环境化学答案
《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。可是在某些天气条件下，一地上空的大气结构会出现
气温随高度增加而升高的反常现象，从而导致大气层结“脚重头轻”，气象学家称之为“逆温”。发生逆温现象的大气层称为“逆温层”。它像一层厚厚的被子罩在我们城乡上空，上下层空气减少了流动，近地面层大气污染物“无路可走”，只好原地不动，越积越多，空气污染势必加重。
3．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
）
2S、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
2S主要的去除反应为：HO + H
2
S → 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
代谢为 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：CH
4+ HO→CH
3
+ H
2
O。
（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（CH
3Cl）、甲基溴（CH
3
Br）和甲基
碘（CH
3I）。它们主要由天然过程产生，主要来自于海洋。CH
3
Cl和CH
3
Br在对流层大气中，
可以和HO自由基反应。而CH
3
I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（CHCl
3）、三氯乙烷（CH
3
CCl
3
）、四氯化碳（CCl
4
）和氯乙烯（C
2
H
3
Cl）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。
4. 影响大气中污染物迁移的主要因素是什么?
答:由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中要受到各种因素的影响。
（1）风和大气湍流的影响，风可使污染物向下风向扩散稀释，湍流可使污染物向各方向扩散，在大气湍流混合层中，存在动力乱流和热力乱流两种扰动趋势，均影响着大气污染物的迁移。尤其是乱流混合层的最大高度影响着污染物的迁移过程，在夏季和白天其最大混合层高度较高，污染物易扩散稀释，在冬季和夜间多发生逆温情形，其最大混合层高度较低，污染物不易扩散稀释。
(2)天气形势和地理形势的影响，天气形势指大范围气压分布的状况，影响着局
部地区的气象条件。污染物的扩散条件与大型的天气形势和局部气象条件均有联系。如因大气压分布不均，在高压区存在着下沉气流，由此使气温绝热上升，形成上热下冷的逆温现象，于是污染物会长时间的积累在逆温层中而不扩散。由于不同地形地貌之间的
物理性质存在着很大差异，从而引起热状况在水平方向上分布不均。这种热力差异在弱的天气系统条件下就有可能产生局部环流。局部环流造成局部逆温，致使污染物不易扩散稀释，形成严重的污染现象。
5. 大气中有哪些重要的吸光物质?其吸光特征是什么?
(1)氧分子和氮分子：O O hv O +→+2 nm 240≤λ 平流层的反应
(2)臭氧：高空：23O O O hv +−→−
nm 290≤λ （3）NO 2：NO O hv NO +→+2 nm 420≤λ 对流层的反应 （4）亚硝酸和硝酸：初级过程：NO HO hv HNO +→+2 nm nm 400200≤≤λ 初级过程：23NO HO hv HNO +→+
（5）二氧化硫：nm nm 400240≤≤λ 不离解，可生成激发态，参与许多光化学反应。
∙→+0
22SO hv SO
（6）甲醛：初级过程：HCO H hv CO H +→+2 （7）卤代烃：X R hv RX +→+ 近紫外线
碳卤键断裂顺序为：C-F>C-H>C-Cl>C-Br >C-I
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?
答：太阳的发射光谱是连续的，而地面侧得的太阳光谱不是连续的，因为在大气中有许多吸光物质吸收了太阳光的部分光能。 7．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： 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 ： 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：
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：
nm
nm 360240≤≤λ
如体系中有CO存在：
（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：
这两个反应除生成CH
3外，还生成两个羰基自由基HCO和CH
3
CO。
O和HO与烃类发生H摘除反应时也可生成烷基自由基：
（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：
（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：
8. 大气中有哪些重要含氮化合物？说明它们的天然来源和人为来源及对环境的污染。
大气中含氮化合物有N
2O、NO、NO
2
、HNO
2
、HNO
3
、亚硝酸酯、硝酸酯、亚硝酸盐。N2O
主要来自天然源，即环境中的含氮化合物在微生物作用下分解而产生的。土壤中的含氮
化肥经微生物分解可产生N
2O，这是人为产生N
2
O的原因之一。它在对流层中十分稳定，
几乎不参与任何化学反应，进入平流层后，由于吸收来自太阳的紫外光而光解产生NO，会对臭氧层起破坏作用。
NO
X 主要是生物有机体腐败过程中微生物将有机氮转化成为NO，NO继续被氧化成NO
2
。
另外，有机体中的氨基酸分解产生的氨也可被HO·氧化成为NO
X
。人为来源：主要是矿物
燃料的燃烧。城市大气中的NO
X 主要来自汽车尾气和一些固定排放源。NO
X
在大气光化学
过程起着重要的作用，NO、NO
2、O
3
之间存在的光化学循环是大气光化学过程的基础。
过氧乙酰基硝酸酯是由乙酰基与空气中的O
2结合而形成过氧乙酰基，然后再与NO
2
化合生成的化合物。
9. 叙述大气中NO转化为NO2的各种途径，
（1）NO的直接氧化：
（2）NO在烃参与下间接氧化：
在一个烃被HO氧化的链循环中，往往有2个NO被氧化成NO:，同时HO还得到了复原。因而此反应甚为重要。这类反应速度很快，能与O
3
氧化反应竟争。在光化学烟增，从而
迅速地将NO氧化成NO
2
。雾形成过程中，由于HO引发了烃类化合物的链式反应，而使得
RO2、H2O数量大增，从而迅速地将NO氧化成NO
2
。
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？
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：
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 1R 2CO + SO 3（3）环烃的氧化：以环己烷为例 （4）芳香烃的氧化
单环芳烃：主要是与HO 发生加成反应和氢原子摘除反应。
生成的自由基可与NO 2反应，生成硝基甲苯：
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： 生成过氧自由基：
（b ）多环芳烃：蒽的氧化可转变为相应的醌 它可转变为相应的醌： （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。
11. 碳氢化合物参与的光化学反应对各种自由基的形成有什么贡献? 碳氢化合物的存在是自由基转化和增殖的根本原因： 氧化：RO NO RO NO +→+22 氢摘除：22HO CHO R O RO +'→+ 再氧化，还原HO ：22NO HO HO NO +→+
另有醛脱氢：)
()(222
2过氧烃酰基O O RC O CO R HO O H H
CO R CHO R hv
→+'→++'−→−'
再氧化：222)()()(NO CO R O O C R O
O C R NO O O C R +'→''+→'+
如此循环往复，各种自由基得到增殖和转化。 13．说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用。
光化学烟雾形成共有三步过程: 光引发、链传递、链终止. 其中链传递过程实质是烃类的存在使得自由基转化和增殖推波助澜致使链式反应往返加剧: 14. 何谓有机物的反应活性?如何将有机物按反应活性分类?
所谓的有机物的反应活性是指有机物的反应能力。可以根据有机物的反应速率、产物产率以及在混合物中暴露的效应等来描述。有人提出依据有机物与HO 反应的速率来对有机物的反应活性进行分类。原因是大多数有机物均可与HO 发生反应，并且在光化学反应中HO 是消耗有机物的主要反应。对极易与O3反应的烯烃来说，在光照初期，与HO 反应也同样起主要作用。因此，有机化合物与HO 之间的反应速度常数大体上反映了碳氢化合物的反应活性。
反应活性大致有如下顺序:
有内双健的烯烃＞二烷基或三烷基芳烃和有外双键的烯烃＞乙烯＞单烷基芳烃＞C5以上的烷烃＞C2-C5的烷烃. 15 简述大气中SO 2氧化的几种途径。
(2)液相氧化：
①被O 3氧化：22422320O SO H O H SO O K ++−→−
∙+-+ ②被H2O2：
4
2222322SO H H OOH SO H OOH SO O H HSO →++⇔++
-
--
③金属离子的催化作用: 空气中的Mn 2+、Fe 2+、NH 4+的催化作用会加速SO 2的氧化。 16. 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。
答：所谓光化学烟雾是指含有NO X 和HC 等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。
光化学烟雾在白天生成，傍晚消失。污染高峰出现在中午或稍后。一次污染物CH 和一氧化氮的最大值出现在早晨交通繁忙时刻，随着NO 浓度的下降，NO 2浓度增大，O 3和醛类等二次污染物随着阳光增强和NO 2、HC 浓度降低而积聚起来。它们的峰值一般要比NO 峰值的出现要晚4-5小时。二次污染物PAN 浓度随时间的变化与臭氧和醛类相似。
特征：蓝色烟雾，强氧化性，具有强刺激性，使大气能见度降低，在白天生成傍晚消失， 高峰在中午。 17 说明酸雨形成的原因？
酸雨中含有多种无机酸和有机酸，其中绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。从污染源排放出来的SO 2和NO X 是形成酸雨的主要起始物。其形成过程为：
大气中的SO 2和NOx 经氧化后溶于水形成硫酸、硝酸和亚硝酸，这是造成降水pH 降低的主要原因。
大气颗粒物中Mn, Cu, V 等是酸性气体氧化的催化剂； 大气光化学反应生成的O 3和HO 2等又是使SO 2氧化的氧化剂。 18．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-K2 H+ + CO
3
2-
根据电中性原理：[H+]＝[OH-] + [HCO
3-] + 2[CO
3
2-]，将用K
H
、K
1
、K
2
、[H+]表达的式
子代入，得：
[H+]3– (K
W + K
H
K
1
p
CO2
) [H+ ] – 2K
H
K
1
K
2
p
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。
19. 论述影响酸雨形成的因素。
答：影响酸雨形成的因素主要有:
(1)酸性污染物的排放及其转化条件。
(2)大气中NH3的含量及其对酸性物质的中和性。
(3)大气颗粒物的碱度及其缓冲能力。
(4)大气形势的影响。
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）核模（D
p
<0.05μm）、
积聚模（0.05μm p <2μm）和粗粒子模（D p >2μm）。 识别各种粒子模主要靠其动力学径度和其来源级及去除方式。爱根核模来源于燃烧过程或均相反应成核的细小粒子，其凝聚可成二次污染物豹积聚模，两者均可通过大气湍流和地面物质吸收而去除;粗粒子模多由机械过程产生粒径较粗的颗粒物，可通过干湿沉降去除。 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。 （1）无机颖粒物:天然来源的无机颗粒物，主要有含硅和氧的土壤粒子·、火山灰、岩石粉末数及含有如锌、锑、硒、锰和铁等的化合物，由海洋释放出的氯化钠粒子、硫酸盐粒子、镁化合物等。 不同粒径的颗粒物其化学组成差异很大。·如硫酸盐粒子，其粒径属于积聚模，为细粒子，主要是二次污染物。土壤粒子大都属于粗模、为粗粒子，其成分与地壳组成元素十分相近。 (2)有机颗粒物：有机颖粒物是指大气中的有机物质凝聚而形成的顺粒物或有机质吸附在其它颖粒物上面而形成的顺粒物。大气颗粒污染物主要是有毒或有害的有机颗粒物。有机颗粒污染物种类繁多，结构也极其复杂。已检浏到的主要有烧烃、烯烃、芳烃和多环芳烃等各种烃类。另外还有少量的亚硝胺、杂氮环化合物、环酮、醌类、酚类和有机酸等。这些有机颗粒物主要是由矿物燃料燃烧、废弃物焚化等各种高沮燃烧过程所形成的。在各类燃烧过程中已鉴定出的化合物有300多种。按类别分为多环芳香族化合物、芳香族化合物、含氮、氧、硫、磷类化合物、羰基化合物、脂肪族化合物、羰基化合物和卤化物等。 有机籁粒物多数是由气态一次污染物通过凝聚过程转化而来的。转化速率比SO2转化为硫酸盐颗粒物要小。一次污染物转化为二次污染物时，通常都含有—COOH 、—CHO ，—CH 2ONO 、C （O ）SO 2、—C （O ）OSO 2等基团，这是由于转化反应过程中有HO 、HO2和CH3O 等自由基参与的结果. 有机城粒物的粒径一般都较小，属于爱根模或积聚模。 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? 多环芳烃化合物(PAH)系若干苯环联接或稠合在一起形成的联苯或稠环化合物，或是若干个苯环和戊二烯稠合在一起的化合物。其环少的以气态形式存在，环多的则在固相颗粒物中。大气颗粒物中所含最多的PAH 是苯并芘、苯并苊、苯并荧蒽及茚并芘等。 在多环芳烃化合物PAH 中，有一些物质已经被确认有致癌、致崎和致突变的三致作用。 23. 何谓温室效应和温室气体? 温室效应：CO 2象温室的玻璃一样，允许太阳光中可见光照射到地面，并阻止地面重新辐射的红外光返回外空间，CO 2起单向过滤器作用，大气中CO 2吸收了地面辐射出来的红外光，把能量截留于大气中，从而使大气温度升高，这种现象称为温室效应。 能引起温室效应的气体称温室气体。有二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、四氯化碳和氟氯烃 CFC 11，CFC 12等都是温室气体。 24. 臭氧层破坏的化学机理: 平流层O 2光解, 臭氧层形成：（平流层中氮氧化物来源：一氧化二氮的氧化、超音速和亚音速飞机的排放、宇宙射线的分解，还有HOx.ClOx.） 总反应 臭氧的消耗： （光解） 3 223O h O →+ν⋅ +→+O O h O 2 3 ν 232O O O →⋅+ （生成O3的逆反应） 当水蒸气、氮氧化物、氟氯烃等进入平流层后加速O3 的消耗，起到催化的作用。 导致臭氧层破坏的催化反应过程： 总反应Y - 直接参加破坏O3的催化活性物种，包括NOX 、HOX · 、ClOX ·等。 第四章 土壤环境化学答案 1、土壤有哪些主要成分?并说明它们对土壤的性质与作用有哪些影响? 答：（1）土壤是由固相、液相和气相组成的多相体系。固相主要包括矿物质和有机质，其中，直径小于1μm 的固体颗粒称为土壤胶体，土壤胶体的电性、分散性和凝聚性及比表面积巨大等特性，对土壤的理化性质有重要的影响。土壤矿物质风化是产生土壤固体颗粒及养分的来源，土壤有机质是土壤的重要组成部分，是土壤形成的主要标志。 （2）固相是土壤的骨架，固相间存在大小不等的孔隙。 （3）小孔隙主要含水，大孔隙主要含空气，两者的数量互为消长，但主要受含水量的控制。 2、什么是土壤的活性酸和潜性酸度?试用它们两者的关系讨论我国南方土壤酸度偏高的原因。 答:（1）活性酸度指土壤溶液中H +的浓度。 （2）潜性酸度指土壤胶体吸附的可代换性H +和Al 3+，通过离子交换作用进入土壤溶液时，产生H +引起的酸度。 （3）我国南方(即长江以南)的土壤多为酸性和强酸性，酸度偏高的原因是，南方多雨，土壤胶体吸附的盐基离子容易流失，致酸离子H +和Al 3+进入土壤溶液，使酸度升高。 3、土壤的缓冲作用有哪几种?举例说明其作用原理。 答：一是由土壤胶体的阳离子交换作用是土壤产生缓冲性的主要原因。例如，土壤胶体吸附的盐基离子可以交换土壤溶液中的H +，土壤胶体吸附的H +和碱性物质的阳离子相交换可以中和OH -。还有土壤中的Al 3+离子在酸性条件下可以生成链式多核多氢基水合物，因而对碱起缓冲作用。 2O 二是土壤溶液中弱酸及盐的存在，构成缓冲体系。例如，碳酸及其钠盐可以抑制土壤酸度的提高。 2 3O YO O Y +⋅→+⋅ 三是土壤中两性物质的存在。例如，蛋白质、氨基酸、胡敏酸、无机磷酸等对酸碱都有缓冲能力。 4、什么是盐基饱和度?它对土壤性质有何影响? 答:(1)盐基饱和度指土壤可交换性阳离子中盐基离子所占的百分数。 (2)土壤胶体吸附的阳离子全为盐基离子时土壤称为盐基饱和土壤，土壤具有中性或碱性反应。 (3)土壤胶体吸附的阳离子部分为致酸离子时，土壤胶体呈盐基不饱和状态，称为盐基不饱和土壤。土壤为酸性。 5、试比较土壤阳、阴离子交换吸附的主要作用原理与特点。 答：(1)阳离子交换吸附作用原理及特点 ①原理：土壤的有机胶体或矿质胶体，在通常情况下带负电荷，能够以库仑引力吸附阳离子，产生阳离子的吸附过程；土壤胶体上吸附的阳离子被其他阳离子相交换，从土壤胶体上释放到土壤溶液中，另一种阳离子吸附到土壤胶体上，这一过程称为阳离子的解吸过程。土壤胶体负电荷一旦形成，阳离子交换吸附作用就开始进行，吸附和解吸过程是一个动态过程，一定条件下，达到平衡状态。 ②特点：阳离子交换吸附过程以离子价为依据进行等价交换，受质量作用定律支配，是一个可逆反应过程。 (2)阴离子交换吸附作用原理与特点 ①原理：在特定的条件下，土壤胶体带正电荷，因库仑引力作用而吸附阴离子，被吸附的阴离子与其他阴离子相交换，产生阴离子交换吸附作用。 ②特点：土壤胶体上发生的阴离子交换吸附较阳离子弱。阴离子交换吸附同样以离子价为基础进行等价交换，受质量作用定律支配，是一个可逆反应，但阴离子交换吸附常伴随着化学沉淀反应，使问题复杂化。 6、在土壤中重金属向植物体内转移的主要方式及影响因素有哪些? 答：(1)土壤中重金属向植物体内转移的主要方式有，主动转移和被动转移两种。 (2)影响因素主要有，植物和土壤种类、重金属形态、重金属在植物体内的迁移能力。 7、植物对重金属污染产生耐性作用的主要机制是什么? 答:(1)植物根系改变根际化学性状、.原生质泌溢作用等限制重金属离子的跨膜吸收。 (2)重金属与植物细胞壁相结合。 (3)酶系统的作用； （4）形成重金属硫蛋白或植物络合素。 8、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? 答:(1)影响农药在土壤中扩散的因素主要有:土壤水分含量，土壤的吸附，土壤的紧实度，土壤温度，土壤表面的气流速度，农药种类等。 ①农药的扩散随水分含量的增加而变化。例如，林丹在土壤中的挥发，当土壤含单分子层水时，农药就不再挥发。 ②吸附对农药在土壤中的扩散有影响。例如，2，4-D，因土壤对它的化学吸附，使其有效扩散系数降低了。 ③土壤紧实度影响土壤孔隙率和界面特性。研究证明，当壤砂土的紧实度由1.39增加为 1.62g/cm3。，土壤的充气孔隙率由0.302减小为0.189，使二溴乙烷的表观扩散系数由4.49×10-4 cm2/s，降低为 2.07 ×10-4 cm2/s。 ④温度增高的总效应是扩散系数增大。例如，当温度由20℃提高到40℃时，林丹的总扩散系数增加10倍。 ⑤气流速度可直接或间接影响农药的挥发。例如，气流速度由2mL/s增加到8mL/s时，狄氏剂的挥发量增加0.5～1倍。 ⑥不同农药的扩散行为不同。例如，乐果的扩散随土壤水分含量增加而迅速增大;乙拌磷随土壤水分的变化而扩散系数变化很小。 (2)影响质体流动的因素主要有，土壤对农药的吸附，有机质含量、农药种类。农药与土壤间的吸附最强的移动最困难。例如，农药在土壤中的移动距离大小顺序为，非草隆>灭草隆>敌草隆>草不隆，而吸附系数大小则相反。土壤有机质含量增加，农药在土壤中的渗透深度减小。不同农药在土壤中通过质体流动转移的深度不同。例如，DDT只能在土壤中移动3cm，林丹比DDT移动的距离长。 9、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。 答:(1) DDT有若干种异构体，仅对位异构体有强烈的杀虫活性，DDT挥发性小，不溶于水，易溶于有机溶剂和脂肪。DDT通过食物链进入人体并在脂肪中积累一定数量。DDT 在土壤中挥发性不大，易被土壤胶体吸附，因此在土壤中移动不明显，可以通过植物根际渗入植物体内，在叶片中积累量最大，在果实中较少，DDT是持久性农药，分解很慢，据预测，现在 DDT已经停止使用，但鱼体中DDT的浓度到21世纪仍然可能相当高。土壤中DDT的降解主要靠徽生物作用。缺氧和温度较高时，降解速度较快。在我国南方土壤中，DDT降解最快，在北方土壤中的DDT可保持10年以上。DDT在土壤中的生物降解主 要是通过氧化、还原和脱氯化氢等机理进行，另一个降解途径是光解，最终产物是形成p，p′一二氯二苯甲酮和二、三、四氯联苯。 (2)六六六有多种异构体，以林丹(丙体六六六含量>99%)有杀虫效果。林丹在60-70℃下不易分解，在日光和酸性条件下很稳定，遇碱发生分解，失去杀虫作用。林丹的蒸汽压比DDT大，较DDT易挥发进入大气。在水、土壤和其他环境对象中林丹的积累较少。林丹易溶于水，可从土壤和空气中进入水体，因挥发性强，可随水蒸发进入大气。林丹能在土壤生物如蚯蚓体内积累。植物能从土壤中吸收积累相当大量的林丹，不同植物积累量不同。林丹对多数鱼类的毒性低于DDT，对成鱼的毒性更低。大多数情况下，林丹代谢的最初产生是五氯环己烯，在微生物影响下，可以形成酚类，在土壤中进一步降解，在动物体内，可以生成二氯、三氯和四氯苯酚的各种异构体。总之，与DDT相比，林丹具有较低的积累性和持久性。 10、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。 答：有机磷农药在环境中的主要转化途径有两种，一种是非生物降解过程，包括吸附催化水解，光降解；另一种是生物降解。 (1)吸附催化水解：例如，硫代磷酸酯类农药地亚农在pH=6时，于无土体系中每天水解2%，有土体系中，每天水解11%，它们的水解产物是相同的。 (2)光降解:例如，马拉硫磷在大气中逐步发生光化学分解，在水和臭氧存在下加速分解。又如，乐果在潮湿空气中较快地发生光化学分解，第一步氧化产物为氧化乐果，比乐果本身对温血动物的毒性更大。 (3)生物降解：例如，马拉硫磷可被两种土壤徽生物降解，一种是绿色木霉，一种假单胞菌。 环境化学试题及答案整理 环境化学试题及答案整理 环境化学试题篇一：环境化学试题及标准答案 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. 属于我国酸中关键性离子组分的是（） A NO3、SO4 B SO4、Cl C SO4、NH4 D SO4、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 RRO2 D R HO2 11. 在某个单位系的含量比体系高得多，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、Ca B H、Mg C Na、AI D H、AI+2++2+ +3++3+ -2-2--2-+2-+ 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。 AHCl + hv → H + Cl (1) BH + HCl → H2 + Cl (2) CCl + 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 二、判断题（答在答体纸上，对的打“√” ，错的打“×”，1×15=15分） 1、对于挥发性较小的毒物，可以忽略其挥发作用。 2、一般金属化合物在水中的溶解度大，迁移能力也大。 3、水中的无机氮在较低的pE值时（pE＜5）、NO3是主要形态。 4、在pH为6的土壤里，铝离子对碱的缓冲能力较大。 5、土壤的活性酸度与潜性酸度是同一个平衡体系的两种酸度。二者可以互相转化。 6、光解作用是有机污染物真正的分解过程。 7. 分子的离解能越大，自由基越不稳定。 8. 自由基具有强还原性，容易去氢夺氧。 9. 大气中重要自由基是HO 、HO2自由基，它们的浓度夏天高于 《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 环境化学课后答案 第一章绪论 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？ （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、 环境化学复习题库（含答案） 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 A _污染水体后引起的 2、五十年代日本出现的痛痛病是由___ 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)NO + hν NO + O 2 (2)HNO+ hν HO + NO 或HNO+ hν H + NO 2 2 2(3)HNO+ hν HO + NO 3 2 (4)HCO + hν H + HCO 或HCO + hν H + CO 222(5)CHX + hν CH + X 33 2、大气中的NO可以转化成 HNO 、 NO和 HNO 等物质。 2333 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O的反应机理如下: 3 CH(O)CH 232 第 1 页共 10 页 环境化学复习题库 + CH == CH HCO+HCOO O32222 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 和湿沉降两种。干沉降 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是: CFmCln + hv CFmCln-1 + Cl Cl + O O + ClO 32 ClO +O O + Cl 2 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 CO_、CH__、_CO__、_氯氟烃___等。 24 11、CFC-11和Halon1211的分子式分别为__CFCl___和__ CFClBr____。 3_212、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。 第四章土壤环境化学 一、填空 1、重金属在土壤－植物体系中的迁移过程与重金属的种类、价态、存在形态及植物的种类、特性有关。 2、Cr(VI)与Cr(Ⅲ)比较， Cr(VI) 的迁移能力强， Cr(VI) 的毒性和危害大。 3、重金属污染土壤的特点：形态多变，价态不同毒性不同；金属有机态毒性大于无机态；金属羰基化合物常剧毒，产生毒性效应的浓度范围低，对人体的毒性是积累性的，迁移转化形式多，物理化学行为多具可逆性，属于缓冲型污染，微生物不能降解，反而会毒害微生物或者使之有机化，增强毒性。 4、土壤污染的特点：隐蔽性、累积性、复杂性 三、问答题 T1土壤有哪些主要成分？他们对土壤的性质与作用有哪些影响？【P266-269】 答：（1）土壤矿物质：A、原生矿物 B、次生矿物。土壤矿物质直接影响土壤的理化性质，是植物营养元素的重要来源 （2）土壤有机质：是土壤形成的标志，对土壤的性质有很大影响。 （3）土壤水分：既是植物养分的主要来源，也是进入土壤的各种污染物向其他环境圈层迁移的媒介。 （4）土壤空气：与大气组成基本相似，主要成分是N2、O2和CO2 。①土壤空气存在于相互隔离的土壤孔隙中，是一个不连续的体系；②在O2，和CO2含量上有很大的差异。土壤空气中CO2含量比大气中高得多。大气中CO2含量为0.02％-0.03％，而土壤空气中CO2含量一般为0.15％一0.65％，甚至高达5％，这主要由于生物呼吸作用和有机物分解产生。氧的含量低于大气。土壤空气中水蒸气的含量比大气中高得多。土壤空气中还含有少量还原性气体，如CH4、H2S、H2、NH3等。如果是被污染的土壤，其空气中还可能存在污染物。 T2什么是土壤的活性酸度与潜在酸度？试用两者的关系讨论我国南方土壤酸度偏高的原因答：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。 T3土壤的缓冲作用有哪几种？举例说明其作用原理。 答：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： 环境化学详细答案 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 《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 第一章 1、现今人类面临的重大环境问题有哪些？ 答：臭氧层破坏、全球气候变化、水资源的短缺和污染、固体废弃物的危害以及生物多样性的损伤。 2、环境化学的分支。 环境分析化学、各圈层环境化学、环境工程化学。 3、环境污染物有哪些类别？当前世界范围普遍关注的污染物有哪些特性？ (1) 环境污染物的分类： a. 按污染物影响的环境要素可分为：大气污染物、水体污染物、土壤污染物 b. 按污染物的形态可分为：气体污染物、液体污染物、固体污染物 c. 按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物、生物污染物 d. 按人类社会活动不同功能产生的污染物可分为：工业、农业、交通运输、生活污染等 (2) 当前世界范围普遍关注的污染物主要特性是：持久行有机污染物具有致突变、致癌和致畸作用的所谓“三致”化学污染物，以及环境内分泌干扰物。 4、优先控制污染物及其种类 在众多污染物中被筛选出潜在危害大的作为优先研究和控制的对象，称为优先污染物。 优先控制物包括如下几类：挥发性卤代烃类、苯系物、氯代苯类、多氯联苯、酚类、硝基苯类、苯胺类、多环芳烃类、酞酸酯类、农药、丙烯腈、亚硝胺类、氰化物、重金属及其化合物。 在“黑名单”中，共有14类，68种优先控制的污染物。其中优先控制的有毒有机化合物有12类，58种，占总数的85.29%， 第二章 大气层的化学分层 ﹤86 km、匀和层或湍流层86～90km、90km~110km、> 120km、非匀和层、外大气层500km以上。 温室气体的种类（举例） 二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、CFC 11、CFC 12、四氯化碳。 酸沉降化学 酸沉降(acid deposition)是指大气中的酸性物质通过降水，如雨、雪、雾、冰雹等迁移到地表(湿沉降)，或酸性物质在气流的作用下直接迁移到地表到地表(干沉降)的过程。 湿沉降(wet deposition)大气中的物质通过降水而落到地面的过程。 干沉降(dry deposition)大气中的污染气体和气溶胶等物质随气流的对流、扩散作用，被地球表面的土壤、水体和植被等吸附去除的过程。 酸雨的界限 西南地区(重庆、贵阳)---长江以南、青藏高原以及四川盆地 ---年均降水pH<5·6区域占全国面积40%左右 中国---致酸物质----硫酸盐。 一次颗粒物的天然源、我国灰霾区域 一次颗粒物天然源：地面扬尘（风吹灰尘）、海浪浪沫、火山爆发喷出物、森林火灾燃烧物、陨星尘及生物界产生的颗粒物，如花粉、袍子等。 我国存在着4个明显的灰霾区:黄淮海地区、长江河谷、四川盆地、珠江三角洲。 大气颗粒物的粒度模型 环境化学试题及答案环境化学试题及答案「篇一」 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、SO4 B SO4、Cl C SO4、NH4 D SO4、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 RRO2 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。 1大气温度层(在大气对流层中随高度增加温度下降，而在平流层中则随高度增加而温度升高，为什么？)说明臭氧层变薄或出现空洞的原因（写出主要反应方程式）以及生物的保护作用。 大气温度层结是指静大气的温度在垂直方向上的分布.包括对流层, 平流层, 中间层, 热层（电离层）, 逸散层 对流层内大气的重要热源是来自地面的长波辐射，故离地面越高气温就越低。平流层内存在一臭氧层，可吸收紫外辐射，同时臭氧分解为O2和O，当它们重新合成臭氧时，释放出大量能量，这就是温度升高的原因。 在对流层，高度每上升1公里，气温会平均下降摄氏6.49度。这种气温递减是因为绝热冷却的出现。当空气上升时，气压会下降而空气随之扩张。为了使空气扩张，需要有一定的功施予四周，故此气温会下降。（因热力学第一定律） 平流层之所以与对流层相反，随高度上升是气温上升，是因为其底部吸收了来自太阳的紫外线而被加热。故之在这一层，气温会因高度而上升。平流层的顶部气温大概徘徊在270K左右，与地面气温差不多。平流层顶部称为平流层顶，在此之上气温又会再以随高度而下降。至于垂直气温分层方面，由于高温层置上而低温层置下，使到平流层较为稳定。那是因为那里没有常规的对流活动及如此相连的气流。此层的增温是由于臭氧层吸收了来自太阳的紫外线，它把平流层的顶部加热。至于平流层的底部，来自顶部的传导及下部对流层的对流刚好在那里抵消。所以，极地的平流层会于较低高度出现，因为极地的地面气温相对较低。 ① O3的形成臭氧层存在于平流层中，峰值在距地面20～25km处，由于臭氧层能够吸收99％以上来自太阳的紫外辐射，从而保护地球上的生物不受伤害。臭氧层的生成是平流层中O2光解的结果: O2 + hv(<243nm) = 2 O· 2 O· + 2 O2 + M = 2 O3 + M 总反应: 3O2 + hv = 2 O3②O3的损耗在正常情况下它们处于动态平衡，因而臭氧层浓度保持稳定。但由于NOx、氟氯烃等污染物进入平流层，加速了臭氧层的损耗过程，破坏了其稳定状态。尤其是致冷剂氟氯烃使用，对臭氧层破坏起到重要作用。氟利昂在低层大气中很稳定，CFC-11 稳定期为11年，CFC -12稳定期为30年，但在较高的平流层受高能量紫外线的照射就会发生光解反应（在175~220nm紫外光照射下会产生Cl)： F-11: CFCl3+ hv = CFCl2·+ Cl· F-12: CF2Cl2+ hv = CF2Cl·+ Cl· Cl·+ O3= ClO·+ O2ClO·+ O·= Cl·+ O2 总反应: O3+ O·= 2 O2 平流层中的NOx (NO、NO2)、HOx (H、OH、HOO) 、ClOx (Cl、ClO)都可起到类似的反应，这些参加破坏臭氧的物质称为活性物种或催化物种。 2、简述光化学烟雾的定义及形成机理。 定义:含有氮氧化物和碳氢化物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾现象称为光化学烟雾. 特征：烟雾呈蓝色，具有强氧化性，能使橡胶开裂，刺激人的眼睛，伤害植物的叶子，并使大气能见度降低。 形成条件：1）大气中有氮氧化物和碳氢化合物2）大气温度较低3）强阳光照射 形成机理:①污染空气中NO2的光解是光化学烟雾形成的起始反应。②碳氢化合物被HO、O 等自由基和臭氧氧化，导致醛、酮、醇、酸等产物以及重要的中间产物RO2、HO2、RCO等自由基的生成。③过氧自由基引起NO向NO2的转化，并导致O3和PAN等的生成。光化 环境化学 第一章绪论 思考题 1.何为环境化学？环境化学有哪些分支学科？ 答：环境化学作为一门学科，是在人类解决环境问题和全球问题过程中逐步形成和不断发展的。环境化学是研究化学物质在环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的学科，它是化学科学的一个重要分支，也是环境科学的核心组成部分。 2.化境化学的任务与特点是什么？环境化学的内容？ 答：任务：环境化学是以化学物质引起的环境问题为研究对象，解决环境问题为目标。环境化学是在微观的原子、分子水平上，研究和阐明宏观的环境现象和环境变化的化学原因、过程机制及防治途径，其核心是研究环境中物质的化学转化与产生的效应。 内容是：1环境化学物质的来源，分布迁移转化与归宿2全球环境个圈中发生的各种物理、化学、生物化学过程及其规律3人类活动产生的化学物质对全球环境个圈中发生的各种物理化学生物过程的干扰，影响的机理4各种污染物的减少和消除的原理和方法 3.化境化学采用那些研究方法？ 答：1）现场研究；2）实验室研究；3）实验室模拟系统研究；4）计算机模拟系统研究。在环境化学中，主要以化学方法为主，另外还要配以物理、生物、地学、气相学等其他学科的方法。 4.何为全球变化？ 答：在不同的时间尺度和空间尺度上，地球自形成以来一直不断在演化。地球在行星尺度上发生的演化称为全球变化。 5.全球变化的时间尺度有那几个时间段？ 答：五个阶段：几百万至几十亿年；几千年至几十万年；几十年至几百年；几天至几个季度；几秒至几小时。 6.为什么要展开全球变化研究？ 答：首先，通过近几十年来对地球系统的研究，获得了许多新的认识和了解；其次科学技术的发展为全球变化研究提供了有力的技术保证；最后世界科学界一致认为，欲充分了解地球系统复杂的运行机制、各自然圈层复杂的相互关系和人类活动对地球系统的影响，必须进行跨科学、全球性的合作研究。 7.为什么人类对几十年至几百年时间尺度的全球化变化特别关注？ 答：当前人们最关心的是几十年至几百年时间尺度上的全球变化，原因有二：其一，此时间尺度的全球变化是地核、地幔、岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间的相互作用的结果，并由外部能量——太阳辐射驱动，此外还受人类活动的影响；其二，在此时间尺度内，人类历经几代人的生活，人类社会感受到的全球变化影响也最为强烈。 8.当前全球变化研究的主要计划有哪些？ 答：当前全球变化研究的主要计划有：国际地圈-生物圈计划（IGBP）、世界气候研究计划（WCRP）、全球环境变化的人文领域（HDP）计划和全球环境监测系统研究构成了全球变化(Global Change)研究的四大计划。 第二章全球环境概述 第一节大气圈 1、大气圈的结构:大气圈的层次就够有两种划分方法：一是按照化学组成分为两个层次（同质层和异质层或匀质层和非匀质层）；二 是按照大气在垂直方向上温度变化和运动特点划分对流层、平流层、中间层和热层。 2、大气组成大致分为气体组分和颗粒物。 3、由于大气中各种成分对太阳辐射有吸收和散射作用，是太阳能不能全到达地面，晴天时，在赤道也只有75%的太阳辐射到大海平 面。大气对太阳辐射的吸收是因为大气中的各种成分对太阳辐射的选择吸收。大气的主要成分为氮、氧、氩，他们的含量为99.99%，其次为CO2、水汽和其它的微量成分。能吸收太阳辐射紫外光的主要成分是O2、O3、N2、N，含量很少的O3、CO2、H2O、N2O、CH4和氯氟烃对太阳红外光和地表长波辐射也有吸收。 思考题 1.何谓气溶胶？试述其危害性？ 答：气溶胶通常是指固态或液态微粒均匀分散在气体中而形成的稳定体系。大气圈就是一个气溶胶体系，通常把大气圈中细小的固体和液体物质称为气溶胶液体粒子，有时称气溶胶，其粒径小于10µm。气溶胶的危害：气溶胶粒子的散射性作用可使大气的能见度降低。由于粒径小，容易通过呼吸道沉积于支气管和肺部，造成对人体的危害。气溶胶粒子能长期悬浮于大气中，并能够远距离传送，因为不仅对局地的空气质量，而且还会对区域和全球范围内的空气质量甚至气候产生影响。 2.何谓一次性气溶胶、二次性气溶胶？他们是如何形成的？其化学组成有何区别？ 答：由天然和人类活动直接排放的物质所形成的的气溶胶称为一次气溶胶（primary aerosols）。排入大气的物质（包括气体物质、一次气溶胶和大气气体组分）经过化学转化而形成的气溶胶称为二次气溶胶（secondary aerosols）。形成：来自地球表面天然过程的直接排放和宇宙活动中的这样一类来源为天然源，主要有火山喷发、海洋表面的水的飞溅、森林火灾、土壤碎屑的飞扬、生物物质、流星碎屑等。来自人 环境化学第四版课后作业答案1、以橙皮苷为指标成分进行定性鉴别的中药是（）[单选题] * A葛根 B黄芩 C槐花 D陈皮(正确答案) 2、关于肿节风，说法正确的有（多选）（）* A别名：接骨金粟兰、九节茶等(正确答案) B功能主治抗菌消炎凉血清热解毒(正确答案) C肿节风为白色针晶(正确答案) D不易溶于甲醇，乙醇 3、浓缩速度快，又能保护不耐热成分的是（）[单选题] * A水蒸汽蒸馏法 B常压蒸馏法 C减压蒸馏法(正确答案) D连续回流法 4、由两个苯环通过三碳链相互连接成的具有6C-3C-6C基本骨架的一系列化合物是（）[单选题] * A苷类 B黄酮类(正确答案) C醌类 D生物碱类 5、香豆素衍生物最常见的羟基取代位置是（）[单选题] * AC7位(正确答案) BC5位 CC3位 DC6位 6、下列应用最广的经典提取方法是（）[单选题] * A水蒸气蒸馏法 B溶剂提取法(正确答案) C超临界流体萃取法 D超声提取法 7、由两个C6-C3单体聚合而成的化合物称（）[单选题] * A木质素 B香豆素(正确答案) C黄酮 D木脂素 8、属于倍半萜的化合物是（）[单选题] * A龙脑 B莪术醇 C薄荷醇 D青蒿素(正确答案) 9、可与异羟肟酸铁反应生成紫红色的是（）[单选题] * A羟基蒽醌类 B查耳酮类 C香豆素类(正确答案) D二氢黄酮类 10、中药补骨脂中的补骨脂内脂具有（）[单选题] * A抗菌作用 B光敏作用(正确答案) C解痉利胆作用 D抗维生素样作用 11、临床用于上呼吸道抗菌消炎的是（）[单选题] * A穿心莲内酯(正确答案) B青蒿素 C莪术醇 D薄荷脑 12、下列方法中哪一个不是按照色谱法的操作形式不同而进行分类的（）[单选题] * A离子交换色谱(正确答案) B薄层吸附色谱 C纸色谱 D吸附柱色谱 13、二萜的异戊二烯单位有（）[单选题] * A5个 B6个 C3个(正确答案) D4个 14、从香豆素类的结构看，香豆素是一种（）[单选题] * 环境化学试题及答案大全 1.环境问题产生的原因包括排放污染物和过度开发资源。 2.可持续发展的核心思想是经济、社会和环境的协调发展，不能超过资源和环境的承载能力。 3.大气中的污染物在对流层中易随空气发生垂直对流运动，在平流层中易随地球自转发生水平运动。 4.污染物在逆温层中难以传输。 5.当大气的温度逐渐下降时，当Γ<Γd时，大气处于稳定 状态。 6.大气中重要的自由基是通过光离解产生的。 7.由若干个苯环稠合在一起的化合物称为多环芳烃。 8.在大气中存在氮氧化物和碳氢化合物时，可能发生光化 学烟雾，其反应机制为：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值为5.0时，称为酸雨。 13.可吸入粒子是指粒径小于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.水中碳酸的主要形态在pH值为4.5至8.3之间分别为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.次生矿物是通过物理分化和化学分化形成的。 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。 海洋环境化学知到章节测试答案智慧树2023年最新烟台大学 第一章测试 1.上个世纪五十年代，日本出现的痛病是由（）污染水体后所引起的。 参考答案: Cd 2.属于环境化学效应的是：（）。 参考答案: 光化学烟雾 3.属于环境生物效应的是：（）。 参考答案: 致突变 4.属于原生环境问题的是：（）。 参考答案: 泥石流;滑坡 5.代表性科普著作（）是一本引发了全世界环境保护事业的书，书中描述人 类可能将面临一个没有鸟、蜜蜂和蝴蝶的世界。 参考答案: 《静的春天》 6.环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总 体。（） 参考答案: 对 7.环境科学研究的对象包括自然环境和社会环境。（） 参考答案: 对 8.海洋环境化学是研究海洋及相关环境中和环境质量密切关系的物质，特别是 化学污染物的来源、迁移、分布、反应、转化、效应、归宿以及人类活动对这些过程可能发生的作用和影响。（） 参考答案: 对 9.海洋中污染物的化学转化往往需要生物的参与，即生物地球化学过程。（） 参考答案: 对 10.海洋酸化是大气中的二氧化碳溶解在海水中，是一种自发的现象，对海洋生 态系统没有危害。（） 参考答案: 错 第二章测试 1.Of the following species, the one most likely to be found in reducing smog is:( ) 参考答案: 2.The ozone layer is located in：( ) 参考答案: stratosphere 3.大气中HO自由基的来源有( )的光离解。 参考答案: 4.气溶胶中粒径( )um的颗粒，称为飘尘。 参考答案: ＜10 5.The transformation mechanisms of atmospheric pollutants include ( )。 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构造和在环境中的存在 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？ 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开展构成重大威逼。 b.环境内分泌干扰物 能干扰机体自然激素的合成、分泌、转运、结合或去除的外源性物质，具有拟自然激素或抗自然激素的作用。比方，邻苯二甲酸酯，酚甲烷等，广泛存在于塑料玩具、奶瓶、扮装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、凝合后很快淀积在沉积物中，并在微生物参及下转变成剧毒的甲基汞再溶于水中，被水生生物汲取和转移，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及者。 3、大气颗粒物的去除及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、很多大气污染事务都及逆温现象有关，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，其中对温室效应奉献最 大的是二氧化碳。 10、依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、硫酸型烟雾为复原性型烟雾，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、 原油及自然气的泄漏_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。 环境化学智慧树知到课后章节答案2023年下温州大学 温州大学 第一章测试 1.环境化学学科研究的对象包括哪些？（） 答案: 引起雾霾天气的成因;破坏臭氧层的物质 2.工业材料化学品都是环境污染物。（） 答案: 错 3.以下哪些是自然环境要素？（） 答案: 阳光;空气;微生物 4.环境质量是反映人群的具体要求而形成的对环境评定的一种概念。（） 答案: 对 5.环境污染指自然的或人为的向环境中添加某种物质而超过环境的自净能力而 产生危害的行为。（） 答案: 对 6.环境污染的形式包括（）。 答案: 放射性污染;火山喷发;热污染 7.人类既需要自然环境，也需要社会环境。（） 答案: 对 8.环境化学学科研究的重金属包括（）。 答案: Cu;Sn;Zn 9.有机氯农药的发明对人类的进步而言是非常失败的。（） 答案: 错 10.环境化学研究化学污染物质引起生态效应的化学原理、过程和机制。（） 答案: 对 第二章测试 1.PM10是指（）。 答案: 空气动力学直径小于或等于10微米的大气颗粒物 2.臭氧层主要位于大气的哪一层？（） 答案: 平流层 3.大气中被认为是氧化剂污染物的有哪些？（） 答案: ; 4.光化学烟雾形成的指征是指大气中（）的含量大于0.15ppm，并持续1h以 上。 答案: 5.在NO浓度排放比较高的区域，如某些工厂附近，高速公路两侧等地，的 浓度（）。 答案: 比较低 6.在同时被NOx和碳氢化物污染的混合大气中，的氧化速率将（）。 答案: 加快 7.地球大气密度随距地面高度的增加而减小。（） 答案: 对 8.对地球无线电通讯影响最大的是（）。 答案: 热成层 9.对流层大气的温度有随高度的增加温度升高的现象。（） 答案: 对 10.地球大气最初是还原态的，没有氧气，后来逐渐出现了氧气，并且持续升高， 达到了现在21%的最高含量水平。（） 答案: 错 11.烟和雾是同一种大气颗粒物，所以我们习惯称为“烟雾”。（） 答案: 错 课后习题答案--?环境化学?-戴树桂-第二版 LT 环境化学?课后习题解答 第一章绪论 2、根据环境化学的任务、内容和特点以及开展动向，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；重视化学品平安评价、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。 《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： （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？ （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 1.若一个天然水体的pH为7。0。碱度为1.4 mmol/L，需加多少酸才能把水体的pH降低到6.0？ 解二： 已知pH=6。0时，α0=0.6920,α1=0。3080，α2=1.444＊10—5，α=3.247；pH=7.0时,α0=0。1834，α1=0。8162，α2=3.828*10-4,α=1.224； 解：查表3—3（p110）α1、α2，α= 1.22 C T= 1.22×1.4=1。71m mol。L-1 当加强酸使pH=6。0，α= 3.25，而C T不变时 碱度= 1.71/3。25=0。526m mol.L-1 ΔA=1。4-0.526=0。874m mol。L—1 2.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。(K spCdS = 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） 解：饱和时[H2S］≈0。1mol/L K H2S=[H+]2［S2—]=1。16⨯10—23 ，且pH=8。0⨯10—23 ［S2-]=1.16⨯10-23/ [H+]2 = 1.16⨯10-23/ 1.0⨯10—16 =1。16⨯10-7 mol/L [Cd2+］= K SP / [S2—］ = 7。9 ⨯ 10—27 / 1。16⨯10-7 =6.8⨯10—20 mol/L 3.一个有毒化合物排入pH = 8.4，T = 25ºC水体中,90％的有毒物质被悬浮物所吸着，已知其K A = 0，K B = 4。9 ⨯ 10-7 L/（d·mol），K N = 1。6 d-1, 计算化合物的水解速率常数。 解：已知Ka=0，［H+]=10-8.4，Kn=1.6，Kb=4。9×10—7 Kh=Ka［H+］+Kn+KbKw/[H+］=0+1.6+4.9×10-7×10-5。6= 1.6(d-1) 4。在厌氧消化池中和pH = 7.0的水接触的气体含65% CH4和35% CO2,计算Pe 和E h.环境化学试题及答案整理
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