环境化学专业试题及答案.doc

1、12011 环境化学专业考研试题及答案参考答案一、名词解释1 大气稳定度：指大气的稳定程度,或者说大气中某一高度上的气块在垂直方向上相对稳定程度。2 大气逆辐射:CO2 和 H2O 吸收地面辐射的能量后，又以长波辐射的形式将能量放出。这种辐射是向四面八方的，而在垂直方向上则有向上和向下两部分，向下的部分因与地面辐射方向相反，称为“大气逆辐射”。3 化学形态(chemical species)，指某一元素在环境中以某种离子或分子存在的实际形式。如 Hg 可以 Hg2+、Hg(OH)2、HgCl2-、HgCl42-、CH2Hg+等形态存在。4 标化分配系数：即以有机碳为基础表示的分配系数。5 核衰

2、变：放射性核素自发地改变结构形成另一种核素的过程。26 生物转运：污染物被机体吸收后进入血液,通过血液循环分布到全身各组织器官，在组织细胞内发生化学结构和性质的变化，形成代谢物，吸收、分布和排泄具有类似的机理，均是反复通过生物膜的过程使外来化合物在体内发生移位，统称生物转运。7 天然水的碱度：指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子 H+的物质总量。8Kow：辛醇-水分配系数，既化学物质在辛醇中浓度和在水中浓度的比例。二、回答下列问题1 大气中有哪些主要自由基？氢氧自由基、HO2、烃基、烃类含氧基、过氧基等。2 请简述对流层中光化学氧化剂-O3 的主要来源？对流层中 O3 的天然源

3、最主要的有两个：一是由平流层输入，二是光化学反应产生 O3。自然界的光化学过程是 O3 的重要来源，由3CO 产生 O3 的光化学机制为：CO+?OHCO2+?H?H+O2+MHO2?+MHO2?+NONO2+?OHNO2+hNO+OO+O2+MO3+MO3 的人为源包括交通运输、石油化学工业及燃煤电厂。3 试分析具有温室效应作用的“臭氧”与平流层的“臭氧”差别？地球上 90的臭氧分布在距地面 25km 的平流层，另外约 10存在于对流层。对流层臭氧是一种温室气体，它的浓度随纬度、经度、高度和季节变化而变化。对流层臭氧浓度北半球比南半球高。4平流层中的臭氧吸收了太阳发射到地球的大量对人类、动物

4、和植物有害的紫外线，为地球提供了一个防止紫外线辐射的屏障。通过观测发现，平流层中的臭氧含量减少，而对流层中的臭氧含量增加。由于有 90的臭氧在平流层，所以总量在下降。对流层臭氧形成人为来源：NO2 的光解反应是它在大气中最重要的化学反应，是大气中 O3 生成的引发反应，也是 O3 唯一的人为来源。（见第七节）南极上空平流层臭氧（臭氧层）浓度减少，形成了臭氧空洞。4 试分析水体中的污染物的种类。美国科学家把水体污染物分为八类：耗氧污染物；致病污染物；合成有机物；植物营养物；无机及矿物质；由土壤、岩石冲刷下来得沉积物；放射性物质；热污染5 分析有害废物的特征及鉴别标准？5有害废物的特性通常包括易燃

5、性、反应性、腐蚀性、浸出毒性、急性毒性、放射性和疾病传染性。根据这些性质，世界各国均制定了自己的鉴别标准和危险废物名录。6 水中有机污染程度的指标是什么？并分别加以说明。答：水体中有机污染物的种类繁多、组成复杂，现代分析技术难以分别测定它们的含量。因此，只能利用它们共同的特点，用一些指标间接反映水体中有机物的污染程度。常见的指标有：溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量。三、计算题某有机物分子量为 192，溶解在含有悬浮物的水体中,若悬浮物中 85为细颗粒物，有机碳含量为 5，其余粗颗粒物有机碳含量为 1，已知该有机物在水中溶解度为 0.05mg/L,那么，计算其分配系数 Kp？解

6、：lgKow=5.00-0.670lg(SwX103/M)6Koc=0.63KowKp=Koc0.2（1-f)XocS+fXocf6.63X103四、分析论述题1 依据下图分析光化学烟雾形成的机理？答：（1）清晨大量的碳氢化合物和 NO 由汽车尾气及其他源排入大气。由于晚间 NO 氧化的结果，已有少量 NO2 存在。当日出时，NO2 光解离提供原子氧，然后 NO2 光解反应及一系列次级反应发生，?OH 基开始氧化碳氢化合物，并生成一批自由基，它们有效地将 NO转化为 NO2，使 NO2 浓度上升，碳氢化合物及 NO 浓度下降；当 NO2达到一定值时，O3 开始积累，而自由基与 NO2 的反应又

7、使 NO2 的增长受到限制；当 NO 向 NO2 转化速率等于自由基与 NO2 的反应速率时，NO2 浓度达到极大，此时 O3 仍在积累之中；当 NO2 下降到一定程度时，就影响 O3 的生成量；当 O3 的积累与消耗达成平衡时，O3 达到极大，（2）12 个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程：引发反应：NO2+hNO+O7O+O2+MO3+MNO+O3NO2+O2链传递反应：RH+?OHRO2?+H2ORCHO+?OHRC(O)O2?+H2ORCHO+hRO2?+HO2?+COHO2?+NONO2+?OHRO2?+NONO2+RCHO+HO2?RC(O)O2?+NONO2+RO2?+CO

8、2终止反应：?OH+NO2HNO3RC(O)O2?+NO2RC(O)O2NO2RC(O)O2NO2RC(O)O2?+NO282 以铅为例分析重金属在水环境中迁移转化途径。答：(1)含铅的稀释、扩散；（2）水体中胶体物质对重金属的吸附作用：无机胶体：次生黏土矿物；铁、铝、硅、锰等水合氧化物；有机胶体：蛋白质、腐殖质。（3）氧化还原转化：各价态之间的相互转化；（4）溶解和沉淀反应：（5）配合反应:无机配体：OH-Cl-CO32-HCO3-F-S2-有机配体:氨基酸、糖、腐殖酸生活废水中的洗涤剂、清洁剂、NTA、EDTA、农药等9（6）生物甲基化作用.（7）生物富集作用3 试论述汞在土壤中的迁移转化途径？要点：汞的氧化还原特征、微生物对汞的甲基化、土壤及成分对汞的固定和释放等方面进行阐述一汞的氧化还原特征土壤中汞形态分为：金属汞无机结合汞有机结合汞无机汞：HgSHgOHgCO3HgSO4HgCl2Hg(NO3)2有机汞：甲基汞土壤腐殖酸结合态汞有机汞农药醋酸苯汞土壤环境的 EhPH 决定着汞的存在形态，三价态相互之间的转化反应为：氧化作用：Hg0-Hg22+Hg2+10歧化作用：Hg22+Hg2+Hg0土壤微生物作用：Hg2+Hg0