文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 环境化学作业

环境化学作业

环境化学作业
环境化学作业

环境化学作业(2)

一、填空

1、大气中的NO2可以转化成、和。

2、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。

3、乙烯在大气中与O3的的反应机理如下:

O3 + CH2=CH2—→—→H2CO+H2OO

4、大气颗粒物的去除与颗粒物的和有关,去除方式有

和。

5、SO2的液相催化氧化速度与________、________和________有关。

6、燃烧过程中NO的生成量主要与________和________有关。

7、能引起温室效应的气体主要有______、______、______、______。

8、伦敦烟雾事件是由____________和_____________引起的。

9、大气中CH4主要来自________、________、_________的排放。

10、降水中主要阴离子有______、______、______、______。

二、选择题

1、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

2、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

3、光化学烟雾形成过程中,NO向NO2的转化,主要反应微粒是:

A O3

B HO2·

C RO2·

D O2

4、全球大气中,HO2·和HO·浓度最大地区主要位于:

A 高纬度上空

B 中纬度上空

C 赤道上空

D 平均分布

5、大气中,SO

2

的氧化有多种途径,其中以______的效率最高。

O 3氧化 B 液相催化氧化 C H

2

O

2

氧化 D 自由基氧化

6、根据Whittby的三模态模型,粒径小于μm的粒子称为爱根核模。

A 0.05

B 0.1

C 1

D 2

7、大气气溶胶颗粒中粒径μm的颗粒,称为飘尘。

A > 10

B < 0.05

C > 0.05

D < 10

三、问答题

1、超音速飞机可排放NO,它破坏臭氧层的机理是什么?

2、写出光化学烟雾的链反应形成机制。

3、为什么排放到大气中的CFCs能破坏臭氧层,写出有关化学反应式。

4、试比较伦敦烟雾和洛杉矶光化学烟雾的区别。

5、试述酸雨的主要成分、形成机理及危害,写出有关化学反应式。

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

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

水环境化学作业(1)

水环境化学作业(1) 一、填空题 1.天然水中的[总碱度]= +2 + [OH-] —。 2.水环境中胶体颗粒物的吸附作用有、和 3.影响胶体微粒聚沉的因素有_________、___________、_________、水体pH及流动状况,带相反电荷颗粒间的相互作用。 4.适用于水体颗粒物对污染物吸附的等温式有_______________、 _________________和_______________三种方程。其中 _______________可求饱和吸附量。 5.某一氧化还原体系的标准电极电位为0.771,其pE o为______。 6、腐殖质中不溶于NaOH的部分称为__________,可溶于NaOH的部分称为__________,既溶于碱又溶于酸的部分称为_________。 7、天然水的PE随水中溶解氧的减少而,因而表层水呈 环境。 二、简答题 1. 向某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、⑤CO2酸度,是增加还、减少还是不变。 2. 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。 3. 请说明水体中胶体的凝聚和絮凝之间的区别。 三、计算题 1.含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH为8.0,计算水中剩余镉离子浓度。 [Ksp(CdS=7.9×10-27)]

2.用Langmuir方程描述悬浮物对溶质的吸附作用,假设溶液平衡浓度为 3.00×10-3mol/L,溶液中每克悬浮物固体吸附溶质0.50×10-3mol/L,当平衡浓度降至 1.00×10-3mol/L时, 每克吸附剂吸附溶质0.25×10-3mol/L,问每克吸附剂可以吸附溶质的限量是多少? 3. 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值是多少? 4. 在一个pH为6.5,碱度为1.6 mmol/L的水体中,若加入碳酸钠使其碱化,问需要加多少mmol/L的碳酸钠才能使水体pH值上升至8.0。若用NaOH强碱进行碱化,又需要多少碱?

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?

环境化学作业答案

绪论1、如何认识现代环境问题的发展过程? 答: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、怎样理解人类活动对地球环境系统的影响? 答:地球环境系统即为生物圈,生物圈有五大圈层组成:大气圈水圈、生物圈、土壤圈、。这五大圈层受到人类影响,也就影响了整个地球环境系统。例如: 大气圈:人类的工业化,是的矿物质燃料使得CO2、SO2等气体大量进入大气中使得大气吸收的地面的长波辐射增多,形成保温层,这就是我们说的。 生物圈:人类的砍伐,屠杀野生动物,造成的破坏,食物链的断裂或减少,是的的物质循环,能量流动受到影响,造成灾害,各种的恢复力减弱,抗破坏力减弱。 土壤圈:树木的砍伐造成,人们盲目施肥,造成 水圈:水的污染就不用说了 :人类活动的原因引发,腐蚀,砍伐造成风沙肆虐,风化现象加剧。

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

大连理工大学-环境化学-所有作业答案

绪论部分: 2、简述环境问题的分类?(10分) 答:环境问题是多方面的,但大致可分为两类:原生环境问题和次生环境问题。由自然力引起的为原生环境问题,也称为第一环境问题。由于人类生产和生活引起生态系统破坏和环境污染,反过来又危及人类自身和生存和发展的现象,为次生环境问题,也叫第二环境问题。原生环境问题和次生环境问题很难截然分开,它们之间常常存在着某种程度的因果关系和相互作用。 4、什么是环境化学,学习环境化学有什么意义?(10分) 答: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。 意义:用来掌握污染来源,消除和控制污染,确定环境保护决策,以及提供科学依据诸方面都起着重要的作用。 5、简述环境化学的分支学科。(10分) 答:主要包括6类。 ①环境分析化学:是研究化学品的形态、价态、结构、样品前处理和痕量分析的学科。 ②环境污染化学:大气、水体和土壤环境化学,元素循环的化学过程。 ③污染控制化学:主要研究与污染控制有关的化学机制及工艺技术中化学基础性问题。 ④污染生态化学:是研究化学污染物在生态系统中产生生态效应的化学过程的学科。 ⑤环境计算化学:主要利用有效的数学近似以及电脑程序计算分子的性质。 ⑥环境生物化学:是研究环境化学品对生命影响的学科。 第一章: 1、地球环境主要由哪些圈层构成?英文单词?各之间有什么联系?各有哪些性 质?(10分) 答:地球环境主要由大气圈(atmosphere)、水圈(hydrosphere)、土壤圈(pedosphere)、岩石圈(lithosphere)和生物圈(biosphere)构成。 联系:大气圈、水圈、土壤圈和生物圈共同组成了地球环境系统,每个圈层都离不开

水环境化学作业图文稿

水环境化学作业 文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

水环境化学作业(2) 一、解释下列名词: 分配系数215;标化分配系数;生物浓缩因子;亨利定律常数;直接光解227;间接光解;光量子产率;生长物质代谢和共代谢232。 二、简答题 1、某水体中Fe2+为56mg/L,Fe3+为56μg/L,试求水体的pE值。若与该水体平衡的氧分压为10-10大气压,当水体pH为9和6时,能否将 Fe(Ⅱ)氧化为Fe(Ⅲ) 2、什么是决定电位水体中起决定电位作用的物质是什么 三、计算题 1、在厌氧消化池中和pH=7.0的水接触的气体含65%CH 4和35% CO 2 ,计算 PE和Eh。24 2、从湖水中取得深层水水样,其pH=7.0,含溶解氧浓度0.32mg/L,计算其pE和E值.23 3、某废水中Cu2+含量为5.0mg/L,经EDTA处理后,未络合EDTA为200mg/L,体系pH =11,计算后回答反应平衡时,Cu的存在形式。(已知 Cu2+ +Y4-==CuY2-, K=6.3X1018, EDTA分子量为372。) 4、某水体中含有300mg/L的悬浮颗粒物,其中70%为细颗粒 (d<50μm),有机碳含量为10%,其余的粗颗粒有机碳含量为5%。已知苯并[a]芘的K ow 为106,请计算该有机物的分配系数。27 5、一个有毒化合物排入至pH=8.4,T=25°C水体中,90%的有毒物质被悬浮物所吸着,已知酸性水解速率常数Ka=0,碱性催化水解速率常数 K b =4.9×10-7L/(mol·d),中性水解速率常数K h =1.6d-1,请计算化合物的 水解速率常数。28

《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

石油华东《环境化学》2015年秋学期在线作业(二)答案

《环境化学》2015年秋学期在线作业(二) 单选题多选题 一、单选题(共11 道试题,共44 分。) 1. 下列说法正确的是( ) . 环境化学是研究化学物质在环境中的运动规律及其对生物、生态的影响的科学 . 环境化学所研究的环境本身是一个多因素的开放体系,变量多、条件复杂,化学原理根本不能运用 . 污染物是环境化学研究的对象,是生产、生活中的无用甚至是有毒有害物质 . 污染物按受影响的环境要素可分为大气污染物、液体污染物和土壤污染物等 -----------------选择: 2. 2,5-二甲基呋喃在蒸馏水中将其暴露于阳光中没有反应,但是它在含有天然腐殖质的水中降解很快,这是因为2,5-二甲基呋喃发生了 . 直接光解 . 敏化光解 . 氧化反应 . 共代谢 -----------------选择: 3. 某些污染物可能通过食物链的传递产生积累放大作用,这是( )的一种重要表现形式。. 物理迁移 . 机械迁移 . 物理化学迁移 . 生物迁移 -----------------选择: 4. 水体中常见的吸附等温线有三类,能给出饱和吸附量的等温线是 . F型 . L型 . H型 . W型 -----------------选择: 5. 目前已知的毒性最强的化合物是 . T . 六六六 . 2,3- . 2,3,7,8-四氯二苯并二恶英 -----------------选择: 6. 对水中铬下列哪种说法是不正确的是 . 水体中铬主要以三价和六价铬的化合物为主 . 电镀废水中三价铬的毒性由于氧化成六价铬而增大 . 铬可以形成与甲基汞类似的甲基化物 . 与六价铬相比,三价铬容易以可溶形式存在 -----------------选择:

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。

环境化学作业

1、名词解释:环境污染;环境效应;环境污染物。 2、污染物的迁移和转化?污染物迁移的主要形式。 3、大气层可分为四层,说明每一层的特点。 4、逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响? 5、影响大气中污染物迁移的主要因素是什么? 6、大气中有哪些重要的吸光物质?吸光特征是什么? 7、大气中有哪些重要的自由基?其来源如何? 8、大气中的含氮化合物?说明它们的天然和人为来源及对环境的污染? 9、叙述大气中NO转化为NO2的各种途径? 10、大气中有哪些碳氢化合物?它们可发生哪些重要的光化学反应? 11、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。 12、说明烃类在光化学烟雾形成过程中的作用和有机物在光化学反应中活性顺序。 13、在一封闭体系中含有丙烯、NOx和空气,在模拟太阳光的人工光源照射下进行模拟大气光化学反应。写出四种主要的二次污染物,以及反应方程式。 14、简述SO2氧化的几种途径。 15、大气颗粒物分类;大气颗粒物的三模态;大气颗粒物有哪些表面性质? 16、论述酸雨的形成机理及影响酸雨形成的因素 17、温室效应和温室气体? 18、以F-12(CF2Cl2)为例说明O3层破坏的原因及机理反应 19、什么是优先污染物?水中优先控制污染物中的重金属及其化合物有? 20、水中有机污染物和金属污染的分布和存在形态? 21、酸度和碱度的测定及表示方法。 22、什么是自养生物、异养生物?水体富营养化? 23、计算在25℃时O2和CO2在水体中的溶解度 24、在一个pH6.5、碱度1.6mmol/L的水体中,若加入碳酸钠使其碱化,问需加多少的碳酸钠才能使水体pH升至8.0。若用NaOH进行碱化,又需加多少碱? 25、叙述天然水体中存在哪几类颗粒物? 26、表面吸附作用、离子交换吸附作用和专属吸附作用? 27、根据腐殖质在溶液中溶解度不同划分为哪几类? 28、叙述水中颗粒物以哪些方式进行聚集? 29、诱发沉积中重金属释放的主要因素。 30、影响吸附的因素? 31、电子活度;天然水的pE和决定电位 32、天然水中有哪些无机、有机络合物? 33、水中有机物有哪些迁移转化过程 34、在一pH10.0的SO42--HS-体系中(25℃),其反应为: SO42-+9H++8e-HS-+4H2O(l)(E0=0.251V) (1)pE0 (2)如果体系化合物的总浓度为1.0×10-4mol/l,写出HS-、SO42-的logc-pE关系式。 35、已知CHCl3的蒸汽压为1.0×105Pa,25℃在水中的溶解度为4000mg/L。试分别计算出亨利定律常数K H和K H’。(CHCl3的分子量为119.4) 36、土壤有哪些组分? 37、土壤中的空气与大气的异同点? 38、什么是盐基饱和度?比较土壤阳、阴离子交换吸附的主要作用原理与特点 39、什么是土壤的活性酸度和潜性酸度? 40、举例说明土壤的缓冲作用

水环境化学练习题(整理好)

1写出天然水体的八大离子 2从环境化学角度综合分析我国酸雨的地域分布和形成过程。 15、说明酸雨形成的原因。(1) 大气中的SO2和NOx经氧化后,溶于水形成H2SO4、HNO3和HNO2等酸性物质;其它气态或固态物质进入大气,对降水的pH也有影响。(2) 酸雨中,H2SO4约占60~65%,它主要来源于火山爆发的大量硫化物和悬浮物、自然水域表面释放的酸性化合物,以及人为燃烧产生的硫氧化合物。(3) 酸雨中,HNO3和HNO2约占30%,主要来源于汽车尾气排放和人为燃烧产生的NOx,以及大气中的N2经过雷电而转化成的NOx,此外土壤中的NO3-通过还原等作用也可生成NOx。(4)酸雨中,盐酸约占5%,主要来源于一些化工厂和焚烧垃圾,以及矿物燃料燃烧而产生的HCl气体。(5)酸雨中,有机酸约占2%,主要来源于人为燃烧产生的碳氧化合物,以及天然源的一些植物和森林排放等。 3持久性有机污染物(POPs)。 4简述酸雨的来源、形成制约因素与危害 5含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH值为8.0,请算出水中剩余镉离子的浓度。(已知CdS的溶度积为7.9*10-27,饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L,H2S离解常数K1=8.9*10-8,K2=1.3*10-15) 6水环境中污染物的光解过程可分为___直接光解____、___敏化光解____、__氧化过程_____三类。 7组成水中酸度的三类物质为__强酸_____、__弱酸_____、__强酸弱碱盐_____。 8水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为___表面吸附____、__离子交换吸附_____、__专属吸附_____。 9水中有机污染程度的指标是什么?并分别加以说明。 答:水体中有机污染物的种类繁多、组成复杂,现代分析技术难以分别测定它们的含量。因此,只能利用它们共同的特点,用一些指标间接反映水体中有机物的污染程度。常见的指标有:溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量。 10试述有机配体对重金属迁移的影响 (1)影响颗粒物对重金属吸附能力; (2)影响重金属化合物的溶解度。 11天然水中的总碱度= 12有机污染物一般通过分配、挥发、水解、光解、生物富集和降解等过程进行迁移转化。 13正常水体中其决定电位作用的物质是溶解氧_;厌氧水体中决定电位作用的物质是有机物。 14_ TP _、_ TS __和_ DO _常作为衡量水体富营养化的指标。 15达分配平衡时,Kow 称为有机物的辛醇-水分配系数。 16请简述诱发重金属从水体悬浮物或沉积物中重新释放的主要因素。 17

(0128)《环境化学》网上作业题答案

[0128]《环境化学》网上作业题答案 第一次作业 [单选题]?????????在分层湖中,pe将随着水深度的增加而增大。 a:错 b:对 参考答案:A [填空题] 氨分子和铵根离子两种形态中,对水生生物毒性较大的是______。 参考答案:氨分子 [填空题]CO + HO? 参考答案:CO2+ H [填空题]HO2?+ NO 参考答案:NO2 + HO? [填空题]NO2 + hv ( < 420 nm) 参考答案:O+ NO [填空题]O3 + NO →。 参考答案:NO2+ O2 [填空题] CH4+ HO?→。 参考答案:?CH3+ H2O [填空题]对流层的温度变化趋势是:随着海拔高度的增加,气温______。参考答案: 降低 [填空题] 平流层的温度变化趋势是:随着海拔高度的增加,气温______。 参考答案: 升高 [填空题]天然水和废水的耗氧参数COD(化学需氧量)、BOD(生物化学需氧量)和TOD(总需氧量)通常在数值上的大小顺序是______。 参考答案:TOD>COD>BOD

[填空题]目前环境化学的研究内容有______、______、______、______和______五个方面。 参考答案:环境分析化学、环境污染化学、污染生态化学、污染控制化学和环境理论化学。 [填空题]细菌生长繁殖曲线中的对数生长阶段,细菌数的对数与时间的关系是 ______________ 关系。 参考答案:直线 [填空题]在下列化合物中:CH3(CH2)10CH3、φ-(CH2)10CH3(φ表示苯环)、CH3(CH2)10COOH ,(CH3)3C(CH2)2COOH ,最易生物降解的是________。参考答案: CH 3(CH 2 ) 10 COOH [填空题]降解过程可分为:________ 、________和________三种类型。 参考答案: 生物降解、化学降解、光化学降解 [填空题]Cl2溶于水后产生HClO和ClO-两种形态化学物质,在通氯消毒用水时,两形态物中________形态会对细菌产生有效触灭作用。 参考答案:HClO [填空题]根据腐殖质在碱和酸溶液中的溶解度可以把其分成________ 、________和________三类。 参考答案:腐殖酸、富里酸、胡敏质 [填空题]引起土壤污染的主要化学物质是:________ 、________和________等。参考答案:农药、化肥和重金属等 [填空题]向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐,总碱度________。 参考答案:增加 [填空题]HgCl2 , Hg2C l2 , HgCH3Cl 和HgS四种汞化合物中,毒性最大的 是。 参考答案:HgCH3Cl [填空题]一般情况下,当水体中的溶解氧值(DO)小于_ ____ mg/L时,鱼类会死亡。 参考答案:4.0 [填空题]水体的自净作用可分为________ 、________和________自净作用. 参考答案:物理、化学和生物 [填空题]组成水中酸度的三类物质为________ 、________和_________三类。 参考答案:强酸、弱酸、和强酸弱碱盐 [填空题]组成水中碱度的物质可以归纳为:________ 、________和________三类。 参考答案:强碱、弱碱、强碱弱酸盐。 [填空题]二十世纪五十年代日本出现的水俣病是由________污染水体后引起的。参考答案:汞 [填空题]二十世纪五十年代日本出现的痛痛病是由________污染水体后引起的。参考答案:镉 [单选题]在光化学烟雾形成日,NO最后达到浓度峰值 A:对

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,降低硫化氢含量,而且石灰水及铁剂也有催化硫化物的效果,所以Fe2+、Fe3+、石灰水、黄泥水均可降低水中硫化物的毒性。 10、光照强度与浮游植物的生长关系? 答:(1)光照强度过高,抑制浮游植物生长;(2)光照强度适宜,在其他条件合适时,浮游植物可以正常生长;(3)光照强度太弱,浮游植物无法生长。 11、一定压力下,天然水的冰点下降与哪些因素有关? 答:一定压力下,天然水的冰点下降与水中溶质的浓度有关,浓度越大,冰点下降值越大,其间关系为:△T f=K f m a。 12、密度最大时的温度与海水盐度呈什么关系? 答:天然水最大密度时的温度随盐度的增加而下降。 13、为什么天然水结冰从表层开始,底层水温可保持在冰点以上?答:天然淡水盐度小于24.695‰,最大密度时的温度高于冰点,在最大密度时的温度以上降温时,其密度逐渐增大,产生垂直对流,直到达到最大密度时的温度,再继续降温,使表层水密度小于下层水,不能产生垂直对流,直到表层结冰,而底层水温仍可保持在冰点以上。 14、为什么海水较难结冰,而且结冰后冰下的水温比淡水冰下的水温低得多? 答:海水含盐量比淡水高,由于冰点下降,其冰点比淡水低,海水盐度大于24.695‰,密度最大时的温度比冰点低,表层海水温度降低,其密度一直在增大,如果下层海水温度高于表层,则垂直对流就一趟在进行,而且温度越趋于最大密度时的温度,垂直对流就越剧烈,即使海水表层已结冰,但冰下的海水也没有到最大密度时的

相关文档
相关文档 最新文档