矿物质元素论文(共12篇)
矿物质元素论文 篇1
1 磷和钙
磷在奶牛机体中主要是参与中间物质的代谢, 是营养物质消化吸收与酶活性不可缺少的。当磷含量不足时, 奶牛对传染病的抵抗力显著下降, 采食量大大减少, 胡萝卜素转变维生素A的能力下降, 甚至造成不孕, 奶牛日粮中缺乏50%的磷, 奶牛不孕可增加40%。奶牛日粮中缺磷往往造成卵泡萎缩, 屡配不孕, 或中途流产, 或产下的犊牛体质很弱。但日粮中磷过高, 也会抑制奶牛繁殖机能。这是因为含磷过高造成锰含量不足而引起的。当磷钙比例小于1.5:1导致母牛受胎率下降, 出现难产, 容易发生子宫输卵管炎, 磷钙比例大于4:1繁殖指数明显下降, 会发生阴道炎或子宫脱出、乳腺炎及产后瘫痪。磷钙适宜比例1.5:1~2:1效果最好。
2 铜和钴
牛缺铜除导致贫血、发生瘤胃疾病外, 还会使母牛不发情, 或胚胎早期死亡。含铜量低于3mg/kg, 会发生严重贫血, 发情期延长, 不孕率提高。缺钴受胎率下降50%, 如果注射钴制剂受胎率增加67%。如果补充钴元素受胎率超过93%。
3 钾和钠
除维持正常的PH值和酶活性外, 对奶牛的繁殖机能也有较大影响。如果牛每摄取钾超量, 会导致钾钠比例失调, 出现缺钠现象, 使奶牛机体中毒, 生殖黏膜发生炎症, 或卵巢囊肿。钾钠的适宜比例为5:1。母牛日粮中的钾含量对犊牛性别有一定的影响, 在日粮中加入较多的钾盐, 或配种前一个月喂含钾多的饲料, 产下的犊牛70%为母牛。在母牛日粮中加入大量的氧化镁和碳酸钙可增加公犊比例。
4 碘
碘是合成甲状腺的主要原料, 甲状腺素是保证脑垂体和生殖腺正常机能不可缺少的。母牛不排卵主要与垂体中促黄体素水平下降和甲状腺活动降低有关。饲料中缺乏碘, 则母牛发情中断, 不排卵, 或是受胎后流产或胚胎死亡, 有的虽能产下犊牛, 但被毛粗糙, 体重小, 成活率低。奶牛对碘的正常需量是5~12mg/kg干物质, 喂含碘食盐、海带碎屑可使受胎率提高到80%左右。
5 锰
锰参与机体内一系列氧化酶作用, 与硫酸软骨素合成多糖聚合酶和半乳糖转移酶。机体缺锰引起酶活性降低, 生殖器官发育迟缓, 可使产后母牛推迟半年左右, 母牛日粮中锰的含量应为50mg/kg干物质。
6 锌
母牛缺锌发情紊乱, 初情期和产后发情大大推迟, 长期缺锌卵泡萎缩, 卵巢机能衰退。
7 硒
雌激素水平较高时补硒4~6周, 可使受胎率由50%提高到76%左右。在日粮中添加硒和钼使双胎率提高, 而产奶急剧下降。配合补维生素E, 比单补硒效果好。
矿物质元素论文 篇2
三维目标 1.知识与技能
⑴了解元素的概念,了解元素符号的意义,学会元素符号的正确写法
⑵初步认识元素周期表,利用元素周期表查取一些简单信息 2.过程与方法
通过对元素知识的学习,培养学生归纳总结的能力 3.情感态度与价值观
通过合作学习,培养与人相处的能力 教学重点难点
元素的概念、符号意义及用元素周期表查取一些简单信息 教学过程
[导课]复习元素的概念,元素符号的书写及表示意义。
一、知识回顾:
1、下列元素符号的书写和名称中,都正确的是(B)A.碘i B.汞Hg C.铁FE D.氖Na
2、“2H”表示的意义是―――――――――(A)A.两个氢原子 B.一个氢分子 C.氢元素 D.氢气 强调元素只讲种类,不讲个数;原子既讲种类又讲个数。
3、日常生活中加碘食盐、高钙牛奶中的“碘”和“钙”指的是(D)A.单质 B.分子 C.原子 D.元素 [思考]超市里德东西有成千上万种,为了便于顾客选购,所有商品均分类、有序的摆放。同样,我们知的一百多种元素也是按一定的规律排列的,它们是按照什么规律摆放呢?
二、元素周期表
1.自主学习:结合本表阅读教材90页“元素周期表” 2.讨论交流: 元素周期表中
a每个横行叫做一个周期,共有7个横行,即 个周期。前三个周期又叫短周期,其中元素又叫短周期元素,共18种元素。b每个纵行叫做一个族,共有18个纵行,但只有__个族。为什么? c元素的排列顺序与核电荷数有什么关系?
d观察从汉字表示的元素名称中,你能观察到什么规律? [板书]元素的排列顺序与核电荷数的关系: 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
例
1、如图是元素周期表中的一格,根据图中的信息填空: a.氖的元素符号为___
b.氖的一个原子核外有 ___个电子 c.氖的一个原子核内有 ___个中子
相关知识:
相对原子质量=质子数+中子数
[板书]观察思考:观察从汉字表示的元素名称中,你能观察到什么规律?
金属元素通常都有是 旁,例如: __
气态非金属元素都是 旁,例如: __
液态非金属元素都是 旁,例如: __
固态非金属元素都是 旁,例如: __
例
2、在元素周期表中,磷元素的某些信息如右图所示,下列有关磷元素的说法不正确的是()A.原子序数为“15” B.属于金属元素C.元素符号为“P” D.相对原子质量为“30.97”
【思考】每周期开头是什么类型元素,靠近尾部呢?“元素周期表”这一名称与这个规律有什么关系?
【结论】每周期开头是金属元素(第一周期除外),靠近尾部的是非金属元素,结尾的是稀有气体元素,这说明随着原子序数的递增,元素的性质出现了周期行的变化。这种变化规律就是“元素周期表”的名称的来源。
练习:
1、(09陕西17)以下是从元素周期表中截取的三种元素的信息,请回答下列问题:
⑴③中处的元素符号是。
⑵①中元素的原子结构示意图为 ,其中的数值为。⑶②中元素的原子形成离子的符号是。⑴Cl ⑵5 ⑶Na+ 2.完全学习50页课后提升第1题.3.完全学习51页课后提升第6题.板书:
一、元素符号书写及意义
二、元素周期表
1.周期:每个横行叫做一个周期,共七个周期
2.族:每个纵行叫做一族,共16个族(8、9、10三个纵行为一族)
3.原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 4.元素分类
a.金属元素:钅旁(汞除外)钠 镁 铝 汞除外 b.气态非金属元素:气 字头 氢 氦 氮 氧 c.液态非金属元素:氵旁 溴
d.固态非金属元素:石 旁 碳 硅 磷 硫
物质结构 元素周期律(一) 篇3
1. 下列关于F、Cl、Br、I性质的比较,不正确的是( )
A. 它们的原子核外电子层数随核电核数的增加而增多
B. 被其他卤素单质从其卤化物中置换出来的可能性随核电核数的增加而增大
C. 它们的氢化物的稳定性随核电核数的增加而增强
D. 单质的颜色随核电核数的增加而加深
2. 某元素X原子的质量数为A,它的阴离子Xn-核外有x个电子,w克这种元素的原子核内中子物质的量为( )
A. [A(A-x+n)w]mol B. [w(A+x-n)A]mol
C. [w(A-x+n)A]mol D. [w(A-x-n)A]mol
3. 已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是( )
A. 原子半径A>B>C>D
B. 原子序数a>b>c>d
C. 离子半径C3->D->B+>A2+
D. 单质的还原性A>B>D>C
4.科学家根据不同海域的海水中[14360]Nd和[14460]Nd(元素钕)的含量差异,得出不同区域的大陆岩层中[14360]Nd和[14460]Nd含量不同的结论。下列有关说法正确的是( )
A.Nd原子的质量数是60
B.[14360]Nd比[14460]Nd少一个质子
C.[14360]Nd和[14460]Nd中质量数与中子数均不相同
D.因各地岩石中[14360]Nd和[14460]Nd含量不同,所以Nd元素没有固定的相对原子质量
5. 已知W、X、Y、Z为短周期元素,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物稳定性,X、Y为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性,下列说法正确的是( )
A. X、Y、Z、W的原子半径依次减小
B. W与X形成的化合物中只含离子键
C. W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点
D. 若W与Y的原子序数相差5,则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3
6. 稀土元素铈(Ce)主要存在于独居石中,金属铈在空气中易氧化变暗,受热时燃烧,遇水很快反应。已知:铈常见的化合价为+3和+4,氧化性:Ce4+>Fe3+。下列说法正确的是( )
A. 铈(Ce)元素在自然界中主要以单质形式存在
B. 铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为:Ce+4HI=CeI4+2H2↑
C. 用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液,其离子方程式为:Ce4++2Fe2+=Ce3++2Fe3+
D. 四种稳定的核素[13658Ce]、[13858Ce]、[14058Ce]、[14258Ce],它们互称为同位素
矿物质元素论文 篇4
1 材料与方法
1.1 试验样品
东北林蛙, 购自黑龙江省牡丹江市东安市场。试验选择6只体重均匀的雄性个体, 毁双髓后取肝脏、肾脏、心脏、肌肉, 分别称重, 备用。
1.2 主要仪器及试剂
全谱直读电感耦合等离子体原子发射光谱仪 (型号为Optima 5300DV) , 美国Perkin Elmer公司生产。
HNO3、HClO4均为优级纯;Ca、Mg、P、Na、Fe、Cu、Mn、砷 (As) 、镉 (Cd) 、铂 (Pb) 10种标准溶液, 均为100 mg/L标准贮备液, 购自国家标准物质中心。
1.3 样品处理
采用湿法消解样品, 将组织样品放入锥形瓶中, 105 ℃干燥至恒重后放数粒玻璃珠, 加入 HClO4与HNO3的混合液 (HClO4与HNO3的比为1∶4) 10 mL, 加盖浸泡过夜。将锥形瓶放于电炉上加热消解, 若变棕黑色, 加混合酸, 直至冒白烟, 消化液呈无色透明, 放冷。将消化液倒入10 mL容量瓶中, 用去离子水定容, 混匀待测, 同时作试剂空白。采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪测定10种元素含量。
1.4 数据分析
按undefined公式计算样品中元素含量, 其中X为样品中元素含量 (mg/kg) ;c1为待测样中元素含量 (mg/L) ;c0为空白液中元素含量 (mg/L) ;V为消化液定量总体积 (mL) ;m为样品质量 (g) 。最后取6组数据的平均值进行分析。
2 结果 (见表1、图1~3) 与分析
2.1 矿物质元素在东北林蛙不同部位的含量
由表1、图1~3可知:所测的10种矿物质元素在东北林蛙肝脏、肾脏、心脏和肌肉4种组织器官中的含量存在差异, 多数矿物质元素在肌肉和肝脏中的含量低于肾脏和心脏中的含量, 说明矿物质元素主要的蓄积部位是肾脏和心脏。
在4种组织器官中, P、Na、Mg、Ca的含量最高;Fe、Mn、Cu的含量次之;As、Cd、Pb的含量最低。这与P、Na、Mg、Ca属于生物体内的常量元素, Fe、Mn、Cu属于微量元素, As、Cd、Pb属于有毒的重金属元素, 在生物体内的含量分布相吻合。
2.2 东北林蛙矿物质元素营养分析
在饮食上, 人们主要选择东北林蛙的骨骼肌, 即研究中的肌肉部分。由表1可知:7种对人体有益的矿物质元素在肌肉中的含量分布为P>Na>Mg>Ca>Fe>Mn>Cu。除了Cu含量高于Mn外, 这与猪肉和牛肉的元素含量分布相一致, 并且林蛙的这些元素含量都普遍高于猪肉和牛肉, 许多元素含量高出10倍以上[6]。与一些常食用的鱼虾类、大豆、鸡蛋等食品相比, 林蛙的矿物质元素含量, 特别是P、Fe、Mg、Ca明显较高[6]。在重要的经济蛙类营养价值研究中, 赵桂华等[4]认为, 东北林蛙的营养价值优于牛蛙、虎纹蛙等经济蛙类。因此, 东北林蛙是一类矿物质元素含量丰富, 不可多得的营养保健性食品, 具有极高的开发价值。
2.3 东北林蛙重金属元素含量分析及食用评价
重金属元素含量超标, 会严重损伤生物体生理健康。根据表1的数据表明, 3种重金属元素As、Cd、Pb和其他元素一样, 在肾脏和心脏中的含量明显高于肝脏和肌肉中的含量, 其中Cd在肝脏中的含量也较高。东北林蛙肌肉样品中As和Pb元素的含量分别为1.34, 1.30 mg/kg, 高出国家限量标准《无公害食品—牛蛙》 (NY 5156—2002) 0.5 mg/kg约2.5倍, 肌肉中Cd含量为0.09 mg/kg, 接近于国家限量标准0.1 mg/kg。因此, 在极力倡导东北林蛙食品利用和开发的同时, 也应加强食品安全的监督和管理, 以及重视东北林蛙人工养殖水质和周围环境科学合理的选择。
3 结论
笔者采用精密度好、基体干扰小、分析速度快、可多元素同时测定, 当前普遍采用的电感耦合等离子体原子发射光谱法, 分析了分布于黑龙江省区域内6只雄性东北林蛙的肝脏、肾脏、心脏、肌肉4个部位的10种矿物质元素 (Ca、Mg、P、Na、Fe、Cu、Mn、As、Cd、Pb) 含量。结果得出:矿物质元素主要的蓄积部位是肾脏和心脏;在4种组织器官中, P、Na、Mg、Ca的含量高于Fe、Mn、Cu;As、Cd、Pb的含量最低, 这与生物体内的常量元素、微量元素、有毒重金属元素的含量分布相吻合。其中前7种必需矿物质元素在肌肉中的含量明显高于其他肉、豆、蛋等人们常选择的食品, 特别是P、Fe、Mg、Ca的含量;其中肌肉中As、Pb含量明显超出卫生标准限值, Cd的含量临近卫生标准限值。建议, 加大东北林蛙食品利用和开发的同时, 加强食品安全的监督和管理, 重视人工养殖水质和环境的选择。
参考文献
[1]田秀华, 赵文阁, 柏永明, 等.东北林蛙人工养殖存在问题及发展对策[J].野生动物, 2009, 30 (4) :214-216.
[2]陈晓平, 崔敬爱, 胡耀辉.林蛙油主要营养成分的研究[J].食品科学, 2005, 26 (8) :361-363.
[3]李妍妍, 郑卫星, 王日昕, 等.林蛙营养成分的多元分析[J].食品科学, 2007, 28 (12) :472-475.
[4]赵桂华, 梁悦, 王宇, 等.中国林蛙肉的营养成分分析与评价[J].营养学报, 2007, 29 (6) :623-624.
[5]王彬彬, 张文革, 夏艳洁.中国林蛙腿肉的营养成分分析与评价[J].经济动物学报, 2012, 16 (2) :89-93.
矿物质元素论文 篇5
【学习目标】
1.认识一些与人类关系密切的常见元素; 2.会写常见元素的名称和符号; 3.知道元素的简单分类;
4.领悟自然界基本组成的简单性,形成化学变化过程中元素不变的观念。【教学过程】
一、元素和元素符号
[引入]补铁、补钙广告中的“铁”、“钙”指的是什么?什么是元素? 阅读教材P73内容,要求熟记表3-4所列元素符号。过渡:你知道现在已知的元素有多少种吗?把课本翻到149页元素周期表,该表共有多少种元素?金属元素位于周期表的什么位置,非金属元素位于周期表的什么位置?它们的名称各有什么特征? 过渡:组成物质的元素总共只有一百多种,而知道构成我们大千世界的物质的种类却有几千万种,元素是如何组成物质的呢?比如:氧元素不仅可以组成氧气(O2),还可以组成臭氧(O3),一种元素就可以组成不同的物质了,那不同种元素相互组合的情况可想而知。[疑1]既然都是氧原子,为什么再称之为氧元素?
[疑2]元素是同一类原子的总称,难道同一种原子之间还有区别吗?
[答疑]氧原子核内质子数都是8,由于核内中子数不同,就可以有几种氧原子。其他的大多数原子也是这样。如果忽略这种差别,就可以把所有的氧原子归为一类,因为它们核内的质子数(核电荷数)都是8,并且它们的化学性质相同,我们把这一类氧原子称之为氧元素。[思考]元素和原子有什么区别呢?
[问题1]有一则饮品广告称:“本品纯属天然制品,不含任何化学元素”,你认为他说的对吗?
[问题2]“乐百氏”矿泉水标签上印有水质的成分如下(mg/L):硒:0.0130,锶:0.596,锌:0.00162,钠:18.4,钙:4.36。这里的硒、锶、锌、钠、钙是指元素还是原子? [过渡]有了元素的知识,我们就可以采用一种标准将纯净物划分为单质和化合物。
阅读教材P74后回答:什么是单质,什么是化合物?将纯净物划分为单质和化合物的标准是什么?
[活动探究]P75表3-5
二、自然界中元素的存在
[提出问题]自然界中千千万万种物质都是由100多种元素组成的,不同的物质含的元素不同,在不同的物质中元素是如何分布的呢?
阅读图P75 3-21、22、23,分析在地壳、海水、人体中元素分布,太阳中呢? [活动与探究]查阅资料,了解在地核中主要含有哪些元素。
三、元素与人体健康
人体中化学元素含量的多少直接影响人体的健康。对健康的生命所必需的元素称为生命必需元素。这些元素在人体中的功能往往不能由别的元素来替代。[思考]
1、元素不足和过量对哺乳动物的影响
2、膳食标准 3、10种最好的食品、10种最差的食品
矿物质元素论文 篇6
一、本单元在中学化学教学中的作用
从教学内容上看,中学的内容可以分为理论和实践两部分。如果把离子反应、氧化还原、平衡电离、能量变化定为理论,则元素化合理论知识就是这些理论的应用。而物质结构和元素周期律,就是这些实践应用的内在的规律和根源。把握这些规律的形成和变化对化学理论的学习有升华和验证的意义。
从结构与性质之间的关系看,性质是由结构决定的,有关的化学理论是性质的规律,那么物质结构的学习就应为化学性质学习的开端和起点,对这一规律的认识和把握直接决定着后续知识的根和本。所以,学生能不能在化学学习中建立化学学科的知识体系和形成能力,与本单元的教学有着不可分割的关系。
二、本单元知识的形成与发展
高一年级学生进校后,先学习了化学反应的分类理论及能量变化,接着掌握物质的量这一认识事物的工具。学习了卤素、碱金属,然后就学习本单元,接着完成氧族、碳族、氮族、镁、铝、铁的学习。也就是说,本单元是在学习了典型金属元素碱金属和典型非金属元素卤素之后进入的,然后用它指导后续各族的学习。
为了本单元的教学,需要在碱金属和卤素的教学中,紧紧抓住结构特点决定性质特点这一重要分析方法,让学生形成分析性质从分析结构入手的学习习惯。同时,在前两族学习中还应养成这样的思维模式:
在本单元后续学习中要坚持量变引起质变这一科学原理,有针对性地对氧族、氮族、碳族、镁、铝的规律进行深刻的认识。
三、本单元内容的特点和内部关系
本单元虽名为物质结构、元素周期律,但从层次上看却分成另两部分,一是原子结构及其规律,规律的作用与表现形式;二是微观粒子(原子、离子)之间的作用,或者说分为原子结构和原子间作用两部分。结构为化学键打下基础,共同为今后的晶体类型的学习作准备。
在原子结构中,原子核及原子构成是初中物质结构知识的延伸,核外电子排布规律则要求充分用好原子结构示意图,学会分析排布的一般性和特殊性规律。学生分析能力的高低和数学能力的强弱会影响这一规律的掌握。
元素周期律可以分为结构的周期律和性质的周期律,前一部分为因,后一部分为果。结构的周期律的来源主要是图5-5和表5-5。引导学生读图看表,寻找规律,形成文字性总结是对这部分学习的自然要求。对性质周期律这个结果是通过两方面来实现的:一是元素化合价变化特点,因为在氧化-还原中就明确元素的价态是元素性质的标志,必然元素化合价的规律性变化是元素性质规律性变化的标志;二是实验,用事实证明11-17号元素单质还原性、氧化性变化,学会联系、学会分析实验就必然成为这一部分学习的重要任务。体会结构与性质之间的必然联系,也是通过化合价这一桥梁来实现的。
元素周期表,是元素周期律的图表形式,其精神和内含就是元素周期律,是元素周期律的完善和发展。结合周期表,认识周期律,是学习的捷径。同时,通过元素周期表的学习,让学生体会科学的简洁之美,提高学生美学修养。树立一种科学的绝不是繁琐的,简单是科学追求的至高目标的科学态度。
化学键的学习将原子结构的认识推上新的台阶。它研究原子间怎样形成物质、形成分子,它既是物质结构的更高层次,也是原子结构产生的必然结果。什么样的原子间通过什么方式形成怎样的物质,是学生学习物质结构后自然会产生的愿望。所以,如果元素性质的周期性变化是原子结构呈周期性变化的必然结果,则原子间通过一定的方式来形成一定的物质或分子,则是原子结构所确定的必然规律。
通过对本单元教学内容的关系和在中学化学中重要性的认识,决定了在教学中必须坚持的几条原则:
1.充分发挥学生的空间想象力。“电子云、原子核外、电子排布”这些概念都不是宏观的,只有通过培养学生的想象,才有可能了解其特点和意义。在引发想象中应抓好用宏观物质规律的类比这种方式,如“电子云”与物体运动穿过纸片的类比、原子结构示意图与核外电子排布情况类比,让类比成为想象的翅膀。
2.充分利用有关模型的作用。原子半径的相对大小对化学性质有着非常重要的作用,对原子半径模型的触摸和比较是掌握半径变化规律的重要途径。而对1-20号元素原子结构示意图的书写,则是学生分析核外电子排布规律的基础。利用书中所附元素周期表,介绍元素周期表的有关结构与规律是最有效的方法之一。
3.充分利用对比思维。在本单元教学中坚持利用对比获取规律和特点是非常重要的。同周期不同族的对比,同族不同周期的对比,离子键和共价键、离子化合物和共价化合物形成的对比,无不体现着不对比不明了的原则。
4.坚持以哲学的有关原则作为教学的指导原则。从特殊到一般的分析,从量变到质变的应用,矛盾的对立和统一在原子半径大小中的体现,无不闪耀着哲学思想的光辉。
正是如此,做好本单元的教学,对学生形成正确的人生观、价值观、方法论,有着不可替代的作用。
矿物质元素论文 篇7
1 资料与方法
1.1 一般资料
本组共620例, 男345例, 女275例, 年龄0~7岁;其中佝偻病191例、营养不良113例、营养性贫血316例, 均符合相应的诊断标准且无其他相关的合并症。随机选择200例体检正常的健康儿童作为对照组, 2组性别、年龄等方面的基本情况经统计学处理均无显著性差异 (P>0.05) , 具有可比性。
1.2 检测方法
采静脉血2mL消化后用天津市兰标电子科技有限发展公司生产的光谱仪, 用电极法进行血清钙、镁、铜、铁、锌、铅的测定。
1.3 统计学分析
所有数据使用SPSS 12.0软件包处理, 计量资料以均值±标准差 (x-±s) 表示, 采用t检验, 计数资料采用χ2检验。P<0.05, 差异有统计学意义。
2 结果
佝偻病患儿血清钙和血清锌水平低于正常对照组, 血铅含量高于正常对照组, 差异有显著性意义 (P<0.05) ;营养不良患儿血清铁和锌水平低于正常对照组, 差异有显著性意义 (P<0.05) ;营养性贫血患儿血清铁、铜水平低于正常对照组, 血铅高于正常对照组, 差异有显著性意义 (P<0.05) , 见表1。
3 讨论
人体组织几乎含有自然界存在的所有元素, 其中碳、氢、氧、氮4种元素主要组成蛋白质、脂肪和碳水化合物等有机物, 其余各种元素大部分以无机化合物形式在体内起作用, 统称为矿物质或无机盐[1]。矿物质元素钙、镁、铜、铁、锌不仅是构成机体组织和维持正常生理功能所必需的无机元素, 而且作为营养素参与体内的物质代谢, 每一种元素又具有各自特殊的作用。体内矿物质元素缺少或过量都会影响儿童的生长发育、智力水平、免疫机能, 常导致营养性疾病。佝偻病是由于儿童体内的维生素D和钙磷缺乏及其代谢障碍时所引起的一种营养性代谢性疾病。钙是构成骨骼和牙齿的主要成分, 此外钙还对酶反应的激活、激素分泌、细胞正常生理功能的维持及体液酸碱平衡等都具有重要的调节作用。钙缺乏对生长期儿童可出现生长发育迟缓, 骨和牙质量差, 严重时引起骨骼变形形成佝偻病。锌是酶的组成成分和激活剂, 参与体内200多种酶的组成, 锌也参与某些内分泌激素的代谢。锌缺乏时, 食欲低下, 外源性维生素D和钙磷摄入不足, 加重佝偻病表现[2]。铅是多亲和性毒物, 体内铅含量过高, 可引起维生素D和钙代谢紊乱, 同时钙与铅在肠道吸收是使用同一转运蛋白, 相互间存在竞争抑制作用。
营养不良是由于营养物质长期摄入不足或疾病影响造成蛋白质及 (或) 总热量长期不足所引起, 表现为体重不增或减轻, 生长发育停滞, 脂肪逐渐消失, 肌肉萎缩, 同时也可引起多种矿物质元素缺乏, 特别是锌和铁缺乏。铁为血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素以及某些呼吸酶的组成成分, 参与体内氧的运送和呼吸过程。铁缺乏可导致营养性贫血, 含铁酶功能下降, 机体抗感染能力降低, 影响机体生长发育、行为和智力。锌缺乏时, 可引起儿童食欲降低, 生长发育停滞, 体重下降。铜与维持生命的许多生化作用有关, 维持正常的生血机能, 维护骨骼、血管和皮肤的正常, 维护中枢神经系统的健康, 保护机体免受氧化物质的毒害。铜缺乏可导致贫血、脑组织萎缩、运动障碍。铅是多亲和性毒物, 主要损害神经系统、血液系统、心血管及消化系统, 可造成儿童生长发育障碍、贫血、智力下降和行为异常。
注:与健康组比较, *P<0.05
参考文献
[1]陈辉.现代营养学[M].北京:化学工业出版社, 2009:47~59.
矿物质元素论文 篇8
矿物质元素与人体健康密切相关, 现已证明许多元素在人体发育和生命活动以及衰老、防病治病方面起着重要作用。而番茄中含有丰富的矿物质和碳水化合物, 使其具有利尿、促进消化、保护血管、抑制多种细菌、延缓细胞衰老、增加人体抗癌能力等多种功用, 而被称为神奇的菜中之果。因此, 如何准确、快速测定番茄中的多种矿物质元素具有一定的现实意义。
目前番茄中矿物质元素含量测定的报道中多选用AAS法和ICP-AES法[1,2], 但是相较于前两者电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 法以其动态线性范围宽、检出限低、干扰少、精度高等优点更显优越性[3,4,5]。本实验中采用了常规湿法消解、ICP-MS法对市售10种番茄中的21种矿物质元素进行了的测定, 效果良好。
2 实验部分
2.1 仪器设备
主要仪器:电感耦合等离子体质谱分析仪 (美国Agilent, 7700e) , 使用前用含1ng/mL Li、Y、Ce和Tl的调谐溶液优化仪器参数, 如表1所示。
2.2 材料与试剂
元素混合标准储备液 (1 000 mg/mL) (Agilent公司) , 包含Na、Mg、K、Ca、Fe、Al、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Mo、Ag、Cd、Ba、Tl、Pb等21种元素。硝酸 (高纯, 科密欧公司) , 实验用水为超纯水 (Milli-Q公司, Reference纯水仪制备) 。本实验所用番茄均为市售。
2.3 实验方法
将新鲜的番茄用匀浆机匀浆, 准确称取试样各5.00g于50mL高硼硅消解管中, 加入8mL硝酸置于电热消解仪上预处理2h, 然后升温至120℃消解2h, 其后将样品在150℃消解至澄清透明, 赶酸后将样品转入50mL容量瓶中, 定容摇匀。每个样品做3个平行样, 同时做样品试剂空白, 样品结果取3个样平均值。
3 结果与讨论
3.1 标准曲线
标准溶液系列导入ICP-MS进行测定, 分别得到21种元素的线性方程及元素检出限如表2所示。
3.2 精密度与回收率试验
为了验证实验结果的可靠性, 在准确测定番茄样品21中矿物质元素的基础上, 对其中一种番茄样品 (春桃) 进行了加标回收实验, 分别平行测定6次, 样品按2.3方法处理后测定, 精密度及加标回收实验结果见表3。结果表明, 本实验方法精密度、准确度均良好。
3.3 样品中矿物质元素的测定
准确称量10个品种番茄样品, 按2.3方法操作, 对制得的试样溶液进行测定, 计算21种矿物质元素含量, 结果见表4。实验结果表明市售的各个品种番茄中均富含Na、Mg、K、Ca、Fe、V、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Se、Mo、Ba等人体必需的矿物质元素;而对于As、Al、Cr、Ag、Cd、Tl、Pb等矿物质元素有潜在毒性, 一旦摄入过量可能对人体造成病变或损伤, 但在低剂量下对人体又是可能的必需微量元素, 番茄中含量又均较低, 因此可以说番茄是种对人体有益的健康食品。
4 结语
本文采用湿法消解、ICP-MS法测定不同品种番茄中的21种矿物质元素, 经过对样品的精密度、回收率的测定, 得到的结果是令人满意的, 方法简便、快捷。同时实验表明, 各品种的番茄中均含有适量的对人体有益矿物质元素, 是适宜常常食用的一种健康食品。
摘要:采用湿法消解处理番茄样品, 并用电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 法测定了10种常见市售番茄中的21种矿物质元素 (Na、Mg、K、Ca、Fe、Al、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Mo、Ag、Cd、Ba、Tl、Pb) 含量, 结果表明:元素回收率在95.56%109.92%之间, 线性相关系数r均大于0.9993, RSD<3.62。该方法简便、快速、准确, 结果令人满意。
关键词:电感耦合等离子体质谱法,番茄,矿物质元素
参考文献
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矿物质元素论文 篇9
1 硫 (S)
硫主要以有机硫形式存在于蛋氨酸、胱氨酸及半胱氨酸等含硫氨基酸中, 分布于动物体各个细胞内[2]。对于反刍动物来说, 硫是保证瘤胃微生物最佳生长的重要养分, 在瘤胃微生物消化过程中, 硫对含硫氨基酸、维生素B12的合成起重要作用, 参与合成瘤胃微生物菌体蛋白。据报道, 每添加1 g硫, 瘤胃中可产生69 g菌体蛋白。同时, 硫参与角质蛋白的生物合成, 由于山羊绒主要由角质蛋白构成, 所以到达毛囊的氨基酸数量和组成也是限制毛囊生长的因素之一。角质蛋白中富含胱氨酸和半胱氨酸, 蛋氨酸含量很少。绒毛纤维生长需要大量的半胱氨酸, 而蛋氨酸可通过转硫基作用途径提供半胱氨酸, 所以硫在促进羊毛生长中起着特殊的作用[3]。
绒山羊日粮中通过补饲含硫氨基酸或无机硫, 可使羊绒 (毛) 产量和羊绒 (毛) 含硫量都相应增加。谢实勇等 (2003) 试验结果表明, 包被蛋氨酸可显著提高内蒙古白绒山羊周岁羯羊的羊绒生长率、羊绒长度和羊绒中必需氨基酸比例[4]。吴海霞等 (2004) 在40只2周岁阿尔巴斯白绒山羊日粮中添加0.6%无水硫酸钠, 产绒量有增加趋势, 同时无水硫酸钠可促进生长激素的分泌, 有助于羊绒的生长, 平均每只羊收入可增加8.62元[5]。王永等 (1998) 通过补硫试验结果表明, 补硫可以促进安哥拉山羊F2代杂种羊的机体合成代谢, 使羊毛纤维的化学结构更稳定, 空间结构更合理, 从而显著提高羊毛产毛量和品质[6,7]。
2 碘 (I)
碘在机体内含量甚微, 绝大多数集中在甲状腺中, 主要有四碘甲腺原氨酸 (T4) 和三碘甲腺原氨酸 (T3) , 二者都是低分子的含碘氨基酸, 参与细胞代谢。Villar (1998) 证实了绒山羊皮肤中有脱碘酶 (MD) 存在, 随后研究结果显示, 山羊皮肤是甲状腺激素代谢的主要部位, 而甲状腺素的代谢又与MD的活性有直接关系[8]。魏云霞 (2008) 试验表明, 河西绒山羊绒毛生长高峰期 (8~12月) 的T3浓度平均值与其绒毛增长量呈正相关, 说明甲状腺素是参与山羊绒生长的重要激素之一, 也就是说碘与羊绒生长密切相关[9]。
我国内陆地区土壤的含碘量低, 故内陆地区生产的饲料常缺碘, 因而在妊娠期和泌乳期的羊及羔羊日粮中, 应及时投放碘盐或碘制剂, 防止因地方性缺碘引起的甲状腺代偿性增大、死胎及无毛症。绒山羊可采用0.1%~0.2%碘化钾补饲或者投放到水中食用, 一般饲料中补充量为0.22 mg/kg。
3 钼 (Mo)
钼以较低的浓度 (1~4 mg/kg·w) 存在于羊体的所有组织、器官和体液中。钼在绒山羊骨骼中的含量最高, 约为总钼量的60%~65%, 皮肤中约占10%~11%, 被毛中为5%~6%。钼主要以硫酸盐的形式在消化道内被吸收, 反刍动物主要在瘤胃和小肠吸收钼, 但吸收力低、吸收速度慢, 主要是因为钼作为反刍动物消化道微生物的生长因子被微生物吸收, 在消化道中滞留的时间较长。钼的主要营养作用是作为黄嘌呤氧化酶、醛氧化酶、亚硫酸盐氧化酶和硝酸盐还原酶等的组成成分, 参与体内的氧化还原反应, 促使动物达到最佳生产性能。钼与铜、硫之间存在着相互促进、相互制约的关系。日粮中的硫酸盐和钨酸盐等的存在可抑制钼酶的活性, 从而降低日粮中钼酸盐的有效性, 导致钼缺乏。如果长期饲喂低钼的饲料日粮或日粮和体内存在着钼的某些拮抗因子长期得不到改善, 也可引发钼缺乏症。绒山羊缺钼的症状主要表现为食欲不振、毛色变淡蓬乱且失去光泽。试验表明, 当日粮中钼水平补充到2.4 mg/kg时, 对绒山羊瘤胃微生物有刺激作用, 可显著促进其绒毛生长。
4 铜 (Cu)
铜存在于羊体的不同器官中, 其中, 肝、脑、脾、骨、毛中含量最高, 肌肉、肾脏、胰脏、心脏、皮肤中含量较少。铜与羊毛生长关系密切, 在酶的作用下, 铜参与有色毛纤维色素形成;参与造血和髓蛋白的合成。铜在体内的主要存在形式为含铜蛋白, 铜的作用主要是靠影响含铜酶的活性来实现的, 主要包括细胞色素氧化酶、血清铜蓝蛋白酶、过氧化物歧化酶、半乳糖氧化酶、黄嘌呤氧化酶和双胺氧化酶等, 它们大部分都属于氧化酶, 在生物氧化还原过程中起重要作用[10]。此外, 铜还是瘤胃微生物正常生长繁殖所必需的微量元素之一。日粮中铜供给不足或缺乏时, 会产生毛色变浅、毛质下降等症状。张薇等 (2003) 研究表明, 日粮铜水平为27.46 mg/kg时内蒙古白绒山羊生绒期绒毛率显著提高[11]。
5 锌 (Zn)
锌广泛分布于羊体内各个组织, 其中以骨骼、牙齿、肝脏和皮毛中含量较高。锌随羊年龄、性别和羊采食的饲料中矿物质浓度的不同而发生变化, 骨骼、皮毛中锌含量随羊年龄的变化尤其显著。锌是200多种金属酶的组成成分, 如碳酸酐酶、碱性碳酸酶、乳酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、苯甲酸脱氢酶、胰羟肽酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、胸腺嘧啶核苷酸激酶等。锌与胰岛素、前列腺素、生长激素、促肾上腺素等激素的分泌和合成有关[12], 因此, 与羊的生长发育也有关。在动物体内存在一种对生长激素具有调控能力的含锌蛋白质, 这种蛋白对锌敏感, 锌轻度缺乏即可使其失去对生长激素的调控活性。对于反刍动物, 有相当一部分日粮锌是在真胃中吸收, 小肠也是吸收锌的主要部位;而幼年反刍动物则与单胃动物相同, 主要吸收在小肠。幼龄反刍动物采食低能量低蛋白日粮时, 锌的吸收和沉积水平均降低。日粮严重缺乏锌时会影响硫和氮的吸收, 从而严重影响羊毛的正常生长, 主要表现角质化不全、掉毛、脱毛, 因此在绒山羊日粮中补锌非常重要。饲料中的锌主要有3种形式, 无机锌 (如氧化锌、硫酸锌等) 、简单有机锌 (如醋酸锌、葡萄糖酸锌、乙酸锌等) 和氨基酸螯合锌 (如蛋氨酸锌、甘氨酸锌、赖氨酸锌等) 。锌在体内主要以有机结合态进行吸收、转运、储存和利用。无机锌只有转化为有机态, 才能被机体利用。
Lamand (1981) 的研究表明, 在正常情况下45 mg/kg DM的日粮锌水平可以满足山羊的需要, 当考虑到日粮中锌与其他元素的互作时, 日粮锌水平应达到75 mg/kg DM[13]。索宝 (2006) 认为, 生绒期绒山羊增重1 kg机体沉积98.04 mg锌, 每生长1 kg被毛机体沉积110.87 mg的锌[14]。韦月平 (2008) 用不同锌源饲料对辽宁绒山羊产绒性能的研究表明, 日粮中分别添加蛋氨酸锌、氧化锌和硫酸锌的3组绒毛强度和绒毛锌含量均显著高于未添加锌组, 其中添加蛋氨酸锌可以提高羊毛的密度和直径, 从而提高羊绒的净毛量[15]。
6 小结
矿物质元素论文 篇10
矿物质元素与生物体内的酶、激素、维生素等生物活性物质密切相关,参与机体的代谢过程,对机体具有重要的生化活性、营养作用和保健功能,是人体和动物的生命元素[5]。细辛中矿物质元素的含量及其形态对中药的功效、药性有重要意义,因此研究细辛中矿物质元素的含量具有十分重要的意义。
1材料
1.1样本采集
辽宁凤城北细辛,采自辽宁省凤城市; 辽宁本溪北细辛,采自辽宁省本溪市; 吉林通化北细辛,采自吉林省通化市; 吉林安图汉城细辛,采自吉林省安图县; 吉林敦化汉城细辛,采自吉林省敦化市; 黑龙江清河北细辛,采自黑龙江省清河县。
以上品种均由吉林农业大学中药材学院张连学教授鉴定,试验所用均为各品种的根及根茎。
1.2仪器
恒温振荡器( 型号为THZ - C) ,太仓市实验设备厂生产; 万用电炉( 6 × 1KW) ,北京中兴伟业仪器有限公司生产; 分析天平 ( 型号为AUY220,感量为0. 000 1 g) ,SHIMADZU生产; 数显式电热恒温干燥箱,上海阳光实验仪器有限公司生产; 紫外可见分光光度计( 型号为UV - 754) ,山东高密彩虹分析仪器有限公司生产; 原子吸收分光光度计( 型号为3510) , 上海精密科学仪器有限公司生产; 高速粉碎机,北京环亚天元机械技术有限公司生产。
1.3药品与试剂
硫酸( ρ = 1. 84 g /m L) 化学纯、氢氧化钠、氢氧化钾、无磷定性滤纸、无磷活性炭、硝酸、高氯酸、H2O2、 酚酞、奈氏试剂等,均由吉林农业大学中药材学院中药化学实验室提供。
2方法
2.1不同产地细辛全氮的测定
2. 1. 1试样的消煮称取烘干植物样品( 过0. 25 ~ 0. 50 mm筛) 0. 3 ~ 0. 5 g置于50 m L凯氏管中,用少量水润湿样品,加浓H2SO48 m L,轻轻摇匀( 最好放置过夜) 瓶口放曲颈漏斗,在电炉上先小火消煮,待H2SO4分解冒白烟逐渐增加温度; 当溶液全部显棕黑色时取下,加10滴H2O2,并不断摇动瓶子再加热到微沸2 ~ 5 min取下,稍冷后重复加H2O25 ~ 10滴,再消煮,重复2 ~ 3次,每次添加的H2O2应逐次减少 ( 共约2 m L) 。消煮到溶液呈无色或澄清后再加热5 ~ 10 min,以除尽剩余的H2O2( 溶液中剩余的H2O2必须加热分解除去,否则会影响N、P的比色测定) , 取下冷却。用少量水冲洗弯颈漏斗,将洗液倒入凯氏瓶中,将消煮液定量移入100 m L容量瓶中,用水定容,再用定量滤纸过滤到三角瓶中或放置澄清后供N、P、K的测定。消煮时进行空白试验以校正误差 ( 主要校正试剂造成的误差) 。
2. 1. 2氮的测定吸取H2SO4- H2O2消煮液及空白试验液1 m L置于50 m L容量瓶中,加10% 酒石酸钠溶液2 m L,充分摇匀; 再加10% KOH溶液中和 ( 另取一份待测溶液,以酚酞作为指示剂,测定中和这份溶液所需KOH的毫升数) ,加水稀释至40 m L, 充分摇匀( 奈氏比色法测定N常有Ca2 +、Mg2 +、Fe3 +的干扰,由于在碱性溶液中显色后又非真溶液,因此再加一种溶液必须充分摇匀,避免局部浓度太高而产生沉淀,NH3的浓度太高也会产生混浊,此时必须减少待测液用量或经稀释后用稀释液进行显色) ; 加2.5mL奈氏试剂,加水至刻度充分摇匀,0.5h后用410nm波长进行比色。
2. 1. 3标准曲线的绘制分别吸取10 mg / L( NH4N) 标准溶液0,2. 50,5. 00,7. 50,10. 00,12. 50 m L置于50 m L容量瓶中,按上述步骤进行显色后,此系列溶液为0,0. 5,1. 0,1. 5,2. 0,2. 5 mg /L( NH4- N) ,在410 nm波长进行比色。以空白消煮液显色后调节仪器零点。以吸光度值( y) 为纵坐标,质量浓度( x) 为横坐标绘制标准曲线,得回归方程y = 0. 040 3 x + 0. 004 7,相关系数( R2) = 0. 998 6。结果表明,细辛全氮的质量浓度在0 ~ 2. 5 mg /L范围内与其吸光度值呈良好线性关系,见图1。
2. 1. 4测定结果的计算细辛全氮 ( % ) = 显色液N( mg / L) × 显色液体积 × 分取倍数 × 100 / W × 106。 式中: 显色液N( mg /L) 为以标准曲线查得的样品液中NH4+- N的mg / L值,W为烘干样品量( g) ,分取倍数为消煮液定容体积/吸取消煮液体积,显色液体积为50 m L,106为将mg /L换算成g。
2. 2不同产地细辛全磷的测定
2. 2. 1待测液的制备准确吸取定容过滤或澄清后的消煮液20 m L置于50 m L容量瓶中,加2滴二硝基酚指示剂,滴加6 mol/L Na OH中和至刚呈黄色,加入10. 00 m L钒钼酸铵试剂,用水定容摇匀,用1 cm光径的比色槽在波长450 nm处进行测定,以空白溶液 ( 空白溶液消煮液按上述步骤显色) 调节仪器零点。
2. 2. 2标准曲线准确吸取50 mg / L磷标准液0, 1. 0,2. 5,5. 0,7. 5,10. 0,15. 0 m L分别放入50 m L容量瓶中,按上述步骤显色,即得0,1. 0,2. 5,5. 0,7. 5, 10. 0,15. 0 m L磷的标准系列溶液,与待测液一起进行测定,读取OD值,然后绘制校准曲线。以OD值 ( y) 为纵坐标,质量浓度( x) 为横坐标绘制标准曲线, 得回归方程,y = 0. 026 5x + 0. 000 6,R2= 0. 999 9。 结果表明,细辛全磷的质量浓度在0 ~ 15 mg /L范围内与其OD值呈良好线性关系,见图2。
2. 2. 3测定结果的计算全磷含量( % ) = 显色液P ( mg /L) × 显色液体积 × 分取倍数 × 100 /W × 106。 式中: 显色液P ( mg /L) 为从标准 曲线查得 的P( mg /L) 值,显色液体积为50 m L,W为烘干样品量, 分取倍数为消煮溶液定容体积 /吸取消煮液体积,106为将mg /L换算成g。
2. 3不同产地细辛中全钾的测定
2. 3. 1待测液的制备吸取消煮好的待测液5 m L放入25 m L容量瓶中,用水定容,用火焰光度计测定K。
2. 3. 2标准曲线须加入与待测液中等量的其他离子成分 ( 即加空白消煮液5 m L) ,得到回归方程, Abs = 0. 023 480 c - 0. 001 400,R2= 0. 999 4。
2. 3. 3测定结果的计算全钾含量( % ) = K( mg / L) × 消化液定容体积 × 分取倍数 × 100 /W × 106。式中: K ( mg /L) 为从标准曲线上查得mg /L值,消化液定容体积为100 m L,分取倍数为25 /5,W为烘干样品重 ( g) ,106为将mg /L换算成g。
2. 4不同产地细辛中微量元素的测定
2. 4. 1样品处理精确称取烘干样品 ( 过60目筛子) 0. 500 g,每个样品称3个平行样进行消化处理, 同时作2个空白试验。将样品置于凯氏瓶中,加入混合酸( 浓HNO3∶ HCl O4= 4 ∶ 1 ) ,上端放一个曲颈漏斗过夜,次日在电热炉上加热消化,消煮时控制温度,使消煮液保持微沸,此时产生大量二氧化氮棕色气体, 当棕色气体不再出现且液体呈淡黄色时,滴加少量H2O2可升高炉温让硅脱水,继续加热冒尽白烟,同时防止烧干,当液体透明没有糊状时取下冷却。将滤液转入25 m L的容量瓶中,并用1% 硝酸清洗锥形瓶和小漏斗,一并转入容量瓶中定容,用于测定Zn、Cu、 Mn和Fe,测定时根据不同元素的含量情况进行适当稀释。
2. 4. 2标准溶液的配制将1 000 μg / m L的锌、铜、 锰和铁元素标准储备液稀释成100 μg /m L的工作液,分别取0 μL、5 μL、10 μL、20 μL、40 μL,用1% 硝酸溶液定容,摇匀。
2. 4. 3标准曲线打开原子吸收主机电源,设置样品,选择校正方法,输入标准样品的浓度和个数,设置参数; 依次打开空气压缩机的风机开关、工作开关,调节压力调节阀,使得空气压力稳定后,打开乙炔钢瓶主阀,调节出口压力。在选定的仪器工作条件下测定标准溶液OD值。由所测得的试验数据可以制作标准曲线并 列出回归 方程和相 关系数,Zn: Abs = 0. 158 600C + 0. 007 600,R2= 0. 998 6; Cu: Abs = 0. 079 933C + 0. 002 133,R2= 0. 999 5; Mn: Abs = 0. 024 617C - 0. 000 533,R2= 0. 999 9 ( 火焰倾斜60°,即转角60°) ; Fe: Abs = 0. 080 433C + 0. 010 667,( R2= 0. 998 0) 。说明线性关系良好,满足实际分析要求。
2. 4. 4样品的测定测定时根据情况对试液进行不同倍数的稀释,设置仪器参数按照以上步骤测定样品和空白对照中的元素OD值,并记录结果。仪器参数,见表1。
2. 5数据的统计分析
采用SPSS 13. 0软件对所得数据进行统计分析。
3结果与分析
3.1不同产地细辛中全氮的含量比较(结果见表2)
%
注: 同列数据肩标小写字母相同表示差异不显著( P > 0. 05) ,小( P < 0. 05) 。
由表2可知,细辛的全氮含量由高到低依次为吉林安图、辽宁本溪、吉林敦化、吉林通化、辽宁凤城、黑龙江清河,其中吉林通化和辽宁凤城细辛的全氮含量差异不显著( P > 0. 05) ,汉城细辛的全氮含量显著高于北细辛的全氮含量( P < 0. 05) 。
3.2不同产地细辛的全磷含量比较(结果见表3)
由表3可知,细辛的全磷含量由高到低依次为辽宁凤城、辽宁本溪、吉林安图、吉林敦化、吉林通化、黑龙江清河; 吉林安图、吉林敦化、吉林通化细辛的全磷含量差异不显著( P > 0. 05) ,吉林通化和黑龙江清河细辛的全磷含量差异不显著( P > 0. 05) ,其他产地间差异显著( P < 0. 05) 。
%
注: 同列数据肩标含相同小写字母表示差异不显著( P > 0. 05) , 小写字母完全不同表示差异显著( P < 0. 05) 。
3.3不同产地细辛的全钾含量的比较(结果见表4)
%
注: 同列数据肩标小写字母相同表示差异不显著( P > 0. 05) 。
由表4可知,不同产地细辛的全钾含量由高到低依次为辽宁本溪、辽宁凤城、黑龙江清河、吉林通化、 吉林敦化、吉林安图,各产地细辛的全钾含量差异均显著( P < 0. 05) 。
3.4不同产地细辛中微量元素的含量比较(结果见表5)
注: 同列数据肩标含相同小写字母表示差异不显著( P > 0. 05) , 小写字母完全不同表示差异显著( P < 0. 05) 。
由表5可知,不同产地细辛中铜元素含量由高到低依次为辽宁本溪、辽宁凤城、吉林通化、吉林敦化、 吉林安图、黑龙江清河,其中吉林敦化、吉林安图细辛的铜元素含量差异不显著( P > 0. 05) ,吉林通化和吉林敦化铜元素细辛的含量差异不显著( P > 0. 05) ,辽宁产地细辛的铜元素含量较高。
不同产地细辛中铁元素含量由高到低依次为吉林安图、辽宁凤城、吉林敦化、辽宁本溪、黑龙江清河、 吉林通化,其中辽宁本溪和黑龙江清河细辛的铁元素含量差异不显著( P > 0. 05) ,其他产地细辛的铁元素差异均显著( P < 0. 05) 。
不同产地细辛中锌元素含量由高到低依次为辽宁凤城、吉林安图、吉林敦化、辽宁本溪、吉林通化、黑龙江清河,吉林敦化和辽宁本溪细辛的锌元素含量差异不显著( P > 0. 05) ,其他产地细辛中锌元素差异均显著( P < 0. 05) 。
不同产地细辛中锰元素含量由高到低依次为吉林安图、辽宁凤城、黑龙江清河、辽宁本溪、吉林敦化、 吉林通化,其中吉林通化和吉林敦化细辛的锰元素含量差异不显著( P > 0. 05) ,其他产地细辛的锰元素差异均显著( P < 0. 05) 。
4小结与讨论
不同产地细辛全氮含量最高的是吉林安图,最低的是黑龙江清河; 不同产地细辛全磷含量最高的是辽宁凤城,最低的是黑龙江清河; 不同产地细辛全钾含量最高的是辽宁本溪,最低的是吉林安图。
不同产地细辛铜元素含量最高的是辽宁本溪,最低的是黑龙江清河; 不同产地细辛铁元素含量最高的是吉林安图,最低的是吉林通化; 不同产地细辛锌元素含量最高的是辽宁凤城,最低的是黑龙江清河; 不同产地细辛锰元素含量最高的是吉林安图,最低的是吉林敦化。
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矿物质元素论文 篇11
1.基本概念的考查
(2010年全国卷Ⅰ第6题)下列判断错误的是
A.熔点:Si3N4>NaCl>SiI4
B.沸点:NH3>PH3>AsH3
C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4
D.碱性:HaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
【命题意图】本题考查基本概念:如晶体熔沸点的高低判断,氢键与范德华力对物质的物性的影响,金属性、非金属性的强弱判断方法的具体应用,这些都是平时反复训练的,这道题目实属送分题!
【解析】这个问题2009年高考全国卷I第29题已经考过,NH3分子间存在氢键,故最高,AsH3、PH3分子间不存在氢键,只有范德华力。组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,其分子间作用力越大,熔沸点越高,故应该为:NH3>AsH3>PH3;A考查不同类型晶体的熔沸点高低,2008年高考全国卷I第8题已经考过,一般认为是:原子晶体>离子晶体>分子晶体,所以A正确; C项正确,一般元素非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的酸性越强;D正确,一般元素金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的碱性越强。
【答案】B
【点评】这类题属于常考题,几乎每年都会涉及,考生只需理解了这些基本概念,得分就会非常容易。
2.晶体结构的考查
(2010年全国卷Ⅰ第13题)下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是
A.存在四面体结构单元,O处于中心,Si处于4个顶角
B.最小的环上,有3个Si原子和3个O原子
C.最小的环上,Si和O原子数之比为1:2
D.最小的环上,有6个Si原子和6个O原子
【命题意图】考查考生对晶体结构的掌握情况和空间想象能力,要求考生在没有图和模型的情况下迅速在脑海中想象出SiO2晶体的结构。
【解析】二氧化硅是原子晶体,结构为空间网状,存在硅氧四面体结构,硅处于中心,氧处于4个顶角,所以A项错误;在SiO2晶体中,每6个Si和6个O形成一个12元环(最小环),所以D对,B、C都错误!
【答案】D
【点评】理解SiO2的结构可从比较熟悉的金刚石的结构入手,将金刚石中C原子换成Si原子即可得到晶体硅的结构,再将Si-Si键断开,插入氧即可得到SiO2的结构。
对不同类型的晶体,考生要记住几个典型的代表物质的晶体结构,如NaCl、NaCs、金刚石、SiO2、CO2等。
3.借助元素周期表,考查元素周期律
(2010年广东理综卷第10题)短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如下表所示,下面判断正确的是
A.原子半径: 丙<丁<戊
B.金属性:甲>丙
C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊
D.最外层电子数:甲>乙
【命题意图】短周期元素是高考考查的热点,本题借助元素周期表,考查考生对元素周期律的掌握程度。
【解析】根据元素在周期表中的位置和元素周期律,判断元素性质的递变,即同周期元素原子半径从左至右依次减小,故A错;同主族元素金属性自上而下依次增强,故B错;同周期元素从左至右金属性依次减弱,故对应碱的碱性也是减弱的,C正确;同周期元素从左至右最外层电子数越来越多,故D错。
【答案】C
【点评】本题无需判断甲~戊具体是什么元素,只需根据它们在元素周期表中的位置关系,结合元素周期律,即可获得正确答案。该题得分非常容易。
4.借助图表,考查考生的信息处理能力
(2010年上海卷第20题)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
下列叙述正确的是
A.X、Y元素的金属性,X B.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2 C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水 D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来 【命题意图】考查考生对图表信息的处理能力,根据图表信息,推断出相关元素,再结合各选项和元素周期律知识,判断各自对应的性质。 【解析】根据题给数据,X、Y的化合价不同,但原子半径相差较小,可知两者位于同一周期相邻主族,故金属性X>Y,A错;根据Z、W的原子半径相差不大,化合价不同,且W只有负价,则其可能是O,Z是N,两者的单质直接生成NO,B错;据此判断可知X是Mg,Y是Al;Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝,其不溶于氨水,C错;一定条件下,氧气可以和氨气反应生成水和氮气,D对。 【答案】D 【点评】此题实属元素推断题,要求考生从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破。同时要求考生牢记较特殊的化合价如F、O元素等,这些往往是解题的突破口。 5.利用元素周期表,考虑位、构、性关系,推断元素、化合物及其性质 (2010年浙江卷第8题)有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期, Z、M同主族; X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2->W-;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。下列说法中,正确的是 A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物 B.由于W、Z、M元素的氢气化物相对分子质量依次减小,所以其沸点依次降低 C.元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体 D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂 【命题意图】利用元素周期表,结合元素周期律,考虑位、构、性关系,推断元素、化合物及其性质,考查学生重要知识点的掌握情况。 【解析】首先,运用周期表工具,结合周期规律,考虑位、构、性关系,推断X、Y、Z、W、M分别是什么元素。在此基础上应用知识解决题给选项的问题。本题突破口:Y单质晶体熔点高、硬度大、半导体材料,则Y是Si。根据X、Y、Z、W同周期,由Z2-知Z是S,M是O(Z、M同主族)。X+与M2-具有相同的电子层结构则X为Na。离子半径:Z2->W-,则W为Cl。即得X、Y、Z、W、M分别是:Na、Si、S、Cl、O。 A. X、M两种元素能形成Na2O和Na2O2两种化合物。B. W、Z、M元素的氢气化物分别为HCl、H2S、H2O,相对分子质量逐渐减小,但由于水中存在氢键,沸点最高。C. Y、Z、W的单质分别为:Si、S、O2。分别属于原子晶体和分子晶体两种类型。D. W和M的单质Cl2、O3可作水处理剂。 【答案】D 【点评】本题考查元素周期表和元素周期律的知识。涉及:单质,化合物,晶体,氢键,物质的性质、用途、结构,原子结构等知识内容。是单一知识内容中的多知识点综合题。 6.以元素推断为背景,考查化学用语 (2010年天津卷第7题)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素,M是地壳中含量最高的金属元素。 回答下列问题: (1)L的元素符号为;M在元素周期表中的位置为;五种元素的原子半径从大到小的顺序是(用元素符号表示)。 (2)Z、X两元素按原子数目比1∶3和2∶4构成分子A和B,A的电子式为 ,B的结构式为 。 (3)硒(se)是人体必需的微量元素,与L同一主族,Se原子比L原子多两个电子层,则Se的原子序数为 ,其最高价氧化物对应的水化物化学式为 。该族2~5周期元素单质分别与H2反应生成l mol气态氢化物的反应热如下,表示生成1 mol硒化氢反应热的是 (填字母代号)。 A.+99.7 mol•L-1B.+29.7 mol•L-1 C.-20.6 mol•L-1D.-241.8 kJ•mol-1 (4)用M单质作阳极,石墨作阴极,NaHCO3溶液作电解液进行电解,生成难溶物R,R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式: ;由R生成Q的化学方程式: 。 【命题意图】考查考生对常规知识掌握的程度和化学用语的运用能力。 【解析】(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大,故分别为:H、C、N、O元素;M是地壳中含量最高的元素,为Al,其在周期表的位置为第3周第ⅢA族;再根据五种元素在周期表的位置,可知半径由大到小的顺序是:Al>C>N>O>H。 (2)N和H1∶3构成的分子为NH3,电子式为;2∶4构成的分子为N2H4,其结构式为。 (3)Se比O多两个电子层,共4个电子层,1→4电子层上的电子数分别为:2、8、18、6,故其原子序数为34;其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H2SO4,为H2SeO4。非金属性越强,与氢气反应放出的热量越多,故2→5周期放出的热量依次是:d、c、b、a,则第四周期的Se对应的是b。 (4)Al作阳极失去电子生成Al3+,Al3++3HCO== Al(OH)3+3CO2,2Al(OH)3Al2O3+3H2O。 【答案】(1)O第三周第ⅢA族Al>C>N>O>H (2) (3)34H2SeO4b (4)Al-3e-→Al3+Al3++3HCO==Al(OH)3+3CO2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O。 【点评】本题以元素的推断为背景,虽然所给信息不多,但还是比较容易推断出五种对应元素。各小题难度也不大,但知识的跨度较大,涉及的知识面较广,综合考查了一系列的化学用语:元素符号、电子式、结构式、化学式、电极反应式、化学方程式,另外还考查了元素位置的判断、元素周期律、反应热等相关知识,是典型的学科内综合试题。要求考生具备一定的化学功底。此题与2010年福建卷23题考查的考点较接近。 7.以元素推断为背景,考查化学用语 (2010年上海卷第23题)胃舒平的主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化合物。 (1)三硅酸镁的氧化物形式为,某元素与镁元素不同周期但在相邻一族,且性质和镁元素十分相似,该元素原子核外电子排布式为。 (2)铝元素的原子核外共有种不同运动状态的电子、种不同能级的电子。 (3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大,该元素离子半径比铝离子半径(填“大”或“小”),该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为: (4)Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料,其原因是。 a.Al2O3、MgO和SiO2都不溶于水 b.Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体 c.Al2O3、MgO和SiO2都是氧化物 d.Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点 【命题意图】考查元素周期表、原子的核外电子排布、原子的核外电子运动状态、对角线规则、硅化合物、氢氧化铝的两性等知识。 【解析】(1)硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→非金属氧化物→二氧化硅→水,并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。比如斜长石KAlSi3O8:K2O•Al2O3•6SiO2。根据胃舒平中三硅酸镁的化学式和书写方法,其写作:2MgO.3SiO.nH2O;与镁元素在不同周期但相邻一族的元素,其符合对角线规则,故其是Li,其核外电子排布为:1s22s1; (2)铝元素原子的核外共有13个电子,其每一个电子的运动状态都不相同,故共有13种;有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级; (3)与铝元素同周期且原子半径大于镁的元素是钠,其离子半径大于铝的离子半径;两者氢氧化物反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O; (4)分析三种氧化物,可知三者都不溶于水且都具有很高的熔点。 【答案】(1)2MgO.3SiO.nH2O、1s22s1;(2)13、5; (3)大、Al(OH)3+OH-→AlO+2H2O;(4)ad。 【点评】此题属于课改地区高考题,有些知识如原子的核外电子排布、原子的核外电子运动状态在2011年全国卷中虽不会涉及,但是对角线规则在新旧教材中都有涉及,尤其是在选修3《物质结构与性质》中作为知识点明确提及,考生应引起注意。 8.以有机物为背景,考查核外电子排布式、等电子体原理、杂化轨道、分子的平面构型、晶体结构等 (2010年江苏卷第21题)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。 A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。 (1)CaC2中C与O互为等电子体,O的电子式可表示为;1mol O中含有的π键数目为。 (2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为 。 (3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。 (4)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如下图所示),但CaC2晶体中含有的哑铃形C的存在,使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2+周围距离最近的C数目为 。 【命题意图】本题主要考查核外电子排布式、等电子体原理、杂化轨道、分子的平面构型、晶体结构等。 【解析】(1)根据等电子体原理可知,O的电子式〔∶O┇┇O∶〕2+,在1mol三键含有2mol的?仔键和1mol的?滓键,故1mol O中,含有2NA个?仔键; (2)Cu为29号元素,要注意3d轨道应写在4s轨道的前面,同时还要注意它的3d结构,Cu+的基本电子排布式为1s22s22p63s23p63d10; (3)通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为sp和sp2杂化,同一直线上有3个原子; (4)依据晶胞示意图可以看出,从晶胞结构图中可以看出,1个Ca2+周围距离最近的C有4个,而不是6个,要特别注意题给的信息。 【答案】(1)〔∶O┇┇O∶〕2+ 2NA (2)1s22s22p63s23p63d10 (3)sp杂化 sp2杂化 3 (4)4 【点评】此题也属于课改地区高考题,有些知识点如“原子的核外电子排布”“杂化轨道”在2011年全国卷中虽不会涉及,但是等电子体在新旧教材中都有涉及,尤其是在选修3《物质结构与性质》中作为知识点明确提及,其他地区高考题也有类似题型,如2010年福建卷30题第三小题:已知CN-与N2结构相似,推算HCN分子中?滓键与π键数目之比为。 此题也应根据等电子原理分析CN-的结构(与N2相似),进而获得答案。 此题第四小题:CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似,但CaC2晶体中含有的哑铃形C的存在,使晶胞沿一个方向拉长,该题考查考生的知识迁移和信息处理能力。 物质结构、元素周期律知识是高中元素化合物知识的重要组成规律,元素周期表知识也是高等化学的重要研究手段。因此这部分内容是每年高考必考内容,考生切不可大意。 2011年高考是课改前的最后一年高考,高三的学生还应关注课改后的教材,《物质结构和性质》以一个独立的选修模块在课改后的教材中出现,体现了这部分知识的重要性,并且新增了很多知识点,如电负性、电离能、对角线规则、等电子原理、价层电子对互斥理论、杂化轨道理论、配合物理论、手性等。无论课改怎样改,那些在课改教材中明确提出、且在旧教材中也稍有涉及的知识点都应引起考生的适当关注,如等电子原理、对角线规则等。考生们还要适当关注课改地区的高考试题。 一、以卡通形象或图示形式考查基本概念或原子结构知识 例1简单原子 的原子结 构可用下 图形象地 表示:其中●表示质子或电子, ○表示中子, 则下列有关123的叙述正确的组合是 () a. 123互为同位素b. 123互为同素异形体c. 123是三种化学性质不同的粒子d. 123具有相同的质量数e. 123具有相同的质量f. 123是三种不同的原子 (A) a、f (B) b、c (C) d、e (D) e、f 审题视角:首先应根据原子结构图象确定原子种类, 然后再根据各概念之间的关系进行判断. 分析:由题图可知所给出的是三种不同的原子, 这三种原子都有1个质子, 是11H、21H、31H, 它们是氢的三种同位素;同素异形体是指同种元素组成的结构不同的单质;同位素物理性质不同, 化学性质相同. 答案为 (A) . 练习:图1是四位同学学习原子结构知识后, 对这节内容的认识, 你认为不正确的是 ( C) 二、以元素周期表残表形式考查元素推断、元素化合物的性质等 例2表1是元素周期表的一部分, 有关说法正确的是 ( ) (A) e的氢化物比d的氢化物稳定 (B) a、b、e三种元素的原子半径:e > b > a (C) 六种元素中, c元素单质的化学性质最活泼 (D) c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强 审题视角:熟悉元素周期表的结构从而确定a、b、c、d、e、f分别为Na、Mg、C、O、S、Cl, 这是解题的关键. 分析:结合元素周期表考查元素周期律. 根据各元素在周期表中的位置很容易判断出a为Na、b为Mg、c为C、d为O、e为S、f为Cl, 以下各选项可据此判断. 本题若不推出具体元素, 结合“位–构–性”也可作答. 氢化物的稳定性取决于元素的非金属性强弱, d、e是同族元素, 非金属性从上到下减弱, 因而氢化物稳定性也减弱, (A) 项错;同一周期元素, 半径从左到右逐渐减小, a > b > e, (B) 项错;c是第ⅣA族元素, 性质最稳定, (C) 项错;最高价氧化物对应的水化物酸性取决于元素的非金属性强弱, 非金属性越强, 酸性越强, 元素的非金属性:c < e < f, 因此酸性依次增强, (D) 项对. 答案为 (D) . 练习:W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图2所示, W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物, 由此可知 () (A) X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y (B) Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y (C) X元素形成的单核阴离子还原性强于Y (D) Z元素单质在化学反应中只表现氧化性 三、以表格数据形式考查对元素周期律的理解、元素化合物知识等 例3根据表2中短周期元素性质的数据判断, 下列说法正确的是 () (A) 元素18形成的化合物具有两性 (B) 元素7位于第三周期Ⅴ族 (C) 元素45形成的化合物是离子化合物 (D) 元素3的最高价氧化物对应的水化物碱性最强 审题视角:表格中的数据是解题的关键信息, 它们是元素性质的具体反映, 因此, 合理解读有关数据及相互关系是重点.矿物质元素论文 篇12