大连理工大学 -环境化学 - 所有作业答案
3. 什么是干、湿沉降？酸雨的形成原因？确定降水的（1）
Deposition ）:大气中的污染气体和气溶胶等物质随气流的对流、
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pH 背景值，需要考虑哪
干沉降（Dry 扩散作用，
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被地球表面的土壤、水体和植被等吸附去除的过程。
湿沉降（Wet Deposition ）:大气中的物质通过降水而落到地面的过程。湿沉降对气体和 颗粒物都是最有效的大气净化机制。包括雨除
（Ra in out）和冲刷（Washout）。
（2） 酸雨形成原因：
a酸性是大气化学过程和物理过程的综合效应。酸雨中含有许多无机酸（硫酸和硝酸）和有 机酸（甲酸和乙
酸等），其中绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下为硫酸。
b酸雨的形成过程为：SQ+[O] TSQ SO+H2S H2SQ SQ+H2QT H2SQ H2SQ+Q] T “SQ NQ+[Q]T NQ
2NQ+H2QT HNO+HNO
c自然因素（火山爆发）和人为因素（含硫化物燃料燃烧等）排放到大气中的 SQ和NQ经氧 化后溶于水形
成硫酸、硝酸和亚硝酸等致酸性物质，这是造成降水
pH降低的主要原因。
d许多气态或固态物质进入大气对降水 pH也会有影响。大气中存在大量的固体颗粒物使降
可以形
水具备了凝结核。大气颗粒物中许多金属如锰、铜和钒等是酸性气体氧化的催化剂， 成更多的酸性物质。
e封闭的地形。在通风条件不好的封闭地区，风速小，空气的流动性差，空气污染物不易扩
散，如果空气中酸性污染物的含量过多的话，易形成酸雨。
（3） 确定降水的pH背景值，需要考虑哪些因素
a大气中CQ以及各种酸性和碱性气体以及气溶胶物质的含量； b天然来源的强酸；
c大气中的碱性尘粒和其他碱性气体（如
NH）;
。
d地区自然条件（如地质、气象、水文等的差异）
4. 表征有机污染物多介质分配的参数有那些？如何定义？
答：表征有机污染物在土壤 /沉积物、水、空气以及生物体中多介质分配行为的参数有：
（1）
其中G和CW分别表示污染
土壤（沉积物）有机碳吸附系数 （KQ? : Koc=K/Xoc, K=C/Cw,
物在土壤（沉积物）和水中达到平衡时的浓度，Kp为分配系数，％c为沉积物中有机碳的含量；
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（2）
配系数（KO）:分配平衡时，某一有机化合物在辛醇相中的浓度 在 水相中非离解形式浓度（G）的比值；
正辛醇/水分
（CQ）与其
（3） 水溶解度（S）:在一定温度下，该物质溶解在单位量的纯水中的最大量；
（4） 正辛醇/空气分配系数（KO/）:分配平衡时，某一有机化合物在正辛醇中的浓度与空气中
该化合物浓度的比值；
⑸ 空气颗粒物/空气分配系数（K）:某有机物在单位浓度 TSP中颗粒物中的浓度与在空气 相中的浓度的比
值（单位：m ug ；
（6）蒸气压：某物质，当气相与其纯净态
（液体或固体）达到平衡时的气压。
5. 根据电中性原理，计算降水的pHL
电中性原理： 溶液一定是电中性的， 即阳离子所带电荷总量与阴离子所带电荷总量一定相等。 维持电中性，如果对降水中化学组分作全面测定， 浓度之和。 计算：
在未被污染的大气中，可溶于水且含量比较大的酸性气体是
由于降水要
最后阳离子的浓度之和必然等于阴离子的
CO,如果只把 GQ作为影响天
pH
然降水pH的因素，根据 CQ在全球大气浓度 330 mL/m3与纯水的平衡，可以求得降水的 背景值。
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解得 pH = 5.6 。
6. 理解并论述线性溶解能关系(LSER)。
答：线性溶解能关系即
Linear Solvation Energy Relationships, 简写为 LSER
Kamlet等人的研究表明，溶解包括三个与自由能有关的过程：
(1) 在溶剂中形成一个可以容纳溶质分子的空穴； (2) 溶质分子互相分离并进入空穴； (3) 溶质与溶剂间产生吸引力；
SP = SF0 +空穴项+偶极项+氢键项
SP代表溶解度或与溶解、分配有关的性质
(例如水溶解度、有机溶剂/水分配系数、生物组
织间分配系数等)，常以某一测得值的对数表示；
SP代表模型中的常数项；
空穴项描述在溶剂分子中形成空穴时的吸收能量效应； 偶极项表示溶质分子与溶剂分子间的偶极 释放能量的；
氢键项表示溶质分子与溶剂分子间的氢健作用，这种作用也是释放能量的。
-偶极和偶极-诱导偶极相互作用，这种作用常常是
7. 论述在哪些环境介质中，污染物可以有哪些吸附分配行为。
(1) 吸附(adsorption):溶质在界面层浓度升高的现象。
分配(partitio n) 作用：物质在两种环境介质
衡的现象。
(2) 吸附分配作用的类型包括：
(Phase, media)之间迁移，最后达到平
a水体颗粒物-水；b水体沉积物-水；c大气颗粒物-空气；d 土壤-水；
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e 土壤-空气；f植物-空气；g水-空气；h水-脂相等等。
（3 ）吸附分配行为的机理分为：表面吸附、离子交换吸附以及专属吸附。
a表面吸附：由于颗粒物具有巨大的比表面和表面能，颗粒物表面积越大，所产生的表面吸
附能也越大，颗粒物的吸附作用也越强，它属于物理吸附；
b离子交换吸附：由于环境中大部分以胶体形式存在的颗粒带负电荷， 容易吸附各种阳离子，
在吸附过程中，胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子， 它属于物理化学
吸附。
c专属吸附：是 g指吸附过程中，除了化学键的作用外，尚有加强的憎水键和范德华力或氢键 在起作用。专属吸附不但可使表面电荷改变符号， 而且可以使离子化合物吸附在同号电荷表
面。在水环境中，配合离子、有机离子、有机高分子和无机高分子的专属吸附作用特别强。
第三章:
1. 重金属类污染物在环境中可以发生哪些迁移和转化行为?
答：重金属类污染物的环境行为有： 它们在环境中可以以游离态形式溶解， 非溶解的可以挥 发进入另一环境介质， 也可以与某些物质形成沉淀， 也可以发生氧化与还原作用， 同时也可 以与环境介质中某些物质形成配合物， 还可以被动植物摄取， 沿食物链进行迁移， 难降解的 物质可以富集在生物体内，同时重金属类物质还可以经过烷基化， 迁移和转化。
吸附和淋溶作用在环境中 进行
2. 有机污染物的主要理化参数有那些？
答：共有12个参数，分别是：
（1） 土壤（沉积物）有机碳吸附系数
（Kc） : KOc= Kp/Xoc, K）=CS/Cw,其中CS和CW分别表示污染
&为分配系数，Xoc为沉积物中有机碳的
物在土壤（沉积物）和水中达到平衡时的浓度， 含量。
（2）
数（KOV）:分配平衡时，某一有机化合物在辛醇相中的浓度
相中非离解形式浓度（C）的比值。
正辛醇/水分配系
（C）与其在水
（3） 水溶解度（S :在一定温度下，该物质溶解在单位量的纯水中的最大量。
（4） 正辛醇/空气分配系数（KO/）:分配平衡时，某一有机化合物在正辛醇中的浓度与空气中该 化合物浓度
的比值。
（5） 空气颗粒物/空气分配系数（冷）:某有机物在单位浓度 TSP中颗粒物中的浓度与在空气相 中的浓度
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