环境化学习题集

1-1、环境污染：由于人为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质或质量下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。具体说，环境污染是指有害物质对大气、水质、土壤和动植物的污染，并达到致害的程度，生物界的生态系统受到不适当的干扰和破坏，不可再生资源被滥采滥用，以及因固体废物、噪声、振动、恶臭、放射线等造成对环境的损害。

1-2、环境污染物：进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接有害于人类的变化的物质。

1-3、环境效应：自然过程或人类的生产、生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化。

1-4、造成环境污染的因素有：物理因素、化学因素和生物因素三个方面，其中以化学因素为主。

1-5、环境化学是研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应、及其控制的化学原理和方法的科学。

1-6、按人类社会活动不同功能产生的污染物，可分为：工业污染物、农业污染物、交通运输污染物、生活污染物四类，（也叫四种污染源）。

1-7、环境效应按环境变化的性质可分为：环境物理效应（如温室效应、城市热岛效应、电磁辐射、噪声等），环境化学效应和环境生物效应。

1-8、污染物在环境中的迁移主要有：机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移三种。

1-9、其中物理化学迁移的主要方式有：（无机污染物的）溶解-沉淀、氧化-还原、吸附-解吸、水解、配位（螯合）；（有机污染物的）化学分解、光化学分解、生物降解。

1-10生物迁移的形式主要有：吸收、生物积累（生物富集、生物放大）、代谢、生长、死亡。1-11、环境问题（名词）：是指包括一切形式的环境恶化或对生物圈的一切不利影响。

2-1、按大气温度随垂直高度的变化情况，一般将大气层分为四层，按从低到高的顺序分别为：对流层、平流层、中间层、热层，再往上称为逸散层。

2-2、对流层中，大气温度正常情况下，高度增加，气温下降。

2-3、气温垂直递减率：对流层中气温T随高度H的增加而下降，温度随高度下降的速率称为气温垂直递减率，约为-0.65℃/100m。（或：对流层中，垂直高度每上升100m，气温的降低值）。

2-4、逆温层：对流层中，气温随高度的增加而增加的一层称为逆温层；等温层：气温不随高度的变化而变化的一层。）

2-5、气温的干绝热减温率：对一个干燥或未饱和的湿空气气块，在大气中绝热每上升100m 温度的降低值。（约为0.98℃，如气块在大气中下降100m，气块升温0.98℃，通常可近似取为1℃。而这个现象与周围温度无关）。

2-6、大气稳定度：大气垂直运动的增强或减弱。大气稳定度取决于气温垂直递减率与气团干绝热减温率的相对大小。

2-7、气温垂直递减率小于气团干绝热减温率，即r

2-8、气温垂直递减率大于气团干绝热减温率即r>r d时不论由某种气象因素使大气作垂直上下运动，它的运动趋势总是远离平衡，大气的这种状态称为不稳定的状态。

2-9、气温垂直递减率等到于气团干绝热减温率即r=r d时，气块因受外力作用上升或下降，气块温度与外部的大气温度始终保持相等，气块被推到那里就停在那里。这时的大气状态称为中性状态。

2-10、当大气处于稳定状态时湍流受到抑制，大气对污染物的扩散稀释能力弱；当大气处于不稳定状态时，湍流得到充分发展，扩散稀释能力增强。

2-11、高架源排烟的烟云可有5种扩散类型：翻卷型（波浪型）发生条件：r ＞0，r＞rd，大气处于不稳定状态，对流强烈；锥型发生条件：r ＞0，r＝rd，大气处于中性或弱不稳定状态。扇型（长带型）发生条件：r ＜0，r＜rd，出现逆温层，大气处于稳定状态。屋脊型（上扬型）发生条件：排放口上方r ＞0，r＞rd，大气处于不稳定状态；排放口下方r ＜0，r＜rd，大气处于稳定状态。漫烟型（熏烟型）发生条件：排放口上方r ＜0，r＜rd，大气处于稳定状态；排放口下方r ＞0，r＞rd，大气处于不稳定状态。

2-12、城市热岛效应：城市内大量人工构筑的混凝土路面、各种建筑墙面等，改变了下垫面的热属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，因而其表面的温度明显高于自然下垫面。其次城市中机动车辆多交通拥挤，加上工业生产以及大量的人群活动，产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉尘等，这些物质可以大量地吸收环境中热辐射的能量，产生众所周知的温室效应，引起城市大气的进一步升温。第三、城市人工热源较多，工厂、机动车、居民生活等，燃烧各种燃料、消耗大量能源，都会向大气排放废热。由于上述原因，使得城市气温明显高于周围郊区气温。

2-13、光化学第一定律或格罗塞斯－德雷珀（Grothous－Draper）定律：“只有被体系吸收的光，对发生光化学反应才是有效的。”

2-14、光化学第二定律或斯塔克－爱因斯坦（Stark－Einstein）定律：“在光化学反应的初级过程中，体系每吸收一个光子，只能活化一个分子（或原子）。”

2-15、根据光化学第二定律，吸收1mol光子能活化1mol分子。1mol光子的能量称为1爱因斯坦（E）。当波长的单位用nm时,1mol光子的能量E＝1.196×105/λkJ/mol。

2-16、在光化学反应中，只有当分子吸收的光能超过化学键能时，才有可能使化学键断裂而发生解离反应。已知化学键的键能，根据式：E＝N0hυ＝N0hc/λ可以计算对应的光的波长，只有当体系吸收的光的波长小于等于该值时，才可能使该化学键断裂，这一波长称为该化学键的断裂波长。

2-17、O3主要分布于高度为15～60km之间的大气层中，在15～35km的范围内浓度最高，其浓度分布由下列四个反应控制：

O2＋hυ→O ＋O

O ＋O2＋M →O3＋M

O3＋hυ→O2＋O

O ＋O3→2O2

在50km以下，O3起着重要的吸光作用，对太阳辐射的200～300nm的紫外线的强烈吸收。O3吸收紫外辐射后发生离解反应。O3＋hυ→O2＋O O3

290nm的紫外光有可能透过臭氧层进入对流层并辐射到地面。

2-19、一次污染物（原生污染物）：由污染源直接排放出的污染物；

二次污染物（次生污染物）：由一次污染物经过某些化学变化后的产物。

2-20光化学烟雾：

经研究表明光化学烟雾是由汽车尾气排放物和燃烧石油引起的。随着工业的发展和汽车使用量的增加，光化学烟雾已成为工业发达国家严重的空气污染问题。

美国生物有机化学家Haggen－Smit认为：光化学烟雾是由烃类化合物和氮氧化物，在光照条件下发生光化学反应后的反应物和产物的混合物，属于大气中的二次污染物。其特征是具有强烈的刺激性，白色烟雾，有时带紫色或黄褐色，可使大气能见度降低，具有强烈的氧化性，导致某些物质损坏，如橡胶龟裂、植物叶片变白面枯萎，使人的眼睛红涩疼痛，刺激人的喉咙，并损害人的肺部功能。

2-21：光化学烟雾的形成机理（文字叙述）

（l）NO向NO2转化是产生“光化学烟雾”的关键：空气中痕量的NO2来源于燃料燃烧，低层大气中一旦NO2出现，在光化学作用下，NO2发生光解反应产生O3，NO和O3作用又产生是NO2，而低层大气中O3主要是由NO2的光解产生。因此，大气中NO2、O3和NO之间的反应形成了循环。此反应前已述及，但如果天气中仅仅发生氮氧化物的光化学反应，尚不致产生光化学烟雾，主要是受下面因素决定的。

（2）碳氢化合物是产生“光化学烟雾”的主要成分：在氮氧化物，空气体系的光化学反应中，要使O3在空气中能不断积累，必然存在着能使NO向NO2转化而不消耗O3，从而使NO2浓度不断提高的因素。观测和实验发现，被污染的大气中有碳氢化合物出现时，出现自由基的转化和增殖，生成大量新的自由基，如HO、R、RO、RO2、RCO、RC（O）O2等，使得污染大气中的NO能快速地向NO2转化而不消耗O3，使O3的浓度大大增加，进而形成一系列的带有氧化性、刺激性的中间产物和最终产物，从而导致光化学烟雾的生成。

光化学烟雾形成的机理（反应式表示）

光化学烟雾的形成是由NO2的光解反应开始的。

NO2 + hv → NO + O

（O + O2 + M → O3 + M O3 +NO →NO2 +O2）

醛的光解反应也产生自由基：

RCHO+ hv → RCO + H

空气中碳氢化合物的存在引起自由基的转化和增殖：

RH＋O→R＋HO RH＋HO →R＋H2O

H＋O 2→HO2 R＋O 2→RO2

RCO＋O 2→RC（O）OO

产生的自由基将NO氧化为NO2：

NO＋HO2→NO2＋HO

NO＋RO2→NO2＋RO

RO＋O2→HO2＋R’CHO

NO＋RC（O）O2→NO2＋RC（O）O

RC（O）O→CO2＋R

而生成的NO2进一步光解产生原子O，O与O2结合生成O3，造成O3的积累。

NO2与自由基结合生成PAN，硝酸等。

2-22、大气中二氧化硫的氧化方式有：光化学氧化、液相氧化、多相催化氧化三种形式。2-23、硫酸烟雾型：硫酸烟雾型污染又称煤烟型污染。它主要是由于燃煤而排放的SO2、颗粒物以及由SO2氧化形成的硫酸雾、

硫酸盐颗粒物造成的大气污染。属于还原型烟雾。而光化学烟雾属于氧化型烟雾。

2-24、酸雨：凡pH小于5.6的大气降水，统称为酸雨。包括雨、雪、湿尘降等。

定义的依据：大气中CO2的背景浓度为330ml/m3,如果大气中没有其他污染物，CO2溶于降水中，达到饱和，H2CO3＊的可参照开放体系，根据亨利定律计算，然后根据碳酸的电离平衡常数计算H＋

2-25、酸雨形成的原因、危害及防止酸雨的对策

酸雨现象是大气化学过程和大气物理过程的综合效应。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，其中大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。从污染源排放出的二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨的起始物。

SO2+[O]→SO3 SO3+H2O→H2SO4

SO2+H2O→H2SO3 H2SO3+[O]→H2SO4

NO+[O]→NO2 NO2+H2O→HNO2+HNO3

[O]代表各种氧化剂，如臭氧，各种自由基，过氧化物等。

酸雨对环境的影响是严重的，使土壤酸化，植物营养物质容易流失，使土壤贫脊化（土壤肥力降低）；地表水酸化，水体中的重金属含量增加，破坏水体生态平衡；植物生长受到损坏，造成大片森林死亡；对文化古迹、建筑物具有腐蚀作用。

对策：

主要从调整能源结构，大力开发利用水能、核能、太阳能等清洁能源，减少化石燃料的燃烧，减少二氧化硫和氮氧化物的排放。

改革改进燃烧技术，提高生产效率，减少能源消耗。加强管理

2-26、温室效应

太阳辐射的能量，大部分集中于波长较短的可见光波段，它可以自由地穿过大气层，并为地面所吸收。但地面变热后再发出的辐射，能量都集中在波长较长的红外线波段，而这些红外辐射，却很容易被大气层中的二氧化碳、甲烷和水蒸汽等吸收。大气层吸收了地面发射出的辐射能后，温度自然会上升。温度上升的结果使大气层本身也发放出强烈的热

辐射，这些射向四面八方的热辐射，一部分固然会射向太空，但另一部分却返回地面，称为逆向辐射，造成地面所感受的总辐射将较大气层中不存在二氧化碳、甲烷等时为多。大气中二氧化碳、甲烷等气体含量越多，大气吸收和逆向辐射的能量越多，造成大气和地球表面的“均衡温度”自然上升，直至发生的辐射能量再次与入射的能量相等为止。这种增温的效果就是通常所说的“温室效应”。能引起温室效应的气体叫温室气体。

大气层中二氧化碳、甲烷、水蒸汽等温室气体的存在，是造成“温室效应”的直接原因。

温室效应的危害：由于CO2等温室气体引起的“温室效应”使气温上升，最近有报告提出每l0年地球气温至少要上升0.3-0.8C，相应全球海平面由于两极冰雪的融化，在今后5O年将上升20-150cm，果真如此的话，世界一些沿海平原、低地、域市将受到威胁。“温室效应”还会引起地球生态系统变化。

目前尽管对温室效应的看法并不一致，但由于能源需要的增加，大气中CO2，含量明显上升，CO2对全球气候的影响是一个需要重视的问题。

对策：

1、技术措施：能源结构调整、产业结构调整，开发清洁能源，减少能源消耗等；加强CO2的回收利用。

2、增加绿色植被，加大CO2的消耗。

3、管理措施。

4、加强国际合作，减少温室气体的排放。

2-27试述臭氧的环境效应：

大气中臭氧的环境效应要分两个方面来论述，一是近地表大气层中的臭氧主要来自人为排放和在光化学烟雾的形成过程中产生，是光化学烟雾的主要产物之一。臭氧具有强氧化性，低层大气中臭氧浓度过高时，可对人类和动物造成危害。其影响主要是破坏人和动物的肺部和气管，当其浓度为o.2-0.5ppm时，可察觉其对眼、喉、肺的刺激，同时，臭氧浓度过高时。对于动物的心脏、肝脏，也观察到一些变化。因此，其对动物的毒性是致命的，臭氧的毒性在于它具有极强的氧化能力。低层大气中的臭氧浓度过高，对植物的叶片损伤严重，其作用主要是进入叶片的气孔，渗入海绵体，引起伤害。叶片损伤后，影响光合作用，典型特征是:叶子的正面被侵蚀褪色，或呈浅斑点，或呈虚线状，出现一小块、一小块死细胞。臭氧的浓度过高，同样对工业材料如: 纺织品和合成橡胶等造成严重损害。

二是在距离地面大约15-30公里（平流层内）的大气区域形成相对稳定的臭氧层，平流层中臭氧能吸收大量来自太阳的紫外线，是地球上的生命的“保护伞”。由于平流层中臭氧层的存在，使具有杀伤生命能力的紫外线被大量吸收，余下的少量紫外线却能够促进生物健康成长。可以说，有了臭氧，才有地球生命的存在。平流层中臭氧的减少意味着生态系统平衡的严重破坏。

另外臭氧具有极强的氧化能力和杀伤能力，用人工方法制造臭氧可用来净化空气和水，采用臭氧净化的优点为：氧化能力强，反应速度快，可分解有机物质，用臭氧处理水，不产生二次污染，能达到消毒、去味、脱色、氧化水中有机化合物的效果；臭氧的杀菌能力很强，可用于净化空气，并脱除恶臭；臭氧也可用于食品保鲜。

2-28、臭氧层破坏的机理、危害及对对策

二十世纪八十年代初发现南极上空平流层中出现臭氧层空洞，其后果将使大量紫外光直接辐射到地球上，使皮肤癌发病率增加，生态平衡遭破坏，农业减产，核酸与蛋白质受到破坏，微生物被杀死; 空气、天然水的净化效率被降低，气候发生改变等等一系列灾难性后果。

造成大气中臭氧浓度降低的原因，从环境化学的角度看，有以下几个方面:

(1).氮氧化物对臭氧层的破坏: 在平流层中飞行的飞机排放废气是的NO和对流层中一部分NO进入平流层破坏臭氧。

O3＋NO →NO2＋O2（1）

NO2＋O →NO＋O2（2）

总反应:（1)＋(2)：O3 ＋O →2O2

相当于NO加速了臭氧的分解。

(2).氯氟烃类（CFCl）物质臭氧的破坏：

CF2Cl2＋hv →CF2Cl ＋Cl

CFCl3＋hv→CFCl2＋Cl

O3 ＋Cl →ClO＋O2 (3)

ClO ＋O →Cl＋O2 (4)

(3)+(4): O3 ＋O →2O2

相当于Cl加速了臭氧的分解

（3）氢氧自由基HO对臭氧在破坏

HO＋O3→O2＋HO2 (5)

HO2＋O →O2＋HO (6)

(5)+(6): O3 ＋O→2O2

相当于HO加速了臭氧的分解

对策：1·人工修补臭氧空洞，在南极释放人工臭氧，再依靠大气化学反应，自行修补;

2·开发新型燃料。开发无污染的燃料如氢燃料，或使用电力，停止使用矿物和石油燃料;

3·减少或停止使用氟氯烃，代之以新的对环境影响极小且易控制的物质，如以新型致冷剂代替氟利昂。

总之，臭氧性质活泼，分解半衰期短，要保护大气中臭氧层不被破坏，就要在全球范围内采取切实的步骤减少大气污染物的水平，以求大气的化学组成在全球范围内正在改变的趋势有所缓和并制止，否则，后果不堪设想。

2-29、气溶胶体系：是指微小的固体或液体颗粒分散在气体中形成的分散体系。在环境科学中经常指的就是颗粒物。

大气中的气溶胶主要分为三类：

（1）烟（FUME SMOKE）是固态气溶胶。如某些物质在高温下蒸发或升华进入大气后，再冷凝成固体微粒，如煤烟（炭粒）、铅烟等。

（2）雾：有薄雾（MIST）和浓雾（FOG）之分。是液态气溶胶。是由液态物质飞溅、喷射等雾化而成或过饱和蒸汽冷凝而成。

（3）烟雾：（SMOG）是固液混合气溶胶，当烟和雾同时形成时就成为烟雾。

2-30、总悬浮颗粒物（TSP）：用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量，通常称为总悬浮颗粒物，用TSP表示。飘尘：粒径小于10 m，可在大气中长期飘浮的颗粒物，其粒径小于10 m。降尘：在总悬浮颗粒物中，粒径大于10 m的粒子由于自身的重力作用会很快沉降下来，称为降尘。可吸入尘（可吸入粒子）：可通过呼吸系统进入呼吸道的粒子，ISO定为Dp≤10 m的粒子。

2-31大气颗粒物的危害：降低大气能见度，降低光照；增强大气中某些气体组成的反应性；颗粒物被人吸入时，积存在呼吸道和肺部，危害人体健康。有些烟雾具有强烈氧化性和刺激性，对动植物和人类的危害都十分严重。

2-32、大气颗粒物的自然清除过程：雨水冲刷、被植物或其它物体捕获、自然沉降。

3-1、水体：水体是地表被水覆盖的自然综合体，是指河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川、海洋等贮水体的总称。水体不仅包括水，而且还包括水中的悬浮物质、溶解物质、底泥及水生生物等完整的生态系统。

3-2、水质：主要是指水相的性质，也就是水的质量。

3-3、水质指标按指标的内涵分为：专一性指标（具体指水中某一种物质的含量。如Pb的含量、Hg的含量、CN－的含量、F－的含量等）和综合性指标（用来反映某一类物质相对含量的指标：如电导率、COD、BOD5等）。按指标的性质分为：感官指标(如色度、嗅、味、浊度、透明度等)、一般化学指标（如pH、硬度、Fe、Al、Cu、氯化物、硫酸盐等）、毒理学指标（如As、Cd、Hg、CN－、F－等）、细菌学指标和放射性指标

3-4、天然水中的主要离子有HCO3-、Cl-、SO42-、NO3－和Ca2+、Na+、K+、Mg2+称为天然水体中的八大离子，这些离子大约占水中离子成分的95%－99%。海水中以Cl-、Na+占优势，湖水中以Na+、SO42-、Cl-占优越；地下水一般硬度较高，即Ca2+、Mg2+含量高。

3-5、悬浮物SS（Suspended Substance)：悬浮物是指水体中成固体状态的不溶物质。它是水体污染基本指标之一。

3-6、溶解氧DO（Dissolved Oxygen)：氧在某水体中的实际浓度。

影响溶解氧的主要因素：复氧作用、光合作用、呼吸作用、有机物氧化作用。

3-7、生物（或生化）需氧量（BOD）：在一定体积的水中有机物降解所需耗用的氧的量。5日生化需氧量(即BOD5)。

3-8、化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)：表示化学氧化剂水中有机物质时，根据所消耗的氧化剂的量来计算相当于消耗多少溶解氧。是评定水质污染的重要综合指标之

一。

COD的数值越大，表示水中有机物污染越严重。目前用重铬酸钾(K2Cr2O7) 为氧化剂测定工业废水的COD；用高锰酸钾(KMnO4)作为氧化剂测定生活污水、地表水的COD现改称高锰酸盐指数。PI (Permanganate Index)。

3-9、总有机碳TOC (Total Organic Carbon)：水体中所有有机污染物的含碳量，也是评价水体中需氧有机污染物的一个综合指标。总需氧量TOD (Total Oxygen Demand)：有机物中除含碳外，尚含有氢、氮、硫等元素，当有机物全部被氧化时，碳被氧化为二氧化碳、氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此肘的需氧量称为总需氧量。

3-10、水体总碱度（Alkalinity）：水中能与强酸发生中和反应的全部物质的量，即能接受质的物质的总量。

3-11、碱度的测定：(双指示剂连续滴定，滴定至酚酞指示剂由红色变为无色，消耗标准酸PmL,再加入甲基橙指示剂，用标准酸滴定至橙红色，消耗标准酸MmL, T=P+M)

（1）M＝0，即P＝T，水样中只含有氢氧化物；

氢氧化物碱度(以C a C O3计,m g/L)＝（C H C l P×50.05×1000）÷V水样

碳酸盐碱度＝重碳酸盐碱=0

（2）P＞M，(P>1/2T)水样中含有氢氧化物和碳酸盐；

氢氧化物碱度(以C a C O3计,m g/L)＝C H C l（P－M）×50.05×1000÷V水样

碳酸盐碱度(以C a C O3计,m g/L)＝C H C l2M×50.05×1000÷V水样重碳酸盐碱=0

（3）P＝M，水样中只含有碳酸盐；

氢氧化物碱度＝重碳酸盐碱度=0

碳酸盐碱度(以C a C O3计,m g/L)＝C H C l2M×50.05×1000÷V水样

（4）P＜M，水样中含有碳酸盐和重碳酸盐；

氢氧化物碱度＝0

碳酸盐碱度(以C a C O3计,m g/L)＝C H C l2P×50.05×1000÷V水样

重碳酸盐碱度(以C a C O3计,m g/L)＝C H C l(M－P)×50.05×1000÷V水样

（5）P＝0，水样中只含有重碳酸盐：

氢氧化物碱度＝碳酸盐碱度=0

重碳酸盐碱度(以C a C O3计,m g/L)＝C H C l M×50.05×1000÷V水样

3-12、酸度（Acidity)：水中能与强碱发生中和反应的物质的量。

包括：强酸、弱酸、强酸弱碱盐。

测定：(1)甲基橙酸度（强酸酸度）：以甲基橙作指示剂，用标准氢氧化钠溶液滴定至溶液由橙红色变为橙黄色为终点。(pH约为3.7)

甲基橙酸度或强酸酸度(以C a C O3计,m g/L)＝（C N a O H V N a O H×50.05×1000)÷V水样(2)总酸度(酚酞酸度)：另取一份水样，以酚酞作指示剂，用标准氢氧化钠溶液滴定至溶

液由无色变为粉红色为终点。(pH约为8.3)

?酚酞酸度或总酸度(以C a C O3计,m g/L)＝（C N a O H V N a O H×50.05×1000）÷V水样

3-13、水体对氰化物的自净作用：

1）挥发作用：

CN－＋CO2 ＋H2O →HCN ＋HCO3－

2）化学氧化和微生物分解：水中氰化物可在细菌参与下，首先被氧气氧化，然后在细菌作用下继续分解最终生成硝酸根或二氧化碳。

O2NH4＋→NO2－→NO3－

HCN→CNO－

HCOOH →CO2＋H2O

3-14：碱性氯化法处理含氰废水：

碱性氯化法（化学氧化法之一，使用次氯酸钠和氯气作药剂，常常被一些小厂使用）

第一阶段：调节pH为10.5－11.0，加入或氯气，反应0.5－2小时：

（次氯酸钠为药剂）NaCN＋NaOCl＋H2O →CNCl＋2NaOH

（氯气为药剂）NaCN＋Cl2→CNCl ＋NaCl

CNCl进一步水解：CNCl ＋2NaOH →NaCNO＋NaCl ＋H2O

第二阶段：用硫酸调节pH为8．0－9．0，继续通入氯气反应1小时：

2 NaCNO＋4NaOH＋Cl2 →2CO2＋6NaCl＋N2＋H2O

本法可使废水中的氰浓度降低至0．5PPM

3-15、 含氰废水臭氧氧化法处理：

CN－＋O3→CNO－＋2CO2＋2H2O ， 2CNO－＋3O3＋H2O →2HCO3－＋3O2

臭氧氧化在碱性介质中进行较快，但碱性越强臭氧消耗越多，因而在弱碱性介质中并连续调节pH，可使臭氧消耗降低。此法不产生污泥，不产生二次污染，能增加水中溶解氧，并能起杀菌毒作用，但费用较高。

3-16、含氰废水综合回收法：

此法适用于高浓度含氰废水的处理，首先利用氰在酸性条件下容易形成挥发性氢氰酸的特点，在酸性条件下，采用水蒸气蒸馏，将蒸馏出的氢氰酸用含有铁屑的碳酸钾溶液吸收，反应生成黄血盐：

4HCN＋2K2CO3→ 4KCN＋2CO2＋2H2O

2HCN＋Fe →Fe（CN）2＋H2

4KCN＋ Fe（CN）2 →K4 Fe（CN）6

3-17、水体富营养化问题及其危害（10分）：

水体富营养化问题是由于N、P等植物营养物质过多地排入水体后引起的二次污染现象。（2分）其主要表现为水体中藻类大量繁殖，藻类本身阻塞水道，鱼类生存空间缩小，水体生色，透明度降低，其分泌物又能引起水臭、水味，在给水处理中造成各种困难。更重要的是富营养化还可能破坏水体生态系统原有的平衡。（4分）藻类繁生使有机物的生产速度远远超过有机物的消耗速度，从而使水体中有机物积蓄，促进细菌类微生物繁殖，一系列异养生物的食物链都会有所发展，使水体耗氧是大大增加；生长在光照所不及的水层深处的藻类因呼吸作用也大量耗氧；沉于水底的死亡藻类在厌氧分解过程中促使大量厌氧菌繁殖；富含氨氮的水体开始使硝化细菌繁殖，在缺氧状态下又转向反硝化过程。最后将导致水底有机物的消耗速度超过其生长速度，使其处于腐化污染状态，并逐渐向上层扩展，严重时，可使一部分水体区域完全变成腐化区。这样由富营养化引起有机体大量生长的结果，反过来又走向其反面，藻类、植物及水生生物、鱼类等趋于衰亡甚至绝迹。这些现象可能周期性交替出现，一些水库、湖泊的沉积就是由此造成的。（4分）

3-18、湖水的营养化程度可用总磷、总氮、叶绿素A的含量和透明度来衡量。

3-19、含氮化合物的转化：(硝化与反硝化)：

硝化与亚硝化：蛋白质中的氮降解为氨氮（NH3），是硝化作用的起点，在有氧条件下，

第一步在亚硝化菌作用下氨氧化为亚硝酸：

NH3＋H2O → NH4＋＋OH－

2NH4＋＋3O2→2NO2－＋2H2O＋4H＋

第二步在硝化菌作用下亚硝酸氧化为硝酸： 2NO2－＋O2 →2NO3－

反硝化和脱氮作用：在厌氧条件下，发生无机氮的还原。少数自养菌能利用葡萄糖使硝酸盐被还原，生成N2O或N2，称为反硝化

C6H12O6＋6KNO3→ 6CO2＋3H2O＋6KOH＋3N2O

5C6H12O6 ＋24KNO3 →30CO2 ＋18H2O＋24KOH＋12N2

3-20、生物除磷：厌氧阶段聚磷细菌释放出积贮的磷酸盐，使含磷化合物成为溶解性磷；好氧阶段聚磷细菌大量大量吸收并积贮溶解性磷化合物中的磷，合成ATP与聚磷酸盐，（随活性污泥沉淀去除）

3-21、常用含重金属废水的处理方法有：

1）沉淀法(如含汞废水的沉淀处理常用加入硫体物生成HgS，然后通过重力沉降或过滤、或气浮的方法分离。在碱性条件下，加入硫化钠，汞的去除率最高可达99．9％，出水含汞量最低可达10－20微克／升；含镉废水在pH为9.5－12.5的碱性条件下，可生成Cd（OH）2

沉淀，在pH大于11 时，沉淀后水中的镉可降低到0.00075 mg／L。如果废水含有Fe2＋或Al3＋，则在pH为8.5时，使镉与Fe(OH)2或 Al(OH)3共沉淀，除镉效果更好。也可采用石灰和硫化钠分步二级沉淀法，先用石灰调节pH至5.0－6.5，再加硫化钠，镉和其它金属以硫化物形式沉淀下来，废水中的镉可由440－1000 mg／L降低至0.008 mg／L)

2）凝聚法：通过加入凝聚剂（絮凝剂）如：明矾、铁盐、石灰、铝盐等，形成絮凝沉淀可去除汞、铅、镉等许多重金属。

3）离子交换法：离子交换法是一种深度处理方法，对重金属的去除率较高，用阴离子交换树脂可去除呈配合阴离子状态的重金属，用阳离子交换树脂可去除呈阳离子状态的重金属。

4）吸附法

3-23、氧气充足的条件发生有氧（好氧）降解，二氧化碳和水，有机氮转化为亚硝酸根和硝酸根，有机硫转化为硫酸根有机物开始发生有氧降解，无氧条件，有机物开始发生无氧（厌氧）降解，二氧化碳和水外，还有小分子的有机酸、醇、酮、甲烷、巯基化合物（R－SH）、吲哚、甲基吲哚、氨、硫化氢等，使水体发臭发黑。

3-24、一般温度增加，水中DO下降；水中盐度增加，DO下降；表层水中DO大于深层水中的DO。有机物分解耗氧和生物呼吸耗氧而使溶氧值下降；大气的溶解(曝气作用)，水生植物的光合作用释放氧气使水体富氧。耗氧作用和复氧作用的消长决定了水中氧的实际含量。

3-25、用于配制合成洗涤剂的表面活性剂主要是阴离子型的烷基苯磺酸钠，按分子中烷基是带支链的或是直链的又分为支链烷基苯磺酸钠（ABS）和直链烷基苯磺酸钠（LAS）两类，ABS是生物不易降解的物质，使发泡问题十分严重，LAS在有氧状态下，可经生物降解，使直链烷基碳数降低到5－6个，发泡性即消失。

3-26、水环境中颗粒物的吸附作用、吸附类型有：表面吸附、离子交换、专属吸附

3-27、重金属从沉积物或悬浮物中重新释放，以溶解状态进入水溶液中，会造成二次污染。诱发重金属释放因素：

（1）盐度升高：碱金属、碱土金属离子可将被吸附在颗粒物表面的重金属离子交换出来。（2）氧化还原条件变化

（3）pH值降低

（4）形成配合物

（5）生物作用

3-28、重金属溶度积都很小只要水环境中有S2－存在，几乎所有重金属都可从水溶液中除去。有关计算：

H2S→H++ HS- K1=8.9×10-8 HS- → H++ S2- K2=1.3×10-15

H2S →2H++ S2- K1,2=[H+]2[S2-]/[H2S]=K1K2=1.16×10-22在H2S饱和的水溶液中，[H2S]=0.1mol/L

[H+]2[S2-]=K1K2[H2S]=1.16×10-23 所以[S2-]＝1.16×10-23/[H+]2

重金属离子深度［M］=Ksp/[S2-]= Ksp[H+]2/1.16×10-23

3-29、电子活度a e与pE

以a e表示水溶液中电子的活度，稳定水体系中a e的变化范围高达20个数量级，象pH一样，用其负对数表示比较方便：定义：pE=-lg(a e)

pE越小，电子活度越高，体系提供电子的能力越强，水体的还原性越强；反之，pE越大，电子活度越低，体系接受电子的能力越强，水体的氧化性越强

E=0.059pE（T＝298K，R＝8.314F＝96500）

3-30、天然水体的pE和决定电位

天然水体中有许多氧化还原电对、是一个复杂的混合氧化－还原体系。

O2－H2O、Fe(III)-Fe(II)、Mn(IV)-Mn(II)、S(VI)-S(II)、各种有机物等。

其电位介于其中各个单体系之间，且接近含量较高的单体系电位。

若某个单体系的含量比其他体系高得多，则该体系的电位几乎等于混合复杂体系的电位，称之为“决定电位”。

一般天然水体：DO是“决定电位”物质；而在有机物积累的厌氧环境中，有机物是“决定电位”物质。介于二者之间，则其决定电位为溶解氧体系和有机物体系的结合。

1/4O2+H+ +e→ 1/2H2O pE0=20.75

=0.21atm，中性水溶液pH=7.0 ，pE=13.58

若水中溶解氧与大气中氧达到溶解平衡：p O

2

4-1、土壤是由固体、液体和气体三相组成的多相体系。土壤固相包括土壤矿物质和有机质，其中土壤矿物质占固体质量的90%以上。

4-2、土壤溶液中，胶体常带负电性。

4-3、土壤活性酸度：是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映，又称为有效酸度，通常用pH 表示。

4-4、土壤潜性酸度：土壤胶体吸附的可代换性H+和Al3+。当这些离子处于吸附状态时，不显酸性，但当它们通过离子交换进入土壤溶液时，可增加土壤溶液的H+浓度，降低pH值。4-5、土壤的潜性酸度往往比活性酸度大得多。

4-6、土壤碱度：土壤溶液的碱度主要来源于CO32-和HCO3-的碱金属（Na+、K+）和碱土金属（Ca2+、Mg2+）的盐类。碳酸盐碱度和重碳酸盐的总和称土壤的总碱度。

4-7、一般旱地土壤的氧化还原电位Eh在+400～+700mV之间，土壤氮素主要以NO3-存在；水田土壤的Eh在-200～+300mV之间；土壤溶液的Eh＜400mV，反硝化开始发生；土壤溶液的Eh＜-200mV，H2S大量产生；重金属生成硫化物沉淀，迁移能力降低。

4-8、土壤元素背景值：就是指在未受污染的情况下，天然土壤中各元素的自然含量。

4-9、土壤胶体对重金属的吸附：土壤胶体对重金属的吸附能力与金属离子的性质及胶体的种类有关；同一类的土壤胶体对阳离子的吸附与阳离子的价态有关，阳离子价态越高，电荷越多，土壤胶体与阳离子的静电作用也越强，吸引力越大，结合强度越大；而价态相同

离子的水合半径小，吸附能力强。

4-10、重金属的羟基配位和氯配位的作用，可提高难溶重金属化合物的溶解度，同时减弱了土壤胶体对重金属的吸附，增加重金属在土壤中的迁移能力。腐殖酸中富里酸- 重金属配合物易溶于水，能够有效地阻止了重金属难溶盐的沉淀。

4-11、在高氧化环境中，Eh较高，如V、Cr等具有氧化还原性质的重金属常呈氧化态，形成可溶性钒酸盐、铬酸盐等具有极强的迁移能力，而铁、锰相反，形成高价难溶性沉淀，迁移能力很低。

4-12、土壤pH 值是影响重金属迁移转化的重要因素，pH值降低，重金属迁移能力增加。4-13、土壤的缓冲性能及其原理:土壤缓冲性能是指土壤具有缓和其酸碱度发生激烈变化的能力，它可以保持土壤反应的相对稳定，为植物生长和土壤生物的活动创造比较稳定的生活环境。

溶液的缓冲作用：

无机酸（碳酸等）+ 有机酸（腐殖酸、其他）

胶体的缓冲作用：

---对酸的缓冲作用：胶体-M + HCl 胶体-H + MCl

---对碱的缓冲作用：胶体-H + MOH 胶体-M + H2O

---Al离子对碱的缓冲作用：< pH5

2Al(OH)63++2OH-[Al2(OH)2(H2O)8]4++4H2O

4-14、影响重金属在土壤—植物体系中转移的因素有：植物种类、重金属的种类与形态、重金属在植物体内的迁移能力，还有土壤的性质（土壤质地、土壤胶体的类型与含量、土壤有机质含量、土壤氧化还原电位、土壤的酸碱性、土壤中配位离子的含量）等因素。

5-1、污染物质在机体内的运动过程包括吸收、分布、蓄积、排泄和生物转化，

5-2、转运包括：吸收分布。消除包括：排泄和生物转化。

5-3、生物蓄积：机体长期接触某污染物质，若吸收超过排泄及其代谢转化，则会出现该污染物质在体内逐增的现象。

5-4、生物富集：生物通过非吞食方式，从环境中蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。

生物浓缩系数（BCF）=c b/c e

影响生物浓缩系数的有关因素：

1）在物质性质方面2）在生物特征方面3）在环境条件方面

5-5、生物放大：同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物富集某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。

5-6、生物积累：生物从周围环境和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象

5-7、毒物的联合作用：1）协同作用2）相加作用3）独立作用4）拮抗作用

5-8、“三致作用”：致癌、致畸、致突变。

6-1、重金属的污染特点有哪些？

1)重金属不能被生物降解，一量进入环境中就长期存在于环境中；

2)重金属存在着不同形态，各种形态在一定条件下可以相互转化，不同形态的环境效应

不同；

3)重金属存在生物积累；

4)重金属对生物具有互性，且产生毒害的浓度低；

迁移转化形式多种式样。

6-2、什么叫POPs？Persistent organic pollutants

持久性有机污染物（POPs）是指通过各种环境介质（大气、水、生物体等）能够长距离迁移并长期存在于环境，具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。

6-3、POPs的特点有哪些？

1）在所释放和传输的环境中持久性存在；

2）能蓄积在食物链中，并对上一营养等级的生物生成影响；

3）能长距离迁移到达偏远的极地地区；

4）在相应的环境浓度下会对接触该物质的生物造成有害或有毒效应。

6-5、POPs的毒性

1）对免疫系统的毒性

2）对内分泌系统的影响

3）对生殖发育的影响

4）致癌作用

5）其他毒性

水环境化学名词解释

名词解释 总硬度Ht：在一般天然水中，主要是Ca2+和Mg2+，其它离子含量很少，通常以水中Ca2+和Mg2+的总含量称为水的总硬度Ht 碳酸盐硬度(Hc):由于水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2而形成的硬度，经煮沸后可把硬度去掉，这种硬度称为碳酸盐硬度，亦称暂时硬度。 非碳酸盐硬度(Hn):由于水中含有CaSO4（CaCl2）和MgSO4（MgCl2 ）等盐类物质而形成的硬度，经煮沸后也不能去除，这种硬度称为非碳酸盐硬度，亦称永久硬度。 当量粒子:对于还原性物质，一个当量粒子是指与1个氢原子具有相同的还原能力的粒子 毫克当量：对于还原性物质，与1mg（1mmol）氢的还原能力相等的物质叫做1毫克当量。含水率定义：树脂含水率一般以每克湿树脂（在水中充分膨胀）所含水分的百分比表示（约50%），并且相应地反映了树脂网架中的孔隙率 溶胀性定义：树脂体积变化的现象称为溶胀 全交换容量：一定量树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量。 工作交换容量：在给定工作条件下实际可利用的交换能力。 完交换容量：完全交换容量也称最大容量、理论容量，是干燥恒重的单位质量H型或Cl 型树脂中可交换离子（离子基团）的总数量。 固定床：离子交换树脂（或磺化煤）装填在离子交换器内。在操作过程中，树脂不往外输送，所以称之为固定床 复床指阳、阴离子交换器串联使用，达到水的除盐的目的。 半透膜：只允许溶质或溶剂透过的膜称为半透膜。 半透膜属于选择透过性膜。 选择透过性膜：如生物膜、细胞膜，扩散方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输。 渗析 如果用膜把一个容器分隔成两部分，在膜的一侧放入溶液，在膜的另一侧放入纯水，则把小分子溶质透过膜向纯水侧的迁移过程称为渗析（溶质透过膜的现象）。 渗透 如果仅纯水侧的纯水透过膜向溶液侧迁移，而溶质不透过，这一过程称为渗透（溶剂透过膜的现象）。 水面的综合散热系数：在单位时间内、水面温度变化1oC时，水体通过单位表面散失的热量变化量，单位：W/(m2?oC) 湿空气：干空气和水蒸气所组成的混合空气。 饱和空气：当空气在某一定温度下，吸湿能力达到最大值时，空气中的水蒸气处于饱和状态，称为饱和空气。水蒸气的分压称为饱和蒸汽压力。 绝对湿度：每m3湿空气中所含水蒸气的质量称为空气的绝对湿度。 相对湿度：空气的绝对湿度和同温度下饱和空气的绝对湿度之比，成为湿空气的相对湿度。相对湿度是表示空气接近饱和的程度。相对湿度小的空气吸收水分能力强。 湿空气的密度：每m3湿空气中所含干空气的质量和水蒸气的质量之和。 湿空气的焓（ｉ）：表示1kg干空气和含湿量x公斤水蒸气的含热量之和。

环境化学试题及答案大全

《环境化学》（A ） 评阅人 复查人签名 合分人签名 一.填空（每空1分） 1.环境问题是在 工业化 过程中产生的，具体原因包括污染物 排放 和过度开发 资源 ； 2.可持续发展的战略思想是经济、社会和环境保护 协调 发展，其核心思想是：经济发展不能超过资源和环境的 承载力 ； 3在大气对流层中污染物易随空气发生 垂直 对流运动，在平流层中污染物易随地球自转发生 水平 运动； 4.逆温层不利于污染物的 传输 。 5.当Γ<Γd 时，大气处于 稳定 状态。 6.大气中重要自由基产生于 光 离解。 7.由若干个苯环稠和在一起的化合物称为 多环芳烃 ； 8.在有氮氧化物和碳氢化合物存在于大气中时可能发生光化学烟雾，该反应机制为： 自由基引发 、 自由基转化和增殖 、 自由基氧化 NO 、 链终止 ； 9.平流层中的臭氧层能够 吸收紫外线 从而保护生物，维持生态平衡； 10.洛杉矶烟雾也称为 光化学烟雾 。 11.伦敦烟雾也称为 硫酸型烟雾 。 12.当降水的pH 值 5.0 时，称为酸雨。 13.可吸入粒子是指粒径 ﹤10um 的颗粒物； 14.PAN 是指大气中的 过氧乙酰硝酸酯 污染物； 15.水中异养生物利用 自养生物 产生的有机物为能源及材料构成生 命体； 16.导致痛痛病的污染物是 Cd ； 17.导致水俁病的污染物是 甲基汞 。

18.腐殖质分子中含有多元环状结构，其上联接有-OH -COOH -CHO 等官能团； 19.非离子型有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中； 20.pH值在4.5至8.3之间时,水中碳酸的主要形态分别 为CO2、H2CO3、HCO3-； 21.水中无机污染物的迁移转化方式有吸附、凝聚絮凝、 溶解沉淀、配合、氧化还原； 22. 水中有机污染物的迁移转化方式有分配、水解、 光解、挥发、生物降解； 23.pE值低表示环境为有机碳性环境。 24.标化分配系数是以有机碳为基础表示的分配系数。 25.次生矿物由物理分化和化学分化而成； 26.氧垂曲线可依次划分为清洁区及分解区、腐败区、 恢复区及清洁区 27.在S-P模型中，溶解氧有一个最低值称为极限溶解氧 28.天然水中的颗粒物聚集的动力学方程分别称为为异向絮凝、 同向絮凝、差速沉降絮凝。 29.次生铝硅酸盐由硅氧四面体层和铝氢氧八面体层构成，它们是高岭石、蒙脱石和伊利石。 1.已知某土壤有机碳含量为5%，某有机物的辛醇-水分配系数为K ow=4×105,则该有机物在土壤上的分配系数K 为 1.26×104 (不考虑颗粒粒径大小的影响) p 2.气团的稳定性与密度层结和温度层结两个因素有关。 3.能引起温室气体效应的气体主要有CO2、CH4、CO、CFCs。 4.腐殖质中不能被酸和碱提取的部分称为腐黑物，可溶于稀碱但不溶于酸的部分称为腐殖酸，既溶于碱又溶于酸的的部分称为富黑酸。 5.土壤是由气、液、固三相组成的，其中固相可分为土壤矿物质和土壤有机质，两者占土壤总量的90%以上。 6.土壤及沉积物（底泥）对水中有机物的吸附作用（sorption）包括 表面吸附和分配作用。

水环境化学复习题

水环境化学复习题 7. 腐殖质分为哪些种类，通过哪些途径对水质产生影响？ 8. 简述生物富集的概念和影响因素，并说明生物富集的生态环境意义。9. 说明辛醇/水分配系数的概念和作用。 10. 亨利常数的表达方式有哪些？怎样计算亨利常数？11. 葡萄糖的氧化反应式为：C6H12O6 + 6O2 ＝6CO2 + H2O 计算100 mg/L的葡萄糖完全氧化的理论耗氧量。 12. 某废水的BOD5为250 mg/L，其最终BOD为380 mg/L，试求其降解速率常数。 13 .某河段流量为Q = 2 160 000 m3/d, 流速为46 km/d，T=13.5℃，耗氧系数k1=1.14 d-1，复氧系数k2=1.85d-1，起始断面排污口排放的废水量为8×104 m3/d，废水含BOD5为500 mg/L, DO为0，上游河水BOD5为0，DO为8.95 mg/L。求排污口下游10 km处河水的BOD5和氧亏值以及极限溶解氧出现的距离。 14 .某芳烃类有机污染物的分子量为192，在水中的溶解度为0.05 mg/L，试估算其辛醇/水分配系数（kow）及在鱼体中的生物富集系数(logBCF)。 15 .某种鱼对水中的持久性污染物X的吸收速率常数ka为14.5h-1,鱼体消除X的速率常数ke为2.5×10-3h-1；若X在鱼体中的起始浓度为0，在水中的浓度保持不变，且实验期间鱼体体重保持不变。计算X在鱼体内的富集系数及其浓度达到稳态浓度95%时所需要的时间。

16 .已知二氯乙烷（CH2ClCH2Cl）在25℃时的饱和蒸汽压为82 mmHg，在水中的溶解度为8700 mg/L，计算在该温度下四氯化碳从6.5 cm厚水层中挥发的半衰期。十、水中的重金属 1. 天然水体中的重金属大约有几种存在形态？ 2. 影响水中重金属存在形态的因素有哪些？ 3. 影响水中重金属毒性的因素有哪些？它们都如何影响重金属的毒性？ 4. 何谓金属元素在水环境中的迁移？有哪些迁移基本类型？ 5. 元素在地表环境中迁移的特点有哪些？ 6. 影响元素在地表环境中迁移的因素是什么？ 7. 有哪些因素可以影响沉积物中的重金属向上覆水中释放？ 8. 沉积物中的金属有哪些存在形态？9. 如何评价沉积物中重金属的生物有效性？十一、配位解离平衡 1、决定络合物稳定性的因素在哪几方面？ 2、水环境中常见无机配位体和有机配位体有哪些？ 3、水环境中的金属离子与配位体络合的一般规律如何？ 4、Cl-对金属离子的络合作用有何特点？ 5、OH-对金属离子的络合作用有何特点？ 6、腐植质对对重金属离子迁移转化有何影响？ 7、举例说明EDTA在水产养殖上的应用？十二、溶解与沉淀 1.天然水体中的溶解和沉淀平衡的复杂性表现在哪里？ 2.难溶金属氢氧化物的溶解度与pH的关系如何？ 3.解释图12—2中的3条直线与一条曲线各表示什么意思？ 4.如何绘制氢氧化亚铁与碳酸亚铁溶解度与pH的关系图？

中国农业大学_807环境化学与环境监测_《环境监测》期末试题(1套)

环境监测期末题[密] 一填空题20’ 1.环境监测的分类_____,_____,_____ 2.布点三要素_____,_____,_____ 3.电极法测水中氟化物时，干扰测定的阳离子有_____,______,______测定溶液的PH是____ 4.盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2时应严格控制发色的_____和_____ 5.从物理特性看，______的声音为噪声，环境噪声来源有_____,_____,_____,_____ 6.二苯碳酰二肼比色法测总铬时铬的形态是______ 7.环境监测测水体中的“三氮”_____,_____,_____ 8.水样保存的目的是：减缓______,减缓化合物_____,_____作用，减少组分_____和____ 9.环境分析中重要分析测试仪器有______和______ 10.大气监测布点方法有______,______,______,______ 二判断题10’ 1.AgDDC法测砷时,Zn和酸反应生成新[H]时,对锌粒粒度没有要求（） 2.土壤背景值具时间,空间上的差异性和稳定性。（） 3.大气TSP颗粒物粒径<10 m （） 4.关于有机污染物提取剂不需要考虑其沸点和极性。（） 5.40dB的声音与42dB的声音叠加后为82dB。( ) 6.提取浓缩净化是有机污染物的重要环节（） 7. BOD5测定中，若BOD5=1mg/L，则说明水样未接种或稀释过度（） 8.COD测定中，应先加入氧化剂重铬酸钾（） 9.数据记录为0.0058mg/L，有效数字为4 （） 10.环境噪声测定时天气条件没有要求（）三名词解释15’ 1.BOD5 2.环境标准 3.准确度 4.闪点 5.等效声级 四简答题35’ 1.大气监测布点根据和原则 2.AQC的内容和方法 3.影响环境数据离群的因素有哪些 4.COD是水中哪些污染物的指标？常用测定方法有哪些？ 5.测BOD5时，哪些水样要接种,哪些需加含驯化菌种的稀释水？ 6.用什么方法判定土壤是否污染 7.环境监测要素选择原则 五问答10’ 1.对河深6m，河宽130m的河进行水质监测,作出布点方案及示意图 2.写出用碘量法测Do采样时固定水样的方程式 六论述题10’

养殖水环境化学习题

各章复习思考题及综合性模拟题 参考答案 第一章 一、名词解释 1、水质：水及其中杂质所共同表现出来的特征。 2、水质系：水和其中杂质所组成的一切复杂体系。 二、问答题（答题要点） 1、为什么说天然水是包含各种杂质的溶液或浊液？ 答：天然水中溶解了多种盐类、气体和有机物，而且还含有泥沙、粘土颗粒、浮游生物、有机碎片等悬浮物质，所以说天然水是包括各种杂质的溶液和浊液。 2、水生生物与水、水质有何密切关系？（可问老师） 答：主要从水生生物生长、繁殖等与水、水质的关系及养殖生产的产量、质量与水、水质的关系这两个方面另以阐述。 第二章 一、名词解释 1、硬度：单位水体中所含二价和二价以金属离子的总量为水的硬度。 2、暂时硬度：水中的钙、镁的碳酸氢盐在煮沸后即分解成碳酸盐沉淀析出，故相应的硬度又称暂时硬度。 3、永久硬度：钙、镁的硫酸盐、氯化物等，用一般的煮沸方法不能把它们从水中除去，所以又称永久硬度。 4、电导率：在相距1cm用惰性金属制成的平行电极间，电解质溶液有1cm2面上所具有的电导，称为电导率。P32 5、离子活度：离子的有效浓度。P30 6、水的透明度：把透明度板沉入水中，至恰好看不见板面上的白色，此时水的深度即为水的透明度。 7、温跃层：温度随深度增加而迅速降低的水层。 8、水温的正分层：指夏季的上层温度高，下层温度低的分层情况。 9、水温的逆分层：指冬季的上层温度低，下层温度高的分层情况。 10、水温的全同温：指春秋季的上下层温度几乎相同的情况。 二、问答题（答题要点） 1、水的硬度如何分类? 答：单位水体中所含Ca2+、Mg2+的总量称为水的总硬度，按照造成硬度的阳离子的不同，硬度又可分为钙硬度和镁硬度。考虑阴离子组成，硬度可分为碳酸盐硬度（其中钙、镁的碳酸氢盐标定的硬度又称暂时硬度）和非碳酸盐硬度（又称永久硬度）。 2、硬度的常用单位有哪三种？这些单位之间如何相互换算？ 答：常用单位有：mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1；德国度（0H G）和mg（CaCO3）·L-1三种。 换算关系：1 mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1=2.804 0H G=50.05 mg（CaCO3）·L-1。 3、鱼池水硬度变化与水生生物的呼吸作用和光合作用有何关系？ 答：光合作用和呼吸作用会引起鱼池水硬度变化：光合作用使硬度减小，呼吸作用使硬度增大。 4、盐度小于24.9的海水，密度最大时的温度比冰点高，在冰下可以保持高于冰点温度的水层；在盐度为24.9的海水中密度最大时的温度与冰点相同：（24.9‰、-1.350C），纯水在3.980C时密度最大。 5、何谓硫酸盐的还原作用？发生硫酸盐还原作用的条件是什么？P56 答：在缺氧环境中，各种硫酸盐还原菌可把SO42-还原成硫化物，这一过程称为硫酸盐的还原作用的，其发生的条件是：（1）缺乏溶氧；（2）有丰富的有机物；（3）SO42-的含量（4）有微生物的参与。 6、硫元素在水体中有哪些转化作用？ 答：硫元素在水体中的转化作用有：氧化作用、还原作用、化学沉淀或吸附沉淀和同化作用及蛋白质分解作用。 7、硫化氢在总硫化物中占的比例与哪些因素有关?为什么pH值降低的毒性增强？P56 答：H2S在总硫化物中占的比例主要与水温、pH值等有关，在硫化物的三种存在形式中，H2S毒性最强，pH下降，硫化氢在总硫化物中占的比例增加，毒性也随之增强。 8、养殖生产中可采取哪些措施防止硫化氢的生成及其毒害作用？P57 答：主要措施有：（1）促进水体垂直流转混合，打破其分层停滞状态，避免底泥、底层水发展为厌气状态。（2）尽可能保持底质、底层水层中性、微碱性（pH值8左右），极力避免底质、底层水呈酸性。(3)施用铁剂，提高底质、底层水中铁含量。（4）避免大量SO42-进入养殖水体。 9、为什么Fe2+、Fe3+、石灰水、黄泥水均可降低水中硫化物的毒性？P57 答：Fe2+、Fe3+可使硫化物转化为硫和硫化亚铁沉淀，黄泥含铁离子也具有此作用，而石灰水会增大水的pH值，降低硫化氢

水环境化学

水环境化学
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第十二章 水环境中的溶解与沉淀
教学一般要求 掌握：难溶氢氧化物溶解性与pH的关系。难溶硫化物、难溶碳酸盐的溶解性与pH及CT的关系。 初步掌握：开放体系与封闭体系中碳酸钙的溶解平衡，水稳定性的概念与调整。 了解：Fe(OH)2与FeCO3溶解平衡图。Fe(OH)2与FeCO3的分级沉淀和稳定性区域图的认识。 初步了解：Fe(OH)2与FeCO3稳定区域图的绘制。FeS、Fe(OH)2与FeCO3的分级沉淀。
第一节 天然水中各类固体的溶解平衡 一、常见固体的溶解性
（一） 天然水中溶解沉淀平衡的复杂性
溶解―沉淀平衡是固一液两相间的平衡，反应发生在两相的界面上。天然水是个组成复杂的体系， 增加了溶解―沉淀平衡的复杂性。难溶电解质的溶解规律可以用溶度积原理描述，天然水中的溶解 平衡有以下特点： 1，反应的滞后性。即平衡状态不是迅速达到，往往要滞后一段时间。因此，在天然水中常常会 发现沉淀物的过饱和状态。例如大洋表层水中的CaCO3一般都有一定的过饱和程度。升高温度，有结 晶核及生物作用，均可加速反应的进行。 2，最先生成的沉淀不一定是最稳定的形态，而是反应速度快的形态。这种形态经过一定时间的作 用，可以转化为更稳定的形态。例如，硅酸盐在沉淀析出时首先析出的是蛋白石，而不是更稳定的 石英。 3，吸附沉淀作用和共沉淀作用的存在，这使沉淀反应生成的固相组成复杂，使远未达到溶度积的成 分也可沉淀析出。 天然水在地球化学循环过程中不断侵蚀陆地，使其风化产物转入水体，最后进入海洋。其中80％左 右是悬浮物质，20％左右是溶解物质。在条件变化时，溶解的物质可以发生沉淀，悬浮物质也可溶 解。地面水中的主要离子成份就是径流在汇集过程中对岩石、土壤淋溶而形成的。这些成分主要来 自沉积岩。下面就天然水中较常见的沉淀物作简单介绍。
（二）硝酸盐、氯化物和硫酸盐
在常见化合物中，硝酸盐几乎全部是易溶的，氯化物和硫酸盐绝大多数也是易溶的。较常见的难溶 化合物有氯化银、氯化铅、硫酸铅、硫酸钡等。它们的溶度积常数见表12－1。另外，硫酸钙在水中 的溶解度也比较小（1.9g/L）。铅虽然是比较常见的污染重金属，但它在海水中，大部分被转移到
http://210.30.64.60/etc/jpk/huaxue/kejian/dishierz.htm
2010-03-11

环境化学与监测 复习题

环境化学与监测 A卷答案 一、单项选择题 1、下列关于环境化学研究的特点描述不正确的是（ D ） A. 环境样品的低浓度性。 B. 环境化学研究的综合性。 C. 环境样品的复杂性。 D. 环境化学研究对象的危害性。 2、下列关于对流层的论述不正确者为（ D ） A.对流层温度随高度增加而降低 B.对流层存在强烈的对流运动,绝大多数天气现象均发生在此层 C.对流层密度大,约占空气总质量的3/4 D.臭氧层存在于对流层中 3、大气中重要污染物按组份划分不包括哪一类？（ C ） A.含硫化合物 B.含氮化合物 C.含氧化合物 D.含卤化合物 4、大气中对HO2自由基的产生贡献最多的途径是（ B ） A. CH3ONO的光解； B. HCHO的光解； C. H2O2的光解； D. HNO2的光解 5、关于伦敦型烟雾与洛杉矶型烟雾的区别，下列说法不正确者为（ C ） A.伦敦型烟雾属于硫酸型烟雾，洛杉矶型烟雾属于光化学烟雾。 B.伦敦型烟雾白天夜间连续出现，洛杉矶型烟雾只在白天出现。 C.伦敦型烟雾要求日光照射弱，洛杉矶型烟雾要求日光照射强。 D.伦敦型烟雾中[O3]高，洛杉矶型烟雾中[O3]低。 E.伦敦型烟雾多发生在冬季，洛杉矶型烟雾多发生在夏秋季节。 6、酸雨可危害环境，下列论述不正确者为（ C ） A.腐蚀建筑材料、金属等； B.抑制植物生长； C.溶出土壤中有机物和营养元素作用,使土壤肥沃； D.酸化天然水源,破坏水体酸碱平衡 7、有机磷农药与有机氯农药相比，下列叙述不正确的是（ C ） A.有机氯农药降解半衰期较有机磷农药更长； B.有机磷农药的溶解度较有机氯农药大； C.有机氯农药的蒸汽压较有机磷农药大； D.有机氯农药的辛醇水分配系数较有机磷农药高。 8、1968年发生在日本的米糠油事件中的主要致病物是（ C ） A. 汞 B. 二氧化硫 C.多氯联苯 D. 砷 9、天然水中腐殖质的配合作用对重金属的迁移转化有很大影响，下列叙述不正确者为（ C ） A. 抑制重金属以碳酸盐，硫化物，氢氧化物沉淀形式存在。 B. 影响颗粒物对重金属的吸附作用。 C. 增大重金属对水生生物的毒性。 D. 富里酸对底泥中汞有显著的溶出作用。 10、关于天然水中腐殖酸的溶解性叙述正确者为( A ) A. 溶于碱不溶于酸 B. 溶于酸不溶于碱 C. 溶于酸和碱 D. 不溶于酸和碱

环境化学专业课考研测试题及答案

环境化学专业课考研测试题及答案 一填空题(每题2分，共30分) 1 光子能量公式为_______，通常波长大于_______nm的光就不能引起光化学离解，此时对应的化学键能是_______KJ/mol。 2 光化学烟雾从产生到结束，其中主要污染物依次出现的顺序为_______，二次污染物有_______。 3 天然水的总含盐量(TDS)=。 4 组成水中酸度的三类物质为_______、_______、_______。 5 水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为_______、_______、_______。 6

腐殖质分为_______、_______、_______三类。 7 天然水中的胶体物质分为_______、_______、_______、_______、_______几类。 8 水环境中污染物的光解过程可分为_______、_______、_______三类。 9 我国酸雨的关键性离子组分为____________________________。 10大气颗粒物中粒径_______的称为细粒，其主要的化学组分为 ____________________________；粒径_______的称为粗粒，其主要的化学组分为____________________________。 11絮凝过程的机理为________、________、________、________。 12化学物质的联合作用包括________、________、________、________。 13向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐，总酸度_____、无机酸度_____、CO2酸度______、总碱度_____、酚酞碱度_____和苛性碱度_____。 14含碳化合物的厌氧分解过程中，在______细菌的作用下，生成 _________________中间产物，然后在______细菌的作用下，生成______。

水环境化学

第三章水环境化学 水是世界上分布最广的资源之一，也是人类与生物体赖以生存和发展必不可少的物质，但世界上可供人类利用的水资源很少，仅占地球水资源的0.64%。 水环境化学：是研究化学物质在天然水体中的存在形态、反应机制、迁移转化、归趋的规律与化学行为及其对生态环境的影响。它是环境化学的重要组成部分，这些研究将为水污染控制和水资源的保护提供科学的依据。 第一节 水的分布、基本特征及污染物存在形态 一、水的特征与分布 天然水中一般含有可溶性物质和悬浮物质（包括悬浮物、颗粒物、水生生物 等）。可溶性物质的组成十分复杂，主要是岩石在风化过程中，经水溶解迁移 的地壳矿物质。天然水中常见的八大离子占天然水中离子总量的95%－99%. 总含盐量：TDS=[Ca2+ + Mg2+ + K+ + Na+ ] + [Cl- + SO42- + HCO3- + NO3-] （２）水中的金属离子 水中金属离子的表示式常写成Ｍｎ＋，其水合离子的分子式一般写作Ｍ（Ｈ２Ｏ）ｘｎ＋。金属离子在水中可以以多种形态存在，一般为Ｆｅ（ＯＨ）２＋，Ｆｅ２（ＯＨ）２４＋和Fe3+等形态存在。水溶液中金属离子的表示式常写成Mn+，预示着是简单的水合金属阳离子M(H2O)xn+。它可通过化学反应达到最稳定的状态，酸－碱、沉淀、配合及氧化－还原等反应是它们在水中达到最稳定状态的过程。各种形态的浓度可以通过平衡常数加以计算，见书P148页。 （3）气体在水中的溶解性 气体溶解在水中，对于生物种类的生存是非常重要的。一般来说大气中的气体分子与溶液中同种气体分子存在一种平衡，浓度关系服从Henny定律。 X（g）X（aq） （4）水生生物 水生生物可直接影响许多物质的浓度,其作用有代谢、摄取、存储和释放等。 自养生物：利用太阳能量和化学能量，把简单、无生命的无机一无机元素引进至复杂的生命分子中组成生命体，如藻类。 异养生物：利用自养生物产生的有机物作为能源及合成自身生命的原始物质。 藻类生成和分解是水体中进行光合作用（P）和呼吸作用（R）的一典型过程，可

环境化学试题和标准答案解析

[键入公司名称] 环境化学 黄风雨同舟 baoge 2015/12/21 [在此处键入文档摘要。摘要通常为文档内容的简短概括。在此处键入文档摘要。摘要通常为文档内容的简短概括。]

环境化学试卷 一、选择题（1×15=15分） 1.光化学烟雾是一个链反应，链引发反应主要是（） A 丙烯氧化生成具有活性的自由基 B HO2和RO2等促进了NO向NO2转化 C NO2的光解 D 甲醛在光的照射下生成自由基 2.属于我国酸雨中关键性离子组分的是（） A NO3-、SO42- B SO42-、Cl- C SO42-、NH4+ D SO42-、Na+ 3.在水体中颗粒物对重金属的吸附量随pH值升高而（） A 增大 B 减少 C 不变 D 无法判断 4.有一个垂直湖水，pE随湖的深度增加将（） A 降低 B 升高 C 不变 D 无法判断 5.降低pH值，水中沉积物重金属的释放量随之（） A 升高 B降低 C 无影响 D无法判断 6.具有温室效应的气体是（） A甲烷、H2O B甲烷、SO2 C O3、CO D CO2、SO2 7.伦敦烟雾事件成为，美国洛杉机烟雾成。 A 光化学烟雾 B 酸性烟雾 C 硫酸性烟雾 D 碱性烟雾 8.大气逆温现象主要出现在______。 A 寒冷的夜间 B 多云的冬季 C 寒冷而晴朗的冬天 D 寒冷而晴朗的夜间 9.五十年代日本出现的痛痛病是由______污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 10 大气中重要自由基是（） A HO HO2 B HO R C R RO2 D R HO2 11. 在某个单位系的含量比其他体系高得多，则此时该单位体系几乎等于混合复杂体系的PE，称之为“决定电位”。在一般天然水环境中，是“决定电位”物质。 A 溶解CO2 B 溶解氧 C 溶解SO2 D 溶解NO2 12. 有机污染物一般通过、、、光解和生物富集和生物降解等过程在水体中进行迁移转化。 A 吸附作用 B 配合作用 C 挥发作用 D 水解作用 13. 土壤的可交换性阳离子有两类，一类是致酸离子；另一类是盐基离子，下面离子中属于致酸离子是。 A H+、Ca2+ B H+、Mg2+ C Na+、AI3+ D H+、AI3+ 14. 光化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程。下面氯化氢的光化学反应过程中属于次级过程的是。 A HCl + hv → H + Cl (1) B H + HCl → H2 + Cl (2) C Cl + Cl → M (3) 15. 气块在大气中的稳定度与大气垂直递减率（Г）和干绝热垂直递减率（Гd）两者有关。大气垂直递减率是指，若表明大气是稳定的。 A Г=-dT/dz B Г=dT/dz C Г＜Гd D Г＞Гd

环境化学题习题及答案

第一章绪论 一、填空 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学结构和在环境中的存在 状态。 3、环境中污染物的迁移主要有机械迁移、物理化学迁移和生物迁移 三种方式。 4、人为污染源可分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是C A热岛效应 B温室效应C土壤的盐碱化 D噪声 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ a.持久性有机污染物 的特点：1.毒性极强；2.极难降解；3.滞留时间长，能导致全球性的传播；4.沿食物链浓缩放大，产生致癌、致畸、致突变； 5.对人类的影响会持续几代，对人类生存繁衍和可持续发展构成重大威胁。 b.环境内分泌干扰物 能干扰机体天然激素的合成、分泌、转运、结合或清除的外源性物质，具有拟天然激素或抗天然激素的作用。比如，邻苯二甲酸酯，酚甲烷等，广泛存在于塑料玩具、奶瓶、化妆品和其他塑料消费品中。前者危害男婴的的性征发育，引起生殖系统的癌症，后者可导致女性患上乳腺癌。邻苯二甲酸类衍生物多为酯类，不易溶于水，但能溶于加温过的或者脂肪性食品。 c. “三致”化学污染物 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。

污染物可在单独环境要素圈中迁移和转化，也可超越圈层界限实现多介质迁移、转化而形成循环。排入水体中的无机汞，经水体微粒物质的吸附、凝聚后很快淀积在沉积物中，并在微生物参与下转变成剧毒的甲基汞再溶于水中，被水生生物吸收和转移，经排泄或腐烂分解后再归还水体，形成一个的生物地球化学流。 第二章大气环境化学 一、填空 1、大气中的2可以转化成硝酸、3和N2O5。 2、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参与者。 3、大气颗粒物的去除与颗粒物的颗粒物的粒度和颗粒物的化学组成及性质有关，去除方式有干沉降法和湿沉降法。 4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题酸雨、温室效应、臭氧层破坏等是由 大气污染所引起的。 5、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为辐射逆温、平流逆温、地 形逆温 7、温室气体主要包括、2、4、、臭氧、C2H22等，其中对温室效应贡献最 大的是二氧化碳。 10、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热层和逃逸层。 11、硫酸型烟雾为还原性型烟雾，而光化学烟雾为强氧化性型烟雾。 12、大气中4主要来自有机物的厌氧发酵过程、反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程、 原油及天然气的泄漏_的排放。 13、导致臭氧层破坏的物种主要有水蒸气、氮氧化物和氟氯烃 三类。 二、选择题 1、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到的影响。

环境化学试题

试题3 环境化学试题 一名词解释：（每词3 分,共24分） 1 气温垂直递减率 2 光化学反应 3 吸附等温线 4 盐基饱和度 5 生物放大 6 天然水的碱度 7 Kow 8 标化分配系数 二回答下列问题：（每题6分，共36分） 1 过氧自由基HO2·的主要来源有哪些？ 2 简述大气污染物汇的机制。 3 简述环境污染物的三致作用。 4 简述土壤的缓冲性能及其原理。 5 水中有机污染程度的指标是什么？并分别加以说明。 6 简要回答河流中的泥沙对重金属的迁移转化的影响，并举例加以说明。 三计算题：（每题10分，共10分） 有如下两个单体系，其中一个是Cu2+、Cu+（pE0= 5.82，[Cu2+ ]=10-5mol/L, [Cu+ ]=10-4mol/L），另一个是Fe3+ 、Fe2+（pE0 = 13.05，[Fe3+]=10-3 mol/L，Fe2+ = 0.1mol/L）。如果各取1升，将其成为一个混合体系，并假定Fe3+被Cu+还原完全，试计算

哪个体系是决定电位？ 四分析论述题：（每题10分，共30分） 1．某市一家铅锌冶炼厂的含铅废水经化学处理后排入水体中，排污口水中铅的含量为0.3～0.4mg/L，而在下流500 m处水中铅的含量只有3～4μg/L，试分析其原因？ 2．确定酸雨pH界限的依据是什麽？ 3．下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知，随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗，NO2和醛量增加；当NO耗尽时，NO2出现最大值。 此后，随着NO2的消耗(浓度下降)，O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象，并阐述其机制。

《水环境化学》重点习题及参考答案

《水环境化学》重点习题及参考答案1．请推导出封闭和开放体系碳酸平稳中[H2CO3＊]、[HCO3-]和[CO32 -]的表达式，并讨论这两个体系之间的区别。 解： （1）封闭体系（溶解性CO2与大气没有交换）中存在下列平稳 CO2 + H2O H2CO3* pK0=1.46 H2CO3* HCO3- + H+ pK1=6.35 HCO3- CO32- + H+ pK2=10.33 其中K1=[HCO3-][H+] / [H2CO3*] ，K2=[CO32-][H+] / [HCO3-] 用α0、α1和α2分别表示三种碳酸化合态在总量中所占比例，得下面表达式 α0= [H2CO3*]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} α1= [HCO3-]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} α2= [CO32- ]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} 把K1、K2的表达式代入以上三式，得 α0= (1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1 α1= (1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1 α2= (1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1 设CT = [H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]，则有 [H2CO3*] = CT(1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1 [HCO3-] = CT(1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1 [CO32- ] = CT(1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1 （2）开放体系中CO2在气相和液相之间平稳，各种碳酸盐化合态的平稳浓度可表示为PCO2和pH的函数。 依亨利定律：[CO2(aq)]＝KH·PCO2 溶液中，碳酸化合态相应为： CT = [CO2]/ α0= KH·PCO2/ α0 [HCO3-]= (α1/ α0 )KH·PCO2= (K1/[H+])KH·PCO2 [CO32-]= (α2/ α0 ) KH·PCO2= (K1K2/[H+]2)KH·PCO2

环境化学戴课后习题参考答案

第一章绪论 2、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课 环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性；有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。目前，国界上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废物和城市垃圾对水题和土壤的污染。 3、环境污染物有哪些类别主要的化学污染物有哪些 按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物和工业污染物。 按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物； 按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物和生物污染物。 主要化学污染物有： 1.元素:如铅、镉、准金属等。 2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等 3.有机化合物及烃类：烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、PAH等； 4.金属有机和准金属有机化合物：如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等； 5.含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等； 6.含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等； 7.有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二恶瑛； 8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等； 9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。 第二章：大气环境化学 4.影响大气中污染物迁移的主要因素是什么 主要有：（1）空气的机械运动如风和大气湍流的影响； （2）天气和地理地势的影响；（3）污染源本身的特性。 7.大气中有哪些重要自由基其来源如何 大气中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2 HO的来源：①O3的光解：O3＋ｈr Ｏ＋Ｏ2 O+H2O 2HO ②HNO2的光解：HNO2 +ｈr HO +NO ③H2O2的光解：H2O2+ｈr 2HO HO2的来源：①主要来自醛特别是甲醛的光解 H2CO +ｈr H + HCO HO2 + M H + O2 + M HCO + O2 +M HO2 + CO + M CH3O + NO ②亚硝酸酯的光解：CH3ONO +ｈr CH3O + O2HO2 + H2CO ③H2O2的光解：H2O2+ｈr 2HO HO + H2O2HO2 + H2O R的来源：RH + O R + HO RH + HO R + H2O CH3的来源：CH3CHO的光解 CH3CHO +ｈr C H3 + CHO CH3COCH3的光解 CH3COCH3 +ｈr CH3 + CH3CO CH3O的来源：甲基亚硝酸酯的光解 CH3ONO +ｈr CH3O + NO

水环境化学

水环境化学 1、水中八大离子：K +、Na +、Ca 2+、Mg 2+、HCO 3-、NO 3-、Cl -和SO 42-为常见八种离子 2、溶解气体与Henry 定律:溶解于水中的气体与大气中的气体存在平衡关系，气体的大气分压P G 与气体的溶解度的比表现为常数关系，称为Henry 定律，该常数称为Henry 定律常数K H 。 [G(aq)] = K H PG K H －气体在一定温度下的亨利定理常数 (mol/L.Pa) PG － 各种气体的分压 (Pa) 3、水体中可能存在的碳酸组分 CO 2、CO 32-、HCO 3-、H 2CO 3 ( H 2CO 3*) 4、天然水中的碱度和酸度：碱度：水中能与强酸发生中和作用的全部物质，即能够接受质子H+的物质总量；酸度：凡在水中离解或水解后生成可与强碱（OH -）反应的物质（包括强酸、弱酸和强酸弱碱盐）总量；即水中能与强碱发生中和作用的物质总量。 5、天然水中的总碱度=HCO3-+2CO32-+ OH- —H+ 6、水体中颗粒物的类别(1)矿物微粒和粘土矿物（铝或镁的硅酸盐 ）(2)金属水合氧化物（铝、铁、锰、硅等金属 ）(3)腐殖质 (4)水体悬浮沉积物 (5)其他（藻类、细菌、病毒等） 影响水体中颗粒物吸附作用的因素有：颗粒物浓度、温度、PH 。 7、水环境中胶体颗粒物的吸附作用有 表面吸附 、化学吸附、离子交换吸附 和 专属吸附。 8、天然水的PE 随水中溶解氧的减少而 降低 ，因而表层水呈 氧化性 环境。 9、吸附等温线：在一定温度，处于平衡状态时被吸附的物质和该物质在溶液中的浓度的关系曲线称为吸附等温线；水环境中常见的吸附等温线主要有L －型、F －型和H －型。 10、无机物在水中的迁移转化过程：分配作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集、生物降解作用。 11、PE:pE 越小，电子活度越高，提供电子的倾向越强，水体呈还原性。pE 越大，电子活度越低，接受电子的倾向越强，水体呈氧化性 。 pe 影响因素：1)天然水的pE 随水中溶解氧的减少而降低；2)天然水的pE 随其pH 减少而增大。 12、什么是电子活度pE ，以及pE 和pH 的区别。 答：定义电极上电子有效浓度为电子活度，记作E ，其负对数记作pE 。电子活度越大或pE 越小，电子供出电子的倾向越大。在电化学研究中，通常用电极电位表示电极供出或接受电子的倾向，当给出电子活度E 和电子活度的负对数pE 明确的热力学意义之后，就可以

《环境化学》试题

《环境化学》试题 一、填空题 1. 由可见光（400nm<λ<780nm）引起光化学离解的物质键能是（c=×108m/s，h=×光量子）。 2. 大气颗粒物有三种重要的表面性质：、和。雨滴的形成就属于。 3. 水环境中的有机污染物一般通过、、、、生物富集和生物降解等过程进行迁移转化。 4. 根据土壤中H+离子的存在方式，土壤酸度可分为和潜在酸度，根据提取液的不同，潜在酸度分为和。代换性是矿物质土壤潜在酸度的主要来源。 5. 是无色气体，是清洁空气的组分，也是低层大气中含量最高的含氮化合物；矿物燃料燃烧过程中所产生的NO X以为主，通常占90%以上。植物摄取氮的主要形态是和。 6. 将下列物质：乙烯、正丁烯、正丁烷和丁二烯，按照光化学反应活性大小依次排列为。 7. 大气颗粒物依照表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模，分别是 、和，并用来解释大气颗粒物的来源与归宿。其中主要来源于燃烧过程所产生的一次颗粒物，以及气体分子通过化学反应均相成核而生成的二次颗粒物。国际标准化组织（ISO）将可吸入粒子定为D p＜的颗粒物。 8. 由电介质促成的聚集称作，而由聚合物促成的聚集称作；根据DLVO理论把和考虑为仅有的作用因素。 9. 含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH值为，水中Cd2+浓度是（已知饱和H2S溶液的浓度为L，解离常数K1为×10-8，K2为×10-15，CdS的溶度积为×10-27）。 10. 亚硝酸吸光后发生光离解，一个初级过程为：HNO2 + hv → + ;另一个初级过程为：HNO2 + hv → + 。 11. 腐殖质可溶于碱而不溶于酸的部分称为，既溶于碱又溶于酸的部分称为。腐殖质对金属离子的吸附主要是通过它对金属离子的和来实现。 12. 根据温度层结、密度层结和运动规律，可将大气划分为对流层、平流层、中间层和热层，其中随高度的增加气温升高的是和；随高度的增加气温降低的是和；臭氧主要分布在中；风、雨、雷电等天气现象发生在大气的中；内的空气处于高度电离状态，该层也称为电离层。 13. 由近紫外光（200nm<λ<400nm）引起光化学离解的物质键能E应满足：（c=×108m/s，h=×光量子） < E < 。 14. 将下列物质：乙烯、正丁烯、正丁烷和异丁烯，按照光化学反应活性大小依次排列为 > > > 。 二、单项选择题 1. 宣告一部分环境问题是由于贫穷造成的，并明确提出发展中国家要在发展中解决环境问题。这是联合国组织第一次把环境问题与社会因素联系起来。

水环境化学复习题一

资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 自净系数：是大气复氧动力学系数k2与有机物好氧条件下的耗氧衰减动力学系数k1之比，即f=k2/k1。自净系数与水体自净能力有关，其它因素确定后，f 越大，自净能力越强。 剪切流扩散（离散、弥散）：由于断面流速和浓度分布不均匀带来的物质输送作用，使浓度由不均匀向均匀趋势变化的现象称为弥散作用。 温跃层：许多湖泊水体在一年的特定时期温度是分层的，垂向的温度梯度有效地阻碍了水体的混合，在每层中是完全混合的，而在这两层之间由于密度的差异而阻止了它们的完全混合，形成一个过渡层，称温跃层。 非点源污染：污染源没有确定的位置、并具有时空不确定性等。 水环境背景值：在相对没有受到人为污染影响条件下水体的水质指标的量值。水环境容量:水环境容量是指在一定环境目标下，某一水域所能承担的外加的某种污染物的最大允许负荷量。 有机污染物的降解:有机污染物在微生物的生物化学作用下分解和转化为无机物质，从而使水体中有机污染浓度降低，称为有机污染物的降解。 水中氮有机物耗氧过程:在有氧条件下，含氮有机物生化降解过程可分为两个阶段，首先是碳化阶段（CBOD氧化分解），然后硝化阶段（NBOD氧化分解），后者一般较前者滞后10天左右。 河流氧垂曲线氧垂曲线：污水排入水体后水体中的DO随流经距离的变化曲线先下降后上升呈悬索状下垂，故称氧垂曲线。 水质迁移转化基本方程:水质迁移转化基本方程是由水流连续性原理、能量守恒原理、物质转化与平衡原理针对微元水体建立的微分方程式，它是建立水质模型最基本的方程。 何谓点源污染和面源污染？两种污染源各有何特点？ 点源污染是具有确定位置的排污口和污染物排放地点的污染源引起的污染。 非点源污染是没有集中的排污口，污染物来源的位置高度分散的非点污染源造成的污染。点源污染空间范围小，各类污染物、污水量和浓度相对稳定，较便于治理。非点源污染的特点是：随机性、广泛性、时空延滞性、机理复杂性、不确定性、隐蔽性、难监测、难治理性等。 水体污染与水文循环有何联系？试从水文循环的各个环节上给以说明。 在水文循环中，水与各种各样的物质接触，使那些物质混入或溶入其中，并经历着不断的物理、化学、生物等变化过程。因此，自然界的水体中存在着种类繁多的可能使水体污染的不同物质，称之为污染物。当某些物质超过一定限度，危害人类生存和破坏生态平衡，影响水的用途时，称该水体受到了污染。水体的污染可以发生在水文循环的各个环节上，在降水形成中，若空气中NO、SO溶入过22只供学习与交流． 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 2--使pH值低于SO5.6，NO，则导致酸雨，即降水受到了污染；沿河多降水中的34流有大量的工厂废水和城镇生活污水排入，可能形成局部或整条河流的污染；挟带过多的氮、磷等植物营养素的农田径流进入湖泊和水库，长期富集时，可能出现富营养化污染；地面污水大量渗入地下，可能使地下水污染。 从性质上说水体的自净可分为哪三个方面？各自有何特点？各举例说明。 水体自净是水体中的污染物随水体的运动不停地发生变化，自然地减少、消失或