产地和部位不同,其含量存在差异。从各个部位的核苷总含量来看整体表现为叶>茎>块茎;3个部位中含量最高的核苷成分均为鸟苷、尿苷。不同产地延胡索中3个部位的核苷总含量大小为:浙江磐安>浙江东阳>陕西汉中>重庆万州>重庆开州。建立了HPLC法测定7种生物碱含量的方法,7种生物碱成分在3个部位均有检出,但含量各不相同,其中生物碱总量大小为块茎>叶>茎。研究结果表明,延胡索药材不同部位与其根际土壤中的矿质元素既存在协同作用,又具有拮抗作用;延胡索通过选择性吸收调控其矿质营养元素的量,其茎和叶矿质元素丰富;不同产地延胡索根际土壤有效性元素含量差异较大,各有效元素之间具有极大的协同作用;不同产地延胡索块茎的核苷组成和含量相对稳定,延胡索叶和茎部位的尿苷和鸟苷含量高于块茎;延胡索块茎和叶片中脱氢紫堇碱含量较高,而延胡索茎中原阿片碱与延胡索甲素含量较高。

关键词： 学科核心素养   日常教学评价   常见无机物  

摘要： 化学日常学习评价是化学教学及学习评价的有机组成,应该无时不在,有效地融入日常教学活动之中,成为一个共同参与、多边互动、促进发展的过程。教师应充分认识化学日常学习评价对于促进学生化学学科核心素养发展的重要性,积极探索如何有效开展化学日常学习评价。

关键词： 风化壳淋积型稀土矿   稀土元素   风化强度   赋存状态   地球化学行为  

摘要： 风化壳淋积型稀土矿主要分布在中国南方，中重稀土含量较高，是一类宝贵的稀土矿产资源。对稀土元素在风化壳淋积型稀土矿中的地球化学行为进行研究，不但能丰富风化壳淋积型稀土矿的成矿及寻矿理论，而且有利于提高对稀土资源的开采和利用。　　本文以江西、缅甸两地的风化壳淋积型稀土矿为研究对象，从下至上分别对矿体的半风化层、全风化层和腐殖层取样分析。首先通过粒度分析、XRD、热重和红外分析等手段研究了稀土矿各风化剖面的矿石性质，然后分别对其中的主量元素、稀土元素以及其它微量元素的地球化学特征进行分析，最后通过连续分级提取法分离出各个相态稀土，来进一步描述和分析稀土元素在稀土矿中的地球化学行为。主要研究内容和结果如下：　　（1）通过不同的测试手段研究了稀土矿各风化层矿石性质。江西矿0.075mm~0.25mm粒径区间的矿石较少，而江西矿半风化层和缅甸矿的矿石粒径分布中比较均匀。稀土矿中黏土矿物主要为高岭石、埃洛石，伊利石、蒙皂石主要分布于半风化层。半风化层埃洛石和伊利石相对含量较高，在30%~40%之间，全风化层黏土矿物以埃洛石为主，在江西矿和缅甸矿黏土矿物中分别占77.95%和65.78%，腐殖层中，江西矿和缅甸矿分别以高岭石和埃洛石为主，相对含量分别为58.06%和67.39%。黏土矿物风化顺序大致相同，由2:1型的蒙皂石和伊利石风化为较简单的1:1型高岭石和埃洛石，由于埃洛石不稳定，易脱去层间水成为高岭石。黏土矿物具有多水性，随着风化程度增加，黏土含量增加但结晶程度变差。　　（2）通过XRF测定矿样主量元素相对含量和ICP-MS测定微量元素绝对含量。由分析结果可知，主量元素以SiO2和Al2O3为主，相对含量分别在60%~80%和10%~30%之间。江西矿风化强度大于缅甸矿，其半风化层、全风化层和腐殖层的CIA值分别为70.52、82.60、94.54和66.82、76.96、84.76，风化强度逐渐增加，活泼元素如K、Na、Ca、Mg等流失愈加严重，稳定元素如Al、Ti等相对含量增加，因此风化作用为主量元素迁移的主要影响因素。微量元素的迁移富集则较为依赖其赋存状态和氧化还原条件，受风化过程中的矿物学变化控制。稀土元素主要富集于全风化层，江西矿和缅甸矿全风化层的全相稀土浓度分别为933.93ppm和1120.06ppm，轻稀土和重稀土分别在风化壳上部和下部含量较高，从上至下江西矿和缅甸矿的LREE/HREE值逐渐减小，分别为4.31、3.46、1.50和9.18、2.43、1.56，这主要受铁锰氧化物及有机质的影响。其它微量元素含量的变化主要由其赋存状态决定，如Nb、Hf、Zr赋存在难风化重矿物中而得以保留，而Cr、Co等的地球化学行为则主要受氧化还原环境影响。　　（3）通过连续分级提取法分离样品中不同相态的稀土元素。由分析结果可知，稀土元素主要以离子态吸附于全风化层中，江西矿和缅甸矿离子态稀土所占全相比例分别为72.82%和60.43%。铁锰氧化物、有机质对轻稀土特别是Ce选择性较强，江西矿、缅甸矿铁锰氧化态Ce最高占全相Ce的68.76%和55.94%，所吸附的Ce都呈正异常，江西矿和缅甸矿δCe平均值分别为和4.64、2.12，这导致了其它相态的轻重稀土分异和铈负异常程度加深。Eu则主要以离子态为主，最高占全相Eu的83.47%，不同相态的Eu都呈负异常，Eu异常变化主要取决于稀土元素对原岩的继承情况和斜长石的风化程度，因此δCe值变化较小，江西矿的δCe值在0.6左右，缅甸矿的δCe值在0.4左右。

关键词： 地球化学   亲和性   举例类比  

摘要： 通过举例类比的方法来讲解地球化学亲和性的内容,促使学生更好地理解和学习地球化学亲和性的内容和本质,为学生学习好本内容提供一个有趣且容易理解的方法,也为之后地球化学内容的学习打下良好的基础。

关键词： 稀土元素   微量元素   铝质泥岩   煤系地层   淮南煤田  

摘要： 煤及煤系地层部分岩石可富集稀土及其他稀散元素。淮南煤田是华东地区最重要的能源基地,煤炭资源丰富,东临郯庐断裂,区内燕山期岩浆活动强烈,煤系地层为海陆交互相沉积环境的产物,特殊的大地构造、岩浆活动和沉积环境可能导致煤系地层部分岩石稀有元素富集。煤和煤系地层共伴生稀有元素的研究为该区煤炭资源的综合和可持续利用提供科学依据。本文以淮南煤田顾桥矿为研究对象,采集了下石盒子组4-1煤层下伏铝质泥岩样品,进而采用光学显微镜、X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪和电感耦合等离子体质谱仪等仪器分析测试了样品的矿物组成、主量元素、微量元素和稀土元素的含量,综合矿物学、地球化学和矿床学等理论,研究了该层铝质泥岩的地球化学特征,探讨了其沉积环境及物质来源,最终对共伴生的稀有元素资源潜力进行了综合评价。结果表明:（1）顾桥矿铝质泥岩的矿物组成以高岭石、菱铁矿和石英为主,偶见片钠铝石（GQ03）,高岭石普遍存在表明沉积盆地距离物源区较远。铝质泥岩基底为微晶和隐晶质,鲕粒、团块和碎屑矿物颗粒分散在基质中。高岭石、石英和菱铁矿形态较多,鲕状高岭石和结核状菱铁矿表明其为同生成因。（2）相对中国上陆壳的元素背景值,顾桥矿下石盒子组铝质泥岩中Al2O3、Fe2O3和TiO2富集,SiO2和碱金属氧化物亏损;Ag极强烈富集,Cd强烈富集,Li、B、Cr、Ni、Ga、Ge、Zr、In、Hf和Bi元素富集,Sc、V、Zn、Sn、W和Pb元素含量正常,元素 Be、Co、Cu、Sr、Nb、Mo、Cs、Ba、Ta、Th、U 以及稀土元素含量亏损;（3）样品GQ01稀土元素含量最高,LREY较HREY富集,且Ce和Eu均负异常;样品GQ02和GQ04中MREY稍富集,HREY明显富集,稀土元素间分馏明显,GQ02呈Ce和Eu正异常,GQ04呈负Ce正Eu异常特征;GQ03稀土元素含量最少,分配曲线近水平,HREY稍富集,Ce和Eu均正异常;La/Y值表明稀土元素分配受到介质酸碱度的影响。Ce异常表明虽该批铝质泥岩样品来源于同一煤矿,但其沉积的微环境仍有较大的差异。（4）B和Ga含量、La/Y和Sr/Ba等地球化学指标表明顾桥矿下石盒子组铝质泥岩为淡水影响的弱酸-弱碱性陆相沉积环境的产物,Sr/Cu显示古气候条件较干旱炎热,U/Th、V/Cr和Ce异常等表明介质条件呈弱还原-弱氧化性,Al2O3/TiO2、Zr/Hf和Eu异常表明顾桥矿铝质泥岩源岩为中酸性岩石。（5）淮南煤田下石盒子组铝质泥岩的铝硅比未达到边界品位,适合作一般耐火粘土使用;铝质泥岩中Ga达到工业品位,而V、B、Co、Ni、Nb、Zr和稀土元素等伴生元素均未达到边界品位。图[10]表[3]参[137]

关键词： 宣城地区   GD1井   中上二叠统   富有机质页岩   总有机碳含量  

摘要： 富有机质页岩在宏观上表现出均质性,但在地球化学特征等微观方面却有着强非均质性。因此,利用化学地层学的方法进行地层划分在复杂岩性地层、非常规油气储层评价领域中逐渐发挥着重要的作用。本论文依据元素地球化学的分析测试数据,对GD1井大隆组、孤峰组和龙潭组的沉积地层进行化学地层划分和沉积环境的恢复,结合总有机碳(TOC)结果,分析其对页岩气勘探的意义。通过元素地球化学综合分析,取得以下认识:根据地质意义将元素分为三大类:分别为与陆源碎屑有关的Al、Si、Ti、Fe、K、Nb、Rb、Pb;与碳酸盐有关的Ca、Mg、Mn、Sr、Ba以及与氧化还原条件有关的V、Cr、Zn。部分元素含量与特定矿物含量之间也具有一定相关性,Al元素含量与黏土矿物含量有关;Si元素含量与碎屑石英和长石等脆性矿物含量有关;Ca元素含量与方解石含量有关;Mg元素含量与白云石含量有关。根据不同元素比的地质意义确定化学地层单元划分方案,并将大隆组和孤峰组划分为9个化学地层单元,将龙潭组进一步划分为7个化学地层单元。大隆组总体沉积于温暖湿热的贫氧的海相环境中,沉积水体由浅向深变化,水深变化逐渐从近陆源向远离陆源方向转变。相对于大隆组来说,龙潭组整体沉积于炎热干燥气候,属半咸水的海陆过渡相沉积环境,整体沉积水体较浅,相对大隆组来说,古生产力较低。相对于大隆组和龙潭组来说,孤峰组主要沉积于与大隆组相似的温暖湿润的气候条件下,但其古盐度是三个地层组中最高的,大部分化学地层单元属于咸水的海洋沉积环境,少数属于半咸水的海陆过渡相沉积环境,与龙潭组相比,沉积水体较深,古生产力较高。结合大隆组页岩TOC含量和元素地球化学特征的研究,认为研究区页岩中TOC含量与古生产力指标Ba/Al、古氧化还原指标V/Cr和陆源输入指标Si/Al的比值具有一定的相关性。沉积地层中Si元素含量与页岩中脆性矿物具有良好的正相关性,所以Si元素含量可以反映页岩可压性。元素地球化学在富有机质页岩的可含气性方面也具有较好的特征响应。本文通过对各种元素地球化学特征的研究认为该地区孤峰组页岩地层是下一步页岩气勘探的重点。

关键词： 西菲律宾海盆   元素地球化学   物源   东亚季风   稀土资源品级  

摘要： 西太平洋地区是当今海洋研究的关注重点,其在物质来源、东亚季风演化与亚洲风尘关系以及稀土资源探查方面尚有许多未解决的问题。对西太平洋西菲律宾海盆南部XT-4孔柱状沉积物进行了涂片鉴定、古地磁年代、粒度、常微量元素分析。结果表明:XT-4孔柱状沉积物为典型的深海粘土,粘土含量约为70%;利用XT-4孔所得的磁极性区间变化对比国际地层年表获得了XT-4孔的沉积年代学框架:沉积柱样54 cm处对应于中更新世（781 ka）的开始,第四纪底界位于322 cm（2581 ka）。沉积物粒度于3.1 Ma处发生较大变化,粒度由粗变细;沉积物常量元素介于风尘物质与邻近火山物质之间,常微量元素的UCC标准化图解、R型因子分析以及元素比值判别图指示,研究区主要物源为陆源物质和火山物质,自生物质贡献较少;XT-4孔沉积物稀土元素中Ce负异常受水深和稀土元素总量影响,水深越深,Ce亏损程度越大,∑REY含量越高,Ce亏损程度越严重。研究区稀土元素球粒陨石和上地壳标准化配分模式图以及稀土元素比值判别图表明,研究区沉积物具有陆源和火山源混合属性。基于稀土元素的二端元混合模型计算,得出研究区火山物质平均含量为57%,陆源物质平均含量为43%;利用常微量元素R型因子分析得到的以Ti O2和K2O等元素为代表的陆源因子得分自3.7 Ma以来表现出阶段性上升的变化趋势,与中国黄土和北太平洋ODP 885/886站沉积物记录的东亚冬季风演化记录有着良好的对比,同时与青藏高原主要的阶段性隆升时间相对应,响应了晚新生代以来青藏高原隆升对东亚冬季风加强的作用;参照陆地稀土矿床对研究区稀土资源进行品级划分,认为研究区沉积物LREE、HREY、∑REY品位等级分别属于弱富集型、强富集型以及弱富集型,研究区具有一定的资源潜力。

关键词： 土壤元素   元素地球化学   地统计学   空间变异  

摘要： 本文以伊犁河流域土壤元素为研究对象,通过经典统计学及地统计学方法对研究区内40个土壤样本采集点的15种元素及TOC、碳酸盐、磁化率的地球化学特征及空间异质性进行相关研究;利用内梅罗综合污染指数法、地累积指数发对研究区13种元素进行土壤污染现状评价,主要得到以下结论:（1）研究区土壤元素变异系数从大到小依次为:χfd>χlf=P>Sr>碳酸盐>TOC>Cu>Ca>Mg>Zn>V>Pb>Mn>Ba=Fe>Ti>K>Na>Al,元素均存在弱变异;与新疆土壤元素背景值相比,Ca、Al、Fe、K、Ti、P、Ba、V、Zn含量超过新疆土壤背景值,其他6种元素平均含量均低于背景值;（2）通过相关性分析、主成分分析及聚类分析:伊犁河流域15种元素可以归类成4类,空间分布格局分别由不同的影响因子决定。Al、Fe、Mn、Ti、V、Cu、Zn主要受地质条件等自然因素影响;Ca、Sr主要受自然因素影响;Mg、P主要受降水等自然因素的影响;Ba、K、Pb主要受温度气候等自然因素影响;（3）通过分析研究区土壤15种元素及TOC、碳酸盐、磁化率的空间分布特征得出:Al、Cu、Mn、V、Fe、Ti的Kriging空间分布特征的高值区主要位于新源县、尼勒克县,空间分布特征主要受地质条件等自然因素影响。Ca、Mg、Sr的Kriging空间分布特征的高值区主要位于霍城县、伊宁市、察布查尔县和新源县,空间分布主要受自然因素与人为因素共同影响。K、Zn、Pb这3种元素的Kriging空间分布特征的高值区主要位于巩留县和尼勒克县,空间分布特征主要受温度气候等自然因素影响和煤化工等人为活动影响且人为活动影响更加突出。Ba与Na元素的Kriging空间分布特征的高值区主要位于霍城县、察布查尔县、伊宁市与伊宁县,空间分布主要受自然因素与人为因素共同影响。TOC与P元素的Kriging空间分布特征高值区主要在尼勒克县,分布特征主要受降水等自然因素的影响和施肥、耕作措施、种植等人为活动影响且人为影响因素更加突出。（4）地球化学基线作为区分自然环境和人为活动的重要参照,本文选取标准化方法并以Fe为标准元素,建立Mn、V、Zn、Mg等13种重金属元素地球化学基线值,只有Mg、Mn、Sr、Cu、Pb略小于新疆土壤背景值;以13种重金属元素的地球化学基线值作为该流域的背景值,来反映重金属污染情况,结果表明:土壤中Al、Mg、Ti、Mn、Ba、Sr、V、Zn、Cu和Pb这10种元素均无污染,处于清洁状态。