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1、环境化学综合复习资料一、填空题L污染物在环境中的迁移主要有 、和 三种方式，最重要的是迁移形式是。2 .由近紫外光(200nm4 400nn)引起光化学离解的物质键能 E应满足：(c=3.0 X 108m/s, h=6.626Xl0-34J.s/ 光量子) E 。4 .大气颗粒物依照表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模，分别 是、和,并用来解释大气颗粒物的来源与归宿。国际标准化 组织(ISO)将可吸入粒子定为Dp的颗粒物。5 .根据温度层结、密度层结和运动规律，可将大气划分为对流层、平流层、中间层和热 层，其中随高度的增加气温降低的是 和 ;臭氧主要分布在 中； 内的空气处于高度电
2、离状态，该层也称为电离层。6 .由可见光(400nm4 780nn)引起光化学离解的物质键能是 (c=3.0 x 108m/s, h=6.626 X 10-34J.s/ 光量子) E Mg+、HCO、NO、C和SO”为天然水中常见的八大离子，占天然水 中离子总量的9599%10 .富里酸既能溶于酸，又能溶于碱，在水体中可以很容易的被微生物降解。11 .阳离子表面活性剂具有消毒灭菌作用。12.BO皿指在一定体积的水中有机物生物降解所要耗用的氧的量。13 .CF2c12经光照可能会生成CFC2、Cl、CF2C1和CF2等自由基或原子。14 .伦敦型烟雾含有大量的HSO,所以称为氧化性烟雾。五、简答
3、题1 .诱发沉积物中重金属释放的主要因素。2 .比较土壤空气和大气的异同点。3 .试述酸雨的形成机理；并阐述影响酸雨的因素。4 .某冶炼厂含铅废水经处理后排入河水中，测得排污口附近河水中铅的含量为0.40.5mg/L,而在下游500米处河水中铅含量仅为34pg/L,请解释其原因。六、计算题1.在一个pH=10.0的SO2-HS体系中(25C),其反应为：SO2- + 9H+ + 8eHS- + 4H 2。(1)(E0=0.251V)计算该体系的pE3。如果体系化合物的总浓度为1.0 X10-4mo1/1 ,写出HS、SO2-的1gc-pE关系式。2.在一个pH6.5、碱度1.8mmo1/L的水
4、体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少的碳 酸钠才能使水体pH升至8.0。若用NaOHft行碱化，又需加多少 NaOHpH民0民1a 2a6.50.41540.5845-58.669 X 101.7108.00.021880.97364.566 X 10 31.0183.在一个pH6.0、碱度1.8mmo1/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少 的碳酸钠才能使水体pH升至8.0。若用NaOHffi行碱化，又需加多少碱？PHa 0a 1a 26.00.69200.3080-51.444 X 10 58.00.021880.9736一一一 34.566 X 10 3答案、填空题机械迁移 、
5、 物理化学迁移 和 生物迁移物理化学迁移299.3J/mol E 正丁烯 乙烯 正丁烷爱根核模积聚模 和粗粒子模、Dp 10 m5. 对流层 、 中间层 、 平流层6. 153.5kJ/mol E 299.3kJ/mol7. 成核作用 、 粘合 、 吸着、 成核作用8. 吸附作用 、 挥发作用 、 水解作用9. 活性酸度、 代换型酸度10. 6.81 X 10-20 mol/L光解作用 、水解酸度、 Al11. 11.52、 10.52。12. 吸附作用 、 挥发作用集和生物降解13. 次生硅酸盐类14. 甲基钴氨素水解作用 、 光解作用 、 生物富、伊利石（或水云母）蒙脱石 、 高岭石三甲基
6、胂、 二甲次胂酸、 巯基15. H + NO2 ； HO + NO螯合（或）络合16. 腐殖酸 、 富里酸 、 离子交换吸附、二、单项选择题1-10 A A A B A B B C A B 11-20 B B B D C D D A B B21. A22. B三、不定项选择题（至少有一个答案正确）1-14 ACD ABCD CD ABCD ABCD ABD ABCD ACD D BD AC ABCD ABCD AB四、判断题1. V x x，x 义 义 x V x 五、简答题1. 诱发沉积物中重金属释放的主要因素。答：重金属从悬浮物或沉积物中重新释放属于二次污染问题，诱发的主要因素有：盐浓度升
7、高。碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附在固体颗粒上的金属离子交换出来，这是金属从沉积物中释放出来的主要途径之一。氧化还原条件的变化。氧化还原电位急剧降低，使铁、钮氧化物可部分或全部溶解，故被其吸附或与之共沉淀的重金属离子也同时释放出来。降低pH值。既有U的竞争吸附作用，也有在低pH下金属难溶盐类以及络合物的溶解。增加水中络合剂的含量。络合剂使用量增加，能和重金属形成可溶性络合物，有时这种络合物稳定度较大，可以溶解态形式存在，使重金属从固体颗粒上解吸下来。一些生物化学迁移过程也能引起金属的重新释放。2. 比较土壤空气和大气的异同点。答：土壤空气主要成分都是 N2、O2和CO2但与大气有些差异：土壤
8、空气是一个不连续的体系；土壤空气中CO2含量大于大气中CO2含量，而O2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。3. 试述酸雨的形成机理；并阐述影响酸雨的因素。答：形成机理：酸雨中含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。大气中的SO2?口 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。气中的碱性物质对酸性降水起“缓冲作用”。降水的酸度是酸和碱平衡的结果。原因：酸性污染物的排放及其转化条件：SO2 NOX?污染严重，降水的pH就低；气温高、湿度大
9、也有利于转化。大气中的氨：NH3是大气中唯一的常见气态碱，易溶于水，能与酸性气溶胶或雨水中 的酸起中和作用；NH3也可与SO2反应，从而进一步避免了硫酸的生成，降低了雨水的 酸度。颗粒物酸度及其缓冲能力：酸雨不仅与大气的酸性和碱性气体有关，同时也与大气中 颗粒物的性质有关。颗粒物对酸雨的形成有两方面作用，一是含的金属可催化SO2M化成H2SO4二是与酸起中和起到缓冲作用或加剧降水酸度。天气形势的影响：如果气象条件和地形有利于污染物的扩散，则大气中污染物浓度降 低，酸雨就减弱，反之则加重。4. 某冶炼厂含铅废水经处理后排入河水中，测得排污口附近河水中铅的含量为0.40.5mg/L,而在下游500
10、米处河水中铅含量仅为34pg/L,请解释其原因。答：天然水中铅主要以 Pb2+犬态存在，其含量和形态明显地受 CO32-、SO42、OH和 Cl-等含量的影响。在中性和弱碱性的水中，铅的浓度受氢氧化铅所限制，水中铅含量 取决于Pb(OH)2的溶度积。在偏酸性天然水中，水中Pb2然度被硫化铅所限制。含铅废 水经处理后排入河水中，废水与河水发生强烈的混合稀释作用，水中铅浓度下降；其次 水体中悬浮颗粒物和沉积物对铅有强烈的吸附作用，因此混合稀释作用、铅及铅化合物 的溶解度和水中固体物质对铅的吸附作用是导致水中铅含量降低的重要因素。六、计算题1.在一个pH=10.0的SO2-HS体系中(25C),其反
11、应为：SO2- + 9H+ + 8eHS- + 4H 2。(1)(E0=0.251V)计算该体系的pEo如果体系化合物的总浓度为1.0 X10-4mol/l ,写出HS、SO2-的lgc-pE关系式解:0PE0.2510.059= 4.25pE = pE0+-lg nSO： H +9HS 91=4.25+- pH+ 88SO：HS 所以:1 pE=7 +glgSO2 HS (*)当 pEpE时，则SO42-pE时，贝U SO42- HS - 所以 SO42-=1.0 X10-4mol/L代入式*中，得：lgSO42-=-4.0lgHS-=-60-8pE2.在一个pH6.5、碱度1.8mmol/
12、L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少的碳酸钠才能使水体pH升至8.0。若用NaOHft行碱化，又需加多少 NaOHpH民0民1a 2a6.50.41540.58458.669 X 10 51.7108.00.021880.97364.566 X 10 31.018解：总碱度=cT( a i+2a 2) + OH - - H +a1 . 2 a21Ct =(总碱度十H力-OH 1)% +2 a2pH在59范围内，碱度10-3mol/L或pH在59范围内，碱度10-4mol/L时,H+、OH可忽略：Ct= a 碱度pH= 6.5 时，a =1.710 pH =8.0 时，a =1.018则
13、 Ct= a 碱度= 1.8 x 1.710mmol/L = 3.078mmol/L果加入NaOH则:碱度=3.078/1.018 =3.02mmol/LAA=3.02-1.8=1.22mmol/L果加入碳酸钠，令加入量为x mmol/L则：碱度=1.8+2xCt= 3.078+x3.078+x = 1.018 X (1.8+2x)x=1.203.在一个pH6.0、碱度1.8mmol/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少 的碳酸钠才能使水体pH升至8.0。若用NaOHS行碱化，又需加多少碱？PHa 0a 1a 26.00.69200.308051.444 X 10 58.00.0218
14、80.973634.566 X 10解：总碱度=cT( a 1+2 a 2) + OH- - H+) 11Ct =(总碱度+ H3-OH)令尸O)+ 2 a2% + 2 a2pH在59范围内，碱度10-3mol/L 或pH在68范围内，碱度10-4mol/L 时，H+、OH-可忽略:cT=a 碱度pH= 6.0 时，a =3.247 pH=8.0 时，a =1.018则 cT= a 碱度=1.8 X3.247mmol/L = 5.845mmol/L如果力口入NaOH则：碱度=5.845/1.018 =5.74mmol/LAA=5.74-1.8=3.94mmol/L如果加入碳酸钠，令加入量为 x mmol/L则：碱度=1.8+2x;cT = 5.845+x5.845+x = 1.018 X (1.8+2x)x=3.87