第三章-水环境化学习题解答
第三章水环境化学一、填空题
1、天然水体中常见的八大离子包括：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO
3-、NO
3
-、Cl-、SO
4
2-。
2、天然水体中的碳酸平衡体系a
0、a
1
、a
2
分别表示[H
2
CO
3
*]、[HCO
3
-]、[CO
3
2-]的分配系数，
其表达式分别为：（用pH\K1\K2表达）:
a 0=[H
2
CO
3
*]/{[ H
2
CO
3
*]+[ HCO
3
-]+[ CO
3
2-]}=[H+]2/{[H+]2+K
1
[H+]+K
1
K
2
}
a 1=[ HCO
3
-] /{[ H
2
CO
3
*]+[ HCO
3
-]+[ CO
3
2-]}= K
1
[H+]/{[H+]2+K
1
[H+]+K
1
K
2
}
a 2=[ CO
3
2-] /{[ H
2
CO
3
*]+[ HCO
3
-]+[ CO
3
2-]}= K
1
K
2
/{[H+]2+K
1
[H+]+K
1
K
2
}。
(注：此三个公式前半段教材119-120页有错误！)
a 0+a
1
+a
2
=1
3、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式：总酸度= [H+]+2[ H
2CO
3
*]+[HCO
3
-]-[OH-]；
CO
2酸度= [H+]+[H
2
CO
3
*]-[CO
3
2-]-[OH-]（注：教材121此公式错误），
无机酸度= [H+]-[HCO
3-]-2[CO
3
2-] -[OH-] 。
4、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式：
总碱度= [OH-] +2[CO
32-]+[HCO
3
-]-[H+]；
酚酞碱度= [OH-] +[CO
32-]-[H+]-[ H
2
CO
3
*]；
苛性碱度= [OH-] -2[ H
2CO
3
*]-[HCO
3
-]-[H+]。
5、“骨痛病事件”的污染物是镉；水俣病的污染物是汞（或甲基汞）。
6、水体的富营养化程度一般可用总磷（TP）、总氮（TN）、叶绿素a、透明度等指标来衡量。
7、水环境中氧气充足的条件下有机物发生的生物降解称为有氧（或好氧）降解，最终产物主要为二氧化碳和水，有机氮转化为硝酸根，有机硫转化为硫酸根。水中的有机物在无氧条件经微生物分解，称为厌氧降解，降解产物除二氧化碳和水外，还有小分子的醇、酮、醛、酸等，无机态氮主要以氨氮存在、硫主要以硫化物存在，水体发臭发黑。
8、体系的pE值越小，体系提供电子的能力强，还原能力强。
9、水体中常见的吸附等温线有Henry型、Freundlich型、Langmuir型。水体中胶体颗粒物的吸附作用有表面吸附、离子交换吸附、专属吸附三种形式。
10、取一定体积的某天然水样测定其碱度，用标准HCl溶液滴至酚酞指示剂有红色变成无色时，耗用了P mLHCl，再加入甲基橙指示剂，再用标准HCl溶液滴定至甲基橙指示剂变色时，又用去
MmL HCl，当P=0，M>0，水体的碱度构成为[HCO
3-]；当P=M>0水体的碱度构成为[CO
3
2-]；当
P>M>0水体的碱度构成为[OH-] +[CO
32-]；当M>P>0水体的碱度构成为[CO
3
2-]+[HCO
3
-]；
当P>0,M=0水体的碱度构成为[OH-]。
11、水体的自净作用按其发生的机理可分为物理净化、化学净化、生物净化三类。
12、水体的pE值越大，体系接受电子的能力越大，氧化能力越强；水体的pE值越小，体系接受电子的能力越弱，氧化能力越弱；
13、天然水的pE随水中溶解氧的减少而减小，一般天然水体表层水的pE 较大，因而表层水呈氧化环境。
14、三态氮（氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）的相对含量常用作水体自净程度的指标。
15、pE的定义为： pE =-lga
e-
；pE与E的关系式为：pE=EF/(2.303RT) ，25℃时为pE=E/0.0591 。
二、概念（名词解释）
1、溶解氧（DO，英文全称）：Dissolved Oxygen
2、亨利定律及其数学表达式：[X(aq)]=K
H p G
3、化学需氧量（COD英文全称）：Chemical Oxygen Demand
4、生化需氧量（BOD英文全称）：Biochemical Oxygen Demand
5、五日生化需氧量（BOD
5
、英文全称）。Five day Biochemical Oxygen Demand
6、水体的酸度（acidity）和碱度（alkalinity）：水体的酸度是指每升水样中能与强碱
发生中和反应的物质的量（或能提供质子的物质的量）；水体的碱度是指每升水样中能与强酸发生中和反应的量（或能接受质子的物质的量）。
7、硝化与反硝化：氨氮在有氧条件下，经亚硝化细菌、硝化细菌的作用，氧化成亚硝酸
最后氧化为硝酸的过程称为硝化。硝酸盐氮在缺氧条件下，经反硝化细菌作用，还原
为氮气或一氧化二氮（N
2
O）的过程称为反硝化。
8、分配定律与分配系数：所谓分配定律是指一定温度下，物质A在两种互不相溶的溶剂
中达到分配平衡时在两相中的活度（常近似为浓度）之比，即分配系数，为一常数。
分配系数可用于表示该物质对两种溶剂的亲和性的差异。
9、水体的自净作用：污染物排入水体后，使水环境受到污染，经过水体自然的物理、化
学与生物的作用，使水体中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体质量逐渐恢复的过程。
10、优先污染物：也叫优控污染物，由于化学污染物种类繁多，世界各国都按一定的筛选原则筛选出一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制。这些被筛选出优先控制的污染物称为优先污染物。
11、表面吸附、离子交换吸附、专属吸附：（1）表面吸附：由于胶体表面具有巨大的比表面和表面能，因此固液界面存在表面吸附作用。胶体表面积越大，吸附作用越强。（2）离子交换吸附：环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附各种阳离子。胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子，这种作用称为离子交换吸附作用；（3）专属吸附：指在吸附过程中，除了化学键作用外，尚有加强的憎水键和范德化力或氢键作用。该作用不但可以使表面点荷改变符号，还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表面上。
12、胶体的凝聚与絮凝：凝聚：水中胶体失去稳定（脱稳）并生成微小聚集体的过程。絮凝：脱稳的胶体相互聚结成大的絮凝体的过程。混凝：水中胶体粒子失去稳定并相互聚结成大的絮凝体的过程，它是通过向水中投加混凝剂实现的。混凝是凝聚和絮凝的总称。作用机理不一样，凝聚是由压缩双电层机理作用，胶体脱稳引起的聚集成为凝聚。絮凝是吸附架桥作用，由天然高分子物质吸附架桥作用使微粒相互黏结的过程是絮凝。
13、SS（水中悬浮物）
三、简答题
1、天然水体的碳酸平衡体系，开放体系和封闭体系各有什么特点？
答：天然水体开放体系，水始终与大气接触，水中CO
2（[H
2
CO
3
*]）的浓度与大气中的CO
2
达到平衡，其浓度可有亨利定律计算，温度一定，空气中CO
2分压一定，水中CO
2
（[H
2
CO
3
*]）
的浓度一定，不随pH变化。封闭体系，水不与大气接触，水中CO
2（[H
2
CO
3
*]）不与大气
中CO
2交换，C
T
=[ H
2
CO
3
*]+ [ HCO
3
-] + [ CO
3
2-]，C
T
不随pH变化。
2、影响重金属在水体中的迁移转化方式及其因素有哪些？
答：按照物质的运动形式，重金属在水环境中的迁移可分为机械迁移、物理化学迁移和生物迁移。机械迁移是指重金属离子以溶解态或颗粒态的形式被水流搬运物理化学迁移是指重金属以简单离子、络离子或可溶性分子在水环境中通过一系列物理化学作用所实行的迁移和转化过程，这种迁移转化的结果决定了重金属在水环境中的存在形式、富集状况和潜在危害程度。生物迁移指重金属通过生物体的新陈代谢、生长、死亡等过程所实现的迁移，这是一种复杂的迁移，正是由于这种迁移，才使重金属被有机体(如鱼类)富集起来，再经由食物链，构成对人体的威胁。
影响因素：
pH：一般pH降低，重金属化合物的溶解性增加，水中重金属含量增加，重金属的活性增加；
温度：温度增加，减低物理吸附作用，增加重金属化合物的溶解度，水中重金属含量增加，重金属的活性增加；
盐分：水中盐分增加，降低胶体对重金属的吸附，离子交换是吸附的重金属离子释放，水中重金属含量增加，重金属的活性增加；
配为离子：一般配位离子浓度增加，重金属离子形成配位化合物的几率增加，溶解性增加。
氧化还原电位：氧化还原电位对不同重金属的影响不同，如：氧化还原电位增加，二价铁变成三价铁，二价锰变成四价锰，溶解性降低；三价铬变成六价铬，溶解性增加；重金属硫化物在高氧化还原电位条件下变成硫酸盐，溶解度增加；
悬浮物的含量与类型对重金属在水中的迁移转化，一般来说，水体中的重金属易被悬浮物吸附沉积到沉积物中去。
生物的积累、生物的转化等。
3、水体中有机污染物的迁移转化方式有哪些？
答：挥发、吸附沉降、化学氧化还原、光化学氧化、生物积累、生物降解（生物氧化）。生物降解有分为好氧降解和厌氧降解。
三、选择题
1、某一氧化还原体系的标准电极电位为0.80，其pE0为：（ A ）
A 、13.50 B、 13.35 C
2、以下因素中不会诱发重金属从沉积物中释放出来的是( A )。
A、pH升高
B、pH降低
C、pE升高
D、氧化还原电位降低
3、某生活污水的COD为100 mg/L，其BOD
约为( C )。
5
A、40
B、 100
C、 70
D、60
4、氨在有氧条件下通过微生物作用，氧化成硝酸的过程称为：（ A ）
A、硝化
B、氨化
C、同化
D、反硝化
6、下列关于水体的pE与电子活度的叙述中正确的是( B )。
A、 pE越小，电子活度越小，水体的氧化性越强
B、 pE越小，电子活度越高，水体的还原性越强
D、 pE越小，电子活度越高，水体的氧化性越强
C、 pE越大，电子活度越高，水体的氧化性越强
7、下列因素中不是影响水环境中颗粒物吸附作用的主要因素是：（ A ）
A、溶解氧含量
B、颗粒物粒度
C、温度
D、pH
8、某水体的氧化还原电位为0.771，其pE为：（ C ）
7．上世纪五十年代日本出现的水俣病是由（B ）污染水体后引起的。
A、Cd
B、Hg
C、Pb
D、As
四、论述题
1、论述水体富营养化产生的原因、危害及对策。
答：水体富营养化指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。
产生原因：水体富营养化产生的主要原因是由于未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥等排入水体，造成水体中氮、磷等营养物质浓度升高，促使某些生物(如藻类)急剧繁殖生长，生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧生物分解，不断消耗水中的溶解氧，或被厌氧微生物所分解，不断产生硫化氢等气体，使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物的大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又把生物所需的氮、磷等营养物质释放到水中，供新的一代藻类等生物利用。
危害：(1)富营养化造成水的透明度降低，阳光难以穿透水层，从而影响水中植物的光合作用和氧气的释放，同时浮游生物的大量繁殖，消耗了水中大量的氧，使水中溶解氧严重不足，而水面植物的光合作用，则可能造成局部溶解氧的过饱和。溶解氧过饱和以及水中溶解氧少，都对水生动物(主要是鱼类)有害，造成鱼类大量死亡(2)富营养化水体底层堆积的有机物质在厌氧条件下分解产生的有害气体，以及一些浮游生物产生的生物毒素(如石房蛤毒素)也会伤害水生动物。(3)富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，会中毒致病等等。（4）造成湖泊退化（湖泊－沼泽－陆地。
对策：主要从污染防治（污水、废水的除磷脱氮、农业污染源的控制）和湖泊水文参数物改变等方面论述。
2、论述城市污水处理厂活性污泥法除氮脱磷的机理。
答：城市污水处理厂活性污泥法生物除氮是利用硝化与反硝化的原理：在厌氧条件下有机物降解产生氨氮，进入好样段发生硝化作用生成硝酸盐(或亚硝酸盐) ；含硝酸盐(或亚硝酸盐)的污水再回流至缺氧段发生反硝化作用使硝酸盐形成气态氮(N2 和N2O) 从废
水中释放出来。
在废水生物除磷过程中,活性污泥在好氧、厌氧交替条件下时,在活性污泥中可产生“聚磷菌”。厌氧过程中,聚磷的分解将引进细胞内磷的积累,细胞内不能用于合成的磷酸盐将被排到胞外,使液相中的磷浓度升高(称为放磷) 。在厌氧状态下,细菌储存的多聚磷酸盐水解,为高能物质ATP 的合成提供所需的能量,并使细胞内的乙酸活化产生乙酰辅酶A。一部分乙酰辅酶A 可以转化为PHB(聚β- 羟基丁酸) 。在好氧状态下,细菌储存的PHB 降解代谢为生物合成提供碳,并通过TCA 循环(三羧酸循环) 产生ATP ,并为合成细胞物质
及细胞活动的聚磷菌的大量合成提供能量。因而在好氧条件下,受到“压抑”的活性污泥聚磷菌细胞会过量吸收磷,运行上通过排泥使废水中的磷得到高效去除。
五、计算题
1、×10-3mol/L，计算[H
2CO
3
*]、[HCO
3
-]、[CO
3
2-]的浓度，若pH=10.00,碱度仍为×10-3mol/L，
[H
2CO
3
*]、[HCO
3
-]、[CO
3
2-]的浓度各为多少？
解：见教材：122
2、某水体的pH=7.0，碱度×10-3mol/L，求需加多少酸才能把水体的pH降低到。（提示在
pH=5~9范围内碱度≥10-3 mol/L或pH=6～8范围内碱度≥10-4mol/L，[H+]和[HO-]对碱度的贡献可以忽略，快速操作，可以看成封闭体系）
1=0.816,a
2
=0.0003828，pH=6.0时，a
1
=0.308,a
2
=0.00001444）
解：总碱度=[OH-]+2[CO
32-]+[H CO
3
-]-[H+]=[OH-]+2 a
2
·C
T
+ a
1
·C
T
-[H+]
C T =｛总碱度-[OH-]+[H+｝/（2 a
2
+ a
1
）
总碱度=×10-3 mol/L>10-3 pH=5~9, [H+]和[HO-]对碱度的贡献可以忽略
C T =｛总碱度｝/（2 a
2
+ a
1
）
1
=0.816,a
2
=0.0003828，
C
T
×10-3)×1.224=×10-3
封闭体系，C
T 不变，｛总碱度｝= C
T
（2 a
2
+ a
1
）pH=6.0时，a
1
=0.308,a
2
｛总碱度｝= C
T （2 a
2
+ a
1
×10-3 mol/L
⊿A=（1.4-0.528）×10-3×10-3 mol/L 此为应入的酸量。
3、取100.0mL水样，用0.0250 mol/L HCl滴定水样以测定其碱度，滴至酚酞指示剂变色时，耗
用了2.00 mLHCl，再加入甲基橙指示剂，再滴定至甲基橙指示剂变色时，又用去5.00 mL HCl，
指出水样碱度的构成，并求水样各碱度的含量及酚酞碱度和总碱度。（均以mg／ＬCaCO
3计, M
1/2
(CaCO3 )
= 50.05）
mL, M=5.00 mL， P 酚酞碱度（以CaCO 3 mg/L (2分) 总碱度（以CaCO 3 计）（2分） 苛性碱度（以CaCO 3 计）=0 (1分) 碳酸盐碱度（以CaCO 3 mg/L （2分） 重碳酸盐碱度（以CaCO 3 计）＝0.0250*(5.00-2.00) *50.05*1000/100.0＝37.54 （2 分） 4、含镉废水通入H 2S达到饱和（保持［H 2 S］＝0.10mol/L），并调整pH＝9.0，请计算说 明：是生成Cd(OH) 2 沉淀还是CdS沉淀，处理后的水溶液中镉离子的浓度可降到多少mg/L。 （已知H 2S的离解常数K=K 1 ﹒K 2 ＝[H+]2[S2-]/[ H 2 ×10-22，CdS的×10-27，Cd(OH) 2 的K SP =×10-14， 镉的原子量为112.4） 解 pH=9.0，［OH-］=10-5mol/L,[H+]=10-9mol/L (1分) 产生Cd(OH) 2沉淀时，［Cd2+］·［OH-］2=Ksp [Cd(OH)2] ×10-14 (1分) ［Cd2+］=Ksp [Cd(OH)2] /［OH-］2×10-14 /[10-5]2×10-4 mol/L(2分) ［H+］2·［S2-］/[H 2 S]=K (1 分) ［S2-］= K·[H 2 S] / ［H+］2×10-22×0.10/(10-9)2×10-5 mol/L (1 分) 产生CdS沉淀时［Cd2+］·［S2-］=K SP(CdS) ×10-27(1 分) ［Cd2+×10-27/［S2-×10-27×10-5×10-22 mol/L (1分) 因此，生成CdS 沉淀， 最后水溶液中 ［Cd 2+×10-22 mol/L ×10-22××1000 mg/L ×10-17 mg/L (1 分) 5、在天然水中无机氮主要有NO 3-、NO 2- 、NH 4+三种形式，其中NO 2-和NH 4+存在如下氧化还原反应：1/6 NO 2- + 4/3H + + e -＝1/6NH 4++1/3H 2O, 其pE º ， 1/2 NO 3- + H + + e -＝1/2 NO 2- +1/2H 2O, 其pE º 当水体的时时[NO 3-]/ [NO 2-]和[NO 2-]/ [ NH 4+]为多少？三者以哪一个为主，水体处于什么状态（10分） 解：1/6 NO 2- + 4/3H + + e -＝1/6NH 4++1/3H 2O, pE º=15.14 pE=pE 0+lg{[ NO 2-]1/6[H +]4/3/[ NH 4+]1/6} =15.14 - （4/3） pH +lg{[ NO 2-]1/6/[ NH 4+]1/6}=6.14 （ 2分） 所以：lg{[ NO 2-]1/6/[ NH 4+]1/6}=6.14-15.14+4/3 pH 1/6lg{[ NO 2-]/[ NH 4+]}=-9+（4/3）×7 lg{[ NO 2-]/[ NH 4+ [ NO 2-]/[ NH 4+]=100，亚硝酸盐的浓度是氨氮浓度的100倍。 （ 2分） 同理：1/2 NO 3- + H + + e -＝1/2 NO 2- +1/2H 2O, 其pE º pE=pE 0+lg{[ NO 3-]1/2[H +]/[ NO 2-]1/2} 6.14=14.5 -pH +1/2lg{[ NO 3-]/[ NO 2-]} （ 2分） 所以：lg{[ NO 3-]/[ NO 2-]} =2（6.14-14.5+pH ）=2（6.14-14.5+7）=- [ NO 3-]/[ NO 2-]= （ 2分） 因此：体系中三态氮以亚硝酸盐为主，水题处于净化的中间环节。 （ 2分） 6、在Fe(OH)3(s) + 3H + + e - = Fe 2+ + 3H 2O lgK=17.9,当pH=6.5，pE=3.5时，水溶液中Fe 2+的浓度为多少mol/L ？（温度为298K ） 解：Fe(OH)3(s) + 3H + + e - = Fe 2+ + 3H 2O lgK=17.9, 根据：lgK=npE 0 n=1, 所以lgK=pE 0=17.9 pE=pE 0+lg{[ H +]3 /[Fe 2+]} =17.9-3pH- lg [Fe 2+] ×- lg [Fe 2+] lg [Fe 2+]× [Fe 2+×10-6 mol/L 7、取100.0mL 水样，用0.0250 mol/L HCl 滴定水样以测定其碱度，滴至酚酞指示剂变色时，耗用了4.00 mLHCl ，再加入甲基橙指示剂，再滴定至甲基橙指示剂变色时，又用去6.00 mL HCl ，指出水样碱度的构成，并求水样各碱度的含量及酚酞碱度和总碱度。（均以mg ／ＬCaCO 3计, M 1/2 (CaCO3 ) = 50.05） mL, M=6.00 mL ， P 总碱度（以CaCO 3计）（1.5分） 苛性碱度（以CaCO 3计）=0 (1分) 碳酸盐碱度（以CaCO 3 mg/L （1.5 分） 重碳酸盐碱度（以CaCO 3计）＝0.0250*(6.00-4.00) *50.05*1000/100.0＝25.02 （1.5 分） 8、含Hg 2+废水通入H 2S 达到饱和（保持［H 2S ］＝0.10mol/L ），并调整pH ＝8.0，生成HgS 经沉淀后去除，处理后的水中剩余Hg 2+浓度为多少mg/L 。 （已知H 2S 的离解常数K=K 1﹒K 2＝[H +]2[S 2-]/[ H 2×10-22，HgS 的Ksp=2×10-54，汞的原子量为200.59） 2、解： [H +]2•[S 2+]/[H 2S]=K （1分） [S 2+]= K •[H 2S]/ [H +]2×10-22×0.10/[ (10)-9]2×10-5mol/L （2分） [Hg 2+]•[S 2+ ]=Ksp （2分） [Hg 2+]= Ksp/[S 2+]=2×10-54×10-5= （2分） ×10-49mol/L ×10-49×××10 -44mg/L （2分） 9、根据天然水体中所发生的如下氧化还原反应： 好氧条件：1/4O 2+H ++e -→1/2H 2O pE 0 厌氧条件：1/8CO 2+H ++ e -→1/8CH 4+1/4H 2O pE 0 分别计算天然水体在pH ＝7.00时好氧和厌氧条件下pE 。（已知：P O2=0.21atm ，厌氧条件下P CO2＝P CH4） 解： （ 2分） 好氧：pE=20.64+lg ｛P O21/4[H +1/4×10-7)=13.47 （ 4分） 厌氧：pE=2.87+lg ｛P CO21/4[H +]/P CH41/4｝=2.87+lg(10-7)=-4.13 （ 4分） 10、 含[Fe 3+×10-3 mol/L ， [Fe 2+×10-4 mol/L 的酸性矿坑水，其 pE 值和氧化还原电位E 分别为多少？（已知pE 0=13.20） 酸性介质中： Fe 3+＋e = Fe 2+ (2 分) pE=pE 0+(1/n)lg([Fe 3+]/ [Fe 2+]) （3分） ×10-3×10-4) （2分） =14.50 （1分） E ＝0.059pE=0.8555V (2分) 11、 在Fe(OH)3(s) + 3H + + e - = Fe 2+ + 3H 2O lgK=17.9,当pH=6.5，pE=3.5时，水溶液中Fe 2+ 的浓度为多少mol/L ？（温度为298K ） 12、 解：在Fe(OH)3(s) + 3H + + e - = Fe 2+ + 3H 2O lgK=17.9,当pH=6.5，pE=3.5时，水溶液中Fe 2+的浓度为多少mol/L ？（温度为298K ）（8分） 解：Fe(OH)3(s) + 3H + + e - = Fe 2+ + 3H 2O lgK=17.9, 根据：lgK=npE 0 n=1, 所以lgK=pE 0=17.9 （2分） 059.01303.20 00 E RT F E pE == pE=pE0+lg{[ H+]3 /[Fe2+]} =17.9-3pH- lg [Fe2+] （2分） ×- lg [Fe2+] （2分） lg [Fe2+]× [Fe2+×10-6mol/L （2分） . 环境化学试题及答案整理 环境化学试题及答案整理 环境化学试题篇一：环境化学试题及标准答案 一、选择题（1×15=15分） 1. 光化学烟雾是一个链反应，链引发反应主要是（） A 丙烯氧化生成具有活性的自由基 B HO2和RO2等促进了NO向NO2转化 C NO2的光解 D 甲醛在光的照射下生成自由基 2. 属于我国酸中关键性离子组分的是（） A NO3、SO4 B SO4、Cl C SO4、NH4 D SO4、Na 3. 在水体中颗粒物对重金属的吸附量随pH值升高而（） A 增大 B 减少 C 不变 D 无法判断 4. 有一个垂直湖水，pE随湖的深度增加将（） A 降低 B 升高 C 不变 D 无法判断 5. 降低pH值，水中沉积物重金属的释放量随之（） A 升高 B降低C 无影响 D无法判断 6. 具有温室效应的气体是（） A甲烷、H2O B甲烷、SO2 C O3、CO D CO2、SO2 7. 伦敦烟雾事件成为，美国洛杉机烟雾成。 A 光化学烟雾 B 酸性烟雾 C 硫酸性烟雾 D 碱性烟雾 8. 大气逆温现象主要出现在______。 A 寒冷的夜间 B 多云的冬季 C 寒冷而晴朗的冬天 D 寒冷而晴朗的夜间 9. 五十年代日本出现的痛痛病是由______污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 10 大气中重要自由基是（） A HO HO2 B HO R C RRO2 D R HO2 11. 在某个单位系的含量比体系高得多，则此时该单位体系几乎等 于混合复杂体系的PE，称之为“决定电位”。在一般天然水环境中，是“决定电位”物质。 A 溶解CO2 B 溶解氧 C 溶解SO2 D 溶解NO2 12. 有机污染物一般通过、、、光解和生物富集和生物降解等过程在水体中进行迁移转化。 A 吸附作用 B 配合作用 C 挥发作用 D 水解作用 13. 土壤的可交换性阳离子有两类，一类是致酸离子；另一类是盐基离子，下面离子中属于致酸离子是。 A H、Ca B H、Mg C Na、AI D H、AI+2++2+ +3++3+ -2-2--2-+2-+ 14. 光化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程。下面氯化氢的光化学反应过程中属于次级过程的是。 AHCl + hv → H + Cl (1) BH + HCl → H2 + Cl (2) CCl + Cl → M(3) 15. 气块在大气中的稳定度与大气垂直递减率（Г）和干绝热垂直递减率（Гd）两者有关。大气垂直递减率是指，若表明大气是稳定的。 A Г=-dT/dz B Г=dT/dz C Г＜Гd D Г＞Гd 二、判断题（答在答体纸上，对的打“√” ，错的打“×”，1×15=15分） 1、对于挥发性较小的毒物，可以忽略其挥发作用。 2、一般金属化合物在水中的溶解度大，迁移能力也大。 3、水中的无机氮在较低的pE值时（pE＜5）、NO3是主要形态。 4、在pH为6的土壤里，铝离子对碱的缓冲能力较大。 5、土壤的活性酸度与潜性酸度是同一个平衡体系的两种酸度。二者可以互相转化。 6、光解作用是有机污染物真正的分解过程。 7. 分子的离解能越大，自由基越不稳定。 8. 自由基具有强还原性，容易去氢夺氧。 9. 大气中重要自由基是HO 、HO2自由基，它们的浓度夏天高于 《环境化学》（戴树桂第二版）课后部分习题解答 第一章绪论 4、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课？ 环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性；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。环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。目前，国界上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废物和城市垃圾对水题和土壤的污染。 5、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物和工业污染物。 按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物； 按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物和生物污染物。 主要化学污染物有： 1.元素:如铅、镉、准金属等。 2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等 3.有机化合物及烃类：烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、PAH等； 4.金属有机和准金属有机化合物：如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等； 5.含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等； 6.含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等； 7.有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛； 8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等； 9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。 第二章：大气环境 第三章 水环境化学 1、 请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中[H 2CO 3*]、[HCO 3-]和[CO 32-]的表达式，并讨论 这两个体系之间的区别。 解: 开放体系，考虑到CO 2在气液相之间的平衡，[H 2CO 3*] 不变 根据亨利定律： [CO 2(aq)] = K H Pco 2 lg[H 2CO 3*] ≈ lg[CO 2(aq)] = lg K H + lg Pco 2 = - 4.9 lg[HCO 3-] = lg K 1 + lg [H 2CO 3*] + pH = -11.3 + pH lg[CO 32-] = lgK 1 + lgK 2 + lg[H 2CO 3*] + 2pH = -21.6 + 2pH *][][][*][]][[32133231CO H H K HCO CO H HCO H K +--+== *][] [][*] [] [][32221233223221CO H H K K CO CO H CO H K K +--+?== ?][][][233*32- -++=CO HCO CO H C T 是常数。 的总和为各种碳酸化合态浓度假设,T C T C HCO ??????-=31αT C CO ??????-=232αT C CO H ??? ???*=320α12 2122)][][1(-+ ++=K H K K H α1211)][][1(-++++=H K K H α122110)][][1(-++++=H K K H K α*][][][*][]][[32133 231 CO H H K HCO CO H HCO H K +-- +==*][][][*][][][32221233223221CO H H K K CO CO H CO H K K +--+?==?] [][][][2 1233* 32+--H K K CO HCO C CO H T 和含有的表示式，，为变量表示以:,][],[*],[21023332得到，，代入把αααT C CO HCO CO H -- 《环境化学》总复习题 第一章绪论 一、填空 1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占80%-90%。 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学性质和在环境中的迁移。 3、环境中污染物的迁移主要有机械、物理化学和生物三种方式。 4、人为污染源可分为工业、农业、交通运输和生活。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是C A热岛效应 B温室效应 C土壤的盐碱化 D噪声 2、五十年代日本出现的痛痛病是由A污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 3、五十年代日本出现的水俣病是由B污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 第二章大气环境化学 一、填空 1、写出下列物质的光离解反应方程式 （1）NO2 + hνNO + O· （2）HNO2 + hνHO·+ NO 或HNO2 + hνH·+ NO2 （3）HNO3 + hνHO·+ NO2 （4）H2CO + hνH· + HCO·或H2CO + hνH2+ CO 2、大气中的NO2可以转化为HNO 3、N2O5和N2O3。 3、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参与者。 4、乙烯在大气中与O3的的反应机理如下： O3 + CH2 == CH2H2CO+H2COO CH2(O3)CH2 5、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度和_化学性质_有关，去除方式有干沉降和湿沉降。 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是： CFmCln + hv CFmCln-1 + Cl· Cl·+ O3O2 + ClO· ClO·+O O2 + Cl 7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题_温室效应_、_臭氧层破坏_、_光化学烟雾_等是由大气污染所 引起的。 8、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为_辐射逆温_、_平流逆温_、_融雪逆温和地形逆温_。 9、SO2的催化氧化速度与_催化剂_、_温度_和_浓度和PH离子强度_有关。 10、大气中最重要的自由基为_HO·_。 11、燃烧过程中NO的生成量主要与_燃烧温度_和_空燃比_有关。 12、能引起温室效应的气体主要有_CO2_、_CH4_、_CO_、_氟氯烃_。 13、CFC-11的分子式为_CFCl3_和_CF2ClBr_。 14、大气的扩散能力主要受_风_和_湍流_的影响。 15、按污染成因分，气溶胶可分为_一次气溶胶_和_二次气溶胶_。 16、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、_中间层_、热层和逃逸层。 17、伦敦烟雾事件是由_SO2_和_颗粒物_引起的。 18、大气中CH4主要来自_有机物的厌氧发酵_、_动物的呼吸作用_、_原油及天然气的泄漏_的排放。 19、富集因子法可以推断气溶胶污染源，如（EF）地壳＞10，则表示待查元素i________。 20、降水中主要阴离子有_SO42-_、_NO3-_、_Cl-_、_HCO3-_。 二、选择题 1、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到ABCD的影响。 A风B湍流C天气形式D地理地势 2、大气中HO 自由基的来源有ACD的光离解。 A O3 B H2CO C H2O2 D HNO2 昆明理工大学环境工程专业2008级环境化学习题 （水环境化学部分） 一、选择题 1、海水中Hg2+主要以_______的形式存在。 a) Hg(OH)2 , HgCl2 b) HgCl2 , HgCl3- c) HgCl42- d) HgCl3- , HgCl42- 2、若水体的pE值高，有利于下列_______ 组在水体中迁移。 a) Fe、Mn b) Cr、Fe c) Cr、Mn d) Cr、V 3、当前最简单，也较流行的是将金属划分为溶解态和颗粒态，溶解态是能通过______μm孔径 滤膜的部分。 a) 0.54 b) 0.22 c) 0.45 d) 0.50 4、河水中阴、阳离子的含量顺序为______。 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+，Cl- > SO42-> HCO3- 5、某一水体的BOD20为100 mg/L，其BOD5约为__________。 a)40 b) 50 c) 35 d) 70 6、下列各种形态的汞化物，毒性最大的是______。 a) Hg(CH3)2 b) HgO c) Hg d) Hg2Cl2 7、有机物的辛醇-水分配系数常用________表示。 a)K oc b) K ow c) K om d) K d 8、一般情况下，当水体DO______时，鱼类会死亡。 a) >8.0mg/L b) <4.0 mg/L c) >0 d) >4.0 mg/L 9、表面活性剂含有很强的，容易使不溶于水的物质分散于水体，而长期随水流迁移。 A 疏水基团B亲水基团 C 吸附作用 D渗透作用 环境化学总复习题 第一章绪论 一、填空 1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面,其中化学物质引起的约占80%-90%; 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学性质和在环境中的迁移; 3、环境中污染物的迁移主要有机械、物理化学和生物三种方式; 4、人为污染源可分为工业、农业、交通运输和生活; 二、选择题 1、属于环境化学效应的是C A热岛效应 B温室效应 C土壤的盐碱化 D噪声 2、五十年代日本出现的痛痛病是由A污染水体后引起的; A Cd B Hg C Pb D As 3、五十年代日本出现的水俣病是由B污染水体后引起的; A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程; 第二章大气环境化学 一、填空 1、写出下列物质的光离解反应方程式 1NO 2 + hν NO + O· 2HNO 2 + hν HO· + NO 或HNO 2 + hν H· + NO 2 3HNO 3 + hν HO· + NO 2 4H 2CO + hν H· + HCO·或 H 2 CO + hν H 2 + CO 2、大气中的NO 2可以转化为HNO 3 、N 2 O 5 和N 2 O 3 ; 3、碳氢化合物是大气中的重要污染物,是形成光化学烟雾的主要参与者; 4、乙烯在大气中与O 3 的的反应机理如下： O 3 + CH 2 == CH 2 H 2 CO+H 2 COO CH 2 O 3 CH 2 5、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度和_化学性质_有关,去除方式有干沉降 和湿沉降 ; 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是： CFmCln + hv CFmCln-1 + Cl· Cl· + O 3 O 2 + ClO· ClO· +O O 2 + Cl 7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题_温室效应_、_臭氧层破坏_、_光化学 烟雾_等是由大气污染所引起的; 8、许多大气污染事件都与逆温现象有关,逆温可分为_辐射逆温_、_平流逆温_、_ 融雪逆温和地形逆温_; 9、SO 2 的催化氧化速度与_催化剂_、_温度_和_浓度和PH离子强度_有关; 10、大气中最重要的自由基为_HO·_; 11、燃烧过程中NO的生成量主要与_燃烧温度_和_空燃比_有关; 12、能引起温室效应的气体主要有_CO 2_、_CH 4 _、_CO_、_氟氯烃_; 13、CFC-11的分子式为_CFCl 3_和_CF 2 ClBr_; 14、大气的扩散能力主要受_风_和_湍流_的影响; 15、按污染成因分,气溶胶可分为_一次气溶胶_和_二次气溶胶_; 16、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、_中间层_、热层和逃逸 层; 17、伦敦烟雾事件是由_SO 2 _和_颗粒物_引起的; 水环境化学答案 【篇一：环境化学部分课后答案】 污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物和工业污染物。 按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物；按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物和生物污染物。主要化学污染物有： 1.元素:如铅、镉、准金属等。 2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等 3.有机化合物及烃类：烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、pah等； 4.金属有机和准金属有机化合物：如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等； 5.含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等； 6.含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等； 7.有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛； 8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等； 9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。第二章大气环境化学 1．大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。 环境中的大气污染物种类很多，若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下： （1）含硫化合物 大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（cos）、二硫化碳 （cs2）、二甲基硫（ch3）硫化氢（h2s）、二氧化硫（so2）、三氧化硫（so3）、硫酸（h2so4）、2s、 亚硫酸盐（mso3）和硫酸盐（mso4）等。大气中的so2（就大城市及其周围地区来说）主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的so2约有50%会转化形成h2so4或so42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。h2s主要来自动植物机体的腐烂，即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中h2s主要的去除反应为：ho + h2s → h2o + sh。 第三章水环境化学 1、什么是表面吸附作用,离子交换吸附作用和专属吸附作用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. (1)表面吸附:由于胶体表面具有巨大的比表面和表面能,因此固液界面存在表面吸附作用. 胶体表面积越大,吸附作用越强. (2)离子交换吸附:环境中大部分胶体带负电荷,容易吸附各种阳离子.胶体每吸附一部分 阳离子,同时也放出等量的其他阳离子,这种作用称为离子交换吸附作用,属于物理化学吸附.该反应是可逆反应,不受温度影响,交换能力与溶质的性质,浓度和吸附剂的性质有关. (3)专属吸附:指在吸附过程中,除了化学键作用外,尚有加强的憎水键和范德化力或氢键 作用.该作用不但可以使表面点荷改变符号,还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表面上. (4)水合氧化物对金属离子的专属吸附与非金属吸附的区别如下表所示. 快速可逆请叙述氧化物表面吸附配合模型的基本原理以及与溶液中配合反应的区别。 2、已知Fe3+与水反应生成的主要配合物及平衡常数如下: Fe3+ + H2OFe(OH)2+ + H+ lgK1= - 2.16 Fe3+ + 2H2OFe(OH)2+ + 2H+ lgK2= - 6.74 Fe(OH)3(s) Fe3+ + 3OH- lgKso= - 38 Fe3+ + 4H2OFe(OH)4- + 4H+ lgK4= - 23 2Fe3+ + 2H2OFe2(OH)24+ + 2H+ lgK= - 2.91 请用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系. 解: (1)K1=[Fe(OH)2+][H+]/ [Fe3+]=[Fe(OH)2+]KW3/Kso[H+]2 p[Fe(OH)2+]=3 lgKW - lgKso + 2 pH - lgK1=2 pH - 1.84 (2)K2=[Fe(OH)2+][H+]2/ [Fe3+]=[Fe(OH)2+]KW3/Kso[H+] p[Fe(OH)2+]=3 lgKW - lgKso + pH - lgK2=pH + 2.74 (3)Kso=[Fe3+][OH-]3=[Fe3+]KW3/[H+]3 p[Fe3+]=3 lgKW - lgKso + 3 pH=3 pH - 4 (4)K4=[Fe(OH)4-][H+]4/ [Fe3+]=[Fe(OH)4-][H+]KW3/ Kso p[Fe(OH)4-]=3 lg KW - lgK4 - lgKso - pH=19 - pH (5)K=[Fe2(OH)24+][H+]2/ [Fe3+]2=[Fe2(OH)24+]KW6/ Kso2[H+]4 p[Fe2(OH)24+]=6 lg KW - lgK - 2 lgKso + 4 pH=4 pH - 5.09 用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系如下 4解释下列名词:分配系数;标化分配系数;辛醇-水分配系数;生物浓缩因子;亨利定律常数;水解速率;直接光解;光量子产率;生长物质代谢和共代谢. (1)分配系数:在土壤-水体系中,土壤对非离子性有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程(溶解),即非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中,并经过一定时间达到分配平衡,此时有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数. (2)标化分配系数:有机化合物在颗粒物-水中的分配系数与颗粒物中有机碳呈正相关,以固相 第一章绪论 一、填空 1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占_80%到90%____。 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学结构和在环境中的存在形态。 3、环境中污染物的迁移主要有机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移三种方式。 4、人为污染源可分为___工业____、___交通运输____、___农业___、和____生活____。 5、当前世界范围最关注的化学污染物主要是持久性有机污染物、“三致”污染物以及环境内分泌干扰物。 6、世界环境日是6月5日，世界地球日是4月22日。 7、构成环境的四个自然圈层包括大气圈、岩石圈、生物圈和水圈。 8、按照污染物的形态可将污染物分为气体污染物、液体污染物和固体废物。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是C A 热岛效应 B 温室效应 C 土壤的盐碱化 D 噪声 2、五十年代日本出现的痛痛病是由___A___污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 3、五十年代日本出现的水俣病是由___B___污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题(简答计算题写在最后的空白页) 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ 第二章大气环境化学 一、填空 1、出下列物质的光离解反应方程式 （1）NO2 + hν→NO+O （2）HNO2+ hν→HO+NO 或HNO2 + hν→H+NO2 （3）HNO3+ hν→HO+NO2 （4）H2CO + hν→ H+HCO 或H2CO + hν→H2+CO （5）CH3X + hν→CH3+X 2、大气中的NO 2 可以转化成HNO 3、NO3和N2O5。 3、碳氢化合物是大气中的重要污染物,是形成光化学烟雾的主要参与者。 4、乙烯在大气中与O3 的反应机理如下：O3+CH2CH2→CH2(O3)CH2→H2CO+H2COO 5、大气颗粒物的去除与颗粒物的化学组成和性质以及粒度有关，去除方式有干沉降和湿沉降。 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是： CFmCln + hv→ CFmCln-1 + + O 3 →O 2 + +O →O 2 + Cl 7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题___温室效应___、__臭氧层破坏____、______光化学烟雾____等是由大气污染所引起的。 8、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为_乱流逆温_______、____下沉逆温__、__锋面逆温______。 习题第一章绪论 2、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课？ 环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性；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。环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径， 其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。目前，国界上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废物和城 市垃圾对水题和土壤的污染。 3、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？按环境要素可分为：大 气污染物、水体污染物和工业污染物。按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物；按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物和生物污染物。主要化学污染物有： 1.元素:如铅、镉、准金属等。 2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素 化合物等 3?有机化合物及烃类：烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、等； 4. 金属有机和准金属有机化合物：如，四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸 等； 5. 含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等； 6. 含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等； 7. 有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛； 8. 有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等； 9. 有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。第二 章：大气环境化学 4. 影响大气中污染物迁移的主要因素是什么？ 主要有：（1）空气的机械运动如风和大气湍流的影响； （2）天气和地理地势的影响；（3）污染源本身的特性。7.大气中有哪些重要自由基？其来源如何？ 大气中主要自由基有：、2、R、2 的来源：①Q的光解：Q +h r 0 + 0 2 2O ' 2 ②2的光解：2+h " r ③HQ的光解：""Q + h r 2 第一章绪论 一、填空 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学构造和在环境中的存在 状态。 3、环境中污染物的迁移主要有机械迁移、物理化学迁移和生物迁移 三种方式。 4、人为污染源可分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是C A热岛效应 B温室效应C土壤的盐碱化 D噪声 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ 的特点：1.毒性极强；2.极难降解；3.滞留时间长，能导致全球性的传播；4.沿食物链浓缩放大，产生致癌、致畸、致突变； 5.对人类的影响会持续几代，对人类生存繁衍和可持续开展构成重大威逼。 b.环境内分泌干扰物 能干扰机体自然激素的合成、分泌、转运、结合或去除的外源性物质，具有拟自然激素或抗自然激素的作用。比方，邻苯二甲酸酯，酚甲烷等，广泛存在于塑料玩具、奶瓶、扮装品和其他塑料消费品中。前者危害男婴的的性征发育，引起生殖系统的癌症，后者可导致女性患上乳腺癌。邻苯二甲酸类衍生物多为酯类，不易溶于水，但能溶于加温过的或者脂肪性食品。 c. “三致〞化学污染物 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 污染物可在单独环境要素圈中迁移和转化，也可超越圈层界限实现多介质迁移、转化而形成循环。排入水体中的无机汞，经水体微粒物质的吸附、凝合后很快淀积在沉积物中，并在微生物参及下转变成剧毒的甲基汞再溶于水中，被水生生物汲取和转移，经排泄或腐烂分解后再归还水体，形成一个的生物地球化学流。 第二章大气环境化学 一、填空 1、大气中的2可以转化成硝酸、3和N2O5。 2、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参及者。 3、大气颗粒物的去除及颗粒物的颗粒物的粒度和颗粒物的化学组成及性质有关，去除方式有干沉降法和湿沉降法。 4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题酸雨、温室效应、臭氧层破坏等是由 大气污染所引起的。 5、很多大气污染事务都及逆温现象有关，逆温可分为辐射逆温、平流逆温、地 形逆温 7、温室气体主要包括、2、4、、臭氧、C2H22等，其中对温室效应奉献最 大的是二氧化碳。 10、依据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热层和逃逸层。 11、硫酸型烟雾为复原性型烟雾，而光化学烟雾为强氧化性型烟雾。 12、大气中4主要来自有机物的厌氧发酵过程、反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程、 原油及自然气的泄漏_的排放。 13、导致臭氧层破坏的物种主要有水蒸气、氮氧化物和氟氯烃 三类。 二、选择题 1、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到的影响。 第三章水环境化学一、填空题 1、天然水体中常见的八大离子包括：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO 3-、NO 3 -、Cl-、SO 4 2-。 2、天然水体中的碳酸平衡体系a 0、a 1 、a 2 分别表示[H 2 CO 3 *]、[HCO 3 -]、[CO 3 2-]的 分配系数，其表达式分别为：（用pH\K1\K2表达）: a 0=[H 2 CO 3 *]/{[ H 2 CO 3 *]+[ HCO 3 -]+[ CO 3 2-]}=[H+]2/{[H+]2+K 1 [H+]+K 1 K 2 } a 1=[ HCO 3 -] /{[ H 2 CO 3 *]+[ HCO 3 -]+[ CO 3 2-]}= K 1 [H+]/{[H+]2+K 1 [H+]+K 1 K 2 } a 2=[ CO 3 2-] /{[ H 2 CO 3 *]+[ HCO 3 -]+[ CO 3 2-]}= K 1 K 2 /{[H+]2+K 1 [H+]+K 1 K 2 }。 (注：此三个公式前半段教材119-120页有错误！) a 0+a 1 +a 2 =1 3、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式：总酸度= [H+]+2[ H 2CO 3 *]+[HCO 3 -]-[OH-]； CO 2酸度= [H+]+[H 2 CO 3 *]-[CO 3 2-]-[OH-]（注：教材121此公式错误）， 无机酸度= [H+]-[HCO 3-]-2[CO 3 2-] -[OH-] 。 4、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式： 总碱度= [OH-] +2[CO 32-]+[HCO 3 -]-[H+]； 酚酞碱度= [OH-] +[CO 32-]-[H+]-[ H 2 CO 3 *]； 苛性碱度= [OH-] -2[ H 2CO 3 *]-[HCO 3 -]-[H+]。 5、“骨痛病事件”的污染物是镉；水俣病的污染物是汞（或甲基汞）。 6、水体的富营养化程度一般可用总磷（TP）、总氮（TN）、叶绿素a、透明度等指标来衡量。 7、水环境中氧气充足的条件下有机物发生的生物降解称为有氧（或好氧）降解，最终产物主要为二氧化碳和水，有机氮转化为硝酸根，有机硫转化为硫酸根。水中的有机物在无氧条件经微生物分解，称为厌氧降解，降解产物除二氧化碳和水外，还有小分子的醇、酮、醛、酸等，无机态氮主要以氨氮存在、硫主要以硫化物存在，水体发臭发黑。 8、体系的pE值越小，体系提供电子的能力强，还原能力强。 9、水体中常见的吸附等温线有Henry型、Freundlich型、Langmuir型。水体中胶体颗粒物的吸附作用有表面吸附、离子交换吸附、专属吸附三种形式。 10、取一定体积的某天然水样测定其碱度，用标准HCl溶液滴至酚酞指示剂有红色变成无色时，耗用了P mLHCl，再加入甲基橙指示剂，再用标准HCl溶液滴定至甲基橙指示剂变色时，又用去MmL HCl，当P=0，M>0，水体的碱度构成为[HCO 3 -]；当P=M>0水 体的碱度构成为[CO 32-]；当P>M>0水体的碱度构成为[OH-] +[CO 3 2-]；当M>P>0 水体的碱度构成为[CO 32-]+[HCO 3 -]；当P>0,M=0水体的碱度构成为[OH-]。 11、水体的自净作用按其发生的机理可分为物理净化、化学净化、生物净化三类。 12、水体的pE值越大，体系接受电子的能力越大，氧化能力越强；水体的pE值越小，体系接受电子的能力越弱，氧化能力越弱； 环境化学思考题与习题及答案 第一章 绪论 作业习题： ● 根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课程？ ● 环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 讨论习题： ● 如何认识现代环境问题的发展过程？ 思考题： ● 举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 第二章 水环境化学 作业习题： ● 请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中*23H CO ⎡⎤⎣⎦、3HCO -⎡⎤⎣⎦和23CO -⎡⎤⎣⎦的表达式，并 讨论这两个体系之间的区别。 ● 请导出总酸度、2CO 酸度、无机酸度、总酸度、酚酞酸度和苛性酸度的表达式作为总碳酸量和分布系数（α）的函数。 ● 在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L 的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化，又需要加多少碱？（1.07mmol/L ，1.08mmol/L ） ● 具有2.00×10-3mol/L 碱度的水，pH 为7.00，请计算*23H CO ⎡⎤⎣⎦、3HCO -⎡⎤⎣⎦、23CO -⎡⎤⎣⎦ 和-OH ⎡⎤⎣⎦的浓度各是多少？（*23H CO ⎡⎤⎣⎦＝4.49×10-4mol/L 、3HCO -⎡⎤⎣⎦＝ 2.00×10-3mol/L 、23CO -⎡⎤⎣⎦＝9.38×10-7mol/L 和-OH ⎡⎤⎣⎦ ＝1.00×10-7mol/L ） ● 若有水A ，pH 为7.5，其碱度为6.38 mmol/L ，水B 的pH 为9.0，碱度为0.80 mmol/L ，若以等体积混合，问混合后的pH 值为多少？（pH ＝7.58） ● 溶解1.00×10-4mol/L 的()33Fe NO 于1L 具有防止发生固体()3Fe OH 沉淀作用所需最小 H +⎡⎤⎣⎦浓度的水中，假定溶液中仅形成[]2Fe OH +和[]2Fe OH + ，而没有形成 水环境学课后练习题含答案 一、选择题 1.下列不属于水污染物的是： A. 苯酚 B. 氨氮 C. 二氧化碳 D. 铬 答案：C 解析：二氧化碳属于气体污染物，不属于水污染物。 2.溶氧量的单位是： A. g/L B. mg/L C. ppm D. mol/L 答案：B 解析：溶氧量的量纲是质量浓度，单位为mg/L。 3.下列不属于水处理工艺的是： A. 暴气浮选法 B. 维琴斯削减法 C. 活性炭吸附法 D. 放射性污染物去除法 答案：B 解析：维琴斯削减法不属于水处理工艺，是一种粉尘控制技术。 二、判断题 1.对生态环境的破坏是水污染的一个重要表现。 答案：正确 2.小溪和河道水质的主要指标是COD和BOD。 答案：错误 解析：小溪和河道水质的主要指标是溶解氧、PH值和水温。 3.碳源缺乏时，差别对待系统中的反硝化作用会缓解该问题。 答案：错误 解析：碳源缺乏时，应采取措施增加碳源供应，以促进反硝化作用。 三、简答题 1.请简述水环境污染控制的几种途径。 答案：水环境污染控制的途径包括预防污染、控制污染源头的排放、污染物分离和处理以及监测和评价。 2.简述水体富营养化的成因和危害。 答案：水体富营养化的成因主要包括农业活动、化学工业废水和城市污水等的入河口、氮磷肥料和农药等化学物质的污染、水生植物过度繁殖等。水体富营养化 会导致水体富营养化现象，破坏水生态平衡，导致水体富营养化现象的生态和环境问题，还对水上运输和渔业造成重大损失。 四、计算题 1.某一水体的总氮浓度为4.6mg/L，总磷浓度为0.34mg/L，该水体是否 属于富营养化水体？ 答案：是 解析： 该水体富营养化指数为： Trophic State Index = Total Nitrogen (mg/L) ÷ Total Phosphorus (mg/L) = 4.6 ÷ 0.34 = 13.53 根据指数的标准，当水体富营养化指数大于10时，该水体属于富营养化水体。 因此，该水体属于富营养化水体。 习题 第一章绪论 2、根据环境化学的任务、内容与特点以及开展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课？ 环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为与效应及其控制的化学原理与方法的科学。环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平与形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中与不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境与生态系统以及人体安康产生效用的机制与风险性；有害物质已造成影响的缓解与消除以及防止产生危害的方法与途径。环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象及变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化与效应。目前，国界上较为重视元素〔尤其是碳、氮、硫与磷〕的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品平安评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。当前我国优先考虑的环境问题中及环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物与二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废物与城市垃圾对水题与土壤的污染。 3、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物与工业污染物。 按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物与固体污染物； 按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物与生物污染物。 主要化学污染物有： 1.元素:如铅、镉、准金属等。 2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、 卤素化合物等 3.有机化合物及烃类：烷烃、不饱与脂肪烃、芳香烃、等； 4.金属有机与准金属有机化合物：如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸 等； 5.含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等； 6.含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等； 7.有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛； 8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等； 9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。 第二章：大气环境化学 4.影响大气中污染物迁移的主要因素是什么? 主要有：〔1〕空气的机械运动如风与大气湍流的影响； 〔2〕天气与地理地势的影响；〔3〕污染源本身的特性。7.大气中有哪些重要自由基?其来源如何? 大气中主要自由基有：、2、R、2 的来源：①O3的光解：O3＋ｈr Ｏ＋Ｏ2 O 2 2 ②2的光解：2 +ｈr ③H2O2的光解：H2O2 +ｈr 2 的来源：①主要来自醛特别是甲醛的光解 2 第一章绪论 1、环境化学研究的内容；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。 2、环境污染；由于认为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。 3、环境污染物：是环境化学研究的对象，进入环境后使环境的正常组成和性质发生改变，直接或间接有害于人类与生物的物质。 4、优先污染物；指在众多污染物中筛选出的潜在危险大因而作为优先研究和控制对象的污染物。 5、环境效应；是指由环境变化而产生的环境效果 6、环境效应化学：在多种环境条件的影响下，物质之间的化学反应所引起的环境效果。 第二章大气环境化学 1、一次污染；是指污染物由污染源直接排入环境所引起的污染 2、二次污染；是由一次污染物经化学反应形成的污染物如CO,SO2,NO 3、辐射逆温；晴朗平静的夜晚，地面因辐射而失去热量，近地气层冷却强烈，较高气层冷却较慢，形成从地面开始向上气温递增。 4、地形逆温；由于山坡散热快，冷空气山坡下沉到谷地，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现气温的倒置现象。 5、温室效应；大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室， 6、光量子产率；化学物质吸收光量子后，所产生的光物理过程或光化学过程相对效率。 7、气温垂直递减率气温随高度的变化通常以气温垂直递减率(Г)表示，即每垂直升高100m，气温的变化值： T－绝对温度，K；Z－高度。 8、光化学反应；物质一般在可见光或紫外线的照射下而产生的化学反应。 9、气溶胶；由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系。 10、酸雨；被大气中存在的酸性气体污染，pH小于5.65的酸性降水。 11、湿沉降；下雨时，高空雨滴吸收包含酸性物质继而降下时再冲刷酸性物质降到地面。 12、干沉降：不下雨时，大气中酸性物质可被植被吸附或重力沉降到地面。环境化学试题及答案整理
完整版一到四章《环境化学》(戴树桂_第二版)课后习题解答
(完整版)第三章水环境化学答案
环境化学总复习题(附答案但不完全)
水环境化学部分-本科-答案2008
环境化学总复习题附答案但不完全
水环境化学答案
环境化学课后答案(戴树桂)主编_第二版(1-7章)
环境化学复习题及部分答案
环境化学(第二版)课后习题参考答案
环境化学题习题及答案
第三章 水环境化学习题解答
戴树贵-环境化学课后习题及答案
水环境学课后练习题含答案
环境化学第二版课后习题参考答案
环境化学重点 课后习题解答 试题