環境化學試題部分答案

一、填空

1、開放體系中，CT、[HCO3－]和_[CO3-_]___隨PH改變，而__[H2CO3*]___不變

2、一般水體的決定電位物質是_溶解氧____，若水體厭氧，其中含大量有機物則決定電位物質是_有機物____，居于兩者之間則決定電位物質是___溶解氧體系和有機物體系的結合__

3、大氣顆粒物按其粒徑大小可分為總懸浮顆粒物（TSP）、飄塵、降塵

4、水體中存在含N化合物時，高pe和PH下NH＋轉化為__NO3-___

5、天然水中主要的氧化劑和還原劑（各選2個）

氧化劑：溶解氧、三價鐵、四價錳、六價硫（鉻、鉬）、五價氮（釩、砷）

還原劑：二價鐵、二價錳、負二價硫及許多有機化合物

6、在砷的兩種價態中，三價砷的毒性較高

7、天然水體八大優勢無機離子為K+、Na+、Ca+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-

(任答6個)

8、污染物在環境中的主要轉化過程類型有生物轉化、化學轉化、光化學轉化

9、人為污染源可分為工業、農業、生活、交通。

10、環境中污染物的遷移主要有物理遷移、化學遷移和生物遷移三種方式。

11、天然水中的總堿度=

[HCO3-]

+2

[CO32-]

+

[OH-]

—

[H-]。

二、名詞解釋

1、生物濃縮因子

分布在水體中的生物群類也可以參加有機污染物的分配，這種分配作用被稱為“生物濃縮作用或生物積累作用”，有機污染物的這種分配性質用“生物濃縮因子”來表示。

2、光化學定律“光化學第二定律”

在初級光化學反應過程中，被活化的分子數（或原子數）等于吸收光的量子數

3、總懸浮顆粒物（TSP）：

是分散在大氣中的各種粒子的總稱，即粒徑在100μm以下的所有粒子

4、間接光解

一種化合物直接吸收光能，并將過剩能量轉移到另一種化合物上，導致后者產生反應的過程被稱為敏化反應。前者稱為敏化有機物，后者稱為接受體分子。敏化反應也被稱為敏化光解或間接光解。

5、BOD

生化需氧量是在好氣條件下，水中有機物由微生物作用進行生物氧化，在一定期間內所消耗溶解氧的量

7、活性酸度：

是土壤溶液中氫離子濃度的直接反映，又稱為有效酸度，通常用pH表示。

8、溫室效應:

CO2等氣體（統稱溫室氣體）如溫室的玻璃一樣，它允許來自太陽的可見光射到地面，也能阻止地面重新輻射出來的紅外光返回外空間。因此，溫室氣體起著單向過濾器的作用，吸收了地面輻射出來的紅外光，把能量截留于大氣之中，從而使大氣溫度升高，這種現象稱為溫室效應。

9、環境化學

11、分配定律

12、光量子產率

13、決定電位物質

14、鹽基飽和度

15、土壤環境容量

16、光敏反應

17、云內清除（雨除）

18、準確度

19、結合反應：

外來化合物經過前期轉化，與生物體內源物質結合的反應稱為結合反應。

20、光降解產率

三、簡答題

1、水體中有機配位體對金屬遷移的影響？（10分）

1、影響顆粒物（懸浮物或沉積物）對重金屬的吸附能力。決定這一能力的因素主要是配位體本身的吸附行為，配位體或金屬離子與配位體形成的配合物是否可被沉積物吸附。①與金屬離子生成配合物，或爭奪表面吸附位，抑制金屬離子吸附；②形成弱的配合物，且對固體表面親和力小，引起吸附量變化小；③形成強的配合體，且對固體表面親和力大，引起吸附量增加。

2、影響重金屬化合物的溶解度。重金屬和羥基的配合作用，提高了重金屬氫氧化物的溶解度。

2、什么是輻射逆溫層并簡述其形成機制

答：

在對流層中、氣溫一般是隨高度增加而降低。但在一定條件下會出現

反常現象。這可由垂直遞減率(Γ)的變化情況來判斷。當Γ＜0時，稱為逆溫氣層。逆溫現象經常發生在較低氣層中，這時氣層穩定性特強，對于大氣中垂直運動的發展起著阻礙作用。

近地面層的逆溫多由于熱力條件而形成，以輻射逆溫為主。

輻射逆溫是地面因強烈輻射而冷卻所形成。這種逆溫層多發生在距地面100-150m高度內。最有利于輻射逆溫發展的條件是平靜而晴朗的夜晚。有云和有風都能減弱逆溫。如風速超過2-3m/s時，輻射逆溫就不易形成。當白天地面受日照而升溫時，近地面空氣的溫度隨之而升高。夜晚地面由于向外輻射而冷卻這便使近地面空氣的溫度自下而上逐漸降低。由于上面的空氣比下面的冷卻較慢、結果就形成逆溫現象。

3、溫室效應及其形成機制

CO2等氣體（統稱溫室氣體）如溫室的玻璃一樣，它允許來自太陽的可見光射到地面，也能阻止地面重新輻射出來的紅外光返回外空間。因此，溫室氣體起著單向過濾器的作用，吸收了地面輻射出來的紅外光，把能量截留于大氣之中，從而使大氣溫度升高，這種現象稱為溫室效應。

4、氮氧化物和氟氯碳烴物質是怎樣破壞臭氧層的？

5、酸雨的主要成分、危害、反應方程式？

1、大氣中的氨

①氨與硫酸氣溶膠反應→(NH4)2SO4或(NH4)HSO4；

②SO2可以直接與NH3反應，而避免轉化成酸。

2、顆粒物酸度的緩沖作用

①所含的催化金屬促使SO2氧化；

②對酸起中和作用。

3、氣候的影響

①溫度、濕度：一般情況溫度濕度大時易出現酸雨；

②風速、大氣穩定度，大氣處于穩定狀態，污染物不利于擴散易出現酸雨。

6、水體中的主要污染物有哪些？

耗氧污染物、致病污染物、合成有機物、植物營養物、無機物及礦物質、土壤及巖石沖刷的沉積物、放射性物質、熱污染

共8種物質。

7、有機物在水中的遷移、轉化存在哪些重要過程？

主要存在：1、負載過程（輸入過程）

2、形態過程（酸堿平衡及吸著作用）3、遷移過程（沉淀與溶解、對流、揮發及沉積作用）4、轉化過程（生物降解、光解和水解作用）5、生物累積過程（生物濃縮和放大）

8、簡述什么是綠色化學。

9、什么是大氣溫度層結？

由于地球旋轉作用以及距地面不同高度的各層層大氣對太陽輻射吸收程度上的差異，使得描述大氣狀態的溫度、密度等氣象要素在垂直方向上呈不均勻的分布。人們通常把靜大氣的溫度和密度在垂直方向上的分布，稱為大氣溫度層結和大氣密度層結。

10、如何判斷大氣穩定度？何謂逆溫現象？其對大氣污染物的遷移有何影響？

ra—大氣的垂直溫度遞減率

rb—污染氣團的絕熱溫度遞減率

ra

rb

為大氣的不穩定狀態，有利于污染物擴散。

ra

rb

為大氣的穩定狀態，不利于污染物擴散。

ra

=

rb

為大氣的中性狀態，氣團和大氣的溫度在任何高度都是相等的。

ra

0

大氣的溫度隨高度增加而降低，為大氣的不穩定狀態

ra

0

大氣的溫度隨高度增加而增加，為大氣的穩定狀態，為逆溫情況。

11、reundlich吸附等溫線表達式？并解釋字母含義。

lg

G=lg

k+1/n

lg

C

其中

G—吸附量

k—分配系數

C—溶質平衡濃度

12、水體中顆粒物吸附作用分類？并分別解釋

表面吸附---物理吸附，表面能的作用

離子交換吸附—物理化學吸附，表面電荷作用，發生離子交換

專屬吸附—化學吸附，化學鍵作用，分子間作用力

13、分別解釋生物富集、生物放大及生物積累。

14、簡述物質通過生物膜的方式。

膜孔濾過，直徑小于膜孔的水溶性物質，可借助膜兩側凈水壓及滲透壓經膜孔濾過。

被動擴散，脂溶性物質從高濃度側向低濃度側，即順濃度梯度擴散通過有類脂層屏障的生物膜。

15、土壤中的氮素通過什么途徑流失？會造成什么影響？

16、什么是光化學煙霧？產生條件？

17、BOD和COD測定的原理和條件有什么區別？

18、有機物在水中遷移轉化過程有哪些？

分配作用、揮發作用、水解作用、光解作用、生物降解作用

19、簡述硝化與反硝化過程。

硝化作用：氨在有氧條件下通過微生物作用，氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽的過程。參與硝化的微生物雖然為自養型細菌，但在環境中必須在有機物質存在的條件下才能活動。

反硝化作用：也稱脫氮作用。反硝化細菌在缺氧條件下，還原硝酸鹽，釋放出分子態氮（N2）或一氧化二氮（N2O）的過程。微生物和植物吸收利用硝酸鹽有兩種完全不同的用途，一是利用其中的氮作為氮源，稱為同化性硝酸還原作用：NO3-→NH4+→有機態氮。許多細菌、放線菌和霉菌能利用硝酸鹽做為氮素營養。另一用途是利用NO2-和NO3-為呼吸作用的最終電子受體，把硝酸還原成氮（N2），稱為反硝化作用或脫氮作用：NO3-→NO2-→N2↑。能進行反硝化作用的只有少數細菌，這個生理群稱為反硝化菌。

20、環境中的相間平衡有哪些？舉三例即可

物質吸附：固-固、固-液的相間平衡

升華作用：固-氣相間平衡

氣體在水中的溶解和逸出：液-氣相間平衡