环境化学(戴树桂主编)部分课后习题

9.叙述大气中NO转化为NO2的各种途径。

①NO + O3NO2 + O2

②HO + RH R + H2O

R + O2 RO2

NO + RO2 NO2 + RO

RO + O2

R`CHO + HO2（R`比R少一个C原子）

NO + HO2NO2 + HO

1．大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。

环境中的大气污染物种类很多，若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下：

（1）含硫化合物

大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（COS）、二硫化碳（CS2）、二甲基硫（CH3）2S、硫化氢（H2S）、二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫酸（H2SO4）、亚硫酸盐（MSO3）和硫酸盐（MSO4）等。大气中的SO2（就大城市及其周围地区来说）主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO2约有50%会转化形成H2SO4或SO42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H2S主要来自动植物机体的腐烂，即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中H2S主要的去除反应为：HO + H2S → H2O + SH。

（2）含氮化合物

大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N2O）、一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。主要讨论一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），用通式NO x表示。NO和NO2是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的燃烧。大气中的NO x最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。

（3）含碳化合物

大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）以及有机的碳氢化合物（HC）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。

CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除：土壤吸收（土壤中生活的细菌能将CO代谢为CO2和CH4）；与HO自由基反应被氧化为CO2。

CO2的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋脱气、甲烷转化、动植物呼吸和腐败作用以及燃烧作用等。

甲烷既可以由天然源产生，也可以由人为源产生。除了燃烧过程和原油以及天然气的泄漏之外，产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程。反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程也可产生甲烷。甲烷在大气中主要是通过与HO自由基反应被消除：CH4 + HO→CH3 + H2O。

（4）含卤素化合物

大气中的含卤素化合物主要是指有机的卤代烃和无机的氯化物和氟化物。

大气中常见的卤代烃以甲烷的衍生物，如甲基氯（CH3Cl）、甲基溴（CH3Br）和甲基碘（CH3I）。它们主要由天然过程产生，主要来自于海洋。CH3Cl和CH3Br 在对流层大气中，可以和HO自由基反应。而CH3I在对流层大气中，主要是在太阳光作用下发生光解，产生原子碘（I）。许多卤代烃是重要的化学溶剂，也是有机合成工业的重要原料和中间体，如三氯甲烷（CHCl3）、三氯乙烷（CH3CCl3）、四氯化碳（CCl4）和氯乙烯（C2H3Cl）等均可通过生产和使用过程挥发进入大气，成为大气中常见的污染物。它们主要是来自于人为源。在对流层中，三氯甲烷和氯乙烯等可通过与HO自由基反应，转化为HCl，然后经降水而被去除。

氟氯烃类中较受关注的是一氟三氯甲烷（CFC－11或F－11）和二氟二氯甲烷（CFC－12或F－12）。它们可以用做致冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等。大气中的氟氯烃类主要是通过它们的生产和使用过程进入大气的。由人类活动排放到对流层大气中的氟氯烃类化合物，不易在对流层被去除，它们在对流层的停留时间较长，最可能的消除途径就是扩散进入平流层。

2．大气中有哪些重要的自由基？其来源如何？

大气中存在的重要自由基有HO 、HO 2、R （烷基）、RO （烷氧基）和RO 2（过氧烷基）等。它们的来源如下： （1）HO 来源

对于清洁大气而言，O 3的光离解是大气中HO 的重要来源：

2

3O O hv O +→+ HO

O H O 22→+

对于污染大气，如有HNO 2和H 2O 2存在，它们的光离解也可产生HO ：

NO

HO hv HNO

+→+2

HO

hv O H 222→+

其中HNO 2的光离解是大气中HO 的重要来源。 （2）HO 2的来源

大气中HO 2主要来源于醛的光解，尤其是甲醛的光解：

HCO H hv CO H +→+2 M

HO M O H +→++2

2 CO

HO

O HCO +→+2

2

任何光解过程只要有H 或HCO 自由基生成，它们都可与空气中的O 2 结合而导致生成HO 2。亚硝酸酯和H 2O 2 的光解也可导致生成HO 2：

NO O CH hv ONO CH +→+33

CO

H HO

O O CH 22

23+→+

HO hv O H 222→+

O

H HO

O H HO 22

22+→+

如体系中有CO 存在：

H

CO CO HO +→+2

2

2HO

O H →+

（3）R 的来源

大气中存在量最多的烷基是甲基，它的主要来源是乙醛和丙酮的光解：

HCO

CH

hv CHO CH +→+3

3

CO

CH CH

hv COCH

CH 33

3

3+→+

这两个反应除生成CH 3外，还生成两个羰基自由基HCO 和CH 3CO 。 O 和HO 与烃类发生H 摘除反应时也可生成烷基自由基：

HO

R O RH +→+ O

H R HO RH 2+→+

（4）RO 的来源

大气中甲氧基主要来源于甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯的光解：

NO O CH hv ONO CH +→+33

2

32

3NO

O CH hv ONO

CH +→+

（5）RO 2的来源

大气中的过氧烷基都是由烷基与空气中的O 2结合而形成的：

2

2RO

O R →+

3．大气中有哪些重要的碳氢化合物？它们可发生哪些重要的光化学反应？

甲烷、石油烃、萜类和芳香烃等都是大气中重要的碳氢化合物。它们可参与许多光化学反应过程。

（1）烷烃的反应：与HO 、O 发生H 摘除反应，生成R 氧化成RO 2与NO 反应

RH + OH → R + H 2O RH + O → R + HO R + O 2 → RO 2 RO 2 + NO → RO + NO 2

（2）烯烃的反应：与OH 主要发生加成、脱氢或形成二元自由基

加成：RCH=CH 2 + OH → RCH(OH)CH 2

RCH(OH)CH 2 + O 2 → RCH(OH)CH 2O 2 RCH(OH)CH 2O 2 + NO → RCH(OH)CH 2O + NO 2

脱氢：RCH=CH 2 + HO → RCHCH 2 + H 2O 生成二元自由基：

C C R 3

R 4R

2

R

1

O 3

+

C O

R 2

R 1

+

C

R 4

R 3

O O C C R

3R

4

R 2

R 1O O O

C R 2

R 1O O

+

O C

R 3R 4

二元自由基能量很高，可进一步分解为两个自由基以及一些稳定产物。另外，它可氧化NO 和SO 2等：

R 1R 2COO + NO → R 1R 2CO + NO 2

R 1R 2COO + SO 2 → R 1

R 2CO + SO 3（3）环烃的氧化：以环己烷为例

+ H O

+ H 2O

+ O 2

O O

O O

+ N O

O

+ N O 2

（4）芳香烃的氧化

（a ）单环芳烃：主要是与HO 发生加成反应和氢原子摘除反应。

C H

3

+ H O

H

H

H

H

表示

用

生成的自由基可与NO 2反应，生成硝基甲苯：

+ N O 2

H C H 3

N O 2

+ H

2O

加成反应生成的自由基也可与O 2作用，经氢原子摘除反应，生成HO 2和甲酚：

+ O 2

H C H 3

O H

+ H O 2

生成过氧自由基：

O H H

O O

H 3C

C H 3

O H O O

H H C H 3

O H

H

O

O

C H 3

O H H 表示

用

H + O 2

O O

+ N O

+ N O 2

C H 3

O H H O O

C H 3

O H

H O

+ O 2

+ C H 3C (O )C H O

C H 3

O H

H O

H C

C H C H O

O H C

（b ）多环芳烃：蒽的氧化可转变为相应的醌

+ O 2

h v

O O H

H

它可转变为相应的醌：

O O H

H O

O

（5）醚、醇、酮、醛的反应

它们在大气中的反应主要是与HO 发生氢原子摘除反应：

CH 3OCH 3 + HO → CH 3OCH 2 + H 2O CH 3CH 2OH + HO → CH 3CHOH + H 2O

CH 3COCH 3 + HO → CH 3COCH 2 + H 2O CH 3CHO + HO → CH 3CO + H 2O

上述四种反应所生成的自由基在有O 2存在下均可生成过氧自由基，与RO 2有相类似的氧化作用。

4．说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用。

光化学烟雾形成过程是由多种自由基参与的一系列反应，NO 2和醛的光解可引发O 、H 自由基的产生，而烃类RH 的存在又是自由基转化和增殖为数量大，种类多的根本原因。烃类在光化学烟雾形成过程中占有很重要的地位。

RH + O → R + HO RH + HO → R + H 2O H + O 2 → HO 2 R + O 2 → RO 2 RCO + O 2 → RC(O)OO

其中R 为烷基、RO 2为过氧烷基，RCO 为酰基、RC(O)OO[RC(O)O 2]为过氧酰基。通过如上途径生成的HO 2、RO 2和RC(O)O 2均可将NO 氧化成NO 2 。

5．确定酸雨pH 界限的依据是什么？

pH 为5.6作为判断酸雨的界限。依据以下过程得出：在未污染大气中，可溶于水且含量比较大的酸性气体是CO 2，所以只把CO 2作为影响天然降水pH 的因素，根据CO 2的全球大气浓度330ml/m 3与纯水的平衡：

CO 2 (g) + H 2O K H

CO 2 + H 2O CO

2 + H 2O H +

+ HCO 3-

HCO 3-

K 2

H + + CO 32- 根据电中性原理：[H +

]＝[OH -] + [HCO 3-] + 2[CO 32-]，将用K H 、K 1、K 2、[H +

]表达的式子代入，得：

[H +]3

– (K W + K H K 1p CO2) [H +

] – 2K H K 1K 2p CO2＝0

在一定温度下，K W 、K H 、K 1、K 2、p CO2都有固定值，将这些已知数值带入

上式，计算结果是pH＝5.6。

6．什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子模？

Whitby等人依据大气颗粒物表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模。按这个模型，可把大气颗粒物表示成三种模结构，即爱根（Aitken）

<0.05μm）、积聚模（0.05μm2μm）。

核模（D

p

（1）爱根核模主要源于燃烧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。由于它们的粒径小、数量多、表面积大而很不稳定，易于相互碰撞结成大粒子而转入积聚模。也可在大气湍流扩散过程中很快被其他物质或地面吸收而去除。

（2）积聚模主要由核模凝聚或通过热蒸汽冷凝再凝聚长大。这些粒子多为二次污染物，其中硫酸盐占80%以上。它们在大气中不易由扩散或碰撞而去除。积聚模与爱根核模的颗粒物合称细粒子。

（3）粗粒子模的粒子称为粗粒子，多由机械过程所产生的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物所构成，因此它的组成与地面土壤十分相近，主要靠干沉降和湿沉降过程而去除。

《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衡中[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）中存在下列平衡

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= [HCO 3-]/{[H 2CO 3*] + [HCO 3-] + [CO 32-]} α2= [CO 32- ]/{[H 2CO 3*] + [HCO 3-] + [CO 32-]} 把K 1、K 2的表达式代入以上三式，得

α0= (1 + K 1/[H +] + K 1K 2/[H +]2)-1 α1= (1 + [H +]/ K 1 + K 2/ [H +] )-1 α2= (1 + [H +]2/ K 1K 2 + [H +]/ K 2)-1 设C T = [H 2CO 3*] + [HCO 3-] + [CO 32-]，则有

[H 2CO 3*] = C T (1 + K 1/[H +] + K 1K 2/[H +]2)-1 [HCO 3-] = C T (1 + [H +]/ K 1 + K 2/ [H +] )-1 [CO 32- ] = C T (1 + [H +]2/ K 1K 2 + [H +]/ K 2)-1

（2）开放体系中CO 2在气相和液相之间平衡，各种碳酸盐化合态的平衡浓度可表示为P CO2和pH 的函数。

依亨利定律：[CO 2(aq)]＝K H ·P CO 2 溶液中，碳酸化合态相应为：

C T = [CO 2]/ α0= K H ·P CO2/ α0

[HCO 3-]= (α1/ α0 )K H ·P CO2= (K 1/[H +])K H ·P CO2 [CO 32-]= (α2/ α0 ) K H ·P CO2= (K 1K 2/[H +]2)K H ·P CO2

（3）比较封闭体系和开放体系可发现，在封闭体系中，[H 2CO 3*]、[HCO 3-]、[CO 32-]等可随pH 值变化，但总的碳酸量C T 始终不变。而对于开放体系C T 、[HCO 3-]、[CO 32-]均随pH 值改变而变化，但[H 2CO 3*]总保持与大气相平衡的固定数值。

2．在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L 的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化，又需加入多少碱?

解：总碱度＝K W / [H +] + C T (α1 + 2α2) - [H +]

C T ＝

2

121

α

α+{[总碱度] + [H +] - [OH -]}

令α＝

2

121

α

α+

当pH 在5～9范围内、[碱度]≥10-3mol/L 时, [H +]、[OH -]项可以忽略不计,得到简化式：

C T＝α[碱度]

当pH＝6.5时，查教材P110表得α1＝0.5845，α2＝8.669×10-5，则α＝1.71，C T＝α[碱度]＝1.71×1.6＝2.736mmol/L

若加入碳酸钠将水的pH升至8.0，查表得α′＝1.018，此时C T值与碱度值均有变化。设加入的碳酸钠量为Δ[CO32-]，则有

C T + Δ[CO32-]＝α′｛[碱度] + 2Δ[CO32-]｝

即2.736 + Δ[CO32-]＝1.018｛1.6 + 2Δ[C O32-]｝

解得，Δ[CO32-]＝1.069 mmol/L

若加入氢氧化钠将水的pH升至8.0，其C T值并不变化，可得：

[碱度] ＝C T/ α′＝2.736/1.018＝2.688 mmol/L

碱度增加值就是应加入的氢氧化钠强碱量：

Δ[OH-]＝2.688－1.6＝1.088 mmol/L

3．什么是表面吸附作用、离子交换吸附作用和专属吸附作用？并说明水合氧化物对金属离子的专属吸附和非专属吸附的区别。

（1）表面吸附：由于胶体表面具有巨大的比表面和表面能，因此固液界面存在表面吸附作用。胶体表面积越大，吸附作用越强。

（2）离子交换吸附：环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附各种阳离子。胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子，这种作用称为离子交换吸附作用，属于物理化学吸附。该反应是可逆反应，不受温度影响，交换能力与溶质的性质、浓度和吸附剂的性质有关。

（3）专属吸附：指在吸附过程中，除了化学键作用外，尚有加强的憎水键和范德化力或氢键作用。该作用不但可以使表面点荷改变符号，还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表面上。

（4）水合氧化物对金属离子的专属吸附与非金属吸附的区别如下表所示。

4．已知Fe3+与水反应生成的主要配合物及平衡常数如下：

Fe3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+lgK1＝- 2.16

Fe3+ + 2H2O Fe(OH)2+ + 2H+lgK2＝- 6.74

Fe(OH)3(s)Fe3+ + 3OH-lgK so＝- 38

Fe3+ + 4H2O Fe(OH)4- + 4H+ lgK4＝- 23

2Fe3+ + 2H2O Fe2(OH)24+ + 2H+ lgK＝- 2.91

请用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系。

解：

（1）K1＝[Fe(OH)2+][H+]/ [Fe3+]＝[Fe(OH)2+]K W3/K so[H+]2

p[Fe(OH)2+]＝3lgK W - lgK so + 2pH - lgK1＝2pH - 1.84

（2）K2＝[Fe(OH)2+][H+]2/ [Fe3+]＝[Fe(OH)2+]K W3/K so[H+]

p[Fe(OH)2+]＝3lgK W - lgK so + pH - lgK2＝pH + 2.74

（3）K so＝[Fe3+][OH-]3＝[Fe3+]K W3/[H+]3

p[Fe3+]＝3lgK W - lgK so + 3pH＝3pH - 4

（4）K4＝[Fe(OH)4-][H+]4/ [Fe3+]＝[Fe(OH)4-][H+]K W3/ K so

p[Fe(OH)4-]＝3lg K W - lgK4 - lgK so - pH＝19 - pH

（5）K＝[Fe2(OH)24+][H+]2/ [Fe3+]2＝[Fe2(OH)24+]K W6/ K so2[H+]4

p[Fe2(OH)24+]＝6lg K W - lgK - 2lgK so + 4pH＝4pH - 5.09

用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系如下：

5．解释下列名词：分配系数；标化分配系数；辛醇－水分配系数；生物浓缩因子；亨利定律常数；水解速率；直接光解；光量子产率；生长物质代谢和共代谢。

（1）分配系数：在土壤－水体系中，土壤对非离子性有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程（溶解），即非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡，此时有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数。

（2）标化分配系数：有机化合物在颗粒物－水中的分配系数与颗粒物中有机碳呈正相关，以固相有机碳为基础的分配系数即标化分配系数。

（3）辛醇－水分配系数：有机化合物的正辛醇-水分配系数（K OW）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数。K OW与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子等密切相关。

（4）生物浓缩因子：有机毒物在生物体内浓度与水中该有机物浓度之比。

（5）亨利定律常数：通常可理解为非电解质稀溶液的气－水分配系数。

（6）水解速率：反映某一物质在水中发生水解快慢程度的一个参数。

（7）直接光解：化合物本身直接吸收太阳能而进行分解反应。

（8）光量子产率：分子被活化后，它可能进行光反应，也可能通过光辐射的形式进行“去活化”再回到基态，进行光化学反应的光子数占吸收光子数之比称为光量子产率。

（9）生长物质代谢和共代谢：生物降解过程中，一些有机污染物作为食物源提供能量和提供酶催化反应分解有机物，这称为生长物质代谢。某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。

6．请叙述有机物在水环境中的迁移、转化存在哪些重要过程。

（1）负载过程：污水排放速率、大气沉降以及地表径流引入有机毒物至天然水体均将直接影响污染物在水中的浓度。

（2）形态过程：

①酸碱平衡：天然水中pH决定着有机酸或碱以中性态存在的分数，因而影响挥发及其他作用。

②吸着作用：疏水有机化合物吸着至悬浮物上，由于悬浮物质的迁移而影响它们以后的归趋。

（3）迁移过程：

①沉淀－溶解作用：污染物的溶解度范围可限制污染物在迁移、转化过程中的可利用性或者实质上改变其迁移速率。

②对流作用：水力流动可迁移溶解的或者被悬浮物吸附的污染物进入或排出特定的水生生态系统。

③挥发作用：有机污染物可能从水体进入大气，因而减少其在水中的浓度。

④沉积作用：污染物被吸附沉积于水体底部或从底部沉积物中解吸，均可改变污染物的浓度。

（4）转化过程：

①生物降解作用：微生物代谢污染物并在代谢过程中改变它们的毒性。

②光解作用：污染物对光的吸收有可能导致影响它们毒性的化学反应的发生。

③水解作用：一个化合物与水作用通常产生较小的、简单的有机产物。

④氧化还原作用：涉及减少或增加电子在内的有机污染物以及金属的反应都强烈地影响环境参数。 （5）生物累积过程：

①生物浓缩作用：通过可能的手段如通过鱼鳃的吸附作用，将有机污染物摄取至生物体。 ②生物放大作用：高营养级生物以消耗摄取有机毒物进入生物体低营养级生物为食物，使生物体中有机毒物的浓度随营养级的提高而增大。

6. 若有水A ，pH 为

7.5，其碱度为6.38 mmol/L ，水B 的pH 为9.0，碱度为0.80 mmol/L ，若以等体积混合，问混合后的pH 值为多少？（pH ＝7.58）

解: 查表 pH = 7.5时, α1 = 1.069, pH = 9.0时, α2 = 0.9592;

C T1 = [碱度]×α1 = 6.38×1.069 = 6.82 mmol/l C T2 = [碱度]×α2 = 0.80×0.959 = 0.767 mmol/l;

L mmol C C C T T T /79.32

77

.082.62

2

1=+=

+=

混合后

L mmol /59.3280

.038.6][=+=

碱度

005.159

.379.3]

[===

碱度T

C α 查表知pH = 7.58

21.

解：已知 PbCO 3(S) + HT 2- = PbT - + HCO 3- K = 4.06×10-2

]

[]

][:23

-

--

=

HT HCO

PbT

K 可得 （1）；由（1）可得：

K

HCO

PbT

HT

]

[]

[][3

2--

-=

（2）

%99.210

25.110

06.410

25.1]

[]

[]

[][]

[23

2

3

3

3

22=?+??=

+=

+------

-

-

HCO K HCO

HT PbT

HT ）得：

由（

25. 从湖水中取出深层水，其pH ＝7.0，含溶解氧浓度为0.32mg/L ，请计算pE 和Eh 。（pE ＝13.2，E h ＝0.78V ）

解：∵水中的溶解氧为：0.32mg/l,故其p O 2 = 7.94×102 Pa

天然水的pE = 20.75 + lg{( p O 2/1.103×105)0.25 ×[H +]}

= 20.75 + lg{(7.94×102/1.103×105)0.25 ×1.0×10-7} = 20.75 +

(-0.54－7) = 13.21。

E=p E ×0.059=0.78V

27 在一个pH 为10.0的24

S O H S

-

-

-体系中（25℃），

其反应为：

()

24

2984S O H

e H S

H O l -

+

-

++?+

已知其标准自由能0f

G

值（kJ/mol ）24

S O -

：-742.0，H S -

：

12.6，

()

2H O l

：-237.2，水溶液中质子和电子的

0f

G

值为零。

（1）请给出该体系的pE0。（pE0＝4.25）

(2)如果体系化合物的总浓度为1.0×10-4mol/L ，那么请给出下图中①、②、③和④和的lg c pE -关系式。（当pE pE0，

lg 4.0,

H S -

??=-??24

lg 852

S O p E -

??=+??

；当当pE

pE0，

24lg 608,lg 4.0

H S

p E S O -

-

????=--=-????

）

.解：（1）SO 42- + 9H + + 8e = HS -

+ 4H 2O （t ）

∵ ▽G 0 = 12.6 － 237.2×4 + 742.0 = －194.2 ( kj) 又∵ ▽G 0 = －2.303nRT(pE 0)

25.4298

314.88303.22

.194303.20

=???--=

-?=

nRT

G

pE

8

9

24

]

[]][[][e H

SO

HS K +

--=

∵lgK = lg[HS -] －lg[SO 42-] －lg[H+]9－lg[e]8 又∵lgK = npE 0

8 pE 0 = lg[HS -] －lg[SO 42-] + 9×10.0 + 8pE

∴ lg[HS -] －lg[SO 42-] + 8pE = 8×4.25 － 90 = －56 [HS -] + [SO 42-] = 1.0×10-4

10 当 pE ＜＜pE 0 时,溶液给出电子的倾向很高。 ∴ [HS -] ≈ C 总 = 1.0×10-4 mol/l 。

∴ lg[HS -] = －4.0 由(1)得lg[SO 42-] = 52 + 8 pE 。 20当 pE ＞＞pE 0 时, 溶液接受电子的倾向很强。 ∴ [SO 42-] ≈ C 总 = 1.0×10-4 mol/l 。

∴ lg[SO 42-] = －4.0 由(1)得lg[HS -] = -60－ pE 。

《土壤环境化学》重点习题及参考答案

1．什么是土壤的活性酸度与潜性酸度？试用它们二者的关系讨论我国南方土壤酸度偏高的原因。

根据土壤中H +的存在方式，土壤酸度可分为活性酸度与潜性酸度两大类。 （1）活性酸度：土壤的活性酸度是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映，又称有效酸度，通常用pH 表示。

（2）潜性酸度：土壤潜性酸度的来源是土壤胶体吸附的可代换性H +和Al 3+。当这些离子处于吸附状态时，是不显酸性的，但当它们经离子交换作用进入土壤溶液后，即可增加土壤溶液的H +浓度，使土壤pH 值降低。

南方土壤中岩石或成土母质的晶格被不同程度破坏，导致晶格中Al 3+释放出来，变成代换性Al 3+，增加了土壤的潜性酸度，在一定条件下转化为土壤活性酸度，表现为pH 值减小，酸度偏高。

2．土壤的缓冲作用有哪几种？举例说明其作用原理。

土壤缓冲性能包括土壤溶液的缓冲性能和土壤胶体的缓冲性能：

（1）土壤溶液的缓冲性能：土壤溶液中H 2CO 3、H 3PO 4、H 4SiO 4、腐殖酸和其他有机酸等弱酸及其盐类具有缓冲作用。以碳酸及其钠盐为例说明。向土壤加入盐酸，碳酸钠与它生成中性盐和碳酸，大大抑制了土壤酸度的提高。

Na 2CO 3 + 2HCl 2NaCl + H 2CO 3

当加入Ca(OH)2时，碳酸与它作用生成难溶碳酸钙，也限制了土壤碱度的变化范围。

H 2CO 3 + Ca(OH)2CaCO 3 + 2H 2O

土壤中的某些有机酸（如氨基酸、胡敏酸等）是两性物质，具有缓冲作用，如氨基酸既有氨基，又有羧基，对酸碱均有缓冲作用。

R

CH

NH 2

COOH

+ HCl

NH 3Cl

R

CH

COOH + NaOH

+ H 2O

R

CH

NH 2

COOH

R

CH

NH 2

COONa

（2）土壤胶体的缓冲作用：土壤胶体吸附有各种阳离子，其中盐基离子和氢离子能分别对酸和碱起缓冲作用。

对酸缓冲（

M －盐基离子）：

土壤胶体 M ＋H C l

土壤胶体 H ＋M C

l

对碱缓冲：

土壤胶体 H ＋M O H

土壤胶体 M ＋H 2O

Al 3+对碱的缓冲作用：在pH 小于5的酸性土壤中，土壤溶液中Al 3+有6个水分子围绕，当OH －增多时，Al 3+周围的6个水分子中有一、二个水分子离解出H +，中和OH -：

2Al(H 2O)63＋ + 2OH －

[Al 2(OH)2(H 2O)8]4+ + 4H 2O

3．植物对重金属污染产生耐性作用的主要机制是什么？

不同种类的植物对重金属的耐性不同，同种植物由于其分布和生长的环境各异可能表现出对某种重金属有明显的耐性。

（1）植物根系通过改变根系化学性状、原生质泌溢等作用限制重金属离子的跨膜吸收。

（2）重金属与植物的细胞壁结合，而不能进入细胞质影响细胞代谢活动，使植物对重金属表现出耐性。

（3）酶系统的作用。耐性植物中酶活性在重金属含量增加时仍能维持正常水平，此外在耐性植物中还发现另一些酶可被激活，从而使耐性植物在受重金属

污染时保持正常代谢过程。

（4）形成重金属硫蛋白或植物络合素，使重金属以不具生物活性的无毒螯合物形式存在，降低了重金属离子活性，从而减轻或解除其毒害作用。

4．举例说明影响农药在土壤中进行扩散和质体流动的因素有哪些？

（1）影响农药在土壤中扩散的因素主要是土壤水分含量、吸附、孔隙度、温度及农药本身的性质等：

①土壤水分含量：研究表明林丹的汽态和非汽态扩散情况随土壤水分含量增加而变化。

②吸附：土壤对农药的吸附改变了其扩散的情况，如土壤对2,4-D的化学吸附，使其有效扩散系数降低了，两者呈负相关关系。

③土壤紧实度：土壤紧实度对农药的扩散的情况有影响是因为对于以蒸汽形式进行扩散的化合物来说，增加紧实度就降低了土壤孔隙率，扩散系数就自然降低了。如二溴乙烷、林丹等农药在土壤中的扩散系数随紧实度增加而降低。

④温度：温度增高的总效应是使扩散系数增大。

⑤气流速度：气流速度可直接或间接地影响农药的挥发。如果空气的相对湿度不是100%，那么增加气流就促进土壤表面水分含量降低，可以使农药蒸汽更快地离开土壤表面，同时使农药蒸汽向土壤表面运动的速度加快。

⑥农药种类：不同农药的扩散行为不同。如有机磷农药乐果和乙拌磷在Broadbalk粉砂壤土中的扩散行为就是不同的。

（2）影响农药在土壤中质体流动的因素有农药与土壤的吸附、土壤种类和农药种类等。

①农药与土壤吸附：非草隆、灭草隆、敌草隆、草不隆四种农药吸附最强者移动最困难，反之亦然。

②土壤种类：土壤有机质含量增加，农药在土壤中渗透深度减小；增加土壤中粘土矿物的含量，农药的渗透深度也减小。

③农药种类：不同农药在土壤中通过质体流动转移的深度不同。如林丹和DDT。

5．比较DDT和林丹在环境中的迁移、转化与归趋的主要途径与特点。

DDT和林丹迁移转化、归趋主要途径与特点比较如下表所示：

6．试述有机磷农药在环境中的主要转化途径，并举例说明其原理。

有机磷农药在环境中转化途径有非生物降解和生物降解。

（1）有机磷农药的非生物降解

①吸附催化水解：吸附催化水解是有机磷农药在土壤中降解的主要途径。如地亚农等硫代硫酸酯的水解反应如下

（R O）2P

S

O R，

+H2O

(H+或O H-)

（R O）2P

S

O H

+R，O H

②光降解：有机磷农药可发生光降解反应，如辛硫磷在253.7nm的紫外光下照射30小时，其光解产物如下

环境化学(戴树桂)课后习题参考答案

中科院研究生院硕士研究生入学考试 《环境化学》考试大纲 1．《环境化学》考试大纲适用于中国科学院研究生院环境科学专业硕士研究生入学考试。《环境化学》是环境科学与工程类专业的重要基础课程，包括了环境化学研究的内容、特点和发展动向，主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程，典型污染物在环境各圈层中的归趋和效应。本考试大纲侧重于环境污染化学，着重于各类有害物质在环境介质中的存在、行为、效应以及减少或消除其产生的理论和方法。主要内容包括水环境化学、大气环境化学、土壤环境化学及化学物质的生物效应与生态效应等经典内容。对其中有机污染物的归趋模式、金属离子的存在形态及生物效应、化学物质结构与毒性关系，污染物的生物效应和生物浓缩机制以及全球范围内的温室效应、酸雨、臭氧层破坏等环境问题需加以重点掌握。要求考生掌握基本概念、基本原理和计算方法，并具备综合运用所学知识分析和解决实际环境问题的能力。 考试内容： 环境化学发展及基本内容 1．环境化学基本概念、发展动向、研究内容及热点问题 水环境化学 2．天然水的基本特征组成； 3．水体无机污染物的迁移转化。着重配合作用、氧化-还原作用、沉淀和溶解、水体颗粒物的吸附作用等基本原理及其实际应用。 4．水体有机污染物的迁移转化：环境行为与归趋模式。着重分配作用、挥发作用、水解作用等典型机制与迁移转化模式。 5．水体的富营养化问题：水体富营养化；水体富营养化的机理；营养物质的来源；富营养化的影响因素；湖水的营养化程度；水体富营养化的危害及其防治对策。 大气环境化学 6．大气中污染物的特征； 7．大气中污染物的迁移和转化(温室效应；气相大气化学：光化学反应、光化学烟雾、臭氧层的形成与耗损化学； 液相大气化学：酸沉降化学、大气中液相反应；大气颗粒物化学)； 8．重要的大气环境化学问题：光化学烟雾的定义、特征及形成条件；光化学烟雾主要参与物质；光化学烟雾形成机理；光化学烟雾危害及防治；光化学烟雾与硫酸型烟雾的对比；太阳和地球辐射间的能量平衡；温室气体； 温室效应；全球变暖及防治对策；降水的化学组成；酸雨的形成；酸雨的影响因素；酸雨的危害及防治；大气平流层的组成；臭氧层的形成和耗损的化学反应；臭氧洞的危害；臭氧层破坏现状及防治。 土壤环境化学 9．土壤组成与性质(吸附、酸碱性、缓冲性及氧化还原性质)； 10．污染物在土壤-植物体系中的迁移及其机制(重金属、氮磷)； 11．土壤中农药的迁移(典型的迁移过程)。土壤中农药迁移的基本特性，扩散质体，流动吸附与分配作用，典型农药在土壤中的迁移转化，以及有机氯农药有机磷农药。 化学物质的生物效应与生态效应 12．污染物质在生物体内的转运及消除。物质透过细胞膜的形式；物质在生物体内的转运，生物转化及消除。13．污染物质的生物富集、放大和积累。生物蓄积，生物富集、生物放大和生物积累。 14．有机污染物的生物降解。耗氧（有机污染物）、有毒有机污染物的生物降解。 15．无机物质的生物转化。氮硫的微生物转化，重金属元素的微生物转化。 16．污染物质的毒性。典型污染物在环境各圈层中的转化效应；重金属元素在诸圈层中的转化效应有机污染物在诸圈层中的转化效应。 典型污染物在环境各圈层中的转归与效应 17．重金属元素(汞、砷)形态； 18．微生物对水环境中化学物质的作用； 19．有机污染物(有机卤代物、多环芳烃、表面活性剂)。 考试要求考生应全面系统地了解环境化学的研究内容、特点与发展动向，掌握大气污染物的迁移、转化，天然水

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。

环境化学课后习题参考答案

习题 第一章绪论 2、根据环境化学的任务、内容与特点以及发展动向,您认为怎样才能学好环境化学这门课？ 环境化学就是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为与效应及其控制的化学原理与方法的科学。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与形态,潜在有害物质的来源,她们在个别环境介质中与不同介质间的环境化学行为;有害物质对环境与生态系统以及人体健康产生效用的机制与风险性;有害物质已造成影响的缓解与消除以及防止产生危害的方法与途径。环境化学的特点就是要从微观的原子、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,其核心就是研究化学污染物在环境中的化学转化与效应。目前,国界上较为重视元素(尤其就是碳、氮、硫与磷)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就是:以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物与二氧化硫为主的城市空气污染;工业有毒有害废物与城市垃圾对水题与土壤的污染。 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、水体污染物与工业污染物。 按污染物的形态可分为:气态污染物、液态污染物与固体污染物; 按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物与生物污染物。 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、不饱与脂肪烃、芳香烃、PAH等; 4、金属有机与准金属有机化合物: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、氯代二噁瑛; 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就是什么? 主要有:(1)空气的机械运动如风与大气湍流的影响; (2)天气与地理地势的影响;(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主要来自醛特别就是甲醛的光解 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

《环境化学》戴树桂(第二版)-课后习题答案

《绪论》部分重点习题及参考答案 1．如何认识现代环境问题的发展过程 环境问题不止限于环境污染，人们对现代环境问题的认识有个由浅入深，逐渐完善的发展过程。 a、在20世纪60年代人们把环境问题只当成一个污染问题，认为环境污染主要指城市和工农业发展带来的对大气、水质、土壤、固体废弃物和噪声污染。对土地沙化、热带森林破环和野生动物某些品种的濒危灭绝等并未从战略上重视，明显没有把环境污染与自然生态、社会因素联系起来。 b、1972年发表的《人类环境宣言》中明确指出环境问题不仅表现在水、气、土壤等的污染已达到危险程度，而且表现在对生态的破坏和资源的枯竭；也宣告一部分环境问题源于贫穷，提出了发展中国家要在发展中解决环境问题。这是联合国组织首次把环境问题与社会因素联系起来。然而，它并未从战略高度指明防治环境问题的根本途径，没明确解决环境问题的责任，没强调需要全球的共同行动。 c、20世纪80年代人们对环境的认识有新的突破性发展，这一时期逐步形成并提出了持续发展战略，指明了解决环境问题的根本途径。 d、进入20世纪90年代，人们巩固和发展了持续发展思想，形成当代主导的环境意识。通过了《里约环境与发展宣言》、《21世纪议程》等重要文件。它促使环境保护和经济社会协调发展，以实现人类的持续发展作为全球的行动纲领。这是本世纪人类社会的又一重大转折点，树立了人类环境与发展关系史上新的里程碑。

2．你对于氧、碳、氮、磷、硫几种典型营养性元素循环的重要意义有何体会 （1）氧的循环： （2）碳的循环：

（3）氮的循环 （4）磷的循环

（5）硫的循环

（6）体会：氧、碳、氮、磷和硫等营养元素的生物地球化学循环是地球系统的主要构成部分，它涉及地层环境中物质的交换、迁移和转化过程，是地球运动和生命过程的主要营力。 3．根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课程 （1）环境化学的任务、内容、特点：环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的，以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象，以

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______。

环境化学 戴树桂 第二章 课后习题答案

《大气环境化学》重点习题及参考答案 1．大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。 环境中的大气污染物种类很多，若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下： （1）含硫化合物 大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（COS）、二硫化碳（CS 2 ）、二甲基 硫（CH 3） 2 S、硫化氢（H 2 S）、二氧化硫（SO 2 ）、三氧化硫（SO 3 ）、硫酸（H 2 SO 4 ）、 亚硫酸盐（MSO 3）和硫酸盐（MSO 4 ）等。大气中的SO 2 （就大城市及其周围地区来 说）主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO 2约有50%会转化形成H 2 SO 4 或SO 4 2-， 另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H 2 S主要来自动植物机体的腐烂， 即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中H 2 S主要的 去除反应为：HO + H 2S → H 2 O + SH。 （2）含氮化合物 大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N 2 O）、一氧化氮 （NO）和二氧化氮（NO 2）。主要讨论一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO 2 ），用通式 NO x 表示。NO和NO 2 是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的 燃烧。大气中的NO x 最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。 （3）含碳化合物 大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO 2 ）以及有机的碳氢化合物（HC）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。 CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除：土壤吸收（土 壤中生活的细菌能将CO代为 CO 2和 CH 4 ）；与HO自由基反应被氧化为CO 2 。 CO 2 的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋

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。

环境化学课后习题集

习题集 第一章绪论 1、如何认识现代环境问题的发展过程？ 2、根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这 门课程？ 3、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 4、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 第二章大气环境化学 1、何谓大气温度层结？ 2、逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响？ 3、何谓大气垂直递减率和干绝热递减率？如何用其判断大气稳定度？ 4、影响大气中污染物迁移的主要因素是什么？ 5、大气中有哪些重要的吸光物质？其吸光特征是什么？ 6、太阳的发射光谱和地面测得的太阳光谱有何不同？为什么？ 7、大气中有哪些重要自有基？其来源如何？ 8、大气中有哪些重要含氮化合物？它们可发生哪些重要的光化学反应？ 9、叙述大气中NO转化为NO2的各种途径。 10、大气中有哪些重要的碳氢化合物？它们可发生哪些重要的光化学反应？ 11、碳氢化合物参与的光化学反应对各种自有基的形成有什么贡献? 12、说明光化学烟雾现象，解释污染物与产物的日变化曲线，并说明光化学烟雾产物的 性质与特征。 13、说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用。 14、何谓有机物的反应活性？如何将有机物按反应活性分类？ 15、简述对大气中SO2氧化的几种途径？ 16、论述液相氧化的重要性，并对各种催化氧化过程进行比较。 17、说明酸雨形成的原因。 18、确定酸雨pH界限的依据是什么？ 19、论述影响酸雨形成的因素。 20、什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子模？ 21、说明大气颗粒物的化学组成以及污染物对大气颗粒物组成的影响。 22、大气颗粒物中多环芳烃的种类，存在状态以及危害性如何？ 23、何谓温室效应和温室气体？ 24、说明臭氧层破坏的原因和机理。 第三章水环境化学 1、请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中[H2CO3*]、[HCO3-]和[CO32-]的表达式，并讨论这 两个体系之间的区别。 2、请导出总酸度、CO2酸度、无机酸度、总碱度、酚酞碱度和苛性碱度的表达式作为总 碳酸量和分布系数（α）的函数。 3、向一含有碳酸的水体加入重碳酸盐，问：①总酸度、②总碱度、③无机酸度、④酚酞 碱度和⑤CO2酸度，是增加、减少还是不变。

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

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。

环境化学第二章课后答案重点

《大气环境化学》重点习题 1．大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。 环境中的大气污染物种类很多，若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下： （1）含硫化合物 大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（COS）、二硫化碳（CS2）、二甲基硫（CH3）2S、硫化氢（H2S）、二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫酸（H2SO4）、亚硫酸盐（MSO3）和硫酸盐（MSO4）等。大气中的SO2（就大城市及其周围地区来说）主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO2约有50%会转化形成H2SO4或SO42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H2S主要来自动植物机体的腐烂，即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中H2S主要的去除反应为：HO + H2S → H2O + SH。 （2）含氮化合物 大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N2O）、一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。主要讨论一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），用通式NO x表示。NO和NO2是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的燃烧。大气中的NO x最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。 （3）含碳化合物 大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）以及有机的碳氢化合物（HC）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。 CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除：土壤吸收（土壤中生活的细菌能将CO代谢为CO2和CH4）；与HO自由基反应被氧化为CO2。

环境化学习题答案5_戴树桂主编

《生物体内污染物质的运动过程及毒性》重点习题及参考答案 1．在通常天然水中微生物降解丙氨酸的过程如下，在其括号内填写有关的化学式和生物转化途径名称，并说明这一转化过程将对水质带来什么影响。 解：有关的化学式和生物转化途径如下： (1)CO 2；(2)CH 3COOH ；(3)NH 3；(4)CoASH ；(5)H 2O ；(6)CH 3COCoASH ；(7)CH 3COCOOH ；(8)H 2O ；(9)CoASH ；(10)(CH 2COOH)2 C(OH)COOH ；(11)三羧酸循环；(12)NO 2-；(13)硝化。 该过程将氮由不能被植物吸收利用的有机态转化为无机氮，利于植物利用；且此过程是耗氧过程，可能引起水体富营养化，使水质变差。 2．比较下列各对化合物中微生物降解的快慢，指出所依据的定性判别规律。 （1 （ 2）CH 3 (CH 2)5CH 3 CH 3CH 2CH 3 （3

答：（1）硝基苯降解要慢于苯酚，根据取代规律，在芳香族化合物中羟基取代基加快其降解，硝基取代基使其降解减缓。 （2）庚烷的降解要快于丙烷，根据链长规律，在一定范围内，碳链越长，降解越快。 （3）前者降解要快于后者，根据链分支规律，在烷基苯磺酸盐中，分支程度越大，降解越慢。 3．试说明化学物质致突变、致癌和抑制酶活性的生物化学作用机理。 （1）致突变作用机理：致突变性是指生物体中细胞的遗传性质在受到外源性化学毒物低剂量的影响和损伤时，以不连续的跳跃形式发生了突然的变异。致突变作用发生在一般体细胞时，则不具有遗传性质，而是使细胞发生不正常的分裂和增生，其结果表现为癌的形成。致突变作用如影响生殖细胞而使之产生突变时，就有可能产生遗传特性的改变而影响下一代，即将这种变化传递给子细胞，使之具有新的遗传特性。 （2）致癌机理：致癌是体细胞不受控制的生长。其机理一般分两个阶段：第一是引发阶段，即致癌物与DNA反应，引起基因突变，导致遗传密码改变。第二是促长阶段，主要是突变细胞改变了遗传信息的表达，增殖成为肿瘤，其中恶性肿瘤还会向机体其他部位扩展。 （3）抑制酶活性作用机理：有些有机化合物与酶的共价结合，这种结合往往是通过酶活性内羟基来进行的；有些重金属离子与含硫基的酶强烈结合；某些金属取代金属酶中的不同金属。 4．解释下列名词的概念。 （1）被动扩散；（2）主动转运；（3）肠肝循环；（4）血脑屏障；（5）半数有效剂量（浓度）；（6）阈剂量（浓度）；（7）助致癌物；（8）促癌物；（9）酶的可逆和不可逆抑制剂 答：（1）被动扩散：脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧，即顺浓度梯度扩散通过有类脂层屏障的生物膜。 （2）主动转运：在需要消耗一定代谢能量下，一些物质可在低浓度侧与膜上高浓度特异性蛋白载体结合，通过生物膜，至高浓度侧解离出原物质。

戴树贵-环境化学课后习题及答案

环境化学思考题与习题及答案 第一章 绪论 作业习题： ● 根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课程？ ● 环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 讨论习题： ● 如何认识现代环境问题的发展过程？ 思考题： ● 举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 第二章 水环境化学 作业习题： ● 请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中*23H CO ????、3HCO -????和23CO -????的表达式，并 讨论这两个体系之间的区别。 ● 请导出总酸度、2CO 酸度、无机酸度、总酸度、酚酞酸度和苛性酸度的表达式作为总碳酸量和分布系数（α）的函数。 ● 在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L 的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化，又需要加多少碱？（1.07mmol/L ，1.08mmol/L ） ● 具有2.00×10-3mol/L 碱度的水，pH 为7.00，请计算*23H CO ????、3HCO -????、23CO -???? 和-OH ????的浓度各是多少？（*23H CO ????＝4.49×10-4mol/L 、3HCO -????＝ 2.00×10-3mol/L 、23CO -????＝9.38×10-7mol/L 和-OH ????＝1.00×10-7mol/L ） ● 若有水A ，pH 为7.5，其碱度为6.38 mmol/L ，水B 的pH 为9.0，碱度为0.80 mmol/L ，若以等体积混合，问混合后的pH 值为多少？（pH ＝7.58） ● 溶解1.00×10-4mol/L 的()33Fe NO 于1L 具有防止发生固体()3Fe OH 沉淀作用所需最小 H +????浓度的水中，假定溶液中仅形成[]2Fe OH +和[]2Fe OH + ，而没有形成

环境化学答案解析

《大气环境化学》第二章重点习题及参考答案 1.大气的主要层次是如何划分的?每个层次具有哪些特点? （1）主要层次划分：根据温度随海拔高度的变化情况将大气分为四层。 （2）各层次特点： ①对流层：0～18km；气温随高度升高而降低；有强烈的空气垂直对流；空气密度大（占大气总质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质）；天气现象复杂多变。 ②平流层：18～50km；平流层下部30～35km以下气温变化不大（同温层），30～35km以上随高度升高温度增大(逆温层)；有一20km厚的臭氧层，可吸收太阳的紫外辐射，并且臭氧分解是放热过程，可导致平流层的温度升高；空气稀薄，水气、尘埃的含量极少、透明度好，很少出现天气现象，飞机在平流层低部飞行既平稳又安全；空气的垂直对流运动很小，只随地球自转产生平流运动，污染物进入平流层可遍布全球。 ③中间层： 50～80km；空气较稀薄；臭氧层消失；温度随海拔高度的增加而迅速降低；大气的垂直对流强烈。 ④热层：80～500km；在太阳紫外线照射下空气处于高度电离状态（电离层），能反射无线电波，人类可利用它进行远距离无线电通讯；大气温度随高度增加而升高；空气更加稀薄，大气质量仅占大气总质量的0．5％。 热层以上的大气层称为逃逸层。这层空气在太阳紫外线和宇宙射线的作用与大气温度不同，大气的压力总是随着海拔高度的增加而减小。 2. 逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响？ 一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，每上升100m，温度降低0.6℃左右。即是说在数千米以下，总是低层大气温度高、密度小，高层大气温度低、密度大，显得“头重脚轻”。这种大气层结容易发生上下翻滚即“对流运动”，可将近地面层的污染物向高空乃至远方疏散，从而使城市上空污染程度减轻。因而在通常情况下，城市上空为轻度污染，对人体健康影响不大。可是在某些天气条

戴树桂《环境化学》笔记和课后习题详解(绪论)【圣才出品】

第一章 绪 论 1.1 复习笔记 【知识框架】 【重点难点归纳】 一、环境化学 1．环境问题 环境污染是指由于人为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，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的过程。 造成环境污染的因素有物理的、化学的和生物的三方面，其中化学的为主要因素。 2．环境化学 环境科学是指在原有各相关学科的基础上产生了一门以研究环境质量及其控制和改善为目的的综合性新学科。它主要是运用自然科学和社会科学有关学科的理论、技术和方法来研究环境问题。 环境问题 环境化学 环境化学的任务、内容与特点 环境化学 元素的生物地球化学循环 环境化学的发展动向 人类社会活动不同功能产生的污染物 环境污染物的类别 化学污染物 环境污染物 环境效应及其影响因素 环境污染物在环境各圈的迁移转化过程简介 绪论

（1）环境化学的任务、内容与特点 ①环境化学的学科定义 环境化学是在化学科学的传统理论和方法的基础上发展起来的以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新兴学科。环境化学主要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。 ②环境化学的研究内容 a．有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态； b．潜在有害物质的来源，以及它们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为； c．有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险性； d．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。 ③环境化学的特点 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。 （2）元素的生物地球化学循环 物质循环可分为内生的循环和外生的循环。物质循环常基于元素的循环，包括氧、碳、氮、磷和硫等营养元素的生物地球化学循环。 （3）环境化学的发展动向 ①环境分析化学； ②各圈层环境化学； ③污染控制化学。 二、环境污染物

环境化学试题库

《环境化学》试题库 第一章绪论 一、填空 1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占________。 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的和在环境中的。 3、环境中污染物的迁移主要有、和三种方式。 4、人为污染源可分为____________、____________、____________、和____________。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是 A热岛效应 B温室效应 C土壤的盐碱化 D噪声 2、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 3、五十年代日本出现的水俣病是由______污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 第二章大气环境化学 一、填空 1、出下列物质的光离解反应方程式 （1）NO 2 + hν+ + hν或HNO2 + hν + （2）HNO （3）HNO 3 + hν + （4）H 2CO + hν + 或H2CO + hν + （5）CH 3X + hν + 2、大气中的NO2可以转化成、和。 3、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成烟雾的主要参与者。 4、乙烯在大气中与O3的的反应机理如下： O3 + CH2 == CH2H2CO+H2COO 5、大气颗粒物的去除与颗粒物的和有关，去除方式有 和。 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是： CFmCln + hv CFmCln-1 + + O3O2 +

+O O2 + Cl 7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题_________、__________、__________等是由大气 污染所引起的。 8、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为________、________、________。 9、SO2的催化氧化速度与________、________和________有关。 10、大气中最重要的自由基为_______。 11、燃烧过程中NO的生成量主要与________和________有关。 12、能引起温室效应的气体主要有______、______、______、______。 13、CFC-11和Halon1211的分子式分别为_________和_________。 14、大气的扩散能力主要受__________和__________的影响。 15、按污染成因分，气溶胶可分为__________和__________。 16、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、________、热层和逃逸层。 17、伦敦烟雾事件是由____________和_____________引起的。 18、大气中CH4主要来自________、________、_________的排放。 19、富集因子法可以推断气溶胶污染源，如（EF）地壳＞10，则表示待查元素i________。 20、降水中主要阴离子有______、______、______、______。 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。 A风B湍流C天气形式D地理地势 2、大气中HO自由基的来源有的光离解。 A O3 B H2CO C H2O2 D HNO2 3、烷烃与大气中的HO自由基发生氢原子摘除反应，生成。 A RO B R自由基 C H2O D HO2 4、酸雨是指pH______的雨、雪或其它形式的降水。 A <6.0 B <7.0 C <5.6 D <5.0 5、辐射一定时间产生的______量可以衡量光化学烟雾的严重程度。 A O3 B NO2 C 碳氢化合物 D SO2 6、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 7、大气中微粒浓度为50 μg/m3时，大气能见度约为_____Km。 A 15 B 12 C 24 D40 8、大气中还原态气体（如H2S）主要被______氧化。 A O2 B OH C O3D高价金属离子 9、根据Whittby的三模态模型，粒径小于_____um的粒子称为爱根核模。