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环境化学试题集
一、填空题（10分，每空1分）
环境化学：主要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。
温室效应：大气中的 C02等气体吸收了地球辐射出来的 红外光，将能量截留于大气中，从 而使大气温度升高的现象，叫做温室效应。
酸沉降：大气中的酸性物质通过 干、湿沉降 两种途径迁移到地表的过程。 光化学烟雾：所谓光化学烟雾是指含有 象，称为光化学烟雾。
大气中一氧化碳的去除由两种途径：
土壤吸收和与H0反应。
PM2.5，其中PM2.5是指DPW 2.5
HCO3-。
目前人们对于大气颗粒物的研究更侧重于
NOx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
对于碳酸平衡，pH=8.5时，体系中的碳酸的主要形态是
在高pE值的天然水中（pH=5~9 ）,铁以Fe（OH）3形态存在。
二、简答题（35分，每题5分）
1、 环境化学的研究内容： 有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态； 来源，以及在环境介质中的环境化学行为； 应的机制和风险性；
2、 环境化学的研究特点？ 研究的综合性；
有害物质的
有害物质对环境和生态系统及人体健康产生效 环境样品的低浓度性；
环境样品的复杂性。
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。
2、 大气组分按停留时间分为哪几类，有什么意义？ 大气组成按停留时间分类：准永久性气体、可变化组分、 究中关注的是可变化组分和强可变组分。 3、 简述对流层大气的特点。
.对流层温度随高度增加而降低，空气存在强烈的对流运动
密度大，占空气总质量的3/4； 污染物的迁移转化均发
强可变组分；其中属于环境化学研
，
绝大多数天气现象均发生在此层； 生在此层。
4、 简述CFCs在对流层中可以稳定存在的原因及其在平流层中的危害。解： 中可以稳定存在的原因： 对波长入〉290nm的光不易吸收，不发生光解； 应，不易被氧化； 不溶于水，不易随降水从大气中消失。平流层中危害： 应，破坏臭氧层 温室效应二氧化碳高得多。 4、 大气中CO的去除方式主要有土壤吸收和与
HO反应。（参考教材P31）
hv
CFCs在对流层 不与HO等反 发生光化学反
5、 简述大气中HO自由基的主要来源。解：清洁大气中，O3 H2O 染大气中，HNO2 hv HO NO
O2 2HO 污
H 2O2 hv 2HO
6、 简述大气中NO向NO2转化的各种途径。解： NO向NO2转化的主要途径有：
与 O3 反应 与 NO3 反应
NO+O3 NO2+O2
NO+RO 2 RO+NO 2
NO+NO3 2NO2
与氧化性自由基反应
7、 列出大气中 RCHO和RH可能的反应途径。 解：参考教材 P94图2-38
8、 列出大气中由 C2H6生成PAN的反应途径。
------------------- 时需Sr彳 ------- ---- --- --
解：参考教材P79 PAN的生成
9、 列出乙烯在大气中的可能反应路径。解：
与H0反应； 与臭氧反应；
与N03反应。
10、 列出乙烯与臭氧在大气中可能的反应及产物。 解：CH2 CH 2 O3
H2CO H2COO
TCO+H2O T CO2+H 2
T CO2+2H THCOOH T CO2+2HO2
H2COO
11、何谓光化学烟雾？它的形成条件什么？
解:所谓光化学烟雾是指含有 NOx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， 为光化学烟雾。
产生条件：a?强烈的日光照射，多发生在中午或午后
b. 大气中NOx和HC存在，主要由汽车尾气排放 c. 大气湿度较低，t=24-32 C d. 强烈的逆温现象
e. 地理区域主要分布在北纬 30 C— 60 C
11、 简述大气中SQ氧化的几种途径。解：参考教材 P100-111 12、 简述pH=5.6理论值不能作为酸雨真实 pH界限值的原因。 解：可能存在以下几种原因：
在实际中酸雨的酸性还受其它酸碱性物质影响；
且引起酸
雨的H2 S04、HNO3还有其天然来源，对酸雨 PH有贡献； 大气中碱性物质如 NH3还会起 中和作用，使PH值上升； 由于地区自然条件不同，PH背景值不同，因此而 PH相同的地 区其污染程度不一定相同。
13、 简述影响酸雨形成的因素。解： 2） 大气中的氨；
3） 颗粒物的酸度及其缓冲能力； 4） 天气形势的影响。
14、 试写出平流层臭氧损耗的催化反应及主要催化类型：
1 ）酸性污染物的排放及其转化条件；
称
解：催化过程:
XO 02
XO O X 02
202
总反应：03 O
平流层中催化反应类型：
NO/NO 2循环反应；（2） Cl/ClO循环反应；（3） HOx循环反应
15、试写出平流层臭氧形成与损耗的基本化学反应。
2 hv( 243nm) 解：臭氧形成：°
20
0 O2 M O3 M
------------------- 时需Sr彳 ------- ---- --- --
3 hv
总反应：3O2 hv 2O3 臭氧损耗：°
（ 325nm）
02 O
O3 O 2°2
总反应：2O3 hv
3O2
16、 什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子模？ 解：大气颗粒物的三模态：爱根核模、积聚模、粗粒子模 识别：1）粒径不同，爱根核模 < 积聚模 < 粗粒子模
2）爱根核模可向积聚模转化，二者同属于细粒子，但细粒子与粗粒子之间不能进行 转化
17、 天然水中颗粒物的吸附作用有哪三种？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。
解：天然水中颗粒物的吸附作用分为表面吸附，离子交换吸附和专属吸附
非专属吸附与专属吸附区别： （3分，每条0.5分） 项目 非专属吸附 发生吸附的表面净电荷的符号 金属离子所起作用 吸附时发生的反应 吸附时要求体系 PH值 吸附发生的位置
（2分）。 专属吸附 +, 0,— 配位离子 配位体多换 任意值 内层 -一- 反离子 阳离子交换 >等电点 扩散层 无 对表面电荷的影响 负电荷减少，正电荷增加 18、 简述可能引起沉积物中重金属释放的因素。 解：1）盐的浓度升高；
2）氧化还原条件的变化； 3）降低PH值；
4） 增加水中配合剂的含量 ；
19、 简述电子活度 PE的热力学定义，及它与 PH的区别。
解：pE=-lg（ae）,衡量溶液接受或给出电子的相对趋势； pH=-lg（a H+），衡量溶液接受或迁移质子
的相对趋势； pE的热力学定义：
2H+（ aq） +2e-=H2（ g）
当H+（aq）在1单位活度与1个大气压H2的介质中，电子活度为
1.00及pE=0.0。
而pH定义为在离子强度为零的溶液中， H+浓度为1.0x 10-7mol/L,故a『=1.0X 10-7mol/L, 则 pH=7.0.
20、 简述腐殖质的分类及其区别。 解:腐殖质按成分可分为
腐殖酸一一可溶于稀碱但不溶于酸，分子量由数千到数万 富里酸一一可溶于酸又可溶于碱，分子量由数百到数千 腐黑物一一不溶于酸又不溶于碱 21、 腐殖质对重金属迁移转化的影响。 解：共有4个方面：
；
；
总反应：
3O2 hv 2O3
O3 hv( 325nm)
臭氧损耗：
O3 O 2O2
总反应：
O2 O
2O3 hv 3O2
16、什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子模？ 解：大气颗粒物的三模态：爱根核模、积聚模、粗粒子模 识别： 1）粒径不同 ,爱根核模 < 积聚模 < 粗粒子模
2）爱根核模可向积聚模转化，二者同属于细粒子，但细粒子与粗粒子之间不能进行 转化
17、天然水中颗粒物的吸附作用有哪三种？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。
解: 天然水中颗粒物的吸附作用分为表面吸附，离子交换吸附和专属吸附
非专属吸附与专属吸附区别： （3 分,每条 0.5 分） 非项目 专属吸附 发生吸附的表面净电荷的符号
金属离子所起作用 吸附时发生的反应 吸附时要求体系 PH 值
吸附发生的位置
一
（2 分 ）。
专属吸附 +， 0，— 配位离子 配位体多换 任意值 内层
负电荷减少，正电荷增加
反离子 阳离子交换 >等电点 扩散层 无
对表面电荷的影响
18、简述可能引起沉积物中重金属释放的因素。 解： 1）盐的浓度升高；
2）氧化还原条件的变化； 3）降低 PH 值； 4）增加水中配合剂的含量
；
19、简述电子活度 PE 的热力学定义，及它与 PH 的区别。 解： pE=-lg（a e）， 衡量溶液接受或给出电子的相对趋势； pH=-lg（a H+）， 衡量溶液接受或迁移质子的相对趋势； pE 的热力学定义：
2H+（aq）+2e-=H2（ g）
当H+（aq）在1单位活度与1个大气压H2的介质中，电子活度为 则 pH=7.0.
20、简述腐殖质的分类及其区别。 解:腐殖质按成分可分为 腐殖酸——可溶于稀碱但不溶于酸，分子量由数千到数万 ; 富里酸——可溶于酸又可溶于碱，分子量由数百到数千 ; 腐黑物——不溶于酸又不溶于碱
1.00及pE=O.O。
而pH定义为在离子强度为零的溶液中， H+浓度为1.0x 10-7mol/L,故aH+=1.0X 10-7mol/L,
O3 hv( 325nm)
臭氧损耗：
O3 O 2O2
总反应：
O2 O
2O3 hv 3O2
16、什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子模？ 解：大气颗粒物的三模态：爱根核模、积聚21 、腐殖质对重金属迁移转化的影响。
解：共有 4 个方面：
环境化学考试参考题
