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高中化学有机物总结

高中化学有机物总结

高中化学有机物总结范文第1篇

关键词 褐土;镉;化学形态;植物毒性;有机质

中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)07-0218-03

随着工业化、城市化进程的加快,土壤重金属污染尤其是镉污染加剧。农业部调查表明,我国污灌区面积约140万hm2,遭受重金属污染的土地面积占污染总面积的64.8%,其中以汞和镉的污染面积最大。全国目前有涉及11个省市的25个地区约1.3万hm2耕地受到镉的污染,约有3.2万hm2 的耕地受到汞的污染,涉及15个省市的21个地区[1]。土壤重金属污染会导致粮食产量和质量的降低,并且通过污染物的食物链、生态链等传递、积累和放大,对人体产生毒害。因此,土壤重金属毒性研究成为热点。

土壤重金属毒性与土壤的基本性质密切相关。土壤中的pH值、CEC和有机质等都会对重金属毒性产生影响,其中土壤有机质的影响尤为重要。土壤中的有机质通过与重金属元素形成络合物的方式来影响土壤中重金属的迁移性及其生物有效性。土壤中有机质含量的多少会影响重金属在土壤中的存在形态从而影响重金属的生物毒性。He et al[2]利用苔藓泥炭(sphagnum peat)作为有机质加入不同类型的土壤中发现,在砂质土壤中加入320 g/kg有机质,水溶态及可交换态的镉由27%上升到54%;而铁-锰氧化态则由19%下降到13%。张亚丽等[3]研究发现施用有机肥后,土壤中有效态镉含量显著降低,降幅约为40%。但是,也有研究表明,当水溶性的有机质含量增加时,会提高土壤镉的生物有效性[4]。

调查发现,北京城郊土壤也面临着镉污染的风险。郑袁明等[5]通过对北京市菜地、稻田、果园、绿化地、麦地以及自然土壤6种土地利用类型共595个土壤样品进行了调查分析,结果表明,菜地、稻田、果园的镉含量显著高于背景值。在对北京市规模化蔬菜栽培基地的54个土壤样品的分析表明,北京市菜地土壤镉积累明显,其中有两个样点土壤镉含量超过《土壤环境质量标准》的二级标准[6]。因此,本文采用褐土作为研究对象,以土培的方式,研究不同镉浓度条件下,不同有机质处理对大麦急性毒性的影响及其与土壤中镉形态的关系,探讨土壤有机质在镉生物毒性中的作用,从而为土壤镉污染的保护和治理提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试土壤及土壤样品处理

供试土壤为采自北京市门头沟附近的褐土(0~20 cm表土)。土壤样品经风干后过2 mm筛贮藏备用。土壤pH值为8.1,有机碳含量为4.3%。风干后的土壤样品进行去除有机质处理,具体方法为:土样中加入30%的H2O2溶液,充分搅动使有机质分解,待样品中不再有气泡生成时,再加入少量H2O2溶液,重复至没有气泡产生,最后风干过2 mm筛[7]。

1.2 试验设计

将去除有机质的土壤与原土壤按1∶1、1∶2、1∶3混合,设置3个有机质浓度梯度处理由低到高依次为:1∶1、1∶2、1∶3,未进行有机质去除的处理为CK。每个处理添加6个外源镉浓度,添加镉的浓度梯度为0、10、20、30、60、120 mg/kg。试验共24组处理,各处理及表示标号如表1所示。所有土壤样品添加外源镉后保持最大持水量培养2 d后,风干,过2 mm筛贮藏备用。

1.3 毒性测试

分别取不同处理的土样360 g,装入聚乙烯培养杯内,保持土壤最大持水量的60%平衡7 d后,种植发芽良好的大麦种子5粒,放入人工气候箱,湿度设置为80%±5%,温度设置为白天(20±2)°C、夜晚(16±2)°C培养。培养期间,保持土壤水分为最大持水量的60%。生长7 d测量大麦根长,计算相对根长(RE):

RE(%)=■×100 (1)

式(1)中:REt为不同处理的大麦根伸长;REc为对照根伸长[8]。

1.4 镉化学形态的提取与样品分析

土壤中镉的化学形态提取采用BCR三步提取法,其中,弱酸提取态(可交换态及碳酸盐结合态)用醋酸提取;可还原态(Fe、Mn氧化物结合态)用盐酸羟氨提取;可氧化态(有机物及硫化物结合态)用双氧水氧化,醋酸铵提取;残渣态及镉总量用HNO3-HCl-HClO4法消化。土壤中镉各形态的含量采用ICP-OES测定。土壤pH值用pH计(Sartorius,PB-10)进行测定(pH计电极使用pH标准缓冲液4.01、7.01系列进行校准测量)。土壤有机质含量采用Solid TOC分析仪(美国OI分析仪器公司)测定[9]。

2 结果与分析

2.1 不同外源镉浓度对大麦急性毒性的影响

不同外源镉浓度对大麦根长的影响如图1所示。由图1可知,大麦相对根长随着镉浓度的升高呈递减趋势,说明外源镉浓度越高,镉对大麦根长的抑制作用越强。大麦根长随镉浓度的增加呈现2个变化阶段。当外源镉浓度处于0~60 mg/kg之间时,大麦根长随着外源镉浓度的升高而急剧降低,当外源镉浓度由60 mg/kg增加到120 mg/kg,大麦根长的变化趋势有所减缓。

2.2 不同有机质处理对大麦镉毒性的影响

由图1可知,当外源镉浓度同为10 mg/kg时,大麦根长随着有机质浓度梯度的升高而呈递减趋势,降幅为17.8%;其他外源镉浓度条件下,大麦相对根长不随有机质浓度梯度的升高呈规律增减。在外源镉浓度相同的条件下,不同有机质处理对大麦镉毒性效应的影响不显著。大量研究表明土壤中有机质含量增加能缓解重金属毒性,如张亚丽等[10]在研究有机肥料对污染土壤中镉的有效性及其形态的影响时发现不同类型有机肥的施用明显降低了土壤中有效性镉的含量;Covelo et al[11]的研究也表明,有机物可通过吸附、螯合等作用固定重金属,同时有机物分解形成的还原条件有利于硫化镉沉淀的形成,从而降低土壤镉的有效性。然而,祖艳群等[12]在关于蔬菜中铅镉铜锌含量的影响因素的研究中表明,土壤有机质含量较低时,随着有机质含量的增加,在一定范围内可使蔬菜中重金属含量降低,而有机质含量过高时,可能会导致重金属有效性的提高。相关资料也表明,有机质加入土壤中对植物吸收重金属没有影响或者甚至稍微增加[12]。王 果等[13]研究发现猪粪和泥炭能促进红壤中分蘖期水稻根系对镉的吸收。导致这种结果间不一致的原因可能是可溶性的有机物能与重金属形成络合物,增加重金属的迁移性和生物有效性,但是大分子的固相有机物同土壤中黏土矿物一起吸附重金属,限制重金属的迁移性和生物有效性。

2.3 土壤中外源镉的形态分布

图2为土壤中镉形态百分比分布图。由图2可知,各组处理中镉的可氧化态占总量百分比最低,其最高百分比为2.62%;在相同有机质处理条件下,可还原态占总量百分比在外源镉浓度0~10 mg/kg之间时增幅最大,为16.89%;外源镉浓度大于10 mg/kg时,可还原态占总量百分比处于相对稳定状态,各浓度间增幅不超过3%;弱酸提取态的镉占总量的百分比随外源镉浓度升高而增大,残渣态的镉占总量的百分比随着外源镉浓度升高而降低;如图2中处理D01、D101、D201、D301、D601、D1201即有机质梯度为1∶1,外源镉浓度在0~120 mg/kg的情况下,弱酸提取态的镉占总量的百分比的增幅为60%;残渣态的镉占总量的百分比的降幅为77.69%。镉在进入土壤中后容易形成活性较高的弱酸提取态。王圆方等[14]研究发现,外源水溶态Cd2+进入棕壤30 d后,58.5%转化为了可交换态镉,0.98%转化成了碳酸盐结合态镉。

2.4 大麦急性毒性与土壤中镉形态的关系

大麦根长与土壤中镉的总量、弱酸提取态的镉、可还原态的镉以及可氧化态的镉都呈二次曲线显著相关,与土壤中残渣态的镉相关性不显著(表2)。由图2可知,土壤中弱酸提取态的镉和可氧化态的镉占总量的百分比高,故弱酸提取态的镉和可氧化态的镉与大麦急性生物毒性密切相关,然而土壤中可氧化态的镉占总量百分比远小于其他形态所占比例,却与大麦毒性效应呈显著相关,说明有机结合态的镉与大麦毒性效应的关系更为密切。镉对大麦急性毒性的大小不仅与其在土壤中的总量有关,而且还与其在土壤中的赋存形态有关,镉在生态系统中的迁移、转化及其毒性直接与其在土壤中的赋存形态密切相关。朱 波等[15]研究在研究紫色土中外源锌、镉形态的生物有效性时发现交换态锌、镉有效性高,具有最大的生物活性,对植株锌、镉含量的贡献最大;其他形态如碳酸盐结合态锌、氧化锰结合态锌、镉对植株锌、镉含量也有影响,具有一定的生物相对有效性,但都是通过交换态间接作用[16-17]。

3 结论

不同镉浓度条件下,大麦根长随着外源添加镉浓度的增加而减小;同一镉浓度不同有机质处理条件下,大麦根长变化不明显;土壤中弱酸提取态的镉占总量百分比随着外源镉浓度的增加,由9%增至68%左右,该形态的镉与植物毒性效应显著性相关(R2=0.88);可还原态的镉占总量百分比在外源镉浓度在0~10 mg/kg时,由8%增至28%,之后随着外源镉浓度增加,变化幅度趋于稳定,与植物毒性效应相关性显著(R2=0.89);可还原态的镉占总量百分比最少,各处理中最高百分比为2.62%,但其与植物毒性效应显著相关(R2=0.70);残渣态的镉占总量百分比由85%降至3%左右;与植物毒性效应无相关关系。

4 参考文献

[1] 崔力拓,耿世刚,李志伟.我国农田土壤镉污染现状及防治对策[J].现代农业科技,2006(11):184-185.

[2] HE Q B,SINGH B R.Crop uptake of cadmium from phosphorus fertilizers. I. Yield and cadm ium content[J].Water,Air and Soil Pollut,1994(74):251-265.

[3] 张亚丽,沈其荣,谢学俭,等.猪粪和稻草对镉污染黄泥土生物活性的影响[J].应用生态学报,2003,14(1):1997-2000.

[4] 徐龙君,袁智.外源镉污染及水溶性有机质对土壤中Cd形态的影响研究[J].土壤通报,2009,40(6):1442-1444.

[5] 郑袁明,罗金发,陈同斌,等.北京市不同土地利用类型的土壤镉含量特征[J].地理研究,2005,24(4):542-547.

[6] 宋波,陈同斌,郑袁明,等.北京市菜地土壤和蔬菜镉含量及其健康风险分析[J].环境科学学报,2006,26(8):1343-1353.

[7] 焦文涛,蒋新,余贵芬,等.土壤有机质对镉在土壤中吸附-解吸行为的影响[J].环境化学学报,2005,24(5):545-548.

[8] 李波.外源重金属铜、镍的植物毒害及预测模型研究[D].北京:中国农业科学院,2010.

[9] 丁枫华,刘术新,罗丹,等.23种常见作物对镉毒害的敏感性差异[J].环境科学学报,2011,32(1):278-282.

[10] 张亚丽,沈其荣,姜洋.有机肥料对镉污染土壤的改良效应[J].土壤学报,2001,38(2):212-218.

[11] COVELO E F,VEGA F A,ANDRADE M L. Competitive sorption and desorption of heavy metals by individual soil components[J].J Hazard Mater,2007,140(1-2):308-315.

[12] 祖艳群,李元,陈海燕,等.蔬菜中铅镉铜锌含量的影响因素研究[J].农业环境科学学报,2003,22(3):289-292.

[13] 王果,李建超,杨佩玉,等.有机物料影响下土壤溶液中镉形态及其有效性研究[J].环境科学学报,2000,20(5):621-626.

[14] 王圆方,朱宁,颜丽,等.外源Cd2+在土壤各级微团聚体中的含量和形态分步[J].生态环境学报,2009,18(4):1764-1766.

[15] 朱波,青长乐,牟树森.紫色土外源锌、镉形态的生物有效性[J].应用生态学报,2002,13(5):555-558.

高中化学有机物总结范文第2篇

从本质上看,教师要在高中有机化学教学中提高学生的能力并引导学生掌握相应的学习方法,也就是要有意识有目的的培养学生,引导学生形成能力、掌握方法.因此,在高中有机化学教学过程中,教师应该充分利用多样化的教学方法有针对性的开展教学,通过多样化的教学方法提高学生的自我探究能力、创新能力、逻辑思维能力等多方面的综合能力.例如,在学习乙烯的性质时,教师可以采用小组交流学习法,其目的在于完成基本的教学任务,引导学生通过实验操作获得更直观的认识,同时显著提高学生的实践操作能力、团队合作能力和探究能力.首先,教师按照一定的标准和条件对学生进行合理的分组,并要求学生根据所学的内容和乙烯的化学结构式推导乙烯所具备的化学性质.其次,教师组织学生以小组为单位设计化学实验,通过化学实验去验证小组得出的推论,并得到最后的结果.最后,教师对学生交流和讨论的结果进行总结和评价,完成课堂教学任务.在此过程中,学生在小组之间进行自我探究,发表自己的观点和看法并借鉴其他学生的思维和意识.同时,小组中间的学生参与化学实验的设计与操作过程,这就能够有效提高学生的实践操作能力和创新能力.通过小组交流学习法,教师进一步突出了学生在学习过程中的主体性,引导学生在实验过程中提高了自身的实践能力、创新能力等多方面的综合能力,同时也让学生掌握了探究物质化学性质的方法.

二、引导学生进行分享和交流

最后,教师必须明确的是,高中有机化学教学是一个互动交流的过程.其中,不仅仅教师能够教导学生,某些时候学生之间的交流更能有效提高学生的能力.还是以对乙烯的学习为例,通过师生互动,生生互动,师生互动,教师可以引导大家一起归纳出学习有机物的一般规律与方法:结构性质(物理性质、化学性质)用途制法(工业制法、实验室制法).有机物的结构:可以用模型(比例模型和球棒模型)来加深对其空间结构的认识;有机物的物理性质:可以从其颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性等来学习.有机物的化学性质:可以从其与单质、氧化物、氢化物、酸、碱、盐、氧化剂、还原剂等不同类型物质的反应来探究和总结.因此,教师需要在高中有机化学教学中引导学生分享自己的学习方法,分享自己获得的能力.换言之,教师需要为学生树立榜样,引导学生借鉴榜样所掌握的先进学习方法,并有效提高自身的能力和素质.这就需要教师加强与学生的交流与互动,营造和谐轻松的课堂教学氛围,进而组织学生在学习中分享自己的心得,使班级所有学生能够掌握更有效率的方法,并提高自身能力.总的来说,在高中有机化学教学中引导学生掌握方法并提高能力是高中化学教学发展的必然要求,也是现代教育发展的必然趋势.这就需要众多教师在实践教学中不断总结和交流,对传统教学的模式和方法进行改革,推动有机化学教学的发展与建设.。来的污染,并且还提高了产率.最后,选择绿色的合成原料,阻止污染源,防止污染的发生.如果实验定的原料含有毒性、易挥发性,教师应当想法设法用绿色原料进行替换,如果替换不了,就减少用量并警示学生.

三、合成路线绿色化

高中化学有机合成实验内容基本都是相对独立的,为了覆盖所有有机合成实验的操作内容,实验过程往往造成资源浪费.把看似独立的实验内容组合起来设计出全新的实验步骤,一方面促使学生认真对待实验的每一步,细心操作,把有机合成知识融会贯通,另一方面减少了合成原料的使用,综合利用了实验产物,体现了绿色化学的原则.例如,我们可以用环己醇做原料设计一次组合式有机化学实验方案,首先用催化剂FeCl3·6H2O催化环己醇脱水制备环己烯,再把合成物环己烯作为原料经过H2O的氧化和NaWO4/H3PO4的催化制备出己二酸,这样的做法深刻体现了绿色化学的思想,节约了成本,减轻环境污染,为学生树立绿色化学的观念做了一个良好的示范作用.

四、处理三废绿色化

高中化学有机物总结范文第3篇

关键词 污染物;监测;调查;独流减河;上游区域

中图分类号 X832 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)11-0246-02

独流减河位于天津市区南侧,是承泄大清河系洪水的主要入海尾闾,西起进洪闸,流经静海区、西青区、滨海新区,于防潮闸入渤海,河道全长67 km。

近年来,独流减河上游地区西青、静海等地经济发展迅速,大量工业废水、生活污水等未经处理直排入河,造成独流减河上游河道污染严重,水体颜色异常,媒体和群众反响强烈,引起政府部门高度重视。为彻底解决独流减河水污染问题,改善河道水质环境,天津市水务部门组织开展了独流减河污染源调查和水质改善工作,结合清水河道行动,开展了截污治污、河道治理,污水处理厂网建设等各项工作。组织专业机构开展独流减河区域污染物调查监测工作,查找主要污染物,为下一步治理提供技术依据。

1 调查研究方法

对沿线约20 km河道的主要支流汇入口、滩地、河床等区域的地表水、土壤、底质进行了采样分析。共采集水样7个,土壤和底质13个点位97个样品。

1.1 监测点位

对独流减河及主要汇入支流程村排水河、西大洼排水河、陈台子排水河等7条河道的水质、土壤(底质)样品的无机污染物定量分析,有机污染物的定性分析。

水质监测:在独流减河各主要汇入河道(口门)上、下游设置监测断面;主要汇入支流的汇入口上游设置监测断面,共布设7个断面。土壤监测:包括两侧堤岸和河道底质。在独流减河的两岸汇入支流口门下游共布设6个断面;底质断面布设以西琉城站为起点,选择各汇入口门的上、下游可能受汇水污染的河道区域布置,共布设7个断面[1-2]。

1.2 样品采集

水质样品采用深水采样品,现场加保存试剂固定样品,运送回实验室测定。土壤样品采用地质勘探取样机采集土壤柱状岩芯,两堤岸架设机架,河道中由浮船架设机架分别采集。采集深度两堤岸土壤为6 m,河道底质为2 m,每层深度间隔为0.5 m。采集后按要求分段保存,运送回实验室测定。

1.3 监测项目

按照《地表水环境质量标准》(GB3838―2002)要求,结合区域污染特征选择监测项目。由于有机污染历史上未进行调查,需首先对有机污染物进行定性筛查。

水质样品无机监测项目:pH值、锌、铜、锰、镍、总磷、砷、汞、溶解氧、氨氮、高锰酸盐指数、化学需氧量、挥发酚、铅、镉、铬、总铁、硝态氮、石油类、总氮。水质样品有机监测项目:挥发性有机物和半挥发性有机物定性分析。土壤样品无机监测项目:pH值、磷、铬、锌、铜、锰、镍、铅、硫、石油类、镉、氟、挥发酚、氰化物、总氮、汞、砷、铁、有机质。土壤样品有机监测项目:挥发性有机物和半挥发性有机物定性分析。

2 结果与分析

2.1 水质样品监测结果

2.1.1 无机项目。独流减河、程村排水河、西大洼排水河、边沟水质均为劣Ⅴ类。主要污染物质为总磷、氨氮、高锰酸盐指数、化学需氧量、总氮。

2.1.2 有机项目。水样中挥发性有机物检出14种。主要集中于宽河、程村排水河和独流减河西琉城附近。独流减河下游水体中含有的挥发性有机物种类较少,主要为氯仿和苯并噻唑。

2.2 土壤样品监测结果

2.2.1 无机项目监测结果。独流减河两岸的土壤监测中,含量较多的元素依次为总铁?垌总硫>总锰>总磷、总氮>氟。有毒重金属元素含量较低。

土壤的表层0~4 m,污染物含量较大,表层至底层浓度逐渐下降,4~6 m的土壤样品中污染物浓度基本相同。可见土壤剖面中4 m以下可认为是区域的土壤原生相。

底质样品监测分析结果得出,浓度含量较多元素依次为总铁?垌硫>总磷、总氮>锰>氟化物,有毒重金属元素的含量较低。与两岸边堤的土壤样品情况一致[3-4]。底质样品陈台子下游100 m断面所监测结果与左岸边堤陈台子站的结果相同,底质表层样品中各污染物含量明显高于底层及其他土壤断面。进一步证实陈台子附近有污染源汇入。

2.2.2 有机项目监测结果。土壤、底质中挥发性有机物检测出10种,苯、甲苯、正己烷、乙苯、邻二甲苯、对甲基氯苯、间(对)二甲苯、四氯化碳、氯仿、苯并噻唑。半挥发性有机物检出7类60余种。这些有机物的存在表明区域受到有机物的污染[5-6]。

3 结论与讨论

调查分析结果表明,独流减河、截流沟、程村排水河、西大洼排水河现状水质均劣于地表水V类标准,主要超标因子为化学需氧量、氨氮、总氮、总磷等。河水不同程度呈现黄褐色颜色,独流减河水质优于其他3条河道。独流减河西琉城至团泊大道桥段及汇入河道铁离子浓度远高于其他河段。浅层地下水铁离子含量最高,地表水铁离子浓度低于地下水。浅层地下水呈棕褐色,并检出较高浓度的苯胺类、萘等染化行业常见物质。滩地土壤和底质中,总铁含量均较高,其中调查中发现滩地土壤中夹杂有深色染料废渣,检出苯胺类、萘等多种挥发性、半挥发性有机物。其中列入《土壤环境质量标准》(GB15618―1995)的8项重金属指标达到Ⅲ类标准,基本上对植物和环境不造成危害和污染。

独流减河的污染问题是历史长期积累而成,并且污染原因复杂。初步分析造成水体颜色呈黄褐色的原因有2个:一是底质中铁离子,受到沿线口门排水冲刷上浮,或遇风浪较大时,水体中二价铁离子被氧化为三价铁离子造成水体呈黄褐色;二是该区域土壤中多年积累的染化污染物经降雨淋洗,溶解进入河道。

河道水环境治理的措施主要是截污、清淤、冲洗、修复。独流减河污染来自岸上,必须先治理岸上污染源,保证入独流减河的水质达标。独流减河的治理必须采用生态治理措施:一是对岸上污染源及汇入河道的水体、土壤和地下水污染进行持续治理;对三角地等重点区域的汇入河道,采取防渗护砌等措施,确保进入独流减河的水质达到相应水功能区水质要求;二是对污染较重区域进行小规模清淤;三是长期补充生态水源反复冲洗,使土壤和底质中的污染物逐渐溶出;四是采取种植水生植物等生态治理措施,逐步消减内源污染物存量。建议加强河道生态修复工作。对清淤后的河道和滩涂分别采取生物岛栅/悬浮生物床等原位生态组合修复技术和微生物+植物联合生态修复技术,保持河道水体的水质,实现滩涂的生态功能,逐步消减内源污染物存量。依托环保部门建设的排水口门水质在线监测系统,及时掌握排水及污染情况。进一步强化沿河闸门泵站管理,落实环保、水务市、区两级监管责任,优化考核问责机制。

4 参考文献

[1] 胥学鹏,张峥,卢雁.太子河水质污染时空异质性分析[J].现代农业科技,2011(5):266-268.

[2] 刘峰,李秀启,董贯仓,等.黄河口滨海湿地水质污染物现状研究[J].中国环境科学,2011(10):1705-1710.

[3] 蒋艳,彭期冬,骆辉煌,等.淮河流域水质污染时空变异特征分析[J].水利学报,2011(11):1283-1288.

[4] 易文利.宝鸡市城市河道人工水面水质现状调查及评价[J].江西农业学报,2012(7):127-129.

高中化学有机物总结范文第4篇

关键词: 组成结构 发散思维 归纳与总结

化学需要大量记背,而反应方程式、化学实验、化学特性等,相似相类,所以导致记背困难,应用时容易产生混乱的感觉,于是化学学不好。而化学学得好的同学,虽然经过多年的“填鸭式”教学,对化学的记背根本不在化学知识本身,而在于推导、衍生。但成绩差的同学,多在“判断、推导”上出现问题,这就立即形成了两极分化的结果。下面笔者对学好化学基础的着手点和突击的方向谈看法。

1.在复习元素化合物知识应从组成――结构入手

在复习元素化合物知识时应从组成――结构入手,抓住组成和结构决定物质性质这一关键,按类别复习物质的性质、用途及制备等内容。在复习过程中要善于将知识点连成线,由线连成片,最后形成知识网。对于重要元素及其化合物的化学性质可以自己编制相互转化和联系的网络图,并清楚实现转换的化学方程式,便于加强记忆。同时善于利用归纳、对比等方法,找出物质性质之间的共同性和差异性,以便记忆准确。比如:(1)卤族元素在化合物中既可显负价又可显正价;但氟元素在化合物中只能显负价。(2)硅和二氧化硅一般不溶于酸,但可溶于氢氟酸。(3)一般由强酸制弱酸,但氢硫酸与硫酸铜溶液反应可生成硫酸。(4)酸式盐一般可溶于水,但磷酸一氢盐只有钾、钠、铵盐可溶。(5)金属单质与酸反应一般生成氢气,但硝酸、浓硫酸与金属反应不生成氢气。对于这些基本概念、基本理论知识体系的构建复习,可采用列表、对比和归纳总结规律要点的复习方法。

2.任何化学反应,从元素周期表角度考虑

无机化学的中心就是化合价,无机中,无论是氧化还原还是水解电离的知识点,都是化合价迁移的过程,所以整个中心点是化合价。而化合价的规律又来自周期表,所以学无机部分,必须以化合价为中心,坚持元素周期表、坚持特殊现象。物态的化合价基本符合元素周期律,只有少数多化合价的物质,要抄下牢记。做一个专门学化学的笔记本,这些都是高考化学考点与解题入手点,希望大家自己总结。如:通过复习反应方程式(按课本章节逐步复习出现的方程式),对照周期表思考,就能得出结论:参照最外电子层分布规律和同主族元素排列顺序,一切的氧化还原,水解,电离,都变得清晰明了。

3.复习教学要注重判断与推导,培养发散思维

无机化学重在判断,判断反应机理,反应原理,如化合价是否对等,能否参与反应,如何配平,都是基于周期表规律进行判断和推导的。而有机化学的判断,首先是官能团的判断,而后是碳链的推导。抓住官能团的反应特性,然后根据碳链分布规律(4个键位),就能把知识点吃透,把题拿下。要培养发展思维,思维方法要学会怎样想,其核心是思维方法。例如要学会将一个复杂的问题分解成几个简单的问题的思维方法,学会将新情况下的问题还原成已知化学原理的思维方法,学会对实验进行假设、操作、设计的实验方法,学会寻找化学计算常规思路的解题方法等。要精心选择近几年的高考理综化学试题作为典型题(五年高考三年模拟)进行分析、训练,加强审题方法、解题思路、解题技巧的指导和总结,严格答题要求,及时反馈、矫正,使解题能力的培养和提高落实到位。

4.归纳与总结是学好化学的关键

能力立意已经是化学高考试卷的主要体现。高考中很多同学的失分与思维定势有关,只记住练过的解题套路,而遇到新的情景就不能独立思考。高考的考查是比较系统的,如果认识有偏差,恐怕解题时就会遇到困难。在复习中要重视构建知识网络,加强学习过程的反思,不断总结规律、解题方法和实验方法。如在解计算题中常用的恒等:原子恒等、离子恒等、电子恒等、电荷恒等、电量恒等,用到的方法有:质量守恒、差量法、归一法、极限法、关系法、十字交叉法和估算法。另外,对新课程增加的内容(如化学反应中的能量变化、热化学方程式、重要的氧化剂、还原剂、臭氧、过氧化氢、常见的生活环境污染和防治、原料与能源的合理利用、无机非金属材料、化学实验方案的设计等),要特别关注。

综上所述,不同学生各有侧重,化学水平基础比较好的同学可以先拿一些题目自我检测,找出问题,然后进行知识的梳理。这样上课的时候,就可以做到有的放矢,等到一个章节结束,进行总结和提高。基础比较薄弱的同学,教师应先对学科知识进行梳理和归纳,使知识系统化,同时配以单元训练,可以先找一些基础题目进行练习,等到比较基础的题目能够掌握的时候再逐步提高,才能提高应用能力。复习结束的时候可以弥补漏洞,使知识得到巩固。切忌急躁,如果教师一上来就做难题,则不仅会打击学生的信心,而且学生也无法得到实际提高。

高中化学有机物总结范文第5篇

【关键词】总体观/总体方法/全然性/时代性

【正文】

[中图分类号]A81[文献标识码]A[文章编号]1000-5951(2003)06-0060-(04)

一、马克思列宁主义总体观回顾

马克思主义的创立与发展是同总体、全体、整体、系统等范畴的改造发展密不可分的。恩格斯明确指出:“我们所面对着的整个自然界形成一个体系,即各种物体相互联系的总体。”[1](P492)从客观内容看,总体包括自然界、社会和思维(作为客体,社会和思维是自然界的一部分)的过去、现在和将来的无限的发展。马克思把总体、系统范畴运用于分析和解剖人类社会,指出资本主义社会经济结构就是一个“有机系统”,“系统在其发展进程中向总体的转化”[2]。他对最复杂的资本主义商品社会进行经济分析,揭示了资本主义社会的经济结构规律,并由生产力决定生产关系的普遍原理出发,发现了古往今来贯穿人类整个社会的发展总规律,创立了唯物史观。

恩格斯对辩证唯物主义的发展与自然观的创新同样与总体、整体、系统范畴的应用和深化发展分不开。他以康德的宇宙总体自组织双向演化学说为依据,提出了辩证唯物主义关于总体的物质自组织原理。尽管当时对宇宙核能源的生成问题还完全不清楚,但恩格斯运用辩证唯物论的能动的物质观,站在能量守恒与转化定律的基点上,从哲学上超前预测到物质总体的双向演化的功能,提出了辩证唯物主义的总体自组织原理,使发展原理和物质原理在辩证唯物主义的总体范畴中达到真正的统一。他接着从总体方法论的新视角研究唯物辩证法对当代自然科学的整体方法论的指导作用,并运用总体(整体)范畴科学地剖析自然界演化的总体系统结构,全面概括19世纪下半叶整个自然科学最新发现,构建了自然辩证法这门关于自然科学的总体辩证发展的哲学新学科。他指出:“整个自然界形成一个体系,即各种物体相互联系的总体”,“宇宙是个体系,是各种物体相互联系的总体”。[3](P409)

以实践为基础的辩证唯物论揭示了自然界、社会和思维的运动的总规律,使总体范畴上升为统摄唯物论与辩证思维运动的总的方法论。马克思在1845年春撰写的《关于费尔巴哈的提纲》中运用总体方法,在人的思维与客观真理、环境的改变与人的活动当中把人民群众改造世界的实践纳入新世界观;在人的本质与社会形式上引入“社会关系的总和”的科学观点,使马克思主义哲学成为认识和变革世界的新世界观,使辩证唯物主义总体观升华为以变革世界的实践为特点的总体观。

列宁在新的历史时期继承和捍卫了马克思、恩格斯的唯物主义总体观的同时,还从两个方面深化发展了辩证唯物主义的总体性原理。其一,把现代唯物主义看成是在时代科学中从系统到总体的不断发展的前进运动,提出了唯物主义在核时代总体发展的新原理;其二,从这一新原理出发,吸取黑格尔的总体方法论有价值的东西,深化了辩证唯物主义总体范畴的方法论功能和辩证法的总体结构的功能研究。

列宁重点论述以实践为基础的辩证唯物主义和历史唯物主义世界观的完整的统一性,使唯物主义世界观推进到核时代的历史新水平。他继续和发展恩格斯的彻底唯物主义路线,不但把辩证唯物主义物质观提高到核时代的“客观实在性”,而且从核时代原子核微观粒子的新发现出发,继续深化辩证物质观,提出“发展原则”、“统一原则”,“此外还必须把发展的普遍原则和世界、自然界、运动、物质等等的统一的普遍原则联结、联系、结合起来”。[4](P282)他并以这一发展唯物论的总体指导思想为依托,从“原子、电子”等微观粒子层次上提出“物质深邃无限性”的新原理,这一新原理和列宁对物质“客观实在性”的核时代物质观相结合构成列宁对辩证唯物主义世界观从系统到总体的时代深化的重大发展。他提出的“发展原则”必须同“统一原则”相“联结”、相“联系”、相“结合”的指导性原理,为历史新时期深化和发展唯物辩证法科学提供了完整的现代唯物主义基础和方法论指南。

二、列宁对辩证唯物主义总体观和方法论的深化

其一,列宁从哲学是“大圆圈”的新视角展开对唯物主义总体观方法论探索。黑格尔提出思辩的总体方法是“真理不外是通过直接性的否定性而回到自身”,“由于上述方法的性质,科学表现为一个自身环绕的圆圈,这个圆圈的末端通过中介同这个圆圈的开端,即简单的根据连接着;同时这个圆圈是许多圆圈的一个圆圈……这一链条的各个环节便是各门科学”,“方法是仅仅和自身相关的纯概念,因此,它是对自身的简单关系,这个关系就是存在。但是现在这也是充实的存在,是把握自身的概念,是作为具体的并且全然集约的总体的存在”。[4](P263)这是黑格尔关于辩证法的重要的规定之一,他以观念的“全然集约的总体”系统性地表述了自然界的“全然集约的总体”,只要打破黑格尔封闭的思辩系统,仍会显露这一方法的总体整合的辩证方法论的现代功能。

马克思主义现代科学哲学就是这一科学技术系统在经过“圆圈的圆圈”的科学技术总体进行“全然集约的”整合产生了“大圆圈”——即各门科学的新的哲学“总体”整合的结果。列宁把哲学的辩证思维的总体“大圆圈”看成是在实践中沿螺旋线上升的一次比一次更深刻的辩证的思维圆运动,由感性具体的简单的(抽象的)规定性经过实践的检验上升到新一轮实践的更高的辩证思维中的“理性具体”,进而在更高的实践过程中经过检验达到辩证理性的整体的高度的综合。正是在这个意义上——即唯物主义整体综合方法论意义上,列宁对黑格尔关于辩证思维通过整体双重化运动、达到更高的辩证法综合有序化的发展目标给予了高度的评价。黑格尔给当代辩证法设定的目标就是通过否定性(矛盾性)的双重化的整体的思维运动,“更大的扩展同时是更高度的集约”,“最丰富的是最具体的和最主观的”;“从简单的规定性开始,继之而来的规定性就愈加丰富,就愈加具体……在继续规定的每一个阶段上,普遍的东西都在提高它以前的全部内容,它不仅没有因其辩证的前进运动而丧失什么,丢下什么,而且还带着一切收获,使自己内部不断丰富和充实起来”,列宁称这是“对辩证法这个问题,非常不坏地做了某种总结”。[4](P261)列宁吸纳了黑格尔从总体功能上对辩证法这一最重要的科学界定,在今天信息高科技时代对于发展唯物辩证法的总体功能仍有现实的价值。

其二,列宁对总体、现象、规律关系的唯物主义新研究。这对于“左”的思潮将辩证法规律的绝对化、简单化、庸俗化和严重扭曲化的批判方面,更加显示其方法论的指导价值。黑格尔认为:“规律是本质的现象”,“规律的王国是现存世界或现象世界的静止的反应”。列宁指出:“这是非常唯物主义的、非常确切的(从‘静止的’这个词来看)规定。规律把握住静止的东西——因此,规律、任何规律都是狭隘的、不完全的、近似的。”并在概括黑格尔对总体、现象整体与规律关系的合理论述时指出,“规律”比起“总体、现象”仅仅等于“部分”,虽然“似乎承认,规律能弥补这个缺陷,既能把握否定的方面,又能把握现象的总体”。[4](P166-167)因为黑格尔已从物理学发展史的深刻教训中看到,把任何物理学重要规律绝对化,抬高到代替其他规律的位置,都会阻碍科学的前进和发展。物理学本身的发展也推倒了这种窒息科学、阻碍认识前进的错误行径。正如达尔文的宏观生物进化论已在上世纪逐渐在分子生物学、基因遗传学和信息遗传学中不断深化并向新达尔文主义方向发展一样,把发展的某一规律绝对化、偶像化为唯一发展规律甚至代替了其他规律和辩证法的全部范畴体系,它所带来的窒息理论与实践发展的恶果是大家有目共睹的。

其三,对总体范畴内涵的新研究。古代哲学就已从宇宙学的视角直观地看到宇宙整体的分与合的功能。但在两千余年的人类文明史上,囿于经验观察的局限性,有的把“分”绝对化了,有人把“合”绝对化了,如古代希腊的芝诺把运动空间的可分性绝对化,最后走上了否定运动的歧途。庄子则把“一尺之椎”的可分性绝对化为“日取其半,永世不竭”的无限可分性,从而走上了否定庄周主体存在的荒唐唯我论。

“分”和“合”的现代哲学的表述即连续性表征宇宙总体的“不可分割性”,如各种呈连续性存在的物质场(引力场、核场、电磁场等);非连续性表征具体物质的“可分割性”,如各种呈非连续性存在的宏观物体,微观分子、原子、核粒子等。连续性与非连续性能够更准确地表征场与粒子、“分”与“合”的物质总体的统一,说明当时牛顿无法解释的万有引力定律在巨大宇宙空间通过引力与引力场在宇宙总体中的“超距”作用,因此既不存在离开物质场和宇宙总体的绝对可分的粒子,同样不存在绝对不可分的原子。每个物质层次可分性与不可分性、时间的非间断性与间断性、认识的非区分性与区分性、活动的非间歇性与间歇性、空间的连续性与非连续性、事物的联系性与非联系性[5]都是同时存在着的。2500多年以前的老子就认为:“无名天地之始;有名万物之母”,“有无相生,难易相成,长短相形,高下相倾,音声相和,前后相随”。[6]列宁讲在物质总体中二者的连接才是“真正的辩证法”。

其四,对辩证法的总体结构的发展。“辩证法的要素”俗称“十六要素”[4](P249-251)是列宁发展马克思、恩格斯辩证法遗产的重大贡献,不但在辩证法的内容上总体性思想较明确,而且对辩证法的总体结构建构上总体性思想也是较明确的。如在辩证法的内容上,列宁多次较直接地表述了总体性思想:“一切现象中的矛盾的力量和倾向”、“关系的全部总和”、“对立面的总和与统一”、“各个部分的分解和所有这些部分的总和、总计”等。在辩证法的总体结构上,起初列宁在全盘改造黑格尔哲学遗产时把唯物辩证法概括为“三条”,认为“大概这些就是辩证法的要素”,紧接着又把三要素扩展为“七要素”、“十六要素”,囊括了三个发展规律和系列范畴,这是对辩证法的总体扩展和深化。北京大学的王东教授在其博士论文中对此已有精彩的阐述,[7](P106)故不再赘述。当然,列宁深知宇宙自身不断发展,随着人类实践和科学的发展,还会揭示新的要素和方面,来扩大辩证法科学的内涵。列宁的这一重要方法论遗产对今天信息高科技时代克服“左”的错误,推动辩证法的信息化新发展仍有特殊的现实价值。

三、马克思主义科学哲学总体观是现代可持续发展思想的哲学世界观基础

二战后,在全球生态日益恶化的情况下西方的学者和科学家对可持续发展思想的提出作了大量的工作,中国政府在领导经济发展中吸取了可持续发展思想的合理内容,并把它作为我国未来发展经济的重要战略指导思想。但可持续发展思想的哲学世界观是什么?西方思想家还不能从科学的哲学世界观来正确回答这一问题。如美国著作家、社会活动家杰里米·里夫金与特德·霍华德(JeremyRifkinwithTedHoward)在20世纪80年代初就出版了《熵:一种新世界观》[8]一书,试图回答可持续发展的哲学世界观问题,该书出版后曾轰动西方世界,我国很快就有中文译本问世。但通观全书,作者站在热力学第二定律的立场上,把热力学的熵的单向发展搬到人类社会和自然界,对全球的生态现状作出悲观的描述,把“热熵”当作自然界最高的科学定律,所谓《熵:一种新世界观》实质上是世界“热寂说”的新翻版,按照这种新世界观可持续发展最终只能导向发展的“零的增长”,最后走向全球的生态灾难和人类的灭亡。这种以“新”为标榜的世界观没有汲取核时代宇宙的双向演化的熵功能,没有看到生态系统的熵的双向演化功能,客观上起着只让富国发展,不让不发达国家发展经济的作用。

有学者认为:“宇宙间实际上只存在两种不同形式的能量。一类是以光子作为物质基础的能量——物质热辐射能,另一类是以暗物质粒子作为物质基础的能量——物质冷辐射能。”[9]并认为,后一类是“负能”,是取之不尽用之不竭的能源,17世纪30年代英国渥塞斯特(Worcester)侯爵制造的非常著名的“永动机”实验,现在看来实际上就是想利用负能运转的机器。关于“永动机”,可将其简单地理解为:非人力、畜力和常规能源为动力的一经开动就永远不停地运转的机器。古今中外有很多有识之士尝试制造“永动机”,目的都是为了“省力”而“作用大”。13世纪就有了企图制造“永动机”的记载。实际上“亚永动机”早已出现:如,水车、风车;风力、水利、太阳能发电机等。当今,达到第一宇宙速度(7.9km/s)的人造地球卫星和航天器实属真正意义上的“永动机”,它的诞生意义深远,已经给人类社会的各个方面带来了巨大变化。人造飞行器的宇宙速度会不断提高,研制“永动机”的脚步不会停止,“负能”的利用将会诞生更多更好的“永动机”。

我们不是否定包括能源危机在内的生态灾难发生的现实可能性,但不能把可能发生的东西当作唯一的现实根据。只要充分利用现已达到的防止生态恶化的科学技术手段,只要和平与发展仍占时代主流,在各国政府协商和通力合作的基础上,推行全球化的保护生态环境的得力政策,通过加大生态环境防治的人、财、物的投入,就有可能逐步扭转全球生态恶化的现实,恢复全球的生态向良性方向即有序化的减熵方向转化。我们以辩证唯物主义的总体物质自组织原理为指导对核时代揭示的物质总体熵的双向转化进行新的哲学概括,提出了总体性的哲学熵原理。[10]哲学熵范畴是以宇宙熵原体为客观依据的,但它是以信息高技术为依托的现代人的智能对宇宙熵的能动的社会反映,其现代技术前提是智能化的全球环保高技术,而形成哲学熵的最重要的智能要素,是掌握现代信息技术和不断提高环境意识的能动的人类主体。[11]技术客体是硬件,掌握环保技术的人是软件,但软件——人有无限的环保技术的创造力,两者的结合构成现代哲学熵的空前巨大的保护、恢复生态环境的能动力,可更快地恢复自然界的生态平衡。在自然科学的理论方面,哲学熵原理是以耗散结构的非平衡态热力学、协同学等最新科学理论为自然科学依据的,着重点是解决自然界由无序向新的有序化的生态环境的恢复,这一哲学熵唯物主义总体自组织原理既是恩格斯物质自组织原理的运用,同时又为现代可持续发展思想和当代生态经济学提供了辩证唯物主义的现论依据。应该承认,二战后半个多世纪,全球工业化空前扩展,由于忽略了对环境保护的投入,导致全球环境的不断恶化。草原大规模沙化,森林大面积毁灭,江河污染不断扩大,大气污染日趋严重,工业污染排放物仍未受到控制,气候条件变化异常,最适合人类生存的环境日趋减少等等。但是,只要自觉贯彻哲学熵物质自组织原理,在各国政府积极的环保政策的指导下,特别是工业大国主动地减少排污量,竭力改善和保护全球环境,就一定能够尽快实现环境由增熵向负熵的发展方向转化,实现“人口——资源——环境的良性循环”。

二战后,西方涌现了两次信息科学革命,创立了控制论、信息论、系统论等信息通讯理论,尤其是20世纪90年代始于西方的数字化电子网络化信息革命引发的智能化机器人的后工业化的革命方兴未艾。高科技不断取得重大的突破,但整个西方科学哲学仍未脱离旧实证论的窠臼,多囿于某一科学成就来替代哲学世界观。如,阿尔文·托夫勒在《第三次浪潮》中提出的“整体主义”,就是把维纳的控制论的正、负熵观点和普里高津的耗散结构理论直接提升为“现代整体主义”哲学方法的主流,而贝塔朗菲(LudwigVonBertalanffy,1901~1972,美籍奥地利生物学家,一般系统论的创始人)则试图以生物系统论为基点建立一种“系统哲学”,其创造哲学总体论的尝试在“时兴”一阵之后就在世界哲坛上如昙花一现,销声匿迹了。因为这种急功近利的哲学创新,在哲学上既缺少正确的方法,又离开厚实的唯物主义基础,不是建立在现代科学与技术的全面的科学哲学的认识之上。

总之,在我们看来,马克思主义总体观是以理性具体表明事物及其相互联系的全然性的哲学思想;马克思主义总体方法是运用总体观,认识、分析、解决问题的方式。新中国的三代领导人、邓小平、在不同的历史阶段,实事求是、开拓性地运用了马克思主义总体方法,创造性地发展了马克思主义,取得了举世瞩目的成就。以为总书记的新一届领导人,在新世纪、新挑战、新机遇面前,将会以新思路、新作风、新面貌率领中国各族人民走向更加灿烂辉煌的明天。马克思主义总体观是开放的思想体系,广大人民群众的社会实践是她的智慧源泉,世界的和平与发展期待着创新、腾飞的马克思主义总体观。

收稿日期:2003-06-12

【参考文献】

[1]马克思恩格斯选集:第3卷[M].北京:人民出版社,1972.

[2]马克思恩格斯全集:俄文版第46卷,第1分册[M].

[3]马克思恩格斯全集:第20卷[M].北京:人民出版社,1971.

[4]列宁.哲学笔记[M].北京:中央党校出版社,1990.

[5]朝克.论非联系方法[J].内蒙古大学学报(哲学社会科学版),1993,(1).

[6]老子(也称《道德经》)第一章、第二章.

[7]王东.辩证法科学体系的“列宁构想”[M].北京:中国社会科学出版社,1989.

[8]杰里米·里夫金与特德·霍华德(JeremyRifkinwithTedHoward).熵:一种新世界观[M].上海:上海译文出版社,1987.

[9]董长军.宇宙能源新概念——负能[M].呼和浩特:内蒙古大学出版社,1998.