环境化学第四章土壤环境化学
第四章土壤环境化学
1、土壤圈：处于岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力。是联系有机界和无机界的中心环节，还具有同化和代谢外界进入土壤的物质的能力。主要元素O、Si、Al、Fe、C、Ca、K、Na、Mg、Ti、N、S、P等。
2、土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。其本质属性是具有肥力
土壤固相包括土壤矿物质和土壤有机质。
土壤矿物质：是岩石经过物理和化学风化的产物，由原生矿物和次生矿物构成。
土壤有机质：土壤中含碳有机物的总称，是土壤形成的标志，土壤肥力的表现。
土壤水分：来自大气降水和灌溉
土壤中的空气：成分与大气相似，不连续，二氧化碳比氧气多。
3、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，称为土壤的缓冲性能。
4、土壤中存在着由土壤动物、土壤微生物和细菌组成的生物群体。
5、典型土壤随深度呈现不同层次，分别为覆盖层、淋溶层、淀积层和母质层。
6、土壤的显著特点是具有：隐蔽性、潜在性和不可逆性。
7、岩石化学风化分为氧化、水解和酸性水解三个过程。
8、什么是土壤的活性酸度与潜性酸度？
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Al3+。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。
根据测定潜性酸度的提取液不同，可分为代换性酸度、水解性酸度：代换性酸度：用过量的中性盐（KCl、NaCl等) 淋洗土壤，溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+离子交换。用强碱弱酸盐淋洗土壤，溶液中金属离子可将土壤胶体吸附的H+、Al3+离子代换出来，同时生成弱酸，此时测定该弱酸的酸度称水解性酸度。一般水解性酸度高于代换性酸度，代换性酸度只是水解性酸度的一部分。吸附性铝离子（Al3＋）是大多数
酸性土壤中潜性酸酸主要来源，而吸附性氢离子则是次要来源。潜性酸度远大于活性酸度。
9、土壤胶体的性质
（1）土壤胶体具有极大的比表面积和表面能（2）土壤胶体的电性土壤胶体微粒一般带负电荷，形成一个负离子层（决定电位离子层），其外部由于电性吸引而形成一个正离子层（反离子层或扩散层），即合称双电层。（3）土壤胶体的凝聚性和分散性
土壤胶体的凝聚性主要取决于其电动电位的大小和扩散层的厚度
常见阳离子凝聚力的强弱顺序：
10、影响阳离子交换吸附的因素：电荷数,离子半径,水化程度
不同土壤的阳离子交换量不同，不同种类的胶体的阳离子交换量顺序：
有机胶体 >蒙脱石 > 水化云母 > 高岭土 > 水合氧化铁、铝
土壤质地越细，阳离子交换量越高
土壤胶体中SiO2/R2O3比值越大，阳离子交换量越高
pH值下降，阳离子交换量降低
11、可交换阳离子分两类：致酸阳离子（Al3+、H+）和盐基阳离子（Ca2+、Mg2+、K+、Na+等）。盐基饱和度：
交换量的单位：厘摩尔/每千克土 (cmol/kg)
12、土壤的缓冲作用
土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其它有机酸及其盐类，构成很好的缓冲体系。a土壤胶体的数量和盐基代换量越大，土壤的缓冲能力越强；b代换量相当时，盐基饱和度越高，土壤对酸的缓冲能力越大；反之，盐基饱和度减小，土壤对碱的缓冲能力增加。
铝离子对碱的缓冲作用：带有OH-基的铝离子容易聚合，聚合体愈大，中和的碱愈多, pH > 5.5，Al3+失去缓冲作用。一般土壤缓冲能力的大小顺序是：腐殖质土﹥黏土﹥砂土。
13、Eh > 300 mv，氧体系起主要作用，土壤处于氧化状态；Eh < 300 mv，土壤有机质起主要作用，还原状态；
影响Eh的因素（1）土壤通气情况（2）pH值：受氧体系支配，pH下降则Eh上升（3）有机质状况：有机质分解时形成大量还原性物质（4）无机物状况：还原性或氧化性物质的含量（5）根系代谢所分泌的有机酸的Redox
Eh对土壤性质的影响：Eh在200-700mv时，养分供应正常；Eh >700mv,有机质被氧化，迅速分解，养分贫乏；Eh在400-700mv时, 氮素以NO3-
存在；Eh <400mv, 反硝化发生；Eh <200mv, NO3-消失，出现大量NH4+；Eh <-200mv, H2S产生氧化使土壤酸化，还原使土壤碱化
14、土壤污染：当各种污染物通过各种途径输入土壤其数量超过了土壤的自净能力，并破坏了土壤的功能和影响了土壤生态系统的平衡，称为土壤污染
来源：（1）污水灌溉；（2）固体废弃物污染；（3）大气沉降（酸雨、放射性元素、有机污染物）；（4）农业污染（农药、化肥）
污染的类型：重金属污染；有机污染物；放射性物质；有害生物污染；其它污染（如酸雨）
特点：隐蔽性、累积性、复杂性
危害：影响植物生长、影响土壤微生物、危害土壤动物、污染水体、食物和大气
15、土壤的理化性质主要包括pH值、土壤质地、土壤氧化还原电位、有机质含
量、CEC（阳离子交换容量）等。（1）一般来说，土壤pH越低，H+越多，重金属被解吸的越多，其活动性就越强，从而加大了土壤中的重金属向生物体内迁移的数量。（2）一般来说，质地粘重的土壤对重金属的吸附力强，降低了重金属的迁移转化能力。（3）一般来说，在还原条件下，很多重金属易产生难溶性的硫化物，而在氧化条件下，溶解态和交换态含量增加。（4）有机质含量较高的土壤对重金属的吸附能力高于有机质含量低的土壤。
16、在旱地土壤中，镉的主要存在形式是CdCO3。土壤中铬是以CdCO3、Cd(PO4)2、Cd(OH)2、Cd 四种形态存在
17、土壤淹水条件下，镉的迁移能力增强。砷对植物危害小。
18、影响土壤酸碱性主要有氧化作用和还原作用，其中氧化作用使土壤酸性增加。
19、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。
20、不同种类的重金属，由于其物理化学行为和生物有效性的差异，在土壤和农作物系统中迁移转化规律明显不同。重金属的存在形态，可分为交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态。交换态的重金属（包括溶解态的重金属）迁移能力最强，具有生物有效性（又称有效态）。
土壤中各类胶体的吸附顺序为：氧化锰＞有机质＞氧化铁＞伊利石＞蒙脱石＞高岭石。
重金属在土壤——植物系统中的迁移过程与重金属的种类、浓度、及在土壤中的存在形态，植物种类、生长发育期、复合污染、施肥等有关。
21、土壤重金属污染的防治措施。
答：①控制农药的适用②合理适用化学肥料③加强污染物的监测和管理
④排土、客土改良⑤施加抑制剂
22、重金属污染的特点是？举例说明水体中金属迁移转化的影响因素。
答：特点——难分解、易富集、植物对各种金属的需求的差别很大、生物效应明显、污染危害与存在形态有关。影响因素：悬浮物对金属的吸附作用、金属化合物的溶解度、金属的物理化学性质、水体PH。
23、以下可以诱发重金属从沉积物中释放出来因素是：…………PH降低、增加水中配合剂的含量、改变氧化还原条件
24、土壤对农药的吸附作用可分为静电吸附、离子交换吸附和专属吸附。
25、土壤有机质的来源有树脂、腐殖质、腐黑物
26、土壤中农药的迁移的主要方式是通过扩散和质体流动。农药在田间中的损失主要途径是挥发。影响农药在土壤中扩散的主要影响因素：1）土壤水分的含量2）土壤吸附的影响3）土壤的紧实度4）温度5）气流速6）农药种类。影响质体流动最重要的是农药与土壤之间的吸附，吸附最强者移动最困难。
27、有机化合物的吸附中，存在两种主要机理：一是分配作用，即在水溶液中，土壤有机质对有机化合物的溶解作用；二是吸附作用，即在非极性有机溶剂中，土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用，或干土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用。
低浓度有机物在土壤上呈非线性吸附。橡胶态对有机物吸附速率较慢，呈线性、非竞争吸附；玻璃态对有机物吸附速率较快，呈非线性、竞争吸附；
第四章土壤
第四章土壤环境化学 一、填空题 1. 土壤酸度分为活性酸度、潜性酸度两大类。 2. 环境中有机磷农药的降解途径主要有：吸附催化水解，光降解，生物降解。 3. 典型土壤随深度呈现不同层次，分别为覆盖层，淋溶层，淀积层和母质层。 4. 岩石化学风化分为氧化、水解和酸性水解三个过程。 5. 土壤重金属污染具有隐蔽性、持久性和间接有害性等三个特点。 5. 酶的催化作用具有专一性强、催化效率高和温和的条件三个特点。 6. 能保持土壤缓冲性能的物质有土壤溶液中弱酸及其盐类和两性物质、土壤胶体、铝离子三类。 二、选择题 1. 盐基饱和土壤是当土壤胶体吸附饱和、且吸附的离子全部为：（） A．盐基离子 B．致酸离子 C．盐基离子和致酸离子 D．H+和Al3+离子 2.土壤的活性酸度是土壤中H+活度的直接反映，又称为：（） A．有效酸度 B．潜性酸度 C．代换性酸度 D．水解酸度 3. 土壤的E h是其主要性能指标之一，（） A．E h越大，氧化能力越强 B．E h越小，氧化能力越强 C．E h越大，缓冲能力越强 D．E h越小，缓冲能力越强 4. 土壤中的砷多以阴离子形式存在，若要增加土壤对它的吸附量，则：（） A．升高PH B．降低PH C．PH大小没有影响 D．PH=7.0 三、简答题 1.如何进行土壤的粒级划分？ 答：土壤矿物质是以大小不同的颗粒状态存在的。不同粒径的土壤矿物质颗粒（即土粒），其性质和成分都不一样。为方便研究，人们常按粒径的大小将土粒分为若干组，称为粒组或粒级，同组土粒的成分和性质基本一致，组间则有明显的差异。土壤颗粒可分为粘土、泥沙、沙子 2. 土壤的活性酸度—土壤中直接反映出的氢离子浓度，用PH表示。 3. 土壤的潜性酸度—土壤胶粒吸附的可代换性H+和Al3+被交换出来后所显示的酸度。 4. 土壤的代换性酸度—用过量的中性盐溶液淋洗土壤，溶液中金属离子与土壤中H+和Al3+发生交换作用出来后所显示的酸度。 5. 土壤的水解性酸度—用弱酸强碱盐溶液淋洗土壤，溶液中金属离子与土壤中H+和Al3+发生交换作用后，测定出的弱酸的酸度。 6. 土壤胶体对下列阳离子的交换吸附顺序为： Fe3+ > Ba 2+ > Ca2+ > Mg2+ > Cs+ > Rb+ >K+ > Na+ > Li+。 7. 土壤的致酸离子为：（Al3+、H+） 8. 盐基饱和土壤—土壤胶体吸附的阳离子全部是盐基阳离子、且达到饱和时，这种土壤称为盐基饱和土壤。 9. 植物对重金属污染产生耐性的机制有哪几种？
第四章 土壤环境化学
第四章土壤环境化学 一、名词解释： 机械组成质地类别土壤污染土壤背景值土壤环境容量农药残留期土壤的自净作用土壤盐基饱和度 二、填空 1、土壤的形成受自然因素和人为的耕种等的影响，经过不同的成土过程，形成了不同的土壤发育层次和剖面形态特征，从而形成各种各样的土壤。 2、五大成土因素是母质、气候、地形、生物和时间。 3、土壤的缓冲性能是指土壤具有对酸碱度变化的抵抗能力，它可以保持土壤反应的相对稳定。 4、土壤是由气、液、固三相组成的，其中固相包括土壤矿物质和土壤有机质，两者占土壤总量的50%。 5、重金属在土壤—植物体系中的转移过程与重金属的种类、价态、存在形式，土壤的理化性质，植物的种类、生长发育时期，复合污染及施肥有关。 6、元素的联合作用分为协同、竞争、加和、屏蔽和独立等作用。 7、耐性植物具有降低根系吸收重金属的机制。 8、植物对重金属污染的重要机制之一是金属结合蛋白的解毒作用。 9、农药在土壤中迁移的主要通过扩散和质体流动两个过程。农药在土壤中的降解主要包括生物降解和化学降解两大类型。 10、农药在土壤中的残存能力常用半衰期和残留期表示。 11、农药在土壤中残留时间的长短，主要决定于农药本身的理化性质，此外，残留期还与土壤质地、有机质含量、酸碱度、水分含量、土壤微生物群落、耕作制度、作物类型等多种因素有关。 12、影响农药在土壤中行为的主要因素包括农药本身的物理化学性质、土壤性质、环境因素三个方面。 13、土壤可交换性阳离子包括致酸阳离子和盐基阳离子两类离子。 14、影响农药在土壤中扩散的因素主要是土壤水分含量、吸附、孔隙度和温度以及农药本身的性质。 15、农药在土壤胶体上的吸附机理包括静电吸附、离子交换吸附、范德华力吸附、有机物之间的疏水结合和氢键结合、配位交换等。 16、非离子型有机物在干土壤中表现为强吸附和高分配的特征，且表面吸附作用比分配作用大得多。 17、土壤中存在着由微生物和土壤动物组成的生物群体。 18、重金属对土壤环境的污染具有隐蔽性、潜伏性、不可逆性，持久性和治理难度大的特点。 19、土壤水分既是植物营养物的来源，也是污染物向其他圈层迁移的媒介。 三、选择题 1、在土壤—植物体系中，较易被植物吸收的是 A 。 A、Cd、As B、Cu、Zn C、Se、Mn D、Pb、Ni
环境化学第四章土壤环境化学
第四章土壤环境化学 1、土壤圈：处于岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力。是联系有机界和无机界的中心环节，还具有同化和代谢外界进入土壤的物质的能力。主要元素O、Si、Al、Fe、C、Ca、K、Na、Mg、Ti、N、S、P等。 2、土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。其本质属性是具有肥力 土壤固相包括土壤矿物质和土壤有机质。 土壤矿物质：是岩石经过物理和化学风化的产物，由原生矿物和次生矿物构成。 土壤有机质：土壤中含碳有机物的总称，是土壤形成的标志，土壤肥力的表现。 土壤水分：来自大气降水和灌溉 土壤中的空气：成分与大气相似，不连续，二氧化碳比氧气多。 3、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，称为土壤的缓冲性能。 4、土壤中存在着由土壤动物、土壤微生物和细菌组成的生物群体。 5、典型土壤随深度呈现不同层次，分别为覆盖层、淋溶层、淀积层和母质层。 6、土壤的显著特点是具有：隐蔽性、潜在性和不可逆性。 7、岩石化学风化分为氧化、水解和酸性水解三个过程。 8、什么是土壤的活性酸度与潜性酸度？ 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Al3+。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。 根据测定潜性酸度的提取液不同，可分为代换性酸度、水解性酸度：代换性酸度：用过量的中性盐（KCl、NaCl等) 淋洗土壤，溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+离子交换。用强碱弱酸盐淋洗土壤，溶液中金属离子可将土壤胶体吸附的H+、Al3+离子代换出来，同时生成弱酸，此时测定该弱酸的酸度称水解性酸度。一般水解性酸度高于代换性酸度，代换性酸度只是水解性酸度的一部分。吸附性铝离子（Al3＋）是大多数
(环境管理)土壤环境化学重点习题及参考答案
《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Al3+。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Al3+释放出来，变成代换性Al3+，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H2CO3、H3PO4、H4SiO4、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。 Na2CO3 + 2HCl2NaCl + H2CO3 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。 H2CO3 + Ca(OH)2CaCO3 + 2H2O 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 2COONa （ 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 ＋HCl 土壤胶体 H ＋MCl 对碱缓冲： 土壤胶体 H ＋MOH 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。
土壤环境化学
土壤环境化学 土壤圈是自然环境要素的重要组成之一，它是处于岩石圈最外面的一层疏松的部分,具有支持植物和微生物生长繁殖的能力，称作土壤圈。 1、土壤的组成 土壤除固相、液相和气相组成外，土壤中还有数量众多的细菌和微生物。
2、原生矿物 3、次生矿物 （1）按形态分类 ①非晶态次生矿物 呈胶膜状态，它包裹于土粒表面，如水合氧化铁、铝及硅等； 呈粒状凝胶成为极细的土粒，如水铝类石等，是一种无固定组成的硅铝氧化物，并有较高的阳离子和阴离子代换量，特别是无定形氧化物具有巨大的比表面和较高的化学活性。 ②晶态次生矿物－主要是铝硅酸盐类黏土矿物 由硅氧四面体和铝氢氧八面体的层片组成 硅氧四面体：一个硅原子与四个氧原子组成，形成一个三角锥形的晶格单元 铝氢氧八面体：一个铝原子与六个氧原子或氢氧原子组组成，形成具有八个 面的晶格单元 （2）按性质分类 ①简单盐类：方解石(CaCO3)、石膏(CaSO4·H2O) 原生矿物化学风化后的最终产物 水溶性盐，易淋溶流失 土壤中存在较少、主要存在盐渍土壤中、干旱地区 ②三氧化物类 硅酸盐矿物彻底风化后的产物 ③次生铝硅酸盐类（粘土矿物） 由长石等原生硅酸盐矿物风化后形成 在土壤中普遍存在、土壤的主要成分，种类多 黏土矿物分类：伊利石、蒙脱石、高岭石
不足的正电荷被处在两个钾离子起桥梁作用，把上下相邻的两个晶层连结起来。 但以温带干旱地区的土壤中含量其颗粒直径，膨胀性较小， 晶层间没有氢水分子或其他交换性阳离子可以进入层 是基性岩在碱性环境条件其颗粒直径，阳离子代换量极高。 因此富含蒙脱石的土 壤，水分缺乏，同时干裂现象严重而不利于植物生长。 型二层 晶层之间 水分子和其他离子 主要见于湿热的热带地区的土; 其颗粒直径较大，为0.1～，膨胀性小，阳离子 植物可获得的有效水 4、土壤矿物质的粒级划分 （1）石块和石砾：
环境化学试题库
环境化学试题库 第一章绪论 一、选择题 1、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 2、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 3、联合国已将每年的______定为“世界水日”，提醒人们注意水资源的开发、管理和保护。 A B C D 二、填空题 1、世界环境日为。 2、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________。 4、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。 5、环境中污染物的迁移主要有、和三种方式。 的迁移转化过程。 第二章大气环境化学 一、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、酸雨是指pH ______的雨、雪或其它形式的降水。 A < B < C < D < 3、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 4、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 6、大气中HO自由基的来源有的光离解。
A O3 B H2CO C H2O2 D HNO2 7、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 8、大气中还原态气体（如H2S）主要被______氧化。 A O2 B OH C O3 D 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。 A B C 1 D 2 10、气溶胶中粒径________um的颗粒，称为飘尘。 A >10 B <5 C >15 D <10 二、填空题 1、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。 3、对流层和平流层中较为重要的反应有_______________、_________________、________________。 4、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为________、________、________。 5、气团的稳定性与________和________两个因素有关。 6、大气中的NO2可以转化成、和。 7、大气颗粒物的去除与颗粒物的和有关，去除方式有 和。 8、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。 9、按污染成因分，气溶胶可分为__________和__________。 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。 13、能引起温室效应的气体主要有______、______、______、______。 15、大气的扩散能力主要受__________和__________的影响。 16、伦敦烟雾事件是由_____________ 和_____________引起的。 17、大气中CH4主要来自________、________、_________的排放。 18、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
第四章 土壤环境化学
第四章土壤环境化学 第一节土壤的组成与性质 土壤是自然环境要素的重要组成之一，它是处于岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力，被称为土壤圈。它具有独特的组分、结构与功能且与大气、水、生物、岩石等圈层相互作用、相互依存的疏松堆积物的连续圈层，同时具有复杂多变的组成，特定的结构、功能和演变规律。在土壤生态系统中，物质和能量流不断地由外界环境向土壤输入，通过土壤本身的迁移转化，引起土壤成分、结构、性质和功能的转变，从而推动土壤的发展和演变，物质和能量流从土壤向环境的输出，也必然会导致环境成分、结构和性质的转变。所以，土壤在整个地球环境系统中具有独特的空间特性，是人类生活的一项极其宝贵的自然资源。 一、土壤的形成和剖面形态 1.土壤的形成 裸露在地球表面的岩石，在变化的环境条件长期作用下，逐渐被破坏，形成疏松的、大小不等的矿物颗粒，产生了形成土壤的材料，即母质。上述作用，称为岩石风化作用。岩石风化形成土壤母质，并具有某些岩石所不具备的特性，如透气性，透水性和蓄水性等，且含有少量可溶性矿物元素。但是，此时的土壤母质并不是土壤，原因是他还缺乏完整的肥力，尤其缺少植物最需要的氮素。 土壤母质必须在一定的水、气、热和生物的作用下，通过一系列的物理化学和生物化学的作用，逐渐具有土壤肥力，并由此与其他自然体区分开来。土壤的形成是漫长而复杂的过程，受到各种因素的影响，而生物作用是土壤形成中主导因素，在以生物为主的综合因素作用下，土壤母质逐渐具有肥力形成土壤的过程为成土作用。在土壤肥力和土壤成土作用的共同影响下，母质开始积累一定的氮素养料，绿色植物出现，生物体的生命活动进过新陈代谢作用合成各种有机物，生物死亡后，经过微生物活动，各种营养元素随生物残体留在母质中，周而复始，
环境化学复习题库
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 __80%-90%_。 2、环境化学研究的对象是：环境污染物。 3、环境中污染物的迁移主要有机械、物理-化学和生物迁移三种方式。 4、人为污染源可分为_工业_、__农业_、__交通_、和__生活_。 5、如按环境变化的性质划分，环境效应可分为环境物理、环境化学、环境生物三种。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是 A 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___A _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_B__污染水体后引起的 A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题 1、举例说明环境效应分为哪几类？ 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、填空题 1、写出下列物质的光离解反应方程式： （1）NO2+ hν NO + O （2）HNO2 + hν HO + NO 或HNO2 + hν H + NO2 （3）HNO3 + hν HO + NO2 （4）H 2CO + hν + HCO 或H2CO + hν H2+ CO （5）CH 3X + hν + X 2、大气中的NO2可以转化成HNO 3、NO3和HNO3等物质。 3、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。 4、乙烯在大气中与O3的反应机理如下： CH2(O3)CH2
O3 + CH2 == CH2H2CO+H2COO 5、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度、化学组成和性质有关，去除方式有 干沉降和湿沉降两种。 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是： CFmCln + hv CFmCln-1 + Cl Cl + O3O2 + ClO ClO +O O2 + Cl 7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题中的____温室效应_____、___臭氧层破坏_______、光化学烟雾___等是由大气污染所引起的。 8、大气颗粒物的三模态为__爱根核模__、__积聚模___、_粗粒子模__。 9、大气中最重要的自由基为HO__。 10、能引起温室效应的气体主要有CO2_、CH4__、_CO__、_氯氟烃___等。 11、CFC-11和Halon1211的分子式分别为__CFCl3____和 CF2ClBr____。 12、大气的扩散能力主要受____风__和____湍流___的影响。 13、大气颗粒物按粒径大小可分为_总悬浮颗粒物__、_飘尘_、降尘、可吸入颗粒物。 14、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、__中间层_、热层和逸散层。 15、伦敦烟雾事件是由SO2__、__颗粒物、硫酸雾等污染物所造成的大气污染现象。 16、大气中CH4主要来自有机物的厌氧发酵、动物呼吸作用_、_原油及天然气的泄漏的排放。 17、降水中主要阴离子有SO42-、__NO3-、__Cl-_、__HCO3-__。 18、由于通常化学键的键能大于167.4Kj/mol，所以波长大于700nm的光往往不能引起光化学离解。 19、我国酸雨中关键性离子组分是SO42- 、Ca2+、NH4+。 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 A B C D 的影响。 A风B湍流C天气形势D地理地势 2、大气中HO自由基的来源有 A C D 的光离解。 A O3 B HCHO 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 B C 。 A RO B R自由基 C H2O D HO2
环境化学第四章土壤环境化学
第四章 土壤环境化学 1、土壤圈：处于岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力。是联系有机界和无机界的中心环节，还具有同化和代谢外界进入土壤的物质的能力。主要元素 O 、Si 、Al 、Fe 、C 、Ca 、K 、Na 、Mg 、Ti 、N 、S 、P 等。 2、土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。其本质属性是具有肥力 土壤固相包括土壤矿物质和土壤有机质。 土壤矿物质：是岩石经过物理和化学风化的产物，由原生矿物和次生矿物构成。 土壤有机质：土壤中含碳有机物的总称，是土壤形成的标志，土壤肥力的表现。 土壤水分：来自大气降水和灌溉 土壤中的空气：成分与大气相似，不连续，二氧化碳比氧气多。 3、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，称为土壤的缓冲性能。 4、土壤中存在着由土壤动物、土壤微生物和 细菌 组成的生物群体。 5、典型土壤随深度呈现不同层次，分别为覆盖层、淋溶层、淀积层和母质层。 6、土壤的显著特点是具有：隐蔽性、潜在性 和不可逆性。 7、岩石化学风化分为氧化、水解和酸性水解三个过程。 8、什么是土壤的活性酸度与潜性酸度？ 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。 根据测定潜性酸度的提取液不同，可分为代换性酸度、水解性酸度：代换性酸度：用过量的中性盐（KCl 、NaCl 等) 淋洗土壤，溶液中金属离子与土壤中H +、Al 3+离子交换。用强碱弱酸盐淋洗土壤，溶液中金属离子可将土壤胶体吸附的H +、Al 3+离子代换出来，同时生成弱酸，此时测定该弱酸的酸度称水解性酸度。一般水解性酸度高于代换性酸度，代换性酸度 只是水解性酸度的一部分。吸附性铝离子（Al 3＋）是大多数酸性土壤中潜性酸酸主要来源， 而吸附性氢离子则是次要来源。潜性酸度远大于活性酸度。 9、土壤胶体的性质 （1）土壤胶体具有极大的比表面积和表面能（2）土壤胶体的电性土壤胶体微粒一般带负电荷，形成一个负离子层（决定电位离子层），其外部由于电性吸引而形成一个正离子层 （反离子层或扩散层），即合称双电层。（3）土壤胶体的凝聚性和分散性 土壤胶体的凝聚性主要取决于其电动电位的大小和扩散层的厚度 常见阳离子凝聚力的强弱顺序： 10、影响阳离子交换吸附的因素：电荷数,离子半径,水化程度 不同土壤的阳离子交换量不同，不同种类的胶体的阳离子交换量顺序： 有机胶体 >蒙脱石 > 水化云母 > 高岭土 > 水合氧化铁、铝 土壤质地越细，阳离子交换量越高 土壤胶体中SiO 2/R 2O 3比值越大，阳离子交换量越高 pH 值下降，阳离子交换量降低 11、可交换阳离子分两类：致酸阳离子（Al 3+、H +）和 盐基阳离子（Ca 2+、Mg 2+、K +、Na +等） 。盐基饱和度： + +++++++???????33224Fe Al Ca Mg H NH K Na 100 %?=阳离子交换量可交换性盐基总量）盐基饱和度（
北京化工大学环境化学
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？ （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，以解决环境问题为目标的一门新兴学科。环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。它既是环境科学的核心组成部分，也是化学科学的一个新的重要分支。 （2）环境化学的发展动向：国际上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫、磷）的生物地球化学循环及其相互耦合的研究；重视化学品安全评价；重视臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。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；工业有毒有害废弃物和城市垃圾对大气、水和土地的污染等。 （3）我对学好这门课的观点：环境化学包含大气、水体和土壤环境化学多个分支学科，研究有害化学物质在大气、水体和土壤环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。这就决定了环境化学研究中需要运用现场研究、实验室研究、实验模拟系统研究和计算机模拟研究相结合的系统研究方法，主要以化学方法为主，还要配以物理、生物、地学、气象学等其他学科的方法。因此，要求研究人员具有较广泛的各相关学科的理论知识和实验动手能力。我们在日常学习中应当以开阔的视野，除了环境化学之外，广泛涉猎各相关学科，并注重培养自己的实验操作，如此才可能学好这门课。 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。 19影响酸雨形成的因素主要有：酸性污染物的排放及其转化条件。大气中NH3的含量及其对酸性物质的中和性。大气颗粒物的碱度及其缓冲能力。天气形势的影响。 20什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子膜 答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）核模（Dp<0.05μm）、积聚模（0.05μm
戴树桂《环境化学》【名校考研真题】(土壤环境化学)
第四章土壤环境化学 一、选择题 1．下列（）物质属于土壤次生矿物。[浙江工业大学2015年研] A．石英 B．长石类 C．云母类 D．次生硅铝酸盐类 【答案】D 【解析】土壤中次生矿物的种类很多，不同的土壤所含的次生矿物的种类和数量也不尽相同。通常根据其性质与结构可分为三类：①简单盐类，如方解石（CaCO3）、白云石[（Ca，Mg）（CO3）2]、石膏（CaSO4·2H2O）、泻盐（MgSO4·7H2O）、岩盐（NaCl）、芒硝（Na2SO4·10H2O）、水氯镁石（MgCl2·6H2O）等。②三氧化物类，如针铁矿（Fe2O3·H2O）、褐铁矿（2Fe2O3·3H2O）、三水铝石（Al2O3·3H2O）等。③次生铝硅酸盐类，包括伊利石、蒙脱石和高岭石。 2．在土壤中，离子交换吸附能力最强的是（）。[西南大学2012年研] A．Ca2+ B．Na+ C．Fe3+
D．H+ 【答案】C 【解析】土壤中一些常见阳离子的交换能力顺序为： Fe3＋>Al3＋>H＋>Ba2＋>Sr2＋>Ca2＋>Mg2＋>Cs＋>Rb＋>NH4＋>K＋>Na＋>Li＋ 3．下列吸附现象属于离子交换吸附的有（）。[河北大学2015年研] A．土壤颗粒吸附非离子有机化合物 B．土壤胶体吸附碱土金属粒子 C．金属水合氧化物吸附过渡金属离子 D．腐殖质吸附非离子型农药 【答案】B 【解析】土壤胶体阳离子交换过程除以离子价为依据进行等价交换和质量作用定律支配外，各种阳离子交换能力的强弱，主要依赖于以下因素：①电荷数。离子电荷数越高，阳离子交换能力越强。②离子半径及水化程度。同价离子中，离子半径越大，水化离子半径就越小，因而具有较强的交换能力。土壤中一些常见阳离子的交换能力顺序如下：Fe3＋>Al3＋>H ＋>Ba2＋>Sr2＋>Ca2＋>Mg2＋>Cs＋>Rb＋>NH4＋>K＋>Na＋>Li＋。土壤的可交换性阳离子有两类，一类是致酸离子，包括H＋和Al3＋；另一类是盐基离子，包括Ca2＋，Mg2＋，K＋，Na＋和NH4＋等。 4．土壤的缓冲性能是土壤的重要性质之一，对它的缓冲作用下列说法最确切的是（）。[河北大学2014年研] A．土壤溶液具有缓冲作用
《土壤环境化学》重点习题及参考答案
《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A|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Al3+，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H2CO3、H3PO4、H4SiO4、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。 Na2CO3 + 2HCI ―二 2NaCl + H2CO3 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。 H2CO3 + Ca(OH)2 ——CaCO3 + 2出0 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
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)： AI 3+ 对碱的缓冲作用：在pH 小于5的酸性土壤中，土壤溶液中 AI 3+ 有6个 水分子围绕，当0H —增多时，AI 3+周围的6个水分子中有一、二个水分子离解出 H +，中和 OH -: 2AI(H 2O)63 + 2OH -―二[Al 2(OH)2(H 2O)8]4 + 4HQ 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。 CH + HCI CH COOH COOH —-NH 2 CH NH 2 COOH + NaOH CH + H 2O
环境化学戴树桂答案
环境化学戴树桂答案 【篇一：《环境化学》戴树桂(完整版)_课后习题答案】txt>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： （4）磷的循环 （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？
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