2004-5-30北京PM_2_5_化学物种的质量平衡特征_杨复沫

北京PM 2 5化学物种的质量平衡特征*

杨复沫1 贺克斌1** 马永亮1 张 强

1

Cadle S H 2 Chan T 2 Mulawa P A 2

(1 清华大学环境科学与工程系,北京,100084;

2 G M Research &Development Center,Warren MI 48090 9055,USA)摘 要 以北京2个采样点连续采集的样品对PM 2 5中的元素、水溶性离子和含碳组分进行分析.车公庄和清华园PM 2 5中有机物的含量分别为27 8%和30 9%,是含量最丰富的物种,其次是二次无机粒子、土壤尘、元素碳和微量元素.PM 2 5中约有24%的质量未能鉴别成分,相关性分析表明,含碳物种的估算所引起的偏差可能是主要的原因.采暖期重污染周和春季沙尘周PM 2 5的化学物种构成悬殊,反映了季节性变化的源排放和特殊气象条件的综合作用.

关键词 化学物种,质量平衡,PM 2 5,污染,北京.

PM 2 5(指空气动力学当量直径 2 5 m 的大气颗粒物)是由大量来自于不同污染源(包括自然和人为活动)的化学物质所组成的,其成分复杂可变,目前尚不能对其所有的组分进行直接测量.用质量平衡方法通过直接测量的成分对PM 2 5的化学物种进行重构,以了解各物种对PM 2 5的贡献以及未鉴别部分的含量,这些分析直接关系到PM 2 5对大气环境和人体健康影响大小的确定.

本文以1999年9月 2000年6月在北京市车公庄和清华园2个采样点连续采集的样品,对北京PM 2 5化学物种的质量平衡特征进行分析.

1 采样与分析

采样与分析方法以及质量保证措施参见文献[1,2].车公庄和清华园2个采样点相距约10km,分别在距地面约3m 高的屋顶上设置1台小流量P M 2 5化学物种采样器(美国Aerosol Dynamics 公司)进行平行采样.

采样器3个通道的采样流量均为0 4L min -1,每一批样品的累积采样时间为一周.分别用X 射线荧光(XRF)、离子色谱(IC)和热光反射(TOR)分析40种元素(Na U)、水溶性离子以及有机碳(OC)与元素碳(EC)的含量.

采样所使用三种滤膜均由美国Gelman 公司生产,分别为孔径2 m 的聚四氟乙烯Teflon 薄膜滤膜(Teflon T M #R2PJ047),孔径1 m 的尼龙薄膜滤膜(#66509)和石英纤维滤膜(#2500QAT UP).

2003年7月11日收稿.

*本研究由G M 研究和发展中心资助.**通讯联系人,E mail:hekb@https://www.wendangku.net/doc/d511420650.html,.

第23卷 第3期

2004年 5月环 境 化 学ENVIRONMENTAL CHEMISTRY Vol.23,No.3 May 2004

2 质量平衡构成方法

PM 2 5的质量平衡通常按如下几类物种进行质量重构:有机物,EC,SO 2-4,NO -3,NH +4,土壤尘(指产生于地壳的无机物质)和微量元素.在上述7类物质中,3种离子组分(主要为二次粒子)、EC 和微量元素是直接测量的,而有机物和土壤尘则是根据直接测量的某些原子(如碳和地壳元素)的含量推测其分子的含量.虽然EC 粒子中含有H 与O,一些微量元素以氧化物的形式出现,但由于缺乏对其具体组成的了解,因而通常以单纯的元素对待[3].

对于大气颗粒物中的有机物,通常假定对应于每克碳含有0 2 0 4g 其它元素(如O,H 和N 等),即以1 2 1 4代表有机物相对于每克OC 的平均分子量[4].Turpin 与Lim 近来对这一做法的合理性进行了检验,认为对城市地区的气溶胶取1 4是合适的,但对生物气溶胶和二次气溶胶较多的非城市地区历时较长(被充分氧化)的气溶胶取1 9 2 3更合适[4].目前尚缺乏北京细粒子中有机物的组成与排放数据,在本文中取1 4作为OC 的乘数.

大气颗粒物中土壤尘通常以特定元素的氧化物浓度相加的方法进行估算,一般假定土壤尘由6种元素的氧化物(即SiO 2,Al 2O 3,TiO 2,CaO,FeO,Fe 2O 3和K 2O)组成,其中包括构成大陆地壳物质最重要的8种化合物中的6种;另外2种氧化物Na 2O 和MgO 约分别占地壳物质质量的3%[5].

本文2个采样点PM 2 5中的Mg 与Al,Si,Fe 和Ca 在 =0 01的水平上均呈高度线性相关,也是一种典型的地壳元素;而K 与这些元素均不呈线性相关.根据富集因子分析K 有所富集(以Si 为参比元素时,其富集因子约为25),表明其主要来自于非土壤尘[6].Malm 等人曾根据K 和Fe 的含量比(K/Fe=0 6)估算土壤K 的含量[7];北京A 层土壤中K/Fe=0 65[8],与此接近,故本文采用这一做法.此外,Ti 的浓度低于检测线,因此,在考虑其它未包括的氧化物以及土壤尘的含水而进行修正(即增加16%的含量)[7]之后,本文中土壤尘的构成为:2 20[Al]+2 49[Si]+1 63[Ca]+2 42[Fe]+1 93[Mg].3 PM 2 5的化学物种构成

图1是车公庄和清华园在1999年9月 2000年6月PM 2 5的质量平衡图.有机物是2个采样点含量最高的组分,其百分含量接近或达到30%.清华园有机物的平均浓度为45 3 g m -3

,超出车公庄24%.有机物是2个采样点P M 2 5中平均浓度相差最大的物种,其原因可能是局地一次粒子与前体物的排放以及大气光化学活性的差异[6].其它化学物种的浓度相差则均不超过1 5 g m -3,其质量百分含量相差也均不超过1%.车公庄有机物的浓度比美国机动车污染严重的洛杉矶市中心1995年1月 1996年2月PM 2 5中有机物的浓度(7 74 g m -3)[9]高3 7倍,表明北京大气中有机细粒子的污染严重.

车公庄和清华园二次无机粒子(SO 2-4,NO -3,NH +4)的平均浓度之和在PM 2 5中的百分含量分别为24 3%和22 6%,其浓度值分别为33 2和32 0 g m -3

,相差甚小,反映了二次无机粒子的分布比较均匀.2个采样点土壤尘的平均浓度接近(~15 g m -3),327 3期 杨复沫等:北京PM 2 5化学物种的质量平衡特征

比洛杉矶市中心的浓度值(1 03 g m -3)高13 6倍[9];其百分含量也高出后者(3 4%)2倍以上,这反映了北京大气中的细粒子不同于美国大城市的一个污染特征.2个采样点微量元素的百分含量均超过5%,并略高于NH +4的含量,表明北京大气细粒子中的微量元素处于较高的污染水平,在质量平衡中2个浓度较高的元素Cl 与K (75%的K [6])均包括在微量元素中.以车公庄为例,二者的平均浓度之和在PM 2 5中的百分含量为3

6%.

图1 车公庄和清华园采样点PM 2 5的质量平衡

Fig.1 PM 2 5mass balance at the Chegongzhuang and Qinghuayuan sites

2个采样点的PM 2 5中均有~24%的质量未能鉴别成分,其含量与二次无机粒子的含量接近.Andrew 等人在对美国Great Smoky Mountains 国家公园的大气细粒子进行的研究中,也发现28% 42%的MP 2 5质量未能鉴别成分[5].同时他们对已发表的、代表广大地区的20项同类研究的PM 2 5化学成分进行质量重构,发现未鉴别部分在PM 2 5的质量中通常占有相当的比例,且变化范围很大,为-30% +50%.此外,本文P M 2 5中有机物的百分含量与上述这些研究中许多地区的结果相似.

如表1所示,车公庄P M 2 5与除土壤尘之外其它的化学物种在 =0 01的水平上均显著线性相关,表明PM 2 5主要来自于非土壤源(本文中即为人为源)的贡献.除土壤尘之外,其它物种之间也显著线性相关,说明它们在大气中的变化形式相似,其中一些物种的主要来源相同或相似(如燃煤).未鉴别部分与PM 2 5显著线性相关,与有机物和EC 也具有一定的相关性.清华园PM 2 5及其化学物种与未鉴别部分的相关性与此相似.

表1 车公庄PM 2 5及其化学物种与未鉴别部分的相关性(n =33)

Table 1 Correlation matrix of PM 2 5,its chemical species and unidentified part (n =33)

PM 2 5

有机物EC SO 2-4NO -3N H +4土壤尘微量元素未鉴别PM 2 5

1 00有机物

0 751 00EC

0 720 881 00SO 2-4

0 680 790 771 00NO -3

0 580 730 800 661 00NH +4

0 630 780 820 830 941 00土壤尘

0 17-0 23-0 17-0 16-0 09-0 161 00微量元素

0 580 610 640 300 630 580 011 00

328环 境 化 学 23卷

4 未鉴别部分的可能来源

PM 2 5中的未鉴别部分可能包括PM 2 5质量浓度与各种化学成分的测量误差、水溶性成分所吸收的水蒸汽、土壤尘与有机物估算中引入的偏差,以及其它未能测量的成分等.在样品称重和各化学成分的分析过程中均可引入误差,据此可计算未鉴别部分总的测量不确定度.假定PM 2 5浓度与各化学成分的测量误差是独立的,则根据误差传递理论,PM 2 5中已鉴别物种总和的误差为:

E =[(E SO 2-4)2+(E NO -3)2+(E NH +4

)2+(E org )2+(E EC )2+(E soil )2+(E t race )2]1/2式中,E 依次为SO 2-4,NO -3,NH +4,有机物,EC,土壤尘和微量组分的不确定度,分

别根据各化学组分的重复测量计算而得[1].而未鉴别部分的不确定度为:

=[(E )2+(E P M 2 5)2]1/2

式中,E PM 2 5为PM 2 5浓度的误差,在本文中<2 g m -3. 值的变化范围为2 5 6 7 g m -3.

已鉴别物种的浓度之和与PM 2 5浓度的误差均是随机分布的,因此,如果未鉴别部分仅仅是由于测量的不确定度而引起,则其浓度应该在0值附近随机分布.由图2可见,在33个有效样本中共有28个(即85%)样本未鉴别部分的浓度大于测量的不确定度,表明PM 2 5的浓度与化学成分的测量误差不能单独解释未鉴别部分

.图2 车公庄PM 2 5中未鉴别部分的浓度及其测量的不确定度比较(n =33)

Fig.2 Comparison of uniden tified mass in PM 2 5and its measurement uncertainty at Chegongzhung (n =33) 如前所述,在构成PM 2 5的化学物种之中,未鉴别部分与有机物和EC 显著相关,而与其它物种不显著相关(表1),表明含碳物种的定量可能对未鉴别部分的影响相对较大.含碳组分(包括OC 与EC)是PM 2 5中含量最高的成分,而OC 与EC 的分割目前仍取决于实验室的操作,尚无公认的标准;同时,通过OC 估算有机物的浓度也存在一定的不确定度.因此,与PM 2 5中其它化学物种相比,有机物浓度的不确定度可能更大.如图3所示,2个采样点未鉴别部分与有机物二者在PM 2 5中的百分含量之间均显著负线329 3期 杨复沫等:北京PM 2 5化学物种的质量平衡特征

性相关,且其斜率与截距均很接近,也显示未鉴别部分的含量与有机物的含量密切相关.事实上,如果由OC 估算有机物含量的乘数每增加0 1,则有机物在PM 2 5中的含量相应增加~2%,而未鉴别部分的含量减少相同的百分数

.

图3 车公庄和清华园PM 2 5中未鉴别部分与有机物的质量百分含量的相关性

F ig.3 Correlation of unidentified mass and organic material in PM 2 5at Chegongzhuang and Qi nghuayuan PM 2 5中的Al,Si,Ca,Mg 和Fe 等并非全部来自于土壤,而土壤中的这些元素并非都以氧化物的形式存在,因此,采用这些元素的氧化物估算土壤尘的浓度也具有一定的不确定性.无论是质量浓度还是在PM 2 5中的百分含量,土壤尘与未鉴别部分均不显著相关,说明土壤尘的估算偏差对未鉴别部分的影响不大.

大气颗粒物的含水量取决于其组成成分与相对湿度,但目前尚无可靠的技术对其进行直接测量[10].P M 2 5中的许多无机物质(如水溶性离子组分)以及部分有机物在大气中具有吸湿性,并可能在滤膜称重的湿度条件下含有水分[3,11],而含H 2SO 4的强酸性气溶胶即使是在较低的相对湿度条件下达到平衡后仍含有水[12].Countess 等人在对PM 2 5进行24h 累积采样的研究中,以Teflon 滤膜样品在相对湿度为45%和0%的条件下平衡后称重的差值代表含水量,结果表明,其平均含量为4 8%[3].由此,本文中累积采集一周的PM 2 5样品在恒温恒湿(30 40%, 5%)平衡24h 后的含水量可能相对较少.此外,统计分析表明,未鉴别部分与采样环境的相对湿度之间不显著相关(相关系数~0),也表明含水量对未鉴别部分的贡献可能不大.

5 特殊污染周的质量平衡

1999年11月18 25日和2000年4月20 27日分别是采暖典型重污染周(本周连续6d 日均风速<1 5m s

-1)和春季沙尘污染周[6],这两周及其前后清华园P M 2 5的质量

平衡如图4所示.在采暖污染周,SO 2-4,NO -3和NH +4的浓度之和与有机物的浓度相同,均高达

123 2 g m -3,占PM 2 5质量的35 7%;EC,土壤尘和微量元素分别占7 7%,5 6%和5 5%.采暖污染周各化学物种的浓度均大幅度上升,反映了由采暖燃烧排放而大量增加的污染物在稳定的近地面大气中逐步累积的结果.同时,由于相对湿度较高(连续4d 为65% 91%),因此,二次无机粒子的产量增加更多.在此后一周,由于风速较330环 境 化 学 23卷

高,各物种的浓度同时有较大幅度的降低;同时该周相对湿度很低(<40%),导致二次粒子SO 2-4和NO -

3产率低,因而其下降幅度更大(其百分含量的降幅均超过1倍)

.图4 清华园采样点特殊污染周PM 2 5的质量平衡

Fig.4 PM 2 5mass balance durin g epi sode weeks at the Qinghuayuan sampling site

沙尘周PM 2 5的化学物种构成则十分明显地反映了沙尘天气,尤其是2000年4月25日严重沙尘暴的影响.其间土壤尘的浓度(37 8 g m -3)及百分含量(41 6%)均达到研究期间的最大值,分别是其平均值的2 5倍和4倍;有机物和未鉴别部分的百分含量

分别为26%和17 7%;其它物种的含量则均不超过4%,而SO 2-4,NO -3与NH +4的浓度

之和仅占PM 2 5质量的7 4%.与前一周相比,除土壤尘的浓度大幅度增加之外,其它物

种的浓度均大幅度降低,尤其是SO 2-4,NO -3与NH +4的浓度之和从48 8

g m -3急剧降低到6 7 g m -3.这是由于伴随沙尘暴风力往往较大,对非土壤源污染物的扩散稀释非常有利,同时,相对湿度很低不利于二次粒子的形成.在此后一周PM 2 5化学物种的变化正好相反,即土壤尘的浓度降低,而其它物种的浓度显著上升,反映沙尘暴之后细粒子中的各物种逐渐向正常状态恢复.

6 结论

(1)在车公庄和清华园P M 2 5的化学物种构成中,有机物的含量最丰富,接近或达到30%,与许多地区相似;二次无机粒子(SO 2-4,NO -3,NH +

4)的含量也很高(23% 24%);土壤尘的浓度水平(~15 g m -3)和百分含量(~11%)分别高于洛杉矶市中心13倍和2倍,是不同于美国大城市细粒子的一个污染特征.

(2)2个采样点的PM 2 5中约有24%的质量未能鉴别成分,PM 2 5浓度与化学成分的测量不确定度、颗粒物的含水量、土壤尘的估算误差等均不能单独对此作出解释;相关性分析表明,含碳物种的估算(包括OC 与EC 的定量以及由OC 估算有机物的含量)所引起的偏差可能是主要的原因.(3)在采暖污染周,除土壤尘之外,其它化学物种均达到研究期间的最大值,二次331 3期 杨复沫等:北京PM 2 5化学物种的质量平衡特征

332环 境 化 学 23卷

无机粒子与有机物成为含量最丰富(均占35 7%)的物种;在沙尘污染周,土壤尘的浓度(37 8 g m-3)及百分含量(41 6%)均达到最大值,其它物种的浓度则均大幅度降低.这反映了季节性变化的源排放和气象条件对P M2 5化学物种的构成及其浓度水平起着非常重要的作用

致谢:感谢香港科技大学姚小红博士和Chak K Chan博士提供的IC分析与美国沙漠研究所Judith C Chow及其同事提供的TOR分析和XRF分析,以及GM 北京中心的严昀和姚晓蓉对本课题的支持.

参 考 文 献

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ttnamtil/files/ambient/pm25/spec/s pecfi nl.pdf,October7,1999

CHARACTERIZATION OF MASS BALANCE OF PM 2 5

CHEMICAL SPECIATION IN BEIJING

Y ANG Fu mo 1 HE Ke bin 1 MA Yong liang 1 Z HANG Qiang 1

Cadle S H 2 Chan T 2 Mulawa P A 2

(1 Department of Environmental Science and Engineering,Tsi nghua Universi ty,Beijing,100084;

2 G M Research &Development Center,Warren MI 48090 9055,USA)

ABSTRAC T

Weekly PM 2 5samples were continuously collected at two locations in Beijing,and ele ments,wa ter soluble ions,and carbonaceous species were https://www.wendangku.net/doc/d511420650.html,anic material was the most abun dant species in PM 2 5,with a mass percentage of 27 8%and 30 9%at Chegongzhuang and Qinghuayuan,respectively.It was followed in decreasing order by secondary inorganic particles,soil dust,ele mental carbon,and trace elements.About 24%of PM 2 5mass was not identified in the two sa mpling sites,most likely due to the error from estimation of carbonaceous speciation.PM 2 5chemical speciation was very different between the week with heavy pollution in heating season and that with severe dust storm in spring,which resulted from the c ombination effects of source e mission varied with seasons and special meteorological conditions.

Keywords:che mical composition,mass balance,PM 2 5,pollution,B eijing.

中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会

(第二轮通知)

中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会定于2004年9月13 15日在济南举行.尚未提交论文的学者请于2004年6月30日前以Word 97或以上版本格式保存的磁盘寄至大会秘书处,也可采用附件形式通过E mail 发送至yujiang@https://www.wendangku.net/doc/d511420650.html,.

其它有关事宜请查阅 环境化学 2004年第2期第239页第一轮通知.亦可与大会秘书处联系,电话:(0531) 8362949,8364513,8363358;传真:(0531) 8364513;联系人:李玉江,宋红明,王曙光.333

3期 杨复沫等:北京PM 2 5化学物种的质量平衡特征

北京高考化学试卷及答案详解

2008年北京高考化学试卷 5．(2008年理综北京卷)据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运 会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关该电池的叙述不正确 ．．．的是 A．正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH- B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变 C．该燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O D．用该电池电解CuCl2溶液，产生22.4LCl2（标准状况）时，有0.1mol电子转移［答案］D。 ［解析］本题是对电化学基础知识的考查，考查了总反应方程式的书写、电极反应式的书写、电解液酸碱性的变化以及电子转移的简单计算。电解CuCl2溶液，产生22.4LCl2（标准状况），即生成了0.1mol Cl2，有0.2mol电子转移。 6．(2008年理综北京卷)对H2O 的电离平衡不产生 ．．．影响的粒子是 A．B．C．D． +17 2 8 8 ［答案］C。 ［解析］本题看似只是考查了酸、碱和盐对水的电离平衡的影响，其实还考查了电子式、离子符号、原子结构示意图及结构式的知识。A中氯化氢抑制水的电离，B中Fe3+因水解而促进水的电离，D中CH3COO-因水解而促进水的电离。 7．(2008年理综北京卷) 1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是 A．Na2CO3B．Na2O2Na2CO3 C．NaOH Na2CO3D．Na2O2NaOH Na2CO3 ［答案］A。 ［解析］本题是对碱金属知识的考查，主要考查了碳酸氢钠的分解反应、过氧化钠与水及与二氧化碳的反应，关键是弄清楚反应的顺序。2mol碳酸氢钠受热分解生成1mol的碳酸钠、１mol的二氧化碳和１mol的水。二氧化碳和水同时存在时，相当于二氧化碳先与过氧化钠反应，１mol的二氧化碳恰好和１mol的过氧化钠完全反应生成碳酸钠，所以排出气体物质水后冷却，残留的固体物质只有Na2CO3。 8．(2008年理综北京卷)下列叙述正确的是 A．金属与盐溶液的反应都是置换反应 B．阴离子都只有还原性

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(808)有机化学参考书： 《有机化学》（第三版）高等教育出版社高鸿宾 先聊聊英语 单词部分：我个人认为不背的单词再怎么看视频也没用，背单词没捷径。你想又懒又快捷的提升单词量，没门。（仅供个人选择）我建议用木糖英语单词闪电版，一天200个，用艾宾浩斯曲线一个月能记完，每天记单词需要1小时（还是蛮痛苦的，但总比看真题时啥也看不懂要舒服多）。好处在于是剔除了初高中的简单词，只剩下考研的必考词，能迅速让你上手真题。背单词要一直从3-4月份持续到考研前几天，第一遍记完必须要在暑假前。 阅读完形部分：木糖英语真题手译就挺好用的，不需要做真题以外的任何阅读题。因为真题就是最贴近实战的练习题了，还记得近十年的真题我是刷了大概有四五遍。 不过，我建议从05年的开始抠真题，需要一个单词都不放过，因为考研英语的试卷有80％的单词，去年的卷子重复过。抠真题需要每句都看懂，每个单词都会。尽量在暑假前结束抠题的过程这决定你英语能否考70+，最迟到暑假结束（尽量别这么干，这会拖其他科目的节奏），因为需要大量时间，前期抠真题，一套得一整天。这是为了不让看不懂卡你的阅读，但阅读拿分重要的是逻辑结构，就算看懂了也不一定能做对。在抠完第一遍后，必看木糖的课和木糖的课或者方法。今年的找不到就去找去年的。里面有超级多做题的逻辑，教你提高正确率。然后再做真题，用木糖英语教的方法。最迟10月份搞定。 若你这个时候已经完成这些项目就完全可以三刷了，重点看你为什么会做错，同时要严格用考试要求对待自己。新题型：还是木糖的课，只要阅读好，新

北京科技大学科技成果——高效复合絮凝剂

北京科技大学科技成果——高效复合絮凝剂 成果简介 在废水预处理中，混凝技术是其中得到最为广泛应用的技术之一。随着环境污染的日益加剧，水环境污染的控制与治理逐渐引起人们的足够重视并取得各方面的进展。混凝技术可以用来去除水体中的颗粒态杂质以及强化水体中溶质的去除与污泥的固液分离等。絮凝剂是混凝技术的关键环节之一，按其化学性质可以分为无机与有机絮凝剂。由于有机高分子絮凝剂可增强吸附架桥作用或凝聚沉降性能、用量少，但存在毒性问题，且价格高。无机混凝剂具有无毒（或低毒）、价廉、原料易得等多方面的优点。目虽然品种繁多、制备方法与工艺各有不同，但存在着较多的问题，且质量参差不齐，多数产品稳定性较差，作用效能相去甚远，无机高分子絮凝剂，其主体成分仍然是具有高价态的羟基聚合铝离子。其中起主要决定作用的成分为Al13形态。 本发明利用了无机絮凝剂和有机絮凝剂的优点，在应用时溶解过程中发生化反应，经分析可产生新生态的无机絮凝剂Al13，其活性很高，同时聚丙烯酰胺产生架桥作用，从而在有强吸附性能的活性粒子共同存在的条件下，使吸附活性点增多，使絮凝形成的矾花颗粒增大。药剂溶解过程中新的无固体颗粒物产生，而且膨润土价格很低. 近几年在含油污水处理方面作了大量工作，已形成3个工业化产品，并申报了3项相关专利。已于2006年年底开始在多个炼油厂和油田等污水处理厂应用。适合于各种污水处理系统，特别适用于处理各种含油污水如炼油厂、油田污水的预处理。

经济效益及市场分析 国内各种污水处理需高效絮凝剂数十万吨，含有污水处理需5-10万吨。产品利税率可达50%以上。 合作方式 技术转让或者其它合作方式

北京科技大学自动控制理论2012 A

北京科技大学 2011--2012学年 第 二 学期 自动控制理论 试卷（A ） 院(系) 自动化 班级 学号 姓名 一、填空选择题（每空2分，共20分） 1、一阶系统11Ts 的调节时间s t = （5%误差）。 2、某单位反馈系统的开环脉冲传递函数为G(z)，采样周期为T ，该系统的加速度误差系数K a = 。 3、PID 控制器的时域模型表达：（ ）。 4、对于离散系统，为了应用劳斯判据判断稳定性，必须引入一种从z 域到w 域的线性变换，写出此变换的表达式 。 5、附加 可改善系统的稳定性（A 、开环零点，B 、闭环零点）。 6、线性系统的传递函数与 有关（A 、输入，B 、系统的结构和参数，C 、初始状态）。 7、开环对数幅频特性的低频段反映了系统的 (A 、稳定性， B 、动态特性， C 、稳态误差， D 、抑制噪声能力) 。 8、最小相位系统一定是稳定的 (A.正确， B.错误) 。 9、180度根轨迹图是闭环系统特征方程的根（闭环极点）随开环传 装 订 线 内 不 得 答 题 自 觉 遵 守 考 试 规 则，诚 信 考 试，绝 不 作 弊

递函数中的某个参数由0变化到-∞时在s平面上留下的轨迹。(A.正确，B.错误) 。 10、以下几幅图是二阶系统的相平面图，请问那幅图存在稳定的奇点 。 (A) (B) (C) (D) 二、(12分)利用梅森增益公式，求传递函数() () C s R s 和() () E s R s 。

三、(15分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数10()(0.010.2)G s s s =+。试分析： （1）系统是否满足超调量%5%σ≤要求？ （2）若不满足要求，可采用速度反馈进行改进，画出改进后系统的结构图，并确定速度反馈的参数； （3）求出改进后系统在输入信号()2r t t =作用下的稳态误差。 装 订 线 内 不 得 答 题 自 觉 遵 守 考 试 规 则，诚 信 考 试，绝 不 作 弊

化学类专业及院校介绍

化学类专业及院校介绍 1.化学 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。 包括生产实习、毕业论文等，一般安排10～20周。 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它领域从事科研、教学、技术及相关管理工作的高级专门人才。 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。 就业方向 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、应用前景和最新发展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。 开设院校 [北京]清华大学[广东]中山大学 [上海]复旦大学[北京]北京理工大学 [北京]中国人民大学[河南]郑州大学 [吉林]吉林大学[江苏]苏州大学 [天津]南开大学[湖南]湖南大学 [重庆]西南大学[山东]中国海洋大学 [四川]成都理工大学[山东]青岛科技大学 [北京]北京师范大学[广东]广州大学 [北京]中国农业大学[上海]华东师范大学 [甘肃]兰州大学[陕西]西北大学 [河北]河北大学[辽宁]辽宁大学 [安徽]安徽大学[四川]西南石油大学

高考化学平衡移动练习题(含答案)

化学平衡移动专题练习 1．在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明平衡移动的是（） A．反应混和物的浓度B．反应物的转化率 C．正、逆反应速率D．反应混和物的压强 2．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是（） A．2NO＋O22NO2B．Br2(g)＋H22HBr C．N2O42NO2 D．6NO＋4NH35N2＋3H2O 3．在某温度下，反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)（正反应为放热反应）在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）A．温度不变，缩小体积，Cl F的转化率增大 B．温度不变，增大体积，Cl F3的产率提高 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 4．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是（）①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加 ③反应物转化率一定增大④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂 A．①②B．②⑤C．③⑤D．④⑥ 5．在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则（） A．平衡向逆反应方向移动了B．物质B的质量分数增加了C．物质A的转化率减小了D．a＞b 6．在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2，一定温度下建立如下平衡：2NO2(g) N2O4此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%；若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是（） A．x＞y B．x＝y C．x＜y D．不能确定 7．下列事实中，不能用列夏特列原理解释的是( )A．溴水中有下列平衡:Br2＋H2O HBr＋HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B．对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深 C．反应CO＋NO2CO2＋NO(正反应放热)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．合成氨反应N2＋3H22NH3（正反应放热）中使用催化剂8．在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q；反应达到平衡后，欲使颜色加深，应采取的措施是（） A．升温B．降温C．减小容器体积D．增大容器体积 9．在体积可变的密闭容器中，反应mA（g）+nB（s）pC （g）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。 下列说法中，正确的是（） A．（m+n）必定小于p B．（m+n）必定大于p C．m必定小于p D．n必定大于p 10．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)；△H＞0，下列叙述正确的是（） A．加入少量W，逆反应速率增大 B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 C．升高温度，平衡逆向移动 D．平衡后加入X，上述反应的△H增大 11．一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应2SO2＋O22SO3平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是（）A．1 mol SO2＋1 mol O2＋1 mol SO3 B．4 mol SO2＋1 mol O2 C．2 mol SO2＋1 mol O2＋2 mol SO3 D．2 mol SO2＋1 mol O2 12．下列说法中正确的是（）A．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B．其他条件不变时，升高温度可使化学平衡向放热反应的方向移动C．其他条件不变时，增大压强会破坏有气体存在的反应的平衡状态D．在其他条件不变时，使用催化剂可以改变化学反应速率，但不能改变化学平衡状态 13．在一定条件下，向5L密闭容器中充入2mol A气体和1mol B气体，发生可逆反应： 2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时容器内B的物质的量浓度为0.1mol/L，则A的转化率为（） A．67%B．50%C．25%D．5% 14．对于平衡体系：aA(g)+bB(g) cC(s)+dD(g)+Q；有下列判断，其中不正确的是（）

北科大考研复试班-北京科技大学自动化学院控制科学与工程考研复试经验分享

北科大考研复试班-北京科技大学自动化学院控制科学与工程考研复 试经验分享 北京科技大学于1952年由天津大学(原北洋大学)、清华大学等6所国内著名大学的矿冶系科组建而成，现已发展成为以工为主，工、理、管、文、经、法等多学科协调发展的教育部直属全国重点大学，是全国首批正式成立研究生院的高等学校之一。1997年5月，学校首批进入国家“211工程”建设高校行列。2006年，学校成为首批“985工程”优势学科创新平台建设项目试点高校。2014年，学校牵头的，以北京科技大学、东北大学为核心高校的“钢铁共性技术协同创新中心”成功入选国家“2011计划”。2017年，学校入选国家“双一流”建设高校。2018年，学校获批国防科工局、教育部共建高校。 学校由土木与资源工程学院、冶金与生态工程学院、材料科学与工程学院、机械工程学院、能源与环境工程学院、自动化学院、计算机与通信工程学院、数理学院、化学与生物工程学院、东凌经济管理学院、文法学院、马克思主义学院、外国语学院、高等工程师学院，以及研究生院、体育部、管庄校区、天津学院、延庆分校组成。现有20个一级学科博士学位授权点，30个一级学科硕士学位授权点，79个二级学科博士学位授权点，137个二级学科硕士学位授权点，另有MBA(含EMBA)、MPA、法律硕士、会计硕士、翻译硕士、社会工作、文物与博物馆和工程硕士等8个专业学位授权点，16个博士后科研流动站，50个本科专业。学校冶金工程、材料科学与工程、矿业工程、科学技术史4个全国一级重点学科学术水平蜚声中外(2017年进入国家世界一流学科建设行列;在第四轮学科评估，冶金工程、科学技术史获评A+，材料科学与工程获评A)，安全科学与工程、环境科学与工程、控制科学与工程、动力工程与工程热物理、机械工程、计算机科学与技术、土木工程、化学、外国语言文学、管理科学与工程、工商管理、马克思主义理论等一批学科具有雄厚实力，力学、物理学、数学、信息与通信工程、仪器科学与技术、纳米材料器件、光电信息材料与器件等基础学科与交叉学科焕发出勃勃生机。 启道考研复试班根据历年辅导经验，编辑整理以下关于考研复试相关内容，希望能对广大复试学子有所帮助，提前预祝大家复试金榜题名！ 专业介绍 控制科学与工程是研究控制的理论、方法、技术及其工程应用的学科。控制科学以控制论、系统论、信息论为基础，研究各应用领域内的共性问题，即为了实现控制目标，应如何

2020年北京高考化学试题及答案

2013年高考北京理综化学试题及答案 相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Ca 40 6.下列设备工作时，将化学能转化为热能的是 A B C D 硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶 7.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是 A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护拦表面涂漆 C.汽车底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接镁块 8.下列解释事实的方程式不准确 ．．．的是 A.用浓盐酸检验氨：NH3+HCl=NH4Cl B.碳酸钠溶液显碱性：CO2-3+H2O HCO-3+OH- C.钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe-3e-=Fe3+ D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 9.用石墨电极电解CuCl2溶液（见右图）。下列分析正确的是 A.a端是直流电源的负极 B.通电使CuCl2发生电离 C.阳极上发生的反应：Cu2++2e-=Cu D.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体 10.实验：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCI溶液等体积混合得到浊液a，过滤 得到滤液b和白色沉淀c； ②向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，出现浑浊； ③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是 A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) B．滤液b中不含有Ag+ C．③中颜色变化说明AgCI 转化为AgI D．实验可以证明AgI比AgCI更难溶 11．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是（） A．B． 将NO2球浸泡在冷水和热水中

北科大考研复试班-北京科技大学化学考研复试经验分享

北科大考研复试班-北京科技大学化学考研复试经验分享北京科技大学于1952年由天津大学(原北洋大学)、清华大学等6所国内著名大学的矿冶系科组建而成，现已发展成为以工为主，工、理、管、文、经、法等多学科协调发展的教育部直属全国重点大学，是全国首批正式成立研究生院的高等学校之一。1997年5月，学校首批进入国家“211工程”建设高校行列。2006年，学校成为首批“985工程”优势学科创新平台建设项目试点高校。2014年，学校牵头的，以北京科技大学、东北大学为核心高校的“钢铁共性技术协同创新中心”成功入选国家“2011计划”。2017年，学校入选国家“双一流”建设高校。2018年，学校获批国防科工局、教育部共建高校。 学校由土木与资源工程学院、冶金与生态工程学院、材料科学与工程学院、机械工程学院、能源与环境工程学院、自动化学院、计算机与通信工程学院、数理学院、化学与生物工程学院、东凌经济管理学院、文法学院、马克思主义学院、外国语学院、高等工程师学院，以及研究生院、体育部、管庄校区、天津学院、延庆分校组成。现有20个一级学科博士学位授权点，30个一级学科硕士学位授权点，79个二级学科博士学位授权点，137个二级学科硕士学位授权点，另有MBA(含EMBA)、MPA、法律硕士、会计硕士、翻译硕士、社会工作、文物与博物馆和工程硕士等8个专业学位授权点，16个博士后科研流动站，50个本科专业。学校冶金工程、材料科学与工程、矿业工程、科学技术史4个全国一级重点学科学术水平蜚声中外(2017年进入国家世界一流学科建设行列;在第四轮学科评估，冶金工程、科学技术史获评A+，材料科学与工程获评A)，安全科学与工程、环境科学与工程、控制科学与工程、动力工程与工程热物理、机械工程、计算机科学与技术、土木工程、化学、外国语言文学、管理科学与工程、工商管理、马克思主义理论等一批学科具有雄厚实力，力学、物理学、数学、信息与通信工程、仪器科学与技术、纳米材料器件、光电信息材料与器件等基础学科与交叉学科焕发出勃勃生机。 启道考研复试班根据历年辅导经验，编辑整理以下关于考研复试相关内容，希望能对广大复试学子有所帮助，提前预祝大家复试金榜题名！ 专业介绍 化学专业是一种大学专业。化学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它领域从事科研、教学技术及相关管理工作的高级专门人才。

北京科技大学材料成型自动控制基础书本重点 chenyang

材料成形自动控制理论基础总结版 1.自动控制是采用自动检测、信号调节、电动执行等自动化装置组成的闭环控制系统， 它使各种被控变量保持在所要求的给定值上。 2.过程自动化是指在生产过程中，由多个自动控制系统组合成的复杂过程控制系统。 3.生产过程实现自动化的目的是：保证生产过程安全稳定；维持工序质量，用有限资源制 造持久耐用的精美产品；在人力不能胜任的复杂快速工作场合中实现自动操作；把人从繁重枯燥的体力劳动中解放出来；不轻易受人的情绪和技术水平影响，按要求控制生产过程。 4.轧制生产过程的特点：(1)需要模型计算。(2)控制项目众多。(3)调节速度快。(4)参数之 间相互耦合影响。(5) 控制结果综合性强。 5.轧制过程技术现状：(1) 轧钢生产日益连续化。(2)轧制速度不断提高。(3)生产过程计算 机控制。(4) 产品质量和精度高标准交货。(5)操作者具有较高技术水平。 6.轧制自动化目前可以分为对过程的自动控制和对工艺过程的计算机系统控制两部分。 7.计算机控制内容又分为计算机配置方式、信息跟踪方式和动态在线控制算法以及分布 计算机通讯网络四大部分。 8.中国冶金自动化的发展：(1) 在基础控制方面，以PLC、DCS、工业控制计算机为代表的 计算机控制取代了常规模拟控制。(2)在控制算法上，重要回路控制一般采用PID算法。 (3)在电气传动方面，用于节能的交流变频技术普遍采用；国产大功率交直流传动装置在 轧线上得到成功应用。(4)在过程控制方面，计算机过程控制系统普及率有较大幅度提高。 9.自动控制是利用控制系统使被控对象或是生产过程自动按照预定的目标运转所进行的 控制活动。 10.开环控制系统：输出量不会返回影响过程的直接控制系统。 11.闭环控制系统：将输出量反馈回来影响输人量的控制系统，或称为反馈控制系统。 12.自动控制系统：如果将自动检测信号与设定值进行比较，得到与目标信号的偏差，再利 用运算控制器自动完成偏差信号调节和控制信号输出，最后由电动执行器完成调节任务，使偏差得到消除，就成为自动控制系统。 13.轧件厚度闭环自动控制系统：它是借助于测厚仪测出实际的轧出厚度，并转换成相应的 电压信号，然后将它与所要求的目标厚度相当的电压信号进行比较，得到与厚度偏差相当的偏差信号。偏差信号经放大器放大，控制可控桂导通角度，调节电动机通电时间，使压下螺丝向上或向下移动，从而使棍缝相应地改变。 14.复合控制系统：将开环和闭环系统合在一块进行控制的自动控制系统。 15.在机械运动系统中总是存在运动部件的惯性、与运动速度相关的摩擦阻力和工作负荷的 大小不同，因而在自动控制过程中，它们会不同程度地使得执行机构的动作不能及时地随着输人信号变化。 16.系统的暂态品质：调节过程的快慢，振荡次数，以及振荡时被控量与给定值之间的最 大误差。 17.控制系统静态是指被控制量不随时间变化的平衡状态，动态是指被控量随时间变化的不 平衡状态。 18.自动控制系统的性能质量要求：稳定性、准确性、快速性。

2018北京海淀高三化学一模试题及答案-完美PDF版

2018海淀区高三化学一模试题 6.平昌冬奥会“北京8 分钟”主创团队用石墨烯制作了-20C能发热4 h 的智能服饰; 用铝合金管材和碳纤维制作了 高2.35m、重量仅为10kg 的熊猫木偶，向世界展现了新时代的中国形象。下列说法中，不正确的是 A. 石墨烯是能导热的金属材料 B. 铝合金是密度较低的金属材料 C. 碳纤维是耐低温的无机非金属材料 D. 新型材料种类多、用途广 7.下列用于解释事实的化学用语中，不正确的是 A. Na2S溶液显碱性: S2-+ 2H2O H2S + 2OH- B. K2Cr2O7溶液中含有CrO42-: Cr2O72- + H2O2CrO42- + 2H+ C. 盛放NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞: 2OH-+ SiO2=SiO32-+ H2O D. 红热木炭遇浓硫酸产生刺激性气味气体: 2H2SO4( 浓)+C△CO2↑+2SO2↑+2H2O 8.下列物质用途与物质性质的对应关系中，不正确的是 物质用途物质性质 A 家用水壶中的水垢可用白醋浸泡除去白醋中的乙酸具有酸性 B 家用消毒柜用紫外线照射的方式对餐具进行消毒灭菌蛋白质在紫外线照射下发生变性 C 食品工业中以植物油和氢气为原料制造氢化植物油植物油在一定条件下能发生取代反应 D 工业上用玉米淀粉为原料制备葡萄糖淀粉在一定条件下能水解转化成葡有糖 9.“空气吹出法”海水提漠的工艺流程如下: 下列说法中，正确的是 A. 进人吹出塔前，Br -被还原成了Br2 B. 从吹出塔进人吸收塔的物质只有Br2 C. 经过吸收塔后，溴元素得到了富集 D. 蒸馏塔中只发生了物理变化

10.以甲烷为原料合成甲醇的反应如下: 反应I: CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) △H1= +247 kJ/mol 反应II: CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90kJ/mol 已知: T℃时，反应II 的平衡常数数值为100；T2℃时，反应II 在密闭容器中达到平衡，测得CO、H2、CH3OH 的物质的量浓度(mol/L)分别为0.05、0.1、0.1。下列说法中，正确的是 A. 反应I中，使用催化剂可以减小△H1，提高反应速率 B. 反应II 中，加热或加压均可提高原料气的平衡转化率 C. 由上述数据可判断反应I 的温度: T1> T2 D. CO(g)+CH3OH(g)CH4(g) +CO2(g) △H= +157 kJ/mol 11. HA 为一元弱酸。已知溶液中HA、A-的物质的量分数δ随溶液pH变化的曲线如右图所示。向 10 mL0.1mol/LHA溶液中，滴加0.1mol/LNaOH溶液x mL。下列说法中，不正确的是 A. pH=9时，c(A-)=c(HA) B. x=0时，1

高考化学化学平衡状态考点全归纳

化学平衡状态 [考纲要求] 1.了解可逆反应的定义。2.理解化学平衡的定义。3.理解影响化学平衡的因素。 考点一 可逆反应与化学平衡状态 1．可逆反应 (1)定义 在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 (2)特点 ①二同：a.相同条件下；b.正逆反应同时进行。 ②一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或 “小于”)100%。 (3)表示 在方程式中用表示。 2．化学平衡状态 (1)概念 一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。 (2)化学平衡的建立 (3)平衡特点 深度思考 1．反应2H2O 电解点燃2H2↑＋O2↑是否为可逆反应？ 答案 不是可逆反应，因为两个方向的反应条件不同。 2．向含有2 mol 的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2＋O2催化剂加热2SO3，充分反应后生

成SO3的物质的量______2 mol(填“<”、“>”或“＝”，下同)，SO2的物质的量______0 mol，转化率________100%。 答案< > < 题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用 1．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是( ) A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0 mol·L－1

2016年北京市高考化学真题及答案解析

2016年北京市高考化学试卷 一、选择题. 1．我国科技创新成果斐然，下列成果中获得诺贝尔奖的是（） A．徐光宪建立稀土串级萃取理论B．屠呦呦发现抗疟新药青蒿素 C．闵恩泽研发重油裂解催化剂D．侯德榜联合制碱法 2．下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是（） 3．下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是（） A．抗氧化剂B．调味剂C．着色剂D．增稠剂 4．在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯．有关物质的沸点、熔点如表： 下列说法不正确的是（） A．该反应属于取代反应 B．甲苯的沸点高于144℃ C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来 D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 5．K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72﹣（橙色）+H2O?2CrO42﹣（黄色）+2H+．用K2Cr2O7溶液进行下列实验：

结合实验，下列说法不正确的是（ ） A ．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄 B ．②中Cr 2O 72﹣被C 2H 5OH 还原 C ．对比②和④可知K 2Cr 2O 7酸性溶液氧化性强 D ．若向④中加入70%H 2SO 4溶液至过量，溶液变为橙色 6．在两份相同的Ba （OH ）2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H 2SO 4、NaHSO 4溶液，其导电能 力随滴入溶液体积变化的曲线如图所 示．下列分析不正确的是（ ） A ．①代表滴加H 2SO 4溶液的变化曲线 B ．b 点，溶液中大量存在的离子是Na +、OH ﹣ C ．c 点，两溶液中含有相同量的OH ﹣ D ．a 、d 两点对应的溶液均显中性 7．用石墨电极完成下列电解实验． 下列对实验现象的解释或推测不合理的是（ ） A ．a 、d 处：2H 2O +2e ﹣═H 2↑+2OH ﹣ B ．b 处：2Cl ﹣﹣2e ﹣═Cl 2↑ C ．c 处发生了反应：Fe ﹣2e ﹣═Fe 2+ D ．根据实验一的原理，实验二中m 处能析出铜 二、解答题（共4小题，满分58分） 8．（17分）功能高分子P 的合成路线如下：

化学平衡状态的判断标准

化学平衡状态的判断标准 1、本质： V正 = V逆 2、现象：浓度保持不变 mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) 本质：v A耗 = v A生 v B耗 = v B生 v C耗 = v C生 v D耗 = v D生 v A耗﹕ v B生 = m﹕n …… 现象：1、A、B、C、D的浓度不再改变 2、A、B、C、D的分子数不再改变。 3、A、B、C、D的百分含量不再改变。 4、A、B、C、D的转化率或生成率不再改变 5、体系温度不再改变 6、若某物质有色，体系的颜色不再改变。 引申：mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) + Q 对 m+n ≠ p+q 的反应（即反应前后气体分子数改变），还可从以下几个方面判断： 1、体系的分子总数不再改变 2、体系的平均分子量不再改变 3、若为恒容体系，体系的压强不再改变 4、若为恒压体系，体系的体积、密度不再改变 注意：以上几条对m+n = p+q的反应不成立。 以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例，达到平衡的标志为： A的消耗速率与A的生成速率

A的消耗速率与C的速率之比等于 B的生成速率与C的速率之比等于 A的生成速率与B的速率之比等于 例题：1、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 2、在一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是:( ) ①C的生成速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的分压强不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦ A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑦ B.②⑤⑦ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑦ 元素推断：已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜ B＜C＜D＜E＜F。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体，D 的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸

北京科技大学材料成形自动控制基础复习要点

第一、二章 1.系统定义：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。(1) 包含若干部分(2) 各个部分之间存在某种联系(3) 具有特定的功能。 控制对象：泛指任何被控物体（不含控制器）。 控制：使某个控制对象中一个或多个输出量随着时间的推移按照某种预期的方式进行变化。 实现：靠控制系统去完成。 开环系统：不存在稳定性问题，控制精度无法保证。 闭环系统：可实现高精度控制，但稳定性是系统设计的一个主要问题。 2.实现闭环控制的三个步骤一是对被控量(即实际轧出厚度或压下位置)的正确测量与及时报告；二是将实际测量的被控量与希望保持的给定值进行比较、PID计算和控制方向的判断；三是根据比较计算的结果，发出执行控制的命令，使被控量恢复到所希望保持的数值上。 闭环控制系统的基本组成和要求 （1）被控对象（2）被控量（3）干扰量(或叫扰动量)（4）自动检测装置(或叫自动检测环节) （5）给定量(或叫给定值)（6）比较环节（7）调节器（8）执行控制器 古典控制策略主要包括：PID控制、Smith控制和解耦控制。 古典控制策略的应用要满足下面几个条件：(1) 系统应为线性定常系统；(2)系统的数学模型应比较精确；(3) 系统的运行环境应比较稳定。 PID算法的特点 PID算法综合了系统动态过程中的过去、现在以及将来的信息 PID算法适应性好，有较强的鲁棒性 PID算法有一套完整的参数设计与整定方法 PID控制能获得较高的性价比 对PID算法的缺陷进行了许多改良 形成具有实用价值的复合控制策略 PID控制的显著缺点是不适于 具有大时滞的被控系统( G(s)e- s ) 变参数及变结构的被控系统 系统复杂、环境复杂、控制性能要求高的场合 3.PID控制完全依靠偏差信号调节会带来很大调节延迟。对偏差信号进行比例、积分和微分调节运算称为PID控制，它可以提高控制品质。这是将偏差放大或通过微分给与短时间的强烈输出，加快启动，减少死区。积分是将偏差累积起来，进行调整，达到消除静差的目的。减少比例放大或增加对象变动的阻尼可以减少震荡幅度，但也降低系统响应频率。 自适应控制 基本思想：在控制系统的闭环回路之外建立一个由参考模型和自适应机构组成的附加调节回路。系统用参考模型的输出代表系统的理想输出，当系统运行过程中发生参数或特性的变化时，输出与期望输出之间的误差进入自适应机构，由自适应机构进行运算后，制订出改变控制器参数的策略，或对控制对象产生等效的附加控制，使输出与期望输出趋于一致。 变结构控制 变结构控制策略与其它控制策略的根本区别在于：控制器的结构是不固定的，可根据控制对象所处的状态改变。 神经网络控制的特点 (1)具有对大量信息的分布存贮能力和并行处理能力； (2)具有对多种形式信息(如图像、语音、数字等)的处理和利用能力； (3)具有很强的处理非线性问题的能力； (4)具有对不确定问题的自适应和自学习能力。 神经网络控制应用方式基本分为两类：单神经元和神经网络。 4.自动控制自动控制是采用自动检测、信号调节（包括数字调节器、计算机）、电动执行等自动化装置，组成的闭环控制系统，它使各种被控变量（如流量、温度、张力、轧机辊缝和轧机转速等）保持在所要求的给定值上。过程自动化是指在生产过程中，由多个自动控制系统组合的复杂过程控制系统。 5.自动控制目的生产过程实现自动化的目的是：提高工序质量，用有限资源，制造持久耐用的精美产品；在人力不能胜任的复杂快速工作场合中实现自动操作；把人从繁重枯燥的体力劳动中解放出来；不轻易受人的情绪和技术水平的影响，稳定工序质量。实现自动

北京市高考化学试卷答案及考点解析

2015年北京市高考化学试卷 一、选择题 6．（2015?北京）下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是（）A．火药使用B．粮食酿酒C．转轮排字D．铁的冶炼 A．A B．B C．C D．D 考点：真题集萃；金属冶炼的一般原理；生活中的有机化合物． 分析：化学反应的根本标志是有新物质生成，发生化学变化，题中火药使用、粮食酿酒以及铁的冶炼都发生化学变化，而转轮排字不涉及化学反应． 解答：解：A．火药使用涉及反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，发生化学反应，故A 不选； B．粮食酿酒为淀粉在酒曲酶的作用下生成乙醇，发生化学反应，故B不选； C．转轮排字为印刷操作，没有涉及化学反应，故C选； D．铁的冶炼涉及3CO+Fe2O32Fe+3CO2，发生化学反应，故D不选． 故选C． 点评：本题为2015年北京考题，涉及化学反应与生活、生产的考查，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，有利于培养学生良好的科学素养，提高学习的积极性，难度不大． 7．（2015?北京）下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是（） A．酸性：H2SO4＞H3PO4B．非金属性：Cl＞Br C．碱性：NaOH＞Mg（OH）2D．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3 考点：元素周期律的作用； 分析：A．元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强； B．同主族元素从上到下非金属性依次减弱； C．元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强； D．碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解． 解答：解：A．元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：S＞P，则酸性：H2SO4＞H3PO4，能用元素周期律解释，故A不选； B．同主族元素从上到下非金属性依次减弱，则非金属性：Cl＞Br，能用元素周期律解释，故B不选； C．元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性：Na＞Mg，则碱性：NaOH＞Mg（OH）2，能用元素周期律解释，故C不选； D．碳酸氢盐易分解，碳酸盐难分解，所以热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，不能用元

高中化学平衡移动最全知识总结

1.化学平衡的移动 （1）定义 达到平衡状态的反应体系，条件改变，引起平衡状态被破坏的过程。 （2）化学平衡移动的过程 2．影响化学平衡移动的因素 （1）温度：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。 （2）浓度：在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆 反应方向移动。 （3）压强：对于反应前后总体积发生变化的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，化学平衡向 气体体积增大的方向移动。 （4）催化剂：由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率，故其对化学平衡的移动无影响。 3．勒夏特列原理 在密闭体系中，如果改变影响化学平衡的一个条件(如温度、压强或浓度等)， 平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 2.外界条件对化学平衡移动的影响 1．外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断 在一定条件下，浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率，但平衡不一定发生移动，只有当v正≠v逆时，平衡才会发生移动。 对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，分析如下：

2．浓度、压强和温度对平衡移动影响的几种特殊情况 （1）改变固体或纯液体的量，对平衡无影响。 （2）当反应混合物中不存在气态物质时，压强的改变对平衡无影响。 （3）对于反应前后气体体积无变化的反应，如H2(g)+I2(g)2HI(g)，压强的改变对平衡无影响。但增大（或减小）压强会使各物质的浓度增大（或减小），混合气体的颜色变深（或浅）。 （4）恒容时，同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响，增大（减小）浓度相当于增大（减小）压强。