环境化学试题及答案剖析.doc

1、环境化学 （A）题号 一 二 三 四 五 六 七 八得分评阅人 复查人签名 合分人签名 一.填空（每空 1 分）得分1.环境问题是在 工业化 过程中产生的，具体原因包括污染物 排放 和过度开发 资源 ；2.可持续发展的战略思想是经济、社会和环境保护 协调 发展，其核心思想是：经济发展不能超过资源和环境的 承载力 ；3 在大气对流层中污染物易随空气发生 垂直 对流运动，在平流层中污染物易随地球自转发生 水平 运动；4.逆温层不利于污染物的 传输 。5.当 3.01105 J/mol故可引起 NO 键断裂。2、设大气压力为 1.0130105Pa（25） ，空气中水蒸气的分压为0.03167105

2、Pa（25） ，氧溶于水的亨利常数为 1.26108,计算氧气在水中的溶解度。 （10 分）得分解：P O2=(1.01325-0.03167)1050.21=0.2056105(pa)O2(aq)=KHPO2=1.261050.205610-8=2.610-4(mol/l)O2(aq)= 2.610-4321000=8.32(mg/l)3、 具有 2.0010-3mol/L 碱度的水，pH 为 7.0, 请计算H 2CO3*、HCO 3-、CO32-的浓度各是多少？已知下表数据：pH 0 1 27.00 0.1834 0.8162 3.82810-4（10 分）得分解:当 pH = 7.00

3、 时,CO 3-的浓度与 HCO3-的浓度相比可以忽略 ,查表 pH = 7.00 时, = 1.224,则HCO 3- = 碱度 = 2.0010-3mol/l/l。H+ = OH- = 10-7 mol/l。HCO3 = H+HCO3-/K1 = 1.0010-72.0010-3/(4.5510-7) = 4.4910-4mol/l。CO3- = K2HCO3-/H+ = 4.6910-112.0010-3/(1.0010-7) = 9.3810-7 mol/l。4、在厌氧消化池中，和 pH 值 7.0 的水接触的气体含 65的 CH4 和 35的CO2，已知 , pE0=2.87，请eC

4、HO281 OCH2418计算 pE 和 Eh（10 分）得分解 pE=pE0+1/n lg(反应物/ 生成物 )=2.87+lgPCO20.125H+/PCH40.125=2.87+lg 0.350.12510-7/0.650.125=2.87+lg 0.87710-7/0.948=2.87+lg 0.9257=4.16Eh=0.059pE=-4.160.059=0.2465、一个有毒化合物排入至 pH8.4，T25的水体中，90的有毒化合物被悬浮物所吸着，已知酸性水解速率常数 Ka=0，碱性水解速率常数Kb=4.910-7L/(d.mol), 中性水解速率常数 Kn=1.6d1 .请计算化

5、合物的水解速率常数。 （5 分）得分解：K h =Kn+ w(KaH+ KbOH-)=1.6+0.1（0+4.910 -710-5.6）=1.6d-16、用 Langmuir 方程描述悬浮物对溶质的吸附作用，假设溶液平衡浓度为3.010-3mol/L，溶液中每克悬浮固体吸附溶质为 0.510-3mol/L，当平衡浓度降至 1.010-3mol/L 时，每克吸附剂吸附溶质为 0.2510-3mol/L，问每克吸附剂可以吸附溶质的吸附限量是多少？（5 分）得分解：G= CAG00.510-3= （1）31.0.2510-3= （2）02= .30A.2A+6.010-3=3.0（A+1.010 -

6、3）2A+6.010-3=3.0A+3.010-3A=3.010-3G0=1.010-3（mol/Lg）1. 在一个 pH 为 7.0，总碱度为 1.6mmol/L 的水体中，如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？如用 NaOH 强碱进行碱化，又需加多少碱？（pH=7.0 时， 0=0.1834， 1=0.8162， 2=3.82810-4，=1.224；pH=8.0 时， 0=0.02188， 1=0.9736， 2=4.56610-3，=1.018） （本小题 10 分）解：总碱度K W/ H+ + CT(1 + 22) - H+CT 总碱

7、度 + H+ - OH-21令 当 pH 在 59 范围内、碱度10 -3mol/L 时, H+、OH -项可以忽略不计,得到简化式：C T碱度当 pH7.0 时， 10.8162， 23.82810 -4，则 1.224，C T 碱度1.9584mmol/L若加入碳酸钠将水的 pH 升至 8.0，此时 CT 值与碱度值均有变化。设加入的碳酸钠量为CO32-，则有CT + CO32- 碱度 + 2CO32-解得，CO 32-1.9248 mmol/L若加入氢氧化钠将水的 pH 升至 8.0，其 CT 值并不变化，可得：碱度增加值就是应加入的氢氧化钠强碱量：OH-1.9248 1.60.3248

8、 mmol/L2.含镉废水通入 H2S 达到饱和并调 pH 值为 8.0，请计算水中剩余镉离子浓度（已知 CdS 的溶度积为 7.910-27，H 2S 离解常数 K1=8.910-8，K 2=1.310-15，饱和水溶液中） 。 （本小题 7 分）解：H 2SH +HS- Ka1=H + HS -/H 2S HS -= K a1H 2S/H +HS-H +S2- Ka2=H + S 2-/HS -=H + 2S 2-/ K a1H 2SS 2-= K a1* Ka2H 2S/H + 2=8.910-81.310-150.1/(10-8)2=1.15710-7mol/lCdSCd 2+S2- Ksp= Cd 2+ S 2-Cd 2+= K sp/S 2-=7.910 -27/1.15710-7=6.810-20 mol/l3一个有毒化合物排入至 pH8.4，T25的水体中，90的有毒化合物被悬浮物所吸着，已知酸性水解速率常数 Ka=0，碱性水解速率常数Kb=4.910-7L/(d.mol), 中性水解速率常数 Kn=1.6d1 .请计算化合物的水解速