環(huán)境化學(xué)課程復(fù)習(xí)資料(2015年)

1、環(huán)境化學(xué)課程復(fù)習(xí)大綱第一章 緒 論1、造成環(huán)境污染的因素有物理的、化學(xué)的、生物的三個(gè)方面，其中化學(xué)物質(zhì)引起的占80-90。2、環(huán)境化學(xué)是一門研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué)。3、簡(jiǎn)介環(huán)境化學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容和我國(guó)當(dāng)前優(yōu)先考慮的幾大環(huán)境化學(xué)問(wèn)題。 主要研究?jī)?nèi)容：環(huán)境化學(xué)是一門研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué)。 我國(guó)優(yōu)先考慮的幾大問(wèn)題：以有機(jī)物污染為主的水質(zhì)污染問(wèn)題；以大氣顆粒物和SO2為主的城市空氣污染問(wèn)題；工業(yè)有毒有害廢棄物和城市垃圾對(duì)大氣、水和土地的污染問(wèn)題。4、環(huán)境污染物主要來(lái)自工業(yè)、

2、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸和生活等四方面。5、污染物的環(huán)境效應(yīng)可分為環(huán)境物理效應(yīng)、環(huán)境化學(xué)效應(yīng)和環(huán)境生物效應(yīng)。6、污染物的遷移是指污染物在環(huán)境中所發(fā)生的空間位移及其所引起的富集、分散和消失的過(guò)程。主要有機(jī)械遷移、物理-化學(xué)遷移和生物遷移等。7、造成環(huán)境污染的因素有物理的、 化學(xué)的 和生物的三個(gè)方面。8環(huán)境生物效應(yīng)：環(huán)境因素變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變異而產(chǎn)生的后果。9、污染物的性質(zhì)和環(huán)境化學(xué)行為取決于它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)和環(huán)境生物效應(yīng)。10、人為污染源可分為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活和交通運(yùn)輸。11、環(huán)境污染物：是環(huán)境化學(xué)研究的對(duì)象，是指進(jìn)入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成和性質(zhì)發(fā)生改變，直接或間接有害于人類和生物的物質(zhì)。12、環(huán)境污染：是

3、指污染物由污染源直接排入環(huán)境所引起的污染。第二章 大氣環(huán)境化學(xué)1、 根據(jù)大氣的溫度層結(jié)、密度層結(jié)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可將大氣劃分為對(duì)流層、平流層、中間層、熱層和逸散層。2、大氣逆溫可分為近地層逆溫和自由大氣逆溫兩種，其中近地面層的逆溫可分為輻射逆溫、平流逆溫、融雪逆溫和地形逆溫等；自由大氣的逆溫有亂流逆溫、下沉逆溫和鋒面逆溫等。3、MMD表示最大混合層高度，當(dāng)其小于1500米時(shí)，城市會(huì)普遍出現(xiàn)污染現(xiàn)象。4自由基：由共價(jià)鍵均裂所形成的化學(xué)碎片，其上有未配對(duì)的電子，所以十分活躍，反應(yīng)性強(qiáng)。5簡(jiǎn)述光化學(xué)煙霧的定義，光化學(xué)煙霧的形成機(jī)理和特征。6、.簡(jiǎn)述大氣中SO2轉(zhuǎn)化的主要過(guò)程7、硫酸煙霧型污染? 8、酸沉

4、降：是指大氣中的酸性物質(zhì)遷移到地面的過(guò)程，它一般可以分為干沉降和濕沉降兩個(gè)類型；干沉降是指大氣中的酸性物質(zhì)在氣流的作用下直接遷移到地面的過(guò)程；濕沉降是指大氣中的酸性物質(zhì)以降水形式遷移到地面的過(guò)程。9、酸雨的形成過(guò)程或機(jī)理：（1）、氧化成核作用（或過(guò)程）：簡(jiǎn)稱氧化成核，是指大氣中的SO2和NOX等經(jīng)過(guò)一系列的氧化反應(yīng)生成硝酸、硫酸及其鹽類的過(guò)程；（2）、云內(nèi)消除作用（或過(guò)程）：又稱雨除作用，是指大氣中的NOX和SO2等氣態(tài)污染物在大氣中經(jīng)過(guò)一系列的氧化過(guò)程形成硝酸、硫酸及其鹽類，后者在大氣中成為凝聚核，再吸收NOX、SO2或水蒸氣，形成云滴，云滴再長(zhǎng)大，并吸收SO2、H2O，同時(shí)凝聚核相互碰撞合

5、并形成雨滴的過(guò)程。（3）云下清除過(guò)程：又稱沖刷作用，是指大氣中NOX、SO2的等氣態(tài)污染物經(jīng)過(guò)氧化成核、云內(nèi)清除作用形成雨滴，在大氣中因重力的作用下降過(guò)程中吸收大氣中的NOX、SO2、H2O，同時(shí)增加大氣中凝聚核沖刷一并帶至地表的過(guò)程。10、大氣顆粒物/氣溶膠（Aerosol）：大氣是由各種固體或液體微粒均勻地分散在空氣中形成的一個(gè)龐大的分散體系，這一體系即稱之為氣溶膠體系。(1)、一次顆粒物：直接從污染源排放出來(lái)的顆粒物（2）、二次顆粒物：從污染源產(chǎn)生的一次顆粒物或一次污染物之間的相互反應(yīng)，或這些組分與大氣成分（包括受太陽(yáng)光線照射）之間發(fā)生反應(yīng)，而產(chǎn)生的新的顆粒物。（3）、TSP：即總懸浮顆

6、粒物，是指大氣中顆粒直徑在100um以下的大氣顆粒物的總和。TSP一般可分為：降塵（在100um10um之間）、飄塵（小于10um）和可吸入粒子（或顆粒物），一般用IP表示：是指易于通過(guò)呼吸過(guò)程而進(jìn)入呼吸道的粒子，目前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）建議將其定義為Dp10um的大氣顆粒物。（4）、Whitby等人依據(jù)大氣顆粒物的表面積與粒徑分布的關(guān)系得到了三種不同類型的粒度模，并用它來(lái)解釋大氣顆粒物的來(lái)源與歸宿。按這個(gè)模型，可把大氣顆粒物分成三種模結(jié)構(gòu)：即愛(ài)根核模（Dp0.05um）、積聚模（0.05umDp2um）和粗粒子模（Dp2um）。（5）、大氣顆粒物對(duì)酸雨的形成有2個(gè)方面的影響，一是對(duì)SO2等

7、氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)化有促進(jìn)作用；二是對(duì)大氣中的酸性物質(zhì)有中和或緩沖作用。（6）、大氣中顆粒物的去除過(guò)程，包括干沉降和濕沉降兩種方式。11、常見(jiàn)的溫室氣體主要有CO2、CH4、CO、CH3CHCL2、O3和氟利昂(CFC11和CFC12)等。12、到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射最短波長(zhǎng)為290nm，問(wèn)大氣中NO2分子在吸收該波長(zhǎng)光量子后，能否引起分子中N-O鍵斷裂？已知N-O的鍵能為3.01×105J/mol，Planck常數(shù)為6.626×10-34J·s，光速為3.0×108m/s。解：E=N0×3.0×108=6.85×10-19J E

8、=NE=6.02×1023×6.85×10-19=4.12×105 E>3.01×105 J/mol 故可引起NO鍵斷裂。13大氣中顆粒物的三模態(tài)是指 愛(ài)根核模 、積聚模和粗粒子模。14. MMD表示 最大混合層高度 ，當(dāng)其小于 1500米時(shí)，城市和工礦區(qū)常出現(xiàn)污染現(xiàn)象。15.共價(jià)鍵的均裂產(chǎn)生 自由基 ，異裂則產(chǎn)生離子。16.自由大氣的逆溫有亂流逆溫、下沉逆溫和 鋒面逆溫 等。17. 光化學(xué)煙霧?18. 為什么排放到大氣中的CFCs能破壞臭氧層，寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)式并舉例說(shuō)明。答：因?yàn)镃FCs可催化O3分解，使O3轉(zhuǎn)變成O2，如F-11(C

9、FCl3)和F-12(CF2Cl2)，它們?cè)诓ㄩL(zhǎng)為75-220nm 紫外光照射下會(huì)產(chǎn)生Cl。 CFCl3+hCFCl2+ Cl CF2Cl2+ hCF2Cl+ Cl 光解產(chǎn)生的Cl可破壞O3。其機(jī)理為：Cl+ O3ClO+ O2ClO+OCl+ O2總反應(yīng) O3+O2 O219硫酸煙霧：是指由SO2和煙塵經(jīng)過(guò)一系列的氧化反應(yīng)后所形成的硫酸及其鹽類的混合物，它為黃色煙霧。20.環(huán)境污染物的光解過(guò)程可分為直接光解、敏化光解和 氧化反應(yīng) 三種類型。21.大氣中的顆粒物對(duì)酸雨的作用可以歸納為兩個(gè)方面，一方面大氣顆粒物促進(jìn)氣態(tài)污染物的轉(zhuǎn)化,另一方面大氣顆粒物可以對(duì)酸性降水起 緩沖或中和 作用。22.輻射

10、一定時(shí)間后，下列哪種物質(zhì)的量可以衡量光化學(xué)煙霧的嚴(yán)重程度。（ ） A.O3 B.NO2 C.碳?xì)浠衔?D.SO223.隨溫度升高氣溫的降低率稱為大氣垂直遞減率（T），對(duì)于逆溫層的大氣垂直遞減率：( ) A.T0 B.T0 C.T0 D.不確定24. MMD表示 最大混合層高度 ，當(dāng)其小于 1500米時(shí)，城市和工礦區(qū)常出現(xiàn)污染現(xiàn)象。25.具有溫室效應(yīng)的氣體是：（ ） A.甲烷、SO2 B.甲烷、H2O C.O3、CO D.CO2、SO226.大氣中重要的自由基是：（ ） A.R 、ROO B.HO 、R C.HO 、HOO D.R 、HOO 27. 光化學(xué)煙霧是一個(gè)鏈反應(yīng)，鏈引發(fā)反應(yīng)主要是NO

11、2光解28. 目前地球上南極上空、北極上空和西藏上空等地方上空以經(jīng)發(fā)現(xiàn)了臭氧層空洞。29.由大氣的逆溫有亂流逆溫、下沉逆溫和鋒面逆溫 等。30.導(dǎo)致臭氧層破壞的物種主要有NOX、HOX、ClOX三類。31.氣團(tuán)的穩(wěn)定性與密度層結(jié)和溫度層結(jié)兩個(gè)因素有關(guān)。32.在大氣對(duì)流層中污染物易隨空氣發(fā)生垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)，在平流層中污染物易隨地球自轉(zhuǎn)發(fā)生水平運(yùn)動(dòng)。33.自由大氣的逆溫有亂流逆溫、下沉逆溫和鋒面逆溫 等。34. 簡(jiǎn)要說(shuō)明溫室效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理及大氣溫度升高的原因？35. 氣溶膠：指大氣中以固態(tài)或液態(tài)形式存在的顆粒物均勻地分散在大氣中所構(gòu)成的分散體系。36. 溫室效應(yīng)?37. 大氣中顆粒物的去除過(guò)程包括：

12、干沉降和濕沉降38. 酸性降雨：指通過(guò)降雨，如雨、雪、霧、冰雹等將大氣中的酸性物質(zhì)遷移到地面的過(guò)程。39干沉降：是指大氣中的酸性物質(zhì)以氣流方式達(dá)到地面的現(xiàn)象 40簡(jiǎn)述倫敦?zé)熿F的類型、起因和發(fā)生條件。41O3的鍵能為101.2 kJ/mol，計(jì)算可以使O3分子光化學(xué)反應(yīng)裂解成O和O2的最大波長(zhǎng)。(光速c = 3.0´108m/s，普朗克常數(shù)h = 6.63×10-34J.s/光量，阿伏加德羅常數(shù)N0 = 6.02´1023)。解： =1.183 ´10-6m=1l 8.3 nm 答使O3分子裂解成O和O2的最大波長(zhǎng)118.3 nm。第三章 水環(huán)境化學(xué) 1、

13、天然水中常見(jiàn)的八大離子：K、Na、Ca2、Mg2、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42- TDS的含義：總的溶解性鹽或總的溶解性固體。2、水體富營(yíng)養(yǎng)化?3、含鎘廢水通入H2S達(dá)到飽和并調(diào)pH值為8.0，請(qǐng)計(jì)算該水中剩余鎘離子濃度(已知CdS的溶度積為7.9×10-27，H2S離解常數(shù)K1=8.9×10-8，K2=1.3×10-15，H2S在水溶液中達(dá)到飽和時(shí)的濃度為0.1 mol/L)。解：H2SH+HS- Ka1=H+·HS-/H2S HS-= Ka1H2S/H+ HS-H+S2- Ka2=H+·S2-/HS-=H+2·S2-/

14、Ka1H2S S2-= Ka1* Ka2H2S/H+2=8.9×10-8×1.3×10-15×0.1/(10-8)2=1.157×10-7mol/L CdSCd2+S2- Ksp= Cd2+S2-Cd2+= Ksp/S2-=7.9×10-27/1.157×10-7=6.8×10-20 mol/L 4水體硬度通常分為暫時(shí)硬度（又稱碳酸鹽硬度）、永久硬度（又稱非碳酸鹽硬度）和總硬度三種。暫時(shí)硬度是指水中Ca、Mg的碳酸鹽和碳酸氫鹽含量之和；永久硬度是指水中Ca、Mg的氯化物、硫酸鹽和硝酸鹽等的含量；總硬度是碳酸鹽硬度和

15、非碳酸鹽硬度之和。5、PAHS：多環(huán)芳烴類化合物，PCBS：多氯聯(lián)苯類化合物；POPS：持久性有機(jī)污染物6、水環(huán)境中顆粒物的吸附作用主要有3種：表面吸附、離子交換吸附和專屬吸附。所謂專屬吸附是指在吸附過(guò)程中，除了化學(xué)鍵的作用外，尚有加強(qiáng)的憎水鍵和范得華力或氫鍵在起作用。專屬吸附作用不但可使表面電荷改變符號(hào)，而且可使離子化合物吸附在同號(hào)電荷的表面上。在水環(huán)境中，配合離子、有機(jī)離子、有機(jī)高分子和無(wú)機(jī)高分子的專屬吸附作用特別強(qiáng)烈。7、沉積物中重金屬元素的釋放誘發(fā)沉積物中重金屬元素釋放的主要因素有：鹽濃度升高；氧化還原條件的改變；降低pH值；增加水中配合劑的含量；某些生物化學(xué)遷移過(guò)程。8pE=-lg(

16、e)， pE0 為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（即1個(gè)大氣壓，25oC時(shí)）體系中電子活度的負(fù)對(duì)數(shù)。 pE=16.9Eh （Eh的單位為伏特）。 9.從湖水中取出深層水，其pH=7.0,含溶解氧濃度為0.32mg/L.請(qǐng)計(jì)算pE和Eh.10.在某水處理廠的厭氧消化池中，若與pH=8.0的水接觸的氣體中含有80%的CH4和20%的CO2，請(qǐng)計(jì)算該厭氧消化池的pE和Eh.11.已知某水體的pH為7.0，總堿度為2.0×10-3 mol·L-1，求CO2溶于水后體系中H2CO3*、HCO3-、CO32-的濃度及CT,CO3為多少？若體系中又存在Fe2(CO3)3，并已知Fe3+為1.0×1

17、0-5 mol·L-1,求KSP,Fe2(CO3)3(s)為多少？解：pH=7.0 OH-=1.0×10-7 mol·L-1, H+=1.0×10-7 mol·L-1而Tb=HCO3-+2CO32-+OH- H+ 2.0×10-3= HCO3-2CO32-+10-7-10-7 按碳酸平衡式有： Ka1=4.7×10-7= Ka2=4.5×10-11= 將式簡(jiǎn)化成：CO32-=4.5×10-4HCO3- 將式代入得2.0×10-3= HCO3-9.0×10-4HCO3-+10-7-10-

18、7 HCO3-=2.0×10-3 mol·L-1 CO32-= 4.5×10-4×2.0×10-3=9.0×10-7 mol·L-1 H2CO3*= =4.26×10-4 mol·L-1 CT,CO3=H2CO3*+HCO3、-+CO32-=4.26×10-4 + 2.0×10-3 + 9.0×10-7=2.43×10-3 mol/L.又Fe3+=1.0×10-5 mol/L而Fe2(CO3)3(s)2Fe3+3CO32- 據(jù)KSP,Fe2(CO3)3(s

19、)= Fe3+2×CO32-3 Fe3+=1.0×10-5 mol/L, CO32-=9.0×10-7 mol/LKSP,Fe2(CO3)3(s)=(1.0×10-5)2×(9.0×10-7)3=7.29×10-29答：H2CO3*=4.26×10-4 mol/L，HCO3、-=mol/L，CO32-=9.0×10-7 mol/L，CT,CO3=2.43×10-3 mol/L，KSP,Fe2(CO3)3(s) =7.29×10-2912配合作用：污染物特別是重金屬污染物，大部分以配合物

20、形態(tài)存在于水體，其遷移、轉(zhuǎn)化及毒性等均與配合作用有密切關(guān)系。 形成配合物的2個(gè)條件是：中心離子中應(yīng)有空軌道，配位體中應(yīng)有孤對(duì)電子。天然水體中重要的無(wú)機(jī)配位體有OH-、Cl-、HCO3-、CO32-、F-、S2-等；有機(jī)配位體主要有動(dòng)植物組織的天然降解產(chǎn)物，如氨基酸、糖、腐植酸，以及生活廢水中的洗滌劑、清潔劑、農(nóng)藥、EDTA和大分子環(huán)狀化合物等13.若某水體中Cd2+=1.0×10-3 mol/L,Cl-=1.0×10-5 mol/L.且知1=34.7，2=158.6，3=501，4=1000，請(qǐng)計(jì)算該水體中CdCl+、CdCl20、CdCl3-、CdCl42-各為多少？解：

21、Cd2+=1.0×10-3 mol/L，Cl-=1.0×10-5 mol/L且 Cd2+ Cl-= CdCl+ 1=34.7 CdCl+=1 ×Cd2+×Cl- =34.7×1.0×10-3×1.0×10-5=3.47×10-7 mol/L而Cd2+ 2Cl-=CdCl2o 2=158.6CdCl20=2 ×Cd2+×Cl-2 =158.6×1.0×10-3×(1.0×10-5)2 =1.586×10-11 mol/L而Cd2+ 3Cl

22、-= CdCl3- 3=501CdCl3-=3 ×Cd2+×Cl-3 =501×1.0×10-3×(1.0×10-5)3 =5.01×10-16 mol/L又Cd2+ 4Cl-=CdCl42- 4=1000CdCl42-=4 ×Cd2+×Cl-4 =1000×1.0×10-3×(1.0×10-5)4 =1.0×10-20 mol/L14腐殖質(zhì)一般可分為3類：腐殖質(zhì)（即胡敏酸）指可溶于稀堿溶液但不溶于酸的部分；分子量又?jǐn)?shù)千至數(shù)萬(wàn)；富里酸（即富非酸）指可溶于酸

23、又可溶于堿的部分；分子量又?jǐn)?shù)百至數(shù)千；腐黑物（即胡敏素）指不能被酸和堿提取的部分。 15水中有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化有機(jī)污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化主要取決于有機(jī)污染物本身的性質(zhì)及水體的環(huán)境條件。有機(jī)污染物一般通過(guò)吸附作用、揮發(fā)作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等過(guò)程進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化。有機(jī)污染物在土壤（沉積物）中的吸著存在2種主要機(jī)理，即分配作用和吸附作用。16.Sw化學(xué)物質(zhì)在水溶液中的溶解度。Koc標(biāo)化的分配系數(shù)，即以有機(jī)碳為基礎(chǔ)表示的分配系數(shù)。Kow（正）辛醇水分配系數(shù)，即化合物質(zhì)在正辛醇中濃度和在水中物質(zhì)的比例。BCF生物濃縮因子。一般來(lái)講，當(dāng)Sw小時(shí)，Koc、Kow、BCF的值就較

24、大；當(dāng)Sw大時(shí)，Koc、Kow、BCF的值就較小。17生物降解作用可分為二類：生長(zhǎng)代謝和共代謝。生長(zhǎng)代謝：當(dāng)微生物代謝時(shí)，一些有機(jī)污染物可以作為微生物的食物源提供能量和提供細(xì)胞生長(zhǎng)所需的碳源，即這類有機(jī)污染物可以像天然化合物一樣作為微生物的生長(zhǎng)基質(zhì)。共代謝：某些有機(jī)污染物不能作為微生物的唯一碳源與能源，必須有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源時(shí)，該有機(jī)污染物才能被降解，這種現(xiàn)象即稱為共代謝。影響有機(jī)污染物生物降解的主要因素是：有機(jī)化合物本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)，微生物的種類與特征，環(huán)境條件如溫度，pH，反應(yīng)體系中的溶解氧。18今有一個(gè)含有Hg2+的工業(yè)廢水，擬排入某一河流，請(qǐng)你簡(jiǎn)要分析Hg2+可能發(fā)生

25、的遷移轉(zhuǎn)化途徑。19. 簡(jiǎn)述水體富營(yíng)養(yǎng)化產(chǎn)生的原因與危害？答：天然水體中由于過(guò)量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(主要是指氮、磷等)的排入，引起各種水生生物、植物(特別是藻類等)異常繁殖和生長(zhǎng)(瘋長(zhǎng))，這種現(xiàn)象稱作水體富營(yíng)養(yǎng)化 。產(chǎn)生的原因主要是外源輸入氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(農(nóng)田施肥、農(nóng)業(yè)廢棄物、城市生活污水和某些工業(yè)廢水)以及沉積物中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的再釋放 。水體富營(yíng)養(yǎng)化引起藻類過(guò)度生長(zhǎng)繁殖或爆發(fā)赤潮，某些藻類能夠分泌藻毒素，污染水源并威脅飲用水安全。引起水中溶解氧的急劇減少，影響魚(yú)貝類等的生存或?qū)е缕渌劳龅?。20. 設(shè)大氣壓力為1.0130×105Pa(25)，空氣中水蒸氣的分壓為0.03167×10

26、5Pa(25)，氧溶于水的亨利常數(shù)為1.26×108，請(qǐng)計(jì)算25時(shí)氧氣在水中的溶解度為多少。解：PO2=(1.01325-0.03167)×105×0.21 =0.2056×105(pa) O2(aq)=KH×PO2=1.26×105×0.2056×10-8 =2.6×10-4(mol/L) O2(aq)= 2.6×10-4×32×1000 =8.32(mg/L)答：25時(shí)氧氣在水中的溶解度為8.32 mg/L。21.優(yōu)先污染物：是指在眾多的環(huán)境化學(xué)物中篩選出來(lái)的、加以優(yōu)先研

27、究和控制的污染物，其潛在危險(xiǎn)性和毒性一般較明顯。22. 生物富集：是指生物通過(guò)非吞食方式，從周圍環(huán)境蓄積某種元素或難降解物質(zhì)，使其在有機(jī)體內(nèi)濃度超過(guò)周圍環(huán)境濃度的現(xiàn)象。23.水中顆粒物對(duì)污染物質(zhì)的吸附作用包括：表面吸附、離子交換吸附和專屬吸附 。 24累積穩(wěn)定常數(shù)：中心離子同時(shí)與兩個(gè)以上的配體結(jié)合而得到的形成常數(shù)。25水體自凈作用：污染物進(jìn)入水體后被稀釋，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物轉(zhuǎn)化，污染物濃度降低、性質(zhì)發(fā)生變化，并恢復(fù)到污染前的水平。26Kow：正辛醇-水分配系數(shù)。27BOD5的含義：五天生物化學(xué)需(耗)氧量的英文縮寫。28非碳酸鹽硬度：是指水中的Ca2+、Mg2+等與SO42-、Cl-、

28、NO3-等形成存在所形成的硬度。29. 用Langmuir方程描述懸浮物對(duì)溶質(zhì)的吸附作用，假設(shè)溶液平衡濃度為3.00 × 10-3 mol·L-1，溶液中每克懸浮物固體吸附溶質(zhì)為0.50 × 10-3 mol·L-1，當(dāng)平衡濃度降至1.00 × 10-3 mol·L-1時(shí)，每克吸附劑吸附溶質(zhì)為0.25 × 10-3 mol·L-1，問(wèn)每克吸附劑可以吸附溶質(zhì)的限量是多少？解：設(shè)每克吸附劑可以吸附溶質(zhì)的限量是G°,根據(jù)：G=G°C/(A +C) 且知道當(dāng)C1=3.00 × 10-3 mol

29、·L-1時(shí)， G1=0.50 × 10-3 mol·L-1當(dāng)C2=1.00 × 10-3 mol·L-1時(shí)，G2=0.25 × 10-3 mol·L-1故 G1 = 0.50 × 10-3 mol·L-1 = G°×3.00 × 10-3/(A + 3.00 × 10-3 ) G2 = 0.25 × 10-3 = G°×1.00 × 10-3/(A + 1.00 × 10-3 ) 聯(lián)立方程和可以求出:G°=

30、1.00 × 10-3 mol·(g·L)-1 A = 1.00 × 10-3 mol·L-1 答：每克吸附劑可以吸附溶質(zhì)的限量(G°)為1.00 × 10-3 mol·(g·L)-1。30. 簡(jiǎn)介多環(huán)芳烴（PAH）的天然源和人為源。 答：其天然源是：陸地和水生植物、微生物的生物合成，森林、草原的天然火災(zāi)以及火山活動(dòng)等。其人為源：各種礦物燃料、木材、紙以及其他含碳?xì)浠衔锏牟煌耆紵蛟谶€原氣氛下熱解形成的。此外，食品經(jīng)過(guò)炸、炒、烘、烤、熏等加工后也會(huì)生成多環(huán)芳烴。31.某一氧化-還原反應(yīng)體系的標(biāo)準(zhǔn)電極電

31、位0.80，其pE0為：（ ） A.13.52 B.13.32 C.13.02 D.12.8032.五十年代日本出現(xiàn)的痛痛病是由哪種元素超標(biāo)引起的水體污染：（ ）A、As B、Hg C、Pb D、Cd33.在氨氮的檢測(cè)中，氨能與下列哪種試劑反應(yīng)產(chǎn)生黃色的絡(luò)合物，并可在425nm波長(zhǎng)下比色測(cè)定：（ ）A、乙酸萘乙二胺顯色劑 B、納氏試劑C、混合試劑 D、二磺酸酚試劑34.在一封閉的碳酸體系中加入重碳酸鹽，下列指標(biāo)不發(fā)生變化的是：（ ）A.總堿度 B.Ph C.酚酞堿度 D.苛性堿度35.測(cè)定總磷時(shí)，下列哪組物質(zhì)均會(huì)產(chǎn)生干擾，使測(cè)定結(jié)果偏低？（ ） A.亞砷酸鹽、Cr()、Cu()、亞硝酸鹽 B.

32、砷酸鹽、Cr()、Cu()、硝酸鹽 B.砷酸鹽、Cr()、Cu()、亞硝酸鹽 D.亞砷酸鹽、Cr()、Cu()、硝酸鹽36.根據(jù)Whittby三模態(tài)模型，愛(ài)根核膜粒子的粒徑小于多少mm？( )A. 0.05 B. 0.1 C. 1 D. 237河水中陰、陽(yáng)離子的含量順序?yàn)椋? B )A. Na+>Mg2+>Ca2+ HCO3->SO42->Cl- B. Ca2+>Na+>Mg2+ HCO3->SO42->Cl-C. Na+>Ca2+>Mg2+ Cl->HCO3->SO42- D. Na+>Mg2+>Ca2+ C

33、l->SO42->HCO3-38腐植質(zhì)膠體是非晶態(tài)的無(wú)定形物質(zhì)，有巨大的比表面，其范圍為：( B )A. 350-900 m2/g B. 650-800 m2/g C. 100-200 m2/g D. 15-30 m2/g39、屬于我國(guó)酸雨中關(guān)鍵性離子組分的是：( C )A. NO3-、SO42- B. Cl-、SO42- C. NH4+、SO42- D. Na+、SO42- 40、有一個(gè)垂直湖水，pE隨湖的深度增加而( A )A. 降低 B. 升高 C. 不變 D. 無(wú)法判斷41、在某個(gè)單位體系的含量比其他體系的含量高得多，則此時(shí)該單位體系幾乎等于混合復(fù)雜體系的PE，稱之為“決定

34、電位”。在一般天然水環(huán)境中，其“決定電位”物質(zhì)是( B )A. 溶解CO2 B. 溶解O2 C. 溶解SO2 D. 溶解NO242、下例說(shuō)法錯(cuò)誤的是：( B )A.光解作用是有機(jī)物污染的真正的分解過(guò)程；B. 自由基具有強(qiáng)還原性，能去氫奪氧；C. 控制臭氧濃度，可以緩解光化學(xué)煙霧；D. 重金屬在天然水體中主要以腐殖酸配合形式存在。43、在水中顆粒物對(duì)重金屬的吸附量隨pH值升高而 ( A )A. 增大 B. 減小 C. 不變 D. 無(wú)法判斷44、降低pH值，水中沉積物重金屬的釋放量隨之( B )A. 降低 B. 升高 C. 無(wú)影響 D. 無(wú)法判斷45、大氣逆溫現(xiàn)象主要出現(xiàn)在：( )A. 寒冷的夜間

35、 B. 多云的冬季C. 寒冷而晴朗的冬天 D. 寒冷而晴朗的夜間46MMD表示最大混合層高度，城市普遍出現(xiàn)污染現(xiàn)象時(shí)。其值小于： ( ) A. 1500米 B. 3000米 C. 6000米 D. 10000米47大氣顆粒物的去除與顆粒物的粒度和化學(xué)組成及性質(zhì)有關(guān)，去除方式有 干沉降 和 濕沉降 48水環(huán)境中膠體顆粒物的吸附作用有 表面吸附 、 離子交換吸附 和專屬吸附。49TP、 TN 和 COD 是常衡量水體富營(yíng)養(yǎng)化的指標(biāo)。50pE系指體系中電子活度的負(fù)對(duì)數(shù)，對(duì)于同一個(gè)體系，其pE= 16.9 E (V)。51暫時(shí)硬度：是指水中Ca2+、Mg2+等以碳酸鹽、碳酸氫鹽形式存在而產(chǎn)生的水體硬度

36、52分配系數(shù)：反映了溶質(zhì)在兩相中的遷移能力及分離效能，是描述物質(zhì)在兩相中行為的重要物理化學(xué)特征參數(shù)。第四章 土壤環(huán)境化學(xué)1、土壤的組成：土壤是由固體，液體和氣體三相組成的多相體系，其中土壤固相包括土壤礦物質(zhì)和土壤有機(jī)質(zhì)。土壤礦物質(zhì)可分為兩類：原生礦物和次生礦物。原生礦物是指各種巖石受到程度不同的物理風(fēng)化而未經(jīng)化學(xué)風(fēng)化的碎屑物，其原來(lái)的化學(xué)組成和結(jié)晶構(gòu)造都沒(méi)有改變。另一類是次生礦物，它們大多數(shù)是由原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化后形成新礦物，其化學(xué)組成和晶體結(jié)構(gòu)都有所改變。 巖石化學(xué)風(fēng)化主要分為三個(gè)歷程，即氧化、水解和酸性水解。2、土壤的可交換性陽(yáng)離子有二類：一類是致酸離子，包括H+和Al3+；另一類是鹽基離

37、子，包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等。鹽基飽和土壤：是指土壤膠體上吸附的陽(yáng)離子均為鹽基離子，且已達(dá)到吸附飽和時(shí)的土壤。土壤鹽基飽和度是指土壤中交換性陽(yáng)離子中鹽基離子所占的百分?jǐn)?shù)。3、土壤酸度可分為二大類：活性酸度和潛性酸度。4、試解釋稻田CH4的理論排放量比其實(shí)際排放量大得多的原因。5、污染物由土壤向植物體內(nèi)遷移的方式主要有被動(dòng)轉(zhuǎn)移和主動(dòng)轉(zhuǎn)移兩種。 影響土壤中的重金屬向植物體內(nèi)轉(zhuǎn)移的因素主要有重金屬元素的種類、價(jià)態(tài)、存在形式以及土壤和植物的種類、特性等。植物對(duì)重金屬污染產(chǎn)生耐性的幾種機(jī)制（即耐受機(jī)制）： 植物根系通過(guò)改變根際化學(xué)性狀、原生質(zhì)泌溢等作用限制重金屬離子跨膜吸收；重金

38、屬與植物的細(xì)胞壁結(jié)合；酶系統(tǒng)的作用：某些耐性植物的酶活性在重金屬元素含量高時(shí)仍能維持正常水平，而非耐性植物的酶活性在重金屬含量高時(shí)即明顯降低；形成重金屬硫蛋白或植物絡(luò)合素；此外，人們認(rèn)為植物耐重金屬污染的重要機(jī)制之一是金屬結(jié)合蛋白的解毒作用。6、農(nóng)藥在土壤中的遷移主要有擴(kuò)散和 質(zhì)體流動(dòng) 兩個(gè)過(guò)程。7土壤及沉積物(底泥)對(duì)水中有機(jī)物的吸附作用(sorption)包括 表面吸附 和 分配作用 。8土壤鹽基飽和度：是指土壤膠體所吸附的鹽基離子占該土壤膠體所吸附的陽(yáng)離子總和的百分比。9、土壤中重金屬向植物體內(nèi)轉(zhuǎn)移的主要方式及影響因素。答： 重金屬由土壤向植物體內(nèi)轉(zhuǎn)移的方式主要包括被動(dòng)轉(zhuǎn)移與主動(dòng)轉(zhuǎn)移。

39、影響因素包括（1）重金屬的種類、價(jià)態(tài)、存在形式。以不同形態(tài)存在的、價(jià)態(tài)存在的金屬，由于其溶解度存在很大差異，向植物體內(nèi)遷移的能力顯著不同。（2）土壤種類和植物種類。土壤的酸堿性和腐殖酸的含量都影響重金屬向植物題內(nèi)的轉(zhuǎn)移。不同植物種類或同種植物的不同植株從土壤中吸收轉(zhuǎn)移重金屬的能力存在差異。10.土壤的緩沖性能：指土壤具有緩和其酸堿度發(fā)生激烈變化的能力。11. 次生礦物：是由原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化后形成的新礦物，其化學(xué)組成和晶體結(jié)構(gòu)都有所改變。12土壤的可交換性陽(yáng)離子有兩類，即 致酸離子 和鹽基離子。13影響重金屬在土壤植物體系中遷移的因素包括：重金屬的種類、價(jià)態(tài)、存在形式及 土壤和植物 的種類、特

40、性等。14重金屬是具有潛在危害的重要污染物，因?yàn)樗荒鼙晃⑸?分解 ，相反可以發(fā)生生物轉(zhuǎn)化作用，并能將某些重金屬轉(zhuǎn)化為毒性更強(qiáng)的金屬有機(jī)化合物。15鹽基飽和土壤：是指土壤膠體上吸附的陽(yáng)離子全部為鹽基離子的土壤,其鹽基飽和度為100。16土壤鹽基飽和度：是指土壤膠體所吸附的鹽基離子占該土壤膠體所吸附的陽(yáng)離子總和的百分比。17. 簡(jiǎn)介砷在水和土壤中存在的主要化學(xué)形態(tài)有哪些？并分析砷污染土壤作旱地優(yōu)于作水田的原因。18. 土壤中重金屬向植物體內(nèi)轉(zhuǎn)移的主要方式及影響因素有哪些？答：污染物（包括重金屬）在土壤植物體系中的遷移方式主要有：被動(dòng)轉(zhuǎn)移和主動(dòng)轉(zhuǎn)移兩種。影響重金屬在土壤植物中遷移方式的因素有：重

41、金屬的種類、價(jià)態(tài)、存在形式以及土壤和植物的種類、特性。19下例說(shuō)法正確的是：( )A. 代換性酸度和水解性酸度屬于活性酸度B. 潛性酸度是指土壤膠體吸附的可代換性Al3+C. 土壤潛性酸度往往比活性酸度大得多D. 水中的無(wú)機(jī)氮在較低的pE 值時(shí)(pE<5)、NO3-是主要形態(tài)。20下例吸附現(xiàn)象屬于離子交換吸附的是：( )A. 土壤膠體吸附堿土金屬粒子 B. 土壤顆粒吸附非離子有機(jī)化合物C. 金屬水和氧化物吸附過(guò)渡金屬離子 D. 腐殖質(zhì)吸附非離子型農(nóng)藥21土壤的可交換性陽(yáng)離子有兩類，一類是致酸離子；另一類是鹽基離子。下面離子屬于致酸離子的是：( )A. H+、Ca2+ B. H+、Mg2+

42、 C. Na+、Al3+ D. H+、Al3+22在一封閉的碳酸體系中加入重碳酸鹽，以下參數(shù)不發(fā)生變化的是：( C )A. 總堿度 B. pH C. 酚酞堿度 D. 苛性堿度23土壤是由氣、液、固三相組成的，其中固相可分為 土壤礦物質(zhì) 、 土壤有機(jī)質(zhì) ，兩者占土壤總量的50%。24土壤對(duì)農(nóng)藥的吸附作用可分為 物理吸附 、 氫鍵吸附 和離子交換吸附25 土壤中的大部分是有機(jī)氮，約占總氮的 90 %，有機(jī)氮能變成無(wú)機(jī)氮的過(guò)程叫做 氨化 。26次生礦物由 物理 分化和 化學(xué) 分化而成。第五章 污染物在生物體內(nèi)的遷移與生物效應(yīng)1、被動(dòng)易化擴(kuò)散：有些物質(zhì)在高濃度側(cè)與膜上特異蛋白質(zhì)載體結(jié)合，通過(guò)生物膜，至

43、低濃度側(cè)解離出原物質(zhì)，這一轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程即稱為被動(dòng)易化擴(kuò)散。2、污染物質(zhì)在機(jī)體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程包括吸收、分布、排泄和生物轉(zhuǎn)化。前三者稱為轉(zhuǎn)運(yùn)，而排泄和生物轉(zhuǎn)化稱為消除。3、生物放大：是指在同一食物鏈上的高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物，通過(guò)吞食低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物蓄積某種元素或難降解物質(zhì)，使其在有機(jī)體內(nèi)的濃度隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)提高而增大的現(xiàn)象。4、蛋白質(zhì)的微生物降解途徑：蛋白質(zhì)水解成氨基酸、氨基酸脫氨脫羧成脂肪酸。5、糖類的微生物降解基本途徑：多糖水解成單糖、單糖酵解成丙酮酸、丙酮酸的轉(zhuǎn)化等。6、微生物降解脂肪的基本途徑如下：脂肪水解成脂肪酸和甘油；甘油轉(zhuǎn)化成丙酮酸、脂肪酸轉(zhuǎn)化（經(jīng)-氧化后進(jìn)入三羧酸循環(huán)）。7、氮在環(huán)境中的主要形態(tài)：空氣中的

44、N2、生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸等有機(jī)氮化合物及生物殘?bào)w變成的各種有機(jī)氮化合物、胺鹽和硝酸鹽等無(wú)機(jī)氮化合物。 這三種形態(tài)可在自然界中相互轉(zhuǎn)化（微生物作用下），其中主要的轉(zhuǎn)化有同化、氨化、硝化、反硝化和固氮等。8、汞在環(huán)境中的存在形態(tài)有金屬汞、有機(jī)汞化合物和無(wú)機(jī)汞化合物三種。 它們的毒性大小，按無(wú)機(jī)汞、金屬汞、有機(jī)汞順序遞增，其中以烷基汞的毒性最大。微生物參與汞形態(tài)轉(zhuǎn)化的主要方式有甲基化作用和還原作用。9、砷在環(huán)境中的重要存在形態(tài)有五價(jià)無(wú)機(jī)砷化合物、三價(jià)無(wú)機(jī)砷化合物、一甲基胂酸及其鹽、二甲基胂酸及其鹽、三甲基胂氧化物、三甲基胂、胂膽堿、砷甜菜堿和砷糖等。 砷是一種毒性很強(qiáng)的元素，但是不同形態(tài)的砷毒性

45、可以有很大的差異，一般地講，AS（）>AS（V）>甲基砷化合物，大致呈現(xiàn)出砷化合物甲基數(shù)遞增毒性遞減的規(guī)律。10、影響酶促反應(yīng)速率的因素：pH值、溫度、抑制劑的存在與否等有很大關(guān)系。12、影響微生物反應(yīng)速率的因素：污染物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性（鏈長(zhǎng)規(guī)律、鏈分子規(guī)律、取代規(guī)律等）、微生物本身的特性（專一性微生物代謝、共代謝）和環(huán)境條件（包括溫度、pH值、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧、共存物質(zhì)等）。13、非離子型有機(jī)物可通過(guò) 溶解 作用分配到土壤 有機(jī)質(zhì) 中。14、腐殖質(zhì)中不能被酸和堿提取的部分稱為 腐黑物 ，可溶于稀堿但不溶于酸的部分稱為 腐殖酸 ，既溶于堿又溶于酸的的部分稱為富里酸。15 下列各種形態(tài)的

46、汞化物，毒性最大的是：( A )A. Hg(CH3)2 B. HgO C. Hg D. Hg2Cl216降低pH值，水中沉積物重金屬的釋放量隨之( B )A. 降低 B. 升高 C. 無(wú)影響 D. 無(wú)法判斷17 LD50表示的是：( C )A. 半數(shù)有效劑量 B. 半數(shù)有效濃度 C. 半數(shù)致死劑量 D. 半數(shù)致死濃度18重金屬?gòu)膽腋∥锘虺练e物中重新釋放屬于二次污染問(wèn)題，下例哪種原因可能誘發(fā)重金屬釋放。 ( B )A. 顆粒物聚沉 B. 降低水體的pH值C. 水流速度加快 D. 富營(yíng)養(yǎng)化加重19下列芳香族化合物中，最難被微生物降解的是：( C )A. 苯酚 B. 苯胺 C. 二氯甲苯 D. 苯甲

47、酸20重金屬?gòu)膽腋∥锘虺练e物中重新釋放屬于二次污染問(wèn)題，可能誘發(fā)重金屬釋放的原因是：( B )A. 顆粒物聚沉 B. 降低水體的pH值 C. 水流速度加快 D. 富營(yíng)養(yǎng)化加重21LD50表示的是：( C )A. 半數(shù)有效劑量 B. 半數(shù)有效濃度 C. 半數(shù)致死劑量 D. 半數(shù)致死濃度22下列芳香族化合物中，最難被微生物降解的是：( C )A. 苯酚 B. 苯胺 C. 二氯甲苯 D. 苯甲酸23LC50表示的是： ( D )A. 半數(shù)有效劑量 B. 半數(shù)有效濃度 C. 半數(shù)致死劑量 D. 半數(shù)致死濃度24、下例說(shuō)法正確的是：( B )A. 水中無(wú)機(jī)氮在較低pE值時(shí)(pE<5)，NO3-是主

48、要形態(tài)；B. 對(duì)于揮發(fā)性較小的毒物，可以忽略其揮發(fā)作用；C. 自由基具有強(qiáng)還原性，能去氫奪氧；D. pE值越大，體系奪電子能力低，體系中重金屬以還原態(tài)形式存在。25下列芳香族化合物中，最難被微生物降解的是： ( C )A. 苯酚 B. 苯胺 C. 二氯甲苯 D. 苯甲酸26有機(jī)磷農(nóng)藥的非生物降解過(guò)程主要包括 水解 和 光解 。27環(huán)境中某一重金屬的毒性與其 化學(xué)結(jié)構(gòu) 、 理化性質(zhì) 和其他物質(zhì)的作用有關(guān)。28碳水化合物生化水解的最終產(chǎn)物為醇、 醛 、 脂肪酸 ，在氧氣充足時(shí)，能進(jìn)一步分解為 CO2和H2O。29測(cè)定正辛醇-水分配系數(shù)的方法有 振蕩法 、 產(chǎn)生柱法 和高效液相色譜法。30污染物的慢

49、性毒性作用，一般以 閾劑量(濃度) 或 最高允許劑量(濃度) 來(lái)表示。31腐殖質(zhì)分子中含有 多元環(huán)狀 結(jié)構(gòu)，其上聯(lián)接有 羥基、羧基、酚基 等官能團(tuán)；32非離子型有機(jī)物可通過(guò) 溶解 作用分配到土壤 有機(jī)質(zhì) 中。33拮抗作用：是指幾種污染物質(zhì)同時(shí)存在時(shí)，他們的危害比這幾種污染物質(zhì)單獨(dú)存在時(shí)的危害之和小的一種現(xiàn)象。34正辛醇-水分配系數(shù)：有機(jī)化合物在水和正-辛醇兩相平衡濃度之比。第六章 重要元素的生物地球化學(xué)循環(huán)（即典型污染物在環(huán)境各圈層中的轉(zhuǎn)歸）與效應(yīng)1、重金屬是具有潛在危害的重要污染物，因?yàn)樗荒鼙晃⑸锓纸?，相反卻可以在生物體中富集，有些生物甚至能將某些重金屬轉(zhuǎn)化為毒性更強(qiáng)的金屬有機(jī)化合物。2

50、、汞污染的特點(diǎn)有三：能以單質(zhì)汞存在于環(huán)境介質(zhì)中、汞及其化合物特別容易揮發(fā)、汞及其化合物易發(fā)生甲基化作用。水俁病的致病物質(zhì)為：甲基汞，乙基汞和丙基汞。 3、砷在天然水中以H2AsO4-、HAsO42-、H3AsO3 和 H2AsO3-存在。在土壤中，砷主要與鐵、鉛水合氧化物膠體結(jié)合的形態(tài)存在，水溶態(tài)含量極少。砷污染土壤作旱地優(yōu)于作水田的原因有三：土壤Eh降低時(shí)，As5+還原為As3+，后者溶解度增大；As3+毒性大大地大于As5+；As5+易被土壤膠體吸附，所以As5+的植物吸附性較小，而As3+則難被土壤膠體吸附，植物比較容易吸收As3+。4五十年代日本出現(xiàn)的水俁病是由何元素污染水體后引起的？( B )A. Cd      B. Hg      C. Pb      D. As5.分析表面活性劑的增溶作用原理，簡(jiǎn)介表面活性劑在修復(fù)石油污染環(huán)境中的應(yīng)用機(jī)理。答: 表面活性劑因有一個(gè)極性（親水）基團(tuán)和一個(gè)非極性（親脂）基團(tuán)，它們能增加某些難溶于水的有機(jī)污染物在水中的溶